JP2007030237A - 可視光線照射装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光硬化型樹脂含浸チューブおよび管路内面の温度上昇を低減して、合成樹脂管路に対する樹脂硬化補修を可能とすること。
【解決手段】管路内面に圧接した樹脂含浸被膜材を光線照射で樹脂硬化させるための光線照射装置に関して、可視光線単位光源を連珠状に複数個連結して構成することを特徴とする可視光線照射装置。可撓連連結体を介して可視光線単位光源を連結するとともに、可視光線単位光源の両端に、放射方向に伸張する複数本の脚片を有するゴム製走行支持体を備えたことを特徴とする可視光線照射装置。
【選択図】
図１

Description

本願発明は、管路内面の樹脂被膜補修装置および補修方法に関するものである。より詳しくは、管路内面を樹脂含浸被覆材の樹脂硬化で補修する枝管内面ライニング工法および枝管内面ライニング装置に関して、管路内面に圧接した樹脂含浸被膜材を光線照射で樹脂硬化させるための光線照射装置用に関するものである。
特開平５−１８５５１２号公開特許公報(特許文献1)「管内面のライニング方法及びこれに用いる紫外線ランプ付き照射機」には、従来の熱硬化に代えて紫外線照射による光硬化とするとともに、紫外線ランプの発熱による紫外線硬化型樹脂含浸チューブの加熱劣化を防ぐべく作業効率を高める技術を開示している。
特開平５−１８５５１２号公開特許公報
本発明は、上記の公知技術に対して、更に、光硬化型樹脂含浸チューブおよび管路内面の温度上昇を低減して、合成樹脂管路に対する樹脂硬化補修を可能とすることを課題とする。
本願第１発明は、管路内面に圧接した樹脂含浸被膜材を光線照射で樹脂硬化させるための光線照射装置に関して、可視光線単位光源を連珠状に複数個連結して構成したことを特徴とする可視光線照射装置を提供する。
本願第２発明は、第１発明に加えて、可撓連連結体を介して可視光線単位光源を連結するとともに、可視光線単位光源の両端に、放射方向に伸張する複数本の脚片を有するゴム製走行支持体を備えたことを特徴とする可視光線照射装置を提供する。
本願発明は、可視光線単位光源を連珠状に複数個連結して可視光線照射装置を構成したことで、管路内面に圧接した樹脂被膜補修材を可視光による光硬化で迅速に樹脂硬化でき且つ湾曲管路においても迅速に管路内を走行できる。従って、管路内面および樹脂被膜補修材の温度上昇を阻止ないし低減することができ、一定値異常の温度上昇が禁止されている樹脂管路(例えば、硬質塩化ビニル管)に対する樹脂補修に特に有効である。
図１を参照して、可視光線照射装置(ランプトレイン)1を、可視光単位光源(ランプユニット)１０を連珠状に複数個を可撓連結体(引張ばね)１４を介して連結して構成する。
可視光単位光源１０を、波長３８０ないし４５０ｎｍで光強さ７０００μｗ/平方ｃｍ以上を有するスパイラル式蛍光灯１１を、ポリカネート透明管１３内に、インバータ１２とともに内装して構成する。
可視光線単位光源１０の両端に、放射方向に伸張する複数本の脚片１６を有するゴム製走行支持体１５を装備し、脚片１６の先端に金属製の端末爪１７を装備する。
以下、図面を参照して実施例にもとづいて本願発明を詳細に説明する。
図１を参照して、可視光線照射装置(ランプトレイン)1を、可視光単位光源(ランプユニット)１０を連珠状に複数個を可撓連結体(引張ばね)１４を介して連結して構成する。可視光線単位光源１０の両端に、放射方向に伸張する複数本の脚片１６を有するゴム製走行支持体１５を装備し、脚片１６の先端に金属製の端末爪１７を装備する。
先端に牽引金具１８を設けて、連結ワイヤーを介して枝管ライニング材に接続し、後端のコネクター１９を介してランプトレインケーブル９を接続する。
図２を参照して、可視光単位光源１０を、波長３８０ないし４５０ｎｍで光強さ７０００μｗ/平方ｃｍ以上を有するスパイラル式蛍光灯１１を、ポリカネート透明管１３内に、インバータ１２とともに内装して構成する。
ゴム製走行支持体１５は、中心部に中心孔２１を有するボス２０に可撓連結体(引張ばね)１４を固定して、図４に示すごとく、互いに接当する脚片１６が湾曲することで、可撓連結体(引張ばね)１４は大きく湾曲して最大曲げ角度を８０度とする。
図６および図７は、ゴム製走行支持体１５を示し、図７の実線で示すごとく中心部を小とする(谷をＶ１とする)と最大曲げ角度は増大する(可撓度は増大する)が、強度は低下する。図７の仮想線で示すごとく中心部を大とする(谷をＶ２とする)と強度は増大するが、最大曲げ角度は減少する(可撓度は低下する)。
図８および図９は、ゴム製走行支持体の他の実施例を示し、図８のゴム製走行支持体１５Aは、複数個の脚片を一体化したゴム板成型品１６A とし、先端に車輪２２を装備する。図９の走行支持体１５Bは、複数個の脚片をそれぞれ板ばね１６B とし、先端に車輪２２を装備し中心部にハブ２３を装備する。
図１０は、枝管内面ライニング装置による本管の枝管接続部と枝管内面の樹脂補修に、本願発明の可視光照射装置１を使用する場合を示し、本管A内に挿入する枝管内面ライニング装置２のライニング材収納ホース３内に、可視光照射装置１を挿入する。
更に、作業に際しては、地上に、作業車(地上作業装置)４およびランプトレインケーブルドラム５を配置する。作業車(地上作業装置)４には、空気圧縮機６、制御装置７等を装備する。図１０において、８Ａはエヤーホース、８Ｂはケーブル、９はランプトレインケーブルである。
ランプトレイン(可視光線照射装置)１の進行速度は、ランプトレインケーブルドラム５の回転数制御によるランプトレインケーブル巻出速度の制御により一定速度に制御される。
枝管内に進行した可視光線照射装置1の可視光単位光源１０は遠隔操作らより点灯されて
枝管内面に圧着している可視光硬化樹脂補修材Ｍに、可視光を照射して可視光硬化する。
枝管接続部に位置する反転管３０の通過に際して、本発明の可視光線照射装置1の可撓連結体(引張ばね)１４が迅速に湾曲変形することで、可視光線照射装置1の進行速度を高め得るとともに一定速度を維持することができ、過度の温度上昇を防ぐことができる。
ゴム製走行体１５は可撓連結体(引張ばね)の湾曲変形に迅速に対応して脚片１６を湾曲変形させて管路内面に接触させ、ゴム製走行体１５の可視光単位光源１０を常に管路中心近傍の位置に維持する。
本発明は、枝管Bの管路内面補修に際しての本管接続部の反転管の走行に有効であるが、本管Aの管路内面補修にも適用できることは勿論でおる。例えば、図１１を参照して、水平方向または垂直方向の傾斜部分を有する本管内面樹脂補修に有効であり、図９の走行支持体１５Bのハブ２３を引張ばね１４に装備すると走行を容易にすることができる。
つぎに、本発明の既存工法に対する特徴を列挙する。
既存技術で５０ｍマンホール間距離の管路や１０数ｍ長さの枝管を、熱硬化性樹脂を含浸したライニング材を用いるライニング工法や、紫外線硬化性樹脂を含浸したライニング材を用いるライニング工法がある。熱硬化樹脂は１００℃以上の硬化温度が必要で紫外線硬化性樹脂は紫外線照射装置の蛍光灯ランプが最高６００℃の発熱で雰囲気温度は３００℃以上になる。
本願発明の可視光線硬化樹脂を用いるライニング工法では可視光線照射装置の蛍光灯ランプが最高８０℃の発熱で雰囲気温度は３００℃以下になる。
基管が樹脂管(硬質塩化ビニル管)などでは、軟化温度のライニング工法は許されない。また、紫外線照射装置か高温になると、樹脂溶剤のスチレンが引火したり、スチレンガスが充満すると爆発事故を起こす等の問題がある。可視光線照射装置ではこれらの支障がない。
熱硬化性樹脂を用いたライニング工法の場合には、蒸気や熱湯を使用するため、ボイラが
不可欠で路地などの狭い作業所では限定される。本願発明ではライニング作業車１台で施工可能となり路地などの狭い作業場所でも可能とする。
既存技術では、光線照射装置の支持体は丸鋼線材料を用いたコイルバネ、ねじりバネに
車輪を設けた構造で、光線照射装置が管の中心に近い位置させるための支持体(脚)を設けている。既存技術の支持体を持つ光線照射装置を曲率半径の小さな曲管(例えば、配管エルボ)を強引に通過させる時、これらのバネは極端な応力により座屈し、永久歪みとして変形する。また、座屈を緩和させるため、バネを堅牢強固にすれば脚取付基部が破損する。
本願発明は、硬度６５度ゴム製板脚とするため、曲率半径の小さな曲管(例えば、配管エルボ)を強引に通過させても、座屈や永久歪みとしての変形は発生せず、通過時の応力が軽減する。
本願発明は、下水道等の地中管路の管路内面硬化樹脂補修に有効である。
本発明の実施例を示す可視光線照射装置(ランプトレイン)の正面図。 可視光単位光源(ランプユニット)の正面図。 同じく側面図。 可撓連結体(引張ばね)の変形を示す説明図。 ゴム製走行支持体の斜視図。 同じく正面図 同じく他の実施例を示す正面図 他の実施例を示すゴム製走行支持体の斜視図 ゴム板を板ばねとした走行支持体の斜視図 本含発明のランプユニットを装備した枝管内面ライニング装置の使用状態の説明図。 同じく本管内面ライニング装置の使用状態の説明図。
符号の説明
１ 可視光線照射装置(ランプトレイン)
１０ 可視光単位光源(ランプユニット)
１４ 可撓連結体(引張ばね)
１５ ゴム製走行支持体
１６ 脚片
１７ 端末爪



Claims (5)

  1. 管路内面に圧接させた樹脂含浸被膜材を可視光硬化させるための可視光線照射装置であって、
    上記可視光線単位光源を連珠状に複数個連結して構成したことを特徴とする可視光線照射装置。
  2. 可視光線単位光源は波長３８０ないし４５０ｎｍで光強さ７０００μｗ/平方ｃｍ以上を有するスパイラル式蛍光灯であることを特徴とする請求項1に記載する可視光線照射装置。
  3. 管路内面に圧接させた樹脂含浸被膜材を可視光硬化させるための可視光線照射装置であって、
    上記可視光線単位光源を連珠状に可撓連結体を介して複数個連結して構成するとともに、
    可視光線単位光源の両端に、放射方向に伸張する複数本の脚片を有するゴム製走行支持体を備えたことを特徴とする可視光線照射装置。
  4. 脚板をゴム板とすることを特徴とする請求項３に記載する可視光線照射装置。
  5. 脚片の先端に金属製の端末爪を装備したことを特徴とする請求項３に記載する可視光線照射装置。


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