JP4589150B2 - 管内面補修用補強布 - Google Patents

Description

本発明は下水管等の配管の本管と支管（取付管）との継ぎ目部を容易に補修することができる管内面補修用水封剤の補強布に関する。

本発明者は既に管内面補修用水封剤の補強布として、実用新案登録第３０２２００５号を提案している。これは、熱硬化性水封剤が含浸される補強布であって、筒状に形成された筒部とその筒部の一端に縫着された鍔部により頂部の抜けたハット状に形成し、その筒部及び鍔部が軸線に平行に一直線状に切り離されたような形状を有し、それらの直径が拡縮できるように形成されている。また熱硬化性水封剤の代わりに光硬化性水封剤を用いる場合も知られていた。
実用新案登録第３０２２００５号公報

このような管内補修用水封剤の補強布は、本管と取付管との交差部を水封するものであり、そのために本管と取付管の交差接続部に整合し、その軸線がＴ字状に形成された風船状の加圧体を用い、それを膨張させて補強布を交差接続部の内面に圧着させるものである。その補強布には予め熱硬化性の水封剤が塗布されている。そして、補強布を加熱して硬化し、その交差部に一体に接合するものである。

そのためには予め補強剤を風船状の加圧体にゆるく巻きつけておき、それを本管内に誘導し、交差接続部の位置で加圧体の内部に圧縮空気を送り、それを膨張させるものである。
ところが、従来のハット形状（帽子型）の補強布は加圧体の膨張に伴って、しわが生じたり、不均一に管内に圧着される場合があった。
更には、補強布が交差接続部内部に接合されるため機械的強度を十分に発揮し得ない恐れがあった。そこで本発明はこれらの問題点を解決することを課題とする。

請求項１に記載の本発明は、熱硬化性または光硬化性の水封剤が塗布または含浸され、風船状の加圧体(1)の膨張により管の交差接続部(2) 内面に圧着された状態で、前記水封剤の硬化を介し、その交差接続部(2) に接合される管内面補修用補強布であって、
帯状材(3) の縁の中間位置に円弧状の欠切部(4) を有し、その欠切部(4) に半筒状の立ち上げ材(5) の根元部(5a)が縫着接合された一対のエレメント(6a)を有し、
前記交差接続部(2)は、第２の管(8)の中間部外周の一部に設けた穿設孔の口縁に第１の管(7)の先端開口が接続されて、第１の管(7)の軸線と第２の管(8)の軸線とが互いにト字状またはＴ字状に交差する接続部であり、その交差接続部(2)において、両管(7) (8) の両軸線を通る仮想平面の両側に一対の前記エレメント(6a)を配置し、夫々の前記立ち上げ材(5) どうしを対向させて第１の管(7) 内に位置させると共に、前記帯状材(3) を第２の管(8) 内に位置させ、両エレメント(6a)の隣接部どうしを重ね合わせて、管の交差接続部(2) を補修するように構成した管内面補修用補強布である。

請求項２に記載の本発明は、請求項１において、前記欠切部4の円弧の両端の縁部3aを残して、前記立ち上げ材5の根元部が縫着された管内面補修用補強布である。

請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２において、前記交差接続部２は、前記第２の管8が大径の本管であって、それに交差する前記第１の管7が小径の取付管であり、その取付管に前記立ち上げ材５が接合されると共に、帯状材3が本管に接合され、前記立ち上げ材5の材質は、帯状材3のそれに比べて、取付管の軸線方向及び、その周方向に伸縮性の大きなものからなる管内面補修用補強布である。

本発明の管内面補修用補強布は、エレメント6aが帯状材３と立ち上げ材５とからなる、帯状材３の欠切部４に半筒状の立ち上げ材５の根元部が縫着接合されたものである。そして、一対のエレメント6aを用いて、それらを第２の管８の中間部外周の一部に設けた穿設孔の口縁に第１の管７の先端開口が接続されて、第１の管７の軸線と第２の管８の軸線とが互いにト字状またはＴ字状に交差する交差接続部２において、その第１の管７と第２の管８の両軸線を通る仮想平面の両側に配置し、加圧体１の膨張によって、交差接続部２内面に圧着し、水封剤を硬化させ、その交差接続部２に接合されるものである。

このように風船状の加圧体１の膨張により管の交差接続部２内面に圧着するとき、一対のエレメント6aが第１の管７と第２の管８の両軸線を通る仮想平面の両側に位置するので、加圧体１の膨張に伴って、一対のエレメント6aを均一に伸張させることができる。そして、両エレメント6aの隣接どうしの重なりにより管の交差接続部２をくまなく補修し、信頼性の高い補強布となりうる。そして、風船状の加圧体１の膨張に伴って、一対のエレメント6aが均一に伸張されるため、その交差接続部２内面に圧着時にエレメント6aにしわを作ることなく、固定することができ、流体の流通を円滑に行いうる。

上記構成において、欠切部４の両縁の縁部3aを残して立ち上げ材５の根元部を縫着したものにおいては、風船状の加圧体１の膨張時に更に立ち上げ材５にしわの生じ難い管内面補修用補強布となりうる。

上記いずれかの構成において、立ち上げ材５の材質を帯状材３のそれに比べて伸縮性の大きなものとした場合には、小径の取付管に進入される立ち上げ材５の変形の自由度を増し、管の交差接続部２の形状に応じてそれが馴染み、更に信頼性の高い補修が可能となる。

次に図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の管内面補修用補強布の使用状態を示す分解斜視図であり、図２はそれを展開した平面図である。図３は管の交差接続部２に取付られる管内面補修用補強布６の説明図であり、図４はその縦断面図である。また、図５はその管内面補修用補強布６を加圧体１により管の交差接続部２に取付る説明図である。

この管内面補修用補強布は、図１に示す如く、一対のエレメント6aを用いて管の交差接続部２を図３の如く補修するものである。それぞれのエレメント6aは、図１及び図２に示す如く、帯状材３の縁の中央位置に円弧状の欠切部４が設けられ、その欠切部４に半筒状の立ち上げ材５の根元部5aが縫着されている。

帯状材３は平織ガラス繊維９と不織布11が重ね合わされ、両者の縁が縁縫い12によって縫い合わされている。立ち上げ材５は一例として、縦編みガラス繊維10の内面側に不織布11が重ね合わされ、その縁が帯状材３同様に縁縫い12によって接合されている。縦編みガラス繊維10はその筒状の軸線方向及び周方向にある程度伸縮自在に形成されている。それに対し、平織ガラス繊維９は縦編みガラス繊維10に比べて伸縮性が極めて少ない。立ち上げ材５に縦編みガラス繊維10を用いることにより、それが挿入される第１の管７である取付管の開口方向及び開口形状に馴染んで、その内面に圧着することができるものである。

なお図１及び図２の例では、管内面補修用補強布６の円弧の両端の縁部3aを残して、立ち上げ材５の根元部5aが縫着されている。このように縁部3aを残すことにより、一対の立ち上げ材５どうしの接続部を容易に重ね合わせると共に、平織ガラス繊維９の接続部も同様に容易に重ね合わせることができる。それと共に加圧体１の膨張時に立ち上げ材５を拡張したとき、そこにシワができにくいことが実験により確かめられている。

このようなエレメント6aは図２に示すような展開状態で、その表面側及び裏面側にそれぞれ熱硬化性又は光硬化性の水封剤が塗布される。なおその水封剤には、本剤と硬化剤及び促進剤を混入する。水封剤が塗布された一対のエレメント6aは、図６の如く加圧体１の中央部にゴム輪23を介して巻きつけられる。このとき加圧体１の内部には、圧縮空気が存在しないか又は逆に負圧になっている。

加圧体１は図７に示す如く、筒状の細長い本管スリーブ部16の中央部に、一体に取付管スリーブ部17が突接されている。本管スリーブ部16は、その両端部が端蓋24により閉塞されると共に、一対の端蓋24は芯管18で連結され、且つ芯管18に石英管19が設けられ、その石英管19内にＵＶランプ20（紫外線ランプ）が内蔵されている。なお、この本管スリーブ部16と取付管スリーブ部17に用いられるゴム材はＵＶ透過性を有する。このＵＶランプ20にはケーブル15が接続される。また、本管スリーブ部16及び取付管スリーブ部17内には、エアーホース14を介して圧縮空気が出入り自在に挿入される。一対の端蓋24には走行車21が設けられ、端蓋24と本管スリーブ部16とは互いに軸線周りに回転自在に形成されている。本管スリーブ部16内にはテレビカメラ22が取付られ、取付管スリーブ部17の端面にのぞき窓が形成されている。このようにしてなる加圧体１に図１に示す一対のエレメント6aが巻きつけられ、ゴム輪23を介して保持される。

なお、走行車21にも図示ないテレビカメラ及び照明装置が取付られる。また取付管スリーブ部17の端面外周にも照明装置が取付られる。係る加圧体１は図示ないワイヤーで第２の管８である本管内に導入され、図６の如く交差接続部２の位置で停止される。そして、取付管スリーブ部17の向きを交差接続部２の向きに整合させ、エアーホース14を介して本管スリーブ部16及び取付管スリーブ部17内に圧縮空気を充填する。それにより図５の如く加圧体１を膨張させ、管内面補修用補強布６を第２の管８内面及び第１の管７内面に圧着させる。

そして、この例では石英管19内のＵＶランプ20を点灯させ、管内面補修用補強布６の水封剤を硬化させる。それにより管内面補修用補強布６は水封剤と共に交差接続部２内面に圧着される。そして図４に示す如く、一対のエレメント6aはその接続部で互いに重ね合わされ、重ねあわせ部13を形成する。このようにしてなる管内面補修用補強布６は、第１の管７内面を360°に渡って貼着されると共に、同様に第２の管８内面をも360°に渡って一帯に閉塞され、その結果、管内面補修用補強布６と水封剤はあたかもＴ字状の継ぎ手の如く形成される。その結果、補強部の強度が高くなると共に、水封効果の高いものとなる。

なお加圧体１の膨張に伴い、一対のエレメント6aは第２の管８及び第１の管７の半径方向に均一に膨張し、確実にそれらの内面に被着される。このときエレメント6aの立ち上げ材５は、第１の管７の根元部に整合して伸びる。また帯状材３はほとんど伸張することなく、第２の管８内面に沿って圧着される。

なお上記において、加圧体１はＵＶランプ20によって光硬化性の水封剤を硬化させたが、それに代えて熱硬化性の水封剤を硬化することもできる。その場合には、本管スリーブ部16及び取付管スリーブ部17の内周面に可撓性のヒーターを取付ればよい。
なお、本発明の管内面補修用補強布６は第２の管８と第１の管７とが直行する場合に限らず、両者の軸線が90°以内に交差する場合も容易に適用できる。

本発明の管内面補修用補強布６の取付け状態を示す分解斜視図。 同管内面補修用補強布６のエレメント6aの展開状態を示す平面図。 同管内面補修用補強布６の交差接続部２における取付け状態を示す説明図。

同縦断面図。 同管内面補修用補強布６を加圧体１により取付ける状態を示す説明図。 同取付け前の準備段階を示す説明図。 同取付けに用いる加圧体１の説明図。

符号の説明

１ 加圧体
２ 交差接続部
３ 帯状材
3a 縁部
４ 欠切部
５ 立ち上げ材
5a 根元部

６ 管内面補修用補強布
6a エレメント
７ 第１の管
８ 第２の管
９ 平織ガラス繊維
10 縦編みガラス繊維
11 不織布
12 縁縫い

13 重ねあわせ部
14 エアーホース
15 ケーブル
16 本管スリーブ部
17 取付管スリーブ部
18 芯管
19 石英管

20 ＵＶランプ
21 走行車
22 テレビカメラ
23 ゴム輪
24 端蓋

Claims (3)

1. 熱硬化性または光硬化性の水封剤が塗布または含浸され、風船状の加圧体(1)の膨張により管の交差接続部(2) 内面に圧着された状態で、前記水封剤の硬化を介し、その交差接続部(2) に接合される管内面補修用補強布であって、
   帯状材(3) の縁の中間位置に円弧状の欠切部(4) を有し、その欠切部(4) に半筒状の立ち上げ材(5) の根元部(5a)が縫着接合された一対のエレメント(6a)を有し、
   前記交差接続部(2)は、第２の管(8)の中間部外周の一部に設けた穿設孔の口縁に第１の管(7)の先端開口が接続されて、第１の管(7)の軸線と第２の管(8)の軸線とが互いにト字状またはＴ字状に交差する接続部であり、その交差接続部(2)において、両管(7) (8) の両軸線を通る仮想平面の両側に一対の前記エレメント(6a)を配置し、夫々の前記立ち上げ材(5) どうしを対向させて第１の管(7) 内に位置させると共に、前記帯状材(3) を第２の管(8) 内に位置させ、両エレメント(6a)の隣接部どうしを重ね合わせて、管の交差接続部(2) を補修するように構成した管内面補修用補強布。
2. 請求項１において、
   前記欠切部(4) の円弧の両端の縁部(3a)を残して、前記立ち上げ材(5) の根元部が縫着された管内面補修用補強布。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記交差接続部(2) は、前記第２の管(8) が大径の本管であって、それに交差する前記第１の管(7) が小径の取付管であり、その取付管に前記立ち上げ材(５)が接合されると共に、帯状材(3) が本管に接合され、
   前記立ち上げ材(5) の材質は、帯状材(3) のそれに比べて、取付管(8) の軸線方向及び、その周方向に伸縮性の大きなものからなる管内面補修用補強布。