JP5187683B2 - 管内ライニング施工具 - Google Patents

Description

本発明は、マンションやオフィスビル等に既設された排水管や給水管などの配管内に塗装を施すために用いる管内ライニング施工具に関する。

従来、上記配管のうち排水管を例にとると、その経時使用により有機物、油脂等が徐々に付着、堆積して内部が狭窄状態になってしまい、そのまま放置しておくと、堆積が進行して配管内に残されていた通水可能であった部分までもが完全に詰まったり、配管自体が腐食し、腐食の進行により、配管に孔が空いて漏水してしまうため、管内周壁の前記付着物を剥離除去し、その後に配管の内周壁に塗料を施して、適宜厚みの塗料層を形成するライニング処理が行われていた。
ライニング処理には、例えば特許文献１に開示される様に、落下傘状の袋体をワイヤに連結したライニング施工具が用いられる。
このライニング施工具は、配管の一端側に供給した塗料に袋体を接触状態に配し、配管内に吸引圧を印加することにより、袋体がワイヤを繰り出して前記塗料を管内周壁に押し広げながら管内を移動することにより塗装している。
そして、上記袋体は、膨縮自在なため、配管が曲がりくねったり、途中で口径が変化していても、管内を良好に移動できるので、各口径に対応した大きさの袋体を用意する必要がなく、作業効率を向上させることができる。
特開２００４−１４１８４３号公報

しかしながら、上記袋体は、配管内に生じさせた吸引圧により、袋体がその管内を塞ぐ様に放射状に広がるので、袋体と管周壁間の塗料は薄く延べ広がることになり、塗料層は充分な厚みが得られない恐れがある。
又、特に、横配管では塗料はその下側に厚みを増して溜まる傾向にあるので、袋体が上記の様に広がっても下側の塗料を上側へ均等に押し広げられず、例え管内に吸引圧が作用していることにより、袋体が管内で回転するとしても、袋体と管周壁間に存する塗料は粘性を有して袋体の回転の抵抗となるので、袋体が管内の同一部位で一回転することはないから、横引き管内を塗装された塗料層は厚みが不均一な課題を有している。

上記課題に鑑み、本発明のライニング施工具は、配管の下流端部に接続した吸引装置により配管内を負圧化し、該配管の上流端部より塗料を投入した後に続けて投入される塗料吹付け助勢具と、該塗料吹付け助勢具に連結して吸引装置の吸引力に抵抗を付与しながら繰り出し調整されるワイヤとから成り、前記塗料吹付け助勢具は、正方形状シートの四隅を一束に括って前記ワイヤに連結される括り部から下方傾斜した開口部を有する側面視三角形状の房を十字方向に有する膨収変形自在なエアーバッグから成り、管内投入によって前記開口部から流入する気流を内部に受けることで括り部を頂点とする四角錘状に膨出変形して管内下流側へ移動すると共に、その方形状の周縁と管内周壁との間に生ずる隙間を管内下流側へ吹き抜ける気流によって管内全周へ塗料を吹き付ける様に成したことを特徴とする。
又、ワイヤは、縒り戻し具を介して塗料吹付け助勢具に連結されることを特徴とする。

要するに本発明は、配管の下流端部に接続した吸引装置により配管内を負圧化し、該配管の上流端部より塗料を投入した後に続けて投入される塗料吹付け助勢具と、該塗料吹付け助勢具に連結して吸引装置の吸引力に抵抗を付与しながら繰り出し調整されるワイヤとから成り、前記塗料吹付け助勢具は、正方形状シートの四隅を一束に括ってワイヤに連結される括り部から下方傾斜した開口部を有する側面視三角形状の房を十字方向に有する膨収変形自在なエアーバッグから成るので、該エアーバッグの管内投入により、該エアーバッグはその開口部から流入する気流を内部に受けることにて管口径に応じた括り部を頂点とする四角錘状に膨出変形し、管内周壁に密着することのない形態に保持された状態で管内下流側へ移動する。
これにより、変形時のエアーバッグにおける方形状の周縁と管内周壁との間に隙間を、管内移動中に常時生じさせられ、かかる隙間を管内下流側へ吹き抜ける気流が高速化し、かかる高速気流によってエアーバッグ前方の下流側の管内全周へ塗料が吹き付けられ、又横配管の下側に溜まった塗料も、上記隙間を通過する高速気流によって吹き上げられて管内周壁全体に吹き付けられ、この様に吹き付けられた塗料は高速気流によって押し進むことで引き延ばされて塗料表面が平滑化され、充分な厚みを以て均一に付着し、この様な塗料の引き延ばし及び塗料表面の平滑化が管内のエアーバッグの進行によって連続的に成されることで、管内周壁全体に確実に平滑で均等な厚みを有する塗料層を形成できる。
しかも、エアーバッグは、管口径に応じ膨収変形自在なため、エアーバッグの管内移動中に管口径が変化したり、管路が曲がりくねっていてもその管路形状に対応して吸引装置の吸引により管内下流へとスムーズに導かれると共に、ワイヤもその可撓性により、配管が屈曲部を有していても、その屈曲に倣ってエアーバッグに追動するので、いかなる管路形状に対しても上記と同様な具合で適正な肉厚の塗料層を形成できる。

ワイヤは、縒り戻し具を介して塗料吹付け助勢具に連結されることにより、管内でエアーバッグを旋回させられ、その回転軸をエアーバッグの中心に保持するため、該エアーバッグをより管内中心に位置させながら移動させられるので、エアーバッグと管内周壁との隙間から噴射する高速気流にのって管内周壁へ塗料を均等に吹き付けでき、管内周壁に施された塗料層をより均等厚に形成できる。
更に、管内形状が曲がりくねっていても上記の様にエアーバッグは常に管内中心を維持する様に自転しながら移動するため、エアーバッグの柔軟性も相俟って配管内に引っ掛かり難く、スムーズにしてスピディーに通過でき、作業効率を向上できる等その実用的効果甚だ大である。

以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
図１は高層マンション等における任意階層の排水管路の一例を示し、各階層を縦貫する排水主管MPより各階層毎に左右方向へ延びる横引き枝管SPを分岐し、該横引き枝管SPには各水場（台所、洗面所等）の排水口に接続された排水支管TPを分岐して、排水口から排水主管MPへの一連の排水経路を構成している。
上記配管（排水主管MP、横引き枝管SP、排水支管TP）Ｐ内のライニングにあっては、予め配管Ｐ内周壁の付着・堆積物を除去した後に施工される。

ライニング施工は、配管（図示例では排水主管MP）Ｐの下流端部PLに耐圧ホースを介して吸引装置Ｂを接続し、該吸引装置Ｂの作動により、配管Ｐの上流端部（排水主管MPの上端開口部や排水支管TPの排水口）PUから大気を吸引して配管Ｐ内を負圧化する。
配管Ｐ内では吸引装置Ｂの吸引力によって上流から下流へ向って旋回する気流を生じさせられ、この管内環境下において、配管Ｐの上流端部（図示例では排水支管TPの排水口）PUより塗料Ｌが先行投入される。

塗料Ｌは、エポキシ樹脂系塗料と微細骨材と粘度調節材を適宜配合率にて混練したものである。
微細骨材は鱗片状のガラス粉末であり、それ自体に耐酸性を有し、そのガラス粉末が配管Ｐ内に施される塗料層L1の表面に配されることによってバリア機能を具有し、塗料層L1の寿命延長、並びにクラック防止及び耐薬品性の向上を図ることが可能になる。
粘度調節材は例えば活性シリカから成り、その混合率により塗料Ｌの粘度及びチキソトロピーを調節すると同時に塗料層L1を補強する効果も有している。

本発明に係る管内ライニング施工具（以下、単にライニング施工具と称する。）は、上記の様に、吸引装置Ｂにより負圧化された配管Ｐ内に塗料Ｌを投入した後に続けて投入される塗料吹付け助勢具１と、該塗料吹付け助勢具１に着脱自在に連結して吸引装置Ｂの吸引力に抵抗を付与しながら繰り出し調整される様にリール（図示せず）に巻装されたワイヤ２とから成る。

塗料吹付け助勢具１は、図２、３に示す様に、ポリビニル系、ポリエステル系、ポリエチレン系等の合成樹脂、そのほか非通気性にして且つ可撓性を有する素材にて正方形状シートを形成し、該シートの四隅を一束にして、これを先端にループ3aを形成した短尺な連結用ワイヤ３の基端と共にカシメ管に挿入し、該カシメ管を圧着して括り部４と成すことにより、該括り部４から下方傾斜した開口部５を有する側面視三角形状の房６を十字方向に有する膨収変形自在なエアーバッグ（以下、エアーバッグ１と称する。）から成る。

エアーバッグ１は、括り部４より突出する連結用ワイヤ３のループ3aとワイヤ２先端に設けたループ2aとを連結環７を介して着脱自在に連結する（図５参照）か、或いはループ2a、3aを縒り戻し具８を介して着脱自在に連結している（図６参照）。
連結環７は、略Ｃ型状に形成され、その一端部にスライド自在に装着されると共に、他端部に螺着するロックナット7aを設けて成り、該ロックナット7aによる他端部との着脱により連結環７を開閉し、ループ2a、3aを挿通する様に成している。
縒り戻し具８は、図４にも示す様に、同軸上で相互に回転自在な一対のシャックル8aを設けて成り、該シャックル8aは円柱状の先端側に凹溝8bを介して二股状に分割形成し、ループ2a、3aを夫々に挿通して各凹溝8b内で掛止するネジ付きピン8cをシャックル8a先端に着脱自在に横貫装着している。
そして、エアーバッグ１は、吸引装置Ｂにより負圧化した配管Ｐ内に投入されると、管内に生ずる上流から下流へと流れる気流により、各開口部５を通して気流が内部に流入し、括り部４を頂点とする四角錘状に膨張変形、即ち各房６が膨出することで各開口部５がほぼ線状に狭窄してその周縁5aが細長なひれ状に変形すると共に、開口部５を含む上方部がこの線状化した開口部５を稜線とする四角錐状に変形し、開口部５より下方部がドーム状に変形し、かかる状態で気流により管内下流側へ移動する（図４〜６参照）。

尚、エアーバッグ１は、基本的には上記の様に四角錘状に膨出変形するが、その変形は管口径に追従する。
即ち、図４に示す膨張したエアーバッグ１は、大口径の配管（以下、大径管と称する。）内での状態を示しているが、小口径の配管（以下、小径管と称する。）では大径管に比し風圧が高く、強い吸引力が作用するため、図４における各房６のひれ状の開口部周縁5aのひれの幅がひろがって左右のいずれかに折れて全体に細長く成る（図１参照）。
いずれにしろ、管内で膨張変形したエアーバッグ１は、その四角錘状の変形形態における方形状の周縁1aと管内周壁との間に気流が管内下流側へ吹き抜ける隙間Ｇを生じさせることができる。
そして、上記隙間Ｇを吹き抜ける気流によって管内に先行投入された塗料Ｌを管内全周に吹き付ける様に成している。

上記構成のライニング施工具を用いる本ライニング工法にあっては、上記吸引装置Ｂを作動させた状態で、配管Ｐに応じて定められた塗装ルートに従って配管Ｐの上流端部（排水主管MPの上端開口部や排水支管TPの排水口）PUからその内部へ塗料Ｌを投入する。
塗料Ｌの上記投入後、続けてエアーバッグ１を上記上流端部PUから投入する。

エアーバッグ１が配管Ｐ内に投入されると、吸引装置Ｂの吸引力とこれにより生ずる気流により上記の様に管口径に対応して四角錘状に膨張変形して下流側へ引っ張られる。
エアーバッグ１は、管口径に拘らず上記の様に基本的に四角錘状に変形するため、管内周壁に密着することのない形態のまま管内下流側へ移動する。
又、エアーバッグ１の移動は、ワイヤ２の繰り出し長さによって徐々に進行する様に吸引装置Ｂの吸引力に抵抗を付与しながら繰り出し調整している。
尚、ワイヤ２の繰り出し調整は、配管Ｐの上流端部PUの近傍にいる作業者によって成され、作業者は管内状況によって変わるエアーバッグ１の移動状態をワイヤ２から伝わる感触等にてワイヤ２を所定長さ繰り出したり、時には引き寄せたりしてエアーバッグ１を移動させる。

配管Ｐ内では、その周壁とエアーバッグ１の方形状の周縁1aとの間に常に隙間Ｇが生じているので、該隙間Ｇを管内下流側へ吹き抜ける気流は高速化し、この高速気流によってエアーバッグ１前方の下流側の管内全周へ塗料Ｌが吹き付けられ、この様に吹き付けられた塗料Ｌは高速気流によって押し進むことで引き延ばされて塗料Ｌ表面が平滑化され、充分な厚みを以て均一に付着し、この様な塗料Ｌの引き延ばし及び塗料Ｌ表面の平滑化が管内のエアーバッグ１の進行によって連続的に成されることにより、管内周壁全体に確実に平滑で均等な厚みを有する塗料層L1が形成される（図５、６参照）。
しかも、エアーバッグ１は、管口径に応じ膨収変形自在なため、エアーバッグ１の管内移動中に管口径が変化したり、管路が曲がりくねっていてもその管路形状に対応して吸引装置Ｂの吸引により管内下流へとスムーズに導かれると共に、ワイヤ２、３もその可撓性により、配管Ｐが屈曲部を有していても、その屈曲に倣ってエアーバッグ１に追従移動するので、いかなる管路形状に対しても上記と同様な具合で適正な肉厚の塗料層L1を形成できる。
よって、横配管SPにおいて、その下側に塗料Ｌが溜まっていても、エアーバッグ１の通過によって上記隙間Ｇに生ずる高速気流によってその塗料Ｌを吹き上げて管内周壁全体に吹き付けることができ、上記と同様に、管内周壁全体に確実に平滑で均等な厚みを有する塗料層L1を形成できる。

又、吸引装置Ｂの作動により配管Ｐ内を負圧化すると、その吸引力により配管Ｐ内部には、下流へ向かって旋回する気流を生じるので、エアーバッグ１が配管Ｐ内に投入されると、管内で自転する傾向にある。
よって、ワイヤ２とエアーバッグ１を縒り戻し具８を介して連結することにより、積極的にエアーバッグ１を自転させられる。
これにより、エアーバッグ１は、管内でその回転軸をエアーバッグ１の中心に保持する様に自転するので、該エアーバッグ１をより管内中心に位置させながら移動させられ、エアーバッグ１と管内周壁との隙間Ｇから噴射する高速気流にのって管内周壁へ塗料Ｌを均等に吹き付けられ、管内周壁に施された塗料層L1をより均等厚に形成できると共に、管内形状が曲がりくねっていても前記の様にエアーバッグ１は常に管内中心を維持する様に自転しながら移動するため、エアーバッグ１の柔軟性も相俟って配管Ｐ内に引っ掛かり難く、管内をスムーズにしてスピディーに通過させられる。

そして、配管Ｐの下流端部PLにエアーバッグ１が到達した時点で、吸引装置Ｂを停止し、ワイヤ２先端のループ2aから連結環７又は縒り戻し具８を外してワイヤ２とエアーバッグ１との連結を解除し、下流端部PLでエアーバッグ１を回収し、ワイヤ２を上流端部PUへ引き戻して回収する。
尚、気流により吹き飛ばされて管内周壁に付着しなかった余剰塗料は耐圧ホースを通って吸引装置Ｂの貯溜槽内に貯溜される。
その後、配管Ｐ内を内視鏡で視認し、配管Ｐ内周壁全体に塗料層L1が形成されたことが確認された後、耐圧ホースに温風送風機（図示せず）を接続し、該温風送風機からの温風を配管Ｐ内に通して塗料層L1を乾燥、硬化させる。

ライニング施工される排水管路の一例を示す簡略断面図である。 塗料吹付け助勢具の使用前状態の正面図である。 同上平面図である。 塗料吹付け助勢具の膨張変形状態を示す斜視図である。 塗料層形成過程を示す配管断面図である。 塗料層形成過程の他例を示す配管断面図である。 図５のＸ−Ｘ断面図である。

符号の説明

１ 塗料吹付け助勢具（エアーバッグ）
２、３ ワイヤ
４ 括り部
５ 開口部
６ 房
８ 縒り戻し具
Ｂ 吸引装置
Ｇ 隙間
Ｌ 塗料
Ｐ 配管
PL 下流端部
PU 上流端部

Claims (2)

1. 配管の下流端部に接続した吸引装置により配管内を負圧化し、該配管の上流端部より塗料を投入した後に続けて投入される塗料吹付け助勢具と、該塗料吹付け助勢具に連結して吸引装置の吸引力に抵抗を付与しながら繰り出し調整されるワイヤとから成り、前記塗料吹付け助勢具は、正方形状シートの四隅を一束に括って前記ワイヤに連結される括り部から下方傾斜した開口部を有する側面視三角形状の房を十字方向に有する膨収変形自在なエアーバッグから成り、管内投入によって前記開口部から流入する気流を内部に受けることで括り部を頂点とする四角錘状に膨出変形して管内下流側へ移動すると共に、その方形状の周縁と管内周壁との間に生ずる隙間を管内下流側へ吹き抜ける気流によって管内全周へ塗料を吹き付ける様に成したことを特徴とする管内ライニング施工具。
2. ワイヤは、縒り戻し具を介して塗料吹付け助勢具に連結されることを特徴とする請求項１記載の管内ライニング施工具。

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