JP5187685B2 - 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、牽引ロープに、配管径より小径な球形のピグを介装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、塗料を投入した配管内に、ピグを介装した牽引ロープを配管の上下流端に掛け渡し、配管内に生じさせた空気の流れによってピグ周囲の空気流を高め、その状態で球体を管内で上流から下流へ移動させることにより、塗料を吹き飛ばして管内周壁に塗料層を形成する。
そのために、上記ライニング施工具では、配管の上下流端部の夫々に中心に牽引ロープを挿通したフランジを被冠してピグを配管内の中心に保持させることにより、ピグ周囲に高速気流を生じさせられる様に、管内周壁とピグ外周との隙間を一定に保持する様に構成し、かかる状態で牽引ロープを牽引操作することにて管内を移動するピグ周囲に生じさせた高速気流により塗料を管内周壁に吹き付ける様に成している。
特公平１−４０６６８号公報（第５図）

しかしながら、牽引ロープを塗料投入後の配管内にピグを介装した牽引ロープを配管内に一端から他端へ掛け渡すことは容易でない。
このため、ピグの前方（下流側）の牽引ロープを廃し、管内に生じさせた空気流にてピグを管内移動させることも考えられるが、ピグが球形であるために良好な推進力が得られず、円滑にピグが移動せず、比較的長い配管では途中でピグが停滞する恐れがあり、このため所望の配管長全体に渡ってその管内周壁に塗料層を満遍なく形成することができないといった課題を有している。

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、背部が凹面状に形成されたハブに複数の羽根を周設すると共に、縒り戻し具を介して前記ワイヤに連結される配管径より小径なプロペラ型風車から成り、管内気流によって自転しながら管内下流側へ移動すると共に、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、各羽根の先端を結ぶ円周上にガードリングを設けたことを特徴とする。

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、背部が凹面状に形成されたハブに複数の羽根を周設すると共に、縒り戻し具を介してワイヤに連結される配管径より小径なプロペラ型風車から成るので、該風車の管内投入により、上流から下流へ流れる管内気流によってハブ背面に管内移動のための充分な推進力を受けると共に、管内気流を受ける羽根によって自転することでその回転軸を風車の中心に保持するので、該風車は管内中心に安定的に位置しつつ配管の上流端から下流端へスムーズに移動できる。

従って、風車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高速気流によって風車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風車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な塗料層を満遍なく形成できる。
しかも、風車はその自転により上記の様に常に管内中心を維持する様に移動することになるので、風車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均等厚に形成できる共に、管内形状が曲がりくねっていても管内周壁に羽根が引っ掛かり難くスムーズにしてスピディーに通過でき、作業効率をも向上できる。

各羽根の先端を結ぶ円周上にガードリングを設けたので、風車の管路移動中に管内周壁に風車が接触しても管内周壁を傷つけることがない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２〜４に示す様に、軽金属や硬質プラスチック製等の剛性を有する素材にて形成された配管径より小径なプロペラ型風車（以下、風車１と称する。）から成り、該風車１は背部が凹面状に形成された断面略コ字状のハブ３に複数の羽根４を周設している。
ハブ３の背部中央には、Ｕ字状の連結部５を固着して成り、各羽根４の先端を結ぶ円周上には、ガードリング６を設け、該ガードリング６を羽根４に一体化させている。

風車１は、連結部５に連結した連結環７とワイヤ２先端に設けたループ2aとを縒り戻し具８を介して着脱自在に連結している。
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、連結部５を挿通する様に成している。

縒り戻し具８は、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と連結環７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。
尚、縒り戻し具８は、図示例では、連結環７を介して連結部５に連結しているが、連結部５に直接連結しても良い。

そして、風車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、ハブ３背面に管内移動のための充分な推進力を受けると共に、管内気流を受ける羽根４によって自転しながら管内下流側へ移動する（図３参照）。
又、風車１は、管内口径より小径に設定されているため、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を生じさせられ、該隙間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を投入し、塗装ルート毎に後述する様にライニングが施される。
尚、風車１は、投入される配管Ｐの口径に応じて適切な直径を有するものが適宜選択使用される。

以下では、一塗装ルートにおける配管Ｐのライニング施工について詳述する。
配管Ｐの適宜上流端部PUからの塗料Ｌの投入後、続けて風車１をその上流端部PUから投入する。
風車１は、配管Ｐ内に投入されると、吸引装置Ｂの吸引力により生ずる気流が上記の様にハブ３背面を押圧する共に、その気流を羽根４が受けることで自転しながら下流側へ移動する。
又、風車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風車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風車１を移動させる。

配管Ｐ内では、その周壁と風車１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風車１前方の下流側の管内全周へ塗料Ｌが吹き付けられる。
しかも、風車１はその自転により常に管内中心を維持する様に移動することになるので、風車１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られる。
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風車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３、４参照）。

又、風車１は、配管径より小径で上記の様にハブ３背面と羽根４に気流を受けて管内でその回転軸を風車１の中心に保持する様に自転しながら移動するため、常に管内中心を維持する様に配管Ｐ内をほぼ浮いた状態となり、管内周壁に殆ど接触することのない状態で管内下流側へ進行するので、管路が曲がりくねっていても管内周壁に羽根が引っ掛かり難く、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してスピディーに導かれると共に、ワイヤ２もその可撓性により、配管Ｐが屈曲部を有していても、その屈曲に倣って風車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、風車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。
尚、風車１の管路移動中に回転する風車１が管内周壁に接触しても、各羽根４の先端にはこれらを取り巻くガードリング６を有するので、管内周壁を傷つけることはない。

そして、配管Ｐの下流端部PLに風車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から縒り戻し具８を外してワイヤ２と風車１との連結を解除し、下流端部PLで風車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正面図である。 塗料層形成過程を示す配管断面図である。 図３のＸ−Ｘ断面図である。

符号の説明

１ 塗料吹付け助勢具（風車）
２ ワイヤ
３ ハブ
４ 羽根
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、背部が凹面状に形成されたハブに複数の羽根を周設すると共に、縒り戻し具を介して前記ワイヤに連結される配管径より小径なプロペラ型風車から成り、管内気流によって自転しながら管内下流側へ移動すると共に、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. 各羽根の先端を結ぶ円周上にガードリングを設けた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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