JP5796920B1 - ライニング工法 - Google Patents

Abstract

【課題】施工後における配管の耐久性を向上させるライニング工法を提供する。【解決手段】漏水の原因となる孔１３が開いた配管１０に施工するライニング工法は、シリコーン製の閉塞ボール１の群を、圧縮した気体と共に配管１０内に流し込み、閉塞ボール１で孔１３を塞ぐ閉塞工程Ｓ２００と、閉塞工程Ｓ２００の後に、配管１０内に塗料２０を流し込み、配管１０の内壁１１に塗膜２１を形成するライニング工程Ｓ３００と、を備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、漏水した給湯管等の配管を再生復旧させるライニング工法に関する。

従来のライニング工法では、漏水した配管内に耐腐食性の塗料を流し込み、配管の内壁に塗膜を形成する（例えば、特許文献１参照）。塗料にコルク片を混ぜておき、漏水の原因である孔をコルク片で塞ぐことも行われたりする。

実用新案登録第３１７８０４８号公報

コルク片は、配管内の塗膜に凹凸を生じさせる。凹凸よる流れの抵抗は、配管を振動させて、所々の箇所に不具合を発生させる。また、コルク片は、物性の変化により、３、４年程度で劣化してしまう。このように、コルク片を混ぜた塗料でライニング工法を行った場合、施工後における配管の耐久性の面で問題が発生する可能性がある。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、施工後における配管の耐久性を向上させるライニング工法を提供することを目的とする。

（１）本発明は、漏水の原因となる孔が開いた配管に施工するライニング工法であって、シリコーン製の閉塞ボールの群を、圧縮した気体と共に配管内に流し込み、閉塞ボールで孔を塞ぐ閉塞工程と、閉塞工程の後に、配管内に塗料を流し込み、配管の内壁に塗膜を形成するライニング工程と、を備えていることを特徴とするライニング工法である。

本発明によれば、塗膜を形成するライニング工程に先立って、配管の孔を塞ぐ閉塞工程を行うので、配管の孔を塞ぐ閉塞ボールが配管内に不要に残って塗膜に凹凸を生じさせることはない。このため、配管内の塗膜に凹凸が生じている場合と異なり、凹凸による流れの抵抗はなく、配管を振動させて、所々の箇所に不具合を発生させることもない。

そして、配管の孔を塞ぐ閉塞ボールがシリコーン製であるので、コルク片で配管の孔を塞ぐ場合と異なり、塞いだ箇所が経年で劣化することが防止される。このように、施工後における配管の耐久性を向上させることができる。

（２）本発明はまた、閉塞ボールは、断面が真円となる球体からなることを特徴とする上記（１）に記載のライニング工法である。

上記発明によれば、閉塞ボールは、断面が真円となる球体からなるので、どの向きからであっても、容易に配管の孔に入り込むことができる。

（３）本発明はまた、球体の表面には、孔の縁に嵌まる環状の溝が形成されていることを特徴とする上記（２）に記載のライニング工法である。

上記発明によれば、配管の孔に入り込んだ閉塞ボールは、環状の溝が孔の縁に嵌まるので、簡単な構造でありながら、孔から離脱することがなく、孔を確実に塞ぐ。これにより、漏水をなくし、配管を確実に再生復旧させることができる。

（４）本発明はまた、溝は、球体の表面を半分に区切る中心の位置に形成されていることを特徴とする上記（３）に記載のライニング工法である。

上記発明によれば、閉塞ボールがどの向きから配管の孔に入り込んだ場合であっても、閉塞ボールがわずかに回転するだけで、環状の溝が孔の縁に確実に嵌まることになる。

（５）本発明はまた、溝は、球体の表面を半分に区切る中心の位置から偏心した位置に形成されていることを特徴とする上記（３）に記載のライニング工法である。

上記発明において、球体の表面は、偏心した位置に形成されている溝によって、大小二つに区切られている。上記発明によれば、閉塞ボールは、球体の表面の小さい側から配管の孔に入り込み、環状の溝が孔の縁に嵌まる。孔に入り込んだ閉塞ボールは、球体の表面の大きい側が配管内に位置して抜け止めになるので、孔を突き抜けて配管の外に離脱することはない。

（６）本発明はまた、溝の深さは、球体の直径に対する割合が５％以上１５％以下であることを特徴とする上記（３）〜（５）のいずれかに記載のライニング工法である。

上記発明によれば、一旦閉塞ボールの溝に嵌まった配管の孔の縁が、溝が浅すぎることで外れてしまうということはない。また、溝が深すぎず、溝に嵌まった配管の孔の縁が、溝の底に突き当たり、溝の底を付勢する。これにより、閉塞ボールは配管の孔に確実に保持される。

（７）本発明はまた、球体の直径は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする上記（２）〜（６）のいずれかに記載のライニング工法である。

上記発明によれば、閉塞ボールは、孔食等により配管に開く孔の大きさと比較して一回りだけ大きいので、少し潰れながら容易に孔に嵌まる一方で、容易に孔から外れることがない。

（８）本発明はまた、閉塞工程では、直径が異なる数種類の閉塞ボールを用いることを特徴とする上記（２）〜（７）のいずれかに記載のライニング工法である。

上記発明によれば、配管の孔の大きさに応じた直径の閉塞ボールが孔に入り込むので、確実に孔を塞ぐことができる。

（９）本発明はまた、閉塞工程では、相対的に直径の大きい閉塞ボールの群から、相対的に直径の小さい閉塞ボールの群の順に、複数回に分けて流し込むことを特徴とする上記（８）に記載のライニング工法である。

上記発明によれば、大きい閉塞ボールから順に配管内に流し込むので、配管の孔を大きいものから順に塞ぐことができる。これにより、塞がれていない孔よりも小さい閉塞ボールが配管内に流し込まれることが防止される。結果、閉塞ボールが孔を突き抜けて配管の外に離脱することはない。

（１０）本発明はまた、前記閉塞ボールは、ＪＩＳＫ６２５３準拠のタイプＡデュロメータによって測定される硬さが６°以上２０°以下であることを特徴とする上記（１）〜（９）のいずれかに記載のライニング工法である。

上記発明によれば、閉塞ボールは、容易に潰れるので、潰れながら容易に孔に嵌まることができる。

（１１）本発明はまた、閉塞工程の前に、ガーネットの粉を、圧縮した気体と共に配管内に流し込み、ガーネットの粉で配管の内壁を研磨する研磨工程を備えていることを特徴とする上記（１）〜（１０）のいずれかに記載のライニング工法である。

従来配管の内壁の研磨に用いていた珪砂は、比重が比較的小さく研磨力が弱いため、研磨工程に時間を要していた。一方、上記発明において、ガーネットの粉は、目が細かく硬い。また、ガーネットの粉は、珪砂と比較して比重が大きく研磨力が強い。このため、研磨工程の時間を短縮することができる。

本発明の上記（１）〜（１１）に記載のライニング工法によれば、施工後における配管の耐久性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るライニング工法に用いられる閉塞ボールの一例を示す外観斜視図である。 図１に示す閉塞ボールの正面図である。 本発明の実施形態に係るライニング工法の流れを示すフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｅ）は、図１に示す閉塞ボールを用いてライニング工法を施工した場合の状態の変化を示す配管の断面図である。 閉塞ボールの他の例を示す外観斜視図である。 図５に示す閉塞ボールの正面図である。 図５に示す閉塞ボールでライニング工法を施工した後の状態を示す配管の断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るライニング工法について詳細に説明する。

まず、図１及び図２を用いて、ライニング工法に用いる閉塞ボール１の構成について説明する。図１は、閉塞ボール１の外観斜視図である。図２は、閉塞ボール１の正面図である。

図１及び図２に示す閉塞ボール１は、漏水の原因となる孔１３（図４参照）が開いた配管１０（図４参照）にライニング工法を施工する際に用いられる。この閉塞ボール１は、シリコーン製で断面が真円となる球体からなり、適度な比重と適度な弾力（硬度）を有する。閉塞ボール１の比重は、コルクより大きい。閉塞ボール１の硬度は、低硬度であることが好ましく、具体的には、ＪＩＳＫ６２５３準拠のタイプＡデュロメータによって測定される硬さが６°以上２０°以下であることが好ましい。

球体の直径Ｄ１は、配管１０（図４参照）に開いた孔１３（図４参照）の大きさに応じて設定される。この球体の直径Ｄ１は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、６ｍｍ等に設定される。

球体の表面には、配管１０（図４参照）の孔１３（図４参照）の縁に嵌まる環状の溝１ａが形成されている。溝１ａは、球体の表面を半分に区切る中心の位置に形成されている。この溝１ａは、断面視で円弧状となる断面Ｕ字型である。溝１ａの深さｄ１は、球体の直径Ｄ１に対する割合が５％以上１５％以下であることが好ましく、１０％であることがより好ましい。

このような閉塞ボール１は、ライニング工法における閉塞工程Ｓ２００（図３参照）において、複数個をまとめた群で、圧縮した空気又は窒素等の気体と共に配管１０（図４参照）内に流し込まれる。

次に、図３及び図４を用いて、閉塞ボール１を用いたライニング工法の流れを説明する。図３は、ライニング工法の流れを示すフローチャートである。図４（Ａ）〜図４（Ｅ）は、閉塞ボール１を用いてライニング工法を施工した場合の状態の変化を示す配管１０の断面図である。

図３に示すように、ライニング工法は、研磨工程Ｓ１００、閉塞工程Ｓ２００、ライニング工程Ｓ３００の順に行う。このライニング工法では、樹脂製の塗料２０等を配管１０内に流し込むために、事前に、配管１０における施工箇所の両端を開放させておくと共に、開放させた配管１０の一端にコンプレッサ等を接続して、圧縮した空気又は窒素等の気体を流し込めるようにしておく。

なお、本実施形態では、給湯用の銅製の配管１０の場合を例に説明するが、配管１０の用途は給湯に用いられるものに限定されず、例えば給水に用いられるものであってもよいし、配管１０の材質は銅製に限定されず、例えばステンレス製や鉄製であってもよい。

研磨工程Ｓ１００においては、ガーネットの粉を、圧縮した空気又は窒素等の気体と共に配管１０内に流し込み、ガーネットの粉で配管１０の内壁１１を研磨する。これにより、腐食して凹凸があった配管１０の内壁１１が平滑になると共に、孔食等により配管１０に開いていた孔１３の縁が平滑になる（図４（Ａ）→図４（Ｂ）参照）。

ガーネットの粉は、単一の目の細かさ（メッシュ）のものであってもよいが、目の細かさの異なる粉を混合したものが好ましい。目の細かさの異なる粉を混合したものを用いることで、目の粗い粉で粗削りをすることができ、そして、目の細かい粉で仕上げ削りをすることができる。なお、図面において、符号１２は、配管１０の外壁を示す。

閉塞工程Ｓ２００においては、複数の閉塞ボール１、すなわち閉塞ボール１の群を、圧縮した空気又は窒素等の気体と共に配管１０内に流し込む。配管１０内に流し込まれた閉塞ボール１は、潰れながら配管１０の孔１３に入り込み、最終的に、孔１３の縁が閉塞ボール１の溝１ａに嵌まった状態になる。これにより、閉塞ボール１で配管１０の孔１３が塞がれる（図４（Ｃ）→図４（Ｄ）参照）。

ライニング工程Ｓ３００においては、樹脂製の塗料２０を配管１０内に流し込む。これにより、孔１３に嵌まった閉塞ボール１が埋没するように、配管１０の内壁１１に塗膜２１が形成される（図４（Ｅ）参照）。

塗膜２１を平滑にするために、塗料２０を流し込んだ後に、圧縮した空気又は窒素等の気体と共にライニングボール（図示省略）を流し込むようにしてもよい。ライニングボールの詳細は、例えば、実用新案登録第３１７８０４８号公報を参照されたい。塗料２０には、例えば、日米レジン株式会社（大阪府岸和田市）が市販する給湯管用のライニング材を用いることができる。

このように、閉塞ボール１を用いたライニング工法によれば、塗膜２１を形成するライニング工程Ｓ３００に先立って、配管１０の孔１３を塞ぐ閉塞工程Ｓ２００を行うので、配管１０の孔１３を塞ぐ閉塞ボール１が配管１０内に不要に残って塗膜２１に凹凸を生じさせることはない。このため、配管１０内の塗膜２１に凹凸が生じている場合と異なり、凹凸による流れの抵抗はなく、配管１０を振動させて、所々の箇所に不具合を発生させることもない。

そして、配管１０の孔１３を塞ぐ閉塞ボール１がシリコーン製であるので、コルク片で配管１０の孔１３を塞ぐ場合と異なり、塞いだ箇所が経年で劣化することが防止される。このように、施工後における配管１０の耐久性を向上させることができる。

また、閉塞ボール１は、断面が真円となる球体からなるので、どの向きからであっても、容易に配管１０の孔１３に入り込むことができる。

さらに、配管１０の孔１３に入り込んだ閉塞ボール１は、環状の溝１ａが孔１３の縁に嵌まるので、簡単な構造でありながら、孔１３から離脱することがなく、孔１３を確実に塞ぐ。これにより、漏水をなくし、配管１０を確実に再生復旧させることができる。

そして、溝１ａは、球体の表面を半分に区切る中心の位置に形成されているので、閉塞ボール１がどの向きから配管１０の孔１３に入り込んだ場合であっても、閉塞ボール１がわずかに回転するだけで、環状の溝１ａが孔１３の縁に確実に嵌まることになる。

また、溝１ａの深さｄ１は、球体の直径Ｄ１に対する割合が５％以上１５％以下であるので、一旦閉塞ボール１の溝１ａに嵌まった配管１０の孔１３の縁が、溝１ａが浅すぎることで外れてしまうということはない。さらに、溝１ａが深すぎず、溝１ａに嵌まった配管１０の孔１３の縁が、溝１ａの底に突き当たり、溝１ａの底を付勢する。これにより、閉塞ボール１は配管１０の孔１３に確実に保持される。

そして、球体の直径Ｄ１は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、閉塞ボール１は、孔食等により配管１０に開く孔１３の大きさと比較して一回りだけ大きいので、少し潰れながら容易に孔１３に嵌まる一方で、容易に孔１３から外れることがない。

また、閉塞工程Ｓ２００では、直径Ｄ１が異なる数種類の閉塞ボール１を用いることができ、このようにした場合、配管１０の孔１３の大きさに応じた直径Ｄ１の閉塞ボール１が孔１３に入り込むので、確実に孔１３を塞ぐことができる。例えば、直径Ｄ１が６ｍｍの閉塞ボール１の群と、直径Ｄ１が３ｍｍの閉塞ボール１の群を混ぜて流し込むことが想定される。

さらに、閉塞工程Ｓ２００では、相対的に直径Ｄ１の大きい閉塞ボール１の群から、相対的に直径Ｄ１の小さい閉塞ボール１の群の順に、複数回に分けて流し込むことができ、このようにした場合、配管１０の孔１３を大きいものから順に塞ぐことができる。

例えば、最初に、直径Ｄ１が６ｍｍの閉塞ボール１の群を流し込み、大き目の孔１３を塞ぐ。次に、直径Ｄ１が３ｍｍの閉塞ボール１の群を流し込み、中くらいの孔１３を塞ぐ。最後に、直径Ｄ１が１ｍｍの閉塞ボール１の群を流し込み、小さ目の孔１３を塞ぐ。これにより、塞がれていない孔１３よりも小さい閉塞ボール１が配管１０内に流し込まれることが防止される。結果、閉塞ボール１が孔１３を突き抜けて配管１０の外に離脱することはない。

そして、閉塞ボール１は、ＪＩＳＫ６２５３準拠のタイプＡデュロメータによって測定される硬さが６°以上２０°以下であるので、容易に潰れることができ、結果、潰れながら容易に孔１３に嵌まることができる。

従来配管１０の内壁１１の研磨に用いていた珪砂は、比重が比較的小さく研磨力が弱いため、研磨工程に時間を要していた。一方、上記実施形態において、ガーネットの粉は、目が細かく硬い。また、ガーネットの粉は、珪砂と比較して比重が大きく研磨力が強い。このため、研磨工程Ｓ１００の時間を短縮することができる。

次に、図５及び図６を用いて、ライニング工法に用いる他の閉塞ボール２の構成について説明する。図５は、閉塞ボール２の外観斜視図である。図６は、閉塞ボール２の正面図である。なお、ここでは、閉塞ボール２の特徴部分のみに説明し、閉塞ボール１と同様の構成、作用及び効果についての説明は適宜省略する。

図５及び図６に示す閉塞ボール２は、基本構成が閉塞ボール１と同様であるが、閉塞ボール１と溝の位置だけが異なる。閉塞ボール２の溝２ａは、球体の表面を半分に区切る中心の位置から偏心した位置に形成されている。このように、溝２ａは、球体の表面を大小二つに区切る。なお、球体の直径Ｄ２は、直径Ｄ１と同様である。そして、溝２ａの深さｄ２は、溝１ａの深さｄ１と同様である。また、溝２ａの形状は、溝１ａの形状と同様である。

このような閉塞ボール２を用いたライニング工法によれば、閉塞ボール２は、球体の表面の小さい側から配管１０の孔１３に入り込み、環状の溝２ａが孔１３の縁に嵌まる。孔１３に入り込んだ閉塞ボール２は、球体の表面の大きい側が配管１０内に位置して抜け止めになるので、孔１３を突き抜けて配管１０の外に離脱することはない（図７参照）。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。すなわち、各構成の位置、大きさ、数量、形状、材質などは適宜変更できる。

すなわち、上記実施形態において、断面が真円となる球体からなる閉塞ボール１，２を用いる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、楕円体からなる閉塞ボールや、円柱の角が面取りされた閉塞ボールを用いるようにしてもよい。

すなわち、上記実施形態において、球体の表面に環状の溝１ａ，２ａが形成されている閉塞ボール１，２を用いる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、球体の表面にディンプル（凹凸）が形成されている閉塞ボールや、球体の表面に何も形成されていない閉塞ボールを用いるようにしてもよい。ディンプルは、規則的に形成されていてもよいし、不規則に形成されていてもよい。

すなわち、上記実施形態において、球体の表面に環状の溝１ａ，２ａが１本だけ形成されている閉塞ボール１，２を用いる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、球体の表面に環状の溝が複数本形成されている閉塞ボールを用いるようにしてもよい。複数本の溝は、互いに並行となるように形成されていてもよいし、互いに交差するように形成されていてもよい。

すなわち、上記実施形態において、形状が同一の閉塞ボール１又は２の群を配管１０内に流し込む場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、形状の異なる数種類の閉塞ボールを混ぜて配管１０内に流し込むようにしてよい。

１，２ 閉塞ボール
１ａ，２ａ 溝
１０ 配管
１１ 内壁
１２ 外壁
１３ 孔
２０ 塗料
２１ 塗膜
ｄ１，ｄ２ 深さ
Ｄ１，Ｄ２ 直径
Ｓ１００ 研磨工程
Ｓ２００ 閉塞工程
Ｓ３００ ライニング工程

Claims (11)

1. 漏水の原因となる孔が開いた配管に施工するライニング工法であって、
   シリコーン製の閉塞ボールの群を、圧縮した気体と共に前記配管内に流し込み、前記閉塞ボールで前記孔を塞ぐ閉塞工程と、
   前記閉塞工程の後に、前記配管内に塗料を流し込み、前記配管の内壁に塗膜を形成するライニング工程と、を備えていることを特徴とする
   ライニング工法。
2. 前記閉塞ボールは、断面が真円となる球体からなることを特徴とする
   請求項１に記載のライニング工法。
3. 前記球体の表面には、前記孔の縁に嵌まる環状の溝が形成されていることを特徴とする
   請求項２に記載のライニング工法。
4. 前記溝は、前記球体の表面を半分に区切る中心の位置に形成されていることを特徴とする
   請求項３に記載のライニング工法。
5. 前記溝は、前記球体の表面を半分に区切る中心の位置から偏心した位置に形成されていることを特徴とする
   請求項３に記載のライニング工法。
6. 前記溝の深さは、前記球体の直径に対する割合が５％以上１５％以下であることを特徴とする
   請求項３〜５のいずれかに記載のライニング工法。
7. 前記球体の直径は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする
   請求項２〜６のいずれかに記載のライニング工法。
8. 前記閉塞工程では、直径が異なる数種類の前記閉塞ボールを用いることを特徴とする
   請求項２〜７のいずれかに記載のライニング工法。
9. 前記閉塞工程では、相対的に直径の大きい前記閉塞ボールの群から、相対的に直径の小さい前記閉塞ボールの群の順に、複数回に分けて流し込むことを特徴とする
   請求項８に記載のライニング工法。
10. 前記閉塞ボールは、ＪＩＳＫ６２５３準拠のタイプＡデュロメータによって測定される硬さが６°以上２０°以下であることを特徴とする
    請求項１〜９のいずれかに記載のライニング工法。
11. 前記閉塞工程の前に、ガーネットの粉を、圧縮した気体と共に前記配管内に流し込み、前記ガーネットの粉で前記配管の内壁を研磨する研磨工程を備えていることを特徴とする
    請求項１〜１０のいずれかに記載のライニング工法。

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