JP6801994B2 - 巻重結束体の保管装置 - Google Patents

Description

本発明は、帯状部材を巻き重ねて結束した巻重結束体のための保管装置及び保管方法に関し、特に、スチール等の補強部材の無い帯状部材からなる巻重結束体をドラムレスで縦置き保管するのに適した巻重結束体保管装置及び保管方法に関する。

例えば、特許文献１（特開２００９−１０７７２３）には、老朽化した既設管を更生するための帯状部材からなる巻重結束体の保管方法が記載されている。先ず、帯状部材を製造ドラムに巻き重ねるとともに結束手段によって結束することによって、中空円筒状の巻重結束体を形成する。その後、製造ドラムを分解して撤去する。これによって、巻重結束体をドラムレス状態で保管することができる。保管用ドラムが無いため、保管用ドラムの保管スペースが不要である。更には、保管用ドラムのための資材やコストを省略できる。

その後、巻重結束体は、老朽化した下水道管等の既設管の更生施工現場に搬送され、施工リールに組み付けられる（特許文献２等参照）。そして、結束が解除され、帯状部材が、施工リールから連続的に繰り出されて、既設管の内周面に螺旋状にライニングされることによって、更生管（螺旋管）となる。

帯状部材には、塩ビ（ＰＶＣ）等の樹脂製の帯本体にスチール等の金属板からなる補強部材が付いたものと、補強部材が付いておらず樹脂だけのものとがある（特許文献３、４等参照）。

特開２００９−１０７７２３号公報 特開２０１１−０１１７９１号公報 特開２００９−０２３２９５号公報 特開２００８−１０５２６７号公報

スチール等の補強部材付きの帯状部材からなる巻重結束体の場合、ドラムレスで長期間、縦置き（軸線を略水平に向けて軸線と直交する断面を起立させた状態）にして保管しても、殆ど変形することはない。
これに対し、樹脂のみの帯状部材からなる巻重結束体の場合、ドラムレスで長期間、縦置き保管すると、自重によって扁平化変形を来す。すなわち、横方向の径が長くなり、上下方向の径が短くなる。このため、施工リールへのセット及び施工リールの回転操作が容易でない。例えば、施工リールの一対の円形フレームどうし間に架け渡すテンションバーの位置を巻重結束体の外周面の位置に応じて調節すると、時間がかかる。テンションバーの位置を一律に巻重結束体の長径に合わせると、短径側における巻重結束体とテンションバーとの間に隙間ができ、結束手段を外した時や施工リールを回した時に巻重結束体が暴れるおそれがある。施工リールを巻重結束体の変形に合わせた楕円形にすると、施工リールの回転が不安定である。
本発明は、かかる事情に鑑み、スチール等の補強部材の無い帯状部材からなる巻重結束体であっても、ドラムレスで長期間、縦置き保管したときの扁平化変形を防止することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明装置は、帯状部材を巻き重ねて結束した巻重結束体のための保管装置であって、
前記巻重結束体を、その軸線と直交する断面が起立されるように縦置き支持する縦置き支持手段と、
前記巻重結束体に対して前記軸線と直交する横方向に縮径させ、又は上下方向に拡径させる保形力を付与する保形力付与手段と、
を備えたことを特徴とする。
本発明方法は、帯状部材を巻き重ねてなる巻重体の軸線まわりの周方向の複数箇所を結束手段によって結束することによって巻重結束体を形成し、
前記軸線と直交する断面が起立されるように、縦置き支持手段によって前記巻重結束体を縦置き支持し、
保形力付与手段によって、前記巻重結束体に対して前記軸線と直交する横方向に縮径させ、又は上下方向に拡径させる保形力を付与することを特徴とする。

本発明によれば、例えばスチール等の補強部材の無い帯状部材からなる巻重結束体をドラムレスで長期間、縦置き保管する場合であっても、前記保形力の付与によって扁平化変形を防止できる。すなわち、巻重結束体が自重によって横方向へ拡径したり上下方向へ縮径したりするように変形するのを防止できる。この結果、帯状部材から例えば螺旋管を作製施工する際、巻重結束体を施工リールへ容易にセットでき、更には施工リールを円滑に回転させて帯状部材を繰り出すことができる。

前記保形力付与手段が、前記巻重結束体を水平まわりに囲んで締め付ける環状の保形用締付ベルトを含むことが好ましい。
前記保形力付与手段として保形用締付ベルトを、前記巻重結束体を水平まわりに囲むように環状に掛け回して締め付けることが好ましい。
保形用締付ベルトの締め付けによって、巻重結束体に対して横方向に縮径させる保形力を付与することができる。これによって、巻重結束体の自重による変形を確実に防止することができる。なお「水平まわりに囲む」とは、保形用締め付けベルトが巻重結束体に対して横方向に縮径させる保形力を付与し得るように巻重結束体を囲んでいることを言い、保形用締め付けベルトが水平に対して多少傾いた状態をも含む。

前記保形用締付ベルトが、有端のベルト本体と、前記ベルト本体を環状に留める留め具とを含み、前記留め具が、前記巻重結束体の中空部に面していることが好ましい。
これによって、帯状部材が留め具との接触によって損傷するのを防止できる。

前記巻重結束体の前記横方向の両側部には結束緩衝材が設けられ、前記保形用締付ベルトが、前記結束緩衝材の外面に沿って掛け回されていることが好ましい。
これによって、保形用締付ベルトと巻重結束体との間に結束緩衝材を介在させることができ、巻重結束体の帯状部材が保形用締付ベルトと直接接触して損傷するのを防止できる。

本発明によれば、帯状部材からなる巻重結束体をドラムレスで長期間、縦置き保管したとき、帯状部材に補強部材が設けられていなくても、巻重結束体が変形するのを防止でき、ひいては施工リールへのセット及び施工リールの回転操作を容易化することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。 図２は、前記巻重結束体保管構造の斜視図である。 図３は、巻重結束体を構成する帯状部材の使用例を示し、図３（ａ）は、前記巻重結束体を保持手段から施工リールに移し替える工程の正面図である。図３（ｂ）は、巻重結束体を施工リールにセットした状態の正面図である。図３（ｃ）は、帯状部材を既設管の内周面にライニングする工程の正面断面図である。 図４は、前記施工リールの斜視図である。 図５は、本発明の第２実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。 図６は、本発明の第３実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。 図７は、本発明の第４実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。 図８は、本発明の第５実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。 図９は、本発明の第６実施形態に係る巻重結束体の保管構造の正面図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。
＜第１実施形態＞
図１〜図３は、本発明の第１実施形態を示したものである。図１及び図２に示すように、巻重結束体保管構造１は、巻重結束体９と、該巻重結束体９のための保管装置２を備えている。巻重結束体９は、巻重体９０Ｘと、結束手段１０を含む。巻重体９０Ｘは、帯状部材９０を環状に巻き重ねたものである。帯状部材９０は、塩ビ（ＰＶＣ）等の樹脂にて構成され、帯状に長く延びている。帯状部材９０には、鋼板などの補強部材が設けられていない。このため、補強部材付きのものと比べて、巻重体９０Ｘの保形性が低い。図３（ｃ）に示すように、帯状部材９０は、例えば老朽化した下水道管、農業用水管等の既設管６の更生に用いられる。

図１及び図２に示すように、巻重体９０Ｘの軸線Ｌ_９まわりの周方向に間隔を置いて複数の結束手段１０が設けられている。ここでは、例えば４つの結束手段１０が略９０度間隔で配置されている。各結束手段１０は、結束バンド１１と、結束緩衝材１２を含む。結束バンド１１は、帯状部材９０の巻き方向と直交するようにして、巻重体９０Ｘに巻き付けられている。結束バンド１１によって、巻重体９０Ｘが結束されている。結束バンド１１と巻重体９０Ｘとの間に結束緩衝材１２が介在されている。結束緩衝材１２は、例えばポリエチレンなどの樹脂シートにて構成されている。結束緩衝材１２は、巻重体９０Ｘの軸線Ｌ_９に沿って延びるように巻重体９０Ｘの外周面上に配置されるとともに、巻重体９０Ｘの角部及び端面に沿うように折り曲げられている。

巻重結束体９は、巻重結束体保管装置２によってドラムレスかつ縦置き状態で保持されている。巻重結束体保管装置２は、縦置き支持手段２０と、保形用締付ベルト３０（保形力付与手段）を備えている。縦置き支持手段２０は、パレット２１（台座）と、固定用ベルト２２と、輪止め部材２３を含む。パレット２１は、平らな台形状になっている。パレット２１上に巻重結束体９が縦置きされている。ひいては、縦置き支持手段２０によって巻重結束体９が縦置き支持されている。縦置きとは、巻重結束体９の軸線Ｌ_９が略水平に向けられ、該軸線Ｌ_９と直交する断面が起立（水平に対して交差）された状態を言う。

パレット２１の上面に一対の輪止め部材２３が設けられている。輪止め部材２３は、正面視で三角形状になっている。輪止め部材２３の斜面部２３ａが巻重結束体９に当てられている。図における斜面部２３ａは、平面になっているが、巻重結束体９の外周面に沿う曲面になっていてもよい。一対の輪止め部材２３によって、巻重結束体９が転がらないように保持されている。

固定用ベルト２２は、ラッシングベルトにて構成されている。この固定用ベルト２２が、巻重結束体９の底部の内周面とパレット２１との間に掛け回されている。固定用ベルト２２によって、巻重結束体９がパレット２１に固定されている。巻重結束体９の底部の結束緩衝材１２Ｂが、固定用ベルト２２と巻重体９０Ｘとの間に介在されている。

保形用締付ベルト３０は、ラッシングベルトにて構成されている。詳しくは、保形用締付ベルト３０は、有端のベルト本体３１と、留め具３２（バックル）を含む。ベルト本体３１は、巻重結束体９を前後左右（水平まわり）に囲んでいる。留め具３２によってベルト本体３１が環状に留められている。更に、保形用締付ベルト３０によって、巻重結束体９が左右方向ｗ（軸線Ｌ_９と直交する横方向）に圧縮されるように締め付けられている。

巻重結束体９の左右方向ｗの両側部の結束緩衝材１２Ｃが、ベルト本体３１と巻重体９０Ｘとの間に介在されている。留め具３２は、巻重結束体９の中空部９ｃに面している。

巻重結束体９は、次のようにして作製され、保管される。
製造ラインからの帯状部材９０を製造ドラム（図示省略）に巻き付けることで巻重体９０Ｘを形成する。この巻重体９０Ｘを結束手段１０によって結束し、巻重結束体９を形成する。その後、製造ドラムを分解して撤去する。これによって、巻重結束体９をドラムレス状態とする。このドラムレス巻重結束体９をパレット２１上に縦置きし、かつ固定用ベルト２２でパレット２１に縛り付けて固定する。これによって、ドラムレス巻重結束体９を縦置きに支持した状態で保管できる。保管用ドラムが不要であるため、保管用ドラムの保管スペースが不要である。更には、保管用ドラムのための資材やコストを省略できる。
固定用ベルト２２と巻重体９０Ｘとの間に底部結束緩衝材１２Ｂが介在されることによって、巻重体９０Ｘの帯状部材９０が、固定用ベルト２２との直接接触で損傷するのを防止できる。
一方、縦置き状態のドラムレス巻重結束体９は、自重によって扁平化しようとする。つまり、左右方向ｗに伸び、上下方向ｖに縮むことで楕円状になろうとする（図３（ｂ）の二点鎖線参照）。

更に、保形力付与手段として、保形用締付ベルト３０を用意する。保形用締付ベルト３０を巻重結束体９の水平まわりに環状に掛け回して、一定の張力がかかるまで締め付ける。締め付け作業は、作業者一人で行うことができる。
保形用締付ベルト３０の締め付けによって、巻重結束体９を左右方向ｗに縮径させる向きの力（保形力）が付与される。この保形力によって巻重結束体９の自重による扁平化応力に抗することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。
ベルト本体３１と巻重体９０Ｘとの間には結束緩衝材１２Ｃが介在されているから、帯状部材９０がベルト本体３１との接触によって損傷するのを防止できる。留め具３２は中空部９ｃに面しているから、帯状部材９０が金属製の留め具３２との接触によって損傷するのを防止できる。
保形用締付ベルト３０として市販のラッシングベルトを用いることができ、特別な治具を用意する必要が無く、コストを削減できる。

巻重結束体９を構成する帯状部材９０は、次のように使用される。
図３（ａ）に示すように、巻重結束体９をパレット２１に載せたままの状態で、老朽化した下水道管等の既設管６（同図（ｃ））の更生施工現場へ搬送する。保形用締付ベルト３０は、搬送前に解いてもよく、搬送後に解いてもよい。施工現場には施工リール４０を用意しておく。図４に示すように、施工リール４０は、一対の円形フレーム４１と、複数のテンションバー４３と、回転支持台４５を含む。テンションバー４３は、一対の円形フレーム４１どうし間に架け渡され、かつ円形フレーム４１の周方向に互いに等間隔置きに配置されている。

図３（ａ）に示すように、施工現場において、固定用ベルト２２を解き、クレーン（図示省略）等を用いて巻重結束体９を施工リール４０に移し替える。このとき、施工リール４０の上半部のテンションバー４３を取り外しておき、巻重結束体９を上方から施工リール４０の一対の円形フレーム４１どうし間に収容する。そして、図３（ｂ）に示すように、前記上半部のテンションバー４３を取り付ける。図３（ｂ）において実線に示すように、巻重結束体９の外周面は略円形（真円に近い円形）であるから、複数のテンションバー４３を円形フレーム４１の中心から互いに略等距離の位置に配置することで、各テンションバー４３を巻重結束体９の外周面に宛がうことができる。要するに、前述した保管中に巻重結束体９が楕円状（同図の二点鎖線）に変形しないようにすることで、その長径部分９ａが円形フレーム４１からはみ出してテンションバー４３を設けることができなかったり、短径部分９ｂがテンションバー４３から離れたりするのを回避できる。この結果、巻重結束体９を施工リール４０に容易にセットできる。その後、結束手段１０を外す。

続いて、図３（ｃ）に示すように、帯状部材９０を巻重体９０Ｘから連続的に繰り出す。繰り出しに伴って、施工リール４０が回転される。巻重体９０Ｘの外周面は略円形であるから、施工リール４０を円滑に回転操作できる。各テンションバー４３が巻重体９０Ｘの外周面に宛がわれているため、巻重体９０Ｘを安定的に回転させることができる。
繰り出した帯状部材９０をマンホール５から既設管６へ導入する。そして、製管機８によって既設管６の内周面に帯状部材９０を螺旋状にライニングする。これによって、更生管７（螺旋管）が構築される。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては図面に同一符号を付して説明を省略する。
＜第２実施形態＞
図５は、本発明の第２実施形態に係る巻重結束体保管構造１Ｂを示したものである。
巻重結束体保管構造１Ｂには、保形力付与手段として一対の突っ張り棒３Ｂが設けられている。これら突っ張り棒３Ｂが、Ｘ字状にクロスされて中空部９ｃ内に配置されている。各突っ張り棒３Ｂの両端部は、巻重結束体９の内周面に押し当てられている。この押し当て力は、巻重結束体９を上下方向ｖへ拡径させる向きの分力（保形力）を含む。この保形力によって、巻重結束体９の自重による扁平化応力に抗することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。

＜第３実施形態＞
図６は、本発明の第３実施形態に係る巻重結束体保管構造１Ｃを示したものである。
巻重結束体保管構造１Ｃにおいては、保形力付与手段として一本の突っ張り棒３Ｃが設けられている。突っ張り棒３Ｃは、真っ直ぐ上下に向けられて中空部９ｃ内に配置されている。突っ張り棒３Ｃの両端部が、巻重結束体９の内周面の上下部分に押し当てられている。この押し当て力（保形力）は、巻重結束体９を上下方向ｖへ拡径させるように作用する。これによって、巻重結束体９の自重による扁平化応力に抗することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。

＜第４実施形態＞
図７は、本発明の第４実施形態に係る巻重結束体保管構造１Ｄを示したものである。
巻重結束体保管構造１Ｄにおいては、保形力付与手段としてチェーンブロック５０が設けられている。チェーンブロック５０のチェーン５３の両端部が、巻重結束体９の左右方向ｗの両側の結束バンド１１に係止されている。詳細な図示は省略するが、チェーンブロック５０のチェーンブロック本体５１には、ねじりバネ等の付勢手段が設けられている。付勢手段によって、チェーン５３がチェーンブロック本体５１へ向かって引き寄せられるように付勢されている。この引き寄せ力（保形力）は、巻重結束体９を左右方向ｗへ縮径させるように作用する。これによって、巻重結束体９の自重による扁平化応力に抗することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。

＜第５実施形態＞
図８は、本発明の第５実施形態に係る巻重結束体保管構造１Ｅを示したものである。
巻重結束体保管構造１Ｅにおいては、保形力付与手段として緩衝体３Ｅが設けられている。緩衝体３Ｅは、樹脂にて構成されていてもよく、圧縮エアが充填されていてもよい。緩衝体３Ｅが、中空部９ｃ内に収容されている。緩衝体３Ｅの外周部が巻重結束体９の内周面に押し当てられている。特に、巻重結束体９が自重で上下方向ｖに縮もうとすることで、緩衝体３Ｅの上下両側部が巻重結束体９の内周面の上下部分に強く押し当てられている。この押し当て力（保形力）によって、巻重結束体９の自重による扁平化応力に抗することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。

＜第６実施形態＞
図９は、本発明の第６実施形態に係る巻重結束体保管構造１Ｆを示したものである。
巻重結束体保管構造１Ｆにおいては、一対の輪止め部材２３Ｆが保形力付与手段を兼ねている。輪止め部材２３Ｆは、巻重結束体保管構造１Ｆの輪止め部材２３（図１）よりも斜面部２３ａの傾斜が急になっている。斜面部２３ａの傾斜角は、パレット２１の上面に対して例えば４５°以上である。斜面部２３ａは、巻重結束体９の外周面の下半部における比較的上側の箇所に接している。このため、巻重結束体９が自重で左右方向ｗに広がろうとするのを、一対の輪止め部材２３Ｆによって阻止することができる。したがって、補強部材の無い帯状部材９０からなる巻重結束体９をドラムレスで長期間、縦置き保管しても扁平化変形を防止でき、元の円形状態を略保持できる。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、複数の実施形態の保形力付与手段を併用してもよい。例えば、巻重結束体９を保形用締付ベルト３０（図１）で締め付け、かつ巻重結束体９の中空部９ｃには突っ張り棒３Ｂ又は３Ｃ（図５、図６）を設けてもよい。
本発明の帯状部材は、スチール等の補強部材が無いものに限られず、補強部材付きであってもよい。
本発明の帯状部材は、巻き重ねられ、かつ結束されて保持される帯状のものであればよく、既設管の更生用に限られない。

本発明は、例えば下水道管、農業用水管等の既設管の更生用の帯状部材の保管技術に適用できる。

Ｌ_９ 軸線
ｖ 上下方向
ｗ 左右方向（軸線と直交する横方向）
１，１Ｂ〜１Ｆ 巻重結束体保管構造
２ 巻重結束体保管装置
３Ｂ 突っ張り棒（保形力付与手段）
３Ｃ 突っ張り棒（保形力付与手段）
３Ｅ 緩衝体（保形力付与手段）
９ 巻重結束体
９０ 帯状部材
９０Ｘ 巻重体
１０ 結束手段
１２Ｃ 横方向の両側部の結束緩衝材
２０ 縦置き支持手段
２３Ｆ 輪止め部材（保形力付与手段）
３０ 保形用締付ベルト（保形力付与手段）
３１ ベルト本体
３２ バックル（留め具）
５０ チェーンブロック（保形力付与手段）

Claims (3)

1. 帯状部材を巻き重ねて結束した巻重結束体のための保管装置であって、
   前記巻重結束体を、その軸線と直交する断面が起立されるように縦置き支持する縦置き支持手段と、
   前記巻重結束体に対して前記軸線と直交する横方向に縮径させ、又は上下方向に拡径させる保形力を付与する保形力付与手段と、
   を備え、前記保形力付与手段が、前記巻重結束体の中空部内に配置された突っ張り棒を含み、前記突っ張り棒の両端部が前記巻重結束体の内周面に押し当てられていることを特徴とする巻重結束体保管装置。
2. 帯状部材を巻き重ねて結束した巻重結束体のための保管装置であって、
   前記巻重結束体を、その軸線と直交する断面が起立されるように縦置き支持する縦置き支持手段と、
   前記巻重結束体に対して前記軸線と直交する横方向に縮径させ、又は上下方向に拡径させる保形力を付与する保形力付与手段と、
   を備え、前記保形力付与手段が、前記巻重結束体の中空部内に収容された緩衝体を含み、前記緩衝体の上下両側部が、前記巻重結束体の内周面の上下部分に押し当てられていることを特徴とする巻重結束体保管装置。
3. 前記巻重結束体の前記横方向の両側部には結束緩衝材が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻重結束体保管装置。

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