JPH0341343B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は既設配管の管路あるいは継手部の補
修、更生さらには、強化のために使用される内面
ライニング用筒状体と製造方法およびその製造装
置に関するものである。

従来、ガス導管、水道管あるいは下水道管等の
老朽化した管路に対して、管が埋設された状態で
数十メートル〜数百メートルの区間に渡つて管路
内クリーニングした後管路内に合成樹脂層と補強
用繊維基布層からなるライニング用筒状体を内貼
りすることが検討され、一部実施されている。

この方法は、例えばライニング用筒状体内部に
接着剤を入れた状態で該筒状体を圧力体等にて反
転しながら管路内に挿入し、接着すること等によ
つて行なわれている。

該ライニング用筒状体の製造方法として熱収縮
性の合成樹脂筒状体を、あらかじめ芯金上にセツ
トした合成繊維からなる筒状基布上に導入したの
ち加熱して、合成樹脂筒状体を収縮させ筒状基布
と密着一体化させる方法、さらにまたあらかじめ
成形した熱可塑性合成樹脂の筒状体を合成繊維か
らなる筒状基布内に挿入したのちこれら両者の筒
状体を密封し内部に高温の圧縮空気等を送り込む
か熱風炉を通過させることによつて、熱可塑性合
成樹脂の筒状体を合成繊維からなる筒状体の編目
に食い込ませて内貼りする方法が試みられてい
る。

しかしながら、前者の方法は目的とするガス導
管、水道管あるいは下水道管等に対応する適切な
樹脂を用いた熱収縮性樹脂筒状体を得ることが困
難であること、もし仮りに得られたとしても、物
性的に、合成樹脂を熱収縮性としているため一般
的ライニング用筒状体としたときの樹脂層の強伸
度は低い水準のものしか得られず、結果的にライ
ニング用筒状体の耐圧性能が劣つたものとなるこ
と、また熱収縮性の合成樹脂筒状体を加熱により
収縮させ筒状の合成繊維と接着させる際、芯金上
で合成樹脂が冷されてしまい繊維編目部への合成
樹脂の食い込みが十分とならず、樹脂層た繊維層
間の層間剥離強力が低くなり、ライニング反転時
に剥離しやすくなる欠点を有すること、ならびに
得られたライニング用筒状体は本質的に熱収縮さ
せたものだけに、形態安定性に劣り、成形工程の
熱覆歴の差によつて径が大きく変動したものしか
得られない欠点を有している。また、製造される
筒状体の長さに制限があり、長尺ものをつくるに
は、長い芯金が必要となり、場所をとるという不
都合もある。

さらにまた後者の方法はライニング用筒状体と
して使用するためには、ライニング施工に先立ち
筒状基布をライニング用筒状体の内面側にもつて
くる必要があることから、成形したものを一度反
転してやらねばライニング施工できないという別
工程を必要とする欠陥がある。またこの方法では
長尺品を連続して製造する際、成形部分での合成
繊維の筒状体内に挿入された熱可塑性合成樹脂筒
状体内部の圧力を一定に保つために、加熱成形部
の前後を移動できるニツプロールに挾み込んで内
部圧力を一定にすることが考案されているが、
刻々の成形部内圧を検出する方法の精度が良くな
いため、現状では長尺成形に於ては内圧のコント
ロールが不完全となり従つて、長尺に渡つての樹
脂〜繊維間の接着の均一性に劣つたものとなる欠
点を有していた。

本発明の方法及び装置にあつては、長尺に渡つ
て均一な可撓性ライニング用筒状体を熱可塑性合
成樹脂筒状体の種類、肉厚ならびに合成繊維から
なる筒状基布の繊維密度等による制約を受けるこ
となく連続的に所望した径のものを得ることがで
きる特徴を有する。

すなわち、本発明の方法はあらかじめ熱可塑性
合成樹脂筒状体内にその内径とほぼ同径の合成繊
維からなる筒状基布を挿した重合せ筒状材料を、
筒状材料案内棒に挿着保持し、該筒状材料を、該
案内棒の端部に設けられた筒状基布の内径より０
〜15％大きい直径を有する芯金へ案内して芯金外
面に内接させながら走行せしめ、該芯金上にて筒
状材料を連続的に加熱および冷却して熱可塑性合
成樹脂筒状体と合成繊維筒状基布とを接着一体化
して引取ることを特徴とするライニング用筒状体
の製造方法を提供するものである。そして、本発
明の装置は、熱可塑性合成樹脂筒状体内に合成繊
維筒状基布を挿入した重合せ筒状材料挿入保持す
る案内棒、該案内棒の端部に取りつけられ案内棒
に向けて砲弾性をなす頭部とつづいて内部に加熱
手段を備えた加熱部と内部に冷却手段を備えた冷
却部を有する芯金および引取装置からなり、該案
内棒、芯金および引取装置が直線上に配列された
ことを特徴とするライニング筒状体の製造装置で
ある。

以下本発明の方法及び装置の例を図面によつて
説明する。

まず、ダイスよりの押出し成形あるいはフイル
ム、シートよりのウエルダー、ヒートシール、超
音波シール等の突き合せ融着によつて得られた熱
可塑性合成樹脂筒状体１とその内径とほゞ同径の
合成繊維からなる筒状基布２とを別々に準備し、
合成樹脂筒状体１内に筒状基布２を挿入して重合
せ筒状材料を形成する。この重合せ筒状材料は、
第１図に示される案内棒３の部分に挿入されて保
持される。第１図の装置においては、案内棒３の
端部に該重ね合せた材料をシワなく沿わすことの
できる砲弾型芯金４が取りつけられており、案内
棒３より引出された重合せ筒状材料は芯金外面に
沿つて進行し、芯金により内部からの径方向の面
圧を受け熱可塑性合成樹脂筒状体と合成繊維より
なる筒状基布とは圧接される。

重合せ筒状材料を案内棒３に挿入するに際して
は、芯金４を外すことなく該材料を芯金４と反対
側から案内棒に挿入しカツプリング１１により機
台１８に案内棒３を固定するか、芯金４を案内棒
端より外して筒状材料に案内棒を挿入した後、芯
金を取りつけることによつて行なうことができ
る。

砲弾型芯金４は砲弾型頭部５に引きつづき、内
部にヒーターを内蔵し該重ね合せ筒状体を圧接し
た状態で沿わせる加熱部６を有し、この部分で、
合成樹脂筒状体と合成繊維筒状基布とを溶融接着
する。なお、この加熱部６の外面には非接触型の
加熱装置７を補助的に有し、内外両面からの加熱
処理により芯金４上での該重ね合せ筒状体の一体
化をより効果的にする。外面からの加熱装置とし
ては熱風装置のほかに赤外線、あるいは超遠赤外
線等のヒーターによる非接触加熱装置も利用でき
る。

加熱一体時の加熱温度としては、熱可塑性合成
樹脂筒状体を構成する樹脂の軟化点以上で、合成
繊維よりなる筒状基布の構成繊維の軟化点以下の
温度に加熱することが、該筒状体の形態安定性、
層間剥離強力を保持する上から望ましい。

該芯金４は加熱部６につづいて内部に冷却装置
を有する該重ね合せ筒状体を沿わせ冷却部８を有
し、接着した筒状体をこの冷却部８を通過させる
過程で、熱可塑性合成樹脂筒状体を構成する樹脂
の軟化点以下の温度に冷却し最終的に芯金４より
製品であるライニング用筒状体を抜き去る。なお
重ね合せ筒状材料を芯金に挿入し、製品を抜き去
るに当つては、引取りロール１０によつて行な
う。この引取りロールは案内棒、加熱及び冷却用
芯金と同一進行上に設置されている。ライニング
用筒状体の冷却に際しては、芯金内部に冷却用流
体槽を設け水、エアーのような流体を流すことに
よつて可能となるが、さらに筒状体外面より水、
エアー等の流体を使用して冷却することによつ
て、冷却を十分行なうための冷却装置９を冷却部
８の外面に設けることが有効であり、これにより
得られるライニング用筒状体は、冷却後芯金より
引き取られるため合成樹脂筒状体が溶融、軟化し
て変形することがなく、筒状体の径をほゞ芯金の
外径に近い所定の径に設定できることおよび引き
取り時に両筒状体間で剥離しないことから望まし
いと言える。

なお、これらの芯金４は案内棒３と一体に連結
されており、カツプリング１１及び受けロール１
２によつて動かないように固定されている。

また砲弾型芯金４の加熱部６、冷却部８外径は
熱可塑性合成樹脂筒状体ならびに合成繊維からな
る筒状基布を内部から圧接した状態で沿わせるた
め該筒状体の内径と同等以上の外径を有するもの
であつて、熱可塑性合成樹脂筒状体と該合成繊維
とからなる筒状基布のそれぞれの径より15％を越
えない大きさである。なお、15％を越えるような
場合使用した熱可塑性合成樹脂筒状体及び合成繊
維の筒状基布の径拡大に伴なつて生じる長手方向
の収縮歪によつて径方向にシワを生じ外観不良と
なる欠点がある。なお芯金加熱部６、冷却部８の
外径はそれぞれ同一径からできたものであつて良
いが、成形時の圧接の程度を変えるため順次外径
の異なるものにすることも好ましい結果を与え
る。

さらにまた、芯金４は１本の芯金である必要は
なく温度勾配を適宜変更できるようにヒーター密
度の異なるものを２本以上組合せたものとするこ
とができる。また外部からの加熱、冷却が十分行
なわれるならば内部の加熱、冷却装置は必ずしも
必要としない。

本発明で使用する熱可塑性合成樹脂筒状体は目
的とするガス透過性、耐水性、耐薬品性等の要求
性能に見合つた例えばポリウレタンエラストマ
ー、ポリエステルエラストマー、ポリエチレン、
アイオノマー、EVA、フツ化ビニリデン、四フ
ツ化エチレン共重合体等の熱可塑性合成樹脂の単
一層からなるものさらには、熱可塑性合成樹脂の
熱圧下における筒状基布の繊維間隙部への食い込
みを良くし実用に当つて剥離の生じないものにす
る上から、筒状基布へ接する側の合成樹脂は、高
温での流動特性の良い合成樹脂とした二層もしく
はそれ以上に作られた複合筒状体であつた方が望
ましい。さらにまた、熱可塑性合成樹脂の熱圧下
における筒状基布の繊維間隙部への食い込みを良
くする方法として、ほぼ同一直径を有する二種以
上の熱可塑性合成樹脂筒状体を重ね合せ、特に低
軟化点の合成樹脂と組合せ使用することによつて
も好ましい結果を与える。

なお熱可塑性合成樹脂筒状体に用いる合成樹脂
種類としては、製造工程での加熱時膨張性、収縮
性のいずれの性質を持つた合成樹脂でも使用でき
ることから、本製造方法によれば筒状にできる合
成樹脂ならいずれの種類でも使用できる上でメリ
ツトが大きい。さらにまた、本方法にあつては合
成樹脂筒状体の肉厚を厚くするか、芯金上でサイ
ジングを行なうことによつて得られる筒状基布の
繊維を埋入してしまうことも可能である。

また合成繊維よりなる筒状基布としては、ポリ
エステル、ナイロン等の織成もしくは編組された
筒状基布であり、既設管のヒビ割れ、管と管との
ジヨイント部に隙き間があつても、十分な耐圧性
を与え、さらに地盤変動、振動等から生ずる管の
亀裂の生長をくい止める働きをするほか管路内へ
ライニング用筒状体を反転挿入する際の補強効果
を有するものである。またこの筒状基布は合成繊
維筒状体との接着性を向上させるためバインダー
として、ポリウレタン、ポリオレフイン、エポキ
シ樹脂等による樹脂処理を施したものであつても
よい。

本発明によれば、合成樹脂、繊維基布に制限が
なく使用する寸法が一定ししかも合成樹脂層の繊
維基布層の剥離がないライニング用筒状体を連続
的に簡単につくることができ、装置は小型で、製
造に大きい場所を必要としない。

なお本製造方法及び装置によつて得られたライ
ニング用筒状体は、単に管路への内貼り用として
使用されるだけでなく、耐圧性、可塑性さらに耐
水性、耐ガス透過性、耐薬品性等を生かすことに
よつて、通常の流体送液用筒状体としても使用で
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法ならびに装置の例を示す
断面図であり、１は熱可塑性合成樹脂筒状体、２
は合成繊維からなる筒状基布、３は案内棒、４は
砲弾型芯金、５は頭部、６は加熱部、８は冷却
部、７は外部ヒーター、９は外部冷却装置、１０
は引取りロールを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ あらかじめ熱可塑性合成樹脂筒状体内にその
   内径とほぼ同径の合成繊維からなる筒状基布を挿
   入した重合せ筒状材料を筒状材料案内棒に挿着保
   持し、該筒状材料を、該案内棒の端部に設けられ
   た筒状基布の内径より０〜15％大きい直径を有す
   る芯金へ案内して芯金外面に内接させながら走行
   せしめ、該芯金上にて筒状材料を連続的に加熱お
   よび冷却して熱可塑性合成樹脂筒状体と合成繊維
   筒状基布とを接着一体化して引取ることを特徴と
   するライニング用筒状体の製造方法。 ２ 熱可塑性合成樹脂筒状体内に合成繊維筒状基
   布を挿入した重合せ筒状材料挿入保持する案内
   棒、該案内棒の端部に取りつけられ案内棒側に向
   けて砲弾型をなす頭部と、つづいて内部に加熱手
   段を備えた加熱部と内部に冷却手段を備えた冷却
   部を有する芯金および引取装置からなり、該案内
   棒、芯金および引取装置が直線上に配列されたこ
   とを特徴とするライニング筒状体の製造装置。 ３ 芯金の各加熱部および冷却部の外面にそれぞ
   れ非接触型加熱装置および流体冷却装置を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
   ライニング用筒状体の製造装置。