JPH0712287A - 管路補修装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 管路補修装置の膨張室内に加熱された圧縮空
気を供給して、その加熱された圧縮空気により補修材に
押圧力を付与するとともに合成樹脂が硬化するための温
度条件を整備するものでありながら、温度条件を調整す
ることに伴う押圧力の変化を解消できるようにして管路
の良好な補修構造を実現する。 【構成】 管路３１の径方向外側に膨張可能とした膨張
室Ｒを備え、この膨張室Ｒの外側に加熱により硬化が促
進される未硬化の合成樹脂を含浸した補修材３３を装着
する管路補修装置１において、膨張室Ｒを空気圧縮機１
４の吐出口から延びる給気ホース１５に空気加熱器１２
を介して接続するとともに、前記膨張室Ｒに供給された
圧縮空気を大気中に放出する排気口２５ａを設け、前記
空気圧縮機１４の吐出口と空気加熱器１２との間に第１
の可変絞り弁２１ａを、また、前記膨張室Ｒと排気口２
５ａとの間に第２の可変絞り弁２１ｂを配置してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、排水管等の管路にそ
の内面側から未硬化の合成樹脂を含浸した補修材を押圧
保持させて行なう補修方法において、前記補修材の押圧
保持に用いる管路補修装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】排水管等の管路を内面側から補修する場
合、管路の径方向に膨張可能とした膨張室を備えた補修
装置を用い、その膨張室の外側に未硬化の合成樹脂を含
浸した補修材を装着し、前記補修装置の膨張部内に圧縮
空気を供給して膨張させ、前記補修材を管路の内面側に
押圧した状態に保持して前記合成樹脂を硬化させるもの
がある。

【０００３】このような管路補修方法において、前記膨
張室内に供給される圧縮空気の内圧は、前記補修材を管
路の内面側に押しつける押圧力として機能するものであ
る。

【０００４】また、前記補修材に含浸された未硬化の合
成樹脂を健全な状態に硬化させるためには、前記補修材
を所定の温度条件下において一定の時間でその硬化を行
なわせることが好ましい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そのため、この種の補
修装置を用いて行なう，管路補修方法においては、前記
圧縮空気を所要の温度に加熱し、加熱された圧縮空気を
前記膨張室内に供給して、外側に装着された補修材に対
して管路の内面側への所要の押圧力を与えるとともに、
その補修材に伝熱することにより含浸された合成樹脂の
健全な硬化のための温度条件の整備とを行なうことが考
えられる。

【０００６】しかし、このような考えに基づき、膨張室
に加熱された圧縮空気を供給することによって前記押圧
力と温度条件とを整備することとし、前記温度条件を調
整する場合、前記押圧力が付随して変化するのでその調
整が難しく、補修材が管路の内面側に密着し，かつ健全
に硬化した合成樹脂を備えた良好な補修構造を実現する
ことが困難である。

【０００７】この発明は、このような事情に基づいてな
されたもので、前記補修装置の膨張室内に加熱された圧
縮空気を供給して、その加熱された圧縮空気により補修
材に押圧力を付与するとともに合成樹脂が硬化するため
の温度条件を整備するものでありながら、温度条件を調
整することに伴う押圧力の変化を解消できるようにし
て、管路の良好な補修構造を実現することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、管路の径方向外側に膨張可
能とした膨張室を備え、この膨張室の外側に加熱により
硬化が促進される未硬化の合成樹脂を含浸した補修材を
装着する管路補修装置において、前記膨張室を空気圧縮
機の吐出口から延びる空気通路に空気加熱器を介して接
続するとともに、前記膨張室に供給された圧縮空気を大
気中に放出する排気口を設け、前記空気圧縮機の吐出口
と空気加熱器との間に第１の可変絞り弁を、また、前記
膨張室と排気口との間に第２の可変絞り弁を配置してあ
ることを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明によれば、管路補修装置の
膨張室は、空気圧縮機の前記吐出口から前記排出口に至
る圧縮空気の流路の途中に配置されている。

【００１０】そして、この圧縮空気の流路において、吐
出口と空気加熱器との間に第１の可変絞り弁が設置さ
れ、膨張室と排気口との間に第２の可変絞り弁が設置さ
れている。

【００１１】そのため、第１の可変絞り弁の開閉操作に
より、空気加熱器を流通する圧縮空気量を調整すること
ができ、膨張室に供給される圧縮空気の温度を調整する
ことができる。

【００１２】そして、前記第１の可変絞り弁の開閉操作
に伴い、膨張室に供給される圧縮空気量も変化し，膨張
室の内圧が変動するが、前記第２の可変絞り弁を適宜調
整することにより膨張室の内圧の変動を解消することが
できる。

【００１３】したがって、前記第１の可変絞り弁と第２
の可変絞り弁とを操作することにより、補修材の温度条
件を押圧力の変動を伴わずに調整することができ、良好
な補修構造を容易に実現することができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面に示す実施例によりこの発明を説
明するが、まず図２により補修装置の具体的構成を説明
する。

【００１５】この実施例の補修装置１は、その全体形状
が概ね円筒状であって、本体２は、多数の透孔２ａが形
成された鋼板（いわゆるパンチメタル）を円筒状に形成
したものである。

【００１６】そして、前記本体２の内側には、本体２の
両端部に設置されたエンドプレート４の間に渡って同心
状に内筒５が設置され、前記本体２との間に筒状の空室
６が形成されており、この内筒５の内周側は管路内を流
れる排水等の液体流路７とされている。

【００１７】また、前記本体２の外周側には、ゴム等の
シート状の可撓材料を概ね円筒状に形成した可撓膜８が
装着され、この可撓膜８の両端部が前記本体２の端部に
それぞれ止めリングで気密に取り付けられている。

【００１８】この可撓膜８の内側には円筒状の膨張室Ｒ
が気密に形成され，その膨張室Ｒの外側の前記可撓膜８
の表面は後述する補修材３３を装着するための膨張部Ｂ
とされている。

【００１９】なお、この実施例において、前記空室６は
膨張室Ｒとの間を前記の多数の透孔２ａを介して互いに
連通しているので、空間的に膨張室Ｒの一部として機能
する。

【００２０】そして、前記空室６内において、一方のエ
ンドプレート４上には流入ポート４ａが形成されてお
り、この流入ポート４ａには空気加熱器１２が設置され
ている。

【００２１】この実施例で用いられる空気加熱器１２
は、いわゆる瞬間温風加熱器であって、所定量の空気を
供給しつつその内蔵する電気ヒータに所定の電圧を印加
することによって、その空気加熱器１２内で瞬時に所定
温度の熱風を生成するものである。

【００２２】また、前記流入ポート４ａには空気圧縮機
１４の吐出口から延びる給気ホース１５（この発明でい
う空気通路に該当する）が接続され前記空気加熱器１２
内に圧縮空気を供給するようになっており、同時に前記
空気加熱器１２に内蔵された電気ヒータには発電機等の
電源装置１６が接続されて一定電圧の電源を供給するよ
うになっている。

【００２３】前記空気加熱器１２で生成された熱風は、
空室６内に下向きに吹き出され本体２の透孔２ａを経て
膨張室Ｒに達し、膨張室Ｒの内圧を高めて可撓膜８を管
路３１の半径方向外側に膨出するので、膨張部Ｂの表面
側に装着された補修材３３を管路３１の内面側に押し付
ける押圧力として作用する。

【００２４】また同時に、空気加熱器１２から膨張室Ｒ
内に吹き出された熱風は、前記可撓膜８を通じて膨張部
Ｂの表面側に装着された補修材３３を加熱し、補修材３
３の温度条件を調整する。

【００２５】このような補修装置１の膨張室Ｒの前記流
入ポート４ａに接続された前記給気ホース１５は、大気
中から空気を吸い込んで所定の圧力の圧縮空気とする空
気圧縮機１４の吐出口から第１の可変絞り弁２１ａおよ
び第１の圧力計２２を経由して延在されたものである。

【００２６】そして、膨張室Ｒの上部に開口する流出ポ
ート２３には、排気ホース２４（この発明でいう空気通
路に該当する）が接続され、これを介して膨張室Ｒ内の
圧縮空気が装置外に導かれ、第２の可変絞り弁２１ｂを
経てサブタンク２５の排気口２５ａから大気中に排出さ
れるようになっている。

【００２７】すなわち、前記膨張室Ｒは、前記空気圧縮
機１４から排気口２５ａに至る圧縮空気の流れの途中に
配置されたものである（図１参照）。

【００２８】なお、この実施例において、前記第１およ
び第２の可変絞り弁２１ａ，２１ｂは、いずれもそれ自
体に操作手段である，手動操作ハンドルが設置されてお
り、これらの手動操作ハンドルを作業員が手動で操作す
ることによりその絞りを操作することによってその流量
を無段階に調整可能としたものである。

【００２９】また、図中２６は空室６内の空気圧を測定
する第２の圧力計、２７はサーミスタ等の温度センサで
あって膨張室Ｒから排出され排気ホース２４中を流通す
る空気温度を計測し，地上Ｇに設置された表示器２８に
その温度を表示するものである。

【００３０】このように構成された補修装置１を用いて
の排水管等の管路３１の補修作業は次のように行なわれ
る。

【００３１】図３において、３１は管路、３２はマンホ
ールを示し、管路３１にはひび割れ３１ａが存在してい
る。

【００３２】まず、地上Ｇで前記補修装置１の膨張室Ｒ
が収縮状態のまま、その膨張部Ｂとなる可撓膜８の外周
面に、次のような補修材３３を装着する。

【００３３】すなわち、補修材３３は、シート状または
筒状に形成されたガラス繊維やプラスチック繊維製基材
に、加熱により硬化が促進される合成樹脂として、未硬
化のエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等を含浸さ
せたものである。

【００３４】この後、補修材３３を装着した補修装置１
を管路３１の内部のひび割れ３１ａに臨む位置に配置す
る。

【００３５】この補修装置１の配置作業は、前記ひび割
れ３１ａの存在する管路３１の両側に設置されているマ
ンホール３２で位置決めロープ３４を両側から引き合う
ことにより行なわれる。

【００３６】補修装置１が所要の位置に配置された状態
においては、補修装置１とこれに設置された空気加熱器
１２とが管路３１内に配置されるが、前記第１の可変絞
り弁２１ａ，前記第２の可変絞り弁２１ｂ等のその他の
構成機器は、図１，図２に地上Ｇで示すように、地上Ｇ
に配置され、前記管路３１やマンホール３２の内部には
配置されない。

【００３７】そして、第１および第２の可変絞り弁２１
ａ，２１ｂは、前記のようにそれぞれ手動操作ハンドル
を有するものであるので、作業員は地上において手動で
これらの第１および第２の可変絞り弁２１ａ，２１ｂの
調整操作を行なうことができ、第１の圧力計２２等の表
示をも地上Ｇで確認することができる。

【００３８】なお、前記第１および第２の可変絞り弁を
管路３１内やマンホール３２内に配置して、それらの可
変絞り弁を遠隔操作式に構成して、地上でそれらの調整
操作が可能となるようにしてもよい。

【００３９】その後、前記空気圧縮機１４を作動させ、
補修装置１の膨張室Ｒ内に圧縮空気を供給する。

【００４０】圧縮空気の供給にともなって、補修装置１
は管路３１の半径方向に膨張し、前記補修材３３は管路
３１の内周面側に押圧状態となって、前記ひび割れ３１
ａの内側にも補修材３３が密着した状態となる。

【００４１】同時に、この実施例では、前記圧縮空気が
加熱された状態であるため、可撓膜８を介して補修材３
３が加熱され、合成樹脂の硬化に適切な温度条件を整え
る。

【００４２】この場合、作業員は、地上Ｇにおいて、第
１，第２の圧力計２２，２６を読みとり、前記可変絞り
弁２１ａ，２１ｂを適宜操作し調整することにより、前
記空気圧縮機１４から供給される圧縮空気を所望の空気
圧として供給する。

【００４３】すなわち、前記第１および第２の可変絞り
弁２１ａ，２１ｂによる調整操作は次のようである。

【００４４】膨張室Ｒの内圧を高める場合には、前記第
２の可変絞り弁２１ｂを絞り方向に操作することにより
行ない、逆に内圧を低くする場合には、前記第２の可変
絞り弁２１ｂを開き方向に操作して行なう。

【００４５】また、圧縮空気温度を高める場合には、前
記第１の可変絞り弁２１ａを絞り方向に操作することに
より行い、逆に圧縮空気温度を低くする場合には前記第
１の可変絞り弁２１ａを開き方向に操作して行なう。

【００４６】そして、例えば、前記圧縮空気温度のみを
高め、内圧をそのままに維持する場合、前記第１の可変
絞り弁２１ａを絞り方向に操作するとともに、第２の可
変絞り弁２１ｂをも絞り方向に操作する。

【００４７】前記第１の可変絞り弁２１ａを絞り方向に
操作することによって、空気加熱器１２への空気の供給
量が減少するので圧縮空気温度が高められ、また第２の
可変絞り弁２１ｂをも絞り方向に操作して膨張室Ｒから
大気中に流出する圧縮空気量を前記第１の可変絞り弁２
１ａによる圧縮空気量と対応するように減少させれば内
圧の変動を防止することができる。

【００４８】このようにして膨張室Ｒの内圧と圧縮空気
温度とを所要の条件に合致させた状態を、所要の時間だ
け維持させれば、前記補修材３３は均一に硬化され従来
より健全で所要の強度の発現された合成樹脂で筒状に硬
化した高い剛性の補修構造が管路３１の内面上に密着し
て形成され、管路３１のひび割れ３１ａの存在する部位
の補修が行なわれる。

【００４９】補修材３３の硬化が完了すると、空気加熱
器１２内の電気ヒータへの通電や空気の供給を停止し，
補修装置１の膨張室Ｒ内の空気の排出を行なう。

【００５０】これによって、所定の圧力で膨張状態にあ
った補修装置１の可撓膜８は収縮し、位置決めロープ３
４を引くことによって補修装置１を管路３１内からマン
ホール３２中に引出し補修作業を終了することができ
る。

【００５１】次に、図４に示す変形例について説明す
る。この変形例は、空気加熱器１２を補修装置１とは別
体として地上Ｇに設置され、またその空気加熱器１２へ
の供給電力量を調整するための電力調整装置１７が電源
装置１６に付設されている点が前記実施例と相違し、そ
の他の点は前記実施例と同様である。

【００５２】このように別体の空気加熱器１２を地上Ｇ
に配置した場合においても、前記実施例と同様に機能す
ることができる。そして、この場合には、管路３１内に
配置された補修装置１の膨張室Ｒへの圧縮空気の供給が
加熱された熱風の状態で行なわれ、給気ホース１５の長
さが長いので断熱材等を用いて熱損失を軽減することが
好ましい。

【００５３】また、前記電力調整装置１７を用いてお
り、その調整操作を前記第１および第２の可変絞り弁２
１ａ，２１ｂとともに地上Ｇで作業員が行なうことがで
きるので、空気加熱器１２による発生熱量自体を容易に
調整操作することができ、補修材３３の加熱温度を一層
綿密に調整することができる利点がある。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、管路補修装置の膨張室は、空気圧縮機の前
記吐出口から前記排出口に至る圧縮空気の流路の途中に
配置されている。

【００５５】そして、この圧縮空気の流路において、吐
出口と空気加熱器との間に第１の可変絞り弁が設置さ
れ、膨張室と排気口との間に第２の可変絞り弁が設置さ
れている。

【００５６】そのため、第１の可変絞り弁の開閉操作に
より、空気加熱器を流通する圧縮空気量を調整すること
ができ、膨張室に供給される圧縮空気の温度を調整する
ことができる。

【００５７】そして、前記第１の可変絞り弁の開閉操作
に伴い、膨張室に供給される圧縮空気量も変化し，膨張
室の内圧が変動するが、前記第２の可変絞り弁を適宜調
整することにより膨張室の内圧の変動を解消することが
できる。

【００５８】したがって、前記第１の可変絞り弁と第２
の可変絞り弁とを操作することにより、補修材の温度条
件を押圧力の変動を伴わずに調整することができ、良好
な補修構造を容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の管路補修装置における空気流路の全体
概略図である。

【図２】管路補修装置の構成説明図である。

【図３】実施例の管路補修装置を用いた補修作業の状況
説明図である。

【図４】変形例の管路補修装置における空気流路の全体
概略図である。

【符号の説明】

Ｇ 地上 Ｒ 膨張室 １ 補修装置 １２ 空気加熱器 １４ 空気圧縮機 １５ 給気ホース（空気通路） ２１ａ 第１の可変絞り弁 ２１ｂ 第２の可変絞り弁 ２５ａ 排気口 ３１ 管路 ３３ 補修材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 廣明 大阪府吹田市千里山竹園１−18−７

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管路の径方向外側に膨張可能とした膨張
   室を備え、この膨張室の外側に加熱により硬化が促進さ
   れる未硬化の合成樹脂を含浸した補修材を装着する管路
   補修装置において、 前記膨張室を空気圧縮機の吐出口から延びる空気通路に
   空気加熱器を介して接続するとともに、前記膨張室に供
   給された圧縮空気を大気中に放出する排気口を設け、前
   記空気圧縮機の吐出口と空気加熱器との間に第１の可変
   絞り弁を、また、前記膨張室と排気口との間に第２の可
   変絞り弁を配置してあることを特徴とする管路補修装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の管路補修装置において、
   前記管路補修装置を管路内に装着した状態で、前記第１
   および第２の可変絞り弁の操作手段を管路の外部に配置
   してあることを特徴とする管路補修装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の管路補修装置に
   おいて、前記管路補修装置を管路内に装着した状態で、
   前記空気加熱器の発生熱量の調整手段を管路の外部に配
   置してあることを特徴とする管路補修装置。