(57)【要約】【課題】長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく、管状ライニング材を全体的にバランス良く硬化することのできる既設管補修方法及びシステムを提供すること。【解決手段】それぞれ異なる波長の光に反応する複数種の光重合開始剤を含有し光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材１０に対する光照射を、複数段階に分けて行い、各段階毎に照射する光の波長を順に短くした。これによれば、初めに波長の長い光が管状ライニング材１０の内側部分を効率良く透過し、外側部分に到達するので、管状ライニング材１０の外側部分にも、十分に光を到達させ外側部分を硬化させることができる。その後、徐々に照射する光の波長を短くしていくことで、管状ライニング材１０を全体的に素早く硬化させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる波長の光に反応する光重合開始剤を含有し光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材を、補修対象の既設管内に導入し、該導入した管状ライニング材の内側から光照射を行い該管状ライング材を硬化させて既設管の補修を行なう既設管補修方法において、
前記光照射は、
複数段階に分けて行なわれ、
各段階毎に照射する光の波長を順に短くしたことを特徴とする既設管補修方法。
【請求項２】
前記複数段階の光照射は、
所定の波長の光照射を行なう第１光照射工程と、
該第１光照射工程において照射された光よりも短い波長の光を照射する第２光照射工程と、
該第２光照射工程において照射された光よりも短い波長の光を照射する第３光照射工程と、
の三段階の工程で行なうことを特徴とする請求項１に記載の既設管補修方法。
【請求項３】
請求項１又は２の何れか１項に記載の方法を行なうための既設管補修システムであって、
前記光照射を行なう移動体を備えた光照射装置と、該光照射装置を前記管状ライニング材内で移動させる移動駆動装置と、を備え、
前記複数段階の光照射は、
前記光照射装置の移動体の前方領域の表面部分に相対的に長い波長の光を発する長波長光源を設け、該移動体の後方領域の表面部分に前記長波長光源が発する光よりも波長の短い光を発する短波長光源を設けたことを特徴とする既設管補修システム。
【請求項４】
請求項１又は２の何れか１項に記載の方法を行なうための既設管補修システムであって、
前記光照射を行なう複数連結された移動体を有する光照射装置と、該光照射装置を前記管状ライニング材内で移動させる移動駆動装置と、を備え、
前記複数段階の光照射は、
前記光照射装置の所定の移動体に相対的に長い波長の光を発する長波長光源を設け、該長波長光源が設けられた移動体よりも後に連結された移動体に前記長波長光源が発する光よりも波長の短い光を発する短波長光源を設けたことを特徴とする既設管補修システム。
【請求項５】
それぞれ異なる波長の光に反応する複数種の光重合開始剤を含有し光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材を、補修対象の既設管内に導入し、該導入した管状ライニング材の内側から光照射を行い該管状ライング材を硬化させて既設管の補修を行なう既設管補修システムにおいて、
前記管状ライニング材は、複数の層で形成され、
該複数の層は、その外側に位置する層につれて波長の長い光に反応する光重合開始剤を含むことを特徴とする既設管補修システム。
【請求項６】
前記光照射が、複数の段階に分けて行われ、
各段階毎に照射する光の波長を順に短くしたことを特徴とする請求項５に記載の既設管補修システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は既設管補修方法及びシステム、特に、補修対象の既設管内に導入され未硬化の光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材の内側から光照射を行い、該管状ライニング材を硬化させる既設管補修方法及びシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本の下水道普及率は平均約７０％であり、都市部では、ほぼ１００％に近い普及率である。したがって、下水管渠（かんきょ）の新設事業は一部地方を除いて殆ど無くなり、老朽管渠の維持管理が重要なものとなっている。下水管渠の総延長は約４０万kmであり、そのうち耐用年数５０年を越えた管渠は７０００km以上となっている。また、今後年間数千kmずつ増加する見込みである。
【０００３】
一般に下水管渠などの地中に埋設される管については、設置からの年数の経過による様々な変形例えば、ズレによる段差の発生や径の変化などが生じることは不可避である。また、特に変形が生じなくても老朽化に伴って交換が必要になり、更には、管路を大型化するために径の大きな管への移行が必要となる。この様な種々の事情から、既設管は所定の時期に何らかの補修が必要となるのが現状である。
【０００４】
この既設管の補修技術として、地面を非開削のままで、既設管を更生させる方法が知られている。具体的には、まず、未硬化状態の光硬化性の管状ライニング材を圧縮空気によって反転させながら、或いは引き込みによって既設管内に導入する。この管状ライニング材は、ガラス繊維などの補強芯材に所定の樹脂を含浸させ、光硬化反応を促進させる光重合開始剤を含有させて成形する。そして、管状ライニング材の内側に圧縮空気を吹き込み、管状ライニング材外壁面を管路内壁面に密着させる。その後、例えば、３６０ｎｍ周辺の波長を有する短波長光、４２０ｎｍ周辺の波長を有する長波長光等の複数種の波長の光を含む、水銀ランプやメタルハライドランプ等の複合光源を用いて、この管状ライニング材の内壁から光照射装置によって光を照射して管状ライニング材を硬化させ、ライニング管を形成して既設管を更生する。また、近年では、ＬＥＤのような単色光を発する光源を用いて照射を行なうこともある。なお、この光の照射は、例えば、特許文献１に記載されているように、光源を備えた移動式の光照射手段であるランプトレインを、ライニング管内で移動させることにより行なわれている。
【０００５】
一般的に、長波長の光は透過力が高く、管状ライニング材の内壁に照射されると、管状ライニング材内を進行し内側部分を透過して外側部分まで到達し易いことが知られている。従って、管状ライニング材の全体に亘って光が照射されることとなり、硬化反応を一様に進行させることができる。しかし、その一方で、波長の長い光は、エネルギーが小さく、管状ライニング材が硬化する速度が遅くなるという欠点がある。
【０００６】
また、短波長の光を管状ライニング材に照射する場合、波長の短い光はエネルギーが高いことから、管状ライニング材が硬化する速度は速くなる。しかし、その一方で、波長の短い光は、管状ライニング材の内部を進行する際におけるエネルギーの減衰が大きく透過力が低いので、管状ライニング材の内壁に照射された場合、その外側部分まで到達し難くなるという欠点がある。
【０００７】
一方、上述の管状ライニング材に含有させる光重合開始剤として、例えば、３６０ｎｍ周辺以下の波長を有する短波長の光に反応するベンジルジメチルケタール（ＢＤＫ）系の光重合開始剤、４２０ｎｍ周辺以下の長波長の光に反応するアシルフォスフィンオキシド（ＡＰＯ）系の光重合開始剤がある。また、一定の波長の光に対して選択的に反応する光重合開始剤もある。例えば、３６０ｎｍの波長や４２０ｎｍの波長に強い吸光性のある光重合開始剤等である。現在では、上記選択性のある光重合開始剤を単種又は複数種含有させた管状ライニング材、又は上述の３６０ｎｍ周辺以下や４２０ｎｍ周辺以下のような広い波長範囲の光に対して反応する光重合開始剤を含有させた管状ライニング材が用いられている。これにより、複数種の波長の光を含む複合光を管状ライニング材に照射することによって、この管状ライニング材を硬化させることができる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、管状ライニング材の硬化速度は、エネルギーの低い長波長の光を照射する場合よりもエネルギーの高い短波長の光を照射する場合の方が早くなる。しかし、短波長の光は、透過力が小さく、ほぼ、管状ライニング材の内壁近傍の内側部分にしか到達しないので、管状ライニング材の内壁に、上述の水銀ランプやメタルハライドランプ等の複合光を照射すると、その複合光の短波長成分が管状ライニング材の内側部分を急速に硬化させてしまう。そして、この硬化した内側部分においては、光の透過率が激減するため、管状ライニング材の中間部分、及び外側部分、特に外側部分に光がほとんど到達しなくなり、硬化が不十分となり管状ライニング材の強度が低くなってしまうという状況が生じていた。そして、外側部分を十分な強度で硬化させるためには、光源の出力を上昇させる、すなわち、光の強度を強めることが一般的である。具体的には、例えば、４００ｗのランプで十分な管状ライニング材の強度が得られなければ、６００ｗ、さらには１０００ｗ等の出力の高いランプを用いる。このような方法では、エネルギー消費が多量となるばかりでなく、過度の光照射による管状ライニング材の劣化を引き起こす原因となるという問題があった。
【００１０】
これに対して、短波長成分を含まない光、すなわち、長波長の光のみを使用して、管状ライニング材の外側部分まで光を到達させるようにするという手法も考えられるが、上述のように長波長の光は、エネルギーが小さいため、硬化速度が遅く、硬化に著しく時間がかかってしまい施工時間が長くなりすぎてしまうという恐れがあった。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく、管状ライニング材を全体的にバランス良く硬化することのできる既設管補修方法及びシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために請求項１に記載の既設管補修方法は、異なる波長の光に反応する光重合開始剤を含有し光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材を、補修対象の既設管内に導入し、該導入した管状ライニング材の内側から光照射を行い該管状ライング材を硬化させて既設管の補修を行なう既設管補修方法において、前記光照射は、複数段階に分けて行なわれ、各段階毎に照射する光の波長を順に短くしたことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、複数種の波長の光に反応する複数種の光重合開始剤を含有する管状ライニング材の内壁から、光照射を段階的に波長を短くして行なうことで、初めに波長の長い光が管状ライニング材の内側部分を効率良く透過し、外側部分に到達するので、従来、高いエネルギーの短波長の光が管状ライニング材の内側部分を早く硬化させてしまうことによって光を到達させることが難しかった管状ライニング材の外側部分にも、十分に光を到達させ外側部分を硬化させることができる。そして、その後、徐々に照射する光の波長を短くしていくことで、管状ライニング材の中間部分及び内側部分を硬化することで、管状ライニング材を全体的に素早く硬化することができる。従って、長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく管状ライニング材の外側部分から内側部分までを順にバランス良くに硬化させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の既設管補修方法において、前記複数段階の光照射は、所定の波長の光照射を行なう第１光照射工程と、該第１光照射工程において照射された光よりも短い波長の光を照射する第２光照射工程と、該第２光照射工程において照射された光よりも短い波長の光を照射する第３光照射工程と、の三段階の工程で行なうことを特徴とする。
【００１５】
これによれば、この管状ライニング材には、波長の長い順に、第１照射工程における光、第２照射工程における光、及び第３照射工程における光を照射することとなる。従って、第１照射工程における光で、管状ライニング材の外側部分を硬化させ、その後、第１照射工程における光より波長の短い第２照射工程における光で管状ライニング材の中間部分を硬化させ、さらに、第２照射工程における光より波長の短い第３照射工程における光で管状ライニング材の内側部分を順に硬化させることができる。これにより、管状ライニング材の硬化を少ない工程で効率的に行うことができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の何れか１項に記載の方法を行なうための既設管補修システムにであって、前記光照射を行なう移動体を備えた光照射装置と、該光照射装置を前記管状ライニング材内で移動させる移動駆動装置と、を備え、前記複数段階の光照射は、前記光照射装置の移動体の前方領域の表面部分に相対的に長い波長の光を発する長波長光源を設け、該移動体の後方領域の表面部分に前記長波長光源が発する光よりも波長の短い光を発する短波長光源を設けたことを特徴とする。
【００１７】
これによれば、光照射装置の移動体の前方領域に設けられた長波長光源により、管状ライニング材に長波長光が照射された後に、上記移動体の後方領域に設けられた短波長光源により、管状ライニング材に波長のより短い光が照射される。すなわち、この移動体を移動させるだけで、管状ライニング材に波長の長い順に光が照射されるので、上述の段階的に波長を短くする光照射を容易に行うことができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２の何れか１項に記載の方法を行なうための既設管補修システムにであって、前記光照射を行なう複数連結された移動体を有する光照射装置と、該光照射装置を前記管状ライニング材内で移動させる移動駆動装置と、を備え、前記複数段階の光照射は、前記光照射装置の所定の移動体に相対的に長い波長の光を発する長波長光源を設け、該長波長光源が設けられた移動体よりも後に連結された移動体に前記長波長光源が発する光よりも波長の短い光を発する短波長光源を設けたことを特徴とする。
【００１９】
これによれば、長波長光源が設けられた移動体の後に、短波長光源が設けられた移動体が管状ライニング材内部を移動する。すなわち、この移動体を移動させるだけで、管状ライニング材に波長の長い順に光が照射されるので、上述の段階的に波長を短くする光照射を容易に行うことができる。
【００２０】
請求項５に記載の既設管補修システムは、それぞれ異なる波長の光に反応する複数種の光重合開始剤を含有し光硬化性樹脂で形成された管状ライニング材を、補修対象の既設管内に導入し、該導入した管状ライニング材の内側から光照射を行い該管状ライング材を硬化させて既設管の補修を行なう既設管補修システムにおいて、前記管状ライニング材は、複数の層で形成され、該複数の層は、その外側に位置するにつれて波長の長い光に反応する光重合開始剤を含むことを特徴とする。
【００２１】
これによれば、管状ライニング材の複数の層は、その外側に位置する層に移行するにつれて波長の長い光に反応する光重合開始剤を含むので、管状ライニング材の内壁に光を照射すると、光の長波長成分は、管状ライニング材の短い波長の光に反応する光重合開始剤を含む内側の層部分を硬化させることなく、この内側の層部分を透過して、外側の層部分に到達する。同時に、上記長波長成分の光よりも波長の短い光は、内側の層部分を硬化させる。
【００２２】
従って、内側の層部分の硬化によって光が到達しづらく硬化が不十分となりがちである外側の層部分も他の層部分と同時に硬化させることができるので、長い施工時間をかけることなく管状ライニング材全体をバランス良く硬化することができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の既設管補修システムにおいて、前記光照射が、複数の段階に分けて行われ、各段階毎に照射する光の波長を順に短くしたことを特徴とする。
【００２４】
これによれば、最初の段階で管状ライニング材の内壁に照射される相対的に波長の長い光は、この波長の光に反応する光重合開始剤が含まれていないライニング材の内側から中間層部分を透過して外側層に到達し、その長波長光に反応する光重合開始剤を含む外側層のみを硬化させることができる。その後、ライニング材の外側層以外の層に含まれる光重合開始剤と反応する光を波長の長さ順に照射していくことによって、ライニング材を外側層から内側層の順に確実に硬化させることができる。
【００２５】
すなわち、本発明によれば、各層は、特定の種類の波長の光にのみ反応し、しかも、管状ライニング材１０がその外側層から順に硬化されるように、波長が長い順に光が照射されるので、内側層が硬化することによって、ライニング材の外側に光が到達しづらくなることによる外側部分の硬化の阻害を確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明にかかる既設管補修方法及びシステムによれば、複数種の波長の光に反応する複数種の光重合開始剤を含有する管状ライニング材の内壁から、光照射を段階的に波長を短くして行なうことで、初めに波長の長い光が管状ライニング材の内側部分を効率良く透過し、外側部分に到達するので、従来、高いエネルギーの短波長の光が管状ライニング材の内側部分を早く硬化させてしまうことによって光を到達させることが難しかった管状ライニング材の外側部分にも、十分に光を到達させ外側部分を硬化させることができる。そして、その後、徐々に照射する光の波長を短くしていくことで、管状ライニング材の中間部分及び内側部分を硬化することで、管状ライニング材を全体的に素早く硬化することができる。従って、長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく管状ライニング材の外側部分から内側部分までを順にバランス良くに硬化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１の実施の形態）
以下、図面に基づいて第１の実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態では、マンホールの間の下水本管の補修を管状ライニング材を用いて行なう場合を例として説明する。
【００２８】
図２は、上述の下水本管の補修工事の態様を示す図である。図示ように、本実施の形態の既設管の補修は、上述の反転や引き込みにより下水本管１００内に未硬化の管状ライニング材１０を導入し、その管状ライニング材１０内に加圧空気を送り込み拡径した状態で行なわれる。
【００２９】
この管状ライニング材１０は、例えば、ガラス繊維やフェルト（不織布）、もしくはその両方を組み合わせたものに樹脂を含浸させることで形成される。この含浸樹脂は、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂に４２０ｎｍ周辺以下の比較的長波長の光に反応する光重合開始剤であるＡＰＯと、３７０ｎｍ周辺以下の比較的短波長の光までしか反応しない光重合開始剤であるＢＤＫを含有させることにより形成されている。従って、この管状ライニング材１０は、４２０ｎｍ周辺以下の波長の光に全般的に反応して硬化する。
【００３０】
そして、本実施の形態では、ＬＥＤ２８、３０、３２が設けられた光照射装置２０が、拡径された未硬化状態の管状ライニング材１０内に引き込まれている。この光照射装置２０は、略八角形柱状に形成されており、管状ライニング材１０内走行用の車輪３８を備えている。そして、この光照射装置２０は、その先頭部分に取り付けられた牽引用ワイヤ８００を介して図示しない移動駆動装置により牽引されることで、車輪３８を介して管状ライニング材１０内を図中矢印Ａ方向に向かって走行する。なお、本実施の形態では、この牽引速度は、１〜５ｍ／ｍｉｎ程度とすることが好適である。
【００３１】
この光照射装置２０の進行方向（図中矢印Ａ方向）の先頭部分に位置する先頭領域２０ａの外表面には、例えば、２０〜６０個の複数のＬＥＤ２８が設けられている。同様に、先頭領域２０ａの直ぐ後方部分に位置する中央領域２０ｂの外表面には、複数個のＬＥＤ３０が設けられており、更に、その中央領域２０ｂの後方部分に位置する最後方領域２０ｃの外表面には、複数個のＬＥＤ３２が設けられている。
【００３２】
このＬＥＤ２８、３０、３２としては、例えば、定格電力５〜２０Ｗ程度のものが用いられる。そして、先頭領域２０ａに設けられたＬＥＤ２８には、４２０ｎｍ周辺の比較的長波長の単一光を発するＬＥＤが用いられ、中央領域２０ｂに設けられたＬＥＤ３０には、３９０ｎｍ周辺の中間波長の単一光を発するＬＥＤが用いられ、最後方領域２０ｃに設けられたＬＥＤ３２には、３６０ｎｍ周辺の比較的短波長の単一光を発するＬＥＤが用いられる。
【００３３】
上記構成により、上述の光照射装置２０が管状ライニング材１０内を走行すると、管状ライニング材１０の内壁には、光照射装置２０の先頭領域２０ａに設けられたＬＥＤ２８から発せられる長波長光、中央領域２０ｂに設けられたＬＥＤ３０から発せられる中波長光、最後方領域２０ｃに設けられたＬＥＤ３２から発せられる短波長光がこの順に段階的に照射される。
【００３４】
図１は、管状ライニング材１０の内壁への光照射の態様を説明する図である。なお、当図においては、管状ライニング材１０を外側部分１０ａ、中間部分１０ｂ、内側部分１０ｃの３つの部分に分けて示しており、その境界を破線で示している。そして、管状ライニング材１０の内壁への光照射、及び硬化の態様を、管状ライニング材１０の一部である領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に着目して説明する。
【００３５】
図示のように、管状ライニング材１０の領域Ｐ１の内壁には、先頭領域２０ａに設けられたＬＥＤ２８から発せられる長波長光Ｌが照射される。（第１光照射工程）。領域Ｐ１の内壁に照射された長波長光Ｌは、透過力が高いので、領域Ｐ１の内側部分１０ｃ及び、中間部分１０ｂを透過して外側部分１０ａにまで到達する。従って、長波長光Ｌは、外側部分１０ａ、中間部分１０ｂ、及び内側部分１０ｃに全体的に照射され、外側部分１０ａ、中間部分１０ｂ、及び内側部分１０ｃを全体的に硬化させることができる。
【００３６】
そして、領域Ｐ２の内壁では、既に長波長光Ｌが照射された後で、先頭領域２０ａの後方の中央領域２０ｂに設けられているＬＥＤ３０から発せられる中波長光Ｍが照射されている（第２光照射工程）。この中波長光Ｍは、長波長光Ｌと比較して波長が短く透過力が弱いので、領域Ｐ２の外側部分１０ａまではほとんど到達しないものの、中間部分１０ｂまでは到達する。従って、中波長光Ｍは、中間部分１０ｂ、及び内側部分１０ｃに照射されて、中間部分１０ｂ、及び内側部分１０ｃが均一に硬化される。なお、中波長光Ｍは、長波長光Ｌよりも高いエネルギーを有するので、硬化反応の速度が速く、長波長光Ｌで既に照射されている中間部分１０ｂ、及び内側部分１０ｃをより強固に硬化することができる。
【００３７】
次に、領域Ｐ３の内壁では、既に長波長光Ｌ及び中波長光Ｍが照射された後で、中央領域２０ｂの後方の最後方領域２０ｃに設けられているＬＥＤ３２から発せられる短波長光Ｓが照射されている（第３光照射工程）。
【００３８】
この短波長光Ｓは、中波長光Ｍと比較して波長が短く透過力が極めて小さいので、領域Ｐ３の中間部分１０ｂまではほとんど到達せず、内側部分１０ｃのみが照射され、内側部分１０ｃが硬化される。なお、短波長光Ｓは、長波長光Ｌ及び中波長光Ｍと比較して、高いエネルギーを有するので、硬化反応の速度が速く、長波長光Ｌ、及び中波長光Ｍで既に照射されている内側部分１０ｃをより強固に硬化させることができる。特に、下水管１００内を流れる水により最も負荷を受けやすい内側部分１０ｃを、この短波長光Ｓの照射によって他の部分と比較して最も強固に硬化させることができる。
【００３９】
このように、本実施の形態においては、４２０ｎｍ周辺の長波長光Ｌ、３９０ｎｍ周辺の中波長光Ｍ、及び３６０ｎｍ周辺の短波長光Ｓ等の複数種の波長の光を、これら複数の光に反応するように光重合開始剤が含有された管状ライニング材１０の内側から段階的に波長の長い順に照射することによって、従来、高いエネルギーの短波長の光が管状ライニング材１０の内側部分１０ｃや中間部分１０ｂを先に硬化させてしまうことによって光を到達させることが難しかった管状ライニング材１０の外側部分１０ａにも、十分に光を到達させ硬化させることができる。その後、中波長光Ｍ及び短波長光Ｓを照射して、内側部分１０ｃ及び中間部分１０ｂを硬化することで、管状ライニング材１０を全体的に素早く硬化することができる。従って、長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく管状ライニング材１０の全体をバランス良く硬化させることができる。
【００４０】
更に、本実施の形態では、光照射装置２０の先頭部分である先頭領域２０ａに長波長光を発するＬＥＤ２８を設け、先頭領域２０ａの後方の中央領域２０ｂにＬＥＤ３０を設け、中央領域２０ｂの後方の最後方領域２０ｃにＬＥＤ３２を設けて、この光照射装置２０を牽引して管状ライニング材１０内部を走行させるという容易な手法で、上述の波長の長い順の光の照射を効率的に行なうことができる。
【００４１】
なお、本実施の形態では、光照射装置２０を先頭領域２０ａ、中央領域２０ｂ、最後方領域２０ｃに、三種類のＬＥＤ２８、３０、３２をそれぞれ設けて、この光照射装置２０を管状ライニング材１０内で走行させることで、波長の長い順の光の照射を行なっているが、これに限られるものではなく、例えば、光照射装置２０を、それぞれ先頭から順にＬＥＤ２８、３０、３２を備えた３体の独立したトレインで構成し、これをライニング材１０内で走行させることで、上述の波長の長い順の光照射を行なっても良い。
【００４２】
また、管状ライニング材１０に対する波長の長い順の光照射は、本実施の形態のようにそれぞれ異なる波長の光を発するＬＥＤ２８、３０、３２を用いた３段階の照射に限られるものではなく、例えば、それぞれ異なる波長の光を発する２種のＬＥＤを用いて、２段階に分けて照射を行なうようにしても良いし、４種以上のＬＥＤを用いて４段階以上に分けて照射を行なうようにしても良い。また、光照射装置として、管状ライニング材１０に波長の長い順に光を照射できるような構成であれば、他の種々の装置を用いても良い。
【００４３】
また、上述の実施の形態においては、管状ライニング材１０に、４２０ｎｍ周辺以下の光に反応する光重合開始剤ＢＤＫと３７０ｎｍ周辺以下の光にしか反応しない光重合開始剤ＡＰＯを含有させているが、例えば、４２０ｎｍ周辺（およそ４１８ｎｍ〜４２２ｎｍ），３９０ｎｍ周辺（およそ３８８ｎｍ〜３９２ｎｍ）、及び３６０ｎｍ周辺（およそ３５８ｎｍ〜３６２ｎｍ）の非常に狭い波長範囲の光にしか反応しない光重合開始剤を管状ライニング材１０に含有させて、長波長光Ｌ、中波長光Ｍ、短波長光Ｓの段階的な光の照射により管状ライニング材１０が硬化可能となるようにしても良い。
【００４４】
更に、広い波長範囲の光に反応する光重合開始剤、例えば、３４０ｎｍ〜４６０ｎｍの範囲の光に反応する光重合開始剤１種類のみを管状ライニング材１０に含有させて、上述の段階的な光照射を行なっても良い。
【００４５】
すなわち、光照射装置２０により管状ライニング材１０に照射される光の波長を全てカバーできるのであれば、管状ライニング材１０に含有させる光重合開始剤の種類は、何種類であっても良い。特に、上述のように、反応する光の波長範囲が広い１種類の光重合開始剤のみを管状ライニング材１０に含有させることで、管状ライニング材１０の製造自体が容易となるので、好適である。
【００４６】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４７】
図３は、本実施の形態において、管状ライニング材に対する光照射の態様を説明する図である。図示のように、本実施の形態の光照射装置２０は、複数個のランプ４０を連結した連結体として構成されており、牽引ロープ８００により牽引されて矢印Ａ方向に進行している。そして、このランプ４０としては、上述の長波長光Ｌ、中波長光Ｍ、及び短波長光Ｓの波長成分が含まれる複合光Ｃを発する、例えば、水銀ランプ、ガリウムランプ、ハライドランプ、及びメタルハライドランプ等の複合光光源が設けられている。なお、本実施の形態では、光照射装置２０を複数個の連結体として構成しているが、第１の実施の形態と同様に、複合光の光源を搭載した単数の移動体として構成しても良い。
【００４８】
また、本実施の形態では、管状ライニング材１０が複数層の構造とされている点である。特に、本実施の形態の管状ライニング材１０は、外側層１０ａと、中間層１０ｂと、内側層１０ｃの三層で形成されており、外側層１０ａには、４２０ｎｍ周辺の長波長光Ｌにのみ反応する光重合開始剤が含まれ、中間層１０ｂには、３９０ｎｍ周辺の中波長光Ｍにのみ反応する光重合開始剤が含まれ、内側層１０ｃには、３６０ｎｍ周辺の短波長光Ｓにのみ反応する光重合開始剤が含まれる。
【００４９】
そして、この光照射装置２０を管状ライニング材１０内で走行させると、図の領域Ｐの部分に示されているように、ランプ４０により管状ライニング材１０の内壁に複合光Ｃが照射され、複合光Ｃに含まれる長波長成分である長波長光Ｌが、この長波長光Ｌと反応する光重合開始剤が含まれていない管状ライニング材の内側層１０ｃ、及び中間層１０ｂを全く硬化させることなく透過して、外側層１０ｃに到達する。従って、この長波長光Ｌによって管状ライニング材１０の外側層１０ｃのみが硬化される。また、この長波長光Ｌによる外側層１０ｃの硬化と同時に、複合光Ｃに含まれる中波長光Ｍにより中間層１０ｂが硬化され、短波長光Ｓにより内側層１０ｃが硬化される。
【００５０】
すなわち、上述のように管状ライニング材１０を複数の層構造とし、その外側に位置する層につれて波長の長い光に反応する光重合開始剤を含有させることによって、内側層１０が先に早く硬化してしまうことによって光が到達しづらく硬化が不十分となりがちである外側層１０ｃも、中間層１０ｂ及び内側層１０ｃと同時に硬化させることができるので、結果として、長い施工時間及び大出力の光照射を必要とすることなく、管状ライニング材１０の全体的なバランスの良い硬化を達成することができる。
【００５１】
他の実施の形態として、第１の実施の形態における光照射装置２０を用いて、上記複数層構造の管状ライニング材１０の光照射を行なうこともできる。具体的には、例えば、上述のような３層構造の管状ライニング材１０に、ＬＥＤ２８、３０、３２を有した光照射装置２０（図１参照）を管状ライニング材１０内で走行させることで、段階的に波長を短くする光照射を行なう。
【００５２】
これにより、最初の光照射段階、すなわち、ＬＥＤ２８の光が管状ライニング材１０に照射されると、このＬＥＤ２８が発する長波長光Ｌは、内側層１０ｃ及び中間層１０ｂに含まれる光重合開始剤とは全く反応しないので、この内側層１０ｃ及び中間層１０ｂを透過して、外側層１０ｃに到達し、この外側層１０ｃのみを硬化させることができる。その後、光照射装置２０を移動させることでＬＥＤ３０が発する中波長光Ｍが、管状ライニング材１０に照射される。この中波長光Ｍは、内側層１０ｃに含まれる光重合開始剤とは全く反応しないので、この内側層１０ｃを透過して、中間層１０ｂに到達し、この中間層１０ｂのみを硬化させることができる。さらに、光照射装置２０を移動させることで、ＬＥＤ３２が発する短波長光Ｓが、管状ライニング材１０に照射される。この短波長光Ｓは、内側層１０ｃを硬化させる。
【００５３】
上述のように、その外側に位置する層につれて波長の長い光に反応する光重合開始剤を含む３層構造の管状ライニング材１０に、段階的に波長の長い順に光を照射することによって、管状ライニング材１０を外側層１０ａから内側層１０ｃの順に確実に硬化させることができる。更に、例えば、長波長光Ｌを照射して管状ライニング材１０の外側層１０ａを硬化させている際に、その長波長光Ｌは、管状ライニング材１０ａの外側層１０ａよりも内側の層（中間層１０ｂ及び内側層１０ｃ）を硬化させることがないので、内側の層が硬化することによって、管状ライニング材１０ｃの外側に光が到達しづらくなることによるその外側層１０ａの硬化の阻害を確実に防止することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、管状ライニング材１０は、３層構造で構成されているが、外側に位置する層につれて含まれる光重合開始剤の反応する光の波長が長くなるという条件を満たすのであれば、管状ライニング材１０は２種、或いは、４種以上の層で形成しても良い。
【００５５】
なお、本発明は、上記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】第１の実施の形態における管状ライニング材の内壁への光照射を説明する図である。
【図２】下水本管の補修工事の態様を示す図である。
【図３】第２の実施の形態における管状ライニング材の内壁への光照射を説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０      管状ライニング材
２０      光照射装置
２０ａ      先頭領域
２０ｂ      中央領域
２０ｃ      最後方領域
２８      ＬＥＤ（長波長光源体）
３０      ＬＥＤ（短波長光源体）
３２      ＬＥＤ（短波長光源体）
【図１】
2010064261.tif 000003
【図２】
2010064261.tif 000004
【図３】
2010064261.tif 000005