(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状織物内に挿通されて、内外面が反転しながら管路内に設置される内張り材を構成する、内張り材の筒状内挿材であって、
シート状の不織布の端部同士が縫製されることによって形成された筒状不織布と、
前記筒状不織布の長さ方向に延在し、前記筒状不織布の縫製部に接合された高強度低伸度繊維からなる織布と、
を有し、
前記織布は、その幅方向に関する一部のみが前記筒状不織布に接合され、
前記織布の全幅が、前記筒状不織布に接合されている部分の幅の１．２倍から３倍であることを特徴とする内張り材の筒状内挿材。
【請求項２】
前記織布がガラスクロスであることを特徴とする請求項１に記載の内張り材の筒状内挿材。
【請求項３】
前記織布の前記筒状不織布に接合されている部分の幅が、前記縫製部の幅の５倍から１０倍であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内張り材の筒状内挿材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路の補修や補強等に使用される内張り材に用いられる、不織布からなる筒状内挿材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、管路の補修や補強等に用いられる内張り材として、筒状の不織布を用いたものが知られている。このような内張り材は、筒状不織布に樹脂が含浸された状態で管路内に挿入され、筒状不織布に内圧を作用させて管路の内面に圧接しながら樹脂を硬化させることにより、管路の補修や補強等を行うものである。
【０００３】
筒状不織布は、シート状の不織布の端部同士を縫製して形成することができるが、このような筒状不織布においては縫製部の強度が低く、筒状不織布に内圧を作用させたときに縫製部において破断する虞があるため、縫製部を補強することが好ましい。筒状不織布の縫製部を補強する技術としては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。この特許文献１では、筒状不織布の縫製部に、合成樹脂材料のリボンを加熱して軟化させながら貼り付けることで、縫製部の補強と針孔の封止を図っている。
【０００４】
また、不織布は樹脂を多量に含浸させることができるという点で、内張り材としての使用に適した材料であるが、強度が低いため、その補強のために筒状織物を用いたものもある。特許文献２には、筒状織物と、この筒状織物内に挿通された筒状不織布とを有する内張り材が開示されている。この内張り材は、内外面を反転させて管路へ引き込んで使用するものであり、管路内に引き込まれた状態では、筒状織物が内側、筒状不織布が外側に位置し、樹脂が含浸された筒状不織布が管路の内面に密着する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭５８−３３０９８号公報（第２図）
【特許文献２】特開２００１−３０３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の内張り材は、合成樹脂材料のリボンによって筒状不織布の縫製部の耐圧強度がある程度は向上しているものの十分とは言えず、高い内圧を作用させたときに縫製部で破断する虞がある。また、特許文献１の筒状不織布においては長さ方向の補強がなされていないため、内張り材を管路内に設置する際などに筒状不織布に長さ方向に大きな引っ張り力が作用した場合に、筒状不織布が破断する虞がある。
【０００７】
特許文献２の内張り材は、筒状織物によって長さ方向の補強がなされているため、管路内への反転引き込み時における筒状不織布の破断は防止される。しかし、この内張り材の製造段階において、筒状不織布を筒状織物内に引き込んで挿通するときには、強度の弱い筒状不織布単体に引っ張り力が作用するため、筒状不織布が破断する虞がある。
【０００８】
本発明の目的は、筒状不織布の縫製部の強度を高め、さらに、筒状不織布の長さ方向の引っ張り強度をも高めて筒状織物内への引き込み時における破断を防止することが可能な、内張り材の筒状内挿材を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００９】
第１の発明の内張り材の筒状内挿材は、筒状織物内に挿通されて、内外面が反転しながら管路内に設置される内張り材を構成する、内張り材の筒状内挿材であって、シート状の不織布の端部同士が縫製されることによって形成された筒状不織布と、前記筒状不織布の長さ方向に延在し、前記筒状不織布の縫製部に接合された高強度低伸度繊維からなる織布とを有し、前記織布は、その幅方向に関する一部のみが前記筒状不織布に接合され、前記織布の全幅が、前記筒状不織布に接合されている部分の幅の１．２倍から３倍であることを特徴とするものである。
【００１０】
この構成によれば、筒状不織布の縫製部に、高強度低伸度繊維からなる織布が接合されているため、縫製部の強度が大きく向上する。また、筒状不織布の長さ方向に延在する織布が筒状不織布に接合されることによって、筒状不織布の長さ方向の引っ張り強度が向上する。そのため、筒状織物内への引き込み時における筒状不織布の破断が防止される。
【００１１】
また、不織布は繊維を単にからめただけのものであるため、筒状織物内への引き込み時に不織布に引っ張り荷重が作用して伸びた後に、引き込みが完了して引っ張り荷重が解除されても、不織布は元の長さに戻らず伸びた状態のままとなり、伸び量に応じて厚みが薄くなる。また、織布が伸度の高い繊維である場合には筒状内挿材全体の伸度も高くなり、筒状不織布に伸びの不均一（厚みの不均一）が生じやすくなる。しかし、本発明においては、織布が低伸度繊維からなるために、筒状内挿材全体の伸度も低くなるため、伸びの不均一が抑えられる。
【００１３】
また、この構成によれば、織布の幅方向一部のみが筒状不織布に接合され、それ以外の部分は筒状不織布に接合されていないため、管路内に引き込まれた後に内圧が作用したときの筒状不織布の周方向の伸びが、織布により規制されにくい。また、筒状不織布の織布との接合部分は周方向の伸びが織布によって規制される一方で、非接合部分は伸びが規制されないため、接合部分と非接合部分との間で伸びに差が生じ、筒状不織布の厚みが周方向に不均一になる。従って、この不均一を小さくするには、織布の筒状不織布との接合幅は、縫製部の補強に必要な幅を超えて不必要に大きくしない方がよい。しかし、一方で、筒状不織布の引っ張り強度の向上には、織布の全幅を大きくすることが有効である。この点からも、織布の一部分のみが筒状不織布に接合されていることが好ましい。
【００１５】
また、先に述べたように、織布はその一部のみが筒状不織布に接合されていることが好ましいが、逆に、織布の全幅が、筒状不織布との接合部分の幅に対してあまりにも大きいと、内張り作業中に織布の筒状不織布に接合されていない端部が動いて折り重なってしまい、内張り材の強度が不均一になってしまう。そこで、織布の全幅は、筒状不織布に接合されている部分の幅の１．２倍から３倍であることが好ましい。
【００１６】
尚、前記第１の発明において、前記織布がガラスクロスであることが好ましい（第２の発明）。
【００１７】
第３の発明の内張り材の筒状内挿材は、前記第１又は第２の発明において、前記織布の前記筒状不織布に接合されている部分の幅が、前記縫製部の幅の５倍から１０倍であることを特徴とするものである。
【００１８】
織布の、筒状不織布との接合部分の幅が小さすぎると、織布による縫製部の補強が不十分となる。逆に、接合幅が大きすぎると、管路内への引き込み後に内圧を作用させたときの筒状不織布の周方向の伸びが織布によって規制されてしまう。また、筒状不織布の織布との接合部分と非接合部分の間における、周方向の伸びの差に起因して、筒状不織布の厚みが周方向に不均一になるが、これは織布との接合部分が大きいほど顕著に現れる。そこで、織布の筒状不織布に接合されている部分の幅は、縫製部の幅の５倍から１０倍であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る内張り材の斜視図である。
【図２】筒状不織布の縫製部の拡大図である。
【図３】（ａ）はホットメルト接着剤を示す写真、（ｂ）は（ａ）の拡大写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態に係る内張り材の斜視図である。この内張り材は、内外面が反転されつつ既設管路内に引き込まれて、既設管路の内面を被覆する。
【００２１】
図１に示すように、内張り材１は、筒状織物２と、この筒状織物２内に挿通された筒状内挿材７とを備えている。筒状織物２は、例えば、ポリエステル繊維で織製された織物であり、さらに、その外面は合成樹脂の被膜４で覆われて、気密性を有するものとなっている。
【００２２】
筒状内挿材７は、筒状不織布３と、この筒状不織布３に接合された織布６とを備えている。図１では、内外２層の筒状不織布３を有するものが示されているが、これら２層の筒状不織布３は、径が異なるのみで、それ以外の構成は同じである。筒状不織布３は、シート状の不織布が丸められて側端部同士が突き合わされた状態で縫製されることによって、筒状に形成されている。
【００２３】
後でも述べるが、筒状不織布３は、硬化性樹脂液が含浸された状態で、内外反転されつつ既設管路内に引き込まれ、その後、内圧が加えられることによって膨張して管路内面に圧接される。尚、図１では、２層の筒状不織布３を重ね合わせることによって、筒状不織布３が１層のみである場合と比べて、より多量の樹脂液を含浸させることができるようになっている。
【００２４】
但し、この筒状不織布３の数は２つに限られるものではなく、必要に応じて適宜変更できる。複数の筒状不織布３を使用する場合には、それらの縫製部３ａ同士が重ならないように、縫製部３ａの位置を周方向にずらした状態で積層されることが好ましい。図１では２層の筒状不織布３が、互いの縫製部３ａの位置が１８０度ずれるように配置されている。
【００２５】
筒状不織布３を構成する不織布のシートは、例えば、スパンボンド不織布やメルトブロー不織布を使用できる。あるいは、不織布単体ではなく、不織布とガラス繊維マットとを交互に積層した積層材を筒状に丸めて縫製し、筒状不織布３としてもよい。この場合には、積層材に硬化性樹脂液が含浸されて樹脂液が硬化したときに、ガラス繊維マットがＦＲＰを構成することとなり、強度が向上する。
【００２６】
図２は、筒状不織布３の縫製部３ａの拡大図である。筒状不織布３の縫製部３ａの外面には、筒状不織布３の長さ方向に延在する織布６が接合されている。織布６としては、高強度低伸度の繊維で織成されたものが用いられる。ここで、高強度低伸度の繊維としては、俗にスーパー繊維、あるいは、ハイパフォーマンス繊維、ハイテク繊維などと呼ばれる繊維が使用される。繊維の例としては、ガラス繊維、アラミド（全芳香族ポリアミド）繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊維、全芳香族ポリエステル繊維、超高分子量ポリエチレン繊維等を挙げることができる。また、ガラス繊維としては、Ｅガラス、Ｃガラス、ＥＣＲガラスなどがあり、適用環境に応じて適宜に選択する。このような高強度低伸度の繊維で構成された織布６は、高強度であるために、通常の繊維で織成された織布に比べて目を粗くすることができる、そのために、樹脂液が含浸しやすいという利点がある。また、上に述べたように、筒状不織布３にガラス繊維（ガラス繊維マット）が含まれている場合に、その縫製部３ａに接合される織布６としてガラスクロスを用いると、筒状不織布３と織布６の材質が近くなり、両者の伸びがほぼ等しくなるため強度が高くなる。
【００２７】
この織布６は、接着層５を介して、縫製部３ａを覆うように筒状不織布３に接合される。尚、図１、図２のように、織布６、接着層５、及び、縫製部３ａのそれぞれの幅方向中心がほぼ一致するように、織布６が接合されていることが好ましい。接着層５としては、様々な接着剤を使用することができるが、例えば、ホットメルト接着剤を使用できる。使用可能なホットメルト接着剤の物性の一例（呉羽テック株式会社製、製品名ダイナック）
を表１に示す。
【００２８】
【表１】
0005438497.tif 000002
【００２９】
ホットメルト接着剤を用いる場合には、筒状不織布３の縫製部３ａを跨ぐようにホットメルト接着剤を置き、その上に織布６を重ねた後に、織布６の上からアイロン等によりホットメルト接着剤を加熱加圧して、織布６を筒状不織布３に接合する。尚、表１に示すように、ホットメルト接着剤自体の接着温度は１４０〜１６０℃であるが、上記のように織布６の上からアイロンを当てて加熱加圧する場合には、アイロンの温度を上記接着温度以上の温度、具体的には、１９５℃以上にすることが好ましい。
【００３０】
また、図３は、実際のホットメルト接着剤の写真である。ホットメルト接着剤は、細長い樹脂が多数絡んだ、いわば、蜘蛛の巣状の形態を有する。そのため、接着層５は、細長い樹脂の間に小さな隙間が多数存在する構造になることから、筒状不織布３に樹脂液を含浸させたときに、その樹脂液の一部が接着層５内の隙間を通って織布６まで達し、織布６にも樹脂液が含浸されてＦＲＰを構成することになるため、強度が向上する。
【００３１】
次に、以上説明した内張り材１の製造方法、及び、この内張り材１を用いた管路の補修方法について一例を挙げて説明する。
【００３２】
（内張り材の製造方法）
まず、以下のようにして筒状内挿材７を作製する。
シート状の不織布を丸めて側端部同士を突き合わせた後、この突き合わせ部を縫製して筒状不織布３を作製する。次に、縫製部３ａに沿って、図３のようなホットメルト接着剤を配置し、その上に、筒状不織布３の長さ方向に長い織布６を載せる。尚、このとき、織布６の幅方向中心、接着層５（ホットメルト接着剤）の幅方向中心、及び、縫製部３ａの幅方向中心（不織布の突き合わせ部）をほぼ一致させる。そして、織布６の上からアイロンをあて、加熱加圧することによりホットメルト接着剤を溶融し、織布６と筒状不織布３とを接合する。
【００３３】
次に、経糸と緯糸を織成してなる筒状織物２の外面に樹脂の被膜４を形成し、その筒状織物２の中に、前述した筒状内挿材７を引き込む。尚、図１のように、２以上の筒状内挿材７が用いられる場合には、筒状不織布３の縫製部３ａ同士が重ならないように、縫製部３ａの位置を周方向にずらす。
【００３４】
ここで、筒状織物２内に筒状内挿材７を引き込んで挿通する際には、筒状内挿材７に長さ方向の引っ張り力が作用し、筒状不織布３の強度が低いと破断する虞がある。しかし、本実施形態では、筒状内挿材７は、筒状不織布３が織布６によって長さ方向に補強された構造を有するため、筒状織物２内への引き込み時における筒状不織布３の破断が防止される。
【００３５】
また、不織布は繊維を単にからめただけのものであるため、筒状織物２内への引き込み時に不織布に引っ張り荷重が作用して伸びた後に、引き込みが完了して引っ張り荷重が解除されても、不織布は元の長さに戻らず伸びた状態のままとなり、伸び量に応じて厚みが薄くなる。また、織布６が伸度の高い繊維である場合には筒状内挿材７全体の伸度も高くなり、筒状不織布３に伸びの不均一（厚みの不均一）が生じやすくなる。しかし、本実施形態においては、織布６が低伸度繊維からなるために、筒状内挿材７全体の伸度も低くなるため、伸びの不均一（これに伴う厚みの不均一）が抑えられる。
【００３６】
（管路の補修方法）
まず、筒状不織布３に硬化性樹脂液を注入し、ローラで絞って筒状不織布３全体に樹脂液を均一に含浸させる。ここで、織布６と筒状不織布３の縫製部３ａとが、多数の細長い樹脂が絡まったホットメルト接着剤で接着されているため、接着層内の樹脂間に存在する多数の隙間から樹脂液が織布６へ到達し、織布６にも樹脂液が含浸される。
【００３７】
次に、樹脂液が含浸された内張り材１に流体圧力を作用させて内外面を反転させつつ、既設配管内に引き込む。尚、本実施形態の内張り材１は、筒状不織布３が筒状織物２によって補強され、さらに、筒状不織布３の縫製部３ａに高強度低伸度繊維からなる織布６が接合されていることから高い引っ張り強度を有し、管路への引き込み時の引っ張り力によって破断することはない。
【００３８】
上記反転引き込み後、内張り材１に流体圧力によって内圧を作用させて筒状不織布３を膨張させながら、この筒状不織布３に含浸された硬化性樹脂液を硬化させることで、既設配管の内面に強固な補修管を形成する。ここで、筒状不織布３の縫製部３ａに織布６が接合されているため、縫製部３ａの耐圧強度が大きく向上しており、筒状不織布３の膨張時の縫製部３ａにおける破断が防止される。
【００３９】
また、筒状不織布３の縫製部３ａを確実に補強するという観点から、図１、図２のように、織布６の全幅Ｗ３（筒状不織布３の周方向の長さ）は、筒状不織布３の縫製部３ａの幅Ｗ１（縫製される２つの側端部にそれぞれ形成される針孔の間隔）よりも大きいことが好ましい。しかし、織布６の縫製部３ａから幅方向外側に出た部分も全て筒状不織布３に接合されるとなると、既設管路内に引き込まれた後に筒状不織布３に内圧をかけたときに、筒状不織布３の周方向の伸びが織布６によって規制され、膨張させにくくなる。そこで、織布６は、その幅方向に関する一部（幅方向中央部）のみが筒状不織布３に接合されて、幅方向外側部分は筒状不織布３に接合されていないことが好ましい。
【００４０】
また、筒状不織布３の織布６との接合部分は、周方向の伸びが織布６によって規制される一方で、非接合部分は周方向の伸びが規制されないため、接合部分と非接合部分との間で伸びに差が生じ、その結果、筒状不織布３の厚みが周方向に不均一になる。そのため、織布６の筒状不織布３との接合幅Ｗ２（接着層５の幅）は、縫製部３ａの補強に必要な幅を超えて不必要に大きくしない方がよい。しかし、筒状不織布３の引っ張り強度の向上には、織布６の全幅Ｗ３を大きくすることが有効である。この点からも、織布６の一部分のみが筒状不織布３に接合されていることが好ましい。
【００４１】
一方で、織布６の全幅Ｗ３が、筒状不織布３との接合幅Ｗ２に対してあまりにも大きいと、内張り作業中に織布６の筒状不織布３に接合されていない幅方向端部が動いて折り重なってしまい、内張り材１の強度が不均一になってしまう。そこで、織布６の全幅Ｗ３は、筒状不織布３に接合されている部分の幅Ｗ２の１．２倍から３倍であることが好ましい。
【００４２】
また、織布６の筒状不織布３との接合幅Ｗ２が小さすぎると、織布６による縫製部３ａの補強が不十分となる。逆に、接合幅Ｗ２が大きすぎると、内圧を作用させたときの筒状不織布３の周方向の伸びが織布６によって規制される。また、筒状不織布３の織布６との接合部分と非接合部分との間の、周方向の伸びの差に起因して、筒状不織布３の厚みが周方向に不均一になるが、これは織布６との接合部分が大きいと顕著に現れる。これらの観点からは、織布６の筒状不織布３に接合されている部分の幅Ｗ２は、縫製部３ａの幅Ｗ１の５倍から１０倍であることが好ましい。
【００４３】
尚、前記実施形態では、接着層５（ホットメルト接着剤）を用いて織布６を筒状不織布３に接合しているが、接合方法はこれには限られず、例えば、縫製により織布６を筒状不織布３に接合してもよい（この場合は接着層５が存在しない）。
【符号の説明】
【００４４】
１  内張り材
２  筒状織物
３  筒状不織布
３ａ  縫製部
５  接着層
６  織布
７  筒状内挿材
【図１】
0005438497.tif 000003
【図２】
0005438497.tif 000004
【図３】
0005438497.tif 000005