(57)【要約】  一体化した内側の不浸透性層を有する樹脂含浸現場硬化型ライナー（２２）と、その製造のための方法、及びこれを行うための機械装置を提供する。該ライナーは、その一面に接合された不浸透性層を有する樹脂含浸可能材料から形成される。該材料は、管状形成部材の周りにおいて、外側に不浸透性層を有する管状に形成され、引き続いて管状形成装置で反転されて、不浸透性層が内側となるように配置される。外側の不浸透性フィルム（３１）は、内側の管状層（２８）の周りに配置され、通常の方法で真空含浸されてもよい。あるいは、管状の樹脂含浸可能材料は、樹脂タンク（５３）に通され、外側の不浸透性層で巻き付けられる前に硬化樹脂に含浸される。その結果、含浸されたライナーは、これに一体化した内側の不浸透性層を考慮した場合に、蒸気使用が可能な引込み及び膨張に好適となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体化した内側の不浸透性層と、樹脂含浸可能材料の１以上の外側の層を有する、ある長さの現場硬化型ライナーを連続的に作成する方法において、
１つの表面に接合された不浸透性層を有する、ある長さの樹脂含浸可能材料を提供し、
前記長さの樹脂含浸可能材料を第１の方向へと供給し、前記長さの材料を、その外側に不浸透性層を有する管形に形成し、
前記長さの樹脂含浸可能材料の長手方向の縁部同士を結合して管状部材を形成し、
前記管状部材における接合された長手方向の縁部を封止し、
前記外側の層が前記樹脂含浸可能材料となるように、第２の反対方向において前記管状部材をそれ自体の中へと反転させ、そして、
その内部に一体化した不浸透性層を有する前記管状部材を連続的に取り出すようにした方法。
【請求項２】
ほぼ平面状とされる不浸透性フィルムの供給部を提供するステップと、
前記不浸透性フィルムを前記管状部材の周りに配置するステップと、そして、
前記不浸透性フィルムを、第１の管状部材の周りで管状に巻き付けて封止するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記不浸透性フィルムで巻き付ける前に、前記管状部材を含浸させるステップを含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記樹脂含浸可能材料に樹脂を含浸させるために、前記管状部材を樹脂槽に通過させることによって、前記樹脂含浸可能材料を含浸させるステップを含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記不浸透性フィルムを、前記樹脂槽を出ていく内側の管状部材と同じ方向に供給し、前記管状部材に巻き付け、前記不浸透性フィルムを封止する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
ほぼ平面状とされる不浸透性フィルムの供給部を提供するステップと、
前記含浸された管状部材を、前記不浸透性フィルムの内側不浸透性膜で巻き付けるステップと、そして、
前記不浸透性フィルムを、樹脂含浸可能な管状部材の周りで管状に巻き付けて封止するステップを含んでいる請求項４に記載の方法。
【請求項７】
ある長さをもった１つ以上の樹脂含浸可能材料を追加して提供するステップと、
前記追加される樹脂含浸可能材料を、内部に不浸透性層を有する樹脂含浸可能材料の前記管状部材の周りに供給するステップと、そして、
前記追加される樹脂含浸可能材料を、その内側に不浸透性層を有する第１の管状部材の周りで管状に接合するステップをさらに含んでいる請求項１に記載の方法。
【請求項８】
ほぼ平面状とされる不浸透性フィルムの供給部を提供するステップと、
前記管状部材を、前記不浸透性フィルムの内側不浸透性膜で巻き付けるステップと、そして、
前記不浸透性フィルムを、前記樹脂含浸可能な管状部材の周りで管状に巻き付けて封止するステップを含んでいる請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記不浸透性フィルムで巻き付ける前に、前記管状部材を含浸させるステップを含んでいる請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記樹脂含浸可能材料に樹脂を含浸させるために、前記管状部材を樹脂槽に通過させることによって、前記樹脂含浸可能材料を含浸させるステップを含んでいる請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記不浸透性フィルムを、前記樹脂槽を出ていく内側の管状部材と同じ方向に供給し、前記管状部材に巻き付け、前記不浸透性フィルムを封止する、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記不浸透性フィルムを、前記樹脂槽を出ていく内側の管状部材と同じ方向へ供給し、管状部材に巻き付け、不浸透性フィルムを封止する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記外側の不浸透性フィルムを、熱及び圧力によって縁部封止装置で封止する、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記外側の不浸透性フィルムを、熱及び圧力によって縁部封止装置で封止する、請求項５に記載の方法。
【請求項１５】
前記外側の不浸透性フィルムを、熱及び圧力によって縁部封止装置で封止する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
第１の長さの樹脂含浸可能材料が、該樹脂含浸可能材料及び不浸透層の長手方向の縁部を縫合することによって管状部材に形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
不浸透性材料のテープで前記した長手方向の縁部を覆うようにして該テープを取り付けることにより、前記縫い目を封止する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
一体化した内側の不浸透性層と、一層以上の樹脂含浸可能材料を有する、ある連続した長さの現場硬化型ライナーであって、
ある長さの樹脂含浸可能材料であって、外側が不浸透性層となるように形成される管の一方の面に接合された該不浸透性層を有する材料を用いて形成されるとともに、
前記長さの材料の、長手方向における縁部同士を結合して封止することで管状部材が形成され、該部材が反転されて外側の層が前記樹脂含浸可能材料となるように形成された現場硬化型ライナー。
【請求項１９】
前記樹脂含浸可能材料の層の周りに、樹脂含浸可能材料の１層以上の追加的な層を含んでいる、請求項１８に記載のライナー。
【請求項２０】
前記管状部材が樹脂に含浸された、請求項１８に記載のライナー。
【請求項２１】
前記長さの樹脂含浸可能材料が、前記長手方向の縁部を縫合することによって、管状部材に形成される、請求項１８に記載のライナー。
【請求項２２】
不浸透性材料のテープで前記長手方向の縁部を覆うように該テープを取り付けることによって、前記管状部材が封止される、請求項１８に記載のライナー。
【請求項２３】
一体化した内側の不浸透性層と、樹脂含浸可能材料の１層以上の外側の層を有する、ある長さの現場硬化型ライナーを連続して作成するための機械装置において、
開放された近接端部及び開放された遠位端部を有する管状部を備えた管形成用アセンブリと、
１つの表面に接合されて一体化した不浸透性層を有する、ある長さの樹脂含浸可能材料を、その外側が不浸透性層とされた状態で前記管形成用アセンブリの近接端部へと供給するための駆動ローラーと、
管状部材の長手方向の縁部を、前記管形成用アセンブリの管状部の周囲で結合するための結合手段と、そして、
前記管状部材をそれ自体の中へと、前記管形成用アセンブリの遠位端部の周りで反転させ、該管状部材がその内側に不浸透性層を有するように、前記管状部の開口した近接端部から該管状部材を連続的に取り出すための駆動手段と、を備えた機械装置。
【請求項２４】
前記管状部の近接端部が、その下半分から上半分へ遠位端部の方向に傾斜している、請求項２３に記載の機械装置。
【請求項２５】
前記結合手段が縫製機械である、請求項２３に記載の機械装置。
【請求項２６】
前記結合手段が火炎接着装置である、請求項２３に記載の機械装置。
【請求項２７】
封止手段がテープ・ディスペンサである、請求項２３に記載の機械装置。
【請求項２８】
封止手段が、不浸透性材料のストリップを、前記管状部材の接合された縁部上に付着させるための押し出し成形機である、請求項２３に記載の機械装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の導管及び輸送管路の非開削更生のための現場硬化型ライナーに関し、より詳しくは、引込み及び膨張による既設導管の非開削更生のための、所望の長さで連続製造される、一体化した内側の不浸透層を有する樹脂含浸可能材料の現場硬化型ライナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
既設の導管及び輸送管路、特に、流体を通すために用いられる衛生下水排水管、雨水排水管、水道及びガス管線のような地中管路は、流体の漏れが原因で補修を頻繁に必要とすることが一般によく知られている。このような漏れは、周囲環境から輸送管路の内部又は通流部へと内側へ向かう場合がある。あるいは、漏れは、輸送管路の通流部から周囲環境へと外側へ向かう場合がある。浸入あるいは浸出のいずれにせよ、この種の漏れを回避することが望ましい。
【０００３】
既設導管での漏れは、元の輸送管路の不適切な設置、又は通常の経年変化による管路自体の劣化、又は腐食性物質や研磨性物質を運ぶ影響に起因する。管継手又はその近傍での亀裂は、地震のような環境条件、又は上方表面上での大型車両の通行、又は同様な自然又は人工の振動、又はその他の原因により引き起こされる。原因の如何にかかわらず、そのような漏れは望ましくなく、輸送管路内を運ばれる流体の浪費となり、又は周囲環境への損害をもたらし、公衆衛生に対する危険な障害を生じさせる可能性がある。漏れが続くと、それは、表土及び導管の側面支持が喪失し、既設導管の構造上の欠陥につながることがある。
【０００４】
絶えず増大している人件費及び機械設備費の故に、既設管路を掘り起こして新しい管路と交換することによって、漏れている可能性がある地中の管路又は部分を修理することは、ますます困難で非経済的になっている。そのため、既設輸送管路の現場修復又は更生のための種々の方法が考案されてきている。これらの新しい方法によれば、管路又は管路部分を掘り起こして交換することに伴う費用と危険、そして、一般の人々が被る、工事中の多大な不便が回避される。現在広く用いられていて最も功を奏する、輸送管路の修復又は非開削更生工法のひとつは、インシチュフォーム（登録商標）工法と呼ばれる。インシチュフォーム（登録商標）工法は、特許文献１乃至３に詳細に述べられており、その内容は引用によってすべて本明細書に組み込まれる。
【０００５】
前記インシチュフォーム（登録商標）工法の標準的技法において、フェルト布、発泡体又は同様の樹脂含浸可能材料を用い、外側の不浸透性被覆を有する細長い可撓性の管状ライナーは、熱硬化性の硬化樹脂で含浸され、既存の輸送管路内に設置される。そのプロセスの最も広く行なわれる実施の形態では、インシチュフォーム（登録商標）の特許文献２、３に記載されているように、前記ライナーが反転プロセスを用いて設置される。この反転プロセスでは、反転されたライナーの内側に半径方向の圧力が加えられ、ライナーが輸送管路の全長に沿って広がるにつれて、輸送管路の内表面に押し付けられて、これに係合する。インシチュフォーム（登録商標）工法は、ロープ又はケーブルによって樹脂含浸ライナーを導管内に引き込むとともに、ライナー内で反転される別の流体不浸透性膨張ブラッダー（エアバッグ）又はチューブを用いることにより、既存の輸送管路の内壁に対してライナーの硬化を引き起こすことで実施される。そのような樹脂含浸ライナーは、一般に「現場硬化型パイプ」又は「ＣＩＰＰライナー」と称され、その設置はＣＩＰＰ設置と呼ばれる。
【０００６】
反転設置と、引込み及び膨張ＣＩＰＰ設置の両方のために、従来の現場硬化型可撓性管状ライナーは、その初期状態で比較的柔軟性があって、実質的に不浸透性のポリマー被覆の滑らかな外層を有している。この外側の被覆によって、フェルトのような樹脂含浸可能な材料の内層に樹脂を含浸させることが可能になる。反転されると、この不浸透層はライナーの内側となり、樹脂含浸された層が既存の輸送管路の壁部に対向する。この可撓性ライナーが輸送管路内に現場で設置されると、該輸送管路は、好ましくは水又は空気のような反転用流体を用いて内部から加圧されるが、これは、ライナーを半径方向の外側に押しつけて既設輸送管路の内表面に嵌め合わせて合致させるためである。樹脂の硬化は、水のような熱い硬化用流体を、反転されたライナーへ導入することによって開始され、該硬化用流体の導入は、反転されるライナーの端部に取り付けられた再循環ホースを通じて行われる。その後、含浸可能な材料に含浸された樹脂は硬化して、既存の輸送管路内にぴったり合って固定された堅いパイプライニングを形成する。その新しいライナーは、既存輸送管路の内部又は外部へのこれ以上の漏れが生じないように防ぐために、いかなる亀裂も効果的に封止し、いかなる管路部又は管継手の劣化をも修復する。硬化した樹脂はまた、周囲環境に対する付加的な構造上の支持を提供できるように、既設輸送管路の壁面を強化する役目を果たす。
【０００７】
現場硬化型管状ライナーが引込み及び膨張法によって設置される場合に、ライナーは反転プロセスと同じ方法で樹脂に含浸され、既存の輸送管路内に引き込まれ、折り畳まれた状態で既設輸送管路内に配置される。典型的な設置において、その下端部にエルボーを有する膨張管路又は導管であるダウンチューブは、既存のマンホール又はアクセス・ポイント内に配置され、そして、反転ブラッダーはダウンチューブを通り抜け、広げられてエルボーの水平部の口部を覆って折り返され、折り畳まれたライナーに挿入される。その後、既設導管内の折り畳まれたライナーは、膨張ブラッダーの折り返された端部を覆うように配置され、固定される。その後、水などの反転用流体がダウンチューブへ送られ、そして、その水圧によって、膨張ブラッダーはエルボーの水平部から押し出され、折り畳まれたライナーは既設管路の内表面に対して広げられる。膨張ブラッダーの反転は、そのブラッダーが下流のマンホール又は第２のアクセス・ポイントに到達して広がるまで続く。この時に既設導管の内表面に対して押圧されたライナーが硬化する。硬化は、反転するブラッダーの端部につながれた再循環ラインとほぼ同じ方法で膨張ブラッダーに導入される熱い硬化用水の導入によって開始され、含浸された層内の樹脂の硬化が引き起こされる。
【０００８】
ライナー内の樹脂が硬化した後、膨張ブラッダーは除去されるか、又は硬化したライナー内に残される。引込み及び膨張法と反転法のいずれも、一般にそのプロセス中のいくつかの時点において、狭いマンホール空間への作業員の立入りを必要とする。例えば、反転するライナー又はブラッダーをエルボーの端部に固定し、それを折り畳まれたライナーに挿入するためには、内部への人の立入りが必要となる。
【０００９】
ライナーがどのように設置されるかにかかわらず、硬化可能な熱硬化性樹脂は、「ウェット・アウト」と呼ばれるプロセスによってライナーの樹脂吸収層に含浸される。ウェット・アウト・プロセスは、一般にライニング技術で周知のように、外側の不浸透性フィルム内に形成される端部又は開口部を通して樹脂吸収層へ樹脂を注入し、真空に引き、そして、含浸されたライナーをニップ・ローラーに通す。ポリエステル、ビニール・エステル、エポキシ樹脂のような各種の樹脂を用いることができ、それは要望に応じて変更することができる。室温では比較的安定であって、空気、蒸気又は温水で加熱されるか、又は紫外光のような適切な放射に曝されることで容易に硬化する樹脂を用いることが好ましい。
【００１０】
このような真空含浸によってライナーをウェット・アウトするための処置のひとつが、インシチュフォーム（登録商標）の特許文献４に記述されている。ライナーが内側及び外側の不浸透層を有する場合、特許文献１に記述されるように、その管状ライナーは平らな状態で提供され、平らになったライナーの両側にはスリットが形成され、両側から樹脂が注入される。ライナーの後端部から真空に引きながら設置する際にウェット・アウトを行うための別の装置は、特許文献５に示されている。尚、これら特許のそれぞれの内容は引用によって本明細書に組み込まれる。
【特許文献１】米国特許第４，００９，０６３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，０６４，２１１号明細書
【特許文献３】米国特許第４，１３５，９５８号明細書
【特許文献４】米国特許第４，３６６，０１２号明細書
【特許文献５】米国特許第４，１８２，２６２号明細書
【特許文献６】米国特許第６，２７０，２８９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
近年の取り組みは、空気を利用して最寄りのアクセス・ポイントから引き込まれたライナー内へブラッダーを反転させる、引込み法及び膨張法を改善するために行なわれてきた。反転するブラッダーが末端のアクセス・ポイントに到達すると、蒸気が最寄りのアクセス・ポイントへ導入され、樹脂含浸可能な層に含浸された樹脂の硬化が開始される。このプロセスによって、硬化がより速くなるという利点が提供されるが、これは、硬化用流体としての蒸気によって運ばれる、増加したエネルギーによるものである。しかし、このプロセスでは、引き込まれて含浸されたライナー内へのブラッダーの反転が依然必要となる。引き込まれたライナーの中へブラッダーを反転するというこのステップを回避するための取り組みには、地上でその反転ステップを行なうことが含まれる。例えば、上記特許文献６において、前記プロセスは、ホース・アセンブリを既設管路に引き込む前に、キャリブレーション・ホースを、平らに横たわったライニング・ホースの内側へと反転させる地上でのステップを含んでいる。このプロセスは、地下での反転を回避するものの、引込みの前に地上で横たえることができるライニングの長さが厳しく制限される。
【００１２】
この反転を回避するための別の提案は、硬化用流体を、引き込まれたライナーに直接導入できるように、内側の被覆と外側の被覆とを有するライナーを製造することである。ここでの不都合な点として、内側と外側の不浸透性被覆の間に配置された樹脂含浸可能材料を含浸しようとする場合に困難性に直面する。外側の被覆は、含浸されたライナーを扱うために不可欠であり、そのライナーを既設管路に引き込むことを可能にするものであり、内側の被覆は、蒸気を用いた硬化のために望ましいものである。
【００１３】
反転法と、引込み及び膨張非開削更生法との両方の修正にもかかわらず、両方のプロセスとも多くの労働力を必要とし、反転ステップを必要とするため、コストの増大を被る。従って、引込み及び膨張方法を用いる更生法であって、ライナーが内側及び外側の被覆とともに製造されかつ容易に含浸されるようにした更生法が要望されており、硬化用流体としての蒸気によってライナーが硬化され、蒸気のエネルギーの利点を生かすことで、現行の更生法よりも速くて経済面で効率的な設置法を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
一般的に述べると、本発明によれば、既設輸送導管の引込み及び膨張更生に適し、一体化した内側不浸透層を有する樹脂含浸現場硬化型ライナーが提供される。該ライナーは、ある長さの樹脂吸収性材料から連続的に形成されるが、その一方の面には、管形に形成された不浸透層が結合され、また、管の内側の不浸透層とともに管形に封止される。この内側不浸透層を有する樹脂吸収性の管については、管形に固定された樹脂吸収性材料による別の層で覆われてもよい。不浸透性フィルムは、前記した内側の樹脂含浸可能な管状部の周りに巻き付けられる。前記樹脂吸収性材料は、外側の樹脂不浸透性フィルムが内側の管状部の周りに巻き付けられる前又は後で、熱硬化性樹脂に含浸されてもよい。
【００１５】
前記の内側不浸透層については、硬化用流体の高温、及び更生される管路内に運ばれることになる流体への暴露に対して耐久性を持つものとされる。前記した外側の層は、単に熱接着剤を用いてヒートシールされるか、又はテープを貼付されてもよい。この外側の封止は、樹脂含浸可能材料を単に包んでいるだけであるが、ライナーは輸送され、その後に既設導管内に引き込まれるので、輸送と磨耗に耐え得る十分な強度を有していなければならない。
【００１６】
一体化した不浸透層を１つの表面上に有する樹脂吸収性材料は管状に形成され、種々の方法で封止することが可能である。これには、従来の熱接着とテープ貼付、縫合とテープ貼付、又は押出し成形材料による封止などがある。この管は、管状装置のある方向において、内側に樹脂含浸可能層を有し、外側に不浸透層を有するように連続的に形成され、従来の方法で封止され、その後、成形装置を通って連続的に反転される。そして、外側の層は、樹脂を封じ込めるために高分子被覆で巻き付けられる前又は後に含浸される１つ又は複数の樹脂吸収性層となり、これによって、内側及び外側の不浸透層を有するライナーを保管して、既設導管に引き込むことが可能となる。
【００１７】
従って、本発明の１つの目的は、既設輸送管路の現場硬化更生の改善された方法を提供することである。
【００１８】
本発明のもう１つの目的は、既設輸送管路の現場硬化更生のために改善されたライナーを提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、既設輸送管路の非開削更生に適した、一体化した内側不浸透層を有する改善されたライナーを提供することである。
【００２０】
本発明のさらに別の目的は、一体化した内側の不浸透層を有する樹脂含浸可能な現場硬化型ライナーを連続製造する改善された方法を提供することである。
【００２１】
本発明のさらに別の目的は、引込み及び膨張非開削輸送管路設置のために一体化した内側不浸透層及び外側不浸透性被覆を有する樹脂含浸現場硬化型ライナーを製造する方法を提供することである。
【００２２】
本発明のさらに別の目的及び利点について、その一部は明白であり、また一部は本明細書から明らかになる。
【００２３】
従って、本発明はいくつかのステップで構成されており、そして、１つ又は複数のそうしたステップとその他のステップのそれぞれとの関係、そうしたステップを達成するために適した構成、部分の組み合わせと配置の特徴を具体化する機械装置、以下の詳細な開示で例示される構成要素の関係、及び本発明の範囲は、特許請求の範囲に示されることになる。
【００２４】
本発明をより深く理解するために、添付図面に関連して行なわれる以下の記述を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明に従って作成される樹脂含浸現場硬化型ライナーは、膨張ブラッダーを使用せずに引込み及び膨張法によって設置され、かつ加熱された流体で硬化させることができるように、一体化した内側のライニングを有する。内側に不浸透性の高分子層を有する含浸されたライナーは、所望の長さで連続的に作成される。該ライナーについては、これを含浸するために必要なさらなる取り組みを結集して含浸させることができ、該取り組みは、従来の真空含浸技術を用いて、内側の被覆及び外側の被覆の間に樹脂吸収性材料を有する、平らにされたライナーを含浸するために必要とされる。
【００２６】
この必要なさらなる取り組みは、上記特許文献６に示唆されるプロセスによって明らかとなる。ここで、キャリブレーション・ホースは、地上で、平らに横たわった含浸されたライニング・ホース内へと反転されるか、又は含浸されたライニング・ホースは、圧縮空気を用いて管状フィルム内へと反転される。この場合、ライニング・ホースの長さは、ライニングされることになる地中導管の長さに近似する。１つの管を別の管内に反転させるには、最も長い層の長さに等しくかつ途切れない長さが必要とされる。前記２つの層が予め含浸されていない場合、適切に含浸するためには、横たわった平らな管の両側で層の間に樹脂を注入することが必要である。これは、ライニング・チューブを含浸する方法として困難で非効率的である。すなわち、その長さが制限されるだけでなく、その含浸はきわめて困難である。
【００２７】
図１は、今日一般的に用いられて本技術分野で周知とされるタイプの、可撓性を有する現場硬化型ライナー１１を示す。ライナー１１は、外側の不浸透性高分子フィルム層１３を有するフェルト層１２のような、可撓性をもった樹脂含浸可能な材料の１層以上から形成される。フェルト層１２及び外側の高分子層１３は縫い目線１４に沿って縫合されて管状ライナーを形成する。テープ形状又は押し出し成形材料とされる、コンパチブル（適合性のある）熱可塑性フィルム１６は、ライナー１１の不浸透性を確保にするために、縫い目線１４の上に配置されるか、又はそれを覆って押し出し成形される。本記述の全体を通して用いられる図１に示される実施の形態において、ライナー１１は、第２のフェルト層１７からなる内側管状部分を含んでおり、これは外側のフェルト層１２の縫い目線１４の位置以外で、管内の１箇所に配置される縫い目線１８に沿って縫合される。そして、高分子層１３を有する外側のフェルト層１２は、内側の管状層１７の周りに形成される。含浸後に、ライナー１１は、ある連続する長さでもって冷却装置に保管されるが、これは樹脂の早過ぎる硬化を抑制するためである。その後、ライナー１１は、既設輸送管路に引き込まれた後で望ましい長さに切断されるか、又は既設輸送管路内に反転される前に切断される。
【００２８】
図１に示されたタイプのライナー１１は、水及び空気に対して浸透性をもたない。これにより、上記したように空気又は水による反転に用いることが可能になる。しかし、本発明に従った引込み及び膨張設置において、ライナーは既設輸送管路内に引き込まれるので、該ライナーの外側の被覆は、取り扱いが容易であって樹脂の保持が可能であり、かつライナーの損傷を防ぐのに十分な不浸透性を有していればよい。
【００２９】
より大きな直径のライナーでは、フェルト又は樹脂含浸可能材料を数層用いてもよい。フェルト層１２及び１７は、ポリエステル、アクリル・ポリプロピレンなどの、天然又は合成の可撓性を有する樹脂吸収性材料、又はガラス及びカーボンなどの無機繊維であってもよい。あるいは、その樹脂吸収性材料は発泡体であってもよい。外側の不浸透層１２の不浸透性フィルム１３は、本技術分野で周知のような、ポリエチレン又はポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリ塩化ビニルのようなビニル・ポリマー、又はポリウレタンでもよい。いずれの方式の縫製、粘着性接着又は火炎接着（ｆｌａｍｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）、又はその他の任意の便利な方法を用いて前記材料を管状に接合させてもよい。すべての非開削更生設置の最初の段階で、既存の輸送管路は洗浄及びビデオテープ撮影によって準備が整えられる。
【００３０】
次に図２を参照すると、本発明に従って作成された現場硬化型ライナー２１が断面で示されている。ライナー２１は、従来のライナー１１と同様の方法で構成されるが、薄いフェルト又は樹脂含浸可能な層２３が接合された、一体化した内側の不浸透層２２を有する内側の管状部材を含んでいる。不浸透層２２を有する内側のフェルト層２３は、接触している長手方向の縁部に沿って縫い付けられて、１列の縫い目２６によって縫い目線２４を形成し、縫い目２６を覆って取り付けられるテープ２７で封止される。外側のフェルト層２８は薄い内側のフェルト層２３の周りに巻き付けられ、縫い目２９によって管内に形成される。最後に、外側の層、つまりラップ（巻き付け）部３１が、外側のフェルト層２８の周りに配置される。
【００３１】
内側及び外側の不浸透層の両方を有するライナーを提供することにより、設置中にライナーを反転させ、又はライナーが既設管路内に引き込まれた後に膨張ブラッダーを反転させる必要がなくなる。従って、設置時の人件費をかなり節約できる。そして、樹脂を膨張させ硬化させるために、蒸気のような加熱された硬化用流体を利用することも可能になる。この場合に、すべての加熱された流体は、地下でライナー内に導入されて、より安全な労働環境が提供される。
【００３２】
フェルト層２３及び２８は、真空を利用した通常の方法で含浸されてもよい。あるいは、フェルト層２３及び２８は、初めに樹脂に含浸され、その後に外側の不浸透性ラップ部３１が取り付けられる。これによって、内側と外側の不浸透層の間にフェルト層を有する完成したライナーを含浸するという困難性が回避される。特許文献１において、エリック・ウッド（Ｅｒｉｃ  Ｗｏｏｄ）は、平らに構成されたライナーの両側に挿入された針を用いてフェルト層に樹脂を注入することを提案した。この作業では、外側の被覆に針穴を開け、塞ぐことが必要になる。また、特許文献４に教示される真空含浸プロセスは、内側の被覆が内側及び外側の被覆を有するライナー内の樹脂の流れに対する障害物になるので、真空引きを両側で行わない限り、適切ではない。含浸の困難を克服するために、ライナー２１は、平らな被覆されたフェルトと被覆なしのフェルトの連続ロールから製造され、外側のラップ部３１の取り付けの前に連続的に含浸される。これは、図３及び図５に示された方法によって達成され、その結果、図７に示されるようなライナー６８が得られる。
【００３３】
フェルト層２３及び２８は、縫合及び／又はテープ貼付によって管状に形成されるが、フェルト又はその他の樹脂含浸可能材料を管状に形成するための従来周知の方法はいずれも適切である。例えば、管については、種々の接着剤又は粘着剤、及び火炎接着を用いて形成することができる。テープは、縫製作業中に形成されるフェルト材料の突き合わせられた縁部及び穴を封止するために、粘着性ストリップを取り付けることによって、又は高分子材料の層を押し出し成形することによって、あるいは、そのテープを熱定着することによって、内側のフェルト層２３及び内側の不浸透層２２に取り付けられてもよい。
【００３４】
次に図３を参照すると、不浸透性材料の封止された内側の層を有する、ある長さの樹脂含浸可能材料でできた管を、連続的に形成するための方法が示されている。フェルト３７を有する被覆されたフェルト３６の連続長ロールは、その１つの表面に接合された不浸透層３８を有しており、該ロールが方向ローラー３９を越えて管形成装置４１へと送り込まれるが、その際、平らな形状とされ、かつその被覆側がローラー３９に面している。
【００３５】
管形成装置４１は、近接端部４２ａ及び遠位端部４２ｂを有する管状支持フレーム４２と、フィルム・デフォーマ４０を含んで成る。縫合装置４３は縫製及びテープ貼付機械、接着機械又は火炎接着機械装置でもよく、当該装置は支持フレーム４２の上方に備え付けられる。ローラー３９と向かい合う不浸透層３８を有するフェルト３７は、矢印Ａの方向に管形成装置４１の近接端部へ送られ、そこで、フェルト３７は、デフレクター４０によって曲げられ、支持フレーム４２の周りに巻き付けられ、そして、縫い目線４６に沿って管４４へと縫い合わせられ、その内部がフェルト３７であって外部が不浸透層３８とされる。その後、管４４はテープ貼付装置４７を通り、そこで、テープ４８が縫い目線４６を覆って配置され、よって、不浸透性被覆されてテープを貼付された管状部材４５が形成される。
【００３６】
テープを貼付された管状部材４５は、その後、管状支持フレーム４２に沿って、管状支持フレーム４２の遠位端部４２ｂで反転リング４９へと引き続き移動していく。その後、管４５は矢印Ｂで示す線に沿って管状支持フレーム４２の近接端部４２ａから引き出されるため、不浸透層３８が今度は管状部材４５の内側となるように、テープを貼付された管状部材４５が、管状支持フレーム４２の内部で反転される。この時点で、裏返しにされた管４５は、その内側に不浸透層３８を有し、外側上にフェルト層３７を有しており、図４に断面で示す構造をもつ。次に、管４５は、１つ以上の素のフェルト層を付加するために、矢印Ｂの方向へ引き続き移動する。その後、管４５は、さらなる利用のために保管され、外側の不浸透性被覆で巻き付けられるか、又は最終的な巻き付けの前に、図５に示されるような樹脂含浸ステップへと直接送られる。
【００３７】
図５は、テープを貼付された管４５の供給部５１の含浸を概略的に示すものである。ここで、管４５は、矢印方向Ｃに沿って、１組のゴム被覆引込みローラーで又は該ローラーを通って引き込まれ、所定のレベルまで熱硬化性樹脂５４で満たされ、かつ上部が開放された樹脂タンク５３内へ到達して、ここで含浸又はウェット・アウトされた管５５が形成される。管４５は、第１及び第２の各組をなす圧縮ローラー５６と５７の間及び第１の方向ローラー５８の周囲を通過して水平方向に向きを変え、そして、第２の方向ローラーを通過して管状部材４５が鉛直方向へと向きを変える。音波発生装置６１は、第２の圧縮ローラー５７の代わりに、又はそれに加えて用いられてもよい。この音波発生装置６１は、管４５が樹脂タンク５３を通り抜ける際、管４５のフェルト層３７に樹脂５４を含浸させるのを増進するものである。含浸された管５５は、第２の方向ローラー５９で向きを変えた後、１組の空気圧式キャリブレーション・ローラー６２の間を通過する。この時、管５５はフィルム巻き付け及び封止工程部６３を通って入る。
【００３８】
巻き付け封止工程部６３は、樹脂不浸透性フィルム材料６６のロール６４を含んでおり、該ロールはフィルム縁部封止装置６７へと入る際に、移動している含浸された管５５の周りに巻き付けられる。樹脂含浸済みの管５５は、フィルム縁部封止装置６７を出ると、図７に断面で示されるように、縁封止部７１を有し、かつ外側の不浸透性ラップ部６９を有する、ラップ済みの管６８となる。このラップ済みの管６８は、一対の最終引込みローラー７２によって引き込まれ、図５に示す矢印Ｄに沿って、設置場所への輸送のために冷蔵トラックへと送られる。
【００３９】
図６は縁部封止装置６３の断面図であり、フィルム６６が、封止された管６９へと形成されることを示しており、該フィルムは封止された縁部７１を有する不浸透性フィルム６６とされる。
【００４０】
図７は、完成したラップ済みの管６８の断面図であり、含浸可能層３７及びそれに接合されて一体化した内側の不浸透層３８及び外側のラップ部６９を有する。図２のライナー２１に関連して記載されているように、直径又は設置上の工学的必要条件に応じて、樹脂含浸性の層が２層以上あってもよい。
【００４１】
一体化した内側の不浸透層３８及び外側のラップ部６９を有する、含浸された管６８は、それが設置場所に置かれさえすれば、引込み及び膨張法による設置のための準備が整うことになる。この方法については、特許文献１に完全に述べられており、その内容は引用によって本明細書に組み込まれる。引込み及び膨張法による設置の場合、別途の反転ブラッダーについては、一体化した内側の不浸透層３８が存在するので、ライナーを膨張させるために必要ではなくなる。ポリプロピレンのような、一体化した内側の不浸透層３８の材料を適切に選択することによって、既設管路内でいったん所定の位置でライナー６８に導入される蒸気を用いて、膨張及び硬化を行うことが可能である。
【００４２】
本明細書に述べられたプロセス及び機械装置によって、内側の不浸透層及び外側の不浸透性フィルムを有する現場硬化型ライナーを作成するための好都合な方法が提供される。図３に示されたような管形成及び反転機械装置によって、管の内側に封止された不浸透層を有しかつ外側にフェルト又は樹脂含浸性層を有する、完成した管の内側部分を作成するための方法が容易に提供される。被覆されていないフェルトの追加的な層は、必要に応じて、形成された内側の管の周りに巻き付けられてもよい。
【００４３】
その後、図３に関連して述べられたプロセスに従って作成された管は、上面の開いた樹脂タンクに直ちに浸漬され、図５に示された機械装置に関連して述べられたような不浸透性のラップ材で巻き付けられる。開口した樹脂タンク及び圧縮ローラーを用いることによって、高圧技術（これは、連続的に含浸するという要望を考えた場合に面倒なものである。）を用いて含浸するという必要がなくなる。あるいは、ライナーが樹脂含浸の前に巻き付けられる場合、該ライナーについては、上述したような通常の方法で真空によってウェット・アウトすることが可能である。
【００４４】
したがって、上記の記載によって明らかとなった目的のなかでも、先に示した目的が効果的に得られることがわかる。また、本発明の精神と趣旨を逸脱しない範囲で、上記の工程の実施、記載の製品、先に示した構成に変更を加えてもよいことから、上記の記載に含まれ添付の図面に示される一切の事項は、例示的なものであって、限定的ではないものと解釈されることを意図している。
【００４５】
特許請求の範囲については、本明細書に述べられた本発明の一般的で具体的な特徴のすべてに及ぶことが意図され、そして、本発明の範囲のすべての記述は、言語の問題として、それらの間に収まると言えるであろうことも理解される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】ある長さの典型的な樹脂含浸可能現場硬化型ライナーを示す斜視図であり、該ライナーは既設輸送管路のライニング用途に適し、一般的に今日用いられかつ本技術分野で周知とされるタイプを示す。
【図２】本発明に従って構成されかつ配置された、一体化した内側不浸透層及び外側不浸透性フィルム又はラップ部を有する現場硬化型ライナーを示す断面図である。
【図３】図２の現場硬化型ライナーの作成に関連して用いられる、内側の高温高分子層とともに外側にフェルト層を有するライナーの内側部分を作成するために使用する装置を示す概略図である。
【図４】図３の装置によって製造されるライナー内側の管状部の構造を示す断面図である。
【図５】本発明による内側及び外側の不浸透層を有する、含浸されたＣＩＰＰライナーの準備として、図４の管状部材の樹脂含浸及び巻き付けを概略的に示す立面図である。
【図６】図５の線６−６に沿った、巻き付け装置の縁部封止装置を示す断面図である。
【図７】図３及び図５の装置によって作成されたライナーを示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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