(57)【要約】【課題】的確な樹脂被覆の補修方法とその道具を実現する。【解決手段】樹脂被覆された母材１の被覆２の欠落部２ｂに被覆材を付けないで被覆欠落部２ｂおよびその周り２ｃを被覆２側から加熱する脱水処理を行い（図１（ｃ））、その後、被覆欠落部２ｂに被覆材３を付けて母材１側から加熱して樹脂被覆を形成する被覆層形成操作を行う（図１（ｅ））。脱水処理では、加熱部位を囲って、温風又は熱風を送り込むとともに減圧しながら通気する。脱水処理装置の作用部２０は、囲体２１に加熱源４０を格納していて、被覆欠落部２ｂと周辺被覆２ｃに赤外線等を照射する。通気手段３０も付設されている。【選択図】        図１
2004276360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂被覆を有する部材に生じている被覆欠落部を補修すべく、この被覆欠落部が含まれるように設定した補修対象領域に樹脂被覆を再形成するに当り、樹脂材料を層状に展着させる被覆層形成操作に先だって、前記補修対象領域の既存樹脂被覆に、これを加熱して被覆中の水分を追い出す脱水処理を施しておく、樹脂被覆の補修方法。
【請求項２】
前記補修対象領域に樹脂被覆を再形成するための加熱を、赤外線を被覆面に照射して被覆に直接入熱する手法と、被覆の下地を構成する母材に直接入熱し、この熱を母材上の被覆に伝熱させる手法とを編成して行う、ことを特徴とする請求項１記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項３】
前記脱水処理では前記赤外線を被覆面に照射する手法による加熱を行い、前記被覆層形成操作では母材に直接入熱する手法による加熱を行う、ことを特徴とする請求項２記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項４】
前記補修対象領域に樹脂被覆を再形成するための加熱を、前記脱水処理と前記被覆層形成操作の両工程に亘り、被覆の下地を構成する母材に直接入熱し、この熱を母材上の被覆に伝熱させる手法によって行う、ことを特徴とする請求項１記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項５】
母材に直接入熱する手段は、誘導加熱等の大入熱加熱手段であることを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れかに記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項６】
母材に直接入熱する手段は、前記母材より赤外線吸収率の高い塗料を塗って、そこに赤外線を照射する加熱方法である、ことを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れかに記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項７】
前記脱水処理で加熱部位を囲って減圧することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項８】
前記脱水処理で加熱部位を囲って通気することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項９】
前記脱水処理で加熱部位に開放状態で通気することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項１０】
通気する際に温風又は熱風を通気することを特徴とする請求項８又は請求項９記載の樹脂被覆の補修方法。
【請求項１１】
赤外線を発する加熱源が格納されており且つ樹脂被覆を有する部材の被覆欠落部およびその周りに前記赤外線を照射するための開口が形成されている囲体と、前記囲体への給気を行う給気手段と、前記囲体からの排気を行う排気手段とを備えている樹脂被覆の脱水処理装置。
【請求項１２】
前記給気手段に給気加熱手段が付加されていることを特徴とする請求項１１記載の樹脂被覆の脱水処理装置。
【請求項１３】
樹脂被覆を有する部材の被覆欠落部およびその周りを囲うための開口が形成されている囲体と、前記囲体への給気を行う給気手段と、この給気手段に付設された給気加熱手段と、前記囲体からの排気を行う排気手段とを備えている樹脂被覆の脱水処理装置。
【請求項１４】
前記被覆欠落部の周りの被覆を対象にして表面温度を測定する被覆表面温度検出手段と、前記樹脂被覆の下地を構成している母材の裏面を対象にして温度測定を行う母材裏面温度検出手段と、それらの検出結果に基づいて前記被覆欠落部の周りの被覆と前記母材との境界面の推定温度を算出する界面温度演算手段と、前記推定温度を水の沸点以下に抑えるように前記加熱源または前記給気加熱手段の動作制御を行う界面温度制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１１乃至請求項１３の何れかに記載の樹脂被覆の脱水処理装置。
【請求項１５】
前記被覆欠落部の周りの被覆を対象にして含水率対応物理量を測定する含水率検出手段と、その検出結果に基づいて脱水状態が被覆層形成操作に適う程であるか否かを判別する脱水状態判別手段と、その判別結果に基づいて脱水処理を停止する又はそのための導入処置を行う脱水処理停止手段とを備えたことを特徴とする請求項１１乃至請求項１４の何れかに記載の樹脂被覆の脱水処理装置。
【請求項１６】
前記囲体に着脱可能な筒体からなり一端は鞍の縁の形状に形成され他端は前記囲体への装着時に前記開口のところに連結されるアダプタを備えたことを特徴とする請求項１１乃至請求項１５の何れかに記載の樹脂被覆の脱水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂被覆の補修方法および脱水処理装置に関し、詳しくは、樹脂被覆した鋼管等が使用されて被覆が損傷したときその損傷部に樹脂被覆を再形成するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属露出部に防食被覆（ライニング）を施すに際して、被覆用の樹脂材料原料として粉体樹脂を選定し、金属露出部を裏側から加熱し、吹付装置を用いて金属露出面およびその周辺に粉体樹脂を吹き付ける防食被覆施工方法が知られている（例えば特許文献１，４参照）。
また、金属条材等に樹脂被覆するに際して、被覆用粉体樹脂を多孔質シート状に成形し、これを被覆対象物に当てがい、加熱溶融させて樹脂被覆層を形成する手法が知られている（例えば特許文献２参照）。
更にまた、金属管類の内面に樹脂被覆層を形成するに際して、被覆対象部位から空気を吸引除去して又はしながら、被覆対象部位に粉体樹脂を充填し、加熱融着させる手法が知られている（例えば特許文献３参照）。
【０００３】
これらは、平坦な鋼板や真っ直ぐな鋼管などに適用可能なことはもちろん、新規の施工時に被覆されず局所的に残っていた樹脂被覆対象部分（例えば溶接個所）や，継手部，分岐部，湾曲部などにも適用可能であり、さらに、被覆損傷部の補修にも適用されている。
更には、樹脂被覆された金属部材を対象にその被覆損傷部を補修する場合、傷んだ被覆を除去し、更にそれで出来た被覆欠落部とその周りの正常被覆とを補修対象領域として、その表面に清浄処理を施し、それから、上述の手法を用いて、被覆欠落部を覆う樹脂被覆を再形成している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０１−３１０７６３号公報  （第１頁、第１図）
【特許文献２】
特開昭６２−２４２５１９号公報  （第１頁、第１図〜第１０図）
【特許文献３】
特開昭６０−２２２１７７号公報  （第１頁、第１図）
【特許文献４】
特開昭６０−１１０３６８号公報  （第１頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、新規の被覆形成と異なり、使用後の補修では、補修部の再形成被覆やその近傍の既存被覆に不具合が発生することがあった。具体的には、被覆に凹凸が発現したり、一部の被覆が母材から剥離してしまう等々である。従来は、このような不具合は、被覆内部の傷みに気づかないで損傷被覆を正常被覆として除去せずに残したことに起因して発生するものと解釈して、再形成した被覆を除去するとともに、その周りの既存被覆も除去して、被覆欠落部を広げてから、あらためて被覆の再形成をやり直していた。
【０００６】
しかしながら、長年に亘る補修業務の遂行とそれに伴う調査や分析の結果、上記のような不具合の発生原因としては、内部損傷の見落としよりも、被覆の含水の影響の方が大きい、ということが判明した。長期に及ぶ通水使用や水中での使用などによって吸水がなされて、被覆の含水量が０．１ｍａｓｓ％近くに増えていると、被覆融着のための加熱時（２５０℃前後に加熱されることが多い）に、被覆に含まれていた水分が突沸して、被覆の下や被覆層内あるいは被覆層間に膨れが生じて、被覆の凹凸や一部剥離の状態が発生する確率が高くなるのである。
この発明は、このような知見に基づいて創案されたものであり、的確な樹脂被覆の補修方法を実現することを目的とする。
また、本発明は、そのような補修方法の実行に好適な道具を実現することも目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために案出された本発明の請求項１記載の樹脂被覆の補修方法は、樹脂被覆を有する部材に生じている被覆欠落部を補修すべく、この被覆欠落部が含まれるように設定した補修対象領域に樹脂被覆を再形成するに当り、樹脂材料を層状に展着させる被覆層形成操作に先だって、前記補修対象領域の既存樹脂被覆に、これを加熱して被覆中の水分を追い出す脱水処理を施しておく、というものである。
【０００８】
このような樹脂被覆の補修方法にあっては、脱水処理が被覆層形成操作に先行して行われ、この脱水処理で被覆欠落部とその周りが加熱される。そして、被覆欠落部の周りに残っている既存の被覆について、被覆表面ばかりか被覆の内部や被覆下の境界面・接合面からも、脱水がなされる。
これにより、被覆層形成操作で融着のため加熱を行っても含水の突沸は起きないので、不所望な被覆の凹凸等が発生しなくなる。また、被覆層形成操作で加熱を伴わない塗装等を行って補修する場合でも、接着性が改善される。そのため、適切な補修がやり直し不要で確実に行えることとなる。
したがって、この発明によれば、的確な樹脂被覆の補修方法を実現することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、赤外線を被覆面に照射して被覆に直接入熱する手法と、被覆の下地を構成する母材に直接入熱し、この熱を母材上の被覆に伝熱させる手法とを編成して、前記補修対象領域に樹脂被覆を再形成するための加熱を行う、ことを特徴とする。
また、本発明の請求項３記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、前記脱水処理では前記赤外線を被覆面に照射して加熱し、前記被覆層形成操作では母材に直接入熱して加熱する、ことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項４記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、前記脱水処理と前記被覆層形成操作との双方に亘り、被覆の下地を構成する母材に直接入熱して、この熱が母材上の被覆に伝熱されることによって、前記補修対象領域に樹脂被覆を再形成するための加熱が行われる、ことを特徴とする。
また、本発明の請求項５記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、母材に対する直接入熱を誘導加熱等の大入熱加熱手段にて行う、ことを特徴とする。
また、本発明の請求項６記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、母材より赤外線吸収率の高い塗料を母材に塗り、そこに赤外線（赤外線の含まれる可視光線も含む）を照射することで、母材に対する直接入熱を行う、ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項７記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、前記脱水処理で加熱部位を囲って減圧することを特徴とする。
また、本発明の請求項８記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、前記脱水処理で加熱部位を囲って通気することを特徴とする。
また、本発明の請求項９記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、前記脱水処理で加熱部位に開放状態で通気することを特徴とする。
また、本発明の請求項１０記載の樹脂被覆の補修方法は、上記の樹脂被覆の補修方法であって、通気する際に温風又は熱風を通気することを特徴とする。
これらのうち何れか一つを行う又は複数を併用することにより、補修部位の脱水が能率良く行える。
【００１２】
このような補修方法の実行に好適な道具として案出された本発明の請求項１１記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、赤外線（赤外線の含まれる可視光線も含む）を発する加熱源が格納されており且つ樹脂被覆を有する部材の下地を構成している母材の被覆欠落部およびその周りに前記赤外線を照射するための開口が形成されている（箱状や殻状の）囲体と、前記囲体への給気を行う給気手段と、前記囲体からの排気を行う排気手段とを備えたものである。
【００１３】
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、樹脂被覆を有する部材の被覆面に囲体を当てて脱水に使用されるが、その際、開口が被覆欠落部とその周りを囲んだ状態で、作動させられる。そうすると、加熱源から発した赤外線が系外に散逸することなく脱水対象部位に集中して照射される。これにより、被覆欠落部の周りの被覆が加熱されて、そこから水分が蒸発する（加熱により、被覆表面からの水分の蒸発と、被覆中水分の被覆表面への拡散補給が促進される）。この水蒸気は、次々に囲体内へ飛び立って来るが、給気手段と排気手段とによる囲体内への通気によって直ぐに運び出される。これにより、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く行われる。したがって、この発明によれば、的確な樹脂被覆の補修方法の実行に好適な脱水処理装置を実現することができる。
【００１４】
また、本発明の請求項１２記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、上記の脱水処理装置であって、前記給気手段に給気加熱手段が付加されたものである。
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、囲体への通気に際して温風・熱風が送り込まれるので、脱水能率が一層良くなる。
【００１５】
さらに、本発明の請求項１３記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、樹脂被覆を有する部材の被覆欠落部およびその周りを囲うための開口が形成されている囲体と、前記囲体への給気を行う給気手段と、この給気手段に付設された給気加熱手段と、前記囲体からの排気を行う排気手段とを備えたものである。
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、囲体への通気が行われ、その際に温風・熱風が送り込まれるので、その温風・熱風によって脱水対象部位が加熱されて、そこから水分が蒸発し、その蒸気が送風で運びさられるので、例え囲体内に加熱源が内蔵されていなくても、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く行われる。したがって、この発明によれば、的確な樹脂被覆の補修方法の実行に好適な脱水処理装置を実現することができる。
【００１６】
また、本発明の請求項１４記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、上記の脱水処理装置であって、前記被覆欠落部の周りの被覆を対象にして表面温度を測定する被覆表面温度検出手段と、前記樹脂被覆の下地を構成している母材の裏面（すなわち前記被覆欠落部の存する面を表としたときの裏面）を対象にして温度測定を行う母材裏面温度検出手段と、それらの検出結果に基づいて前記被覆欠落部の周りの被覆と前記母材との境界面（すなわち被覆下の接合面）の推定温度を算出する界面温度演算手段と、（少なくとも初期段階では）前記推定温度を水の沸点以下に抑えるように前記加熱源および前記給気加熱手段のうち何れか一方または双方の動作制御を行う界面温度制御手段とを備えたものである。
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、被覆下での突沸を招きかねない過熱が確実に回避されるので、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く且つ的確に行われる。
【００１７】
また、本発明の請求項１５記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、上記の脱水処理装置であって、前記被覆欠落部の周りの被覆を対象にして含水率対応物理量を測定する含水率検出手段と、その検出結果に基づいて脱水状態が被覆層形成操作に適う程であるか否かを判別する脱水状態判別手段と、その判別結果に基づいて脱水処理を停止する又はそのための導入処置（例えば停止予約や停止催促）を行う脱水処理停止手段とを備えたものである。
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、脱水が十分であれば、それ以上の無駄な脱水処理は省かれるので、被覆層形成操作に先行する脱水処理が極めて能率良く行われる。
【００１８】
また、本発明の請求項１６記載の樹脂被覆の脱水処理装置は、上記の脱水処理装置であって、前記囲体に着脱可能な筒体からなり一端は鞍の縁の形状に形成され他端は前記囲体への装着時に前記開口のところに連結されるアダプタを備えたものである。
このような樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、簡素で安価なアダプタを付け替えることで、容易に、径の異なる被覆管に共用される。これにより、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く且つ簡便に行える。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の樹脂被覆の補修方法を手順に従って例示しており、（ａ）〜（ｅ）何れも補修部位の縦断端面図である。
ここでは（図１（ａ）参照）、以前に母材１の表面（図では上側の面）に樹脂被覆されて被覆２が形成され、被覆２を海水等に曝して長年使用された後、検査によっ被覆損傷部２ａが発見されたため、被覆損傷部２ａのところに新たな樹脂被覆を再形成する、という補修処理を説明する。
【００２０】
母材１は、鋼管や，ステンレス鋼管，ダクタイル鋳鉄管などの鉄鋼系管材が典型的であるが、鉄鋼系の板材や、あるいは銅系など非鉄金属製の部材でも良く、更にはアルミナなどセラミック製の管体等であっても良い。
被覆２を形成している材料は、ポリエチレンが典型的であるが、その他の熱可塑性樹脂、更には反応硬化性樹脂であっても良く、例えばポリプロピレンや，ポリオレフィン，ポリアミド，フッ素樹脂，ポリエステル，ポリウレタン，エポキシ樹脂，フェノール樹脂なども用いられる。これらの樹脂には、多くの場合、耐候性向上等のため、カーボンブラックや，酸化チタン等の顔料が配合されている。ポリエチレンの場合、通常は融点１２０℃〜１３０℃のものが使用されている。被覆２の厚さは、ポリエチレンの場合、大抵、１ｍｍ〜３ｍｍである。
【００２１】
このような被覆損傷部２ａの補修では、下地の精整処理と脱水処理と清浄処理と被覆層形成操作とが、その順に行われる。
先ず、精整処理では（図１（ｂ）参照）、被覆２のうち被覆損傷部２ａとその周りの被覆が除去されて、母材１の表面が露出し、被覆欠落部２ｂが形成される。被覆欠落部２ｂの縁には、その部分の断面がテーパ状になるよう、緩い傾斜が付けられる。そして、この被覆欠落部２ｂと周辺被膜２ｃとを合わせた領域が補修対象領域となる。
【００２２】
次の脱水処理では（図１（ｃ）参照）、被覆欠落部２ｂとその周りの周辺被覆２ｃとが加熱される。この加熱は、周辺被覆２ｃに吸収された余分な水分を蒸発させて除去するためなので、含水の突沸を招かないような温度で、被覆２側から、行われる。具体的には、後述する脱水処理装置１０の作用部２０のシール部材２２を被覆２上に当接させて、加熱部位すなわち脱水対象部位である被覆欠落部２ｂ及び周辺被覆２ｃを、囲体２１で囲い、加熱源４０から赤外線を照射して加熱し、通気手段３０にて通気する。その通気に際しては、脱水能率向上のため、囲体２１内に温風又は熱風を通気しながら、囲体２１内を減圧させるような排気も行う。
【００２３】
清浄処理では（図１（ｄ）参照）、サンディング等が行われて、被覆欠落部２ｂにおける母材１の表面酸化膜や、周辺被覆２ｃ表面の変性層が、除去される。周辺被覆２ｃは約５０ｍｍ幅の環状領域が清浄にされる。
ここまでの各処理すなわち精整処理と脱水処理と清浄処理は、前処理なので、被覆欠落部２ｂに被覆材を付けない状態で行われる。そして、周辺被覆２ｃに膨れ等の不良が生じていないことを確認したら次の主処理を行う。
【００２４】
被覆層形成操作は（図１（ｅ）参照）、被覆欠落部２ｂに被覆材を付けて行われる。すなわち、被覆欠落部２ｂ及び周辺被覆２ｃを補修用被覆材３にて覆うとともに、母材１の裏面（図では下側の面）から母材１を加熱する。被覆材３は、被覆２と全く同質のものでも，一部変性させたものでも，異質のものでも良く、要は被覆２と融着ないしは接着する被覆用樹脂であれば良い。その形態は、粉体でも（例えば特許文献１，３，４参照）、粉体樹脂成形シート（例えば特許文献２参照）でも、良い。被覆材３を密着させて取り付けることができれば、押圧器具や，吹付装置，給排装置などのライニング用具４（例えば特許文献１〜４参照）は用いても用いなくても良い。
【００２５】
母材１を加熱する加熱装置５は、誘導加熱装置が使い易いが、被覆２と被覆材３とを融着させるためにそれらの融点まで母材１を加熱できれば、他の装置や加熱手法でも良く、例えば火炎加熱や電熱線からの伝熱加熱でも良い。
こうして、この樹脂被覆の補修方法にあっては、被覆欠落部２ｂを被覆し周辺被覆２ｃに重なる新たな樹脂被覆が形成される。
なお、被覆材３がエポキシ樹脂など反応硬化性樹脂の場合、特に、液状塗料を用いて被覆層形成を行う場合、その施工に際して前記水分の突沸が起るような加熱を行わないことも多いが、その場合でも、脱水処理を含んだ前処理を行うことで、補修であっても新規被覆と同等の強い接着力が安定して示される。
【００２６】
また、上述の補修方法では、脱水処理に際して補修対象領域の被覆欠落部２ｂ及び周辺被覆２ｃを囲って加熱したが、補修対象領域を開放した状態で脱水処理を行っても良い。例えば、ポールやアーム等で加熱源４０を支持して補修対象領域を加熱するようにしても良い。さらに、通気は、扇風機を用いた送風等で行うようにしても良く、ドライヤー等を用いて温風を吹き付けるのも良い。
【００２７】
また、上述の補修方法では、脱水処理時には被覆側からだけ加熱し被覆層形成操作時には母材裏面側からだけ加熱したが（この方式には、各工程の加熱手段がより好適な方の手法に一元化されることで各工程毎の温度制御等が簡単になるとか、あるいは、時間のかかる脱水処理には安価な赤外線源付き装置の複数基を複数の補修個所に並列的に適用して脱水処理の能率を上げたりできるといった利点がある）、脱水処理時にも被覆層形成操作時にも被覆側からだけ加熱するようにしても良く、脱水処理時にも被覆層形成操作時にも母材裏面側からだけ加熱するようにしても良い（これらの方式には加熱手段が一つだけで済むという利点がある）。母材裏面からの入熱だけでも、伝熱によって、被覆が加熱される。あるいは、脱水処理時には被覆側と母材裏面側との両方から加熱し被覆層形成操作時には母材裏面側からだけ加熱するようにしても良く、脱水処理時には被覆側からだけ加熱し被覆層形成操作時には被覆側と母材裏面側との両方から加熱するようにしても良く、脱水処理時にも被覆層形成操作時にも被覆側と母材裏面側との両方から加熱するようにしても良い（被覆側と母材裏面側との両方から加熱することにより、脱水処理や被覆層形成操作の所要時間が短縮される）。
【００２８】
図２に示した脱水処理装置１０を詳述する。図２は、（ａ）が脱水処理装置１０全体の斜視図、（ｂ）が作用部２０を斜め下から見上げた斜視図、（ｃ）が作用部２０の正面図、（ｄ）が作用部２０の縦断端面図である。
【００２９】
この脱水処理装置１０は、囲体２１を主体とする作用部２０と、それにフレキシブルな配管で連通接続された通気手段３０と、加熱源４０とそれに給電線で接続された電源ユニット４１とからなる加熱手段と、電源ユニット４１と放射温度計５１とに信号ケーブルで接続されたコントローラ５０とを備えている。そのうち加熱源４０と放射温度計５１は、囲体２１に内蔵されて、囲体２１の内底（図示の姿勢では天井）に装着されている。通気手段３０と電源ユニット４１とコントローラ５０は、作用部２０から離して設置しうるようになっている。
【００３０】
囲体２１は、丈夫で耐熱性や気密性にも優れた例えばフェノール樹脂（例えばベークライト）の板から作られ、概ね直方体状に形成されるが、その一面は開放されて開口２３を成している。開口２３の縁のなす囲体２１の端部（図では下端）には、シール部材２２が一巡して付設されていて、作用部２０を補修対象物に当接させたとき囲体２１内の空間を気密にできるようになっている。なお、必須でなく図示を割愛したが囲体２１には運搬用のアイボルトや，把手，固定治具取付用突片なども適宜付設される。
【００３１】
通気手段３０は、絞り弁３１とヒータ３２（吸気加熱手段）と給気管３３とからなり外から囲体２１の中へ空気を導き入れる給気手段と、排気管３４とブロワー３５とからなり囲体２１の中から外へ空気を排出する排気手段とに大別される。通気の量と減圧の程度は、絞り弁３１での絞り具合とブロワー３５の運転状態によって、設定や調節がなされ、その通気の量とヒータ３２の通電量とによって、囲体２１に送り込まれる空気の温度が設定・調節されるようになっている。もっとも、このような構成は一例にすぎず、ブロワー３５は、排気側ではなく給気側に配置されてもよいし、給排気両方に配置されても良い。ブロワー３５として掃除機を用いることもできる。
【００３２】
加熱源４０は、赤外線ランプや遠赤外線ランプが使い易いが、開口２３から赤外線を含む光線を照射できれば他の発熱源でも良く、一様な照射を能率良く行うべく例えば囲体２１の内底に複数個が列設される。
電源ユニット４１は、コントローラ５０の制御に従って、加熱源４０への給電を断続することで或いは給電量を加減することで、加熱状態を調節する。
放射温度計５１も、囲体２１の内底に設けられるが、これは、被覆欠落部２ｂでなく周辺被覆２ｃの表面温度を測定するよう、隅の方に設置される。その測定値（温度Ｔｃ）がコントローラ５０に随時送出されるようになっている。
【００３３】
コントローラ５０は、プログラマブルなコンピュータやシーケンサ等からなり、温度Ｔｃを監視して、それが目標値になるよう、加熱源４０の動作制御を行う。制御方式は、固定値制御に限らず、目標値可変の追従制御でも、単純な比例制御でも、それより複雑なＰＩＤ制御や最適制御でも良い。温度Ｔｃが画面に数値やグラフで表示されるようにもなっている。
【００３４】
このような脱水処理装置１０は、上述したように脱水処理で使用され（図１（ｃ）参照）、その際には、作用部２０のシール部材２２が被覆欠落部２ｂ及び周辺被覆２ｃを囲いながら被覆２表面に密着させられ、通気手段３０の通気状態が調節され、加熱源４０の動作がコントローラ５０によって制御される。
そして、例えば、囲体２１の内部空間が約１００Ｌで、被覆２が融点１２５℃のポリエチレンの場合、通気量は約０．１Ｌ／ｓ、送風温度は約２０℃、減圧代は約０．０１ＭＰａ（すなわち大気圧≒０．１ＭＰａより少し低い０．０９ＭＰａ前後になっている）で、温度Ｔｃは１２５℃±２℃にされる。
この状態が、予備実験等にて既知となっている必要時間以上たとえば４時間に亘って維持され、それによって周辺被覆２ｃが十分に脱水する。
【００３５】
図３（ａ）に補修部位および作用部の縦断端面図とコントローラ等のブロック図を示した脱水処理装置６０を説明する。
【００３６】
この脱水処理装置６０が上述した脱水処理装置１０と相違するのは、母材裏面温度検出手段として熱電対６１が追加された点と、界面温度演算手段として推定演算ルーチンが追加された点である。
熱電対６１は、母材裏面１ｂの温度を測定するため、母材裏面１ｂに着脱しうるものが採用され又は適当な治具で母材裏面１ｂに取り付けられて、測定した温度Ｔｂをコントローラ５０に送出するようになっている。
【００３７】
推定演算ルーチンは、コントローラ５０に追加インストールされたプログラムであり、これによって、コントローラ５０は、熱電対６１で測定した温度Ｔｂと放射温度計５１で測定した温度Ｔｃとから周辺被覆２ｃと母材１との境界面の推定温度Ｔａを算出するようになっている。メニュー選択画面やパラメータ設定画面などで、母材１の材質および厚さと、被覆２の材質および厚さとを入力すると、熱伝達率Ｋｂ，Ｋｃがデータベース等から求められ、それを用いた適宜な算出式たとえば比例按分の式［Ｔｂ＋（Ｔｃ−Ｔｂ）×Ｋｃ／（Ｋｂ＋Ｋｃ）］等を用いて温度Ｔａが算出される。また、コントローラ５０は、温度制御ルーチンが、温度Ｔａを目標値に追従させるよう一部改造されている。さらに、制御目標が、横軸に時間を採り縦軸に温度を採ったグラフで設定できるようにも改造されている（図３（ｂ）〜（ｄ）参照）。
【００３８】
このような脱水処理装置６０を脱水処理で使用すると、きめ細かく温度Ｔａを制御することが可能となり、含水の突沸を確実に回避しつつ周辺被覆２ｃを十分に脱水させることができる。
例えば（図３（ｂ）参照）、温度Ｔａを、先ず水の沸点より少し低い一定温度に一定時間だけ維持し、次いで、被覆２の融点より少し低い温度に上げて維持することができ、そうすることにより、高い確度で適切な脱水がなされる。
【００３９】
また（図３（ｃ）参照）、温度Ｔａの推定誤差の悪影響を軽減する等のために、沸点近傍での温度Ｔａを、沸点より少し低い温度，沸点に等しい温度，沸点より少し高い温度の３段階に変化させることもできる。
さらに、（図３（ｄ）参照）、周辺被覆２ｃの断面テーパ部分の過熱を回避する等のために、沸点近傍までの温度Ｔａの立ち上がりを緩やかなものにすることもできる。
【００４０】
図４に示した脱水処理装置７０を説明する。図４は、その構成を示し、（ａ）が補修部位および作用部２０の縦断端面図とコントローラ５０等のブロック図、（ｂ）がコントローラ５０の処理の概要フローチャートである。
【００４１】
この脱水処理装置７０が上述した脱水処理装置１０と相違するのは、含水率検出手段として容量センサ７１及び含水率測定器７２が追加された点と、コントローラ５０が脱水状態判別手段および脱水処理停止手段として機能するようプログラム改造がなされた点である。
容量センサ７１と含水率測定器７２は、周辺被覆２ｃの誘電率が含水率に応じて変わることに基づき、容量センサ７１を周辺被覆２ｃに添着して含水率測定器７２を作動させると、含水率対応物理量として静電容量を測定し、所定の演算を行って含水率Ｗを求め、これを検出結果としてコントローラ５０に随時送出するようになっている。
【００４２】
コントローラ５０は、脱水処理として上述の温度制御を行うのに加え、それと並行して（図４（ｂ）参照）、含水率Ｗに基づいて周辺被覆２ｃの脱水状態が被覆層形成操作に適う程であるか否かを判別するとともに（ステップＳ１，Ｓ２）、その判別結果に基づいて脱水処理を停止する（ステップＳ３〜Ｓ５）。
具体的には、含水率測定器７２から含水率Ｗを入力し（ステップＳ１）、これが所定の閾値αより小さくなったかを調べる（ステップＳ２）。含水率Ｗが閾値αより大きいか等しい間は（ステップＳ２のＮｏ）、含水率Ｗのチェックを繰り返す（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００４３】
含水率Ｗが閾値αを下回ったときは（ステップＳ２のＹｅｓ）、待ち時間を設定し（ステップＳ３）、その時間が経過するのを待って（ステップＳ４）、脱水処理を停止する（ステップＳ５）。脱水処理の停止は、制御ルーチンに指示して電源ユニット４１から加熱源４０への給電を止めるのでも良く、脱水した旨の画面表示や音声での案内を行ってオペレータに停止操作を催促するのでも良い。待ち時間は、含水率Ｗの測定誤差等による脱水不足を確実に無くすためのものであり、不要のときはゼロにされる。また、閾値αは、被覆２の材質等に基づいて設定されるものであり、例えば、ポリエチレンでは０．０３ｍａｓｓ％程度にされる。
【００４４】
このような脱水処理装置７０を脱水処理で使用することにより、周辺被覆２ｃの脱水状態がリアルタイムで的確に把握され、それに基づいて、周辺被覆２ｃが脱水したときには十分な脱水状態を確認したうえで、脱水処理が停止される。そのため、余分な脱水処理が切り上げられるので、その分だけ脱水処理が短縮される。しかも、脱水不足の心配も無い。
【００４５】
図５に示した脱水処理装置を説明する。図５は、その構造を示し、（ａ）が作用部２０を斜め上から見下ろした斜視図、（ｂ）が作用部２０を斜め下から見上げた斜視図、（ｃ）が或るアダプタ８０の斜視図、（ｄ）がそのアダプタ８０の正面図、（ｅ）がそのアダプタ８０の側面図、（ｆ）が別のアダプタ９１の側面図、（ｇ）が他のアダプタ９１の側面図である。
【００４６】
この作用部２０が上述したものと相違するのは、囲体２１が角形から円筒状に改造された点と、囲体２１に着脱されるアダプタ８０が追加された点である。アダプタ９０，９１も追加されている。
囲体２１は（図５（ａ），（ｂ）参照）、一端が閉塞され他端が開放された円筒体からなり、開放端２１ａには赤外線照射のための開口２３が形成されている。また、開放端２１ａの近傍には、囲体２１の外周面を一周するリング８３が装着されている。
【００４７】
アダプタ８０は（図５（ｃ）〜（ｅ）参照）、両端開放の短い筒体からなり、上端８１（他端）は平らに切り落としたままであるが、下端（一端）は、湾曲して切り落とされて鞍の縁の形状になっており、ここにはシール部材２２が装着されている。アダプタ８０の外周面にはフック８２も取り付けられている。アダプタ８０の内径は囲体２１の外径より僅かに大きく形成されており、そのため、開放端２１ａを上端８１に差し込んで、フック８２をリング８３に掛けると、アダプタ８０が作用部２０に装着されて、上端８１が開口２３のところに連結されるようになっている。逆に、フック８２をリング８３から外せば、アダプタ８０を囲体２１から取り外せるようになっている。
【００４８】
アダプタ９０，９１も、アダプタ８０と同様のものであるが、シール部材２２装着端部の湾曲状態（鞍の縁の形状）が少し異なっている。具体的には、アダプタ８０は大径管の外周面にフィットするよう湾曲が緩やかで、アダプタ９０は小径管の外周面にフィットするよう湾曲が強くなっている。アダプタ９１の下端は管内面にフィットするような鞍の縁の形状になっている。
【００４９】
このような脱水処理装置の使用態様を図５（ｈ）の斜視図を引用して説明する。この場合、脱水処理で使用する囲体２１に着脱可能な複数・多数のアダプタ８０，９０，９１のうちから、被覆２を補修しようとする母材１の管径に適合するもの例えばアダプタ８０を選出し、これを囲体２１に装着する。それから、シール部材２２を母材１の補修部位の周りに密着させる。その際、配管が邪魔になるような場合には、フック８２を弛めて囲体２１を軸回転させて、配管の向きを変えると良い。後は、上述したのと同様にして、脱水処理が行われる。
【００５０】
径の異なる他の管の外周面を補修するときには、作用部２０からアダプタ８０を外して代わりに例えばアダプタ９０を装着する。管の内周面を補修するときには、作用部２０に例えばアダプタ９１を装着する。
こうして、この樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、アダプタの付け替えによって、平板に限らず、いろいろな径の管材に、同じ装置を共用することができるので、便利で経済的である。
【００５１】
図６に示した脱水処理装置１００を説明する。図６は、その構造および使用方法を示し、（ａ）が装置全体の斜視図、（ｂ）が補修部位および作用部の縦断端面図である。
この脱水処理装置１００が上述した脱水処理装置１０と最も相違するのは、作用部２０から加熱源４０が取り除かれた点である。
これに伴い、温風・熱風を被覆欠落部２ｂと周辺被覆２ｃへ的確に吹き付けるために、給気管３３の先端が囲体２１の内部へ入り込んで、或いは給気管３３の延長部材に相当する筒状部材が囲体２１の内部に追加されて、その吹出口が開口２３の中央に向けられている。
【００５２】
また、コントローラ５０による温度管理は、ヒータ３２の発熱量を可変制御することで行われるようになっている。さらに、ブロワー３５が、絞り弁３１のあったところ即ち給気管３３側に移って、送風を行うようになっている。ブロワー３５に代わって排気塔３６が排気管３４に連結されている。排気塔３６は、煙突状のもので、排気を上空へ放出するようになっているが、温風・熱風を作用部２０から直に放出しても良い状況下では不要である。囲体２１内を減圧しない構成であって多少の空気漏れは問題にならないのでシール部材２２も省かれている。
【００５３】
このような脱水処理装置１００を脱水処理で使用すると、給気管３３から被覆欠落部２ｂ及び周辺被覆２ｃに温風・熱風が吹き付けられ、この温風・熱風によって補修部位の脱水が行われる。赤外線照射等による加熱は無いので、処理時間の短縮には通気温度が高めにされる。排気は排気塔３６にて上空へ向けて放出されるので、本装置の作用部２０は管内でも使用可能である。囲体２１内の減圧が無くなり、それに伴って開口２３のところで負圧吸引力が働くことも無くなって、作用部２０が補修部位に吸着することも無いため、管内面に使用するときは例えば伸縮治具を突っ張らせて作用部２０を固定したり、管外面に使用するときは例えばワイヤー等の締結具で作用部２０を固定したり、平板に使用するときは例えば重石で作用部２０を固定すると良い。
【００５４】
なお、この脱水処理装置１００についても、脱水処理装置６０の如く、突沸の確実な回避のため、母材裏面温度検出手段としての熱電対６１や界面温度演算手段としての推定演算ルーチンを追加して、きめ細かな温度制御を行うようにしても良い。
また、脱水処理装置７０の如く、脱水処理の短縮のため、含水率検出手段としての容量センサ７１及び含水率測定器７２や脱水状態判別手段および脱水処理停止手段として機能するプログラムを追加して、周辺被覆２ｃの脱水状態がリアルタイムで把握されるようにしても良い。
さらに、図５の脱水処理装置の如く、囲体２１をアダプタ８０，９０，９１等と着脱自在なものに改造して、種々の径の管体補修に共用できるようにしても良い。
【００５５】
【実施例】
被覆層形成操作に先だって脱水処理を行うことの有効性を確認するために、含水テストピースを作成して、その被覆２に脱水処理装置１０を作用させ、脱水処理後の外観を調べた。
テストピースは、１５０ｍｍ×９０ｍｍ×９ｍｍの鋼板を母材１とし、これに融点１２５℃のポリエチレンを被覆して２ｍｍ厚さの被覆２を形成した後、５０℃の海水槽内に浸漬したものである。浸漬期間は約６ヶ月である。
【００５６】
脱水処理装置１０は、開口２３が５００ｍｍ×５００ｍｍで、加熱源４０には、３００Ｗの赤外線ランプが４個採用されている。これらのランプは、被覆２から１００ｍｍ〜２００ｍｍ程度たとえば１５０ｍｍ離れたところに設置されて、開口２３内をほぼ一様に加熱するようになっている。通気手段３０にて、送風するときは、約２０℃の乾燥空気を約０．１Ｌ／ｓの流量で供給し、減圧するときは、大気圧から０．０１ＭＰａほど低くなるようにした。
【００５７】
そして、被覆２表面の水分は拭き取っても脱水処理を省いて被覆層形成操作を行ったときには、被覆２の下に膨れが多数発生して、外観不良が明白であった。また、脱水処理は行っても、被覆２の融点１２５℃を超える１３０℃に被覆表面温度を０．５時間保持したときは、被覆２の表面に凹凸が発現するとともに、被覆２が劣化したため、被覆層形成操作を行うに至らなかった。
これに対し、被覆２の表面温度を融点１２５℃以下に保持する脱水処理を行ったときは、脱水処理で異常発生が無いので被覆層形成操作を行ったが、脱水処理時の被覆表面温度と保持時間などの条件によって、被覆層形成操作で不具合が発生する場合と発生しない場合とがある。
【００５８】
具体的には、脱水処理で被覆２の表面温度を１１５℃に５時間保持したときは、後の被覆層形成操作で被覆２の下に膨れが発生して外観不良が見つかった。これは脱水不足と見られる。
被覆２の表面温度を同じ１１５℃に保持する脱水処理でも、１０時間保持すると、被覆層形成操作で被覆２の下に発生する膨れが少なくなり、不具合の程度が軽減されたが、まだ脱水不足と見られる。
脱水処理で被覆２の表面温度を１１５℃に保持する時間がより長期の２４時間に及んだときは、良好な補修結果が得られ、十分に脱水したものと見られる。
【００５９】
また、脱水処理で被覆２の表面温度を１２０℃に５時間保持したときは、後の被覆層形成操作で被覆２の下に少し膨れが発生して外観不良となった。これも脱水不足と見られる。
被覆２の表面温度を同じ１２０℃に保持する脱水処理でも、１０時間保持したときは、良好な補修結果が得られ、十分に脱水したものと見られる。
【００６０】
さらに、脱水処理で被覆２の表面温度を１２５℃に４時間しか保持しなかったときは、被覆層形成操作で被覆２の下に少し膨れが発生して外観不良となった。
しかし、脱水処理で被覆２の表面温度を１２５℃に５時間保持したときは、良好な補修結果が得られ、十分に脱水したものと見られる。
被覆２の表面温度を同じ１２５℃に保持する脱水処理でも、送風を併用したときは４時間で、減圧も併用したときは３．５時間で、十分に脱水して、良好な補修結果が得られた。
【００６１】
【その他】
母材に対する直接入熱は、誘導加熱やガス加熱といった大入熱加熱手段の他、赤外線を照射する加熱方法も、有用である。前者の大入熱加熱には、加熱を能率良く行えるという利点があるのに対し、後者の赤外線照射加熱には、比較的簡単で制御性にも優れた装置が使えて簡便に行えるという利点がある。両者の併用も可能であり、例えば樹脂被覆の加熱に赤外線加熱と誘導加熱を併用すると、表裏両面から入熱されるため、伝熱時間が片面加熱の１／４（過渡期）〜１／２（定常期）に短縮される。これにより、熱伝導しにくい樹脂被覆では、大きなメリットを享受することができる。また、異種の又は同種の装置を並列に設置して、同時稼動あるいは交互稼動させても良い。
【００６２】
赤外線源の具体例としては、近年多用されている可視光成分の感知し難い遠赤外線源の他、可視光混じりの赤熱ヒーターや、赤色電球、白熱電球が挙げられる。
赤外線吸収率の高い塗料としては、カーボン入りの塗料が使い易い。金属母材は、一般に赤外線吸収率が数％しかないので、そのままでは赤外線照射加熱を使いずらいが、上述の塗料で黒塗りすることで、赤外線照射加熱を能率良く行うことができる。なお、樹脂被覆は一般に赤外線吸収率が数十％と高いので、そのままでも赤外線照射加熱に適している。
【００６３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の樹脂被覆の補修方法にあっては、脱水処理を被覆層形成操作に先行させることにより、適切な補修をやり直し不要で確実に行えることとなる。
また、脱水処理では被覆側から加熱し被覆層形成操作では母材側から加熱することや、脱水処理で加熱部位を囲って減圧すること、脱水処理で加熱部位を囲って又は開放して通気すること、通気する際に温風又は熱風を通気することも行うことにより、補修部位の脱水が能率良く行えることとなる。
【００６４】
また、本発明の樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、囲体に加熱源と給排気手段とを組み合わせて、局所加熱による脱水ばかりか通気による水蒸気除去も行われるようにもしたことにより、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く行われて、的確な樹脂被覆の補修方法の実行に役立つ。
また、本発明の他の樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、囲体への通気に際して温風・熱風が供給されるようにもしたことにより、脱水能率が一層良くなる。
さらに、本発明の別の樹脂被覆の脱水処理装置にあっては、囲体に供給された温風・熱風によって脱水対象部位が加熱されるようにしたことにより、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く行われて、的確な樹脂被覆の補修方法の実行に役立つ。
【００６５】
また、境界面の温度を推定して沸点以下に抑えるようにもした脱水処理装置にあっては、被覆下の過熱が確実に回避されて、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く且つ的確に行われる。また、含水率を検出して脱水状態を判別するようにもした脱水処理装置にあっては、無駄な脱水処理が省かれて、被覆層形成操作に先行する脱水処理が極めて能率良く行われる。また、着脱式アダプタを備えた脱水処理装置にあっては、径の異なる被覆管に共用可能となって、被覆層形成操作に先行する脱水処理が能率良く且つ簡便に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂被覆の補修方法について、（ａ）〜（ｅ）何れも補修部位の縦断端面図である。
【図２】本発明の樹脂被覆の脱水処理装置について、（ａ）が装置全体の斜視図、（ｂ）が作用部を斜め下から見上げた斜視図、（ｃ）が作用部の正面図、（ｄ）が作用部の縦断端面図である。
【図３】本発明の樹脂被覆の脱水処理装置について、（ａ）が補修部位および作用部の縦断端面図とコントローラ等のブロック図、（ｂ）〜（ｄ）が何れも温度変化のグラフである。
【図４】本発明の樹脂被覆の脱水処理装置について、（ａ）が補修部位および作用部の縦断端面図とコントローラ等のブロック図、（ｂ）がコントローラの処理の概要フローチャートである。
【図５】本発明の樹脂被覆の脱水処理装置について、（ａ）が作用部を斜め上から見下ろした斜視図、（ｂ）が作用部を斜め下から見上げた斜視図、（ｃ）が或るアダプタの斜視図、（ｄ）がそのアダプタの正面図、（ｅ）がそのアダプタの側面図、（ｆ）が別のアダプタの側面図、（ｇ）が他のアダプタの側面図、（ｈ）がアダプタ使用状態の斜視図である。
【図６】本発明の樹脂被覆の脱水処理装置について、（ａ）が装置全体の斜視図、（ｂ）が補修部位および作用部の縦断端面図である。
【符号の説明】
１  母材（鋼板、鋼管、樹脂被覆の対象物）
１ａ    境界面（接合面、被覆下面、母材表面）
１ｂ    母材裏面
２  被覆（熱可塑性樹脂層、防食被覆層、樹脂被覆）
２ａ    被覆損傷部（補修必要部位）
２ｂ    被覆欠落部（補修対象部位、加熱部位）
２ｃ    周辺被覆（被覆欠落部の周り、加熱部位、脱水対象部位）
３  被覆材（シート状樹脂、粉体樹脂、熱可塑性樹脂）
４  ライニング用具（吹付装置、押圧器具、給排装置）
５  加熱装置（誘導加熱、火炎加熱、伝熱加熱、融着用加熱手段）
１０  脱水処理装置（樹脂被覆の脱水処理装置）
２０  作用部（補修対象部位への設置部分）
２１  囲体（箱体、殻体、筒体、補修対象部位を囲う部材）
２２  シール部材（当接端部気密手段）
２３  開口（赤外線照射口）
３０  通気手段（給気手段、排気手段、減圧手段、温風・熱風供給手段）
３１  絞り弁（給気手段、減圧手段）
３２  ヒータ（給気手段、給気加熱手段）
３３  給気管（送風用配管、給気手段）
３４  排気管（減圧用配管、排気手段）
３５  ブロワー（排気手段、減圧手段）
４０  加熱源（赤外線ランプ、赤外線出射手段）
４１  電源ユニット（加熱調整部）
５０  コントローラ（演算手段、判別手段、制御手段）
５１  放射温度計（被覆表面温度検出手段）
６０  脱水処理装置（樹脂被覆の脱水処理装置）
６１  熱電対（母材裏面温度検出手段）
７０  脱水処理装置（樹脂被覆の脱水処理装置）
７１  容量センサ（含水率対応物理量測定手段、含水率検出手段）
７２  含水率測定器（物理量変換部、含水率検出手段）
８０  アダプタ（筒体）
８１  上端（囲体の開口のところに連結される他端）
８２  フック（囲体とアダプタとの着脱手段）
８３  リング（囲体とアダプタとの着脱手段）
９０  アダプタ（筒体）
【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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