(57)【要約】【課題】巻取り中の略Ｕ字形ライナー材の折損を抑制し、老朽管のライニング更生中にライナー材が破裂することを防止することができる、熱可塑性樹脂製ライナー材を巻取りボビンに巻き取る方法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂管を管軸に沿って管表面から半径方向に押圧して屈曲凹入させ、略Ｕ字形断面形状に変形加工して得られる略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻き取る際、該略Ｕ字形ライナー材の表面温度を、塩化ビニル系樹脂の二次転移温度−２５℃から同二次転移温度＋１０℃までの温度に保ちながら巻き取る。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質塩化ビニル系樹脂管を管軸に沿って管表面から半径方向に押圧して屈曲凹入させ、略Ｕ字形断面形状に変形加工して得られる略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻き取る際、
該略Ｕ字形ライナー材の表面温度を、硬質塩化ビニル系樹脂の二次転移温度−２５℃から同二次転移温度＋１０℃までの温度に保ちながら巻き取る
ことを特徴とするＵ字形ライナー材の巻取り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、老朽化した管を内張りライニング工法で更生する場合に用いられる、硬質塩化ビニル系樹脂管を管軸に沿って略Ｕ字形断面形状に変形させたライナー材を巻取りボビンに巻き取る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
老朽管を更生する方法として、熱可塑性樹脂を老朽化した管内に内張りライニングする方法がある。この更生方法に使用される内張り材即ちライナー材の一つに、熱可塑性樹脂管を、その二次転移温度から二次転移温度＋４０℃までの温度で、管軸に沿って管表面から半径方向に圧縮して変形させ、略Ｕ字形断面形状に屈曲させたライナー材（以降、略Ｕ字形ライナー材という。）がある。熱可塑性樹脂としては、現在では硬質塩化ビニル系樹脂が最も多く使用される。
【０００３】
略Ｕ字形ライナー材の製造方法として、例えば、管路内張り用の硬質プラスチック管を、装置本体に備えられた通路内の通過中に、該硬質プラスチック管の半周部の変形加工部側を他の半周部の非変形加工部側に向けて押圧し凹入させることにより、押出成型当初の円形断面形状から有効外径縮小の略Ｕ字断面形状に変形加工するための成型装置であって、
通路の中心軸線上を通る平面内に設置されていて、上記硬質プラスチック管の変形加工部側の半周部の中点を、非変形加工部側の半周部の中点に向けて押圧し凹入するための少なくとも一つの円盤状成型ロール、
上記成型ロールに充当する位置で、上記硬質プラスチック管の非変形加工部側の半周部を、外販周部の中点とその両側部の都合３箇所で抱持する抱持部、及び上記成型ロールの近傍位置で変形加工後の硬質プラスチック管の抱持部よりの浮き上がりを防止する押さえロール、とが備えられ、
上記成型ロールと押さえロールは、上記通路より外側に出る退去位置と同通路内に入る進出位置との間を往復移動自在であって、それぞれの位置で拘束可能であり、
上記抱持部は、硬質プラスチック管の非変形加工部の中点を受ける中間ロールと両側部を受ける外方傾斜の２本の傾斜ロールとから構成されていて、傾斜ロールは開度調整が可能で且つ任意の開度調整位置で拘束できるよう構成されている、ことを特徴とする管路内張り用硬質プラスチック管のＵ形成型装置、を用いる方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
上記文献１においては、熱可塑性プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のように、常温又は軟化点以下の加熱状態において適度の可撓性と弾性を保有し得るような材質のものが好適に適用され、得られた略Ｕ字形ライナー材は、製品巻取りボビンに巻取りられて出荷され工事現場に搬送される。このものは、変形加工持には樹脂温度が軟化温度に近い温度であるので、無理なく変形加工されるが、加工後巻取りボビンに巻き取られる時には、樹脂温度は既に常温近くまで低下してしまっている。しかしながら上記プラスチック類の場合では、略Ｕ字形ライナー材は、何の問題もなく巻取りボビンに巻き取ることが可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１１８４６５号公報（特許請求の範囲）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、熱可塑性樹脂が硬質塩化ビニル系樹脂である場合には、常温近傍では、上記プラスチック類と比較して剛性が高く、反面可撓性が乏しく、巻取り時に略Ｕ字形ライナー材が部分的に折損し、多角形形状に角が立った状態で巻き取られてしまう。そして、その角部は折れ部となり、そこが起点となって、施工時に断面形状が円形に復元された略Ｕ字形ライナー材が破裂するという問題点がある。巻取りボビン径を大きくすれば折損はある程度防止することができるが、巻取りボビンの輸送が困難になるという問題点があり、大きくはできない。
【０００７】
本発明は、巻取り中の略Ｕ字形ライナー材の折損を抑制し、老朽管のライニング更生中にライナー材が破裂することを防止することができる、熱可塑性樹脂製ライナー材を巻取りボビンに巻き取る方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の請求項１記載のＵ字形ライナー材の巻取り方法（発明１）は、熱可塑性樹脂管を管軸に沿って管表面から半径方向に押圧して屈曲凹入させ、略Ｕ字形断面形状に変形加工して得られる略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻き取る際、該略Ｕ字形ライナー材の表面温度を、塩化ビニル系樹脂の二次転移温度−２５℃から同二次転移温度＋１０℃までの温度に保ちながら巻き取ることを特徴とする。
【０００９】
略Ｕ字形ライナー材は、硬質塩化ビニル系樹脂製である。この略Ｕ字形ライナー材は、適当な配合設計をされた硬質塩化ビニル系樹脂を通常の押し出し機で断面円形の管に成型し、この管を、塩化ビニル系樹脂の二次転移温度とから二転移温度＋４０℃までの温度で、管軸方向に沿って管表面から半径方向に押圧して屈曲凹入させ、略Ｕ字形断面形状に変形加工して得られる。この略Ｕ字形ライナー材は、その内部に水蒸気を導入して加熱すれば、元の円形断面形状に復元する。
【００１０】
Ｕ字形ライナー材は、例えば一例として図１のような方法で製造される。図１は本発明において使用するライナー材の製造ラインの一例を示している。図１において、１は押出機、１１は樹脂投入ホッパー、１２は押出金型であり、押出形状は円形である。２は噴霧式水槽であり、上流側冷却セクション２１と下流側加熱セクション２２とに分け、上流側冷却セクション２１の入口側に円形のサイジングチュ−ブ２３を取付けてある。上流側冷却セクション２１では、噴霧水をチラ−水等とし、その温度を１０〜２０℃に管理してあり、下流側加熱セクション２２では、噴霧温水の温度調節により、所定の縮径成形温度に設定するようにしてある。下流側加熱セクション２２は、遠赤外線や近赤外線等の熱線方式とすることもできる。３は前記の所定の縮径成形温度に加熱した断面円形の樹脂管Ｐを、Ｕ字形断面形状に屈曲縮小するためのライナー材Ｌ成形装置である。４は引取機、５は巻取機、５１はトラバ−サー、６は巻取りボビンである。
【００１１】
この略Ｕ字形ライナー材Ｌは、略Ｕ字形断面形状に変形加工された後、引取機４で引き取られて巻取機５に搭載された巻取りボビン６に巻取りられ、製品として出荷される。本発明においては、この巻取りボビン６に巻き取られる直前に、略Ｕ字形ライナー材Ｌを加熱し、加熱された状態で巻き取るものである。勿論、巻き取り直後のＵ字形ライナー材Ｌを冷却して、後から上部に巻き重ねられるＵ字形ライナー材により、先に巻き取られたライナー材Ｌが変形されないようにされても良い。
【００１２】
加熱温度は、略Ｕ字形ライナー材の管表面温度が、塩化ビニル樹脂の二次転移温度−２５℃から同二次転移温度＋１０℃までの温度となるようにされる。二次転移温度−２５℃未満であれば、略Ｕ字形ライナー材の剛性が高く、巻取りボビン直径にが小さい場合には、その巻取り時に略Ｕ字形ライナー材に局部的な圧縮がかかりその部分が白化したり又は折損する。二次転移温度＋１０℃より高ければ、巻取り時に軸方向に延伸力がかかり略Ｕ字形ライナー材が伸びてしまう。ライナー材が伸びると、施工時に加熱した際、ライナー材が収縮し、その先端が老朽管内に入り込んで、ライニング更生施工が不可能になることがある。
【００１３】
加熱温度は、巻取りられる略Ｕ字形ライナー材の管肉厚さにより適宜変更される。例えば、（ライナー材の原形時の外径／最大管肉厚さ）をＳＤＲとした場合、ＳＤＲ＝２５の管肉厚さが厚いＵ字形ライナー材（以降、Ｒタイプライナー材という。）の場合では、上記温度範囲であれば全く白化や延伸されることなく巻取りができるが、ＳＤＲ＝５０の管肉厚さが薄いＵ字形ライナー材（以降、Ｌタイプライナー材という。）の場合では、塩化ビニル樹脂の二次転移温度−２５℃では折損する可能性があり、また同二次転移温度＋１０℃では延伸してしまう可能性がある。従って、好ましくは、塩化ビニル樹脂の二次転移温度−２０℃から同二次転移温度＋５℃の間の温度となるようにされると、Ｒタイプライナー材は勿論のこと、Ｌタイプライナー材でも、巻き取ることができる。
【００１４】
加熱温度は、塩化ビニル系樹脂の配合によって適宜変更される。塩化ビニル樹脂の二次転移温度は、例えば一般的な硬質塩化ビニル樹脂製パイプの場合では約７５〜８５℃程度であり、ライニング材用に用いられるものでは５０〜６０℃程度となる配合とされている場合もある。これ等の温度に対応して、管表面温度が決められれば良い。
【００１５】
加熱の方法は一般的な方法が用いられれば良く特に限定されないが、例えば一例として、熱風吹き付け、赤外線輻射等の方法が挙げられる。又、硬質塩化ビニル樹脂管の表面温度は、例えば、通常の非接触形赤外線温度計等で測定されれば良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を、実施例で説明する。
【００１７】
（実施例１）
二次転位温度６０℃の塩化ビニル系樹脂配合物を、通常の押し出し機で、外径２５０ｍｍ、内径２４０ｍｍの管を成型した。樹脂表面温度７０℃で、管軸方向に沿って管表面から半径方向に押圧して屈曲凹入させ、略Ｕ字形断面形状に変形加工して略Ｕ字形断面形状のライナー材とした。
【００１８】
得られた略Ｕ字形ライナー材を、表面温度３５℃となるように熱風発生機で加熱して、直径２ｍの巻取りボビンに巻取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。なお、軸方向延伸率は、（巻取り後の標線間長さ−巻取り前の標線間長さ）／巻取り前の標線間長さ、で計算した。
【００１９】
（実施例２）
表面温度を６５℃とした以外は実施例１と同様にして略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２０】
（比較例１）
表面温度を２０℃した以外は実施例１と同様にして略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻取り巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２１】
（比較例２）
表面温度を８０℃した以外は実施例１と同様にして略Ｕ字形ライナー材を巻取りボビンに巻取り巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２２】
折損又は白化の有無、及び軸方向の延伸率を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2005001795.tif 000003
【００２４】
（実施例３）
前記実施例２における略Ｕ字形ライナー材を巻き取った巻き取りボビンに隣接して、直径２ｍの別の巻きとりボビンを配置し、略Ｕ字形ライナー材を、熱風発生器でその表面温度が３５℃となるように再加熱しつつ巻き解き、別に置いた巻き取りボビンに巻き取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２５】
（実施例４）
再加熱した表面温度が６５℃となるように加熱した以外は実施例３と同様にして、略Ｕ字形ライナー材を別に置いた巻き取りボビンに巻き取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２６】
（比較例３）
再加熱した表面温度が２０℃となるようにした以外は実施例３と同様にして、略Ｕ字形ライナー材を別に置いた巻き取りボビンに巻き取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２７】
（比較例４）
再加熱した表面温度が７５℃となるように加熱した以外は実施例３と同様にして、略Ｕ字形ライナー材を別に置いた巻き取りボビンに巻き取り、巻取り時の折損又は白化の発生状況を目視で観察し、同時に軸方向の延伸率を測定した。
【００２８】
折損又は白化の有無、及び軸方向の延伸率を表２に示す。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
【発明の効果】
以上の通りであるから、本発明の略Ｕ字形ライナー材の巻取り方法は、巻取り中の略Ｕ字形ライナー材の折損を抑制し、老朽管のライニング更生中にライナー材が破裂することを防止することができる、熱可塑性樹脂製ライナー材を巻取りボビンに巻き取る方法となるのである。なお、この巻き取り方法は、押し出し成型等の連続生産時や、得られた製品を任意の長さに加工するために再度巻き直す場合等にも利用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において使用するライナー材の製造ラインの一例である。
【符号の説明】
１  押出機
１１  樹脂投入ホッパー
１２  押出金型
２  噴霧式水槽
２１  上流側冷却セクション
２２  下流側加熱セクション
２３  サイジングチュ−ブ
３  ライナー材成形装置
４  引取機
５  巻取機
５１  トラバ−サ
６  巻取りボビン
Ｐ  管
Ｌ  Ｕ字形ライナー材
【図１】
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