JPH09109272A - 更生管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーブル保護管等の老朽管更生の為に、多種
類の規格品をストックする必要がなく、簡単な準備と操
作で施工が出来る更生管の製造方法を提供する。 【解決手段】 厚紙等の可撓性を有する帯状物を螺旋状
に巻回しつつ、管状の芯体２を形成し、次いで、この芯
体の外周面に、硬化性樹脂を含浸した帯状の繊維材から
なるＦＲＰ成形材料３を、螺旋状に重なり部を形成しつ
つ巻付け、樹脂を硬化させて管体を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、老朽化した既設保
護管の更生、例えば、電線ケーブル保護管の交換施工等
に用いて好適な更生管の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、土中に埋設されている電線ケー
ブル保護管は、一般にヒューム管と呼称されるコンクリ
ート管である。コンクリート管は、強度・耐蝕性等の点
で優れているので汎用されている。しかし、それでも
尚、経時により老朽化して土中で亀裂を生じたり、圧壊
するものが多い。

【０００３】この老朽化した既設保護管の交換作業に際
して、電線ケーブル保護管等の場合は、その都度電線ケ
ーブルを切断して施工したのでは、産業上、或いは日常
生活上の影響が大きいので、停電させないで保護管を取
り替えるのが望ましい。しかしながら、電線ケーブルを
切断せずに保護管の交換を行うとしても、老朽管の除去
は容易であるが、新規な保護管を配管する場合、完全な
管状を呈する保護管を使用することは出来ないという問
題点があった。

【０００４】本出願人は先に、特開平６−２３３４４２
号公報に記載されているように、電線ケーブル接続部保
護箱に関し、軸方向に沿って二つ割りした管体を電線と
その接続部に被せ、これらを格納する保護箱を開発し
た。そこで、本発明者等は上記問題点を解決するため種
々研究したところ、この技術を電線ケーブル保護管に応
用することは出来るが、その長さ、径寸法等について多
種類の規格品を用意する必要があり、なかでも曲管の場
合は更に曲率が加わる為、膨大な準備品を必要とし、採
算上このような老朽管の補修システムを採ることは困難
であることが判った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解消し、保護管等の老朽管更生の為に、多
種類の規格品をストックする必要が無く、簡単な準備と
操作で施工が出来る更生管の製造方法を提供することを
課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の更生管の製造方
法は、可撓性を有する帯状物を螺旋状に巻回しつつ管状
の芯体を形成し、次いで、該芯体の外周面に硬化性樹脂
を含浸させた帯状の繊維材を螺旋状に重なり部を形成し
つつ巻付け、該樹脂を硬化させて保護管を形成すること
を特徴とし、そのことにより上記課題が達成される。

【０００７】本発明において使用する可撓性を有する帯
状物とは、或る程度の腰の強さを有し、人手によって容
易に湾曲して直管或いは曲管を形成することが出来る材
料からなる帯状物を指す。例えば厚紙、波形に形成した
ダンボールの中芯紙、厚みが０．３〜１ｍｍ程度の合成
樹脂シート、極薄鋼板、その他各種の積層シート等が挙
げられるが、なかでも厚紙が安価であり好適である。

【０００８】この帯状物は、更生管の芯体を形成するも
のであるが、該芯体は施工後経時により形崩れしたり、
含水破壊したりしても差し支えの無いものである。又、
後述する硬化性樹脂を含浸させる性質を特に具備する必
要性は無い。

【０００９】帯状物の幅寸法は、一概には言えないが、
電線ケーブル保護管の場合は、作業性の点から５０〜２
００ｍｍ程度のものが好ましく、長さについては当然長
い程好ましく、通常は長尺体をとぐろ巻きした所謂“巻
重体”として使用するのが良い。

【００１０】本発明で使用される帯状の繊維材に使用さ
れる繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維等
の無機系繊維やレーヨン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、飽和ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ビニロ
ン、アラミド等の有機系繊維等が挙げられるが、繊維強
化合成樹脂成形品の製造に一般的に用いられる強化繊維
であれば何んでも採用可能である。

【００１１】そして、帯状の繊維材としては、これらの
繊維の１種もしくは２種以上から製せられた、例えば、
平織り、綾織り等の方法で織成された織布や網布、或い
は不織布やマット状物等の長尺体からなるもの等が使用
される。その幅は作業性の点からみて５０〜２００ｍｍ
程度のものが好ましい。

【００１２】上記の織布、不織布或いはマット状物等の
製造方法については特に限定はなく、例えば、上記無機
系繊維や有機系繊維をカードマシンに供給して解繊、混
繊等の処理を施し、更にこれをほぼシート状に仕上げ、
ニードルパンチを打って不織布やマット状物に仕上げる
方法が挙げられる。この場合、ニードルパンチの密度
は、１ｃｍ² 当たり３０〜１５０箇所であって、ほぼ均
等にパンチしたものが良い。更に、該密度は硬化性樹脂
の含浸性及び螺旋状の巻回作業性の両面からみて、より
好ましくは４０〜９０箇所である。

【００１３】ニードルパンチの密度を上げ過ぎると薄い
布状になり、密度を下げ過ぎると嵩高いマット状になっ
て、何れも好ましくない。尚、更生管の製造に際して、
帯状の繊維材を螺旋状に巻回する際、伸び縮みがあると
巻回時に重なり部等が修正し易いという点から、織布よ
りも不織布やマット状物の方が好適な場合がある。

【００１４】この繊維材に含浸させる硬化性樹脂として
は、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂等の硬化性樹脂を用いることが出来る。通
常、これらの樹脂は、スチレン、α−メチルスチレン、
（メタ）アクリル酸エステル等の不飽和化合物と混合し
て液状化した状態で用いられる。

【００１５】更に、上記液状樹脂に対して、硬化剤とし
てターシャルブチルパーオキサイド、ジラウリルパーオ
キサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、メチルエチル
ケトンパーオキサイド等の熱硬化剤や、ヒドロキシシク
ロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール
等の光硬化剤等が適宜配合される。

【００１６】次に、本発明の更生管の製造方法の全体を
纏めて説明すると、先ず、ひび割れや欠損状態を起こし
ている既設保護管等を取り除く。次に、前記の可撓性を
有する帯状物を、図１に示すように、該帯状物１の可撓
性を利用して螺旋状に巻回して管状の芯体２を形成す
る。４は電線ケーブルである。

【００１７】尚、保護管の場合はこの巻回作業に先立っ
て、保護すべき長尺体と、埋設溝の底面との間にスペー
サーを介するか、或いはその都度持ち上げて適宜の間隔
を保持し、且つ形成されていく管状体の中に順次収めて
螺旋状に巻回する。そして、既設配管の配管パターンや
保護すべき長尺体の配置状態に対応して、直管状或いは
曲管状に巻回して芯体を形成する。その巻回の形態であ
るが、側縁を重ねずにほぼ接する程度に巻回しても良い
し、側縁を重ねて重なり部を形成しつつ巻回しても良
い。

【００１８】この時、芯体には螺旋状に帯状物の側縁か
らなる継目が形成されるので、適宜、接着剤や接着テー
プで止める。重なり部を形成しつつ巻回したときは、糊
代が形成されるので、接着剤を使用することが出来る。
接着テープとしては、帯状物同士を接着出来るものであ
れば何でも良く、特に限定はされない。一例を挙げれ
ば、帯状物が厚紙の場合にはセロハンテープが好適に用
いられる。

【００１９】保護管の場合、巻回に際して保護すべき長
尺体の種類により、該長尺体との間で間隔を保持する場
合と、直接長尺体の外表面に巻回して間隔を設けない場
合とがある。例えば、ケーブル保護管の場合は、適宜放
熱させる必要があることから間隔を保持する方が好まし
い。

【００２０】このように間隔を必要とする場合は、巻回
に際して帯状物の腰が弱くて管状を保持することが出来
ない時は、短尺管体からなる治具を用いて、該治具を逐
次ずらしながら該治具の外周面を利用して巻回すれば良
い。保護管の場合は、弾性復元力を有する素材からなる
短尺管体の一側に割れ目を入れた治具を使用すれば良
い。

【００２１】次に、このようにして形成した管状の芯体
の外周囲に、硬化性樹脂を含浸させた帯状の繊維材を螺
旋状に巻き付ける。この時は、繊維材は必ずその側縁を
重ねて、重なり部を形成しながら巻き付けることが必要
である。重なり部の幅が狭いほど更生管としての強度が
小さくなり、逆に重なり部の幅が広いほど作業性が低下
し、材料費も嵩むので、通常は繊維材の幅の１／３〜２
／３程度を重ねるようにするのが好ましい。

【００２２】管壁の厚みは、強度確保の観点から、製造
する更生管の、管壁重量で０．５〜５ｋｇ／ｍ² とする
のが好ましい。このような管壁重量が得られるよう、繊
維材の重量を好適な範囲に設定しても良いし、少量に設
定して数回繰り返して重ね巻きを行っても良い。巻いた
後は、絞りローラーで押圧し、脱泡しつつ繊維材同士の
密着を図ると強度がより向上する。

【００２３】次に、樹脂を硬化させる。硬化の方法は使
用した樹脂や硬化剤の種類による。即ち、樹脂が常温硬
化剤を使用している時は、単に常温下に放置して自然硬
化させれば良く、又、樹脂が中温硬化剤や高温硬化剤等
の熱硬化剤を使用している時は、熱風発生機で加熱した
り袋に入れた温水等で加熱して熱硬化させれば良く、さ
らに、樹脂が光硬化剤を使用している時は、日光に暴露
するか紫外線ランプを照射して光硬化させれば良い。

【００２４】上記何れの硬化剤を使用するにしても、硬
化性樹脂を含浸させた繊維材を一定期間倉庫に保管した
り施工現場まで輸送する間は、未反応状態を維持する必
要があるから、冷暗所で保管する必要がある。

【００２５】かくして、本発明の製造方法による更生管
が完成する。図２にその断面の一例を示す。同図におい
て２は芯体、３はＦＲＰ層である。芯体２は前述のとお
り、敢えて取り外す必要はなく、この後は一緒に土中に
埋め戻される。

【００２６】（作用）本発明は、可撓性の帯状物を螺旋
状に巻くことで、例えば電線ケーブル保護管の更生管製
造の場合、通電中の電線ケーブルの外側に管状体を作
り、その管状体を芯体にして硬化性樹脂を含浸した繊維
材を巻き付け、これを硬化させるので、手作業で繊維強
化樹脂管（ＦＲＰ管）からなる更生管を製造することが
出来る。

【００２７】又、本発明の製造方法は、電線ケーブル
等、保護すべき長尺体をそのままにして保護管を交換す
る場合のみならず、単に、既設配管の一部を交換して更
生する場合にも採用出来ることは勿論である。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
について詳細に説明する。

【００２９】図３に示した配管パターンＡの電線ケーブ
ル更生管を製造する場合に関して、本発明の一実施例を
比較例と合わせて説明する。電線ケーブルは、３相２０
０Ｖ、３０Ａ用のもので、直径は約１５ｍｍであり、更
生管の内径は１００ｍｍである。この電線ケーブルが必
要とする更生管の規格と本数は、同図から明らかなよう
に、長さ１ｍの直管８本、長さ０．５ｍの直管１本、曲
率５００ｍｍの曲管２本、曲率７００ｍｍの曲管１本、
曲率８００ｍｍの曲管１本である。

【００３０】（実施例）

【００３１】先ず、電線ケーブルを保護している既設の
ひび割れた保護管を取り除いた。次に、重量３００ｇ／
ｍ² 、幅１００ｍｍの厚手の板紙からなる巻物を巻き戻
しつつ、電線ケーブルの周りに、内径が約１００ｍｍと
なるように螺旋状に手作業で巻回し、直管及び曲管の所
定本数を連結して上記配管パターンの芯体を形成した。
この時の重なり部は約１０ｍｍであり、セロハンテープ
で螺旋状の側縁に沿って接着・固定した。

【００３２】次に、何れも長さが５０ｍｍ、直径が１０
μｍのガラス繊維と、ポリエステル繊維とを、重量比で
３：１の割合でカードマシンに供給して解繊し、更にシ
ート状に形成した後、１ｃｍ² 当たり６０箇所のニード
ルパンチを行って厚さ６ｍｍ、平均重量６００ｇ／ｍ²
のマット状物の繊維材を得た。これを幅１００ｍｍに切
断し、連結して帯状のマット状物とした。

【００３３】硬化性樹脂として、不飽和ポリエステル樹
脂１００重量部（商品名「エスタＲ２３５」、三井東圧
社製）に対し、常温硬化剤（商品名「パーロイルＩ
Ｂ」、化薬アクゾ社製）１重量部を混合したものを、１
０℃に保持した状態で上記のマット状物に供給し、ロー
ラーで押さえながらマット状物の繊維間に押し込むよう
にして含浸させ、含浸量が約９００ｇ／ｍ² の樹脂含浸
の帯状繊維材を製造した。

【００３４】次に、上記帯状の繊維材を、前記芯体上に
螺旋状に巻回した。この時の重なり部は、繊維材の幅の
約１／２とした。巻回した後、絞りローラーで表面を押
圧しながら、マット状物同士を密着させ、外気温約３０
℃の温度下で約２時間放置し、完全に硬化させて更生管
とした。

【００３５】（比較例）

【００３６】前記の各種寸法の直管及び曲管の製造方法
として、特製の木型上に実施例で使用したマット状物を
載置し、その上に同じく実施例で使用した硬化性樹脂を
流下して含浸させ、樹脂含浸の帯状繊維材とし、ハンド
レイアップ法により、前述の先行文献に倣って、図４に
示すような二つ割りのＦＲＰ管５を必要本数製造し、こ
れらの中に電線ケーブルを格納し、前記樹脂で合わせ部
及び接続部を接着して更生管とした。

【００３７】上記実施例及び比較例で得られた更生管
は、何れも要求品質を満足するものであったが、実施例
の場合は、芯体と樹脂含浸の帯状繊維材とについて、僅
かの品種のものを準備するだけで済むのに対し、比較例
の場合は、施工現場に対応した木型をその都度製作する
必要がある。

【００３８】従って、現場を掘削して配管状況を把握
し、それから木型を製造して二つ割りのＦＲＰ管を製造
したのでは、現場掘削から更生管の製造完了までの施工
時間がかかり過ぎて採用することが出来ず、又、多種類
のストック品を抱えて対応する方法では、改めて試算す
るまでもなく採算が合わないことは明らかである。

【００３９】

【発明の効果】本発明の更生管の製造方法は、可撓性を
有する帯状物を螺旋状に巻回して管状の芯体を形成し、
その上に、帯状のＦＲＰ成形材料を螺旋状に巻回し、硬
化して更生管を得る方法を採ったので、事前に、僅かの
種類の施工材料を準備するだけで、補修すべき老朽管の
あらゆる現場状況に対応して更生管を製造することが可
能となり、材料費、設備費が安価であり、施工時間が短
縮されるから施工費も低減し得る等、多くの利点を有す
る。従って、特に電線ケーブル等保護すべき長尺体をそ
のままにして補修する保護管の更生等に用いて好適な製
造方法である。

【００４０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の更生管の製造方法における管状の芯体
を形成する態様を示す斜視図である。

【図２】本発明の製造方法によって得られた更生管の断
面図である。

【図３】本発明の製造方法を採用して更生管を製造する
場合の、配管パターンの一例を示す説明図である。

【図４】上記配管パターンに用いる従来技術の更生管の
一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 可撓性を有する帯状物 ２ 更生管の芯体 ３ 更生管のＦＲＰ層 ４ 電線ケーブル ５ 二つ割りのＦＲＰ管 Ａ 配管パターン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する帯状物を螺旋状に巻回し
   つつ管状の芯体を形成し、次いで、該芯体の外周面に硬
   化性樹脂を含浸させた帯状の繊維材を螺旋状に重なり部
   を形成しつつ巻付け、該樹脂を硬化させて管体を形成す
   ることを特徴とする更生管の製造方法。