下水管補修用強化プラスチック製材料製造の機械化ｋ

当社は運送業、倉庫業、製造業を営み、本件では管更生に用いる強化プラスチック製補修材料の製造を担っている。築50年以上の老朽化した下水管は全国で数千kmに達し、損傷の激しいものから順次布設替えや補修が行われている。非開削で既設管内に強化プラスチック管を構築する補修工法は国内で年約500kmの施工量があり、金額は年約400〜500億円と伸びている。

重量のある厚物に対応するため、レール上を縫製速度に合わせて自走するミシン本体と縫製ラインを開発した。ミシン本体は、針が上下動して材料に貫通している間は停止し、針が抜けた後に一定ピッチだけ動く間欠移動方式とした。ミシン針の通り道には、ドリルで下穴をあける方法と、ミシン針よりひと回り細い針を材料の厚さの半ばまで挿入する方法を縮小モデルで比較した。ドリルは材料を損傷する危険があったため、細い針で針道をつける方式を採用した。この穴あけ機構を設計に取り入れ、材料の厚みや縫製速度にかかわらずミシン針への負荷を低減できるようにした。

これまで手仕事に頼っていた厚物の縫製工程を機械化し、大幅な工数削減を実現した。従来は2日かかっていた作業が1日で完了し、5〜6名の作業員が2〜3名で済むようになった。縫い目ピッチや縫い糸の張力など品質も向上し、仕上がりのばらつきを抑えられるようになった。リードタイムが短縮されたことで材料を安価に提供でき、公共性の高い下水道整備に貢献できるようになった。

縫製が完了した材料を集積する設備が未整備のため、早期の整備が必要とされている。被縫製材料の繰出し部にある「二つ折り定規」装置は、厚物で重量があるため十分に機能しておらず、改良が求められている。今後も下水道インフラの維持・整備の観点から補修工法の市場は伸びていくと考えられている。