JPH0824864B2 - 金属パイプ外面の自動塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 本発明は、主として橋梁用吊り
ワイヤ−カバ−等の高所に亘って配設されている金属パ
イプの外面を、人手を要せず安全，確実に，能率よく自
動的に塗装し、環境保全にも寄与し得る金属パイプ外面
の自動塗装装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 従来において，橋梁用吊りワイヤ−カ
バ−等の高所に亘って配設されている金属パイプ外面の
塗装作業は、一般的に図５に示す如く，橋の上に足場を
組みこの足場に作業員が乗って，或はクレ−ンより吊り
下げられたゴンドラに作業員が乗って刷毛塗りやスプレ
−ガンによる手作業にて行っていた。図５において，１
は橋の支柱たる門型の脚部、２は橋桁、３はこの橋脚１
と橋桁２との間に多数本傾斜して平行に配設された橋梁
用吊りワイヤ−カバ−で、橋脚１と橋桁２との間に橋桁
２を吊って支持するために前記の如く張設された各ワイ
ヤ−の外面に被覆された金属パイプである。 ４は塗装
作業用に組まれた足場、５はクレ−ンより吊り下げられ
たゴンドラ、６は塗装作業員である。 しかしこの場合
には、足場やゴンドラに作業員が乗って高所で作業する
ため風等の影響を受け極めて危険であり、刷毛塗りやス
プレ−噴射等の人手による作業のため作業能率も悪く，
工事費も多くかかるものであった。 又作業中に塗料が
垂れたり，周囲に飛散するため環境保全上も問題であっ
た。

【０００３】 一方高所における塗装作業を人手によら
ず機械にて行うものとしては、例えば実公平３−３６７
３０号公報記截の壁面吸着走行装置によるものがある。
この壁面吸着走行装置は、図６で示す如く，機枠７に
一対の真空吸着式クローラ８，８を同一平面に対し平行
して配設しており、このクローラ８，８で壁面Ｈに真空
吸着しながら壁面Ｈに沿って走行し機枠７に搭載した塗
装部材により高所における塗装作業を行っていた。クロ
ーラ８，８は、一対のローター間に吸着ベルト９，９が
巻回されており、ローターを走行モータ１０により駆動
することによって吸着ベルト９，９がローター間を回動
する。 吸着ベルト９，９には長手方向に沿って壁面Ｈ
側外面に多数のリセス１１が開口されており、前記特許
公報記載のとおりこのリセス１１の背面側にはリセス１
１を介して吸着ベルト９，９の内外面を連通する適宜数
の連通孔が形成されていて，この連通孔の背面側従って
吸着ベルト９，９の内面側には適宜数の連通室と連通孔
を有する支持ビームがベルト９，９の回動移動方向に沿
って機枠７に付設されて配設されている。 この支持ビ
ームの連通室は連通孔を介してエアエジェクター等の適
宜の真空発生手段に接続されている。 したがって，一
対のクローラ８，８をローター間に回動させ、真空発生
手段により壁面Ｈと接している吸着ベルト９，９のリセ
ス１１内を順次真空にしていくと、クローラ８，８は壁
面Ｈに真空吸着しなからそれに沿って走行する。しかし
この従来の吸着走行装置は、クローラの配設，塗装部材
の配設そして吸着ベルトの断面構造の面で次の問題点を
有していた。即ち、図６の如くこの吸着走行装置は、機
枠７に対し一対のクローラ８，８が同一平面上に平行に
配設されているため壁面Ｈ等の平面上での塗装作業はで
きるが、前記橋梁用吊りワイヤーカバー３外面の塗装作
業はできない。 そして装置の自重等の荷重の支持を全
て吸着ベルトの吸着力に依存するものであるため、真空
発生手段が大掛かりなものとなり、装置の重量にも制約
を受ける。又、図７の如く，機枠７には単一の塗装部材
１２が搭載されており、その塗装ノズル１３がクローラ
８の移動方向に対し直角方向に往復走行するように機枠
７に付設されていた。 図７において、１４，１４はス
プロケット、１５はこのスプロケット間に巻回されたチ
ェーン、１６，１６はリミットスイッチ、１７はチェー
ン駆動モータであり、塗装ノズル１３はチェーン１５に
取り付けられており、チェーン駆動モータ１７を駆動さ
せるとチェーン１５がスプロケット１４，１４間を回動
し、チェーンの回動に伴い塗装ノズルがリミットスイッ
チ１６，１６に触れるとチェーン１５の回動方向が変わ
り、塗装ノズル１３はリミットスイッチ１６，１６間を
往復走行する。 したがってこの吸着走行装置では、斯
かる塗装部材の配設構造のため，橋梁用吊りワイヤーカ
バー等の金属パイプ外面の塗装作業に適していないのみ
ならず、クローラと塗装ノズルとの走行方向が異なるた
めクローラの走行速度を速くすることができず、塗装作
業能率に優れないものであった。更にこの従来の吸着走
行装置においては、吸着ベルト９の壁面Ｈに接する側の
断面形状が図８の如く壁面Ｈに対応して偏平形状である
ため、橋梁用吊りワイヤーカバー等の金属パイプ外面に
対する吸着走行にはあまり適当ではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 本発明は、前記従来
の高所における塗装作業方法ないし装置の有する諸難点
を解消し、主として橋梁用吊りワイヤ−カバ−等の高所
に亘って配設されている金属パイプの外面を、人手を要
せず安全，確実に，能率よく自動的に塗装し、環境保全
にも寄与し得る金属パイプ外面の自動塗装装置を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 本発明は前記目的を達
成するために、機枠に取り付ける真空吸着式クローラの
配設手段と塗装部材の配設手段に工夫を図っったもので
あり、更には吸着ベルトの断面形状に工夫を図って一層
目的達成の確実性を期している。即ち、真空吸着式クロ
ーラの配設手段としては、適宜長さの筒体状の機枠の一
側端部側内面に，橋梁用吊りワイヤーカバー等の金属パ
イプの外面に吸着ベルトが真空吸着しながらその長手方
向に沿って走行する複数の真空吸着式クローラを，金属
パイプ外面の周囲を挟持するように適宜間隔（角度）を
配して取り付けている。 そして、前記複数の真空吸着
式クローラのうち金属パイプ外面の上面側に配設される
ものを，回転ローラーとなして装置の自重等の荷重を受
けるようにする場合もある。又塗装部材の配設手段とし
ては、前記機枠の他側端部側内面に，金属パイプの外面
に塗装ノズルを介して塗料を噴射する複数の塗装部材
を，前記金属パイプ外面の周囲を囲むように適宜間隔を
配して固定配設している。更に各真空吸着式クローラに
おける吸着ベルトの金属パイプ側端面の断面形状を，金
属パイプ外面の湾曲面の一部に対応するべく，長手方向
両側端部より内側方向に向かって下方に傾斜する傾斜面
となすことによって，金属パイプへの密着の一層の確実
性を期している。

【０００６】

【作用】 適宜長さの筒体状の機枠の一側端部側内面に
は，金属パイプ外面の周囲を挟持するように複数の真空
吸着式クローラが適宜間隔を配して配設されているの
で、真空発生手段と走行モータを作動させると，金属パ
イプの外面に接している各クローラの吸着ベルトの多数
のリセス内が順次真空となり各クローラは金属パイプの
外面に真空吸着しながらその長手方向に沿って走行す
る。前記機枠の他側端部側内面には，金属パイプの外面
に塗装ノズルを介して塗料を噴射する複数の塗装部材が
金属パイプ外面の周囲を囲むように適宜間隔を配して固
定配設されているので、クローラの金属パイプ外周面の
長手方向に沿った走行に伴い複数の塗装部材の塗装ノズ
ルから金属パイプ外周面の全周囲に対し同時に塗料が噴
射され、金属パイプ外面の長手方向に沿った塗装が行わ
れる。

【０００７】

【実施例】 別紙図面図１〜図４について本発明の１実
施例を説明する。図１は、本発明の１実施例に係る自動
塗装装置を用いた橋梁用吊りワイヤーカバーの塗装作業
要領を示す説明図である。 同図示の如く，橋脚１と橋
桁２間に斜状に張設された吊りワイヤー外面に被覆され
た金属パイプ状のカバー即ち橋梁用吊りワイヤーカバー
３の外周面に自動塗装装置２０を装着し、自身が有して
いる複数の真空吸着式クローラを介してワイヤーカバー
３の外周面を挟持する状態で真空吸着しながらその長手
方向に沿って走行し，その間に，ワイヤーカバー３の外
面の周囲を囲むように内蔵した複数の塗装部材によりそ
の外周面全体を自動的に塗装する。 塗装作業は実際に
は、自動塗装装置２０を先ずワイヤーカバー３の上端部
まで上昇させ、下降時に行う。図中２１は橋桁２上に配
置した操作制御装置、２２は操作制御装置２１から自動
塗装装置２０へ制御信号を送るコントロールケーブルと
塗料ホースである。作業員６は操作制御装置２１の操作
をするのみで塗装作業等は行わない。

【０００８】 自動塗装装置２０は、適宜長さの筒体状
の機枠２３とその内面に付設された複数の真空吸着式ク
ローラ２４及び荷重受け回転ローラ２５と複数の塗装部
材２６とからなっている。機枠２３は、図２及び図３の
如く一対のドーナツ型円板２３ａとこの間を連結する適
宜数の支持腕２３ｂと外面を覆うカバー（図示せず）と
により適宜長さの筒体状に形成されており、この機枠２
３の一側端部側内面に，荷重受け回転ローラー２５と一
対の真空吸着式クローラ２４，２４とが取り付けられて
いる。荷重受け回転ローラー２５は、機枠２３内の上部
中央に長手方向に沿って複数個取り付けられており、ワ
イヤーカバー３の外周面への装着時には、ワイヤーカバ
ー３の上面に配置され、自動塗装装置の重量等の荷重を
受ける。一対の真空吸着式クローラ２４，２４は機枠２
３内の下側部に左右対称的に，即ち図示の如くワイヤー
カバー３の外周面の下側部に夫々４５度の角度で対接す
るように機枠２３に対し枢着されている。 筒体状の機
枠２３は、実際には長手方向に沿って半割とされており
この半割体一対をヒンジにて開閉自在に連結して形成さ
れており、ワイヤーカバー３への装着時には一方の半割
体を開いて装着し、真空吸着式クローラ２４，２４がワ
イヤーカバー３外周面へ対接した後閉じる。 このとき
ワイヤーカバー３の外周面は、図２の如く，上部の荷重
受回転ローラー２５と左右下部の一対の真空吸着式クロ
ーラ２４，２４との３点支持により挟持された状態とな
る。なお、荷重受け回転ローラー２５は場合によっては
真空吸着式クローラを用いてもさしつかえない。前記機
枠２３の他側端部側内面には、複数の塗装部材２６が配
設されている。塗装部材２６は、図３の如く５個配設さ
れており，環形筒体状の機枠内面に各塗装ノズル２６ａ
が７２度の等角度に配列するように固定されており、こ
れによってワイヤーカバー３の外面の全周囲に対し同時
に塗料が噴射されるようになっている。 このように複
数の塗装部材の各塗装ノズルをワイヤーカバー３の外面
の全周囲を囲むように固定配設したので、図７の従来の
塗装部材の塗装ノズルが移動式の場合に比し、装置の走
行速度従って塗装速度を可及的に速くすることが可能と
なった。ちなみに従来の塗装速度は、１分間に，約１〜
４ｍであったが、本装置では約６〜２０ｍであった。

【０００９】 真空吸着式クロ−ラ２４の具体的構造
は、吸着ベルトの断面形状を除いて上記従来のクロ−ラ
と同一である。 即ち、図２の如く，一対のロ−タ−間
に連通孔を有するリセス２４ａを長手方向外面に沿って
多数形成した吸着ベルト２４ｂが巻回されており、この
吸着ベルト２４ｂは走行モ−タ２４ｃの駆動によって一
対のロ−タ間を循環回動する。 そして、この吸着ベル
ト２４ｂの背面側には連通室と連通孔を有する支持ビ−
ムが配設されており、この支持ビ−ムを介して適宜の真
空発生手段によりワイヤ−カバ−３の外面に対接してい
る吸着ベルトの多数のリセス２４ａ内を順次真空になす
ことによって吸着ベルト２４ｂがワイヤ−カバ−３外面
に真空吸着する。吸着ベルト２４ｂのワイヤ−カバ−３
への対接側端部の断面形状は、図４の如く，ワイヤ−カ
バ−３外面の湾曲面の一部に対応するべく，長手方向両
側端部より内側方向に向かって下方に傾斜する傾斜面２
４ｃとなっている。この断面形状により，吸着ベルト２
４ｂはワイヤ−カバ−３外面の湾曲面の一部に密接し、
ワイヤ−カバ−３外面に対する吸着ベルト２４ｂの密着
性が一層確実となる。２４ｄは吸着ベルト２４ｂの背面
側に取り付けられたタイミングベルト、２４ｅはネバラ
ンである。

【００１０】

【発明の効果】 本発明は上記の構成となしたので、上
記従来技術の諸難点を解消し、主として橋梁用吊りワイ
ヤーカバー等の金属パイプ外面の塗装に際し次の特有の
効果を奏する。 ａ．金属パイプ外面に真空吸着しながらその長手方向に
沿って走行する真空吸着式クローラは、橋梁用吊りワイ
ヤーカバー等の金属パイプの外周面に対しそれを挟持す
る状態で複数個が機枠に配設されているので、従来のよ
うに足場を組んだりゴンドラ吊りにて人手により危険な
高所の塗装作業をする必要がなく、又、従来の壁面吸着
走行装置と異なり円形断面を有する金属パイプ外面に対
しその長手方向に沿って確実に真空吸着走行をするこど
ができ、したがって機枠に付設する塗装部材によって斯
かる高所に配置される橋梁用吊りワイヤーカバー等の金
属パイプ外面の塗装作業を人手を要せず安全，確実に，
能率よく行うことができるとともに、塗装部材は筒体状
の機枠内に内蔵されているので塗料が垂れたり，周囲へ
飛散することもなく環境保全上も好適である。 ｂ．また複数の真空吸着式クローラのうち金属パイプ外
周面の上面側に配設されるものを回転ローラとなした場
合には、これが装置の重量等の荷重を受けることとなる
ので、従来のように真空吸着式クローラのみで全荷重を
受ける場合に比して真空発生手段を大掛かりにする必要
がないとともに荷重の制約を受けることも少なくそれだ
け装置を小型化することができる。 ｃ．更に真空吸着式クローラの吸着ベルトの金属パイプ
外周面と対接する側の断面形状を，金属パイプ外周面の
湾曲面の一部に対応するべく長手方向両側端部より内側
方向に向かって下方に傾斜する傾斜面となした場合に
は、金属パイプ外周面に対する密着性が増大し、金属パ
イプ外面に対する吸着走行の確実性を一層期することが
できる。 ｄ．塗装ノズルを介して塗料を噴射する塗装部材は、従
来と異なり複数個が金属パイプ外周面を囲むように適宜
間隔を配して機枠内面に固定配設されているので、真空
吸着式クローラの走行速度を上げても効率よく塗装作業
を行うことができ、従来に比し作業能率を遥かに向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明装置を橋梁用吊りワイヤ−カバ−の塗
装作業に用いた使用説明図。

【図２】 同上装置における機枠に対する真空吸着式ク
ロ−ラと回転ロ−ラの配設構造の説明図で、（ａ）は縦
断正面図、（ｂ）は縦断側面図。

【図３】 同上装置における機枠に対する塗装部材の配
設構造の説明図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図。

【図４】 同上装置における吸着ベルトの構造の説明図
で、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断側面図。

【図５】 従来の橋梁用吊りワイヤ−カバ−の塗装作業
方法の説明図。

【図６】 従来の壁面吸着走行装置の構造の説明図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。

【図７】 同上装置における塗装部材の配設構造の説明
図で、（ａ）は装置全体の概略構造を示す平面図、
（ｂ）は塗装部材の正面図、（ｃ）はその平面図。

【図８】 同上装置における吸着ベルトの構造の説明図
で、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断側面図。

【符号の説明】

１ 橋脚 ２ 橋桁 ３ 橋梁用吊りワイヤ−カバ− ２０ 自動塗装装置 ２１ 操作制御装置 ２２ コントロ−ルケ−ブル及び塗料ホ−ス ２３ 機枠 ２３ａ ド−ナツ型円板 ２３ｂ 支持腕 ２４ 真空吸着式クロ−ラ ２４ａ リセス ２４ｂ 吸着ベルト ２４ｃ 走行モ−タ ２４ｄ タイミングベルト ２４ｅ ネバラン ２５ 荷重受け回転ロ−ラ− ２６ 塗装部材 ２６ａ 塗装ノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 適宜長さの筒体状の機枠の一側端部側内
   面に，橋梁用吊りワイヤーカバー等の金属パイプの外面
   に吸着ベルトが真空吸着しながらその長手方向に沿って
   走行する複数の真空吸着式クローラを金属パイプ外面の
   周囲を挟持するように適宜間隔を配して取り付けるとと
   もに、前記機枠の他側端部側内面に，金属パイプの外面
   に塗装ノズルを介して塗料を噴射する複数の塗装部材を
   前記金属パイプ外面の周囲を囲むように適宜間隔を配し
   て固定配設したことを特徴とする金属パイプ外面の自動
   塗装装置。
2. 【請求項２】 複数の真空吸着式クローラのうち金属パ
   イプ外面の上面側に配設されるものを，回転ローラーと
   なしたことを特徴とする請求項１記載の金属パイプ外面
   の自動塗装装置。
3. 【請求項３】 各真空吸着式クローラにおける吸着ベル
   トの金属パイプ側端面が、金属パイプ外面の湾曲面の一
   部に対応するべく，長手方向両側端部より内側方向に向
   かって下方に傾斜する傾斜面となっていることを特徴と
   する請求項１又は２記載の金属パイプ外面の自動塗装装
   置。