JPS5914596A - 壁面清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船体外板のような垂直面や傾斜面を有する壁
面を清掃する装置に関する。本発明は、船体に沿って移
動する自走車や作業船などに塔載されて使用されるタイ
プの壁面清掃装置に関するものである。

従来、船体のサビを除去する方法として砂を圧縮空気を
利用して噴射するサンドブラスト法が一般的に行われて
いるが、足場に乗った作業員が噴射ノズルを保持しその
まま砂を船体へ吹きつける作業であるため砂や除去され
たサビが空気中へ飛び散り大変非衛生的で骨の折れる仕
事であった。そこでこれまでにも、砂やサビが大気中へ
飛散するのを防止するため、船体に沿って移動するブー
ム付自走轡（１・□ 通称は自走足場）のブームの先端に船体に面する一方が
開口した函体を装着し、その函体の開口縁を船体へ密着
後に函体の中で砂を噴射しかつ集じん装置により排気す
る方法が種々試みられているが、船体外壁が傾斜面を有
するため船体外壁と自走車の距離および相対角度が自走
車の移動に併い常に変動し、一方で自走車のブームに上
記の距離の補償機能及び角度の補償機能が無いため、船
体と函体の開口縁との間にすきまが発生して砂やサビの
回収が不完全となるといった欠点があった。そこで本発
明においては、ブーム付自走車のブームの先端に据付け
られた本発明装置のうち、船体に面する一方が開口した
ブラスト室の開口縁が船体壁面とブームの距離及び相対
角度のあまり大きくない変化に無関係に常に船体壁面に
密着するよう工夫をこらし、しかもブラスト室の開口面
積を小さくしてかつそのブラスト室を壁面に沿って揺動
させることにより小さな曲率を有する壁面においても壁
面とブラスト室の開口縁との間のすきまが生じることが
なくしかも揺動運動により処理幅が広くなる様工夫をこ
らしたものである。

以下、本発明を実施例の図面にもとづいて説明する。

第１図乃至第７図において、第８図に図示するような被
処理壁面（以下被処理面と略称する）に沿って自走する
ブーム付自走車のブーム先端の回転台座３３上に柱状台
座１が据付けられており、柱状台座１の被処理面Ｏ側の
面の上柱 下２ケ所には２組の自走継手ユニットが装着されている
。

該自在継シュニットは、ブーム２を上下に揺動させるた
めの横軸駆動ユニットと同じく水平に揺動させるための
縦軸駆動ユニットから成り、該横軸駆動ユニットはブー
ム２に溶着されたボス３、横軸駆動用ロータリーアクチ
ュエータ４、その駆動軸４１．１補助軸５、軸受６、支
持わく７から成り、該縦軸駆動ユニットは縦軸駆動用ロ
ータリーアクチュエータ８、その駆動軸８１、補助軸９
、軸受１０、支持・台１１から成っている。２本のブー
ム２の一方の端部にはそれぞれリンクボール１２を介し
て四角形のわく体１３の上部と下部が装着されており、
わく体１３の四すみには４個の自在車輪ユニット１４が
主軸１５、軸受１６を介して装着されている。その自在
車輪ユニットは、主軸１５に装着されたボス付円板１４
１、主軸１５を中心とする任意の直径を有する円の接線
を軸１４２としてかつ主軸１５のまわりに等間隔でかつ
ボス付円板１４１の前後に２列に配置された８個のたる
形の小ローラ１４３、その軸受１４４、軸１４２の支持
金具１４５から成っており第５図のように自在車輪ユニ
ット１４の外形線は主軸１５を中心とする真円を形成し
ている。１わく体１３の内側には被処理面０に面する一
方が開口した円すい筒状の函体１７が装着され、函体１
７の開口縁の全周には環状をしたゴム製のシール１８、
函体１７の側面には函体の内部を排気するための排気口
１９とサクションホース２０、同じく側面に函体の内部
の真空度が過大にならないよう適宜に外気を函体内に流
入させるバキュームブレｒ力２１、函体１７の後方には
砂等のブラスト材を圧縮空気と共に被処理面０に向は噴
射するノズ′）ＪＪ２２とプラストホース２３がそれぞ
れ装着されている。

また一方の端部にわく体１３が装着されたブーム２の他
方の端部にはカウンタウェイト２４が装着されている。

また自在継手ユニットの横軸駆動用ロータリーアクチュ
エータ４の後方にはその駆動軸４１と直結されたポテン
ションメータ４２が装着されている。

第８図に例示するように、本発明装置３５は乾ドックの
壁３６を移動する自走車３０のブーム３１の先端に装着
された水平台！！［！３２の、そのまた上に装着された
回転台座３３上に据付けられるなどして実用に供される
ものである。

以上のように構成された装置において、２個のロータリ
ーアクチュエータ８を第２図において反時計方向に駆動
させるとわく体１３は２本のブーム２により被処理面０
の方向に押されて少なくとも３個の自在車輪ユニット１
４が被処理面Ｏに接地し、同時に函体１７のシール１８
が被処理面０に密着する。次に、２個の（１個でもよい
）ロータリーアクチュエータ４を第１図において時計方
向に駆動させるとわく体１３は想像線で図示するように
２本のブーム２１こより被処理面０方向に押しつけられ
たまま持ち上げられて上方に移動する。この時、被処理
面がオーバーハング状態に傾斜していたとしても、２個
のロータリーアクチュエータ８はそれぞれ独立した運動
を行いかつ駆動力は定トルク特性を有するものであるの
で、少なくとも３個の自在車輪ユニット１４は被処理面
０に接地したままでかつ接地圧力もほぼ一定である。ま
たこの時、被処理面Ｏがねじれた面であってもリンクボ
ール１２の作用により上と同様に少なくとも３個の自在
車輪ユニット１４は被処理面Ｏに接地したままでかつ接
地圧力もほぼ一定である。次にロータリーアクチュエー
タ４の回転角度をポテンションメータ４２を用いて電圧
に変換しその電圧値とあらかじめ任意に設定しておいた
上限または下限の電圧値とを演算比較器により逐次比較
、すなわちロータリーアクチュエータ４を正転中、ポテ
ンションメータ４２から得た電圧値と上限の電圧値が同
一になればロータリーアクチュエータ４を逆転させ、次
に逆転中に下限の電圧値と同一になれば今度は正転させ
るというようにロータリーアクチュエータ４の回転方向
及び回転角度を制御すると、わく体１３は任意の角度範
囲内′で上下に連続的に揺動運動を行う。この時、第１
図において回転台座３３が右へ移動するように自走車３
０を連続的に移動させながらノズル２２より砂を噴射す
ると、被処理面０上の砂の当った部分の中心の軌跡は第
９図において矢印５１で示すとおりである。斜線部分５
０は函体１７が静止している時に被処理面０上に砂が当
る領域を示している。矢印５２は回転台座３３が移動す
る方向を示している。

また、第１０図において矢印５３で丞す同じく軌跡は函
体１７が半行程揺動する毎に自走車３０が間けつ的に移
動する時の軌跡を示しており、第９図、第１０図に示す
処理方法はどちらを選択してもよい。なお、使用済の砂
は排気口１９、サクションホース２０を経て真空回収装
置（図示しない）まで吸引輸送されるものである。また
函体１７の内部圧力は粉じんを函体外部に飛散させない
ため大気圧より低く設定しであるが、そのため余計に被
処理面Ｏとシール１８との間の摩擦力が増大し、この摩
擦力は一体１７がスムーズに揺動するのを妨げる。特に
函体１７の揺動幅を広くするためにブーム２を長くする
とロータリーアクチュエータ４の駆動トルクとブーム２
の強度を増大させねばならぬことになりいきおい装置の
重量も増大する。そこで第１１図のように自在車輪ユニ
ット１４の主軸１６を駆動するモーター２５を設けてロ
ータリーアクチュエータ４の駆動用 を補ってやると比較的少ない重量増化で上記の目的が達
成できるものである。

上述の本発明の実施例においては、自在継手ユニットの
縦軸及び横軸の駆動用としてロータリーアクチュエータ
を用いたがかわりにシリンダを用いてもよい。また横軸
の駆動用としてはパルスモータを用いてもよい。また横
軸の角度検出器としてポテンションメータを用いたが、
かわりにロータリーエンコーダやリミットスイッチを用
いてもよい。また自在車輪は第１１図に示すような駆動
モータを設置する必要がなければボールキャスターなど
一般によく使用されている自在車輪を用いてもよい。ま
たプラスト用ノズルも回転式ノズルやオシレート式ノズ
ル等を用いてもよい。さらに清掃用器具は砂噴射用ノズ
ルのかわりにスチールグリッドの遠心投射機や回転ブラ
シ等を函体１７の内部に装着してもよい。

以上のように構成された装置は、第８図に例示するよう
座 に自走車３０が被処理面Ｏに沿って移動中に回転台佳３
３と被処理面０の距離が少しぐらい変動しても、またた
がいの相対角度が少しぐらい変動しても函体１７のシー
ル１８は被処理面０に密着したまま作業を続イテするこ
とができるので（第２図に回転台座３３と被処理面Ｏと
の距離が大きくなった場合の装置の対応を想像線で示し
ている。なお回転台座３３と被処理面Ｏの相対角度は回
転台座３３の軸３４を駆動することにより変化させるこ
とができるものである。）手間がかからずしかもシール
１８と被処理面Ｏのすきまから粉じんが飛散することも
ないので大変衛生的である。しかもブーム２の長さを長
くすると一回の処理幅を広くすることができるので大変
能率的である。さらに本発明は函体１７の揺動方向、揺
動角度、揺動速度、自走車３０の移動方向、移動速度及
び清掃器具の入、切の制御を行うことにより被処理面０
の任意のスポットのみ処理を行うように構成することも
可能であるので特に船体のサビだスポットのみを処理す
る時に大変効果的である。この場合、サビの検知センサ
ーを組合わせると作業を自動化することも可能となるも
のである。

なお、本発明は上述のブーム付自走車の他に船体に沿っ
て移動する作業船等にも据付は使用することができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面図、第２図は同じく上
面図、第３図は同じく右側面図、第４図は第２図におけ
るＡ−Ａの断面図、第５図は自在車輪ユニットの正面図
、第６図は同じく側面図、第７図は第２図におけるＢ−
Ｂの断面図、第８図は本発明の使用例を示す図で乾ドッ
クとドック人中の船体の縦断面図、第９図、第１０図は
清掃器具としてブラスト用ノズルを用いた時の砂等のブ
ラスト材が被処理面に当たる部分の中心の軌跡を示す図
、第１１図は自在車輪ユニットの主軸を駆動するモータ
ーを設けたことを示す図である。 ２６・・・・・・スプロケット、２７・・・・・・チェ
ーン特許出願人　浦上不可止 第　５　口 篤　６　図 ｋＡ７図 ’ｙＪ、ｇ図 第９図 篤１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被処理面に沿って移動可能な台座に据付けられた
   柱状台座；該柱状台座の上下２ケ所に自在継手を介して
   装着された２本のブーム；該自在継手の縦軸を回転駆動
   するロータリアクチュエータ等の駆動源；該自在継手の
   横軸を回転駆動するロークリアクチュエータ等の駆動源
   ；該ブームのそれぞれの先端に自在継手を介して上下２
   ケ所を連結されたわく体；該わく体の端部の少なくとも
   ３ケ所に装着された自在庫輸；該わく体に装着され被処
   理面に面する一方が開口した函体；該函体の開口縁の全
   周に装着されて被処該 理面に密着するシール；＠函体内を排気するサクション
   ホース；及び該函体に装着され該函体内で被処理面の清
   掃を石う清掃器具；を具備したことを特徴とする壁面清
   掃装置（２）一方の端部にわく体が装着されたブームの
   他方の端部にカウンターウェイトが装着されたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の壁面清掃装置。 （３）自在車輪が、その主軸を中心とする円の接線を軸
   とする複数個の小ローラを主軸のまわりに等間隔で配し
   た構造の自在車輪であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項乃至第２項記載の壁面清掃装置。 （４）自在車輪の主軸をモーターにより駆動するように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の壁面
   清掃装置。 （５）清掃器具として砂やスチールグリッド等の噴射ノ
   ズルを装着したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第４項記載の壁面清掃装置。 （６）柱状台座の自在継手の横軸に装着されたポテンシ
   ョンメータ等の角度検出器によりブームの角度を検出し
   、その角度とあらかじめ任意に設定されているブームの
   上限又は下限の角度とを逐次比較しながら自動的に該横
   軸の躯動源の回転方向制御を行い、ブームが任意の角度
   範囲にて自動的に上下に揺動運動を行うようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項記載の壁
   面清掃装置。