(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
型取り剤を染み込ませた液吸収材を収容するための凹部を有する型取り枠と、該型取り枠を管体の外表面に対し密着状態で支持するためのクリップ装置とを備え、該クリップ装置は、弾性部材により互いに閉じる方向に通常付勢される一対の腕部材で前記管体を抱え込むことにより、前記管体に支持されると共に、前記型取り枠を前記管体の外表面に密着せしめるように構成されている、付着スケール採取装置。
【請求項２】
型取り剤を染み込ませた可撓性の液吸収材を突出状態で収容するための凹部を有する収容容器と、該収容容器を支持するための支持部材と、前記収容容器の外周から離間して同収容容器を囲む環状の液受け部材とを備え、該収容容器の前記凹部には、前記液吸収材に係合する凹凸部が形成されている付着スケール採取装置。
【請求項３】
型取り剤を染み込ませた可撓性の液吸収材を突出状態で収容するための凹部を少なくとも先端に有する中空棒状部材と、該中空棒状部材の前記凹部に収容された液吸収材を受けるように、前記中空棒状部材に関し摺動自在に前記凹部内に配置される受け座と、前記中空棒状部材を通って前記受け座に接続された前記受け座の駆動手段と、前記中空棒状部材の前記先端を外側から離間して囲む環状の液受け部材とからなる付着スケール採取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面に付着したスケール等を除去・採取する付着スケール採取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
長期間使用した機器の表面には、スケール（汚れ，滓，酸化物等）が付着することが多い。例えば、蒸気を発生するために水に熱を伝える伝熱管を有する蒸気発生器のような熱交換器では、伝熱面即ち伝熱管の外面にスケールが付着し易い。このような付着スケールは、そのまま放置しておくと、付着部位が伝熱管表面である場合には、伝熱性能の低下や伝熱管の腐食を招く。また、付着部位が流体流路の場合には、同流体流路の閉塞を招き、高速回転体に付着すれば、同高速回転体の重心の変位を招く可能性がある。従って、付着スケールの除去や、スケールの付着要因の評価を目的として、伝熱管表面等を定期的に点検しスケールの採取を行うことが必要である。
【０００３】
従来、このようなスケールの採取のために、図８に示すようなスケール採取装置１が用いられていた。熱交換器の伝熱管３に据え付けられた状態で示されているこのスケール採取装置１は、２つの引っかけ棒５と、押し棒７及び型取り枠９とからなる。押し棒７の一端には、型取り枠９が接続されており、他端側の所定位置には、締付板１１が溶接によって固着されている。締付板１１には、３つの穴があり、中央の穴に上述した押し棒７が嵌挿されており、両側の各穴には、引っかけ棒５が遊挿されている。型取り枠９の上部には２つの管台１５が設けられており、両方とも型取り枠９の内部に形成された空洞に連通している。この管台１５の各々には、２本のビニールチューブ１７の各々の一端が接続されている。
【０００４】
次に、伝熱管３に付着したスケールの採取の仕方について説明する。先ず、予め伝熱管３の外径に合わせて加工された型取り枠９を伝熱管３に押し付け、次に、同様に伝熱管３の外径に合わせて曲げられた各引っかけ棒５の一端を伝熱管３に引っかける。そして、引っかけ棒５の他端に螺合した蝶ナット１３を締め込んでいくと、締付板１１との間にあるばね１４の弾性力によって型取り枠９が伝熱管３に密着する。伝熱管３に接触する型取り枠９の空洞の開口周囲には、パッキン２５が配設されていて、これによって伝熱管３と型取り枠９との間を封止できるようになっている。この後、スケールの採取を行う前に、伝熱管３と型取り枠９との間が十分密着し、漏れがないかどうかの確認を行う。
【０００５】
即ち、型取り枠９の上部の管台１５に一端が接続された２つのビニールチューブ１７，１７のうちの、どちらか一方のビニールチューブ１７の他端に可撓性のポリ容器１９を取り付ける。次に、ポリ容器１９を握って潰し、潰したままの状態で他方のビニールチューブ１７を折り曲げておく。この状態で、ポリ容器１９から手を離すと、途中に隙間があれば、その隙間から入った空気がポリ容器１９内にも流入するためポリ容器１９が膨らむ。一方、隙間がなければ、ポリ容器１９は潰れた状態のままである。このようにして、漏れが無いことを確認した後、ビニールチューブ１７からポリ容器１９を取り外す。
【０００６】
次に、折り曲げられていた他方のビニールチューブ１７には、漏斗２１を取り付け、液体の型取り剤２３を、漏斗２１を介してビニールチューブ１７に流し込み、型取り枠９内の空洞に充填する。空洞が満杯になってくると、ビニールチューブ１７内にも型取り剤２３が溢れてくるため、満杯になった後ビニールチューブ１７から溢れる前に、型取り剤２３の注入を停止する。伝熱管３と型取り枠９との間から型取り剤２３が漏れていないことを確認した後、約３０分間、型取り剤２３が硬化するまで待つ。型取り剤２３が硬化した後は、上述した取り付け手順と逆の手順で型取り枠９を外すと、硬化した型取り剤２３も型取り枠９と一体で外れ、伝熱管３の目標の部分のスケールが、型取り枠９内で硬化した型取り剤２３と一体に剥がれる。このようにして、スケールが採取される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のスケール採取装置１には以下のような問題があった。スケール採取装置１を伝熱管３に据え付ける作業は、熱交換器の外筒に設けられた直径約１５０ｍｍのハンドホールという穴から行われ、据え付け後のスケール採取作業も同穴からの操作によって行われる。また、伝熱管３は、熱交換器内部で互いに近接して配設されている。このため、図８に示されるスケール採取装置１は、長尺であるので、据え付けからスケール採取までの一連の作業工程を円滑に行うことが困難であり、且つ、熱交換器の最外周、即ちハンドホールに近い位置の一部の伝熱管３にしか適用することができなかった。
【０００８】
また、引っかけ棒５、締付板１１及び蝶ナット１３等による型取り枠９の密着・支持は、時間のかかる作業であり、この間少しでも型取り枠９の支持が緩むと、目標としていたスケール採取の位置から型取り枠９がずれてしまうことがあった。
【０００９】
更に、上述したような、据え付け後に液体の型取り剤を流し込む方式においては、作業中に伝熱管３とパッキン２５との間に緩みが生じると、型取り剤２３が漏れ、熱交換器内部に型取り剤が残留し、伝熱管３を含めた熱交換器構成要素の健全性に悪影響を与える可能性があった。
【００１０】
また、型取り剤として、常温で硬化する樹脂を用いることがあるが、この場合には、型取り剤は、型取り枠９に流し込んだ後、概ね数分以内にスケール採取面に付着固定しないと、その前に硬化してしまい、スケールの採取ができなくなるため、型取り剤流し込みから固定までを迅速に完了することが要求されていた。
【００１１】
しかも、スケール採取面は、上述したような一定の曲率（平面は曲率が無限大の面と考えることができる）を有する伝熱管３以外に、角があったり、凹凸があったりする機器表面であることもあり、また、熱交換器の外筒に設けられた上述の穴から１０００ｍｍ以上離れた位置にあることもある。しかしながら、凹凸面のスケール採取の場合には、そのような形状に型取り枠９を製作しなければ液体の型取り剤２３が漏洩してしまうので、実際上は、角があったり、凹凸があったりする表面に適用することは困難であった。また、１０００ｍｍ以上離れた位置にあるスケール採取面の場合には、２本の引っかけ棒５を有する比較的に大形のスケール採取装置１を所定位置に固定することが難しく、仮に固定できても、液体の型取り剤の漏洩を確実に防止しながらそのような固定作業を行うには長時間を要してしまう。
【００１２】
以上のことから、従来のスケール採取装置は、表面に角があったり、凹凸があったりする部位や、外筒の穴から１０００ｍｍ以上離れた部位や、上述した穴から近くても、スケール採取装置を固定できないような、他の機器もしくは構成要素で囲まれた部位の表面に適用することは実質的に不可能と言っても過言ではなかった。
【００１３】
従って、本発明の第１の目的は、型取り剤の漏洩を防止すると共に、簡単に据え付けることが可能で、しかも、狭い場所への据え付けも可能なスケール採取装置を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、角や凹凸を有する部位でも、外筒等の穴から離れたような奥まった部位でも、他の機器もしくは構成要素で囲まれた部位でも、型取り剤の漏洩を防止しながらスケールを採取することができるスケール採取装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した第１の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明によるスケール採取装置は、型取り剤が染み込んだ液吸収材を収容するための凹部を有する型取り枠と、該型取り枠を管体の外表面に対し密着状態で支持するためのクリップ装置とを備え、該クリップ装置は、弾性部材により互いに閉じる方向に通常付勢される一対の腕部材で前記管体を抱え込むことにより、前記管体に支持されると共に、前記型取り枠を前記管体の外表面に密着せしめるように構成されている。
【００１５】
請求項１に記載の本発明によるスケール採取装置において、型取り剤が染み込んだ液吸収材を、型取り枠の凹部に収容する。そして、スケール採取装置を管体の近くまでもっていく。このとき、型取り剤は、液吸収材に染み込まされているので、途中でこぼれ難くなっている。クリップ装置を握り、弾性部材の弾性力に抗して腕部材を開く。その状態で、スケールが付着した管体外表面に型取り枠の凹部の開口を正確に合わせ、スケール採取装置を管体に押し付ける。その状態から、クリップ装置の握りを緩めると、弾性力によって腕部材が閉じ、型取り枠が管体に引き寄せられて密着し支持される。型取り剤が固まった後、スケール採取装置を管体から引き離すと、スケールは、管体から剥離し、型取り剤に付着する。
【００１６】
また、請求項２に記載の本発明によると、上述の第２の目的から、付着スケール採取装置は、型取り剤を染み込ませた可撓性の液吸収材を突出状態で収容するための凹部を有する収容容器と、該収容容器を支持するための支持部材と、前記収容容器の外周から離間して同収容容器を囲む環状の液受け部材とを備え、該収容容器の前記凹部には、前記液吸収材に係合する凹凸部が形成されている。この付着スケール採取装置では、収容容器の凹部の開口形状をスケール採取面の形状に適合させる必要がなく、角や凹凸がある表面に適用しても、同表面に液吸収材を押し付ければ、液吸収材が変形してその表面に倣ってスケールを採取する。液吸収材の押し付けにより染み出た型取り剤は液受け部材内に収容される。また、液吸収材に染み込ませた型取り剤が硬化すると、液吸収材が収容容器に形成された凹凸部に係合し、そのため、スケールを採取した収容容器を支持部材と共に回収できるため、奥まった部材の表面にもこの付着スケール採取装置を適用しうる。
【００１７】
請求項３に記載の本発明は、上述の第２の目的を別の構成により達成すべく、型取り剤を染み込ませた可撓性の液吸収材を突出状態で収容するための凹部を少なくとも先端に有する中空棒状部材と、該中空棒状部材の前記凹部に収容された液吸収材を受けるように、前記中空棒状部材に関し摺動自在に前記凹部内に配置される受け座と、前記中空棒状部材を通って前記受け座に接続された前記受け座の駆動手段と、前記中空棒状部材の前記先端を外側から離間して囲む環状の液受け部材とからなる付着スケール採取装置を提供している。この付着スケール採取装置においても、中空棒状部材の凹部の開口形状をスケール採取面の形状に適合させる必要がなく、角や凹凸がある表面に適用しても、駆動手段により同表面に液吸収材を押し付ければ、液吸収材が変形してその表面に倣ってスケールを採取する。液吸収材の押し付けにより染み出た型取り剤は液受け部材に収容される。また、液吸収材に染み込ませた型取り剤が硬化すると、駆動手段の操作により、スケールを採取した液吸収材が受け座と共に回収されるため、奥まった部材の表面にもこの付着スケール採取装置を適用しうる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施の形態即ち実施形態について添付図面を参照して詳細に説明するが、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
図１の（ａ）は、本発明の実施形態に係るスケール採取装置１０１が、伝熱管３に据え付けられた状態の上面図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）を矢印Ａの方向から見た場合の部分断面正面図である。本実施形態のスケール採取装置１０１は、型取り枠１０９と、この型取り枠１０９を伝熱管３に密着させた状態で支持するためのクリップ装置１１０とからなり、該クリップ装置１１０は、主として、一対の支持腕１０５ａ，１０５ｂ（腕部材）と、板ばね１３１（弾性部材）とからなる。
【００１９】
型取り枠１０９には、支持腕１０５ａ，１０５ｂを回動自在に枢支するボルト１３７が通る軸穴１０９ａ（図３参照）が穿設され、その内部にはスポンジ収納室（凹部）１３３が形成されている。また、据え付けた際に伝熱管（管体）３と係合する側の型取り枠１０９の外面は、伝熱管３の外形に合わせて曲面に加工されている。スポンジ収納室１３３の伝熱管側は、上下方向が長軸となる楕円形に開口していて、この開口１３３ａの周囲には、型取り剤の漏洩を防止するためのパッキン１２５が取り付けられている。スケールの採取作業中には、スポンジ収納室１３３内に、型取り剤が染み込まされたスポンジ（液吸収材）１３５が収納されている。スポンジ１３５は、後述するように型取り剤１２３を吸い取ることができる機能と、圧縮力を加えても復元する性質とを兼備している点で好適ではあるが、これは、型取り枠１０９の空洞内に収納されるもの（液吸収材）の１例であって、同液吸収材がスポンジ１３５に限定されるわけではなく、例えば、布、綿等のような材料でもよい。
【００２０】
スポンジ収納室１３３の容積と、スポンジ１３５の自然状態（外力が付加されていない状態）の体積との間には、次のような関係がある。図３の（ａ）は、伝熱管３に押し付ける前の型取り枠１０９と、スポンジ収納室１３３内に収納されたスポンジ１３５とを示す断面図である。図３の（ｂ）は、伝熱管３に押し付けられている型取り枠１０９と、スポンジ収納室１３３内にあるスポンジ１３５とを示す断面図である。型取り枠１０９の伝熱管３との係合側には、前述したようにパッキン１２５が取り付けられているが、スポンジ１３５は、この実施形態では、図３の（ａ）に示されるように、スポンジ収納室１３３内で奥まで突き当たるように収納された状態で、このパッキン１２５よりも約１ｍｍ程外方に突出するようになっている。尚、スポンジ１３５の突出量は、図３では誇張して示されているが、多すぎると、型取り枠１０９を伝熱管３に押し付けた際、型取り剤が外に流れ出てしまい、少なすぎると、型取り剤がスケールに浸透しなくなる恐れがあるため、状況に応じ突出量の設定が好適か否かを確認するとよい。しかしながら、この実施形態では、型取り枠１０９がパッキン１２５を介して伝熱管３の外表面に適合する形状を有することを必要としており、この観点から、使用状態では、スポンジ１３５は型取り枠１０９から実質的に突出するものではないと言える。また、図３の（ａ）に示されるように、スポンジ１３５の収納方向の突き当たり部分以外のスポンジ収納室１３３の内面には、型取り枠１０９を伝熱管３に押し付けたときに生じるスポンジ１３５の縦断面積の増大を考慮して、変形代１３３ｂが形成されている。
【００２１】
型取り枠１０９を伝熱管３に密着・支持するクリップ装置１１０は、支持腕１０５ａと支持腕１０５ｂとから構成されている。支持腕１０５ａ，１０５ｂの各々は、図１の（ｂ）に示されるように、横から見ると全体が“コ”字形の部材であって、支持腕１０５ａは、図１の（ｂ）に示されるように、支持腕１０５ｂよりも伝熱管３の軸方向に一回り大きい。支持腕１０５ａは、２つのクランプ部１２７ａ、２つの軸穴形成部１２８ａ及び把手部１２９ａからなり、支持腕１０５ｂもまた、２つのクランプ部１２７ｂ、２つの軸穴形成部１２８ｂ及び把手部１２９ｂからなる。支持腕１０５ａ，１０５ｂの各部の説明については、支持腕１０５ａと支持腕１０５ｂは、前述したように大きさが異なり、互いに協働するように配設されるが、その基本的な構成がほぼ同じであるため、代表的に、支持腕１０５ａに関して各部の説明を行う。
【００２２】
即ち、支持腕１０５ａは、上部と下部に１つずつクランプ部１２７ａ及び軸穴形成部１２８ａを有している。上下の軸穴形成部１２８ａは、ほぼ“コ”字形の把手部１２９ａの両端に位置する。軸穴形成部１２８ａは、ほぼリング状の部分であって、その中心には、軸穴が穿設されている。上下各々の軸穴形成部１２８ａの所定部分からは、図１の（ａ）に示されるように、途中で“く”字形に折れ曲がるクランプ部１２７ａが延びている。上記所定部分とは、把手部１２９ａと他方の支持腕１０５ｂの把手部１２９ｂとが近付くと、クランプ部１２７ａと他方の支持腕１０５ｂのクランプ部１２７ｂとが離れるような位置である。クランプ部１２７ａの先端は、内側に向かって滑らかに湾曲していて、図１の（ａ）に示されるように伝熱管３の外表面と接触する。クランプ部１２７ａの先端が上述のように接触する時に、その接点Ｐと伝熱管３の中心軸心Ｏとを結ぶ線Ｌが型取り枠１０９の長手方向軸線との間になす角度αが４５゜ 以下となるように、クランプ部の形状及び寸法を形成しておけば、型取り枠１０９を伝熱管３に押し付ける方向の力の成分が大きくなり、型取り枠１０９が伝熱管３に更に強く密着するため好適である。
【００２３】
支持腕１０５ａのクランプ部１２７ａと支持腕１０５ｂのクランプ部１２７ｂとは、型取り枠１０９と伝熱管３が係合しているときに、互いに干渉しないようになっている。上下の軸穴形成部１２８ａの軸穴、上下の軸穴形成部１２８ｂの軸穴及び型取り枠１０９の軸穴１０９ａは直線上に整列していて、それらには、ボルト１３７が嵌挿しており、軸穴形成部１２８ａから突き出た同ボルト１３７の端部には、ナット１３９が螺合している。これによって、支持腕１０５ａと支持腕１０５ｂは、互いに回動可能な態様で、型取り枠１０９に取り付けられている。
【００２４】
板ばね１３１は、一端が支持腕１０５ａの把手部１２９ａに固定され、他端が支持腕１０５ｂの把手部１２９ｂに固定される、ほぼ“く”字形に屈曲する弾性部材である。板ばね１３１は、支持腕１０５ａ，１０５ｂのクランプ部１２７ａ，１２７ｂを閉じる方向に常規的に付勢するように、把手部１２９ａ，１２９ｂに取り付けられている。板ばね１３１のばね力は、支持腕１０５ａ，１０５ｂに要求される力の程度に応じて、周知の仕方で調整しうる。
【００２５】
図４の（ａ）及び（ｂ）には、以上の構成を有する本実施形態のスケール採取装置１０１が、ハンドホール２０３に対する２種類の異なった配列態様の伝熱管３にそれぞれ据え付けられた状態で例示されている。伝熱管３は、熱交換器の内部において、Ｕ字の湾曲部を上にした逆Ｕ字の状態で配設されているＵ字管である。従って、図４の（ａ）及び（ｂ）は、熱交換器をハンドホール２０３の位置で横方向に切断した断面図である。各伝熱管３の間の隙間は約１０ｍｍ程であるが、本実施形態のスケール採取装置１０１ならば、クリップ装置１１０の支持腕１０５ａ，１０５ｂを回動させながら滑り込ませてゆけばよいので、この隙間にも容易に据え付けることができる。また、前述したように、図８に示される既存のスケール採取装置１では、最外周、即ちハンドホール２０３に近い位置の一部の伝熱管３ａにしか適用することができなかったのに対し、本実施形態のスケール採取装置１０１は、図４の（ｂ）から分かるように、比較的内部の伝熱管３にも適用することができる。
【００２６】
次に、本発明の第１実施形態に係るスケール採取装置の動作について説明する。
まず最初に、図２の（ａ）に示されるように、型取り剤１２３が入った適当な容器の中にスポンジ１３５を入れて浸しておく。スポンジ１３５に型取り剤１２３が十分染み込んだら、図２の（ｂ）に示されるように、ピンセットによってスポンジ１３５を容器から取り出して、型取り枠１０９のスポンジ収納室１３３に挿入する。型取り剤１２３が入ったスケール採取装置１０１を、図４に示されるように、熱交換器の外筒２０１に設けられたハンドホール２０３を通して、スケールを採取する目的の伝熱管３の近くにもって行く。このとき、型取り剤１２３は、スポンジ１３５に染み込まされているので、従来の場合に比べて、型取り剤１２３が熱交換器内にこぼれ難くなっている。スケール採取装置１０１を伝熱管３に近づけたら、支持腕１０５ａ，１０５ｂの両方の把手部１２９ａ，１２９ｂを握り、板ばね１３１に抗して支持腕１０５ａ，１０５ｂのクランプ部を開く。そして、その状態で、伝熱管３のスケール付着部分に型取り枠１０９の開口１３３ａを正確に押し付ける。スポンジ収納室１３３内のスポンジ１３５は、上述したようにパッキン１２５よりも外方に約１ｍｍ突出するよう予め設定されているため、型取り枠１０９を伝熱管３に押し付けた際、スポンジ１３５がパッキン１２５からはみ出さないように、即ち実質的に突出しないように注意する。そして、把手部１２９ａ，１２９ｂの握りを緩めていくと、板ばね１３１の弾性力によって支持腕１０５ａ，１０５ｂが閉じる。これによって、クランプ部１２７ａとクランプ部１２７ｂとが互いに近接する方向に動くと、クランプ部の先端が前述した形状であるため、型取り枠１０９に向かう力が伝熱管３に作用するが、伝熱管３が固定されているので、逆に型取り枠１０９の方が伝熱管３に引き寄せられ、型取り枠１０９が伝熱管３に密着され支持される。
【００２７】
一方、型取り枠１０９の内部においては、図３の（ｂ）に示されるように、突出していた上記約１ｍｍの部分の圧縮に相当する分の半径方向の膨張がスポンジ１３５に生じているが、スポンジ収納室１３３に変形代１３３ｂが設けられているため、この圧縮によって型取り剤１２３がスポンジ１３５から溢れ出すことはない。そして、スポンジ１３５と伝熱管３との接触部分では、型取り剤１２３がスケールに浸透していく。型取り枠１０９にはパッキン１２５が取着されているため、型取り枠１０９と伝熱管３との間から型取り剤１２３が漏洩することはない。この後、型取り剤１２３が硬化するまで待つ。
【００２８】
型取り剤１２３が硬化した後は、まず、支持腕１０５ａ，１０５ｂの両方の把手部１２９ａ，１２９ｂを握って支持腕１０５ａ，１０５ｂを開いておき、その状態で、型取り枠１０９を左右にこねるように動かしながら、型取り枠１０９を伝熱管３から外していく。取り外した型取り枠１０９内のスポンジ１３５の接触面には、それまで伝熱管３の表面に付着していたスケールが転移されており、一方、伝熱管３の表面のスケールが除去された部分には、伝熱管３本来の表面が露出する。こうして、伝熱管３のスケールが採取され、そのスケールを調査することで有益な情報を得ることができる。
【００２９】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるわけではなく、この実施形態を様々に改変可能である。
（１）例えば、この形式の付着スケール採取装置は、弾性部材の作用下に、スケール付着部分を有する管体に型取り枠を密着・支持できることが必須要件であって、これを満たすものならば、クリップ装置は、鋏或いは洗濯挟みに用いられているような支持腕構造であってもよい。
（２）また、以上の説明は、原子力プラントの蒸気発生器内の伝熱管に適用されるものとして行ってきたが、本発明のスケール採取装置は、管体等のスケール付着面からスケールを除去・採取する場合に広く用いることができる。
（３）スポンジは直円柱体ではなく、例えば、型取り枠の奥に挿入される部分の方が細い截頭円柱体としてもよく、型取り枠に形成される凹部もそのような形状に変更しうる。
【００３０】
次に、図５は、本発明による第２実施形態の付着スケール採取装置を一部断面で示し、図６の（ａ）及び（ｂ）は、図５の付着スケール採取装置の動作を説明する図である。図５において、収容容器３０４は、やや肉厚の底部が閉じた円筒形であり、凹部を画成している。この凹部のほぼ内周面全体には雌ネジ部即ち、凹凸部３０３が形成されている。収容容器３０４のほぼ上半分には、そこを囲むように、環状の液受け部材３０５が一体的に取り付けられており、両者の間には環状の溝もしくは隙間３０６が画成されている。かかる収容容器３０４を所望位置に運ぶために、その底部にはネジ穴３０４ａが刻設され、そこに棒状の支持部材３０７の先端にある雄ネジ部３０７ａが螺合している。この収容容器３０４内に、適宜の可撓性の型取り剤３０１を吸い込んだ例えばスポンジでよい液吸収材３０２が実質的に突出する状態で収容される。
【００３１】
第２実施形態の付着スケール採取装置の動作について説明すると、先ず、収容容器３０４の雌ネジ部３０４ａに支持部材３０７の雄ネジ部３０７ａを螺合してから、型取り剤３０１を染み込ませた液吸収材３０２を収容容器３０４の凹部にセットする。この状態で、液吸収材３０２は収容容器３０４の凹部から大きく突出している。液吸収材３０２への型取り剤３０１の染み込ませ方は第１実施形態とほぼ同様であり、液状の型取り剤３０１が硬化し易い樹脂の場合、型取り剤をコップ（図２参照）に注ぐのと前後して液吸収材３０２をコップ内の型取り剤３０１に浸漬して、液吸収材３０２に型取り剤３０１を吸い込ませる。
【００３２】
図６は、スケール３０９が付着した角部を有する短管状の機器３０８に上述した付着スケール採取装置を適用した場合を示しており、支持部材３０７を操作して、型取り剤を吸収した液吸収材３０２を機器３０８に付着したスケール３０９に押し付け密着させている。この状態では、スケール採取面が機器３０８の角部であったり、凹凸を有していたりしていても、液吸収材３０２が圧縮されて、任意の形状のスケール採取面に容易に倣い、そこに付着したスケールを採取することができる。更に、液吸収材３０２の圧縮により、そこに染み込んでいた型取り剤３０１が染み出すが、収容容器３０４の周りには液受け部材３０５が配置されているため、染み出した型取り剤は隙間３０６に収容され、付着スケール採取装置の外部には漏洩せず、熱交換器内への型取り剤の残留を防止できる。スケール３０９への液吸収材３０２の圧着状態で約３０分間放置することにより、型取り剤は硬化し、液吸収材３０２は収容容器３０４の凹部に形成された雌ネジ部３０３に係合する。しかる後、装置全体を取り外すが、その際にスケール採取部位からのスケールの剥離に伴って液吸収材３０２に応力が作用しても、液吸収材３０２は、上述のように係合しているため、収容容器３０４から脱落することなくスケール３０９と一体に回収できる。また、他の機器（図示せず）に囲まれたような狭い部位でも、型取り剤を染み込ませた液吸収材をセットする収容容器３０４を当該部位における隙間に合うような大きさに設計することにより、容易にスケール採取が可能である。
【００３３】
上述した第２実施形態の付着スケール採取装置も様々に改変可能である。例えば、収容容器３０４や液吸収材３０２の形状も図示の例に限定されず、当業者にとって種々の形状が容易に考えられる。また、支持部材３０７は収容容器の底部ではなく、側部に取り付けてもよいし、螺合ではなく溶接により一体的に取り付けてもよい。更に、型取り剤が硬化した時に液吸収材を収容容器３０４に確り係合させるための凹凸部３０３は、１条の雌ネジではなく複数条の雌ネジを刻設することにより形成してもよく、また、雌ネジではなく、適宜の形状の凸部及び／又は凹部としてもよい。尚、例えば、収容容器３０４の凹部の内周面に凸部を形成して上記凹凸部３０３とした場合、該凸部が形成されていない収容容器の内周面が凹部となり、全体として凹凸部３０３を構成する。
【００３４】
次に、図７は、本発明の第３実施形態に係る付着スケール採取装置を示している。図７において、符号３１０は、硬質塩化ビニールや、ステンレス鋼等により製作するのが好適なパイプ（中空棒状部材）であり、その先端の凹部もしくは空間内に、パイプ３１０に関して摺動自在に円板状の受け座３１２が配設されている。接着剤層３１３を介して可撓性の液吸収材３０２を受けるこの受け座３１２には、好適には高剛性のピアノ線からなるワイヤ（駆動手段）３１１の一端が溶接により結合されている。ワイヤ３１１の他端は、パイプ３１０内を図示のように通って延びており、該他端を操作することにより、受け座３１２はパイプ内で機器３０８の凹凸面に形成されたスケール３０９に対して接近及び離反する。
【００３５】
パイプ３１０の上記先端は、底部を有する環状の液受け部材３０５により囲まれており、両者間には、液吸収材３０２から染み出た型取り剤３０１を受けるための溝もしくは隙間３０６が形成されている。パイプ３１０は、その手前側（反スケール側）を作業周りの設備等或いは適当な固定治具３１７に、例えばクランプ部材３１４、ロッド３１５、ブラケット３１６等からなる固定機構を介して予め固定される。
【００３６】
型取り剤が即硬化性の場合には、スケール採取部位に液吸収材を固定する前に型取り剤が硬化しないように、短時間で作業を行う必要がある。特に、機器の奥に入り込んだ部位のスケール採取を行いたい時には、迅速な作業が必要であり、さもないと、液吸収材の固定終了までに数分を要し、型取り剤が硬化してしまう。この第３実施形態の付着スケール採取装置はそのような場合に適用するのに好適である。
【００３７】
先ず、ワイヤ３１１を引っ張って受け座３１２をパイプ３１０外に出しておき、この受け座３１２に接着された液吸収材３０２に型取り剤３０１を染み込ませる。その後、直ちに、型取り剤を吸い込んだ液吸収材３０２を受け座３１２と共にパイプ３１０内に押し込み、ワイヤ３１１によりパイプ３１０の先端内にセットする。パイプ３１０は前述した固定機構により固定治具３１７等に予め取り付け固定されている。次に、剛性の強いワイヤ３１１を押して受け座３１２をスケール３０９に向かって動かし、同受け座に支持された液吸収材３０２をスケール３０９に密着させる。この際、液吸収材３０２から染み出た型取り剤３０１は隙間３０６に溜まり、外部に漏洩しない。この状態で約３０分間放置することにより、型取り剤３０１はスケール３０９と一体化して硬化する。その後、上記固定機構による固定を解除してからパイプ全体をスケールから離反するように動かすことにより、スケールを採取することができる。液吸収材３０２は受け座３１２に接着されているため、離脱することはない。
【００３８】
上述した第３実施形態の付着スケール採取装置も様々に改変可能である。例えば、パイプ３１０は、機器入口から比較的に遠くの入り組んだ位置にあるスケール採取部位へのアクセスの容易性を考慮してほぼＬ形としたが、場合に応じて、直管としたり、その他任意の湾曲形状としてもよい。また、直管とした場合には、受け座３１２を駆動する部材は、ピアノ線のようなワイヤではなく、直線状の剛なロッドとしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明のスケール採取装置によれば、型取り剤が染み込んだ液吸収材を収容するための凹部を有する型取り枠と、該型取り枠を管体の外表面に対し密着状態で支持するためのクリップ装置とを備え、該クリップ装置は、弾性部材により互いに閉じる方向に通常付勢される一対の腕部材で前記管体を抱え込むようにしたので、スケール採取装置全体を小型化することができ、据え付け空間が狭い場合でも、スケールが付着した管体に据え付けることが可能となる。加えて、腕部材を広げて緩めるといった簡単な操作で、型取り剤が漏洩する恐れがなく、容易にスケール採取装置を据え付けることができる。
【００４０】
請求項２に記載の付着スケール採取装置によれば、従来のものと比較して小型化され、容易に据え付けしうるだけでなく、液吸収材は、その使用中も、収容容器から実質的に突出した状態で同収容容器に収容されていて、この液吸収材を付着スケールに押し付けると圧縮して変形するため、スケール採取面が一定曲率の表面でなくても容易にスケールの採取が可能であり、また、液吸収材の押し付けにより型取り剤が染み出しても、液受け部材に溜まり、漏出することがない。また、液吸収材は、収容容器の凹凸部に係合するため、収容容器から離脱することなくスケールを採取することができる。
【００４１】
更に、請求項３に記載の付着スケール採取装置によれば、請求項２のものと同様に、従来のものと比較して小型化され、容易に据え付けしうるだけでなく、液吸収材は、その使用中も、収容容器から実質的に突出した状態で収容されていて、この液吸収材を付着スケールに押し付けると圧縮して変形するため、スケール採取面が一定曲率の表面でなくても容易にスケールの採取が可能であり、また、液吸収材の押し付けにより型取り剤が染み出しても、液受け部材に溜まり、漏出することがない。しかも、予め中空棒状部材を所定位置に固定し、しかる後、型取り剤を染み込ませた液吸収材を、この中空棒状部材を通ってスケール採取部位に動かすようにできるので、型取り剤が即硬化性のものであっても、液吸収材を迅速にスケール採取部位にセットでき、機器入口から遠くに入り込んだ複雑な形状のスケール採取面からでも、好適にスケールを採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は、本発明の第１実施形態に係る付着スケール採取装置が伝熱管に据え付けられた状態の上面図であり、（ｂ）は、（ａ）を矢印Ａの方向から見た場合の部分断面正面図である。
【図２】  （ａ）は、第１実施形態の付着スケール採取装置を用いたスケール採取作業中の１工程を示し、型取り剤が入った容器にスポンジを入れ浸している状態の図である。（ｂ）は、（ａ）と同じ作業中の別の１工程を示し、型取り剤が入った容器からスポンジを取り出し、型取り枠のスポンジ収納室内に入れる動作を説明する図である。
【図３】  （ａ）は、スポンジ収納室内に型取り剤が染み込まされたスポンジが収納されている型取り枠の、伝熱管に押し付けられる前の状態図であり、（ｂ）は、スポンジ収納室内に型取り剤が染み込まされたスポンジが収納されている型取り枠が、伝熱管に押し付けられた後の状態図である。
【図４】  （ａ）及び（ｂ）は、第１実施形態の付着スケール採取装置が、２種類の異なった配列態様の伝熱管に据え付けられた状態について、それぞれの例が示された図である。
【図５】  本発明による第２実施形態に係る付着スケール採取装置を一部断面で示す側面図である。
【図６】  （ａ）は、図５の付着スケール採取装置が適用される角張ったスケール採取面を有する機器の平面図であり、（ｂ）は、このスケール採取面に適用された状態にある図５の付着スケール採取装置を一部断面で示す側面図である。
【図７】  複雑な形状のスケール採取面に適用された状態にある本発明の第３実施形態に係る付着スケール採取装置を一部断面で示す側面図である。
【図８】  従来使用されていたスケール採取装置の説明図である。
【符号の説明】
３…伝熱管（管体）、１０１…付着スケール採取装置、１０５ａ，１０５ｂ…支持腕（腕部材）、１０９…型取り枠、１１０…クリップ装置、１２３…型取り剤、１２７ａ，１２７ｂ…クランプ部、１３１…板ばね（弾性部材）、１３３…スポンジ収納室（凹部）、１３３ａ…開口、１３５…スポンジ（液吸収材）、３０１…型取り剤、３０２…液吸収材、３０３…雌ネジ部（凹凸部）、３０４…収容容器、３０５…液受け部材、３０６…溝もしくは隙間、３０７…支持部材、３０８…機器、３０９…スケール、３１０…パイプ（中空棒状部材）、３１１…駆動手段（ワイヤ）、３１２…受け座。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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