(57)【要約】【課題】鉄塔表面のケレン作業を手作業ではなく自動化して、短時間で広い面積のケレンを行なえる鉄塔用ケレン機を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の鉄塔用ケレン機1は、鉄塔2の外周に上下動可能に配置される枠体3と、枠体3を鉄塔2の外周面における所定の位置に固定するための固定手段4と、枠体3に回転機構5を介して鉄塔2の外周を回転可能に取り付けられるケレンブラシ6と、枠体3を鉄塔2に対して上下動させる駆動手段7とを具える構成とする【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄塔の外周に上下動可能に配置される枠体と、
枠体を鉄塔の外周面における所定の位置に固定するための固定手段と、
枠体に回転機構を介して鉄塔の外周を回転可能に取り付けられるケレンブラシと、
枠体を鉄塔に対して昇降させる駆動手段とを具えることを特徴とする鉄塔用ケレン機。
【請求項２】
固定手段は、鉄塔外周面に圧接可能な押圧部と、この押圧部を鉄塔外周面に圧接または圧接解除させる駆動部とを具え、鉄塔外周面の少なくとも二箇所を押圧するように押圧部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄塔用ケレン機。
【請求項３】
ケレンブラシは、鉄塔の周方向に配置される複数で構成され、鉄塔の径方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄塔用ケレン機。
【請求項４】
回転機構は、枠体に固定されるモータと、このモータの回転に伴って回転する環状歯車と、枠体に固定される環状ガイドレールと、この環状ガイドレールに支持されながらレールに沿って移動する移動部材とを具え、移動部材に環状歯車とケレンブラシが取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄塔用ケレン機。
【請求項５】
駆動手段は、枠体に一端部が固定されるワイヤーと、このワイヤーの他端部からワイヤーを巻き取る巻取手段とを具えることを特徴とする請求項１に記載の鉄塔用ケレン機。
【請求項６】
枠体と共に昇降し、枠体がケレン予定箇所の最上部まで上昇したときに、その枠体より下方の鉄塔の外周面全体を覆うことが可能な飛散防止ネットを枠体に取付けていることを特徴とする請求項１に記載の鉄塔用ケレン機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄塔の表面に付着した付着物を除去するために用いる鉄塔用ケレン機に関するものであって、特に、通信鉄塔の塗装処理前に用いる鉄塔用ケレン機に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信鉄塔では、発錆を防ぐ目的でその表面を塗装するが、塗料の密着を良くするため、塗装作業前に、被塗装面の錆、ゴミ、油脂分などの異物を除去するケレン作業を行なっている。
【０００３】
この鉄塔ケレン作業は、特許文献１に示すように、ケレン装置を用いて手作業で行なわれていた。このケレン装置は、伸縮可能な絶縁操作管の一端側に作業者が保持する保持部を設け、他端側にケレンブラシが回転可能に取付けられた駆動部が設けられている。
【０００４】
そして、このケレン装置は、保持部に駆動部内に設けるモータを回転させるスイッチが設けられており、このスイッチをオン動作することにより、駆動部に設けているケレンブラシが回転するようになっている。
【０００５】
作業者は、ケレンブラシを回転させながら、絶縁操作管を手作業で動かして鉄塔の表面に付着した異物を除去していく。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１５５６７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、鉄塔のケレン作業は、高所作業となる上、前記したケレン装置は重量が重たく、作業者自らがこの重たいケレン装置を持った状態でケレン作業を行なうには危険性がある。
【０００８】
また、絶縁操作管の先端部に設けたケレンブラシのみでケレン作業を行なうので、ケレンする面積が広い場合には、限られた作業人数では作業能力に限界があり、作業時間も長時間を要する。
【０００９】
本発明は、上記問題に鑑み、鉄塔表面のケレン作業を手作業ではなく自動化して、短時間で広い面積のケレンを行なえる鉄塔用ケレン機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の鉄塔用ケレン機は、鉄塔の外周に上下動可能に配置される枠体と、枠体を鉄塔の外周面における所定の位置に固定するための固定手段と、枠体に回転機構を介して鉄塔の外周を回転可能に取り付けられるケレンブラシと、枠体を鉄塔に対して昇降させる駆動手段とを具える構成とすることにより上記目的を達成できる。
【００１１】
本発明では、例えば、枠体を駆動手段により鉄塔の上部まで上げておいて、鉄塔の外周面に固定手段を用いて枠体を固定する。そして、回転機構を用いてケレンブラシを鉄塔の外周面に対して回転させることにより、ケレンブラシで枠体が固定されている部分の鉄塔外周面をブラッシングして異物を除去する。
【００１２】
枠体が固定されている位置においてのケレン作業が完了すると、固定手段による固定を解除して、枠体をケレン未処理部分まで駆動手段で下方に移動させる。移動後の位置において固定手段により枠体を鉄塔に固定する。そして、前記同様にケレンブラシでケレン作業を行なう。
【００１３】
このような動作を鉄塔の下部に至るまで順次連続して行なうことにより、鉄塔の外周面が上部から下部に至るまでケレンされる。
【００１４】
前記固定手段は、鉄塔外周面に圧接可能な押圧部と、この押圧部を鉄塔外周面に圧接または圧接解除させる駆動部とを具え、鉄塔外周面の少なくとも二箇所を押圧するように押圧部が設けられる構成とすることが好ましい。
【００１５】
具体的には、駆動部は、シリンダ内をロッドが進退動作する例えば油圧シリンダにより構成することができる。この場合、ロッドの先端部に鉄塔の外周面に圧接可能な弾性部材を取付けて押圧部を形成する。なお、駆動部は油圧シリンダに限らず、エアシリンダでもよいし、また、ラックアンドピニオンなどを用いてもよい。
【００１６】
押圧部は、枠体を鉄塔に確実に固定するために少なくとも２箇所設ける必要があるが、より安定した状態で固定するためには、３箇所以上設けることが好ましい。これら押圧部は、互いに押し合うように鉄塔の外周面の周方向に等間隔で設ける。さらに、押圧部は、枠体の上部と下部に設けるようにすることが枠体を鉄塔に固定させた際の安定性から好ましい。
【００１７】
ケレンブラシは、鉄塔の外周全体にわたる環状ブラシとしてもよいし、鉄塔の周方向に配置される複数で構成してもよい。複数のブラシとする場合には、各ブラシを鉄塔の外周面に対して等間隔に配置させることが好ましい。さらに、ケレンブラシは、鉄塔の上下方向に対して所定の長さを有するように構成することが好ましい。このようにブラシの上下方向長さを長くとると、枠体を鉄塔に固定してケレン作業を行なったときに、鉄塔の外周面を一度にケレンできる幅を広くでき、鉄塔全体としてのケレン作業時間を短縮できる。
【００１８】
また、ケレンブラシを複数のブラシから構成する場合には、ブラシが鉄塔の径方向に移動可能となるように設けることが好ましい。具体的には、ケレンブラシを回転機構を介して枠体に固定する際、この回転機構とケレンブラシとの間にコイルばねなどの弾性部材を介して取り付ける。この際、弾性部材は、ケレンブラシを鉄塔の外周面に押し付ける方向に付勢させる。
【００１９】
このように移動可能な構成とすることにより、鉄塔の外径の大きさに応じてケレンブラシの先端部を確実に鉄塔の外周面に接触させることができる。その際、枠体の内径は、大きいサイズの鉄塔の外径に合わせておく。
【００２０】
回転機構は、枠体に固定されるモータと、このモータの回転に伴って回転する環状歯車と、枠体に固定される環状ガイドレールと、この環状ガイドレールに支持されながらレールに沿って移動する移動部材とを具え、移動部材に環状歯車とケレンブラシが取付けられる構成とすることが好ましい。
【００２１】
モータは、たとえば、枠体の外周部に配置し、環状歯車は、枠体の内方に配置する。モータの駆動軸に、駆動歯車を固定し、環状歯車に、前記駆動歯車を噛み合わせる。なお、駆動歯車と環状歯車との間に回転数調整用の中間歯車を介在させることが好ましい。モータを回転駆動させると、駆動歯車を介して環状歯車が枠体内部で回転するようになっている。
【００２２】
さらに、移動部材は、環状ガイドレールに係合されるローラーと、ローラーが回転可能に支持される支持部材とを具える構成とすることができる。そして、支持部材に環状歯車を固定するとともにケレンブラシを取付けるようにする。このように構成することにより、ケレンブラシが支持部材およびローラーを介して環状ガイドレールに移動可能に支持される。さらに、支持部材には環状歯車が固定されているので、環状歯車が回転すると、環状歯車が固定される支持部材が環状ガイドレールに沿って回転移動する。支持部材の回転により、支持部材に固定されたケレンブラシが枠体内部で回転する。
【００２３】
枠体を昇降させる駆動手段は、枠体に一端部が固定されるワイヤーと、このワイヤーの他端部からワイヤーを巻き取る巻取手段とを具える構成とすることができる。
【００２４】
巻取手段は、例えば巻取ウィンチが挙げられる。巻取手段は、鉄塔の上部に配置させてもよいし、地面に配置させるようにしてもよい。地面に巻取手段を配置する場合には、鉄塔の上部にワイヤー用の滑車を設ける。さらに、枠体は、２本以上のワイヤーで吊り上げるようにすることが安定性の面で好ましい。
【００２５】
また、枠体には、枠体と共に昇降し、枠体がケレン予定箇所の最上部まで上昇したときに、その枠体より下方の鉄塔の外周面全体を覆うことが可能な飛散防止ネットを取付けることが好ましい。
【００２６】
この飛散防止ネットは、枠体の昇降動作に合わせて、その枠体の位置より下方の鉄塔外周面全体をネットで覆うことができるので、ケレンされた粉塵などが飛散するのを確実に防止できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の鉄塔用ケレン機によれば、枠体を駆動手段により鉄塔に対して昇降させ、鉄塔の所定の位置で枠体を固定手段で確実に固定しておいて、ケレンブラシで鉄塔の外周面のケレンを行なうことができる。その結果、短時間でケレンできる面積が大きく、高所においてケレンするにもかかわらず安全にケレンが行なえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の鉄塔用ケレン機の実施形態について、図面に基づいて説明する。本発明の鉄塔用ケレン機1は、図５に示すように、円柱の鉄塔2の外周面に付着した錆などの異物を除去するために用いられる。
【００２９】
鉄塔用ケレン機1は、図１から図４に示すように、鉄塔2の外周面全周を囲み、鉄塔2に対して上下動可能に配置される枠体3を具える。この枠体3は、枠体3を鉄塔2の外周面における所定の位置に固定するための固定手段4と、枠体3に回転機構5を介して鉄塔の外周を回転可能に取り付けられるケレンブラシ6と、枠体3を鉄塔2に対して昇降させる駆動手段7とを具える。
【００３０】
枠体3は、円環状の上部枠部31と下部枠部32とを具え、これら枠部31,32は、それぞれ二分割できる構成となっている。そして、これら枠部31,32を複数の長尺な連結部材33で上下に連結している。連結部材33は、強度を持たせるため、断面がＬ字をしている。なお、上部枠部31には、図２の仮想線で示すように、径方向内方に向けて斜め上方に延びる飛散防止カバー34を設けるようにしてもよい。
【００３１】
この連結部材33は、各枠部31,32の分割部分を連結するためにも用いられており、分割両端部に連結部材33のＬ字の一方の片を固定し、連結部材33のそれぞれの他方の片を接触させて固定している。さらに、連結部材33は、後記するモータ51を枠体3に固定したり、油圧シリンダ42を固定したりするためにも用いられる。
【００３２】
固定手段4は、鉄塔外周面に圧接可能な押圧部41と、この押圧部41を鉄塔外周面に圧接または圧接解除させる駆動部42とを具える。
【００３３】
具体的には、駆動部42は、シリンダ421内をロッド422が進退動作する油圧シリンダ42により構成している。このロッド422の先端部に鉄塔2の外周面に圧接可能なゴムなどの弾性部材を取付けて押圧部41を形成している。
【００３４】
油圧シリンダ42は、上部枠部31の上方と下部枠部32の下方のそれぞれに配置し、さらに、枠体3の周方向に３箇所等間隔で配置されている。本実施形態では、鉄塔外周面の３箇所を押圧部41で押圧する構成となっている。本実施形態では、押圧部41は、鉄塔2の周方向に３箇所で、かつ、それぞれ上下に配設しているので、枠体3を鉄塔2に固定させた際の安定性が良い。
【００３５】
油圧シリンダ42のロッド422の駆動制御と後記するモータ51の駆動制御は、図５に示すように、油圧シリンダ42とモータ51が接続される信号受信部（図示せず）にケーブル8を介して図示していない駆動制御部を接続するようになっている。なお、信号受信部は枠体3に設けられ、駆動制御部は鉄塔の作業場に配置される。作業者が駆動制御部を制御することにより油圧シリンダ42による押圧部41の鉄塔に対する押圧または押圧解除を制御したり、モータ51の駆動を制御する。
【００３６】
ケレンブラシ6は、鉄塔2の周方向に等間隔で６つ配置されている。それぞれのケレンブラシ6は、鉄塔の外周面に接触するブラシ部61とブラシ部61が固定されるブラシ部固定部材62と、このブラシ部固定部材62に回転可能に取付けられる支持ローラー63とを具えている。
【００３７】
ブラシ部61は、鉄塔2の上下方向に対して所定の長さを有し、鉄塔の周方向にも所定長さを有する長方形のブラシ面を有するように構成している。ブラシ面は、鉄塔周方向長さが上下方向長さよりも短くなるように形成されている。
【００３８】
そして、ブラシ部61の周方向両側において、鉄塔2の外周面に接触する支持ローラー63がブラシ部固定部材62に取り付けられている。支持ローラー63は、ブラシ面に対して４つ配設されている。
【００３９】
このようにブラシ面の上下方向長さを長くとると、枠体3を鉄塔2に固定してケレン作業を行なったときに、鉄塔の外周面を一度にケレンできる上下方向の幅を広くでき、鉄塔全体としてのケレン作業時間を短縮できる。
【００４０】
回転機構5は、モータ51と、環状歯車52と、環状ガイドレール53と、移動部材54とを具える。モータ51は、上部枠体3と連結部材33により固定されている。モータ51は、枠体3の外周部に配置されており、連結部材33の上部に固定されている。このモータ51の駆動軸55には、駆動歯車56が固定されている。駆動歯車56には、中間歯車57が噛合うようになっており、この中間歯車57に環状歯車52が噛合う。
【００４１】
環状歯車52は、ドーナッツ状をしており、枠体3の内方に配置されている。この環状歯車52は、モータ51の回転に伴って駆動歯車56、中間歯車57を介して枠体内部で回転するようになっている。この環状歯車52は、後記する支持部材59に固定されている。
【００４２】
さらに、枠体3の連結部材33には、連結部材33の上下位置に、環状ガイドレール53が固定されている。２つの環状ガイドレール53は、図３に示すように、上部の環状ガイドレール53のレール面が下向きに、下部の環状ガイドレール53のレール面が上向きになるように配置されている。
【００４３】
そして、この環状ガイドレール53に支持されながらレールに沿って移動するように移動部材54が設けられている。この移動部材54に環状歯車52とケレンブラシ6が取付けられている。
【００４４】
移動部材54は、上下の環状ガイドレール53のレール部に係合されるローラー58と、ローラー58が回転可能に支持される支持部材59とを具える。支持部材59は、ローラー58が取り付けらける断面Ｌ字の上下支持フレーム591と、この上下支持フレーム591が固定される２本の支持棒592とを具える。
【００４５】
そして、上部支持フレーム591に環状歯車52が固定され、支持棒592にリンク機構9を介してケレンブラシ6が取り付けられている。ケレンブラシ6は支持部材59およびローラー58を介して環状ガイドレール53に周方向に移動可能に支持される。さらに、支持部材59には環状歯車52が固定されているので、環状歯車52が回転すると、環状歯車52が固定される支持部材59が環状ガイドレール53に沿って回転移動し、支持部材59に固定されたケレンブラシ6が枠体内部で回転する。
【００４６】
ケレンブラシ6が固定されるリンク機構9は、コイルばね91と中心部分で枢支される２本のリンク棒92とを有している。各リンク棒92の一端部は、支持棒592の下部およびブラシ部固定部材62の下部に揺動可能に支持され、他端部は、支持棒592に形成する長孔およびブラシ部固定部材62の長孔に上下動可能に支持される。２本のリンク棒92を図３に示すようにコイルばね91で連結することにより、このコイルばね91によりケレンブラシ6を鉄塔の外周面に押し付ける方向に付勢する。
【００４７】
このようにケレンブラシ6は、リンク機構9により鉄塔の径方向に移動可能な構成になっており、鉄塔の外径の大きさに応じてブラシ部61の先端部を確実に鉄塔の外周面に接触させることができる。なお、上下枠部31,32の内径は、大きいサイズの鉄塔の外径に合わせておく。
【００４８】
枠体3を昇降させる駆動手段7は、図５に示すように、枠体3に一端部が固定されるワイヤー71と、このワイヤー71の他端部からワイヤーを巻き取る巻取手段72とを具える。
【００４９】
巻取手段72は、２つの巻取ウィンチで構成されており、地面に配置させている。そして、鉄塔の上部にワイヤー用の滑車73がそれぞれの巻取ウィンチ72に対して設けられており、枠体3を、２本のワイヤー71で滑車73を介して吊り上げるようになっている。
【００５０】
また、枠体3には、枠体3と共に昇降し、枠体3がケレン予定箇所の最上部まで上昇したときに、その枠体3より下方の鉄塔の外周面全体を覆う飛散防止ネット10を取付けている。
【００５１】
この飛散防止ネット10は、枠体3の昇降動作に合わせて、その枠体3の位置より下方の鉄塔外周面全体をネットで覆うことができるので、ケレンされた粉塵などが飛散するのを確実に防止できる。
【００５２】
本実施形態では、枠体3を駆動手段7により鉄塔2の上部まで上げておいて、固定手段4の油圧シリンダ42で押圧部41を鉄塔の外周面に押圧させることにより、鉄塔2の外周面に枠体3を固定する。
【００５３】
次に、モータ51を駆動させて、環状歯車52を回転させることにより、ケレンブラシ6を鉄塔の外周面に対して回転させる。ケレンブラシ6の回転により、枠体3が固定されている部分の鉄塔外周面がブラッシングされて異物が除去される。
【００５４】
鉄塔2の枠体3が固定されている位置においてのケレン作業が完了すると、固定手段4による固定を解除して、巻取ウィンチ72を駆動させて枠体3をケレン未処理部分まで下方に移動させる。移動後の位置において固定手段4により枠体3を鉄塔2に固定する。そして、前記同様にケレンブラシ6でケレン作業を行なう。
【００５５】
このような動作を鉄塔の下部に至るまで順次連続して行なうことにより、鉄塔の外周面が上部から下部に至るまでケレンされる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の鉄塔用ケレン機は、特に円柱鉄塔のケレンに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の鉄塔用ケレン機の平面図である。
【図２】本発明の鉄塔用ケレン機の図１におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図３】本発明の鉄塔用ケレン機の要部部分横断面図である。
【図４】本発明の鉄塔用ケレン機の図３のＡ−Ａにおける要部部分縦断面図である。
【図５】本発明の鉄塔用ケレン機を鉄塔に配置させた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
1  鉄塔用ケレン機      2  鉄塔
3  枠体      31  上部枠部      32  下部枠部      33  連結部材      
34  飛散防止カバー
4  固定手段      41  押圧部      
42  駆動部（油圧シリンダ）      421  シリンダ      422  ロッド
5  回転機構      51  モータ      52  環状歯車      53  環状ガイドレール
54  移動部材      55  駆動軸      56  駆動歯車      57  中間歯車
58  ローラー      59  支持部材      591  支持フレーム      592支持棒
6  ケレンブラシ      61  ブラシ部      62  ブラシ部固定部材      
63  支持ローラー
7  駆動手段      71  ワイヤー      72  巻取手段（巻取ウィンチ）      
73  滑車
8  ケーブル      9  リンク機構      91  コイルばね      92  リンク棒
10  飛散防止ネット
【図１】
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【図２】
2005211884.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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