(57)【要約】【課題】  鉄塔主柱をなす鋼管内面に対し確実且つ能率よくケレン作業が行えることに加え、簡略な構造で軽量化でき、人手による持運びが容易となって機材搬入に制約のあるような作業現場にも持込んで作業を実施できる管体内面ケレン用装置を提供する。【解決手段】  管体内に吊下げ状態の装置全体を挿入し、管体内の作業対象位置において、本体支持部４０を拡大させて装置本体部１０を管体内中心に位置させ、ケレン動作部２０を回転させると、多数のワイヤ先端が軸方向や径方向に広がった状態となってそれぞれ管体内面に接触可能であることから、管体に段差が存在していても、確実にワイヤ先端が接触してケレン作業を能率よく行うことができると共に、極めて簡略な構造で軽量化が図れ、作業機材を人手で現場まで運ぶ必要があるような箇所での作業に際しても、容易に持運んで問題なく装置を現場に搬入して作業を実施できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体内に挿入されて管体軸方向へ移動可能に牽引され、所定のケレン手段を前記管体内面に接触させてケレン動作を行わせつつ、管体軸方向に移動させて管体内面所定範囲に対するケレン作業を可能とする管体内面ケレン用装置において、
立設された一又は複数連結状態の前記管体に対し、管体の最小内径部位を通過可能な外径の略円筒体として形成され、牽引用の索体を連結される装置本体部と、
前記ケレン手段を一又は複数有して前記装置本体部の一端側に装置本体部の円筒軸と平行な軸周りに回転可能とされて配設されるケレン動作部と、
前記装置本体部一端部に内蔵されて前記ケレン動作部を回転駆動する駆動部と、
少なくとも前記装置本体部外径から前記管体の最大内径までの範囲で拡縮可能とされて装置本体部に周方向等間隔となる配置で複数配設される本体支持部とを備え、
前記ケレン動作部が、前記駆動部の回転する駆動軸に連結される中心の連結部と、当該連結部に一又は複数組取付けられる前記ケレン手段としてのワイヤの集合体とを有し、当該ワイヤ集合体をなす複数のワイヤの長さを複数通りに異ならせると共に、各ワイヤ集合体が連結部に対し駆動軸中心を含む平面上で揺動自在として取付けられ、ケレン動作部回転時の遠心力に伴って各ワイヤ集合体が連結部側方へ略放射状に伸張し、且つ各ワイヤの先端部が回転軸方向の所定寸法範囲及び回転中心に対する径方向の所定寸法範囲へそれぞれ広がる状態となり、
前記管体内にケレン動作部を下側として上方から挿入して管体軸方向に移動可能に吊支し、管体内のケレン作業対象箇所へ到達させた状態で、各本体支持部を管体内面に接触する拡大状態とし、装置本体部を管体内面から離隔させて管体内の略中心に位置させると共に、ケレン動作部を回転させて各ワイヤ集合体を管体内面に接触させることを
特徴とする管体内面ケレン用装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の管体内面ケレン用装置において、
前記ケレン動作部が、駆動部の駆動軸に対し着脱自在とされ、
前記駆動部の駆動軸が、軸方向へ液体を流通可能に一部中空とされると共に、装置本体部における駆動軸の軸支機構が、駆動軸の回転を許容しつつ装置本体部内部側から駆動軸の中空部分に液体を漏れなく供給可能なロータリジョイント機構を兼ねて形成されてなり、
前記装置本体部が、外部から塗料を圧送供給可能とする所定の供給管を接続可能とされ、
前記駆動軸にケレン動作部に代えて塗料のノズルヘッド部を駆動軸方向と略直交する塗料吐出方向として取付け、前記装置本体部に供給管を介して塗料を圧送供給可能な状態とし、装置本体部から駆動軸を通じてノズルヘッド部に塗料を供給しつつ装置本体部に対しノズルヘッド部を回転させて、ノズルヘッド部から周囲各方向に塗料を吹付け可能とすることを
特徴とする管体内面ケレン用装置。
【請求項３】
前記請求項１又は２に記載の管体内面ケレン用装置において、
前記本体支持部が、複数のリンク部材を組合わせたリンク機構とされ、所定のリンク部材を装置本体部収容状態から装置本体部外方への突出状態に至る範囲で可動として装置本体部の径方向における本体支持部寸法を拡縮可能とすると共に、前記所定のリンク部材と連動する別のリンク部材を所定動作方向に付勢して前記所定のリンク部材を装置本体部外方へ突出する向きへ動かすばねを配設されてなり、
前記装置本体部内に、前記本体支持部をなすリンク機構を前記ばねの付勢力に抗して動作させ、前記所定のリンク部材を装置本体部に収容される向きへ動かす電動式の駆動手段を配設することを
特徴とする管体内面ケレン用装置。
【請求項４】
前記請求項３に記載の管体内面ケレン用装置において、
前記本体支持部のうち前記別のリンク部材の少なくとも一部が、強磁性体の素材で形成され、
前記駆動手段が、前記本体支持部のうち前記別のリンク部材を、前記ばねにより付勢される向きとは逆方向に生じさせた電磁吸引力により引寄せ、連動する前記所定のリンク部材を前記装置本体部に収容される向きへ動かす電磁吸引機構であることを
特徴とする管体内面ケレン用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管体に挿入されて管体内面の錆等を除去するいわゆるケレン作業を行う管体内面ケレン用装置に関し、特に鉄塔の主柱等をなす立設状態の管体に対応し、簡略且つ軽量化された構造で高所等の作業性の劣る使用環境においても取扱い性に優れ、確実にケレン作業を実施可能な管体内面ケレン用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
送電線や通信線の高所への架空支持の他、無線通信の送信、中継用アンテナ設置等の目的で使用される鉄塔は、主柱として鋼管を連結して用いる構造とされるのが一般的であり、十分な強度及び耐久性を有しているが、長年の使用を経て主柱頂部や鋼管連結部分に生じた隙間、及び最下部の水抜き孔等から雨水等が浸入し、鋼管内側からの腐食を招く場合もあり、これが強度の低下をもたらすことから、設置して所定期間経過の後にメンテナンス作業を行うことが奨励されている。こうした鋼管を含む構造材鉄部に対するメンテナンスとしては、ケレン作業を行って錆等を除去した後、錆止め用の塗装を行う手法が一般的に採用されている。
【０００３】
このうち、鉄塔主柱をなす鋼管の外側については、自動化された手法が、特開２００５−２１１８８４号公報等で提案されているが、鉄塔の主柱内面については、同様のものはなく、例えば、鉄塔下部等にある小孔から管体内に器具を挿入して各種作業を行うといった、主に作業者の手作業による手法が、特開２００３−２００１２４号公報、特開２００５−１６１２９４号公報等で提案されている。
【０００４】
この他、鉄塔でない一般的な鋼管内のケレン作業や塗装作業については、専用の装置を用いて自動化した各種の手法が多数提案されており、例えば、特開２００２−８６０９６号公報や、特開２００５−２３８３４５号公報に開示されるものがある。
【特許文献１】特開２００５−２１１８８４号公報
【特許文献２】特開２００３−２００１２４号公報
【特許文献３】特開２００５−１６１２９４号公報
【特許文献４】特開２００２−８６０９６号公報
【特許文献５】特開２００５−２３８３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のケレン作業等の手法は前記各特許文献に示されるものとなっていたが、鉄塔主柱をなす鋼管の内面に対する従来の作業手法としては、前記特許文献２、３に示すように、鉄塔下部等にある小孔から鋼管内に器具を挿入するといった作業者の手作業に頼る他なかったことから、作業能率が悪く、作業に手間が掛っていた。また、鋼管外部から小孔を通じた器具操作で鋼管内部に対する作業を行うため、作業に制約が多く、孔近傍しか作業が行えないなど、鋼管内部各部に対し適切にケレン作業等を実行することが難しく、こうした従来の手法では、鉄塔主柱に対し実効性のあるメンテナンスを効率的に進めることはできないという課題を有していた。
【０００６】
この他、前記特許文献４、５に示されるように、鉄塔でない一般的な鋼管内のケレン作業や塗装作業については、管内に挿入するタイプの装置を用いた各種の手法が多数提案されているものの、用いる装置の構成が複雑で高コストになる上、効率よく作業を行える能力を備える装置は大きく重量も大であり、且つ電力消費も大きく電源等付帯設備も大型化することとなり、山中などこうした機材の搬入や電源の確保が極めて困難な場所に設置されることの多い鉄塔に適用して作業を実施することは事実上不可能であるという課題を有していた。
【０００７】
また、鉄塔の主柱など高さのある構造物は、鋼管を複数連結して構成されているが、用いられる鋼管は、強度やコストの関係から、高さ方向の位置が上になるほど小径とされるのが一般的であり、径の異なる二つの鋼管の連結部分には段差が生じ、鋼管間には管軸方向に直交する面が介在する状態となっている。このような鋼管連結部分に段差があるような対象物に対して、前記各特許文献に記載されるような従来のケレン作業に用いられる装置や器具は、ケレン作業の実施部位を作業対象面のうち管軸方向に直交する面に接触させることがその構造上難しいことから、作業を適切に実施することができないという課題を有していた。
【０００８】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、鉄塔主柱をなす鋼管内面に対し確実且つ能率よくケレン作業が行えることに加え、簡略な構造で軽量化でき、人手による持運びが容易となって機材搬入に制約のあるような作業現場にも持込んで作業を実施できる管体内面ケレン用装置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】
【０００９】
本発明に係る管体内面ケレン用装置は、管体内に挿入されて管体軸方向へ移動可能に牽引され、所定のケレン手段を前記管体内面に接触させてケレン動作を行わせつつ、管体軸方向に移動させて管体内面所定範囲に対するケレン作業を可能とする管体内面ケレン用装置において、立設された一又は複数連結状態の前記管体に対し、管体の最小内径部位を通過可能な外径の略円筒体として形成され、牽引用の索体を連結される装置本体部と、前記ケレン手段を一又は複数有して前記装置本体部の一端側に装置本体部の円筒軸と平行な軸周りに回転可能とされて配設されるケレン動作部と、前記装置本体部一端部に内蔵されて前記ケレン動作部を回転駆動する駆動部と、少なくとも前記装置本体部外径から前記管体の最大内径までの範囲で拡縮可能とされて装置本体部に周方向等間隔となる配置で複数配設される本体支持部とを備え、前記ケレン動作部が、前記駆動部の回転する駆動軸に連結される中心の連結部と、当該連結部に一又は複数組取付けられる前記ケレン手段としてのワイヤの集合体とを有し、当該ワイヤ集合体をなす複数のワイヤの長さを複数通りに異ならせると共に、各ワイヤ集合体が連結部に対し駆動軸中心を含む平面上で揺動自在として取付けられ、ケレン動作部回転時の遠心力に伴って各ワイヤ集合体が連結部側方へ略放射状に伸張し、且つ各ワイヤの先端部が回転軸方向の所定寸法範囲及び回転中心に対する径方向の所定寸法範囲へそれぞれ広がる状態となり、前記管体内にケレン動作部を下側として上方から挿入して管体軸方向に移動可能に吊支し、管体内のケレン作業対象箇所へ到達させた状態で、各本体支持部を管体内面に接触する拡大状態とし、装置本体部を管体内面から離隔させて管体内の略中心に位置させると共に、ケレン動作部を回転させて各ワイヤ集合体を管体内面に接触させるものである。
【００１０】
このように本発明によれば、管体内に上方から吊下げ状態の装置全体を挿入し、管体内の作業対象位置において、本体支持部を拡大させて装置本体部を管体内中心に位置させ、ケレン動作部を回転させると、多数のワイヤ先端が軸方向や径方向に広がった状態となってそれぞれ管体内面に接触可能であることにより、管体に段差、すなわち管軸方向に略直交するような面を介して管径が変化している箇所が存在していても、確実にワイヤ先端が接触してケレン作業を能率よく行うことができると共に、ケレン作業を実行する装置としては極めて簡略な構造で軽量化が図れ、鋼管製の鉄塔主柱が作業対象の場合においてこうした鉄塔が設けられることの多い山中など、作業機材を人手で現場まで運ぶ必要があるような箇所での作業に際しても、容易に持運んで問題なく装置を現場に搬入して作業を実施できる。
【００１１】
また、本発明に係る管体内面ケレン用装置は必要に応じて、前記ケレン動作部が、駆動部の駆動軸に対し着脱自在とされ、前記駆動部の駆動軸が、軸方向へ液体を流通可能に一部中空とされると共に、装置本体部における駆動軸の軸支機構が、駆動軸の回転を許容しつつ装置本体部内部側から駆動軸の中空部分に液体を漏れなく供給可能なロータリジョイント機構を兼ねて形成されてなり、前記装置本体部が、外部から塗料を圧送供給可能とする所定の供給管を接続可能とされ、前記駆動軸にケレン動作部に代えて塗料のノズルヘッド部を駆動軸方向と略直交する塗料吐出方向として取付け、前記装置本体部に供給管を介して塗料を圧送供給可能な状態とし、装置本体部から駆動軸を通じてノズルヘッド部に塗料を供給しつつ装置本体部に対しノズルヘッド部を回転させて、ノズルヘッド部から周囲各方向に塗料を吹付け可能とするものである。
【００１２】
このように本発明によれば、装置本体部及び駆動部を塗料の先端側への供給が可能な構造とすると共に、塗装用のノズルヘッド部を駆動軸に着脱自在に取付可能とし、ケレン動作部に代えてノズルヘッド部を駆動軸に取付け、管体内挿入状態でケレン動作部同様に回転させたノズルヘッド部に装置本体部及び駆動軸を経由して塗料を供給すると、ノズルヘッド部から管体内面へ塗料を均等に吹付けて塗装作業が行えることにより、ケレン作業の後、装置先端部品の交換と塗料の供給のみで管体内面に対する塗装作業にも対応させられ、別途塗装用の装置を用意せずに済み、鉄塔に対する作業など機材持運びの面で制約の多い現場についても問題なく作業対応でき、コストダウンも図れる上、ケレン作業同様の操作で適切に塗装作業を実施でき、作業性を向上させられる。
【００１３】
また、本発明に係る管体内面ケレン用装置は必要に応じて、前記本体支持部が、複数のリンク部材を組合わせたリンク機構とされ、所定のリンク部材を装置本体部収容状態から装置本体部外方への突出状態に至る範囲で可動として装置本体部の径方向における本体支持部寸法を拡縮可能とすると共に、前記所定のリンク部材と連動する別のリンク部材を所定動作方向に付勢して前記所定のリンク部材を装置本体部外方へ突出する向きへ動かすばねを配設されてなり、前記装置本体部内に、前記本体支持部をなすリンク機構を前記ばねの付勢力に抗して動作させ、前記所定のリンク部材を装置本体部に収容される向きへ動かす電動式の駆動手段を配設するものである。
【００１４】
このように本発明によれば、装置本体部に対し本体支持部を拡縮させる機構が、管体内面に接触させる拡大方向についてはばねによる付勢力、管体内面から離す縮小方向については独立した駆動手段を用い、本体支持部で装置本体部を管体内中心に位置させる動作状態については、外部からの電力供給なしにばねの付勢力のみで維持可能であることにより、各作業時における装置の消費電力を小さく抑えられ、鉄塔に対する作業など制約の多い現場での動作用の電力供給の面で有利となり、バッテリや発電機等の電源装置として小容量で小型・軽量のものを使用できる。さらに、装置移動による管体内位置の変化に伴って本体支持部当接位置における管体内径が連続的あるいは段階的に変化する場合でも、ばねによる付勢で支持力を得ている本体支持部が内径変化に柔軟に追随して変形対応でき、作業を中断することもなくスムーズに継続して進められる。
【００１５】
また、本発明に係る管体内面ケレン用装置は必要に応じて、前記本体支持部のうち前記別のリンク部材の少なくとも一部が、強磁性体の素材で形成され、前記駆動手段が、前記本体支持部のうち前記別のリンク部材を、前記ばねにより付勢される向きとは逆方向に生じさせた電磁吸引力により引寄せ、連動する前記所定のリンク部材を前記装置本体部に収容される向きへ動かす電磁吸引機構であるものである。
【００１６】
このように本発明によれば、装置本体部に対し本体支持部を縮小収容させる駆動手段として電磁吸引機構を用い、電磁吸引力で本体支持部のいずれかのリンク部材を動かして装置本体部からの一部突出状態を解除できることにより、簡略な動作機構として装置の可動部分を必要最小限とすることができ、作業時における装置の信頼性を向上させられると共に、単純な駆動力発生機構を用いることで装置の小型・軽量化が図れ、持運び性など使い勝手も向上させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１０に基づいて説明する。本実施の形態においては、鉄塔主柱を構成する管体に主に適用する管体内面ケレン用装置の例について説明する。図１は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置の正面図、図２は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置における本体支持部の拡大状態説明図、図３は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置の内部構造説明図、図４は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置一端部の拡大正面図及び拡大底面図、図５は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置一端部のノズルヘッド部取替え状態における拡大正面図及び拡大底面図、図６は本実施の形態に係る管体内面ケレン用装置の鋼管内面に対するケレン作業状態説明図、図７は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置におけるケレン動作部の動作状態説明図、図８は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置の鋼管段差部分に対するケレン作業状態説明図、図９は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置におけるケレン動作部の鋼管段差部分に対する動作状態説明図、図１０は本実施形態に係る管体内面ケレン用装置における塗装作業状態説明図である。
【００１８】
前記各図において本実施形態に係る管体内面ケレン用装置１は、ケレン作業対象の管体としての鋼管６０内における最小内径部分を通過可能な外径とされる略円筒状の装置本体部１０と、この装置本体部１０の一端側に回転動作可能に配設されるケレン動作部２０と、装置本体部１０一端部に内蔵されてケレン動作部２０を回転駆動する駆動部３０と、必要に応じて鋼管６０内面に接触して装置本体部１０を鋼管６０内面から離れた状態に保持する三つの本体支持部４０と、ケレン作業後にケレン動作部２０と取替えて鋼管６０内面への塗料の吹付けに用いるノズルヘッド部５０とを備える構成である。
【００１９】
前記装置本体部１０は、鉄塔主柱をなす鋼管６０の全長にわたってその内部を通過可能な所定長さの略円筒体で形成され、ケレン動作部２０側の一端部にモータからなる駆動部３０を内蔵し、ケレン動作部２０と反対側の他端部には牽引用索体としてロープ７０等を連結され、鋼管６０内に挿入されてロープ７０等により管軸方向に移動可能に吊支されるものである。この装置本体部１０の中間部には三組の本体支持部４０が内蔵されると共に、その他端寄り位置には、本体支持部４０収容用の駆動手段としての電磁吸引部１１が配設される。また、この装置本体部１０内部には、ケーブル１３や塗料用の給送管１４が配設され、装置本体部１０他端部にロープ７０等と共に接続される外部からの電力供給用ケーブルや塗料供給管（図示を省略）を通じて、装置本体部１０内各部へ電力や塗料を供給できる構成である。
【００２０】
前記ケレン動作部２０は、駆動部３０の回転する駆動軸３２に着脱自在に取付けられる中心の連結部２１と、この連結部２１外周複数箇所にそれぞれ揺動自在に取付けられる前記ケレン手段としての三組のワイヤ集合体２２とを有して、駆動軸３２と一体に装置本体部１０に対し回転可能とされてなり、回転状態でワイヤ集合体２２端部を鋼管６０内面に接触させる構成である。
【００２１】
ワイヤ集合体２２は、長さが段階的に異なる複数本の金属製ワイヤ２３を端部で一まとめにしたものであり、まとめた端部側を連結部２１外周にケレン動作部２０の回転軸を含む平面上でワイヤ集合体２２が揺動自在となるよう取付けることで、ワイヤ集合体２２は回転状態で遠心力により連結部２１側方で略放射状に外方へ向かって伸びた形態となり、且つ各ワイヤ２３の先端部が回転軸方向の所定寸法範囲及び回転中心に対する径方向の所定寸法範囲への広がり形状となり、鋼管６０の管軸方向に直交する面にもワイヤ２３先端を接触させて研磨を行える仕組みである。
【００２２】
前記駆動部３０は、公知のモータ３１と、このモータ３１の回転軸にこれを延長する形で一体に連結され、装置本体部１０から突出した端部にケレン動作部２０及びノズルヘッド部５０をそれぞれ着脱可能とする駆動軸３２とを備える構成である。駆動軸３２は、先端部から所定長さ分を中空とされ、且つ外周に中空部分に通じる孔を複数穿設され、軸方向へ液体を流通可能とされる構成である。この駆動軸３２に対応して、装置本体部１０内に配設されて駆動軸３２を回転可能に支持する軸支部１２は、駆動軸３２の回転を許容しつつ装置本体部１０内部側から駆動軸３２外周の孔を通じて中空部分に液体を漏れなく供給可能なロータリジョイント機構を兼ねる構成である。
【００２３】
前記本体支持部４０は、装置本体部１０の円筒軸方向に動く所定のリンク部材４１の運動を装置本体部１０径方向における機構全体の大きさの拡縮動作に変換する一種のリンク機構として形成され、装置本体部１０周方向に等間隔となる配置で三組配設される構成である。
【００２４】
詳細には、本体支持部４０の一リンク部材をなす略棒状の支持脚部４２が、装置本体部１０外周の略スリット状の孔１５を出没自在とされ、且つ前記支持脚部４２端部が装置本体部１０内部への収容状態から鋼管６０内面に接触可能な寸法分だけ外方へ突出状態となるまでの可動範囲を設定されて配置されており、装置本体部１０内の別のリンク部材４１を円筒軸方向に直線運動させてリンク機構全体を適宜変形させることで、支持脚部４２を連動させ、本体支持部４０の装置本体部１０径方向における大きさ、すなわち本体支持部４０の装置本体部１０内側部分から支持脚部４２端部に至る寸法を拡縮させる仕組みを得ている。
【００２５】
装置本体部１０の鋼管６０内挿入状態で、この本体支持部４０の装置本体部１０径方向における大きさを最大限拡大した状態、つまり、支持脚部４２端部が鋼管６０内面に接触した状態を維持することで、装置本体部１０を鋼管６０内面からの離隔状態に保持できる。そして、装置本体部１０から外方へ突出する支持脚部４２端部が鋼管６０内面に接触する形態を、三組の本体支持部４０で一致させることで、装置本体部１０を鋼管６０内部の中心に位置させられ、これにより鋼管６０内面とケレン動作部２０又はノズルヘッド部５０との距離を一定とし、各種作業を鋼管６０内面に対し均等に行えるようにしている。
【００２６】
この本体支持部４０の駆動機構については、支持脚部４２を装置本体部１０から外方へ突出させるべく、リンク部材４１が装置本体部１０一端側へ直進する向きへ所定のばね４３で付勢される一方、支持脚部４２を装置本体部１０内に収容させるべく、必要に応じてリンク部材４１は端部の鉄（強磁性体）部４１ａで通電状態の電磁吸引部１１から装置本体部１０他端側へ後退する向きへの電磁吸引力を受ける仕組みとなっている。装置本体部１０を鋼管６０内に挿入してケレン又は塗装対象箇所に到達させた状態など、使用時には電磁吸引部１１に通電しないことで、ばね４３の付勢力によりリンク部材４１を動かし、連動する支持脚部４２を突出させることができ、また、不使用時には電磁吸引部１１に通電することで、ばね４３による付勢力に抗してリンク部材４１を吸引して戻し、支持脚部４２を装置本体部１０内に収容することができる。
【００２７】
前記ノズルヘッド部５０は、前記駆動軸３２に着脱自在とされ、駆動軸３２の中空部分に連通する塗料流路を有すると共に、この塗料流路に連通し、且つ駆動軸３２取付状態で軸中心に対し直交する向きに各々開口している二つのノズル５１を備える構成である。二つのノズル５１には、外部の供給管から塗料が、装置本体部１０内の給送管１４や軸支部１２、駆動軸３２を経て供給されることとなる。このノズルヘッド部５０が駆動軸３２と共に回転しつつ各ノズル５１から塗料を吐出することで、ノズルヘッド部５０の外周各方向に均等に塗料を吹付け可能となる仕組みである。
【００２８】
次に、前記構成に基づく管体内面ケレン用装置の使用状態について説明する。あらかじめ、鉄塔下側に電源となる発電機やバキュームポンプ等の作業補助機器を設置する一方、鉄塔上部に作業用足場を組み、管体内面ケレン用装置１をはじめとして作業用足場上で用いるモニタ、バッテリー、ケーブル類といった各種作業用機材を搬入する。
【００２９】
そして、鋼管６０内面に対し管体内面ケレン用装置１を用いて行う作業の準備段階として、鉄塔主柱をなす鋼管６０上端からロープ７０等で吊支したカメラを挿入し、鋼管６０の最下部まで降ろす。この挿入したカメラを少しずつ引上げつつ、カメラで鋼管６０内部を撮像し、得られた画像をモニタで確認して調査し、鋼管６０内のケレン作業を行うべき高さ位置や周方向位置を特定する。
【００３０】
この撮像が終了し、カメラを引上げて鋼管６０の外に取出したら、必要に応じてカメラを作業用足場から降ろして他の機材を上げるなどした後、管体内面ケレン用装置１を電源と接続し、電磁吸引部１１に通電して本体支持部４０を装置本体部１０内に収容した状態を保持しつつ、ロープ７０等で吊支した管体内面ケレン用装置１を鋼管６０上端から内部に挿入し、いったん鋼管６０の最下部まで降ろす。
【００３１】
鋼管６０最下部から管体内面ケレン用装置１を少しずつ引上げ、カメラ調査で特定したケレン作業対象箇所に到達させ、電磁吸引部１１への通電を停止して各本体支持部４０の支持脚部４２を突出させ、装置本体部１０を鋼管中心に位置させた状態で、ケレン動作部２０を回転させ、ケレン動作部２０の各ワイヤ集合体２１先端を鋼管６０内面に繰返し接触させてケレン作業を実施する（図６、図７参照）。ケレン作業対象箇所が連続する場合は、ケレン動作部２０を回転させて鋼管６０内面を研磨しつつ、管体内面ケレン用装置１ごと引上げてワイヤ集合体２１先端の鋼管６０内面への接触位置を軸方向に少しずつ移動させ、ケレン作業を継続的に実施していく。
【００３２】
回転により鋼管６０の軸方向や径方向に広がった各ワイヤ集合体２１のワイヤ先端は、鋼管６０連結部分等の段差がある箇所における軸方向に略直交する面にも繰返し接触して研磨できることとなり、鋼管６０内面の形態によらず確実にケレン作業が行える（図８、図９参照）。このケレン作業中、鋼管６０の最下部に当る鉄塔基部では、あらかじめ設置したバキュームポンプ等を使用し、水抜き用の孔を介して鋼管６０内部からケレン作業で発生した塵埃等を吸出して除去回収する。各ケレン対象箇所への作業終了後、管体内面ケレン用装置１を鋼管６０の外まで引上げて取出す。
【００３３】
ケレン作業後、再び鋼管６０内部にロープ７０等で吊支したカメラを挿入し、管体内面ケレン用装置１でケレン作業を実施した箇所が適切に仕上げられているかどうか検査する。不良等ある場合は適宜手直しを行う。
【００３４】
検査完了後、必要に応じて作業用足場から不要な機材を降ろし、必要な他の機材を上げるなどした後、管体内面ケレン用装置１のケレン動作部２０をノズルヘッド部５０に取替え、塗料供給管を装置本体部１０に接続して外部からノズルヘッド部５０に塗料を供給可能とする。そして前記同様、電磁吸引部１１に通電して本体支持部４０を装置本体部１０内に収容した状態を保持しつつ、ロープ７０等で吊支した管体内面ケレン用装置１を鋼管６０上端から内部に挿入し、いったん鋼管６０の最下部まで降ろす。
【００３５】
鋼管６０最下部から管体内面ケレン用装置１を少しずつ引上げ、鋼管６０内面のケレン作業が行われた塗装対象箇所に到達させ、電磁吸引部１１への通電を停止して各本体支持部４０の支持脚部４２を突出させ、装置本体部１０を鋼管中心に位置させた状態で、ノズルヘッド部５０を回転させると共に、外部から塗料を圧送、供給して、ノズルヘッド部５０周囲各方向に塗料の吹付けを開始し、塗装対象箇所を含む鋼管６０内面への塗装作業を実施する（図１０参照）。塗装対象箇所が連続する場合は、ノズルヘッド部５０を回転させて鋼管６０内面に塗料を吹付けつつ、管体内面ケレン用装置１ごと引上げてノズルヘッド部５０から鋼管６０内面への塗料到達位置を軸方向に少しずつ移動させ、塗装作業を継続的に実施していく。
【００３６】
こうした塗装作業と同時に、鉄塔基部に設置したバキュームポンプ等を動作させ、水抜き用の孔を介して鋼管６０内部から塗装作業で流下した不要な塗料を吸出して除去回収すると共に、鋼管６０内に下向きの空気流を生じさせ、鋼管６０内部の塗装済部分の乾燥を促す。各塗装対象箇所への作業終了後、管体内面ケレン用装置１を鋼管６０の外まで引上げて取出す。
【００３７】
塗装作業後は、再び鋼管６０内部にロープ７０等で吊支したカメラを挿入し、管体内面ケレン用装置１で塗装作業を実施した箇所が適切に仕上げられているかどうか検査する。不良等ある場合は適宜手直しを行い、全ての作業実施箇所で適切な仕上り状態が得られれば、一連の作業が完了となる。
【００３８】
管体内面ケレン用装置１が鋼管６０内でケレン作業や塗装作業を実行している間、各本体支持部４０の支持脚部４２は装置本体部１０から外方へ突出した状態に維持され、鋼管６０内面に支持脚部４２先端を接触させ、装置本体部１０を常に鋼管６０の中心に位置させている。ケレン作業や塗装作業が終了した後は、管体内面ケレン用装置１を引上げる際の抵抗を抑えるため、電磁吸引部１１への通電を再開し、各本体支持部４０の支持脚部４２を装置本体部１０内に収容することとなる。
【００３９】
このように、本実施形態に係る管体内面ケレン用装置においては、鋼管６０内に上方から吊下げ状態の装置全体を挿入し、鋼管６０内の作業対象位置において、本体支持部４０を拡大させて装置本体部１０を管体内中心に位置させ、ケレン動作部２０を回転させると、多数のワイヤ２３先端が軸方向や径方向に広がった状態となってそれぞれ鋼管６０内面に接触可能であることから、鉄塔主柱をなす鋼管６０に段差、すなわち管軸方向に略直交するような面を介して管径が変化している箇所が存在していても、確実にワイヤ２３先端が接触してケレン作業を能率よく行うことができると共に、ケレン作業を実行する装置としては極めて簡略な構造で軽量化が図れ、作業対象である鉄塔が設けられることの多い山中など、作業機材を人手で現場まで運ぶ必要があるような箇所での作業に際しても、容易に持運んで問題なく装置を現場に搬入して作業を実施できる。
【００４０】
なお、前記実施形態に係る管体内面ケレン用装置において、本体支持部４０の駆動機構は、ばね４３と電磁吸引部１１を組合わせた構成としているが、これに限らず、十分に軽量化が図れるものであれば、ギヤ等を介してモータで駆動する機構やリニアモータで直接リンク部材４１を動かす機構等を用いる構成とすることもできる。また、本体支持部４０自体も、リンク機構を用いた構成に限らず、圧縮空気等流体の入出で支持体を装置本体部１０に対し拡縮させるような機構等としてもかまわない。
【００４１】
また、前記実施形態に係る管体内面ケレン用装置において、ケレン動作部２０にはワイヤ集合体２２を三組配設し、ノズルヘッド部５０にはノズル５１を二つ配設する構成としているが、これに限らず、ワイヤ集合体２２やノズル５１の数は作業能率等に応じて適宜設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置の正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置における本体支持部の拡大状態説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置の内部構造説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置一端部の拡大正面図及び拡大底面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置一端部のノズルヘッド部取替え状態における拡大正面図及び拡大底面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置の鋼管内面に対するケレン作業状態説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置におけるケレン動作部の動作状態説明図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置の鋼管段差部分に対するケレン作業状態説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置におけるケレン動作部の鋼管段差部分に対する動作状態説明図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る管体内面ケレン用装置における塗装作業状態説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１          管体内面ケレン用装置
１０        装置本体部
１１        電磁吸引部
１２        軸支部
１３        ケーブル
１４        給送管
１５        孔
２０        ケレン動作部
２１        連結部
２２        ワイヤ集合体
２３        ワイヤ
３０        駆動部
３１        モータ
３２        駆動軸
４０        本体支持部
４１        リンク部材
４１ａ      鉄部
４２        支持脚部
４３        ばね
５０        ノズルヘッド部
５１        ノズル
６０        鋼管
７０        ロープ
【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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【図９】
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【図１０】
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