(57)【要約】【課題】構造物に対しても軌道の設置作業を遠隔操作により実施できる遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置方法および遠隔軌道設置装置を提供する。【解決手段】Ｈ形鋼のフランジプレート２７の端部にリップ部２９を形成し、ウェブプレート２８の両側に一対の走行路７ａ、７ｂを構成する。走行路７ａ内を走行する第１走行車１０ａに搭載した第１多関節アーム１３ａにレールつかみ部１４を装着し、走行路７ｂ内を走行する第２走行車１０ｂに搭載した第２多関節アーム１３ｂにツールチェンジャ１５を装着する。レールつかみ部１４で搬送された新設レール１６を、既設レール６に連結するとともに、片持ち状態で壁面２５に取り付けた固定部品４に懸架して、軌道の延設を行う。これにより、遠隔操作で軌道の設置作業を行うことができる。【選択図】図１
2016107364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に、前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールと、
構造物に固定され、前記レールを固定設置するための固定部品と、
前記ウェブプレートの両側に形成した走行路と、
前記各走行路内をそれぞれ走行する第１走行車および第２走行車と、
前記第１走行車および前記第２走行車にそれぞれ装着された第１多関節アームおよび第２多関節アームと、
前記第１多関節アームと前記第２多関節アームとを協働させて、前記構造物に固定された既設レールに新設レールを連結させるとともに、前記新設レールを前記固定部品を介して前記構造物に設置する作業を行うための遠隔操作装置と、
を備えることを特徴とする遠隔作業用軌道システム。
【請求項２】
前記第１多関節アームまたは前記第２多関節アームのうち一方の多関節アームにレールつかみ部が着脱自在に装着され、
前記多関節アームは、前記レールつかみ部で把持した前記新設レールの始端部を連結部を介して前記既設レールの先端部に連結させることを特徴とする請求項１に記載の遠隔作業用軌道システム。
【請求項３】
前記第２多関節アームまたは前記第１多関節アームのうち一方の多関節アームにツールチェンジャが着脱自在に装着され、
前記走行路内を走行可能な搬送車が備えられ、
前記搬送車は、前記ツールチェンジャに装着される各種ツール、前記固定部品および固定用補助部品等を搬送する車両として用いられることを特徴とする請求項１または２に記載の遠隔作業用軌道システム。
【請求項４】
前記各種ツールは、ロボットハンド、ドリル、ブロワ、アンカー打設機、レンチ、接着剤塗布装置、溶接装置等のツールであり、
前記固定用補助部品は、前記固定部品を前記構造物に固定する部品、前記レールを前記固定部品に固定する部品、前記新設レールを前記既設レールに連結固定する部品であることを特徴とする請求項３に記載の遠隔作業用軌道システム。
【請求項５】
前記走行路を走行可能なレール搬送車が、備えられ、
前記レール搬送車は、前記新設レールを前記レールつかみ部に供給する車両として用いられることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の遠隔作業用軌道システム。
【請求項６】
前記第１走行車または前記第２走行車に、点検装置と各種作業を行う作業装置の一方または両方を搭載したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の遠隔作業用軌道システム。
【請求項７】
構造物に固定部品を固定し、
前記固定部品に、中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールを固定し、
前記ウェブプレートおよび前記リップ部により前記ウェブプレートの両側に形成した走行路にそれぞれ第１走行車および第２走行車を走行させ、
前記第１走行車および前記第２走行車にそれぞれ装着された第１多関節アームおよび第２多関節アームを遠隔操作により、前記構造物に固定されている既設レールの長手方向の端部に新設レールを連結させるとともに、前記新設レールを前記固定部品を介して前記構造物に設置する作業を行う、
ことを特徴とする遠隔軌道設置方法。
【請求項８】
中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールを用い、前記ウェブプレートおよび前記リップ部により前記ウェブプレートの両側に形成した各走行路をそれぞれ走行可能で、前記ウェブプレートおよび前記リップ部にそれぞれ摺接する複数の走行車輪で走行する２台の走行車と、
前記各走行車に装着され、前記走行路から外部に延びた多関節アームと、
前記各走行車に設けられ、前記走行車への電力の供給を受ける給電端子と、
前記各走行車に設けられ、前記走行車および前記多関節アームへの制御信号を受信する通信手段と、
を備えることを特徴とする遠隔軌道設置装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、人の立ち入りが困難な場所等に軌道を遠隔操作で設置することができる遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置方法および遠隔軌道設置装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力発電所内で作業者の立ち入りが困難な場所、あるいは立ち入りが制限されている場所として、高放射線線量環境下の建屋がある。建屋内には装置や器具などが配設されており、これらの装置や器具の修理点検作業や保守管理作業、設置作業等を行うため、建屋内に設置された軌道上を作業車両が走行できる構成になっている。
【０００３】
作業車両には、点検装置や作業装置が搭載されており、作業車両の走行や点検装置、作業装置の操作は遠隔操作によって行われる。しかし、作業を行いたい場所まで軌道が設置されていない場合には、軌道を設置する作業も遠隔操作によって実施する必要がある。
【０００４】
従来、遠隔操作により軌道を設置できるものとしては、軌道上を走行する作業車両にマニピュレータが搭載され、作業車両が走行するための軌道を設置していくことが可能な原子炉格納容器内部の遠隔作業方法（特許文献１参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１１７４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に記載された原子炉格納容器内部の遠隔作業方法では、使用する作業車両には、マニピュレータ、アンテナ等が搭載されており、遠隔操作によって作業車両やマニピュレータを操作することによって、軌道（レール）の設置作業を行っている。
【０００７】
しかし、特許文献１に記載された発明では、レールを床に設置する構成であって、レールを床置きではなく、壁や構造物に取り付けたい場合には、１基のマニピュレータだけでは新設レールの取り扱いと、取り付け部品を介して壁や構造物に新設レールを固定する作業とを同時に実施することは困難である。
【０００８】
また、作業車両に２基のマニピュレータを搭載しておくことも考えられるが、１台の作業車両にマニピュレータを２基搭載した場合には、２基のマニピュレータ間の間隔を任意に調整することはできない。すなわち、２基のマニピュレータをそれぞれ独立した状態でレール上を移動させることはできない。
【０００９】
そのため、２基のマニピュレータにそれぞれ別々の作業を行わせて、複数の異なる作業を行っていくことは困難になる。例えば、１基のマニピュレータで資材置き場等から新設レールを搬送しているときに、他のマニピュレータに新設レールを固定するための下準備作業を行わせておくことはできない。
【００１０】
また、一つの軌道上に２台の作業車両を配置し、各作業車両にマニピュレータを搭載した場合には、既設レールの先端側において作業を行うことが可能なのは、先頭側に配された作業車両に搭載されているマニピュレータのみであり、後方側に配された作業車両に搭載されているマニピュレータでは、後方側での作業しか行うことができない。そのため、新設レールを設置するのに必要な作業が、実施できないという問題がある。
【００１１】
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、壁等の構造物に対しても軌道の設置作業を遠隔操作により実施できる遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置方法および遠隔軌道設置装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明の実施形態に係る遠隔作業用軌道システムでは、中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に、前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールと、構造物に固定され、前記レールを固定設置するための固定部品と、前記ウェブプレートの両側に形成した走行路と、前記各走行路内をそれぞれ走行する第１走行車および第２走行車と、前記第１走行車および前記第２走行車にそれぞれ装着された第１多関節アームおよび第２多関節アームと、前記第１多関節アームと前記第２多関節アームとを協働させて、前記構造物に固定された既設レールに新設レールを連結させるとともに、前記新設レールを前記固定部品を介して前記構造物に設置する作業を行うための遠隔操作装置と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の実施形態に係る遠隔軌道設置方法は、構造物に固定部品を固定し、前記固定部品に、中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールを固定し、前記ウェブプレートおよび前記リップ部により前記ウェブプレートの両側に形成した走行路にそれぞれ第１走行車および第２走行車を走行させ、前記第１走行車および前記第２走行車にそれぞれ装着された第１多関節アームおよび第２多関節アームを遠隔操作により、前記構造物に固定されている既設レールの長手方向の端部に新設レールを連結させるとともに、前記新設レールを前記固定部品を介して前記構造物に設置する作業を行う、ことを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明の実施形態に係る遠隔軌道設置装置は、中央をウェブプレートとしたＨ形鋼の端縁に前記Ｈ形鋼の長手方向に沿ったリップ部を形成したレールを用い、前記ウェブプレートおよび前記リップ部により前記ウェブプレートの両側に形成した各走行路をそれぞれ走行可能で、前記ウェブプレートおよび前記リップ部にそれぞれ摺接する複数の走行車輪で走行する２台の走行車と、前記各走行車に装着され、前記走行路から外部に延びた多関節アームと、前記各走行車に設けられ、前記走行車への電力の供給を受ける給電端子と、前記各走行車に設けられ、前記走行車および前記多関節アームへの制御信号を受信する通信手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の実施形態によれば、壁や構造物に軌道を設置する場合でも新設レールの設置作業を遠隔操作により円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】遠隔作業用軌道システム及び遠隔軌道設置装置の正面図。
【図２】遠隔作業用軌道システム及び遠隔軌道設置装置の側面図。
【図３】遠隔作業用軌道システム及び遠隔軌道設置装置の上面図。
【図４】新規レールの搬送状態を示す正面図。
【図５】新規レールの搬送状態を示す側面図。
【図６】新規レールの搬送状態を示す上面図。
【図７】新設レールと既設レールとの締結時の状態を示す正面図。
【図８】新設レールと既設レールとの締結時の状態を示す側面図。
【図９】新設レールと既設レールとの締結時の状態を示す上面図。
【図１０】構造物に対する穴あけ作業時の状態を示す正面図。
【図１１】構造物に対する穴あけ作業時の状態を示す側面図。
【図１２】構造物に対する穴あけ作業時の状態を示す上面図。
【図１３】レール設置後の状態を示す図。
【図１４】レールの変形例を示す断面図。
【図１５】第１走行車の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置方法および遠隔軌道設置装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の説明では、高放射線線量環境下の建屋内に設置した遠隔作業用軌道システムおよび遠隔軌道設置装置の構成、特に、既設レールや新設レールが懸架されて配設された構成を例に挙げて説明を行う。
【００１８】
しかし、本発明の実施形態に係る遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置装置は、高放射線線量環境下の建屋内に配設した構成に限定されるものではなく、作業者の立ち入りが困難な場所、あるいは立ち入りが制限されている場所に用いることができる。また、既設レールや新設レールを床の上や建屋の天井に設置させる場合であっても、本発明の実施形態に係る遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置方法および遠隔軌道設置装置を適用することができる。
【００１９】
［遠隔作業用軌道システム、遠隔軌道設置装置の構成］
図１〜図３を用いて実施形態の構成について説明する。図１〜図３に示すように、建屋内の構造物２０である壁面２５には、アンカーボルト２が埋め込まれている。アンカーボルト２のネジ部に螺合したナット３により固定部品４は、壁面２５に対して片持ち状態で取り付け支持されている。そして、壁面２５に固定された固定部品４によって、既設レール６や新設レール１６を懸架する。
【００２０】
固定部品４の自由端部側には、取付部品５が取り付けられており、取付部品５を固定部品４に取り付ける固定手段としては、図示は省略しているが従来から公知の各種固定手段を採用することができる。例えば、着脱可能な固定手段、あるいは締結による固定手段、接着や溶接による固定手段等を用いることができる。
【００２１】
取付部品５には、従来から公知の各種固定手段によって、既設レール６が懸架された状態で取り付けられている。新設レール１６（図４〜図７参照）に関しては、既設レール６の取り付け構成と同様の構成で、固定部品４に取り付けられた取付部品５を介して固定部品４に取り付ける。なお、以下では取付部品５は、固定部品４と別体の構成について説明を行うが、一体の構成にしておくこともできる。
【００２２】
（レールの構成）
既設レール６及び新設レール１６（図４〜図７参照）は、Ｈ形鋼から構成されており、Ｈ形鋼の上下両面に配されているフランジプレート２７の両端縁には、対向するフランジプレート２７側に向けて突出したリップ部２９が構成されている。そして、各リップ部２９は、Ｈ形鋼の長手方向に沿って形成されている。
【００２３】
Ｈ形鋼の中央部に配されたウェブプレート２８と、上下両面に配されたフランジプレート２７と、フランジプレート２７の両端縁に形成されたリップ部２９とで囲まれた空間領域が、後述する第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの走行路７ａ、７ｂとして構成されている。このようにして、ウェブプレート２８の両側には、一対の走行路７ａ、７ｂが形成されている。
【００２４】
また、リップ部２９は、走行路７ａ、７ｂ内を走行する第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂが、それぞれ走行路７ａ、７ｂから脱輪するのを防止している。すなわち、リップ部２９は、脱輪防止部材として機能しており、また、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂを走行方向に案内するガイド部材として、ウェブプレート２８とともに機能している。
【００２５】
図２、図３に示すように、固定部品４の自由端部側に固定した取付部品５に、上面側のフランジプレート２７を取り付けることで、既設レール６や新設レール１６を懸架した状態で設置する。このように構成することによって、固定部品４に懸架された既設レール６や新設レール１６の両側には、独立した二つの走行路７ａ、７ｂが構成されることになる。また、取付部品５を固定部品４の自由端部側に取り付けることによって、走行路７ｃと壁面２５との間隔を所望の間隔となるように構成しておくことができる。
【００２６】
なお、Ｈ形鋼を床面上に設置する必要があるときには、下面側のフランジプレート２７を直接床面に取り付ける構成にしておくことも、床面上に配設した枕木に取り付ける構成にしておくこともできる。また、Ｈ形鋼を天井から懸架させる構成にする場合には、固定部品４を天井に固定し、固定部品４に取り付けた取付部品５を介してＨ形鋼を懸架させることもできる。
【００２７】
既設レール６や新設レール１６の構成として、Ｈ形鋼を用いた構成について説明を行ったが、Ｈ形鋼の構成として、図１４に示すように二つのＣ形鋼３０を背中合わせに接合した構成も、本発明の実施形態に包含されるものである。すなわち、図１４に示すように、背中合わせにして接合した部位をウェブプレート３１として構成し、Ｃ形鋼３０の両端部の部位をリップ部３２として構成する。また、リップ部３２とウェブプレート２８とを連結する部位をフランジプレートとして構成する。
【００２８】
そして、リップ部３２とフランジプレートとウェブプレート３１とによって囲まれる空間部を、走行路７ａ、７ｂとして構成する。また、ウェブプレート３１には、後述するように、走行路７ａ、７ｂ側に露呈した第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃが長手方向に沿って配線されている。
【００２９】
（遠隔操作装置の構成）
図１に戻って説明を続けると、ウェブプレート２８の両側面には、第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃが配線されており、各トロリー線８ａ、８ｂ、８ｃは、互いに離間して既設レール６及び新設レール１６の長手方向に沿って配線されている。第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃには、電力や制御信号が流される。また、例えば、第２トロリー線８ｂをコモン線として使用することもできる。
【００３０】
そして、各トロリー線８ａ〜８ｃからの電力や制御信号によって、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの走行制御や、第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂの操作、第１多関節アーム１３ａに装着した後述するレールつかみ部１４の操作、第２多関節アーム１３ｂのツールチェンジャ１５における各種ツールの着脱操作、ツールチェンジャ１５に装着したツールの作動操作を行う。
【００３１】
図示は省略しているが、第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃは、電気的に既設レール６の始端に設けられている基地局の電源装置や通信・制御装置に接続している。基地局における電源装置や通信・制御装置、及び電源装置や通信・制御装置に接続して、各種動作が遠隔操作によって行われるものを総称して遠隔操作装置としている。
【００３２】
遠隔操作装置において遠隔操作されるものとしては、例えば、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂを走行させる走行モータや、第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂに設けられた駆動機構部、レールつかみ部１４のつかみ動作を行う駆動機構、ツールチェンジャ１５におけるツール着脱機構、ツールチェンジャ１５に装着された各種ツールの駆動機構等がある。
【００３３】
図示例では、ウェブプレート２８の両側面にそれぞれ３本のトロリー線８ａ〜８ｃを配線した構成を示しているが、トロリー線の配線本数としては、３本の配線数に限定されるものではなく、必要に応じて適宜数をウェブプレート２８の両側面に配線しておくこともできる。
【００３４】
また、ウェブプレート２８の両側面にそれぞれトロリー線８ａ〜８ｃを配線した構成を図示しているが、トロリー線８ａ〜８ｃをフランジプレート２７の裏面側に配線しておくこともできる。すなわち、トロリー線８ａ〜８ｃを配線する構成としては、一対の走行路７ａ、７ｂに沿って、それぞれの走行路７ａ、７ｂ内に配線できる。
【００３５】
（走行車の構成）
図１、図２、図１５に示すように、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂには、走行路７ａ、７ｂ内を走行する車輪１１ａ〜１１ｄ、１１ｅ〜１１ｈと、３本のトロリー線８ａ〜８ｃにそれぞれ接触摺接する複数の集電ブラシ１２とが設けられている。
【００３６】
集電ブラシ１２は、各トロリー線８ａ〜８ｃから電力を取り出したり制御信号を取り出すことができる。そして、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂや第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂやレールつかみ部１４、ツールチェンジャ１５およびツールチェンジャ１５に装着された各種ツールを動作させる電力の供給を受ける給電端子として構成されている。
【００３７】
また、集電ブラシ１２は、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂや第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂやレールつかみ部１４、ツールチェンジャ１５およびツールチェンジャ１５に装着された各種ツールの動作を制御する制御信号を受信する通信手段の一部としても構成されている。
【００３８】
通信手段の構成としては、受信だけを行う構成の代わりに制御信号の送受信を行う構成にしておくこともできる。また、有線による通信手段の代わりに無線や赤外線等を用いた通信手段を構成しておくこともできる。
【００３９】
図２、図１５に示すように、第１走行車１０ａに設けられた車輪１１ａ〜１１ｄは、第１走行車１０ａの上面側に設けられた車輪１１ａ、１１ｃと、下面側に設けられた車輪１１ｂ、１１ｄとから構成されており、上面側に配された車輪１１ａ、１１ｃは、上面における対角線上の位置に配設されている。そして、車輪１１ａは、リップ部２９に摺接し、車輪１１ｃは、ウェブプレート２８に摺接した構成になっている。
【００４０】
また、第１走行車１０ａの下面側に設けられた車輪１１ｂ、１１ｄは、下面における対角線上の位置に配されており、車輪１１ｂは、ウェブプレート２８に摺接し、車輪１１ｄは、リップ部２９に摺接した構成になっている。
【００４１】
同様に、第２走行車１０ｂの上面側に設けられた車輪１１ｅ、１１ｇは、上面における対角線上の位置に配されており、車輪１１ｅがウェブプレート２８に摺接し、車輪１１ｇは、リップ部２９に摺接した構成になっている。また、第２走行車１０ｂの下面側に設けられた車輪１１ｆ、１１ｈは、下面における対角線上の位置に配されており、車輪１１ｇがウェブプレート２８に摺接し、車輪１１ｈがリップ部２９に摺接した構成になっている。
【００４２】
このように、車輪１１ａ〜１１ｄ、１１ｅ〜１１ｈを配設しておくことにより、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂがそれぞれの走行路７ａ、７ｂ内を走行するときに、ローリングやピッチングやヨーイングが生じるのを防止できる。車輪１１ａ〜１１ｄ、１１ｅ〜１１ｈの配置構成としては、上述した配置構成に限定されるものではなく、走行時のローリングやピッチングやヨーイングを防止する配置構成にしておくことができる。
【００４３】
各車輪１１ａ〜１１ｄ、１１ｅ〜１１ｈの軸先端部には、それぞれ摺動突起９が形成されており、少なくとも第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの下面側に配された摺動突起９は、フランジプレート２７の内面に摺接する。第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの下面側に配された摺動突起９によって、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの高さ位置を規制している。
【００４４】
また、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの上面側に配された摺動突起９は、フランジプレート２７の内面に摺接した配置構成にしておくことも、フランジプレート２７との間に若干の隙間を形成した配置構成にしておくこともできる。各摺動突起９によって、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂが、走行時にローリングやピッチングを生じるのを防止する。
【００４５】
各車輪１１ａ〜１１ｄ、１１ｅ〜１１ｈのうち、適宜の車輪を駆動モータ等によって駆動される駆動車輪として構成しておくことができる。駆動車輪を駆動する電力や、駆動モータの回転制御は、第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃから供給される電力や制御信号によって行える。そして、駆動車輪を正逆方向に回転制御することで、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの前進、後進、及び停止動作が行える。
【００４６】
なお、図１における第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂの進行方向に直交する左右方向の横幅が、幅広の構成のときや、進行方向の長さ寸法が長い長尺の構成のときには、各走行車１０ａ、１０ｂの上面及び下面に、ローリングやピッチングやヨーイングを防止できる任意数の車輪を配設した構成にしておくこともできる。
【００４７】
（多関節アームの構成）
第１走行車１０ａには、第１多関節アーム１３ａが装着されており、第１多関節アーム１３ａの先端部には、レールつかみ部１４が着脱自在に装着されている。レールつかみ部１４は、図４に示すように新設レール１６の下面側のフランジプレート２７を把持する。
【００４８】
第２走行車１０ｂには、第２多関節アーム１３ｂが装着されており、第２多関節アーム１３ｂの先端部には、ツールチェンジャ１５が着脱自在、あるいは固定した状態にて装着されている。ツールチェンジャ１５には、新設レール１６を設置するために使用する各種ツールや、既設レール６を取り外すために使用する各種ツールを着脱自在に装着する。
【００４９】
ツールチェンジャ１５に装着する各種ツールとしては、例えば、ロボットハンド、ドリル、ブロワ、アンカー打設機、レンチ、接着剤塗布装置、溶接装置等を用いることができる。これらの各種ツールは、走行路７ａ、７ｂ内を第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂとは独立して走行する図示せぬ搬送車に搭載して、搬送する。そして、搬送車に搭載されている各種ツールとツールチェンジャ１５との間での装着作業や、脱着作業は、搬送車側において行われる。
【００５０】
また、この搬送車には、固定部品４や取付部品５、及び固定部品４を構造物に固定するための固定用補助部品や取付部品５を固定部品４に固定するための固定用補助部品、新設レール１６を取付部品５に固定するための固定用部位、新設レール１６と既設レール６とを連結するための固定用補助部品等を搭載して、搬送することができる。
【００５１】
固定用補助部品としては、図１に示したアンカーボルト２、ナット３や、図示は省略しているが、取付部品５と固定部品４との間、取付部品５と新設レール１６との間、新設レール１６と既設レール６との間を固定するボルト・ナット、接着剤等を用いることができる。
【００５２】
図１〜図３に示すように、第１多関節アーム１３ａと第２多関節アーム１３ｂとは、既設レール６の両側に配された構成になるので、第１多関節アーム１３ａの回動領域と第２多関節アーム１３ｂの回動領域とは、互いに干渉することがなく、それぞれの作動を行える。
【００５３】
また、第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂは、ともに２本のアームを有する構成を示しているが、第１多関節アーム１３ａ、第２多関節アーム１３ｂに備えられているアーム数としては、２本のアームに限定されるものではなく、適宜本数のアームを備えた構成にしておくこともできる。
【００５４】
更に、第１走行車１０ａと第１多関節アーム１３ａとの接合部、アーム間の関節部分、第１多関節アーム１３ａの先端部とレールつかみ部１４との接合部は、それぞれ少なくとも２方向に回動する関節構造に構成しておくことができる。同様に、第２走行車１０ｂと第２多関節アーム１３ｂとの接合部、アーム間の関節部分、第２多関節アーム１３ｂとツールチェンジャ１５との接合部も、それぞれ少なくとも２方向に回動することができる関節構造に構成しておくことができる。
【００５５】
（走行車の走行路への設置構成）
また、既設レール６の始端側を安全な環境の場所に構成しておくことができる。そして、作業者による作業や自動化した装置等によって、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂをそれぞれ既設レール６の走行路７ａ、７ｂ内に設置する作業や、上述した搬送車、レール搬送車を走行路７ａ、７ｂ内に設置する作業が行える。
【００５６】
更には、既設レール６の始端側に、新規レール１６や固定用補助部品等を保管しておき、これらの部品を第１走行車１０ａ等に搭載する作業スペースとして構成しておくことや、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂ、上述した搬送車やレール搬送車を走行路７ａ、７ｂ内に挿入して設置するための作業スペースとして構成しておくこともできる。
【００５７】
第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂをそれぞれ既設レール６の走行路７ａ、７ｂ内に設置する方法、すなわち、走行路７ａ、７ｂ内に第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂをそれぞれ挿入する挿入方法としては、既設レール６において対向するリップ部２９間の開口部から走行路７ａ、７ｂ内に捻じ込むようにしながら回転させて挿入する方法や、既設レール６の始端部において開口している走行路７ａ、７ｂの端部から、第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂを前進させることで、それぞれ走行路７ａ、７ｂ内に挿入させる方法等を採用できる。
【００５８】
また、上述したように、既設レール６や新設レール１６は、固定部品４の自由端側において懸架された構成になっているので、既設レール６の走行路７ａ、７ｂ内を走行する第１走行車１０ａまたは第２走行車１０ｂと構造物２０（図１では、構造物２０として壁面２５を例示している。）との間に、第１多関節アーム１３ａや第２多関節アーム１３ｂを回動させるのに十分な作業領域を確保しておくことができる。
【００５９】
（固定部品の取り付け方法）
第２走行車１０ｂに設けた第２多関節アーム１３ｂのツールチェンジャ１５に適宜のツールを装着させることで、新設レール１６を既設レール６に連結するときや、その前後において、構造物２０（図７では、壁面２５）に固定部品４を取り付ける作業や、壁面２５に取り付けた固定部品４に取付部品５を取り付ける作業が行われる。
【００６０】
これらの作業は、図１１、図１２に示すように、新設レール１６を搬送している第１走行車１０ａの作業とは別の、独立した作業として行える。そして、新設レール１６を既設レール６に連結した後に、取付部品５に対して新設レール１６を固定する。
【００６１】
固定部品４を壁面２５に固定する構成としては、図１０〜図１２に示すように、第２走行車１０ｂの第２多関節アーム１３ｂに装着したツールチェンジャ１５に電動ドリルを装着して、アンカーボルト２を埋め込むための穴１９を穿設する。
【００６２】
穿設した穴１９に、図７に示すようにアンカーボルト２を埋め込み、固定部品４に形成した貫通孔をアンカーボルト２に挿入して、アンカーボルト２のネジ部にナット３を螺合させる。これにより、固定部品４を壁面２５に固定できる。次に、固定部品４の自由端側に取付部品５を固定する。
【００６３】
穴１９にアンカーボルト２を埋め込む埋め込み操作や、アンカーボルト２に固定部品４の貫通孔を挿入する挿入操作、アンカーボルト２に挿入した固定部品４を壁面２５に固定するため、ナット３をアンカーボルト２のネジ部に螺合する操作は、ツールチェンジャ１５にロボットハンドや締結工具を装着することにより行える。また、固定部品４に取付部品５を固定する操作も同様に、ツールチェンジャ１５に装着したロボットハンドや締結工具によって行える。
【００６４】
新設レール１６を懸架する固定部品４の設置場所としては、新設レール１６の１本につき１か所に限定されるものではなく、新設レール１６をバランスよく、安定的に懸架しえる適宜の場所に設置しておくことができる。
【００６５】
新設レール１６を懸架させるために必要な部品や、新設レール１６を既設レール６に連結固定するための部品は、走行路７ａ又は走行路７ｂ内を走行する図示せぬ搬送車によって、運搬することができる。
【００６６】
（新設レールの設置方法）
図４〜図６を用いて、新設レール１６の運搬状態について説明する。なお、図４〜図６において、既設レール６の走行路７ｂ内を走行する第２走行車１０ｂの図示は省略している。
【００６７】
第１多関節アーム１３ａに装着されたレールつかみ部１４に新設レール１６をバランスよく把持させる把持方法としては、例えば、新設レール１６を保管している作業スペースにおいて行うことができる。あるいは、図示せぬレール搬送車を走行路７ａ又は走行路７ｂ内で走行させ、レール搬送車に搭載した新設レール１６をレールつかみ部１４によって把持することもできる。レールつかみ部１４に把持されれた新設レール１６は、第１走行車１０ａが、図４の紙面に垂直方向に走行することによって、走行路７ａに沿って搬送される。
【００６８】
レールつかみ部１４における把持構成としては、第１走行車１０ａによる走行時に新設レール１６を落下させることがなく、搬送先において把持状態を解除する構成であれば、従来から公知の適宜の把持機構を用いることができる。例えば、レールつかみ部１４に設けた左右一対の把持爪によって、下面側のフランジプレート２７から上方に向かって突出した左右一対のリップ部２９を把持する構成や、この一対のリップ部２９にそれぞれ形成した複数の貫通孔に、それぞれ左右方向から係止ピンを挿入して把持する構成等を採用することができる。
【００６９】
図５、図６に示すように、第１多関節アーム１３ａを用いることによって、既設レール６と干渉させずに、新設レール１６を既設レール６の先端部位置まで搬送することができる。
【００７０】
新規レール１６を取付部品５に固定する操作は、ツールチェンジャ１５にロボットハンドや締結工具等を装着して行える。固定部品４に取付部品５を固定する固定方法や、新設レール１６を取付部品５に固定する固定方法としては、はめ込み構造、ネジ止め構造、接着固定構造、溶接固定構造等の各種固定構造を用いて行うことができる。
【００７１】
（既設レールへの新設レールの連結方法）
図７〜図９を用いて、既設レール６に新設レール１６を連結させる構成や、固定部品４に新設レール１６を懸架させる構成について説明する。  
図７に示すように、既設レール６の先端部側の位置まで搬送されてきた新設レール１６は、図８、図９に示すように、水平に移動されて既設レール６の先端部側に、新設レール１６の始端部が位置するように、新設レール１６の搬送位置を調整することができる。
【００７２】
なお、図７では、第１走行車１０ａが新設レール１６の走行路７ａ内に位置しているように見えるが、実際には、図８、図９に示すように、第１走行車１０ａは既設レール６の走行路７ａ内に位置している。そして、第１走行車１０ａから延びた第１多関節アーム１３ａによって、新設レール１６は、既設レール６の先端部側の位置に位置決めされることになる。
【００７３】
この位置から、新設レール１６を既設レール６側に向かって移動させることで、新設レール１６の始端部を既設レール６の先端部に連結させる。新設レール１６と既設レール６との連結構造は、はめ込み構造やネジ止め構造により連結させることができる。
【００７４】
すなわち、既設レール６の端部と新設レール１６の端部に連結部（不図示）を構成しておき、連結部をはめ込み構造やネジ止め構造として構成しておくことができる。そして、この連結部を介して、新設レール１６を既設レール６に連結する。なお、ネジ締め作業は、第２多関節アーム１３ｂのツールチェンジャ１５に装着した締付工具等により行える。
【００７５】
新設レール１６を既設レール６に連結させたとき、新設レール１６に設けた第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃは、既設レール６に設けられている第１トロリー線８ａ〜第３トロリー線８ｃにそれぞれ自動的に導通状態で連結されることになる。例えば、既設レール６の各トロリー線８ａ〜８ｃの先端部と新設レール１６の各トロリー線８ａ〜８ｃの始端部に、ソケットとコネクタとからなる連結部を設けておくことにより、新設レール１６を既設レール６に連結させると同時に、ソケットとコネクタとを連結させて、新設レール１６のトロリー線８ａ〜８ｃを既設レール６のトロリー線８ａ〜８ｃにそれぞれ連結させる。
【００７６】
このようにして、新設レール１６を既設レール６に連結させながら延設させていくことができ、図１３に示すように既設レール６による軌道を設置していく。図１３では、既設レール６が貫通孔１８を通過して、例えば建屋内に設置されている。そして、貫通孔１８は、構造物２０の一つである壁面２５を貫通する形で形成されている。
【００７７】
固定部品４を取り付ける構造物２０としては、壁面２５、ダクト２１、手すり２３、装置等の筐体２２、建屋内の床面や天井等を用いることができる。また、既設レール６や新設レール１６の形状としては、直線状の形状以外にも、図１３に示すように、曲線状の形状や捩れた形状のものを用いることができる。これらの形状のレールを用いることによって、図１３に示すように、軌道としては３次元的な軌道が構成される。
【００７８】
（その他の構成）
上述した構成では、第１走行車１０ａに第１多関節アーム１３ａを搭載して、第１多関節アーム１３ａにレールつかみ部１４を装着した構成、第２走行車１０ｂに第２多関節アーム１３ｂを搭載して、第２多関節アーム１３ｂにツールチェンジャ１５を装着した構成について説明を行った。しかし、第１多関節アーム１３ａや第２多関節アーム１３ｂに装着するツールとしては、上述した各種ツールに限定されるものではなく、例えば、各種センサ類を装着することもできる。
【００７９】
各種センサ類としては、例えば、テレビカメラ、マイクロホン、放射線検出装置、温度や湿度の検出装置、超音波探傷装置等を用いることができる。これらの各種センサ類は、直接第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂに装着しておくこともできる。そして、作業状況をモニタする構成にしておくことができる。
【００８０】
上述した構成では、固定部品４、取付部品５をそれぞれ個別に取り付ける構成について説明を行ったが、固定部品４や取付部品５を予め新設レール１６に折畳んだ状態で取り付けておき、設置時に展開する構成にしておくこともできる。
【００８１】
また、第１走行車１０ａ及び第２走行車１０ｂに、ブレーキ機構を設けておき、電源喪失時にブレーキ機構を作動させる構成にしておくことができる。更には、第１多関節アーム１３ａにもツールチェンジャを装着させて、第２多関節アーム１３ｂと協働して作業を行える構成にしておくこともできる。
【００８２】
［実施形態に係る効果］
本発明に係る実施形態によれば、２台の第１走行車１０ａ、第２走行車１０ｂをそれぞれ独立させた状態で、既設レール６の先端位置まで移動させることが可能であり、新設レール１６を設置するための各種部品の運搬、取り付け作業と固定部品の運搬、取り付け作業を同時に並行させた状態で実施することが可能となる。
【００８３】
これにより、高放射線線量環境下等の立ち入り困難な場所の壁や構造物等に対して新設レール１６を遠隔操作により設置していくことが可能となる。また、新設レール１６の設置後には、第１走行車１０ａや第２走行車１０ｂに点検装置や作業装置を搭載することも可能であり、様々な点検作業や検査等の作業を実施できる。
【００８４】
更に、従来のように、鉄道線路のような２本のレールを用いて、一つの走行路を構成した場合には、二つの独立した走行路を構成するためには、４本のレールを設置しなければならない。その結果、二つの独立した走行路を設置するためには、レールを設置するためのスペースを大きく必要とする。特に、４本のレールを床の上に敷設した場合には、レール上に装置等を配設しておくことができないので、建屋内に配設する装置等の設置スペースが、４本のレールによって大きく失われることになる。
【００８５】
これに対して、本発明の実施形態に係る既設レール６や新設レール１６では、Ｈ形鋼のウェブプレート２８の両側に走行路７ａ、７ｂを構成しているので、１本のＨ形鋼を設置することで軌道を設置することができ、しかも、二つの独立した走行路が設置されることになる。このため、軌道を設置するためのスペースとしては、狭いスペースでも設置することができる。また、既設レール６を懸架した状態で建屋内に設置することができるので、建屋内の空間を３次元的に有効に活用することができる。
【００８６】
以上、本発明に係るいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８７】
４…固定部品、５…取付部品、６…既設レール、７ａ、７ｂ…走行路、１０ａ…第１走行車、１０ｂ…第２走行車、１３ａ…第１多関節アーム、１３ｂ…第２多関節アーム、１４…レールつかみ部、１５…ツールチェンジャ、１６…新設レール、２０…構造物、２４…点検装置、２５…壁面、２７…フランジプレート、２８…ウェブプレート、２９…リップ部、３０…Ｃ形鋼、３１…ウェブプレート、３２…リップ部
【図１】
2016107364.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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