JP2004212194A

JP2004212194A - 水中塗膜検査補修方法及び装置

Info

Publication number: JP2004212194A
Application number: JP2002381640A
Authority: JP
Inventors: Yoshitomo Takahashi; 良知高橋; Masanori Suzuki; 正憲鈴木; Yasuhiro Mabuchi; 靖宏馬渕; Hirokazu Nagaoka; 宏和長岡; Takashiro Matsuo; 貴城松尾
Original assignee: Hitachi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】検査補修に高い自由度をもった水中塗膜検査補修方法及び装置を提供すること。
【解決手段】上昇下降用スラスタ１１０と前後進用スラスタ１２０、それに左右用スラスタ１２５を備え、水中での遊泳と静止が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークル１００に、重錘１３０を有するピッチ方向姿勢調整機構と、重錘１３５を有するロール方向姿勢調整機構を設け、ビークル１００の姿勢がピッチ方向とロール方向の２軸にわたって自由に制御できるようにしたもの。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中にある塗装面の検査及び補修に係り、特に原子力発電プラントのサプレッションチェンバの塗装面の検査及び補修を対象とした水中塗膜検査補修方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電プラントには、万一の事態に際しても常に確実に安全性を保持するための装備が幾重にも施されているが、特に沸騰水型原子力発電プラントでは、サプレッションチェンバ（Ｓ／Ｃ：ＳｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎＣｈａｍｂｅｒ）が装備されている。
【０００３】
ここで、このＳ／Ｃは、水を蓄えた一種の容器で、万一、原子炉の一次冷却系の破損事故により、原子炉格納容器内で大量の蒸気漏洩が発生した場合、その蒸気をＳ／Ｃ内の水中に噴出することで凝縮させ、一時的に発生する格納容器内の圧力上昇を抑制する働きをするものである。
【０００４】
そして、このＳ／Ｃとして従来から用いられている形式にＭａｒｋ１型があり、これは、図１０に示すように、ドーナツ型の容器からなるＳ／Ｃ３０を用い、これがベント管４０により原子炉格納容器２０に接続されているもので、原子炉格納容器２０の中に原子炉圧力容器１０が収容されているものである。
【０００５】
また、他の形式としてＭａｒｋ２型があり、これは、図１１に示すように、原子炉格納容器２０の下部に設置され、原子炉格納容器２０内と排気管５５で連結された円筒形の容器からなるＳ／Ｃ５０で構成されているもので、機能的には図１０の場合と同様である。
【０００６】
ところで、このＳ／Ｃは、通常、炭素鋼で作られるが、このとき、３０年以上の耐用年数を維持するため、その内表面（内壁面）を亜鉛保護材で覆い、更に、この保護材の表面にエポキシ系塗料による膜（塗膜）が施される。
【０００７】
ところが、このＳ／Ｃ内面の塗膜は、経年変化により局部的に亜鉛保護材面から剥離を生じ、ブリスタと呼ばれる凸状の膨らみが発生することがあり、このまま放置すると、やがてそれに破損が生じ、亜鉛保護材に直接、水が接触した状態になると腐食が進んでしまう。
【０００８】
そこで、このＳ／Ｃについては、予防保全の観点から、約１０年を目途に点検と補修塗装を実施し、破損したブリスタを発見した場合、それを削除し、その後、部分的に補修塗装を実施する必要がある。
【０００９】
ここで、このＳ／Ｃ内壁面の塗膜検査と補修には、Ｓ／Ｃ内の水を抜いた後、人手による補修塗装作業する方法が従来から用いられているが、Ｓ／Ｃ内に水を張った状態のままダイバーにより作業する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
しかし、Ｓ／Ｃ内の水を抜き、人手により補修塗装を行う方法の場合、作業員の被曝と、それを低減するためのＳ／Ｃ内面の除染作業に多大の作業量、期間及び費用が掛かる。
【００１１】
また、ダイバーによる水中での塗膜の検査や補修塗装をする方法では、サプレッションプール内の透明度の改善や除染作業、専門技術を有するダイバーの使用に多くの費用がかかり、且つ、水中作業におけるダイバーの安全性を確保する必要がある。
【００１２】
そこで、水中ビークル（Ｖｅｈｉｃｌｅ）を用い、水中で塗膜検査する方法（例えば、特許文献２参照。）や、更には補修したりする方法（例えば、特許文献３参照。）が従来から提案されている。
【００１３】
【特許文献１】
特許第２９３７９８６号公報
【００１４】
【特許文献２】
特開平７−６９２８４号公報
【００１５】
【特許文献３】
特開平１１−１０４５３９号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、水中ビークルの壁面に対する姿勢の制御に充分な配慮がされているとは言えず、検査補修の自由度と狭隘部対応性に問題があった。
【００１７】
従来技術は、水中ビークルの姿勢を一定に保つことはできるが、対象部位に接近し当該部位に対して静止させるときの姿勢に制約を受けるので、検査の自由度や狭隘部対応性に問題が生じてしまうのである。
【００１８】
本発明の目的は、検査補修に高い自由度をもった水中塗膜検査補修方法及び装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、上昇下降用スラスタと前後進用スラスタ、それに左右用スラスタを備え、水中での遊泳と静止が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークルを用いて原子力発電プラントのサプレッションチェンバ内の塗装面の検査と補修を水中で行なうようにした水中塗膜検査補修方法において、ビークルにピッチ方向姿勢調整手段とロール方向姿勢調整手段の双方を設け、ビークルがサプレッションチェンバの内壁面の任意の部分に位置決め静止できるようにして達成される。
【００２０】
このとき、ビークルが工具走査手段を備え、この工具走査手段に工具を搭載することにより、前記ビークルが入り込めない狭隘部に対する塗膜検査補修作業が可能になるようにしても上記目的が達成される。
【００２１】
同じく、このとき、工具走査手段がビークルから分離可能に構成され、狭隘部に対する塗膜検査補修作業が、ビークルから分離された工具走査手段に搭載されている工具により行なえるようにしてもよく、ここで工具が、無端ベルト式のやすりを用いた塗膜剥離工具であってもよい。
【００２２】
また、このとき、工具が、カートリッジにノズルを備えた補修塗装作業工具であってもよく、ここで、この補修塗装作業工具がカートリッジ内に負圧をかける手段を備え、塗料の垂れ防止機能を有するようにしてもよい。
【００２３】
更に、このとき、ビークルが複数のカメラを備え、異なった写角による複数の映像をモニタして、ビークルの移動と姿勢が制御できるようにしてもよい。
【００２４】
また、上記目的は、上昇下降用スラスタと前後進用スラスタ、それに左右用スラスタを備え、水中での遊泳と静止が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークルを用いて原子力発電プラントのサプレッションチェンバ内の塗装面の検査と補修を水中で行なうようにした水中塗膜検査補修装置において、ビークルにピッチ方向姿勢調整機構とロール方向姿勢調整機構の双方を設けると共に、これらピッチ方向姿勢調整機構とロール方向姿勢調整機構を遠隔制御する制御装置を設け、ビークルの姿勢を制御装置により制御し、ビークルがサプレッションチェンバの内壁面の任意の部分に位置決め静止できるようにして達成される。
【００２５】
このとき、ビークルが工具走査機構を備え、この工具走査機構に工具を搭載することにより、ビークルが入り込めない狭隘部に対する塗膜検査補修作業が可能に構成されていることによっても上記目的が達成される。
【００２６】
同じく、このとき、工具走査機構がビークルから分離可能に構成され、狭隘部に対する塗膜検査補修作業が、ビークルから分離された工具走査機構に搭載されている工具により行なえるようにしてもよく、ここで、工具が無端ベルト式のやすりを用いた塗膜剥離工具であってもよい。
【００２７】
また、このとき、工具がカートリッジにノズルを備えた補修塗装作業工具であってもよく、ここで、補修塗装作業工具がカートリッジ内に負圧をかける手段を備えていて、塗料の垂れ防止機能を有するようにしてもよい。
【００２８】
更に、このとき、ビークルが複数のカメラを備え、異なった写角による複数の映像が制御装置のモニタに表示され、ビークルの移動と姿勢が制御できるようにしてもよい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による水中塗膜検査補修方法及び装置について、図示の実施の形態により詳細に説明すると、ここで、まず、図１は、本発明の一実施形態に係る遠隔検査・補修塗装用のビークル１００を、図１０に示したＳ／Ｃ３０に適用した場合の一例である。
【００３０】
ここで、この型式のＳ／Ｃ３０の場合、図１に示すように、内部にキャットウォークと呼ばれる人の立ち入りが可能な足場３２が両側に設けられている。そして、この足場３２に、ビークル１００と信号ケーブル５４０により接続されている制御装置５３０を設置する。
【００３１】
そして、検査員５２０は、この制御装置５３０を用い、ビークル１００から信号ケーブル５４０を介して送られてくるカメラ（テレビジョンカメラ）の映像をモニタ５３１によって確認しながら、手動操作ボックス５３２を用い、水中で遊泳静止が可能なビークル１００を遠隔操作するようになっている。
【００３２】
次に、この遠隔検査・補修塗装用のビークル１００について、図２の側面図と図３の上面図、それに図４の正面図により詳細に説明すると、まず、これらの図では、Ｆはビークル１００の前面を表わし、Ｒは後面を表わす。
【００３３】
そして、この実施形態では、ビークル１００の本体をフレーム構造にし、これに各種の機器を搭載する構成が基本になっている。
【００３４】
このフレームは、図示のように、本体フレーム１０５と仮設フレーム１０７から構成されていて、Ｓ／Ｃ３０の内面の塗膜を映像化して検査するための検査カメラ１６０とライト１６５、補修塗装工具を駆動するためのＸＹＺ走査機構１５０は、本体フレーム１０５に搭載するようになっている。
【００３５】
そして、この本体フレーム１０５には、上昇下降用スラスタ１１０と前後進用スラスタ１２０、それに左右用スラスタ１２５が各々２基づつ設けてあり、これにより後述するように、ビークル１００を、水中で前進、後進、旋回、上昇、下降、真横移動ができ、更に停止したままでの旋回もできるようになっている。
【００３６】
更に、この本体フレーム１０５には、浮力体１４０を取り付け、これの浮力が水中でのビークル全体の質量と等しくなるようにしてあり、これにより、水中でのビークル質量がゼロにされ、中性浮力化されていて、水中で遊泳し、静止することができるように構成されている。
【００３７】
そこで、上昇下降用スラスタ１１０の２基のスラスタを同時に同一回転方向に駆動することによりビークル１００を上昇又は下降させることができる。そこでＳ／Ｃ３０の内壁面上で上昇下降用スラスタ１１０を下降方向に駆動することにより、ビークル１００を壁面に安定して静止できる。
【００３８】
ここで、ビークル１００の前後進は、２基の前後進用スラスタ１２０を同時に同一回転方向に駆動して得られるが、このとき回転速度を左右で変えることにより旋回することができ、それぞれ反対方向に回転させることにより、停止したままで旋回させることができる。
【００３９】
左右用スラスタ１２５は、前後方向の左右に１基ずつ配置され、それぞれ反対方向に駆動することにより左右に真横移動することができるようになっているが、このとき、真横移動時の左右アンバランスを少なくするため、スラスタ軸が同一直線上になるようにして、互いに逆向きに配置してある。
【００４０】
そして、このビークル１００には、塗膜の剥離と補修塗装及び補修塗装後の膜厚測定用の各種工具をＳ／Ｃ３０の内壁面に位置決めするための手段として、ＸＹＺ走査機構１５０が搭載してあり、これに、塗膜剥離作業工具１８０と補修塗装作業工具３００（後述）、或いは膜厚測定工具が、各作業に応じて交換して搭載できるようになっている。
【００４１】
また、このビークル１００は、水中での泳動状況と対象壁面への接近状況、それに補修塗装作業を遠隔監視できるようにするため、３台の監視カメラ１６０、１７０、１７５と、３種のライト１６５、１７２、１７７が搭載してある。
【００４２】
そして、まず監視カメラ１６０とライト１６５は、主として対象壁面に接近する際、周囲環境の監視に使用され、このため、チルト（上下の首振り：仰角）機能が備えてあり、ビークル１００の前方と上方び下方が任意に監視できるようになっている。
【００４３】
このとき、ライト１６５は、図４に示されているように、前面Ｆの左右に各１灯ずつ設けられ、それによる照明光が外部から見えるように配置してあるので、ビークル１００の位置を外部から識別できるようになっている。
【００４４】
次に、監視カメラ１７０とライト１７２は、塗膜剥離、補修塗装、膜厚測定に際して、作業状況及び工具の状況を確認するのに使用され、このため、これら監視用カメラ１７０とライト１７２は、作業工具と同様、ＸＹＺ走査機構１５０に搭載してある。
【００４５】
そして、この結果、これら監視用カメラ１７０とライト１７２は、常に作業工具と一定の位置関係を保持することができ、従って、常に安定した映像が得られるため、ビークル１００による作業効率と作業品質の向上に貢献できる。
【００４６】
一方、監視カメラ１７５と照明１７７は、対象壁面に接近するときの状況を確認したり、作業対象に対する作業工具の位置関係を認識するのに使用され、このため、これら監視カメラ１７５とライト１７７は本体フレーム１０５に下方に向けて固定してある。
【００４７】
次に、このビークル１００には、水中での泳動姿勢を制御するための姿勢調整機構が備えられていて、これが本発明の特徴であるが、ここで、この姿勢調整機構は、重錘１３０を主要素とするピッチ方向姿勢調整機構と、重錘１３５及び浮力体１３６を主要素とするロール方向姿勢調整機構で構成され、各々錘の位置を移動させることによりビークル１００の姿勢が変えられるようになっている。
【００４８】
まず、ピッチ方向姿勢調整機構の重錘１３０は、モータ１３１で回転されるボールねじ１３２により、矢印Ａ方向に移動し、前面Ｆと後面Ｒの間で、所定の範囲にわたって任意の位置をとることができるようになっている。
【００４９】
そこで、いま、重錘１３０を図２と図３で後面Ｒ方向に移動させたとすると、ビークル１００の重心が後面Ｒ方向に移動するので、ビークル１００の姿勢をピッチ方向の上側（ビークル１００の前面Ｆが浮き上がり後面Ｒが沈む方向）に変えることができ、重錘１３０を前面Ｆ方向に移動させれば、反対にピッチ方向下側（前面Ｆが沈み後面Ｒが浮き上がる方向）に変えることができる。
【００５０】
次に、ロール方向姿勢調整機構の浮力体１３５と重錘１３６は、軸１３７により回動可能に支持されているアーム１３８の一方の端部と他方の端部にそれぞれ天秤状に取付けてあり、このとき、軸１３７は、図示されていないモータにより左右で１８０度の範囲で任意の角度に動かすことができるようになっている。
【００５１】
そこで、いま、軸１３７を回動させ、図２に示されているように、重錘１３６が真上で浮力体１３５が真下にある状態から、図３に示されているように、重錘１３６と浮力体１３５が左右（図では上下）で水平になるように移動させたとすると、ビークル１００の重心も左右に移動するので、ビークル１００の姿勢をロール方向（ビークル１００を前面Ｆから見て時計方向、又は反時計方向）に自由に変えることができる。
【００５２】
ここで、図３の場合は、重錘１３６がビークル１００を前面Ｆから見て左になっているので、このときは、ビークル１００が反時計方向にロールされることになる。
【００５３】
そこで、これら重錘１３０からなるピッチ方向姿勢調整機構による姿勢制御と浮力体１３５及び重錘１３６からなるロール方向姿勢調整機構による姿勢制御を組合せ使用することにより、ビークル１００の姿勢を水中で自由に変更でき、この結果、水中での泳動姿勢及びＳ／Ｃ内壁面の固定姿勢の制約がなくなり、アクセス性が向上する。
【００５４】
ここで、この遠隔検査・補修塗装用のビークル１００は、既に図１で説明したように、操作者５２０により、制御装置５３０と手動操作ボックス５３２を用いて遠隔操作するようになっている。
【００５５】
そこで、この遠隔検査・補修塗装用のビークル１００をＳ／Ｃ３０の中の水中で、所望する内壁面３０ａに位置決めさせるときの動作について、図５により説明する。
【００５６】
この場合、まず、ビークル１００をＳ／Ｃ３０の中の水中に入れ、操作者５２０により遠隔操作し、図５の（１）に示すように、Ｓ／Ｃ３０の中で、所望の内壁面３０ａの近傍に移動させる。
【００５７】
次いで、各スラスタとピッチ方向姿勢調整機構及びロール方向姿勢調整機構によりビークル１００の位置と姿勢を制御し、同図（２）に示すように、ビークル１００の底部がＳ／Ｃ３０の内壁面３０ａの所望の位置に接するようにする。
【００５８】
そして、この後は、上昇下降用スラスタ１１０を下降方向に動作させることにより、ビークル１００を内壁面３０ａに押し付けた状態に保持することができ、塗膜の剥離と補修塗装及び補修塗装後の膜厚測定などの作業に必要な位置決めを得ることができる。
【００５９】
従って、この実施形態によれば、従来技術では、Ｓ／Ｃ内の構造物との干渉により、塗膜の剥離、補修塗装、補修塗装後の膜厚測定などの作業が実施できなかった箇所に対しても、色々な方向からアクセスできるので、作業範囲の拡大が得られるという効果がある。
【００６０】
また、この実施形態によれば、Ｓ／Ｃの内壁面のように、円柱内面を対象とする作業に際しても、円柱の軸方向に作業工具を走査できるようにビークル１００を位置決めできるので、作業性が向上するという効果がある。
【００６１】
次に、この実施形態において、狭隘部を対象とした補修作業について、図６により説明する。この場合、図示のように、Ｓ／Ｃ３０の内部には構造物７００があるものとすると、これにより遠隔検査・補修塗装用のビークル１００が入り込めない狭隘な場所が存在してしまう。
【００６２】
そこで、この場合は、図６に示されているように、ビークル１００に搭載してあるＸＹＺ走査機構１５０を使用するのであるが、このため、このＸＹＺ走査機構１５０は、それによる走査ストロークがビークル１００の本体外までカバーできるような大きさにしてあり、且つ、本体フレーム１０５の一部に切り欠き部が設けてある。
【００６３】
しかし、このように切り欠き部があると、ビークル１００がＳ／Ｃの壁面に接近し静止する際、作業工具が壁面に衝突し、損傷を受けてしまう虞れがある。そこで、この実施形態では、作業工具保護のため、仮設フレーム１０７が設けてあるが、これは取外し可能にしてあり、従って、衝突の虞れがない作業の場合は取外しできる。
【００６４】
いま、図６の（１）に示すように、Ｓ／Ｃ３０の内壁面３０ａで作業を要する所望の場所Ｐが構造物７００の近傍にあって、そこまで遠隔検査・補修塗装用のビークル１００を移動させることができないものとする。ここで、この所望の場所Ｐとは、塗膜にブリスタが形成されている場所のことである。
【００６５】
この場合、まず、ビークル１００を、図６（１）に示されているように、構造物７００に阻止されるまで動かし、場所Ｐに一番近い位置に静止させる。そして、この後、同図（２）に示すように、ＸＹＺ走査機構１５０により所望の場所Ｐに接近し、所定の工具、この場合は塗膜剥離作業工具１８０により、必要とする作業を実施するのである。
【００６６】
従って、この実施形態によれば、狭隘部対応が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークル１００が得られることになり、作業範囲の拡大が得られるという効果がある。
【００６７】
次に、この実施形態におけるＸＹＺ走査機構１５０について、更に詳細に説明すると、まず、このＸＹＺ走査機構１５０は、ビークル１００から、気中でも水中でも容易に分離でき、そのままで作業が行なえるように構成してある。このとき、他の実施形態として、ＸＹＺ走査機構１５０からビークル１００に接続する部分の機構を取り除いた構成としても良い。
【００６８】
分離されたＸＹＺ走査機構１５０には、車輪、スラスタなどの駆動手段を搭載し、これにより自動又は手動により作業対象部位にアクセスした上で所望の作業を実施する。このとき、ＸＹＺ走査機構１５０を移動させる手段としては、ボール又はワイヤを取り付け、これを操作しても良い。
【００６９】
このＸＹＺ走査機構１５０は、ビークル１００の本体に比較して小型であるため、狭隘部適用範囲の更なる拡大に大きく貢献する。
【００７０】
次に、この実施形態において、補修が必要と判断された塗膜を塗膜剥離作業工具１８０により剥離するときの動作について、図７と図８により説明する。ここで、この塗膜剥離作業工具１８０は、例えばベルトサンダー（商品名）などと呼ばれている工具に類似したもので、無端ベルト状の布やすり（又は紙やすり）１８０ａを用い、これをエアーモータで駆動する方式になっている。
【００７１】
そして、このときの剥離作業は、ＸＹＺ走査機構１５０上に搭載されている監視カメラ１７０により撮像した映像を操作員５２０（図１）がモニタ５３１で確認しながら、同じくＸＹＺ走査機構１５０上に搭載された塗膜剥離作業工具１８０を操作して行なう。
【００７２】
このとき、操作員５３０は、モニタ５３１の映像を確認しながら、図７に示すように、ＸＹＺ走査機構１５０をＸ軸方向（図７では左右方向）とＹ軸方向（図７では紙面と垂直な方向）に駆動し、この塗膜剥離作業工具１８０を作業対象部位となる塗膜３３のブリスタ３３ａが形成されている位置まで移動させる。
【００７３】
そして、この後、Ｚ軸走査用モータ２６０ａを制御してＺ軸（塗膜面に垂直な軸）方向に動かし、剥離作業工具１８０の布やすり１８０ａの先端を、図８に示すように、作業対象であるブリスタ３３ａに接近させる。ここで、３１が亜鉛保護材の層である。
【００７４】
その後、剥離作業工具１８０のエアーモータに、エア供給ホース１８０ｂを介して圧縮空気を供給し、ベルト状の布やすり１８０ａを駆動させながらＺ軸を更に下げ、塗膜面に接近させ、Ｚ軸に搭載されたエアシリンダの押付け動作によりブリスタ３３ａの不良塗膜を剥離させるのである。
【００７５】
そして、このとき塗膜面に平行なＸＹＺ走査機構１５０のＸ軸走査モータ２４０ａとＹ軸走査モータ２５０ａを駆動し、工具１８０を塗膜面に平行に走査することにより、ブリスタ３３ａの全体にわたり不良塗膜を剥離するのである。
【００７６】
ここで、このベルト状のやすり１８０ａは、対象物に面で接触するため、作業対象の下地損傷が少なくでき、且つ接触面積が広いことから剥離作業時間が短縮できるという効果がある。
【００７７】
次に、この実施形態における剥離作業完了後の塗膜の補修塗装について、図９により説明する。ここで、この図９は、上述した補修塗装作業工具３００を示したものである。
【００７８】
この実施形態による補修塗装作業は、上述の塗膜剥離作業と同じく、ＸＹＺ走査機構１５０上に搭載された監視カメラ１７０の映像を、操作員５２０がモニタ５３１で確認しながら、同軸ＸＹＺ走査機構１５０上に搭載された補修塗装作業工具３００を操作して行なわれる。
【００７９】
ここで、この補修塗装作業工具３００は、図９に示されているように、圧縮空気供給口３１０と塗料供給用カートリッジの蓋３２０、カートリッジ内の塗料を圧縮空気によって押し出すためのピストンとなるキャップ３４０、補修塗装用塗料３３０、塗料を吐き出すノズル３６０、それにノズルとカートリッジを接続するためのコネクタ３５０で構成される。
【００８０】
そして、このときも、上述の塗膜剥離作業と同じく、操作員５３０は、モニタ５３１の映像を確認しながら、ＸＹＺ走査機構１５０をＸ軸方向とＹ軸方向に駆動し、補修塗装作業工具３００を作業対象部位まで移動させた後、Ｚ軸走査用モータ２６０ａを制御してＺ軸方向に動かし、補修塗装作業工具３００のノズル３６０の先端を作業対象に接近させる。
【００８１】
この後、操作員５２０の遠隔操作により圧縮空気供給口３１０からカートリッジ内に圧縮空気を供給し、ノズル３６０から補修塗装用塗料３３０を押出し、Ｚ軸を更に下げて塗膜面に補修塗装用塗料３３０を施すのである。
【００８２】
そして、このときも同じく、更に塗膜面に平行なＸＹＺ走査機構１５０のＸ軸走査モータ２４０ａとＹ軸走査モータ２５０ａを駆動し、補修塗装作業工具３００を塗膜面に平行に走査することにより、所望の範囲にわたり塗装が施されるようにするのである。
【００８３】
このとき、この実施形態では、塗料吐出時以外は補修塗装作業工具３００のカートリッジ内に負圧がかけられるように構成してある。また、このとき、ノズル３６０の噴出孔の形状とノズルの径は作業対象に合せて適切に選定が必要であるが、ここでは、装置を試作して試験した結果から、円形の孔で極細のノズルを選定している。
【００８４】
ノズル３６０の孔の形状を円形にすることにより、負圧が均一にかけられるため、塗料吐出後の塗料切れが良く、従って、作業品質の向上と作業効率の向上が得られるという効果がある。
【００８５】
また、ノズル３６０の孔径を極細にすることにより、塗装対象が小さい場合にも適切な塗装が得られ、且つ、塗装対象が大きい場合でも、上述した通り、ＸＹＺ走査機構１５０により、補修塗装作業工具３００が塗料を吐出しながらＸＹ方向に走査されるので、この場合でも適切な塗装が可能で、これにより作業品質が向上するという効果がある。
【００８６】
次に、この実施形態における塗膜の補修塗装作業について、もう一つの特徴を説明すると、この実施形態では、補修塗装作業工具３００には負圧印加機構が設けてあり、これにより、上述したように、塗料吐出時以外は塗装作業工具３００のカートリッジ内に負圧がかかる構造になっている。
【００８７】
ここで、このような場合、通常は、塗料の粘度、塗料の自重及び水圧の影響などにより、圧縮空気を供給しなくとも、補修塗装作業工具３００のノズルから塗料垂れが発生してしまう。しかし、この実施形態では、上記したように、塗料吐出時以外は負圧が印加されるので、不要な塗料垂れが防止でき、これにより作業品質が向上するという効果がある。
【００８８】
ここで、この実施形態では、複数のカメラを使用して塗膜剥離及び補修塗装作業を行なうようになっている。すなわち、遠隔検査・補修塗装用のビークル１００には、３台の監視カメラ１６０、１７０、１７５が搭載されている。
【００８９】
そして、これら複数のカメラを使用することにより、この実施形態では、作業対象を複数の角度から監視することができるが、このように複数の角度から監視する手法として、別途、外部カメラを使用する手法がある。
【００９０】
しかし、この外部カメラを使用する手法の場合、外部カメラとビークル１００本体や作業工具との位置関係が把握し難く、また外部カメラの設置位置が作業の都度、ばらついてしまうという問題が考えられる。
【００９１】
これに対して、本発明の実施形態では、各カメラの位置関係が把握しやすく、カメラ自身が遠隔検査・補修塗装用のビークル１００に搭載されているため、常に安定した映像が得られ、作業品質向上の点で効果がある。
【００９２】
ここで、以上に説明した本発明の実施形態による効果について列挙すれば、以下の通りである。
【００９３】
まず、本発明の実施形態によれば、従来手法で考えられていた、Ｓ／Ｃ内の水を抜いて人手による補修塗装作業する方法及び水を張った状態でのダイバーによる補修塗装作業に代わって、水中で自由に泳動するビークルを遠隔で操作しながら塗膜面の検査及び補修塗装ができるため、費用の低減及び水中での危険作業の回避が可能になる。
【００９４】
また、本発明の実施形態によれば、水中ビークルに姿勢調整機構を搭載することで、水中ビークル本体が入り込めない範囲に対しても作業ができ、作業範囲拡大が可能である。
【００９５】
同じく、本発明の実施形態によれば、狭隘部対応が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークルが得られることになり、作業範囲の拡大が容易に得られるという効果がある。
【００９６】
次に、本発明の実施形態によれば、剥離作業工具及び塗装作業工具の構造を工夫することで、品質向上と作業効率向上が可能である。
【００９７】
更に、本発明の実施形態によれば、水中ビークルに搭載した複数のカメラによる作業監視ができ、作業対象と作業工具の位置関係が認識し易く、かつ常に安定した映像取得ができ、作業品質の向上が可能である。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、検査補修に高い自由度をもった水中塗膜検査補修方法及び装置を容易に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明をサプレッションチェンバに適用した場合の一実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態を示す側面図である。
【図３】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態を示す上面図である。
【図４】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態を示す正面図である。
【図５】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態による位置決め作業の説明図である。
【図６】本発明の実施形態における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一例による狭隘部作業の説明図である。
【図７】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態に搭載されるＸＹＺ走査機構の一例を示す説明図である。
【図８】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態に搭載される塗膜剥離作業工具の一例を示す説明図である。
【図９】本発明における遠隔検査・補修塗装用のビークルの一実施形態に搭載される補修塗装作業工具一例を示す説明図である。
【図１０】本発明が対象とするサプレッションチェンバの一例を示す説明図である。
【図１１】本発明が対象とすサプレッションチェンバの他の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０原子炉圧力容器
２０原子炉格納容器
３０サブレッションチェンバ（Ｓ／Ｃ）：ドーナツ型
３０ａ内壁面（Ｓ／Ｃの内壁面）
３１亜鉛保護材
３２足場（キャツトウォーク）
３３塗膜
３３ａブリスタ
４０ベント管
５０サブレッションチェンバ（Ｓ／Ｃ）：円筒形
５５排気管
１００ビークル（遠隔検査・補修塗装用）
１０５本体フレーム
１０７仮設フレーム
１１０上昇下降用スラスタ
１２０前後進用スラスタ
１２５左右用スラスタ
１３０ピッチ方向姿勢調整機構の重錘
１３１ピッチ方向姿勢調整機構のモータ
１３２ピッチ方向姿勢調整機構のボールねじ
１３５ロール方向姿勢調整機構の浮力体
１３６ロール方向姿勢調整機構の重錘
１３７ロール方向姿勢調整機構の軸
１３８ロール方向姿勢調整機構のアーム
１４０浮力体
１５０ＸＹＺ走査機構
１６０監視カメラ
１６５監視カメラ用ライト
１７０監視カメラ
１７２監視カメラ用ライト
１７５監視カメラ
１７７監視カメラ用ライト
１８０塗膜剥離作業工具
１８０ａベルト状布やすり（紙やすり）
１８０ｂエア供給ホース
２４０Ｘ軸走査機構
２４０ａＸ軸走査用モータ
２５０Ｙ軸走査機構
２５０ａＹ軸走査用モータ
２６０Ｚ軸走査機構
２６０ａＺ軸走査用モータ
３１０圧縮空気供給口
３２０塗料供給用カートリッジ蓋
３３０補修塗装用塗料
３４０キャップ
３５０コネクタ
３６０ノズル
５２０操作者
５３０制御盤
５３１モニタ
５３２手動操作ボックス
５４０信号ケーブル
７００構造物

Claims

上昇下降用スラスタと前後進用スラスタ、それに左右用スラスタを備え、水中での遊泳と静止が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークルを用いて原子力発電プラントのサプレッションチェンバ内の塗装面の検査と補修を水中で行なうようにした水中塗膜検査補修方法において、
前記ビークルにピッチ方向姿勢調整手段とロール方向姿勢調整手段の双方を設け、
前記ビークルが前記サプレッションチェンバの内壁面の任意の部分に位置決め静止できるように構成されていることを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項１に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記ビークルが工具走査手段を備え、
前記工具走査手段に工具を搭載することにより、前記ビークルが入り込めない狭隘部に対する塗膜検査補修作業が可能に構成されていることを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項２に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記工具走査手段が前記ビークルから分離可能に構成され、
前記狭隘部に対する塗膜検査補修作業が、前記ビークルから分離された前記工具走査手段に搭載されている工具により行なえるように構成したことを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項２に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記工具が無端ベルト式のやすりを用いた塗膜剥離工具であることを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項２に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記工具がカートリッジにノズルを備えた補修塗装作業工具であることを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項５に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記補修塗装作業工具が前記カートリッジ内に負圧をかける手段を備え、
塗料の垂れ防止機能を有することを特徴とする水中塗膜検査補修方法。
請求項１に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記ビークルが複数のカメラを備え、
異なった写角による複数の映像のモニタのもとで、前記ビークルの移動と姿勢が制御できるように構成されていることを特徴とする水中塗膜補修方法。
請求項１に記載の水中塗膜検査補修方法において、
前記ビークルが複数のカメラと照明を備え、
前記複数のカメラにより異なった角度にて作業対象物を見ることにより、当該作業対象物の位置関係が把握しやすく、品質が安定した映像が得られ、作業品質向上が得られるように構成されていることを特徴とする水中塗膜補修方法。
上昇下降用スラスタと前後進用スラスタ、それに左右用スラスタを備え、水中での遊泳と静止が可能な遠隔検査・補修塗装用のビークルを用いて原子力発電プラントのサプレッションチェンバ内の塗装面の検査と補修を水中で行なうようにした水中塗膜検査補修装置において、
前記ビークルにピッチ方向姿勢調整機構とロール方向姿勢調整機構の双方を設けると共に、
これらピッチ方向姿勢調整機構とロール方向姿勢調整機構を遠隔制御する制御装置を設け、
前記ビークルの姿勢を前記制御装置により制御し、前記ビークルが前記サプレッションチェンバの内壁面の任意の部分に位置決め静止できるように構成したことを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項９に記載の水中塗膜検査補修装置において、
前記ビークルが工具走査機構を備え、
前記工具走査機構に工具を搭載することにより、前記ビークルが入り込めない狭隘部に対する塗膜検査補修作業が可能に構成されていることを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項１０に記載の水中塗膜検査補修装置において、
前記工具走査機構が前記ビークルから分離可能に構成され、
前記狭隘部に対する塗膜検査補修作業が、前記ビークルから分離された前記工具走査機構に搭載されている工具により行なえるように構成したことを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項１０に記載の水中塗膜検査補修装置において、
前記工具が無端ベルト式のやすりを用いた塗膜剥離工具であることを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項１０に記載の水中塗膜検査補修装置において、
前記工具がカートリッジにノズルを備えた補修塗装作業工具であることを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項１３に記載の水中塗膜検査補修装置において、
補修塗装作業工具が前記カートリッジ内に負圧をかける手段を備え、
塗料の垂れ防止機能を有することを特徴とする水中塗膜検査補修装置。
請求項１０に記載の水中塗膜検査補修装置において、
前記ビークルが複数のカメラを備え、
異なった写角による複数の映像が前記制御装置のモニタに表示され、前記ビークルの移動と姿勢が制御できるように構成されていることを特徴とする水中塗膜補修装置。