JP7039250B2

JP7039250B2 - 補修装置および補修方法

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Publication number: JP7039250B2
Application number: JP2017208113A
Authority: JP
Inventors: 勇蔵重; 裕金澤; 明子井上
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2017-10-27
Publication date: 2022-03-22
Anticipated expiration: 2037-10-27
Also published as: JP2019076951A

Description

本発明は、補修装置および補修方法に関するものである。

航空機用の外板として、母材の上に純アルミニウム材からなる表層材を貼り合わせた構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような航空機用の外板においては、製造時の母材と表層材との貼り合わせの不良等があると、熱処理工程で加熱された際に表層材の一部が母材から浮き上がって水膨れ状の欠陥が発生する場合がある。このような欠陥を補修する方法として、サンディング法と呼ばれる補修方法が知られている。サンディング法は、研磨材を使用して欠陥部分の表層材を削り取って母材を露出させ、母材が露出した部分が滑らかに表層材と連結するように精度の高い研磨処理を行うものである。

特開２００１－２９８７５号公報

しかしながら、サンディング法による研磨処理は難易度が高く多大な工数を要してしまう。また、母材の一部が露出してしまうため、腐食等に対する耐性が低下してしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、金属材料により形成された板状部材に発生した欠陥を、板状部材を傷つけることなく容易かつ確実に補修することが可能な補修装置および補修方法を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用する。
本発明の一態様にかかる補修装置は、軸線に沿って筒状に形成された把持部と、前記軸線に直交する平面上に配置される本体部と、前記本体部の下面に取り付けられるとともに前記軸線を挟んで平行に配置される一対の支持軸回りに回転する一対のガイドローラと、前記把持部の内部に配置されるとともに前記軸線に沿って移動可能な軸部と、前記軸部を前記本体部の前記下面に向けて付勢する付勢力を発生する付勢力発生部と、前記軸部に取り付けられるとともに前記付勢力発生部が発生する付勢力により前記一対のガイドローラよりも前記下面から離間した位置に先端が配置される押圧部と、を備え、前記一対のガイドローラの外周面が樹脂材料により形成されており、前記押圧部が前記先端に向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されている。

本発明の一態様にかかる補修装置によれば、付勢力発生部が発生する付勢力により一対のガイドローラよりも下面から離間した位置に押圧部の先端が配置されている。補修装置を用いて板状部材に発生した欠陥を補修する作業者は、把持部を把持した状態で押圧部の先端を板状部材に押し付けることにより付勢力発生部が発生する付勢力に対向する押圧力を発生させて一対のガイドローラを板状部材に接触させる。そして、作業者は、押圧部が板状部材の補修箇所を複数回通過するように一対のガイドローラを板状部材に接触した状態で往復動させる。これにより、板状部材の補修箇所に複数回に渡って付勢力発生部が発生させる付勢力が伝達される。ここで、押圧部が先端に向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されているため、補修箇所が平面形状となるように適切に補修される。また、一対のガイドローラの外周面が樹脂材料により形成されているため、一対のガイドローラを板状部材に接触した状態で往復動させても板状部材を傷つけることがない。
このように、本発明の一態様にかかる補修装置によれば、金属材料により形成された板状部材に発生した欠陥を、板状部材を傷つけることなく容易かつ確実に補修することができる。

本発明の一態様にかかる補修装置において、前記把持部は、前記本体部から離間した先端側の内周面に形成された雌ねじを有し、前記付勢力発生部は、付勢力を発生するばね部材と、前記ばね部材の一端を係止するとともに前記雌ねじと係合する雄ねじが外周面に形成された係止部と、を有する。
係止部の雄ねじが把持部の雌ねじに係合した状態で係止部を軸線回りに回転させることにより、係止部がばね部材の一端を係止する軸線方向の位置が変化する。係止部がばね部材の一端を係止する位置を本体部から遠ざけるとばね部材が発生する付勢力が弱まり、係止部がばね部材の一端を係止する位置を本体部に近づけるとばね部材が発生する付勢力が強まる。係止部がばね部材の一端を係止する位置を適切に設定することにより、補修装置の押圧部が板状部材の補修箇所に伝達する付勢力を適切に調整することができる。

本発明の一態様にかかる補修装置において、前記係止部は、前記軸線に沿って延びる貫通穴を有し、前記軸部は、前記貫通穴を貫通した状態で配置されており、前記軸部には、前記押圧部の先端の前記下面からの距離が前記一対のガイドローラの先端の前記下面からの距離が一致する場合に前記貫通穴から突出して視認可能となる標識部が形成されている。
作業者は、把持部を把持した状態で押圧部の先端を板状部材に押し付けて一対のガイドローラが板状部材に接触したことを、貫通穴から突出した軸部の標識部を視認することにより確認することができる。そのため、作業者は、一対のガイドローラと板状部材との接触状態を目視により確認しなくても、一対のガイドローラと板状部材とが接触したことを標識部により確認し、補修作業を開始することができる。

本発明の一態様にかかる補修装置において、前記押圧部は、前記一対の支持軸と平行に配置される回転軸回りに回転する円筒状の回転体を有するローラである構成でもよい。
押圧部を一対のガイドローラと同方向に回転するローラとすることにより、金属材料により形成されたローラの幅の全体を利用して補修箇所に付勢力発生部の付勢力を伝達して補修箇所を適切に補修することができる。

上記構成の補修装置において、前記一対のガイドローラのそれぞれが有する円筒状の回転体の幅は、前記押圧部が有する回転体の幅の２倍以上であってもよい。
一対のガイドローラのそれぞれが有する回転体の幅を押圧部が有する回転体の幅よりも十分に広くすることで、一対のガイドローラを板状部材に接触した状態で往復動させる際の安定性が高まり、補修箇所を補修する際の作業性が向上する。

本発明の一態様にかかる補修装置において、前記押圧部は、金属材料により形成される球状の回転体と、該回転体を回転可能に支持する支持部とを有するボールローラであってよい。
押圧部を球状の回転体を有するボールローラとすることにより、金属材料により形成された回転体と補修箇所とが点接触するため、付勢力発生部が発生する付勢力を回転体と補修箇所との点接触位置に集中的に伝達することができる。

本発明の一態様にかかる補修装置において、前記押圧部は、金属材料により形成される半球部と、該半球部に連結される連結部とを有していてもよい。
押圧部を金属材料により形成される半球部とそれに連結される連結部とを有するものとすることで、金属材料により形成された半球部と補修箇所とが点接触するため、付勢力発生部が発生する付勢力を半球部と補修箇所との点接触位置に集中的に伝達することができる。また、押圧部にローラや回転体等の可動部品を設けないため、壊れにくく耐久性の高い構造とすることができる。

本発明の一態様にかかる補修方法は、補修装置により金属材料により形成された板状部材を補修する補修方法であって、前記補修装置は、軸線に沿って筒状に形成された把持部と、前記軸線に直交する平面上に配置される本体部と、前記本体部の下面に取り付けられるとともに前記軸線を挟んで平行に配置される一対の支持軸回りに回転する一対のガイドローラと、前記把持部の内部に配置されるとともに前記軸線に沿って移動可能な軸部と、前記軸部を前記本体部の前記下面に向けて付勢する付勢力を発生する付勢力発生部と、前記軸部に取り付けられるとともに前記付勢力発生部が発生する付勢力により前記一対のガイドローラよりも前記下面から離間した位置に先端が配置される押圧部と、を備え、前記一対のガイドローラの外周面が樹脂材料により形成されており、前記押圧部が前記先端に向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されており、前記把持部を把持した状態で前記押圧部を前記板状部材に押し付けるとともに前記一対のガイドローラを前記板状部材に接触させる工程と、前記押圧部が前記板状部材の補修箇所を複数回通過するように前記一対のガイドローラを前記板状部材に接触した状態で往復動させる工程と、を備える。

本発明の一態様にかかる補修方法によれば、金属材料により形成された板状部材に発生した欠陥を、板状部材を傷つけることなく容易かつ確実に補修することができる。

本発明の一態様にかかる補修方法は、前記押圧部を前記板状部材に押し付ける前に前記補修箇所に保護フィルムを貼り付ける工程と、を備えていてもよい。
補修箇所に保護フィルムを貼り付けることにより、金属材料により形成された押圧部の外周面との接触により板状部材の補修箇所が傷つくことが防止される。

本発明によれば、金属材料により形成された板状部材に発生した欠陥を、板状部材を傷つけることなく容易かつ確実に補修することが可能な補修装置および補修方法を提供することができる。

第１実施形態の補修装置を示す斜視図である。図１に示す補修装置の部分縦断面図である。一対のガイドローラが表層材に接触しない状態を示す補修装置の部分縦断面図である。図２に示す補修装置の底面である。表層材と母材とを有する外板の補修箇所を示す断面図である。補修装置を用いた表層材の補修箇所の補修方法を示すフローチャートである。第２実施形態の補修装置を示す部分縦断面図である。第３実施形態の補修装置を示す部分縦断面図である。

〔第１実施形態〕
以下に、本発明の第１実施形態にかかる補修装置１００について、図面を参照して説明する。
本実施形態の補修装置１００は、母材の上に表層材を貼り合わせた航空機用の外板に形成された欠陥を補修する装置である。ここで、母材は、例えば、アルミニウムを主成分とし、銅、マンガン、ケイ素、マグネシウム等を含むことでアルミニウムよりも剛性を高めたアルミニウム合金である。また、表層材は、例えば、純アルミニウム材である。純アルミニウム材は、アルミニウム合金よりも耐食性が高い。

図１の斜視図に示すように、本実施形態の補修装置１００は、把持部１０と、本体部２０と、ガイドローラ３０と、ガイドローラ４０と、軸部５０と、付勢力発生部６０と、押圧ローラ（押圧部）７０と、を備える。把持部１０と、本体部２０と、軸部５０と、付勢力発生部６０は、金属材料（例えば、一般構造用圧延鋼材に黒色酸化処理を施したもの）により形成されている。以下、図２および図３に示す補修装置１００の縦断面図を参照して、補修装置１００の各部について説明する。

把持部１０は、鉛直方向に延びる軸線Ｘに沿って円筒状に形成された部材である。表層材２００を補修する作業者は、把持部１０の外周面を手で把持することで補修装置１００を用いて補修作業を行う。把持部１０の下端は、溶接等により本体部２０の上面に連結されている。また、把持部１０は、本体部２０から離間した先端側の内周面に形成された雌ねじ１１を有する。雌ねじ１１には、後述する係止部６２が締結される。把持部１０の外周面には、作業者の手が滑りにくいように、ローレット等の溝部を形成するのが望ましい。また、把持部１０の外周面にゴムをかぶせるようにしてもよい。

本体部２０は、軸線Ｘに直交する平面上に配置される板状部材である。本体部２０には、後述する軸部５０が軸線Ｘに沿って移動するための貫通穴が形成されている。本体部２０の下面には、後述する軸部５０が把持部１０の下端に向けて抜け出るのを防止する抜け防止部２２がボルトにより取り付けられている。

ガイドローラ３０は、本体部２０の下面２１に取り付けられる支持軸３１と、支持軸３１回りに回転する円筒状の回転体３２とを有する。また、ガイドローラ４０は、本体部２０の下面２１に取り付けられる支持軸４１と、支持軸４１回りに回転する円筒状の回転体４２とを有する。支持軸３１と支持軸４１は、軸線Ｘを挟んで平行に配置されている。回転体３２の外周面および回転体４２の外周面は、表層材２００の表面を傷つけるのを防止するために、樹脂材料（例えば、ショア硬さがＡ５０以上かつＡ９５以下のウレタンゴム）により形成されている。

軸部５０は、把持部１０の内周面に沿って配置され、軸線Ｘに沿って鉛直方向に移動可能な部材である。軸部５０は、本体部２０側に配置されるとともに円柱状に形成される大径部５１と、本体部２０から離間した先端側に配置されるとともに円柱状に形成される小径部５２とを一体に形成した部材である。大径部５１の外径は、小径部５２の外径よりも大きい。大径部５１の先端側の端面には、後述する付勢力発生部６０のばね部材６１から付勢力が付与される。付勢力発生部６０が発生する付勢力が付与された軸部５０は、軸線Ｘに沿って下方に付勢される。

軸部５０の小径部５２の先端側には、押圧ローラ７０の先端７０ａの下面２１からの距離がガイドローラ３０の先端３０ａおよびガイドローラ４０の先端４０ａの下面２１からの距離が一致する場合（図２に示す状態）に、後述する係止部６２の貫通穴６３から突出して視認可能となる標識部５３が形成されている。ここで、標識部５３は、周囲の領域とは異なる色（例えば緑色）が塗布された部分であっても良いし、周囲の領域とは異なる色のシール等が貼り付けられた部分であってもよい。作業者が、視認可能となる標識となるのであれば、任意の標識を採用することができる。

なお、付勢力発生部６０が発生する付勢力が付与された大径部５１の下端は、抜け防止部２２に接触するようになっている。そのため、軸部５０は、大径部５１の下端が抜け防止部２２に接触した状態よりも更に鉛直方向の下方に移動することはない。抜け防止部２２は、付勢力発生部６０が発生する付勢力によって軸部５０が把持部１０の下端に向けて抜け出ることを防止する。

付勢力発生部６０は、軸部５０を本体部２０の下面２１に向けて付勢する付勢力を発生するものである。付勢力発生部６０は、付勢力を発生するばね部材６１と、ばね部材６１の一端を係止するとともに雌ねじ１１と係合する雄ねじ６２ａが外周面に形成された係止部６２と、を有する。図２および図３に示すように、係止部６２の下面には、ばね部材６１の他端が係止されている。係止部６２は、軸線Ｘに沿って延びる貫通穴６３を有する。軸部５０の小径部５２の先端は、貫通穴６３を貫通した状態で配置される。

補修装置１００の作業者は、係止部６２の雄ねじ６２ａが把持部１０の雌ねじ１１に係合した状態で係止部６２を軸線Ｘ回りに工具を用いて回転させることにより、係止部６２がばね部材６１の他端を係止する軸線Ｘ方向の位置が変化する。係止部６２がばね部材６１の他端を係止する位置を本体部２０から遠ざけるとばね部材６１が発生する付勢力が弱まり、係止部６２がばね部材６１の他端を係止する位置を本体部２０に近づけるとばね部材６１が発生する付勢力が強まる。係止部６２がばね部材６１の他端を係止する位置を適切に設定することにより、表層材２００の厚さや補修箇所の変形度合いなどに応じて、補修装置１００の押圧ローラ７０が表層材２００の補修箇所に伝達する付勢力を適切に調整することができる。本実施形態のばね部材６１が発生する付勢力は、５ｋｇｆ以上かつ１０ｋｇｆ以下の範囲で調整される。

押圧ローラ７０は、軸部５０の大径部５１の下端に取り付けられるとともに付勢力発生部６０が発生する付勢力によりガイドローラ３０，４０よりも下面２１から離間した位置に先端７０ａが配置される部材である。図３に示すように、軸部５０に付勢力発生部６０の付勢力が付与された状態で、本体部２０の下面２１から押圧ローラ７０の先端７０ａまでの距離Ｌ１は、本体部２０の下面２１からガイドローラ３０の先端３０ａまでの距離Ｌ２によりも長い。なお、本体部２０の下面２１からガイドローラ４０の先端４０ａまでの距離もＬ２である。

図２および図３に示すように、押圧ローラ７０は、軸部５０の大径部５１の下端に取り付けられる回転軸７１と、回転軸７１回りに回転する円筒状の回転体７２と、を有する。回転体７２は、先端７０ａに向けて突出する円弧状の曲面形状を有する。また、回転体７２の外周面は、表層材２００の補修箇所に付勢力発生部６０からの付勢力を確実にするために、金属材料（例えば、ステンレス材）により形成されている。

図４の底面図に示すように、押圧ローラ７０が有する回転体７２の幅Ｗ２よりもガイドローラ３０が有する回転体３２およびガイドローラ４０が有する回転体４２の幅Ｗ１が広い。幅Ｗ２は、幅Ｗ１の２倍以上とするのが好ましい。幅Ｗ２を幅Ｗ１の２倍以上とすることで、一対のガイドローラ３０，４０を表層材２００に接触した状態で往復動させる際の安定性が高まる。

次に、補修装置１００を用いた補修作業の対象となる補修箇所について説明する。
図５は、表層材２００と母材３００とを有する外板の補修箇所２１０を示す断面図である。図５に示す補修箇所２１０は、製造時の母材と表層材との貼り合わせの不良により熱処理工程で加熱された際に表層材の一部が母材から浮き上がって発生した水膨れ状の欠陥（例えば、ブリスタと呼ばれる）を示す。なお、補修装置１００を用いた補修作業の補修箇所は、水膨れ状の欠陥以外の他の欠陥も対象となる。例えば、表層材２００の表面に物体との衝突等により形成された凹凸形状や、表層材２００の表面に発生した傷も補修箇所となる。

図５に示す補修箇所２１０は、平面視した場合に直径Ｄ１となる略円形の部分である。直径Ｄ１は、例えば、０．５ｍｍ以上かつ５ｍｍ以下の範囲となる。補修対象となる航空機用の外板が翼長が１０ｍ以上の主翼に用いられる場合、補修箇所２１０は数十から数百箇所に発生することがある。

図５に示すように、補修箇所２１０を補修装置１００により補修する前に、補修箇所２１０には、保護フィルム４００が貼付される。保護フィルム４００は、補修箇所２１０を押圧ローラ７０で押圧する際に表層材２００の表面が傷つかないように保護するための膜状部材である。保護フィルム４００としては、補修箇所２１０に補修前に貼付し、補修後に剥がすことができるものであれば、種々のものを採用することができる。例えば、保護フィルム４００として、ポリ塩化ビニルを主成分とし、裏面に粘着材を有し、厚さが０．１ｍｍ程度のものを用いるのが好ましい。

保護フィルム４００は、補修箇所２１０の全体を覆うことができるものであれば任意の形状とすることができる。例えば、保護フィルム４００として、補修箇所２１０の直径Ｄ１よりも大きい直径Ｄ２の平面視が円形のものを用いるのが好ましい。保護フィルム４００の直径Ｄ２は、例えば、押圧ローラ７０の回転体７２の幅Ｗ１の２倍以上とするのが好ましい。
また、保護フィルム４００を貼付して補修箇所２１０を補修装置１００により補修するのが好ましいが、保護フィルム４００を貼付せずに補修箇所２１０を補修してもよい。

次に、本実施形態の補修装置１００を用いた表層材２００の補修箇所２１０の補修方法について説明する。
図６に示すように、補修装置１００を用いて補修作業を行う作業者は、ステップＳ６０１で、補修箇所２１０を目視等により確認し、補修箇所２１０に印を付加する。印の付加は、例えば筆記具にて印を書くことにより行う。
ステップＳ６０２で、作業者は、印が付加された補修箇所２１０に保護フィルム４００を貼付する。

ステップＳ６０３で、作業者は、把持部１０手で把持した状態で押圧ローラ７０を表層材２００の補修箇所２１０に押し付けるとともにガイドローラ３０およびガイドローラ４０を表層材２００の補修箇所２１０またはその近傍に接触させる。この場合、補修装置１００は、図３に示すガイドローラ３０およびガイドローラ４０が表層材２００から離間した状態から、図２に示すガイドローラ３０およびガイドローラ４０が表層材２００に接触した状態になる。

図３に示す状態においては、押圧ローラ７０の先端７０ａが本体部２０の下面２１から距離Ｌ１だけ離間している。一方、図２に示す状態においては、押圧ローラ７０の先端７０ａが本体部２０の下面２１から距離Ｌ２だけ離間している。図３に示す状態から図２に示す状態に切り替わると、付勢力発生部６０のばね部材６１の長さが（Ｌ１－Ｌ２）の分だけ短くなる。そして、短くなったばね部材６１の長さの分だけ付勢力発生部６０が発生する付勢力が増加する。

ステップＳ６０４で、作業者は、付勢力発生部６０が発生する付勢力が増加し、押圧ローラ７０から表層材２００に付勢力が伝達される状態を維持しながら、補修装置１００を往復動させる。具体的には、押圧ローラ７０の先端７０ａが補修箇所２１０を複数回通過するように補修装置１００を往復動させる。押圧ローラ７０が補修箇所２１０を通過する際に付勢力発生部６０が発生する付勢力が補修箇所に伝達され、補修箇所２１０が補修箇所２１０の周囲と同じ平面形状に復元される。作業者は、例えば、５回程度の補修装置１００を往復動させる。

ステップＳ６０５で、作業者は、補修装置１００を補修箇所２１０から離れた状態に配置し、補修が完了したかどうかを判断する。この判断は、例えば、作業者が補修箇所２１０を目視で確認し、あるいは補修箇所２１０を指先で触ることにより行う。ステップＳ６０５でＹＥＳと判断した場合はステップＳ６０６へ処理を進め、ＮＯと判断した場合はステップＳ６０４の処理を再び行う。
ステップＳ６０６で、作業者は、補修箇所２１０から保護フィルム４００を除去し、補修装置１００を用いた補修作業を終了する。

以上説明した本実施形態の補修装置１００およびそれを用いた補修方法が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の補修装置１００によれば、付勢力発生部６０が発生する付勢力により一対のガイドローラ３０，４０よりも下面２１から離間した位置に押圧ローラ７０の先端７０ａが配置されている。補修装置１００を用いて表層材２００に発生した欠陥を補修する作業者は、把持部１０を把持した状態で押圧ローラ７０の先端７０ａを表層材２００に押し付けることにより付勢力発生部６０が発生する付勢力に対向する押圧力を発生させて一対のガイドローラ３０，４０を表層材２００に接触させる。そして、作業者は、押圧ローラ７０が表層材２００の補修箇所２１０を複数回通過するように一対のガイドローラ３０，４０を表層材２００に接触した状態で往復動させる。これにより、表層材２００の補修箇所２１０に複数回に渡って付勢力発生部６０が発生させる付勢力が伝達される。

ここで、押圧ローラ７０が先端７０ａに向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されているため、補修箇所２１０が平面形状となるように適切に補修される。また、一対のガイドローラ３０，４０の外周面が樹脂材料により形成されているため、一対のガイドローラ３０，４０を表層材２００に接触した状態で往復動させても表層材２００を傷つけることがない。
このように、本実施形態の補修装置１００によれば、金属材料により形成された表層材２００に発生した欠陥を、表層材２００を傷つけることなく容易かつ確実に補修することができる。

また、本実施形態の補修装置１００によれば、係止部６２の雄ねじ６２ａが把持部１０の雌ねじ１１に係合した状態で係止部６２を軸線Ｘ回りに回転させることにより、係止部６２がばね部材６１の一端を係止する軸線Ｘ方向の位置が変化する。係止部６２がばね部材６１の一端を係止する位置を本体部２０から遠ざけるとばね部材６１が発生する付勢力が弱まり、係止部６２がばね部材６１の一端を係止する位置を本体部２０に近づけるとばね部材６１が発生する付勢力が強まる。係止部６２がばね部材６１の一端を係止する位置を適切に設定することにより、補修装置１００の押圧ローラ７０が表層材２００の補修箇所２１０に伝達する付勢力を適切に調整することができる。

また、本実施形態の補修装置１００によれば、作業者は、把持部１０を把持した状態で押圧ローラ７０の先端７０ａを表層材２００に押し付けて一対のガイドローラ３０，４０が表層材２００に接触したことを、貫通穴６３から突出した軸部５０の標識部５３を視認することにより確認することができる。そのため、作業者は、一対のガイドローラ３０，４０と表層材２００との接触状態を目視により確認しなくても、一対のガイドローラ３０，４０と表層材２００とが接触したことを標識部５３により確認し、補修作業を開始することができる。

また、本実施形態の補修装置１００によれば、一対のガイドローラ３０，４０のそれぞれが有する円筒状の回転体３２，４２の幅Ｗ２は、好ましくは、押圧ローラ７０が有する回転体７２の幅Ｗ１の２倍以上である。
一対のガイドローラ３０，４０のそれぞれが有する回転体３２，４２の幅Ｗ２を押圧ローラ７０が有する回転体７２の幅Ｗ１よりも十分に広くすることで、一対のガイドローラ３０，４０を表層材２００に接触した状態で往復動させる際の安定性が高まり、補修箇所２１０を補修する際の作業性が向上する。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態の変形例であり、以下で特に説明する場合を除き、第１実施形態と同様であるものとする。

第１実施形態の補修装置１００は、補修箇所２１０に付勢力発生部６０が発生する付勢力を伝達する機構として、押圧ローラ７０を用いるものであった。
それに対して、本実施形態の補修装置１００Ａは、補修箇所２１０に付勢力発生部６０が発生する付勢力を伝達する機構として、ボールローラ（押圧部）７０Ａを用いるものである。

図７に示すように、ボールローラ７０Ａは、軸部５０の大径部５１の下端に取り付けられる部材であり、金属材料（例えば、ステンレス材）により形成される球状の回転体７１Ａと、回転体７１Ａを回転可能に支持する支持部７２Ａとを有する。球状の回転体７１Ａは、先端７０Ａａに向けて突出する球面形状（曲面形状）を有する。ボールローラ７０Ａは、表層材２００と接触しない状態においては、付勢力発生部６０が発生する付勢力によりガイドローラ３０，４０よりも下面２１から離間した位置に先端７０Ａａが配置される部材である。

本実施形態の補修装置１００Ａによれば、球状の回転体７１Ａを有するボールローラ７０Ａを採用することにより、金属材料により形成された球状の回転体７１Ａと補修箇所２１０とが点接触するため、付勢力発生部６０が発生する付勢力を回転体７１Ａと補修箇所２１０との点接触位置に集中的に伝達することができる。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は第１実施形態の変形例であり、以下で特に説明する場合を除き、第１実施形態と同様であるものとする。

第１実施形態の補修装置１００は、補修箇所２１０に付勢力発生部６０が発生する付勢力を伝達する機構として、押圧ローラ７０を用いるものであった。
それに対して、本実施形態の補修装置１００Ｂは、補修箇所２１０に付勢力発生部６０が発生する付勢力を伝達する機構として、押圧突起（押圧部）７０Ｂを用いるものである。

図８に示すように、押圧突起７０Ｂは、軸部５０の大径部５１の下端に取り付けられる部材であり、金属材料（例えば、ステンレス材）により形成される半球状の半球部７１Ｂと、半球部７１Ｂに連結される連結部７２Ｂとを有する。半球部７１Ｂは、先端７０Ｂａに向けて突出する球面形状（曲面形状）を有する。押圧突起７０Ｂは、表層材２００と接触しない状態においては、付勢力発生部６０が発生する付勢力によりガイドローラ３０，４０よりも下面２１から離間した位置に先端７０Ｂａが配置される部材である。

本実施形態の補修装置１００Ｂによれば、金属材料により形成される半球部７１Ｂとそれに連結される連結部７２Ｂとを採用することで、金属材料により形成された半球部７１Ｂと補修箇所２１０とが点接触するため、付勢力発生部６０が発生する付勢力を半球部７１Ｂと補修箇所２１０との点接触位置に集中的に伝達することができる。また、補修箇所２１０を押圧する構造として、ローラや回転体等の可動部品を設けないため、壊れにくく耐久性の高い構造とすることができる。

１０把持部
１１雌ねじ
２０本体部
２１下面
２２抜け防止部
３０，４０ガイドローラ
３１，４１支持軸
３２，４２回転体
５０軸部
５１大径部
５２小径部
５３標識部
６０付勢力発生部
６１ばね部材
６２係止部
６２ａ雄ねじ
６３貫通穴
７０押圧ローラ（押圧部）
７０ａ先端
７０Ａボールローラ（押圧部）
７０Ｂ押圧突起（押圧部）
７１回転軸
７２回転体
１００，１００Ａ補修装置
２００表層材（板状部材）
２１０補修箇所
３００母材
４００保護フィルム
Ｘ軸線

Claims

軸線に沿って筒状に形成された把持部と、
前記軸線に直交する平面上に配置される本体部と、
前記本体部の下面に取り付けられるとともに前記軸線を挟んで平行に配置される一対の支持軸回りに回転する一対のガイドローラと、
前記把持部の内部に配置されるとともに前記軸線に沿って移動可能な軸部と、
前記軸部を前記本体部の前記下面に向けて付勢する付勢力を発生する付勢力発生部と、
前記軸部に取り付けられるとともに前記付勢力発生部が発生する付勢力により前記一対のガイドローラよりも前記下面から離間した位置に先端が配置される押圧部と、を備え、
前記一対のガイドローラの外周面が樹脂材料により形成されており、
前記押圧部が前記先端に向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されており、
前記把持部は、前記本体部から離間した先端側の内周面に形成された雌ねじを有し、
前記付勢力発生部は、付勢力を発生するばね部材と、前記ばね部材の一端を係止するとともに前記雌ねじと係合する雄ねじが外周面に形成された係止部と、を有し、
前記係止部は、前記軸線に沿って延びる貫通穴を有し、
前記軸部は、前記貫通穴を貫通した状態で配置されており、
前記軸部には、前記押圧部の先端の前記下面からの距離が前記一対のガイドローラの先端の前記下面からの距離が一致する場合に前記貫通穴から突出して視認可能となる標識部が形成されている補修装置。
前記押圧部は、前記一対の支持軸と平行に配置される回転軸回りに回転する円筒状の回転体を有するローラである請求項１に記載の補修装置。
前記一対のガイドローラのそれぞれが有する円筒状の回転体の幅は、前記押圧部が有する回転体の幅の２倍以上である請求項２に記載の補修装置。
前記押圧部は、金属材料により形成される球状の回転体と、該回転体を回転可能に支持する支持部とを有するボールローラである請求項１に記載の補修装置。
前記押圧部は、金属材料により形成される半球部と、該半球部に連結される連結部とを有する請求項１に記載の補修装置。
補修装置により金属材料により形成された板状部材を補修する補修方法であって、
前記補修装置は、
軸線に沿って筒状に延びる把持部と、
前記軸線に直交する平面上に配置される本体部と、
前記本体部の下面に取り付けられるとともに前記軸線を挟んで平行に配置される一対の支持軸回りに回転する一対のガイドローラと、
前記把持部の内部に配置されるとともに前記軸線に沿って移動可能な軸部と、
前記軸部を前記本体部の前記下面に向けて付勢する付勢力を発生する付勢力発生部と、
前記軸部に取り付けられるとともに前記付勢力発生部が発生する付勢力により前記一対のガイドローラよりも前記下面から離間した位置に先端が配置される押圧部と、を備え、
前記一対のガイドローラの外周面が樹脂材料により形成されており、
前記把持部は、前記本体部から離間した先端側の内周面に形成された雌ねじを有し、
前記付勢力発生部は、付勢力を発生するばね部材と、前記ばね部材の一端を係止するとともに前記雌ねじと係合する雄ねじが外周面に形成された係止部と、を有し
前記係止部は、前記軸線に沿って延びる貫通穴を有し、
前記軸部は、前記貫通穴を貫通した状態で配置されており、
前記軸部には、前記押圧部の先端の前記下面からの距離が前記一対のガイドローラの先端の前記下面からの距離が一致する場合に前記貫通穴から突出して視認可能となる標識部が形成されており、
前記押圧部が前記先端に向けて突出する曲面形状を有する金属材料により形成されており、
前記把持部を把持した状態で前記押圧部を前記板状部材に押し付けるとともに前記一対のガイドローラを前記板状部材に接触させる工程と、
前記押圧部が前記板状部材の補修箇所を複数回通過するように前記一対のガイドローラを前記板状部材に接触した状態で往復動させる工程と、を備える補修方法。
前記押圧部を前記板状部材に押し付ける前に前記補修箇所に保護フィルムを貼り付ける工程と、を備える請求項６に記載の補修方法。