JPH08336745A - 塗布膜厚整形研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗膜が規定値よりも厚い場合には、その部分
のみを部分的に修正して規定値の塗膜に整形するように
し、作業を迅速に行い得るようにする。 【構成】 管２内を昇降及び旋回し得るケーシング１８
と、ケーシング１８の外周面に出没可能に備えてケーシ
ング１８を管２と同芯に支持する調芯装置２６，２７
と、ケーシング１８の周方向一部に、管２内面に塗布さ
れた塗膜４の映像を反射させるように配置した鏡２３
と、鏡２３に光を投謝して反射した光を塗膜４の内面に
照射するランプ２２と、鏡２３で反射した塗膜４の映像
を撮影するカメラ２１と、ケーシング１８の鏡２３が配
置された位置と軸方向に同一位置で周方向には別の位置
に配置され、管２とケーシング１８とが同芯になった時
に塗膜４内面に押圧される研磨凸部とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管内周面に塗布した塗膜
の規定値よりも厚い部分を修正して規定値に整形し得る
ようにした塗布膜厚整形研磨装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に原子炉圧力容器においては、図８
に示すごとく、圧力容器本体の底部を形成する下鏡板１
に、圧力容器本体内部に各種計器を挿入するための小口
径の管２を貫通せしめ、該管２の下鏡板１上面側におけ
る外周部を溶接して管２を圧力容器本体に固定するよう
にしている。

【０００３】ところが、下鏡板１に管２を溶接した場
合、溶接によって生じる熱等の影響により管２の耐食性
が低下する虞れがあるため、管２内周部の溶接部３を含
む所要高さ範囲に、ニッケル、クロム、モリブデン、鉄
等の金属粉末を含有するアクリル系塗料を塗布して塗膜
４を形成し、該塗膜４をヒータ又は加熱空気により乾燥
したうえレーザ照射を行って溶融固化させ、耐食性を向
上させる、いわゆるクラッディング処理が行われてい
る。

【０００４】而して、クラッディング処理を行う際に管
２の内周面に塗布する塗膜４の厚さは予め規定されてお
り、このため塗膜４を内周面に塗布した場合には、その
厚さを測定し、厚さが規定値から外れている場合には、
塗膜４を成形する必要がある。

【０００５】すなわち、塗膜４が規定厚さよりも薄い場
合には、その部分に再度ペースト状の塗膜を塗布して形
成すれば良いが、規定厚さよりも厚い場合はフレックス
ホーン又はフラッパホイールを使用して塗膜４を一旦全
範囲に亘り剥がし、もう一度塗膜４を塗布し直さなけれ
ばならない。このように、塗膜４が部分的に規定値より
厚い場合に、塗膜４全体を剥がして塗布し直さなければ
ならないために、作業時間が長時間となり、工期が長期
化するという問題があった。

【０００６】このために、前記したように塗膜４に部分
的な規定値より厚い部分がある場合に、塗膜４の内面を
研磨して膜厚を修正し規定値の肉厚に整形することによ
り、前記した再塗布を行うことによる作業時間の延長の
問題を解決することが試みられている。

【０００７】即ち、図９及び図１０に示すように、図示
しない旋回駆動装置によって旋回するフレキシブルホー
スａの先端に、サンドペーパー等からなる研磨材ｂを放
射状に多数取付けたフラッパホイールｃを設け、該フラ
ッパホイールｃを、管２内の塗膜４位置に挿入し、前記
フレキシブルホースａを旋回させて前記フラッパホイー
ルｃを旋回させることにより、塗膜４の内周面を研磨す
るようにしている。

【０００８】この時、前記研磨材ｂは研磨時に図１０に
示すように回転方向後方に撓み、その撓んだ先端部分で
塗膜４内面を押圧することにより研削を行うようにして
いるために、前記撓みを考慮してフラッパホイールｃの
直径は塗膜４の仕上り予定内径よりも大きく形成してお
り、またフラッパホイールｃは塗膜４の軸方向のかなり
の広い範囲を同時に研磨できるように軸方向の長さｄを
長くしており、またフラッパホイールｃはフレキシブル
ホースａによって支持し、該フレキシブルホースａが撓
むことによりフラッパホイールｃが塗膜４に対して自動
的に調芯されるようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来は、塗膜
４の仕上り予定内径より大きな直径を有したフラッパホ
イールｃを塗膜４内側に挿入して、研磨材ｂを塗膜４の
内面全周に押付けて旋回させることにより、前記塗膜４
の内面を軸方向の長さｄで示す広い範囲で同時に研磨す
るようにしているために、塗膜４の軸方向に部分的に規
定値より厚い肉厚部があったり、或いは周方向の一部に
規定値より厚い厚肉部があった場合にも、不要な薄肉部
分も同時に研磨してしまうことになり、不要な部分を削
り過ぎることによって塗膜４が均一に整形されず、よっ
て再度塗布作業をやり直す必要があるといった問題を有
する。

【００１０】また、前記フラッパホイールｃの総ての研
磨材ｂが塗膜４の内周全面に接触しながら旋回するの
で、塗膜４の周方向全面が大きな旋回力を受けることに
よって、塗膜４が管２の内面から剥がれて脱落すること
があり、その場合には、再び塗布をやり直す必要があ
り、作業時間が長時間となり、工期が更に長期化すると
いう問題があった。

【００１１】本発明は上述の実情に鑑み、塗膜が規定値
よりも厚い場合には、その部分のみを部分的に修正して
規定値の塗膜に整形するようにし、作業を迅速に行い得
るようにすることを目的としてなしたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、管内を昇降及
び旋回し得るケーシングと、該ケーシングの外周面に出
没可能に備えて該ケーシングを前記管と同芯に支持する
調芯装置と、ケーシングの周方向一部に、管内面に塗布
された塗膜の映像を反射させるように配置した鏡と、該
鏡に光を投射して反射した光を前記塗膜の内面に照射す
る光源と、前記鏡で反射した塗膜の映像を撮影するカメ
ラと、前記ケーシングの鏡が配置された位置と軸方向に
同一位置で周方向には別の位置に配置され、前記管とケ
ーシングとが同芯になった時に塗膜内面に押圧される研
磨凸部とを備えたことを特徴とする。

【００１３】又、本発明は、研磨凸部を着脱可能とする
ことができる。

【００１４】更に、研磨凸部を弾性支持材と、該弾性支
持材の外周に取替可能に取付けた研磨シートにて構成す
ることができる。

【００１５】

【作用】本発明においては、カメラにより撮影した映像
をもとに求めた塗膜の規定値よりも厚い箇所のみを研磨
凸部により研削すれば良いため、塗膜全体を剥がす必要
がなく、作業能率が向上する。

【００１６】ケーシングの外周面に出没可能に備えた調
芯装置によりケーシングを管内に同芯に支持することが
でき、且つケーシングを管内に同芯に支持させた時に塗
膜内面に押圧される研磨凸部が備えてあるので、該研磨
凸部の装入位置と旋回範囲とを調節することにより、塗
膜の規定値より厚い部分のみを確実に研磨することがで
きる。

【００１７】又研磨凸部と、管内面に塗布された塗膜の
映像を反射させるように備える鏡とを、ケーシングの軸
方向同一位置において周方向別の位置に配置しているの
で、研磨の状況を確認しながら研磨作業を行うことがで
き、よって正確且つ能率的な膜厚調整が可能となる。

【００１８】研磨凸部を着脱可能に設けた場合は、研磨
凸部が摩滅した場合に新しい研磨凸部と容易に交換する
ことができ、また研磨凸部を弾性支持材と、該弾性支持
材の外周に取替可能に取付けた研磨シートにて構成する
と、研磨シートのみを交換すればよく、さらに弾性支持
材を備えていることによって塗膜内面に対する研磨シー
トの押付力を任意に調整することができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつ
つ説明する。

【００２０】図１は本発明の一実施例で、図中、５は駆
動装置、６は駆動装置５により管２内を昇降すると共に
旋回し、塗膜４の規定値よりも厚い部分を削り落とす塗
布膜厚整形研磨装置本体である。

【００２１】駆動装置５は下部プレート７と該下部プレ
ート７上に配設された上部プレート８を備え、下部プレ
ート７と上部プレート８は円周方向へ所要の間隔で配設
された複数の垂直な案内部材９により接続され、下部プ
レート７上に配設された電動機等のアクチュエータ１０
により、上端を上部プレート８にまた下端を下部プレー
ト７に回転自在に支持された垂直なねじ軸１１を回転駆
動し得るようになっており、ねじ軸１１には下部プレー
ト７と上部プレート８との間に配置された昇降板１２に
取付けたナット１３が螺合され、昇降板１２の上面に旋
回可能に配設された旋回台１５は、昇降板１２の下面に
設置された電動機等のアクチュエータ１４により旋回し
得るようになっており、旋回台１５の上面には、開閉可
能なクランプ部を有する従来公知のクランプ装置１６が
設置されている。

【００２２】而して、駆動装置５は、管２の下端にボル
ト締結された短管１７の下端に上部プレート８がボルト
締結されることにより、短管１７に対し固定し得るよう
になっている。

【００２３】塗布膜厚整形研磨装置本体６は、図１〜図
３に示すように、管２内に収納可能な外径が管状のケー
シング１８を備え、該ケーシング１８の上端にはヘッド
キャップ１９が取付けられ、ケーシング１８の下端には
連結ロッド２０が接続されている。而して、連結ロッド
２０の下端は、図１に示すように、駆動装置５のクラン
プ装置１６によってクランプされるようになっている。

【００２４】ケーシング１８の内部上方には、塗膜４の
表面を撮影するためのＣＣＤカメラ２１が上向きに収納
されると共にＣＣＤカメラ２１の上方部にはランプ２２
（光源）が設けられている。又ケーシング１８内のラン
プ２２よりも上方には、ケーシング１８の一側部に形成
した開口１８ａと略同じ高さとなるよう、４５度に傾斜
した鏡２３が設けられており、ランプ２２から照射され
た光は鏡２３で反射し、開口１８ａを通って塗膜４の内
周面を照らし、塗膜４の状態は映像として鏡２３により
反射し、ＣＣＤカメラ２１によって撮影されるようにな
っている。

【００２５】前記ＣＣＤカメラ２１及び鏡２３は、ケー
シング１８内に備えられたブロック２４に支持されてお
り、該ブロック２４はボルト２５により前記ヘッドキャ
ップ１９に固定されている。図中２１ａは前記ＣＣＤカ
メラ２１を覆うように設けられた透明なカバーを示す。

【００２６】また、塗布膜厚整形研磨装置本体６におけ
る前記連結ロッド２０とＣＣＤカメラ２１の設置位置と
の間には、塗布膜厚整形研磨装置本体６のケーシング１
８を管２内に同芯に支持することができるようにした調
芯装置２６，２７を軸方向に所要の間隔で備えている。

【００２７】前記ケーシングにおける鏡２３が配置され
た位置と軸方向に同一位置で、且つ周方向には別の位置
（図２、図３では鏡２３と周方向に１８０゜異なる背面
位置）には、研磨凸部２８を配置している。

【００２８】研磨凸部２８は、発泡ウレタン等からなる
所要の弾性を有してケーシング１８の外周面に固定され
た弾性支持材２９と、該弾性支持材２９の外周面に両面
テープ或いは着脱が可能な接着剤等によって着脱可能に
固定された紙ヤスリ或いは布ヤスリ等からなる研磨シー
ト３０とにより構成されている。

【００２９】前記弾性支持材２９は、軸方向の比較的小
さな幅寸法Ｌ₁を有し、周方向にはケーシング１８と同
芯の曲面で所要の長さＬ₂を有し、且つ弾性支持材２９
の軸方向及び周方向の端部は夫々傾斜面３１を有してケ
ーシング１８の外周面に接している。前記研磨シート３
０は、前記幅寸法Ｌ₁或いはそれより僅かに小さい幅寸
法を有した帯状をなしており、前記弾性支持材２９の周
方向外面に沿って配置されている。

【００３０】前記研磨凸部２８は、前記管２とケーシン
グ１８とが同芯になった時に、研磨シート３０が塗膜４
内面に所要の押圧力で押圧される高さで突出している。

【００３１】尚、この時、図４に示すごとく、弾性支持
材２９がケーシング１８の外周面に沿うようにした基板
３２に固着されており、該基板３２をボルト等の固定具
３３で前記ケーシング１８の外周面に固定するようにし
て、前記研磨シート３０及び弾性支持材２９を基板３２
ごとケーシング１８に対して着脱できるようにすること
もできる。

【００３２】図５〜図７は前記調芯装置２６，２７の一
例を示したもので、図１、図５〜図７に示すように、ケ
ーシング１８内の上下に所要の間隔を隔てた位置には中
空円筒状の案内部材３４，３５が配置されており、該案
内部材３４，３５にはケーシング１８を貫通するように
例えば放射状の３方向に延びる案内孔３６，３７が形成
されており、該案内孔３６，３７の夫々には先端が球面
形状を有した支持ピン３８，３９が出没可能に配置され
ている。

【００３３】前記案内部材３４の下側位置と案内部材３
５の上側位置には、垂直上向きと垂直下向きの流体圧シ
リンダ４０，４１が夫々配置され、流体圧シリンダ４
０，４１のピストンロッド４０ａの上端には上方へ行く
に従い徐々に小径となる円錐状のテーパガイド４２が接
続され、またピストンロッド４１ａ下端には、下方へ行
くに従い徐々に小径となる円錐状のテーパガイド４３が
接続され、前記テーパガイド４２，４３はケーシング１
８内に設置した中空円筒状の案内部材３４，３５内を上
下へ摺動し得るよう嵌入されている。

【００３４】テーパガイド４２，４３のテーパ部外周に
は、円周方向へ所要の間隔で例えば３箇所に、テーパ面
に沿って図７に示すような蟻溝４４が形成され、該蟻溝
４４には、前記支持ピン３８，３９の後端の頭部４５が
嵌合している。而して、支持ピン３８，３９の後端の頭
部４５は、テーパガイド４２，４３のテーパに合致する
よう、側面から見て斜めに形成されている（図５、図６
参照）。

【００３５】支持ピン３８，３９は、案内部材３４及び
ケーシング１８、案内部材３５及びケーシング１８に径
方向へ向けて穿設した案内孔３６，３７に嵌入され、テ
ーパガイド４２が上昇し、テーパガイド４３が下降する
際には、支持ピン３８，３９はテーパガイド４２，４３
のテーパ状の蟻溝４４に案内されて案内孔３６，３７に
対し摺動し、その先端が案内孔３６，３７からケーシン
グ１８外方へ突出して管２内面に接することにより、ケ
ーシング１８を管２に芯合せ（調芯）し、テーパガイド
４２が下降し、テーパガイド４３が上昇する際には、支
持ピン３８，３９はテーパガイド４２，４３に引張られ
てその先端が案内孔３６，３７内へ後退し得るようにな
っている。

【００３６】次に、本実施例の塗布膜厚整形研磨装置の
作動について説明する。

【００３７】管２内に塗布した塗膜４の規定値よりも厚
い部分を修正する場合には、図１に示すごとく、塗布膜
厚整形研磨装置本体６を連結ロッド２０を介して駆動装
置５のクランプ装置１６にセットすると共に塗布膜厚整
形研磨装置本体６を所定の管２内へ下方から挿入し、駆
動装置５の上部プレート８を、管２の下端に接続してあ
る短管１７の下端に締結して、駆動装置５を短管１７に
吊下げる。

【００３８】なお、この場合、流体圧シリンダ４０，４
１が縮小されていることにより、図５、図６に実線で示
すように支持ピン３８，３９は案内孔３６，３７内に後
退されている。

【００３９】続いて、アクチュエータ１０を駆動してね
じ軸１１を回転させると、昇降板１２が上昇して塗布膜
厚整形研磨装置本体６が管２内を上昇し、鏡２３が塗膜
４の所定位置に到達する。そこで、ランプ２２（光源）
を点灯させて光を鏡２３で反射させ、塗膜４の内周を照
らし、塗膜４の様子をＣＣＤカメラ２１により撮影しつ
つ、アクチュエータ１４を駆動する。このため、旋回台
１５の旋回により塗布膜厚整形研磨装置本体６が管２内
を旋回し、ＣＣＤカメラ２１により塗膜４の内周面の様
子が連続的に撮影される。

【００４０】又、ＣＣＤカメラ２１が所定位置で塗膜４
の全周を撮影したら、アクチュエータ１０を駆動して鏡
２３を上昇若しくは下降させ、再びアクチュエータ１４
を駆動して塗布膜厚整形研磨装置本体６を旋回させ、上
述と同様にしてＣＣＤカメラ２１により塗膜４の内周面
を撮影する。

【００４１】塗布膜厚整形研磨装置本体６が昇降及び旋
回を行う場合には、前記支持ピン３８，３９がケーシン
グ１８内に引き込まれているので、塗布膜厚整形研磨装
置本体６は自由に昇降及び旋回を行うことができ、また
塗布膜厚整形研磨装置本体６のケーシング１８の外面に
備えた研磨凸部２８も管２の内面に押圧されることがな
いので、塗膜４が研磨されることもない。

【００４２】別途設けた膜厚測定装置により塗膜４の厚
さを測定すると共に撮影した映像をモニタに写し出す等
して塗膜４に規定値よりも厚い部分があることが判明し
た場合には、アクチュエータ１０，１４により塗布膜厚
整形研磨装置本体６を昇降及び旋回させて、研磨凸部２
８を厚さの厚い部分に対応させる。

【００４３】なお、膜厚測定装置で測定した位置は、コ
ンピュータにインプットしておき、塗膜４の厚さ修正を
行う際にはエンコーダ等により、アクチュエータ１０，
１４の回転数をカウントし、その結果から、位置の再現
を行う。

【００４４】続いて、流体圧シリンダ４０，４１を伸張
すると、図５、図６に実線で示した支持ピン３８，３９
が二点鎖線で示すように案内孔３６，３７から外部に突
出し、先端の球面が管２の内面に当接することにより、
ケーシング１８が管２に対して同芯に保持される。

【００４５】また、上記したように、ケーシング１８が
管２に対して同芯に保持されることにより、研磨凸部２
８の研磨シート３０が弾性支持材２９の弾性力によって
所要の押圧力て押圧される。

【００４６】研磨シート３０が塗膜４に押圧されたら、
アクチュエータ１４を駆動して旋回台１５を介し塗布膜
厚整形研磨装置本体６を往復回動させる。このため、塗
膜４の規定値よりも厚い部分は、研磨凸部２８の研磨シ
ート３０により研削されて厚さが修正される。

【００４７】この時、研磨凸部２８は塗膜４内面に対す
る押圧力を弾性支持材２９によって任意に調節できるの
で、塗膜４全体に大きな旋回力を与えることなく、よっ
て塗膜４が剥離するような問題の発生を防止することが
でき、更に研磨凸部２８が比較的狭い面積で塗膜４に押
圧された面で研磨を行うようにしているので、塗膜４の
規定値より厚い部分のみを確実に研磨して均一な塗膜４
に修正し、規定値の塗膜４に整形することができる。

【００４８】塗膜４の厚さを修正したら、流体圧シリン
ダ４０，４１によりピストンロッド４０ａ，４１ａを縮
小させると、テーパガイド４２，４３のテーパ状の蟻溝
４４によって支持ピン３８，３９が引き込まれ、これに
よって研磨凸部２８は塗膜４から離反するようになる。

【００４９】上述のように、塗膜４に規定値よりも厚い
部分がある場合に、塗膜４の厚さの厚い部分のみを研削
すれば良いから、部分的な修正が可能となって作業時間
が短時間となり、工期も短縮される。

【００５０】なお、本発明は上述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
変更を加え得ることは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】本発明の塗布膜厚整形研磨装置によれ
ば、請求項１の発明では、塗膜に規定値よりも厚い部分
がある場合に塗膜の厚さの厚い部分のみを研削して部分
的な修正を行うことが可能となり、よって塗膜の膜厚整
形作業を迅速に行うことができ、工期も短期間となり、
又、研磨凸部と、管内面に塗布された塗膜の映像を反射
させるように備える鏡とを、ケーシングの軸方向同一位
置において周方向別の位置に配置しているので、研磨の
状況を確認しながら研磨作業を行うことができ、よって
正確且つ能率的な膜厚調整が可能となる。

【００５２】請求項２の発明では、研磨凸部を着脱可能
に設けているので、研磨凸部が摩滅した場合に新しい研
磨凸部と容易に交換することができ、また請求項３の発
明では、研磨凸部を弾性支持材と、該弾性支持材の外周
に取替可能に取付けた研磨シートにて構成しているの
で、研磨シートのみを交換すればよく、さらに弾性支持
材を備えていることによって塗膜内面に対する研磨シー
トの押付力を任意に調整することができる、等種々の優
れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の塗布膜厚整形研磨装置の一実施例を示
す正面図である。

【図２】図１の塗布膜厚整形研磨装置における塗布膜厚
整形研磨装置本体上部の縦断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向拡大断面図である。

【図４】図１の研磨凸部の他の例を示す図３と同方向の
断面図である。

【図５】図１のＶ部拡大断面図である。

【図６】図１のＶＩ部拡大断面図である。

【図７】図５及び図６のＶＩＩ方向矢視図である。

【図８】圧力容器本体に溶接した管の内周面に塗膜を塗
布した状態を示す縦断面図である。

【図９】従来の塗布膜厚整形研磨装置の一例を示す切断
正面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ方向矢視図である。

【符号の説明】

２ 管 ４ 塗膜 １８ ケーシング ２１ ＣＣＤカメラ（カメラ） ２２ ランプ（光源） ２３ 鏡 ２６ 調芯装置 ２７ 調芯装置 ２８ 研磨凸部 ２９ 弾性支持材 ３０ 研磨シート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管内を昇降及び旋回し得るケーシング
   と、該ケーシングの外周面に出没可能に備えて該ケーシ
   ングを前記管と同芯に支持する調芯装置と、ケーシング
   の周方向一部に、管内面に塗布された塗膜の映像を反射
   させるように配置した鏡と、該鏡に光を投射して反射し
   た光を前記塗膜の内面に照射する光源と、前記鏡で反射
   した塗膜の映像を撮影するカメラと、前記ケーシングの
   鏡が配置された位置と軸方向に同一位置で周方向には別
   の位置に配置され、前記管とケーシングとが同芯になっ
   た時に塗膜内面に押圧される研磨凸部とを備えたことを
   特徴とする塗布膜厚整形研磨装置。
2. 【請求項２】 研磨凸部を着脱可能とした請求項１に記
   載の塗布膜厚整形研磨装置。
3. 【請求項３】 研磨凸部を弾性支持材と、該弾性支持材
   の外周に取替可能に取付けた研磨シートにて構成した請
   求項１又は２に記載の塗布膜厚整形研磨装置。