JPH1086866A

JPH1086866A - ウォールクリーナユニット

Info

Publication number: JPH1086866A
Application number: JP8243439A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Hara; 光男原
Original assignee: BILL DAIKO KK
Current assignee: BILL DAIKO KK
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 1998-04-07
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: JP3424719B2

Abstract

(57)【要約】【課題】壁面に吸着して、壁面のメンテナンスを遠隔で
行う装置を段差のある壁面にも適用することができるよ
うにする。【解決手段】壁面吸着機構と作業ツールとを分離し、壁
面吸着機構に間隔調整装置を付設し、作業ツールは、横
方向にスライドさせる装置を本体フレームに備え、本体
フレームを吊下する吊り具を備え、壁面吸着機構又は作
業ツールを任意に取替可能とし、壁面押付力を伝達する
装置を持つ連結アームを介して、壁面吸着機構と作業ツ
ールとを相互位置変更自在に結合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビル外壁などの高
所における垂直壁面の洗浄・清掃など、ビル清掃業の技
術分野に使用する装置に関するものである。また、原子
力発電所の原子炉ウエルなどの垂直なＳＵＳ（ステンレ
ス鋼）壁面などの除染にも適用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ビル外壁などの高所における垂
直壁面の清掃は、ゴンドラ等による人手作業からビル屋
上より吊り下げた自動清掃装置により行う方法に変わり
つつある。自動清掃装置の一つに、壁面に吸着すること
により、面に対する押しつけ圧を生じさせ、ブラシなど
による洗浄力を助長するとともにスキージによる掻き取
り除去を行うものがある。また、原子力発電所の原子炉
ウエルなどのＳＵＳ（ステンレス鋼）の垂直壁に付着す
る放射性物質の洗浄除去にも、同様の吸着式のブラシ洗
浄装置（ウォールクリーナユニット）が使用されてい
る。

【０００３】これらのウォールクリーナユニットは、吸
着機能、洗浄機能、掻き取り機能などを有する作業ツー
ルが一体化されていて、吸着面の仕様、対作業仕様など
をあらかじめ設定した上で、対応する装置を開発する
か、すでに開発されている装置を適用している。このよ
うな装置の従来の例を図２１〜図２４に示した。図２１
は、ビルの外壁を吸着走行するメンテナンスユニットシ
ステムの構成図である。壁面１０１上を走行するウォー
ルクリーナ１０２は屋上１０３から安全ワイヤ１０４に
よって吊下されている。真空装置１０６は吸引ホース１
０７を経てウォールクリーナ１０２に真空を与え、壁１
０１に吸着保持されている。位置側定着１１１，１１２
からの信号により制御装置１０８は清掃その他の指令を
発し、ウォールクリーナユニットの移動と作業を行わせ
る。手動操作器１０９は制御装置１０８に指令を与え
る。また、記憶、演算、指令装置１１０は制御装置１０
８と通信、情報の格納、演算、必要なアクションの指令
を行う。

【０００４】図２２は別の装置の例で、ビル等の屋上に
ウインチ１２３を備え、壁面１２１にウォールクリーナ
１２２を吊下して作業を行う。操作器１２４はウインチ
１２３によるウォールクリーナ１２２の昇降、横行、並
びに主制御器１２５による清掃を指令する主制御器１２
５は位置検出及び清掃面の清浄を監視する監視計１３２
からの情報に基づき、空気１２６、水１２７の供給量を
制御する。真空ブロワ１２８はウォールクリーナ１２２
の昇降、横行、並びに主制御器１２５による清掃を指令
する主制御器１２５は位置検出及び清掃面の性状を監視
する監視計１３２からの情報に基づき、空気１２６，水
１２７の供給量を制御する。真空ブロワ１２８はウォー
ルクリーナ１２２に真空を付与し、壁面に吸着させる。
真空ブロワはデミスタ１２９抽１３０を排出する。排水
１３１は下方に排出する。図２３は、原子力発電所原子
炉ウエルの外観図である。原子炉ウエル１４１のウエル
壁面（高さ約８ｍ）１４２をウォールクリーナ１４７で
除染する。炉内はバルクヘット面１４５の中心に炉心１
４６がある。ウエル１４１には機器ウエル１４３、使用
済燃焼プール１４４が隣接している。図２３のＡ部拡大
を図２４に示した。この装置は壁面吸着機構を備えたウ
ォールクリーナである。図のウォールクリーナ１４７が
図２３のウエル壁面に吸着しつつ上下方向に除染する例
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置は、次のよ
うな課題を持っている。（１）吸着対象壁などの仕様によって、吸着部分だけを
容易に替えることができないので、装置全体を対象に合
わせて替えることとなり、コスト高になる。また、洗
浄、清掃、掻取り、塗装、其の他の作業に供する作業ツ
ールが固定されているので、汎用性がなく、コスト高の
課題は大きい。

【０００６】（２）対象面に段差があるときなどに、吸
着部分と作業ツールとが一体型であると吸着幅や処理幅
が装置の幅内に入るものでなければならない。例えば、
段差のある面は同時に処理することができない。（３）縦と横方向を同じ装置で処理するときは、吊る方
向を替えることにより不可能ではないが、一体型である
と吸着部や作業ツール部の取付け位置が限定されている
ので、段差などの関係でできない場合もある。

【０００７】（４）一体型であると、必ず吸着部と作業
ツールとが固定されるので、吸着部分に当たる部分が処
理残りとなることや、吸着部と処理部が同じ動線上に来
るので吸着部が未処理部の部分を倣う場合があり、吸着
部分による二次汚染の恐れがある。本発明は、前記課題
を解決したウオールクリーナを提供することを目的と
し、セパレート型ウォールメンテナンス技術を提供する
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために開発されたもので、その技術手段は、壁面に
吸着して、壁面のメンテナンスを遠隔で行う装置におい
て、壁面吸着機構と作業ツールとを分離し、連結アーム
を介して相互位置を変更自在に結合したことを特徴とす
るウォールクリーナユニットである。すなわち、壁面に
吸着する機構とメンテナンスを行う機能とを分離し、任
意に交換可能として汎用性を与え、また、これを相互位
置変更自在にアームで結合し、壁面の段差等の制約を受
けないようにしたものである。

【０００９】上記ウオールクリーナユニットにおいて、
既存の真空吸着清掃装置を用い、本体フレームのポート
に接合する吸入口を、前記既存の真空吸着清掃装置の壁
面吸着機構の反壁面側に備えると好適である。このこと
により既存の壁面吸着機構を容易に利用することが可能
となる。また、前記壁面吸着機構に間隔調整装置を付設
するとよい。吸着面に段差などの障害があって吸着を妨
げる恐れがある場合、それを回避するために、一対の壁
面吸着機構間の幅を調整することができるようにすると
好適である。

【００１０】また、前記作業ツールを横方向にスライド
させる装置を本体フレームに備えると、壁面吸着機構の
幅まで、もしくは幅以上もメンテナンスできることとな
り、本発明装置の特徴をさらに有効に利用することがで
きる。前記接続アームは、壁面押付力を伝達する装置を
備えると、接続アームは、壁面吸着機構面となる段差、
角度を有する対象面の洗浄・清掃などの強い押し付け力
を必要とする場合において、任意に作用を行えることと
なり、壁面吸着機構と作業ツールとを分離したことによ
る壁面押付力不足を解消し、押付力を有効に確保するこ
とができる。

【００１１】また、前記本体フレームを吊下する吊り具
を備え、壁面吸着機構又は作業ツールを任意に選定取替
可能とすると、壁面吸着機構、洗浄・清掃などのメンテ
ナンス機構（作業ツール）を任意に選定できることとな
り好適である。本発明によれば、次のように課題を解決
することができる。（１）壁面吸着機構と作業ツールが各々独立したパーツ
であり、壁などの仕様に合わせて選定することができる
ことができるので、汎用性に富み、コストを低減するこ
とができる。（２）作業ツールを伸縮可能で角度変更可能な接続アー
ムを介して取り付けることにより、段差などに対しても
吸着幅などの制限を受けることなく使用が可能となる。（３）上記（１）（２）の機能により、吸着面と処理面
の段差に関係なく処理ができるようになる。（４）独立の壁面吸着機構と作業ツールが接続アームに
よって連結されており、作業ツールを独自に移動する機
能が付けてあるので、処理残しがなく、かつ、吸着機能
部と処理機能部の動線が異なるので、壁面吸着機構が二
次汚染することがない。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１、図２は本発明の第１の実施
例を示す組立図で、図１は側面図、図２は平面図であ
る。ウォールクリーナユニット１は、壁面吸着機構１
０、本体フレーム３０、作業ツール接続アーム４０、作
業ツール６０（洗浄・清掃ツール）を各々独立したユニ
ットとし、任意に選択して接合している。このウォール
クリーナユニット１は特に図１に示すように、壁面８０
に段差８１がある場合に壁面吸着機構１０と作業ツール
６０とが別のレベルを走行することが容易である。例え
ば、図２に示す矢印８２の方向に走行することにより、
ビルの壁などの仕様に合わせた最適なシステムとして、
最良なメンテナンスを提供できるようになった。

【００１３】また、図３、４は、作業ツール６０を横向
きにし、吸着機構１０と本体フレーム３０とを横吊りに
した実施例で、図１が横移動で段差のある面へのアクセ
スが容易であるのに対し、図３、４は上下移動する例で
ある。図３、４も図１、２と同様の機器構成であって、
図３、４では移動方向が矢印８４で示す方向である点だ
けが異なっている。

【００１４】図１〜４に示すウォールクリーナユニット
１の各構成部分を図５〜図１９に示した。図５〜７は、
本体フレーム３０の三面図で、図５は平面図、図６は側
面図、図７は正面図である。本体フレーム３０は壁面吸
着機構１０及び作業ツール接続アーム４０を取り付ける
ベースであり、吊り具によりウォールクリーナユニット
１を吊るものである。本体フレーム３０は、壁面吸着機
構取付ポート３１、３２、３３とフレーム３８とで構成
されるベースに横行レール３６、３７を取り付けてあ
る。作業ツール接続アーム４０と作業ツール６０とを横
行レール３６、３７の移動ストローク（横行レールの
幅）だけ横行させることができるよう、横行レール３６
に駆動機構を持たせてある。横行レール３７は、ガイド
レールである。作業ツール接続アーム４０は、接続アー
ム取り付けポート３５に取り付ける。なお、この横行機
構は、市販のロッドレスアクチュエータなどを用いて構
成することができる。

【００１５】図８〜１０に示す壁面吸着機構１０は、本
体フレーム３０の取り付けポート３１、３２、３３と壁
面吸着機構取り付け板１１とを取付けボルト穴１２を介
して接続して使用する。この壁面吸着機構１０は、凹凸
などの障害を回避するため、吸着幅調整機構１３、１６
を調整する。そのため上記本体フレーム３０にも幅方向
に長い孔となっている幅調整ポート３３を備えている。

【００１６】壁面吸着機構１０の構造・機構には、従来
技術を使用することができる。壁面吸着機構１０には、
クローラ１４を用いる。その駆動は走行モータ１７で行
う。走行モータ１７の回転を減速装置１８で減速し、タ
イミングベルト１９を介して駆動軸２０に伝導し、クロ
ーラ１４を回転する。左右の走行クローラ１４は、図８
に示すとおり２台平行に配し、それぞれ駆動装置を有
し、上述の吸着幅調整機能１３、１６の部分で接続し、
両クローラ間の幅を任意に調整することができる。この
ようにして、壁面への吸着に障害になる凹凸面などを回
避できることができる。このような特徴は従来の壁面吸
着機構にはない特徴である。

【００１７】なお、駆動軸２０および回転軸は、軸間プ
レート２１により両軸間の距離を一定に保ち、かつ、こ
のプレートに壁面吸着機構取付け板１１を取付けて、本
体フレーム３０への取付け位置を固定している。このよ
うに既存の吸着走行ユニットも同様に、壁面吸着機構取
付け板１１を介して、一体化する。図１１〜１３に接続
アーム４０を示した。接続アーム４０は、本体フレーム
３０に取付けるプレート５５に設けた回転機構５６によ
り作業ツール６０の取付け角度を変更することができ
る。また、作業ツール６０に取りつけるプレート５７に
設けた回転機構５８により作業ツール６０も取付角度を
任意に変更することができる。さらに、接続アーム４０
の軸４４をパワーモータ４４ａによって回動し、軸４５
側の位置決めポイント４６を調整することにより、軸４
４と軸４５との高さ位置を変更することができ、段差の
ある面にも対応できる。この高さの調整は位置きめポイ
ント４６の位置を所望の角度に合わせてボルトで止める
ことによって達成することができる。

【００１８】これらの結果、図１〜図４に示す実施例装
置の作業姿勢、形状を任意に変化させることができる。
なお、作業ツール６０は、接続アーム４０により壁面な
どに押しつける必要があるので、軸４３を介してプレー
ト４１とプレート４２、及び対応する補助プレート４
７、４８とでパンタグラフ構造を形成し、図１２に示す
ように、軸４３を貫通する支持棒４９のストッパ用ナッ
ト５０と押しバネ５１により、その押付圧を得ることが
できる。また、接続アーム４０の回転機構の固定は、固
定ボルト５８、５９により行うことができる。これらの
可変操作、固定操作は、以上の説明のボルト等に替えて
モータ、アクチュエータを用いることにより遠隔操作で
行うことができる。

【００１９】図１４〜図１７は、作業ツール６０の一例
を示すもので、壁面の洗浄・清掃機構の概念図である。
上記接続アーム４０により本体フレーム３０に接続され
てメンテナンスに供される。作業ツール６０は、洗浄・
清掃ブラシの例である。作業ツール接続アーム４０のプ
レート５７に取付板６１を取り付けて使用する。洗浄ブ
ラシ６５は、ブラシカバー６６内にカバーの先端の支持
軸６４、６７に取り付ける。洗浄ブラシ６５は、洗浄ブ
ラシカバー６６に取り付けたブラシ駆動モータ６２の回
転をタイミングベルト６３を介し、洗浄ブラシ６５の支
持軸を回転させ洗浄ブラシを回転させる。なお、壁面８
０などの洗浄は、飛散防止用の洗浄ブラシカバー６６内
に取り付けた散水ノズル６８より洗浄用の水を散水しな
がら、回転する洗浄ブラシ６５により行われる。なお、
除染水は、そのまま流されるか、別途吸引回収されるか
の何れか従来と同様に処理される。多くの場合、壁面な
どに残る汚染水の除去が必要となり、スキージゴムによ
るかき取り除去が行われており、既存の吸引式のスキー
ジユニットなどを用い、スキージされた汚染水を排水吸
引口６９を介して除去すればよい。なお、給水は、別途
配管を通じて行う。

【００２０】図１８〜図２０は、雛段状の段差８１上面
の専用除染ツール７１の設置概念図である。雛段状の段
差８１の上面の洗浄には、洗浄ブラシ支持軸６４に副ブ
ラシ７６を取付けて行う。洗浄ブラシの回転軸６４に副
ブラシ７６を副ブラシ取り付けボルト７５で連結する。
治具により、副ブラシカバー７３を洗浄ブラシカバー６
６に取り付ける。以上により、洗浄ブラシ６５と共に副
ブラシ７６を回転連動させて、雛段部の部分の洗浄を行
うことができる。洗浄ブラシシャフト６４、支持軸先端
６７は二重構造であり、洗浄ブラシシャフト６４が洗浄
ブラシ６５と連動して副ブラシ７６を回転させ、外側の
軸６７は、専用除染ツール７１の取り付け部７５と接合
して、専用除染ツールを保持する。したがって、中心軸
６４と６７とはフリーの状態である。なお、洗浄ブラシ
駆動モータ６２も副ブラシ７６の軸もこの中心軸６４に
接続するものであり、この外側の軸６７を取り外すと、
洗浄ブラシ６５を取り外すことができる。この構造は、
従来技術にない構造である。この副ブラシ７６により行
われる洗浄による汚染水は副ブラシカバー７３により、
飛散防止を図るとともに、幅ブラシ用スキージ７７によ
り壁面などの残水処理も行うことができる。

【００２１】本発明は、以上の実施例では壁面などの洗
浄・清掃を行うウォールクリーナの場合や原子炉ウエル
のウォールクリーナの例をあげて説明したが、本発明
は、これに限るものではなく、ビルの内外壁・窓を含む
垂直部の塗装、劣化診断について、作業ツールを容易に
変更して適用できるものである。また、壁面吸着機構も
実施例の形状構造に限定されるものではない。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、ウォールクリーナの吸着機構
と、処理などの各機能を分離してそれぞれ独立させたこ
とにより、壁面などの対象面に対し最適な状態でアクセ
スすることができ、かつ、様々なウォールメンテナンス
がＴＰＯに合わせてできるようになった。また、共通で
使える汎用部分を持つことによりメンテナンス作業にお
ける機器の経費を軽減化する効果もある。さらに、最近
のビルの外壁は複雑な構造となっており、本発明装置
は、これらの面の凹凸、縦横の突起などの干渉に対して
も対応できるようになった。また、壁面吸着機構分がす
でに処理が終わった面に取り付けられることから、吸着
面の汚染を防ぎ、汚れたままの吸着面の対象面への接触
がなくなり、二次汚染の恐れも回避することができると
いう優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の側面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】作業ツールを横向きにし、吸着機構と本体クレ
ームとを横吊りにした実施例の側面図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】本体フレームの平面図である。

【図６】本体フレームの側面図である。

【図７】本体フレームの正面図である。

【図８】壁面吸着機構の平面図である。

【図９】壁面吸着機構の側面図である。

【図１０】壁面吸着機構の正面図である。

【図１１】接続アームの側面図である。

【図１２】接続アームの部分拡大図である。

【図１３】接続アームの平面図である。

【図１４】実施例の作業ツールの平面図である。

【図１５】実施例の作業ツールの側面図である。

【図１６】実施例の作業ツールの正面図及び内部の構造
を示す図である。

【図１７】実施例の作業ツールの部分斜視図である。

【図１８】実施例の作業ツールの部分側面図である。

【図１９】実施例の作業ツールの部分正面図及び内部の
構造を示す図である。

【図２０】実施例の作業ツールの部分平面図及び内部の
構造を示す図である。

【図２１】本発明の適用されるシステムの従来の実施例
全体説明図である。

【図２２】本発明の適用されるシステムの従来の実施例
全体説明図である。

【図２３】ＢＷＲ型原子力発電所ウエル壁の適用システ
ムの従来の実施例全体説明図である。

【図２４】従来の原子炉適用例の説明図である。

【符号の説明】

１ウォールクリーナユニット１０壁面吸着機構１１吸着機構取付板１２ポート１３幅調整機構１４クローラ１６幅調整機構１７走行モータ１８減速装置１９タイミングベルト２０駆動軸２１軸間プレート３０本体フレーム３１、３２吸着部取付ポート３３幅調整ポート３５取り付けポート３６、３７横行レール４０接続アーム４１、４２、４７、４８プレート４３、４４、４５軸４４ａパワモータ４４ａパワモータ４６イチきめポイント４９支持棒５０ナット５１ばね５５、５７プレート５８回転機構５９固定ボルト６０作業ツール６１取付板６３タイミングベルト６４ブラシシャフト６５洗浄ブラシ６６ブラシカバー６７先端支持軸６８ノズル６９排水吸引口７０駆動モータ７１専用除染ツール７３副ブラシカバー７５副ブラシ取り付けボルト７６副ブラシ７７副ブラシ用スキージ８０壁面８１段差８２、８４矢印

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】壁面に吸着して、壁面のメンテナンスを
遠隔で行う装置において、壁面吸着機構と作業ツールと
を分離し、連結アームを介して相互位置を変更自在に結
合したことを特徴とするウォールクリーナユニット。
【請求項２】既存の真空吸着清掃装置を用い、本体フ
レームのポートに接合する吸入口を、前記既存の真空吸
着清掃装置の壁面吸着機構の反壁面側に備えたことを特
徴とする請求項１記載のウォールクリーナユニット。
【請求項３】前記壁面吸着機構に間隔調整装置を付設
したことを特徴とする請求項１又は２記載のウォールク
リーナユニット。
【請求項４】前記作業ツールを横方向にスライドさせ
る装置を本体フレームに備えたことを特徴とする請求項
１〜３の何れかに記載のウォールクリーナユニット。
【請求項５】前記接続アームは、壁面押付力を伝達す
る装置を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか
に記載のウォールクリーナユニット。
【請求項６】前記本体フレームを吊下する吊り具を備
え、壁面吸着機構又は作業ツールを任意に選定取替可能
としたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の
ウォールクリーナユニット。