特開 2024-120300 フジツボ除去装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024120300

(43)【公開日】2024-09-05

(54)【発明の名称】フジツボ除去装置

(51)【国際特許分類】

   B08B 9/051 20060101AFI20240829BHJP

   B08B 1/32 20240101ALI20240829BHJP

【ＦＩ】

B08B9/051

B08B1/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023027003

(22)【出願日】2023-02-24

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水磨 裕之

(72)【発明者】

【氏名】橋川 雄樹

【テーマコード（参考）】

3B116

【Ｆターム（参考）】

3B116AA13

3B116AB54

3B116BA03

3B116BA04

3B116BA15

3B116BA35

(57)【要約】

【課題】フジツボ除去装置において、作業性の向上を図る。
【解決手段】被除去面を走行可能な走行台車と、走行台車の走行方向に交差する水平方向に沿う軸心を中心に前記走行台車に回転自在に支持される回転体と、回転体を駆動回転する駆動装置と、回転体の外周部に固定される支持部材と、支持部材における回転体の回転方向の前方側に固定されて支持部材より硬度の低い打撃部材と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被除去面を走行可能な走行台車と、
前記走行台車の走行方向に交差する水平方向に沿う軸心を中心に前記走行台車に回転自在に支持される回転体と、
前記回転体を駆動回転する駆動装置と、
前記回転体の外周部に固定される支持部材と、
前記支持部材における前記回転体の回転方向の前方側に固定されて前記支持部材より硬度の低い打撃部材と、
を備えるフジツボ除去装置。

【請求項2】

前記支持部材および前記打撃部材は、前記回転体の外周部に周方向に間隔を空けて複数固定される、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【請求項3】

前記駆動装置は、前記打撃部材が前記被除去面に接近した位置で前記打撃部材が前記走行台車の前方側に移動する方向に前記回転体を駆動回転する、
請求項１または請求項２に記載のフジツボ除去装置。

【請求項4】

前記回転体は、一対の回転円板と、前記一対の回転円板同士を連結する連結部材とを有し、前記支持部材は、前記一対の回転円板の外周部同士を連結するように配置される、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【請求項5】

前記被除去面は、円形断面をなす配管の内周面であって、前記走行台車の走行方向は、前記配管の長手方向であり、前記支持部材および前記打撃部材は、外周面が前記配管の内周面に沿った湾曲形状をなす、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【請求項6】

前記走行台車に前記回転体の上方側を覆うフードが設けられる、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【請求項7】

前記走行台車は、下部に複数の走行車輪が設けられ、前記回転体は、前記走行台車における前記走行車輪より走行方向の前方側に設けられる、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【請求項8】

前記被除去面から除去したフジツボを回収する回収装置が設けられる、
請求項１に記載のフジツボ除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、フジツボ除去装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、原子力発電プラントにて、熱交換器（複数器）は、蒸気タービンを駆動した蒸気を冷却水により冷却する。蒸気を冷却する冷却水としては、海水が使用される。熱交換器は、海まで給水管が敷設されており、給水管により海水を熱交換器に送っている。ところで、給水管は、内部に海水が流れることから、内面にフジツボのような貝類（海生物）が異物として付着しやすい。給水管の内面に付着した異物は、海水の流れを悪化させてしまうことから、定期的に給水管の清掃作業を行い、給水管の内面に付着した異物を除去する必要がある。

【0003】

給水管の内面に付着したフジツボなどの異物を除去する方法として、薬剤などを使用することが考えられるが、環境を悪化させてしまう。そのため、一般的に、作業者が除去工具を用いて手作業により異物を除去しているのが現状である。しかし、手作業による異物の除去作業は、作業者にかかる負担が大きく、また、給水管の内部は、貝類の死滅や腐敗により硫化水素が発生するため、人体に悪影響を与えてしまう。このような課題を解決するものとして、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平５－１３８１３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載された技術は、高圧ジェット水を給水管の内面に噴射し、給水管の内面に付着したフジツボなどの異物を除去するものである。しかし、給水管の内面に対するフジツボなどの異物は、吸着力が大きく、高圧ジェット水では、短時間で効率良く異物を除去することは困難である。

【0006】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、作業性の向上を図るフジツボ除去装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達成するための本開示のフジツボ除去装置は、被除去面を走行可能な走行台車と、前記走行台車の走行方向に交差する水平方向に沿う軸心を中心に前記走行台車に回転自在に支持される回転体と、前記回転体を駆動回転する駆動装置と、前記回転体の外周部に固定される支持部材と、前記支持部材における前記回転体の回転方向の前方側に固定されて前記支持部材より硬度の低い打撃部材と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示のフジツボ除去装置によれば、作業性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本実施形態のフジツボ除去装置を表す側面図である。

【図2】図２は、フジツボ除去装置を表す平面図である。

【図3】図３は、フジツボ除去装置を表す正面図である。

【図4】図４は、支持部材と打撃部材の要部を表す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

【0011】

＜フジツボ除去装置＞
図１は、本実施形態のフジツボ除去装置を表す側面図、図２は、フジツボ除去装置を表す平面図、図３は、フジツボ除去装置を表す正面図である。

【0012】

図１から図３に示すように、フジツボ除去装置１０は、被除去面に付着したフジツボ１００（図４参照）を除去するものである。配管１０１は、円形断面形状をなし、内部に海水が流れることから、内周面１０２にフジツボ１００が付着して成長する。そのため、被除去面は、配管１０１の内周面１０２であり、フジツボ除去装置１０は、配管１０１の内周面１０２に付着したフジツボ１００を除去する。なお、配管１０１は、内周面１０２にライニングが設けられている。

【0013】

フジツボ除去装置１０は、走行台車１１と、回転体１２と、駆動装置１３と、支持部材１４と、打撃部材１５とを備える。

【0014】

走行台車１１は、配管１０１の内周面（被除去面）１０２を走行可能である。走行台車１１は、基台２１を有し、基台２１は、下部に複数の走行車輪２２が設けられる。複数の走行車輪２２は、配管１０１の内周面１０２に接触して転動自在である。なお、本実施形態では、走行車輪２２を４個設けたが、３個でもよく、５個以上設けてもよい。また、走行車輪２２は、基台２１に対して回転自在に支持されているが、例えば、モータなどの駆動装置（図示略）により駆動回転可能としてもよい。さらに、走行車輪２２を操舵装置（図示略）により操舵可能としてもよい。

【0015】

基台２１は、上部に枠体２３が固定されると共に、取手２４が固定される。取手２４は、基台２１の後部に配置される。また、基台２１は、枠体２３の内側にバッテリ２５，２６が搭載されると共に、上部に制御機器２７が搭載される。バッテリ２５，２６は、駆動装置１３や制御機器２７に電力を供給する。制御機器２７は、図示しない操作装置からの指令信号を受信して駆動装置１３を駆動制御する。

【0016】

回転体１２は、走行台車１１の前部に回転自在に支持される。走行台車１１は、基台２１および枠体２３の前部の両側にそれぞれ支持板３１が固定される。支持板３１は、走行台車１１の幅方向に間隔を空けて対向するように配置され、後端部が基台２１および枠体２３の前部に固定される。回転体１２は、一対の回転円板３２と、複数（本実施形態では、２個）の連結部材３３を有する。一対の回転円板３２は、走行台車１１の幅方向に間隔をあけて対向するように配置される。一対の回転円板３２は、中心位置から径方向にずれた位置で複数の連結部材３３により連結される。

【0017】

回転体１２は、走行台車１１に設けられた一対の支持板３１の間に配置される。回転体１２は、中心位置に回転軸３４が固定され、回転軸３４は、軸方向の各端部が一対の支持板３１にそれぞれに回転自在に支持される。そのため、回転体１２は、走行台車１１の前部で、走行方向に交差する水平方向に沿う軸心Ｏを中心として回転自在に支持される。

【0018】

走行台車１１は、回転体１２の上方側を覆うフード３５が設けられる。フード３５は、一対の側面部３６と、天井部３７とを有する。各側面部３６は、略半円形状をなし、支持板３１と回転円板３２との間にそれぞれ配置され、支持板３１に固定される。天井部３７は、回転体１２の外周部に沿った湾曲形状をなし、幅方向の各端部が各側面部３６に連結される。フード３５は、回転体１２の上方側だけでなく左右の側方を覆う。

【0019】

駆動装置１３は、回転体１２を駆動回転である。駆動装置１３は、一方の支持板３１に配置される。駆動装置１３は、駆動モータ４１と、減速機４２とを有する。駆動モータ４１は、駆動軸（図示略）が減速機４２に駆動連結され、減速機４２は、出力軸（図示略）が回転体１２の回転軸３４の一方の端部に連結される。本実施形態にて、駆動装置１３は、図１にて、回転体１２を時計回り方向に回転駆動する。なお、駆動装置１３は、このような構成に限定されるものではなく、駆動モータ４１の駆動軸を回転軸３４の端部に直接連結してもよい。また、駆動装置１３は、作業者が手動により回転可能なハンドルであってもよい。

【0020】

支持部材１４は、回転体１２の外周部に固定される。支持部材１４は、一対の回転円板３２の外周部同士を連結するように配置される。打撃部材１５は、支持部材１４における回転体１２の回転方向の前方側に固定される。この場合、支持部材１４における回転体１２における径方向の端面（外周面）の位置と、打撃部材１５における回転体１２における径方向の端面（外周面）の位置は、径方向で一致している。但し、打撃部材１５の外周面の位置が、支持部材１４の外周面の位置より径方向の外方に位置していてもよい。

【0021】

支持部材１４および打撃部材１５は、回転体１２の外周部に周方向に間隔を空けて複数（本実施形態では、４個）固定される。但し、支持部材１４および打撃部材１５の個数は、４個に限定されない。支持部材１４は、例えば、鉄鋼材料により構成される。打撃部材１５は、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）により構成される。但し、支持部材１４と打撃部材１５の材料は、この組み合わせに限定されるものではなく、打撃部材１５の硬度が支持部材１４の硬度より低い材料の組合せであればよい。打撃部材１５の硬度が支持部材１４の硬度より低い材料の組合せとすることで、フジツボ１００を粉砕しないで除去することができる。

【0022】

駆動装置１３は、図１にて、回転体１２を時計回り方向に回転駆動する。そして、支持部材１４は、回転体１２の外周部に固定され、打撃部材１５は、支持部材１４における回転体１２の回転方向の前方側に固定される。すなわち、駆動装置１３は、打撃部材１５が配管１０１の内周面（被除去面）１０２に接近した位置で打撃部材１５が走行台車１１の前方側に移動する方向に回転体１２を駆動回転する。ここで、走行台車１１の走行方向は、配管１０１の長手方向であり、支持部材１４および打撃部材１５は、外周面が配管１０１の内周面１０２に沿った湾曲形状をなす。

【0023】

図４は、支持部材と打撃部材の要部を表す概略図である。

【0024】

図４に示すように、支持部材１４と打撃部材１５は、回転体１２の外周部に固定される。そのため、回転体１２が回転し、支持部材１４および打撃部材１５が配管１０１の内周面１０２に最も接近した最下降位置に位置したとき、支持部材１４および打撃部材１５の外周面と配管１０１の内周面１０２との間に隙間Ｓが確保される。一方、除去したいフジツボ１００は、配管１０１の内周面１０２からの高さＨである。打撃部材１５は、フジツボ１００に対して、フジツボ１００の接着面である内周面１０２により近い位置に打撃を与えた方がフジツボ１００を粉砕させずに除去することができる。ここで、隙間Ｓの寸法は、高さＨ以下であり、回転する支持部材１４および打撃部材１５が内周面１０２に接触しない範囲で小さくすることが好ましく、例えば、３ｍｍ以下であることが望ましい。

【0025】

なお、走行台車１１は、除去したフジツボ１００を回収する回収装置５１を設けてもよい。回収装置５１は、例えば、走行台車１１の片側または両側に前部が開口する回収ボックスを設けることで構成される。なお、回収装置５１は、この構成に限定されるものではなく、例えば、除去したフジツボ１００を吸引して回収する吸引装置としてもよい。

【0026】

＜フジツボの除去方法＞
図１および図４に示すように、フジツボ除去装置１０は、配管１０１の長手方向に沿って移動しながら、内周面１０２に付着したフジツボ１００を除去する。作業者は、まず、操作装置（図示略）を操作し、駆動装置１３により回転体１２を図１の時計回り方向に駆動回転させる。作業者は、次に、取手２４を持ち、走行台車１１を前方に押し、走行台車１１を前方に移動させる。

【0027】

すると、回転体１２が時計回り方向に回転することで、各支持部材１４に固定された打撃部材１５は、配管１０１の内周面１０２に接近した位置で、走行台車１１の前方側に移動する。そのため、打撃部材１５は、前面がフジツボ１００の外面に当接し、フジツボ１００に打撃による衝撃力を付与することで、内周面１０２からフジツボ１００を除去することができる。

【0028】

このとき、打撃部材１５は、フジツボ１００における配管１０１の内周面１０２に近い位置に衝撃力（打撃力）を付与することで、フジツボ１００を内周面１０２側の根元部分から除去することが可能となる。また、打撃部材１５がフジツボ１００に当接したとき、打撃部材１５が弾性変形することで、フジツボ１００に当接したときの衝撃力が緩和されることとなり、フジツボ１００が砕けずに根元から除去することができる。このとき、打撃部材１５が弾性変形したときにフジツボ１００から受ける反力は、打撃部材１５より硬度の高い支持部材１４が受け止めるため、フジツボ１００に所定の衝撃力を付与してフジツボ１００を適切に除去することができる。また、打撃部材１５がフジツボ１００に当接したとき、支持部材１４および打撃部材１５と配管１０１の内周面１０２との間に隙間Ｓが確保されることで、内周面１０２に設けられたライニングを損傷させることが抑制される。

【0029】

なお、上述した説明では、駆動装置１３により回転体１２を図１の時計回り方向に駆動回転させなから、走行台車１１を前方に移動させたが、この方法に限定されるものではない。例えば、回転体１２における支持部材１４と打撃部材１５との周方向の位置関係を逆にし、駆動装置１３により回転体１２を図１の反時計回り方向に駆動回転させなから、走行台車１１を前方に移動さてもよい。この場合、除去されたフジツボ１００が走行台車１１の後方側に移動するため、フジツボ１００の回収作業が容易となる。

【0030】

また、フジツボ除去装置１０を配管１０１の長手方向に沿って移動するとき、配管における周方向の下方位置では、作業者が走行台車１１を押して移動することができる。一方、配管における周方向の上方位置では、作業者が走行台車１１を押して移動することが困難となる。この場合、走行車輪２２をマグネットローラとすることで、フジツボ除去装置１０における周方向や鉛直方向の位置ずれを抑制してもよい。また、配管１０１の内部に枠を組み立て、枠に沿ってフジツボ除去装置１０を移動するように構成してもよい。さらに、フジツボ除去装置１０を配管１０１の周方向に沿って移動してもよい。

【0031】

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係るフジツボ除去装置は、配管１０１の内周面（被除去面）１０２を走行可能な走行台車１１と、走行台車１１の走行方向に交差する水平方向に沿う軸心Ｏを中心に走行台車１１に回転自在に支持される回転体１２と、回転体１２を駆動回転する駆動装置１３と、回転体１２の外周部に固定される支持部材１４と、支持部材１４における回転体１２の回転方向の前方側に固定されて支持部材１４より硬度の低い打撃部材１５とを備える。

【0032】

第１の態様に係るフジツボ除去装置によれば、回転体１２が回転しながら走行台車１１を前進させると、支持部材１４に固定された打撃部材１５が配管１０１の内周面１０２に接近した位置で、フジツボ１００に当接し、フジツボ１００に打撃力を付与して内周面１０２から除去することができる。その結果、作業者は、走行台車１１を走行させるだけでよく、フジツボ１００の除去作業の作業性の向上を図ることができる。

【0033】

このとき、打撃部材１５は、フジツボ１００における配管１０１の内周面１０２に近い位置でフジツボ１００に当接するため、フジツボ１００を根元部分から除去することが可能となる。また、打撃部材１５は、フジツボ１００に当接したときに弾性変形するため、衝撃力が緩和されることとなり、フジツボ１００を砕かずに根元から除去することができる。さらに、打撃部材１５が弾性変形したときにフジツボ１００から受ける反力を支持部材１４が受け止めるため、フジツボ１００に所定の衝撃力を付与してフジツボ１００を適切に除去することができる。

【0034】

第２の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様に係るフジツボ除去装置であって、さらに、支持部材１４および打撃部材１５は、回転体１２の外周部に周方向に間隔を空けて複数固定される。これにより、回転体１２の回転時に、フジツボ１００に対して打撃部材１５を効率良く当接させることができ、多数のフジツボ１００を効率良く除去することができる。

【0035】

第３の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様または第２態様に係るフジツボ除去装置であって、さらに、駆動装置１３は、打撃部材１５が配管１０１の内周面１０２に接近した位置で打撃部材１５が走行台車１１の前方側に移動する方向に回転体１２を駆動回転する。これにより、打撃部材１５によりフジツボ１００を走行台車１１の前方側に移動するため、除去されたフジツボ１００により走行台車１１の移動が支障をきたすことがなく、フジツボ１００の除去作業を円滑に行うことができる。

【0036】

第４の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様から第３の態様のいずれか一つに係るフジツボ除去装置であって、さらに、回転体１２は、一対の回転円板３２と、一対の回転円板３２同士を連結する連結部材３３とを有し、支持部材１４は、一対の回転円板３２の外周部同士を連結するように配置される。これにより、回転体１２の構成を簡素化して装置の軽量化を図ることができる。

【0037】

第５の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様から第４の態様のいずれか一つに係るフジツボ除去装置であって、さらに、配管１０１の内周面１０２は、円形断面をなし、走行台車１１の走行方向は、配管１０１の長手方向であり、支持部材１４および打撃部材１５は、外周面が配管１０１の内周面に沿った湾曲形状をなす。これにより、打撃部材１５を配管１０１の内周面１０２に沿わせることができ、フジツボ１００を適切に除去することができる。

【0038】

第６の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様から第５の態様のいずれか一つに係るフジツボ除去装置であって、さらに、走行台車１１に回転体１２の上方側を覆うフード３５が設けられる。これにより、除去されたフジツボ１００の飛散を抑制することができると共に、安全性を向上することができる。

【0039】

第７の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様から第６の態様のいずれか一つに係るフジツボ除去装置であって、さらに、走行台車１１は、下部に複数の走行車輪２２が設けられ、回転体１２は、走行台車１１における走行車輪２２より走行方向の前方側に設けられる。これにより、回転体１２に固定された打撃部材１５をフジツボ１００に適切に当接させることができる。

【0040】

第８の態様に係るフジツボ除去装置は、第１の態様から第７の態様のいずれか一つに係るフジツボ除去装置であって、さらに、配管１０１の内周面１０２から除去したフジツボ１００を回収する回収装置５１が設けられる。これにより、フジツボ１００の飛散を抑制することができ、作業性を向上することができる。

【0041】

なお、上述した実施形態では、被除去面を配管１０１の内周面１０２としたが、この構成に限定されるものではない。被除去面は、平面であってもよく、フジツボ１００が付着しやすい海岸などの構造物の外面手などであってもよい。

【0042】

また、上述した実施形態にて、フジツボ除去装置１０は、作業者が操作してフジツボ除去作業を行うものとしたが、配管１０１の外部からフジツボ除去装置１０を遠隔により操作することで、フジツボ除去作業を行うものとしてもよく、この場合、自動運転によりフジツボ除去装置を駆動制御してもよい。

【符号の説明】

【0043】

１０ フジツボ除去装置
１１ 走行台車
１２ 回転体
１３ 駆動装置
１４ 支持部材
１５ 打撃部材
２１ 基台
２２ 走行車輪
３１ 支持板
３２ 回転円板
３３ 連結部材
３４ 回転軸
３５ フード
５１ 回収装置
１００ フジツボ
１０１ 配管
１０２ 内周面（被除去面）
Ｏ 軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】