クランパ、水室内作業装置およびクランプ方法
【課題】管材を安定的にクランプ保持できるクランパ、水室内作業装置およびクランプ方法を提供すること。
【解決手段】このクランパ２３は、管板１３７に配置された管材１３２に挿入されて管材１３２をクランプする。また、クランパ２３は、管板１３７あるいは管材１３２に当接可能な当接部２３１１ｂを有すると共に挿入部２３１１ａを管材１３２に挿入して管材１３２をクランプするクランプ機構２３１と、クランプ機構２３１を挿入部２３１１ａの挿入方向に昇降させる昇降機構２３２とを備えている。
【解決手段】このクランパ２３は、管板１３７に配置された管材１３２に挿入されて管材１３２をクランプする。また、クランパ２３は、管板１３７あるいは管材１３２に当接可能な当接部２３１１ｂを有すると共に挿入部２３１１ａを管材１３２に挿入して管材１３２をクランプするクランプ機構２３１と、クランプ機構２３１を挿入部２３１１ａの挿入方向に昇降させる昇降機構２３２とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、クランパ、水室内作業装置およびクランプ方法に関し、さらに詳しくは、管材を安定的にクランプ保持できるクランパ、このクランパを備える水室内作業装置およびクランプ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントの蒸気発生器では、水室内作業装置が用いられて水室内作業が行われている。また、近年では、作業用のツールを先端に取り付けたマニピュレータを備える水室内作業装置が提案されている。また、水室の床面が球面形状を有することから、水室内作業装置の作業性を高めるために、かかる室内作業装置を水室の管板面から懸垂状態で吊り下げて設置することが提案されている。このような水室内作業装置として、特許文献１に記載される技術が知られている。
【０００３】
ここで、水室の管板面には、複数の伝熱管が開口して配列されている。そこで、かかる水室内作業装置では、先端部を伝熱管に挿入して伝熱管をクランプ保持するクランパを設け、このクランパにより水室内作業装置を管板面に固定する構成が提案されている。かかるクランパを有する水室内作業装置として、特許文献２に記載される技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８３２７８号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５０３１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の水室内作業装置では、マニピュレータの重量が嵩むと共に、水室内作業時にてマニピュレータの動作により多様な力およびモーメントがクランプ機構に作用する。このため、クランパが安定的に伝熱管をクランプ保持できることが要求される。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、管材を安定的にクランプ保持できるクランパ、水室内作業装置およびクランプ方法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】
上記目的を達成するため、この発明にかかるクランパは、被クランプ材をクランプするクランパであって、前記被クランプ材をクランプするクランプ機構と、前記クランプ機構のクランプ状態にて前記クランプ機構のクランプ位置とは異なる位置にて前記被クランプ材に当接する当接部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このクランパでは、クランプ機構が被クランプ材をクランプした状態にて、当接部がクランプ機構のクランプ位置とは異なる位置（例えば、被クランプ材が管板に配置された伝熱管である場合には、伝熱管の開口縁部あるいは管板面）にて被クランプ材に当接する。したがって、クランパが、クランプ機構（コッタ）と当接部との多点支持により被クランプ材を密着状態でクランプできる。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０００９】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させる昇降機構を備え、且つ、前記クランプ機構が前記当接部を有する。
【００１０】
このクランパでは、昇降機構がクランプ機構を昇降させることにより、クランプ機構の当接部が被クランプ材に対して昇降する。これにより、作業員の手作業によることなく、当接部を被クランプ材に近接させ得る利点がある。
【００１１】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを備える。
【００１２】
このクランパでは、クランプ機構が挿入部を被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダがピストンロッドを駆動すると、ピストンロッドがコッタを押圧して挿入部から突出させる。すると、コッタが被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００１３】
また、この発明にかかるクランパは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００１４】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタを作動させる機構が実現される。
【００１５】
また、この発明にかかるクランパは、前記コッタが前記クランプ本体内にて進退可能に配置される。
【００１６】
このクランパでは、被クランプ材のクランプ状態（例えば、挿入部が被クランプ材に挿入され、ピストンロッドが牽引されてコッタが被クランプ材に摩擦接触した状態）にて、ロッドシリンダがピストンロッドをさらに牽引すると、ロッドシリンダがクランプ本体に一体化されており且つコッタがクランプ本体内にて進退可能なので、クランプ本体が挿入部の挿入方向に前進できる。すると、当接部と被クランプ材との間に隙間があるときに、この隙間を塞いで当接部を被クランプ材に密着させ得る。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００１７】
また、この発明にかかるクランパは、前記挿入部が前記クランプ本体に対して別体構造を有すると共に前記クランプ本体に対してスライド可能に配置される。
【００１８】
このクランパでは、挿入部がクランプ本体に対してスライド可能に嵌め合わされるので、挿入部のクランプ状態にて、クランプ本体を挿入部に対してスライドさせつつ上昇させ得る。これにより、当接部を被クランプ材に押圧して密着させ得るので、クランプ性能が向上する利点がある。
【００１９】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させると共に前記当接部を有する昇降機構と、前記昇降機構を前記被クランプ材に対して進退させる調整機構とを備える。
【００２０】
このクランパは、クランプ機構が被クランプ材をクランプしつつ、昇降機構が当接部を被クランプ材に当接させて設置される。このとき、昇降機構がクランプ機構を被クランプ材に対して昇降させ、また、調整機構が昇降機構を被クランプ材に対して進退させることにより、昇降機構の当接部が被クランプ材に対して押圧状態で密着する。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００２１】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを有する。
【００２２】
このクランパでは、クランプ機構が挿入部を被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダがピストンロッドを駆動すると、ピストンロッドがコッタを押圧して挿入部から突出させる。すると、コッタが被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００２３】
また、この発明にかかるクランパは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向に押し込んだときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００２４】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向（先端部側）に押し込んでコッタを作動させる機構が実現される。
【００２５】
また、この発明にかかるクランパでは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００２６】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタを作動させる機構が実現される。
【００２７】
また、この発明にかかるクランパでは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを駆動する作動流体の逆流を防止する逆止弁を有する。
【００２８】
このクランパでは、クランパ２３の作動流体の元圧が切断したときに、ピストンロッド２３１３が固定状態で保持されるので、クランパ２３のクランプ状態が適正に維持される。
【００２９】
また、この発明にかかるクランパは、前記被クランプ材が管材から成る部材であり、前記当接部が前記部材に当接する。
【００３０】
また、この発明にかかるクランパは、前記部材が管板である。
【００３１】
また、この発明にかかる水室内作業装置は、上記のいずれか一つに記載のクランパを備える。
【００３２】
また、この発明にかかるクランプ方法は、クランパを被クランプ材に対してクランプさせるクランプ方法であって、前記クランパが前記被クランプ材をクランプした状態にて、前記クランパの他の一部を前記被クランプ材に対するクランプ位置とは異なる位置に当接させることを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
この発明にかかるクランパでは、クランプ機構が、挿入部を管材に挿入して管材をクランプしつつ、当接部を管板あるいは管材に当接させて設置される。したがって、クランプ機構が当接部を管板面に密着させて管材をクランプできる。これにより、当接部を有さない構成と比較して、管材を安定的にクランプできる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、この発明の実施例１にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【図２】図２は、図１に記載したクランパのクランプ工程を示す説明図である。
【図３】図３は、図１に記載したクランパのアンクランプ工程を示す説明図である。
【図４】図４は、図１に記載したクランパの具体例を示す模式図である。
【図５】図５は、図４に記載したクランパの作用を示す説明図である。
【図６】図６は、図１に記載したクランパにおけるコッタ縮径構造を示す説明図である。
【図７】図７は、図１に記載したクランパにおけるコッタ縮径構造を示す説明図である。
【図８】図８は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図９】図９は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１１】図１１は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１３】図１３は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１４】図１４は、図１１に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１５】図１５は、この発明の実施例２にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【図１６】図１６は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。
【図１７】図１７は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。
【図１８】図１８は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。
【図１９】図１９は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。
【図２０】図２０は、蒸気発生器の水室内作業装置を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。
【図２２】図２２は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。
【図２３】図２３は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。
【図２４】図２４は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。
【図２５】図２５は、ベースの設置工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００３６】
［水室内作業装置］
このクランパ２３は、例えば、原子力プラントの蒸気発生器１３０にて水室内作業を行う水室内作業装置１に適用される（図２０参照）。
【００３７】
水室内作業装置１は、蒸気発生器１３０の水室１３１に搬入されて設置され、遠隔操作されて水室内作業を行う装置である。この水室内作業装置１は、ベース２と、中間リンク３と、マニピュレータ４と、ツール５とを備える。ベース２は、水室内作業装置１のベースとなる装置であり、水室１３１の管板面１３７ａに設置される。このベース２は、管板面１３７ａの伝熱管１３２をクランプ保持して管板面１３７ａに固定される。中間リンク３は、ベース２とマニピュレータ４とを連結して、マニピュレータ４の基準軸をベース２（管板面１３７ａ）に対して傾斜させるための部品である。マニピュレータ４は、多軸マニピュレータであり、ベース２および中間リンク３を介して水室１３１の管板面１３７ａから吊り下げられて設置される。このマニピュレータ４は、遠隔操作により、その姿勢を変化させ得る。ツール５は、所定の水室１３１内作業に対応したツールであり、マニピュレータ４の先端部に取り付けられる。このツール５は、例えば、水室内の保全作業に用いられる保全作業ツールであり、検査ツール、切削ツール、溶接ツールなどにより構成される。
【００３８】
この水室内作業装置１では、マニピュレータ４が水室１３１の管板面１３７ａから懸垂状態で吊り下げられ、この状態にて、旋回しつつ姿勢を変化させることにより、ツール５を移動させて水室内作業を行う。これにより、管板面１３７ａのベース２を起点とした広範囲での水室内作業を実現できる。また、水室内作業装置１は、ベース２が後述する管板歩行機能を有することにより、管板面１３７ａに沿って水室１３１内を移動できる。これにより、水室１３１内での作業領域が拡大されて、水室１３１内作業の作業性が向上する。なお、水室１３１内作業には、例えば、入口管台１３５や出口管台１３６、伝熱管１３２、仕切板１３４と管板１３７との溶接作業、仕切板１３４と水室鏡部との溶接部の検査作業あるいは補修作業などが含まれる。
【００３９】
［ベース］
図２１および図２２は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。図２３および図２４は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。これらの図において、図２１および図２３は、ベースがすべてのウイングを開いた状態を示し、図２２および図２４は、ベースがすべてのウイングを閉じた状態を示している。
【００４０】
このベース２は、ベース本体２１と、４つのウイング２２ａ、２２ｂと、複数のクランパ２３ａ、２３ｂとを有する。ベース本体２１は、枠型形状のケーシングである。４つのウイング２２ａ、２２ｂは、ベース本体２１に挿入されて設置される。これらのウイング２２ａ、２２ｂは、例えば、伸縮式のはしご機構により駆動されて、ベース本体２１の設置位置に対して相互に直交する方向にスライド変位できる（図２１および図２２参照）。また、４つのウイング２２ａ、２２ｂは、相互に異なる方向にスライド変位でき、また、相互に独立して駆動される。クランパ２３ａ、２３ｂは、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持する機構である。例えば、この実施の形態では、３つを一組とするクランパ２３ａ（２３ｂ）が各ウイング２２ａ（２２ｂ）の端部にそれぞれ設置されている。また、これらのクランパ２３ａ（２３ｂ）が管板面１３７ａにおける伝熱管１３２の設置間隔に合わせて一列に揃えられて配置されている。なお、クランパ２３ａ、２３ｂの具体的な構成については、後述する。
【００４１】
このベース２では、各クランパ２３ａ、２３ｂが先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持することにより、ベース２が管板面１３７ａから懸垂した状態で固定される（図１８および図１９参照）。また、ベース２は、ウイング２２ａ（２２ｂ）を伸縮させてクランパ２３ａ（２３ｂ）の位置をスライド変位させ、また、伝熱管１３２に対するクランパ２３ａ（２３ｂ）のクランプ位置を順次切り替えることにより、管板面１３７ａに沿って移動できる（管板歩行）（図示省略）。なお、かかるベース２の管板歩行にかかる歩行ロジックは、当業者自明の範囲内にて任意のものが採用され得る。
【実施例１】
【００４２】
［ベースのクランパ］
図１は、この発明の実施例１にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【００４３】
なお、この実施の形態では、伝熱管１３２側（水室１３１の管板面１３７ａ側）を上方あるいはクランパの先端部側と呼び、逆側（水室１３１の床面側）を下方あるいはクランパの後端部側と呼ぶ。
【００４４】
このクランパ２３は、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプする機構であり、例えば、上記したベース２のクランパ２３ａ、２３ｂとして採用され得る。このクランパ２３は、クランプ機構２３１と、昇降機構２３２とを備える。
【００４５】
クランプ機構２３１は、先端部を伝熱管１３２に挿入して摩擦接触により伝熱管１３２をクランプする機構であり、クランプ本体２３１１と、コッタ２３１２と、ピストンロッド２３１３と、弾性体２３１４と、ロッドシリンダ２３１５とを有する。
【００４６】
クランプ本体２３１１は、クランプ機構２３１の本体を構成する。このクランプ本体２３１１は、伝熱管１３２に挿入可能な挿入部２３１１ａを軸方向の先端部に有する。また、クランプ本体２３１１は、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて伝熱管１３２の管板面１３７ａに当接可能な当接部２３１１ｂを有する。例えば、この実施例１では、クランプ本体２３１１が長尺な円筒部材から成り、その一方の端部に挿入部２３１１ａを有している。また、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａの付け根にフランジ状の当接部２３１１ｂを有し、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて、この当接部２３１１ｂを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに面接触させ得る。また、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａには、コッタ２３１２の設置数に対応するスリット２３１１ｃが形成される。
【００４７】
コッタ２３１２は、伝熱管１３２のクランプ時にて伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する部材であり、例えば、金属材などから成る。このコッタ２３１２は、クランプ本体２３１１に設置され、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａから突出可能かつ挿入部２３１１ａに収納可能に配置される。また、コッタ２３１２は、挿入部２３１１ａに対してクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。例えば、この実施例１では、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａにスリット２３１１ｃが形成され、このスリット２３１１ｃにコッタ２３１２が差し込まれて配置されている。また、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃ内にてクランプ本体２３１１の径方向および軸方向に進退可能に配置されている。
【００４８】
ピストンロッド２３１３は、コッタ２３１２を駆動するためのロッドであり、クランプ本体２３１１に挿入されてクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。このピストンロッド２３１３は、テーパ形状の先端部を有し、そのテーパ面２３１３ａをクランプ本体２３１１の後端部側に向けつつコッタ２３１２に当接させて配置される。また、ピストンロッド２３１３は、クランプ本体２３１１の後端部側に牽引されたときに、そのテーパ面２３１３ａにてコッタ２３１２の内周面を押圧してクランプ本体２３１１から突出させる。また、ピストンロッド２３１３は、その後端部にピストン部２３１３ｂを有する。
【００４９】
弾性体２３１４は、コッタ２３１２をスリット２３１１ｃの上部に配置するための部材であり、例えば、コイルバネあるいはゴム管から成る。この弾性体２３１４は、クランプ本体２３１１内に挿入され、クランプ本体２３１１に支持されてコッタ２３１２の後端部に付勢する。この弾性体２３１４の付勢力により、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃの上部で保持される。
【００５０】
ロッドシリンダ２３１５は、ピストンロッド２３１３（ピストン部２３１３ｂ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。このロッドシリンダ２３１５は、クランプ本体２３１１の後端部に一体形成され、ピストンロッド２３１３を駆動してクランプ本体２３１１の軸方向に進退変位させる。また、ロッドシリンダ２３１５には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンロッド２３１３が駆動される。例えば、この実施例１では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３のピストン部２３１３ｂを介して第一流体室２３１５ａと第二流体室２３１５ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３１５ａの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引される。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押圧して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出する。また、第二流体室２３１５ｂの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれる。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２への押圧状態を解除して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１に収納される。
【００５１】
昇降機構２３２は、クランプ機構２３１を昇降させる機構であり、昇降シリンダ２３２１を有する。昇降シリンダ２３２１は、クランプ本体２３１１（ピストン部２３１１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１のロッドシリンダ２３１５に対して直列に連結される。また、昇降シリンダ２３２１は、ベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定される。これにより、クランパ２３が昇降シリンダ２３２１を介してベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定されて保持される。この昇降シリンダ２３２１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンであるクランプ本体２３１１が進退変位してクランプ機構２３１が昇降する。例えば、この実施例１では、昇降シリンダ２３２１がクランプ本体２３１１のピストン部２３１１ｄを介して第一流体室２３２１ａと第二流体室２３２１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３２１ａの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が先端部側に押し込まれて、クランプ本体２３１１が上昇する。また、第二流体室２３２１ｂの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が後端部側に牽引されて、クランプ本体２３１１が下降する。
【００５２】
［伝熱管のクランプ工程］
図２５は、ベース２の設置工程を示す説明図である。図２は、図１に記載したクランパのクランプ工程を示す説明図である。これらの図において、図２５は、ベース２と中間リンク３との組立体を水室１３１に搬入して管板面１３７ａに設置する工程（ベース設置工程）を示しており、図２は、このベース設置工程にて、ベース２のクランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持する様子を示している。
【００５３】
ベース２の設置工程では、一対のベース搬入取付治具１１が水室１３１の管板面１３７ａに取り付けられ、ベース２と中間リンク３との組立体がマンホール１３８から水室１３１内に搬入される（図２５参照）。そして、ベース搬入取付治具１１が当該組立体をワイヤ１２で管板面１３７ａまで吊り上げて保持する。その後に、ベース２がクランパ２３ａ、２３ｂの先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持する。
【００５４】
伝熱管１３２へのクランパ２３のクランプ工程では、まず、初期状態として、クランパ２３が先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２側に向けつつ軸方向を鉛直に立てて配置される（図２（ａ）参照）。また、クランパ２３が昇降機構２３２の昇降シリンダ２３２１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定保持されている。また、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれた状態にあり、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内に収納されている。また、弾性体２３１４が伸びた状態にあり、クランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内にて、コッタ２３１２を先端部側に押し上げている。また、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を下降させた状態にあり、挿入部２３１１ａが伝熱管１３２の手前に位置している。
【００５５】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体を加圧してクランプ機構２３１を上昇させる（図２（ｂ）参照）。これにより、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２に挿入される。このとき、昇降シリンダ２３２１がベース本体２１側（ウイング２２ａ（２２ｂ））に保持され、このベース本体２１がベース搬入取付治具１１のワイヤ１２により吊り下げられて保持されるので（図２５参照）、昇降シリンダ２３２１の高さ位置が一定に維持される。また、この状態では、通常、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００５６】
次に、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引されて下降し、そのテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する。これにより、コッタ２３１２が伝熱管１３２をクランプ保持する。
【００５７】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図２（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランプ本体２３１１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、クランプ機構２３１の当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。具体的には、ロッドシリンダ２３１５と、このロッドシリンダ２３１５に一体化されているクランプ本体２３１１と、このクランプ本体２３１１に係合する昇降シリンダ２３２１と、この昇降シリンダ２３２１に連結されたベース２全体とが、ロッドシリンダ２３１５の流体圧により牽引されて持ち上がる。また、このとき、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、スリット２３１１ｃの位置がコッタ２３１２に対してクランプ本体２３１１の先端部側に移動する。また、クランプ本体２３１１とコッタ２３１２との間にある弾性体２３１４が圧縮変形する。
【００５８】
そして、ベース２に設置された複数のクランパ２３（２３ａ、２３ｂ）が上記のように伝熱管１３２をクランプ保持することにより、ベース２が管板面１３７ａに対して懸垂状態で固定される（図２５参照）。このとき、各クランパ２３が当接部２３１１ｂを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に密着させて伝熱管１３２をクランプ保持するので（図２（ｄ）参照）、ベース２が管板面１３７ａにしっかりと固定される。これにより、水室内作業時にて、水室内作業装置１が管板面１３７ａに安定的に設置される。
【００５９】
［伝熱管のアンクランプ工程］
図３は、図１に記載したクランパのアンクランプ工程を示す説明図である。同図は、水室内作業装置１を水室１３１から撤去する工程（撤去工程）にて、クランパ２３ａ、２３ｂが伝熱管１３２をアンクランプする様子を示している。
【００６０】
伝熱管１３２からのクランパ２３のアンクランプ時には、クランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持している状態（図３（ｅ）参照）にて、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３１５ａの作動流体を減圧する（図３（ｆ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し上げられ、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１内に収納される。また、弾性体２３１４の圧縮状態が解除されて、弾性体２３１４が復元する。これにより、クランプ本体２３１１が伝熱管１３２から引き抜き可能となる。
【００６１】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧して、クランプ機構２３１を下降させる（図３（ｇ）参照）。これにより、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２から引き抜かれて、伝熱管１３２のクランプ保持が解除される。
【００６２】
そして、ベース２に設置された複数のクランパ２３（２２ａ、２３ｂ）が伝熱管１３２のクランプ保持を解除することにより、ベース２が管板面１３７ａから取り外し可能となる。また、この状態では、ベース２がベース搬入取付治具１１のワイヤ１２により吊り下げられて保持されるので、ベース２の落下が防止される（図２５参照）。
【００６３】
なお、この実施例１では、クランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持している状態にて、ピストンロッド２３１３がロッドシリンダ２３１５を貫通してロッドシリンダ２３１５の後端側に突出している（図３（ｅ）参照）。かかる構成では、伝熱管１３２のアンクランプ時にて、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２に嵌り込んで抜けないときに、外部からピストンロッド２３１３の後端部を叩くことにより、ピストンロッド２３１３をコッタ２３１２から外し得る。これにより、非常時のアンクランプが可能となる。
【００６４】
［ロッドシリンダの流体圧制御機構］
図４は、図１に記載したクランパの具体例を示す模式図である。図５は、図４に記載したクランパの作用を示す説明図である。これらの図は、ロッドシリンダ２３１５の流体圧制御機構の構成（図４）および作用（図５）を示している。
【００６５】
図４に示すように、このクランパ２３では、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の流体圧を制御する流体圧制御機構２３１６を有する。この流体圧制御機構２３１６は、加圧ポンプ２３１６ａと、逆止弁２３１６ｂと、リリースバルブ２３１６ｃとから成り、これらとロッドシリンダ２３１５とが配管２３１６ｄ〜２３１６ｆを介して接続されて構成される。加圧ポンプ２３１６ａは、ロッドシリンダ２３１５の作動流体（例えば、空気）を加圧するためのポンプである。この加圧ポンプ２３１６ａは、配管２３１６ｄを介してロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａに接続され、また、配管２３１６ｅを介してロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂに接続される。また、加圧ポンプ２３１６ａは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａおよび第二流体室２３１５ｂの作動流体を選択的に加圧できる。逆止弁２３１６ｂは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａ側の配管２３１６ｄ上に配置されて、第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流を防止する。リリースバルブ２３１６ｃは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を外部にリリースするバルブであり、第一流体室２３１５ａに取り付けられて設置される。このリリースバルブ２３１６ｃは、配管２３１６ｆを介して加圧ポンプ２３１６ａに接続され、加圧ポンプ２３１６ａにより駆動されて開閉動作する。
【００６６】
伝熱管１３２のクランプ工程では、加圧ポンプ２３１６ａがロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図５（ａ）参照）。このとき、リリースバルブ２３１６ｃが閉止状態にある。したがって、第一流体室２３１５ａの流体圧が上昇して、ピストンロッド２３１３が下降する。これにより、コッタ２３１２が拡径して伝熱管１３２をクランプ保持する（図５（ｂ）参照）。このとき、逆止弁２３１６ｂが第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流を防止する。したがって、加圧ポンプ２３１６ａが停止しても、第一流体室２３１５ａの流体圧が保持されて、伝熱管１３２のクランプ状態が適正に維持される。この逆止弁２３１６ｂにより、クランパ２３の作動流体の元圧が切断されたときの、伝熱管１３２へのクランプ状態を維持するためのフェールセーフが実現される。
【００６７】
伝熱管１３２のアンクランプ工程では、加圧ポンプ２３１６ａが第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧し、同時に、リリースバルブ２３１６ｃが開放されて第一流体室２３１５ａの作動流体を減圧する（図５（ｃ）参照）。すると、第二流体室２３１５ｂの流体圧が上昇して、ピストンロッド２３１３が上昇する。これにより、コッタ２３１２が縮径して伝熱管１３２のクランプ状態が解除される（図５（ｄ）参照）。なお、この実施例１では、空気がロッドシリンダ２３１５の作動流体として用いられている。このため、第一流体室２３１５ａの作動流体がリリースバルブ２３１６ｃからそのまま水室１３１内に放出されている。
【００６８】
［コッタ縮径構造］
図６および図７は、図１に記載したクランパのコッタ縮径構造を示す説明図である。これらの図は、クランパ２３のアンクランプ工程にて、クランプ機構２３１のコッタ２３１２を縮径させるための構造を示している。
【００６９】
図６に示すクランパ２３では、コッタ２３１２が、テーパ面２３１２ａを有し、クランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内にて、このテーパ面２３１２ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けて配置されている。また、弾性体２３１４がクランプ本体２３１１に支持されてコッタ２３１２の後端部に付勢している。この弾性体２３１４の付勢力により、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａをスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧している。
【００７０】
伝熱管１３２のクランプ状態（図３（ｅ）参照）では、ピストンロッド２３１３が牽引されて下降した状態にあり、コッタ２３１２が拡径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出している（図６参照）。このとき、弾性体２３１４が圧縮状態にある。次に、伝熱管１３２のアンクランプ工程にて、ロッドシリンダ２３１５が上昇すると（図３（ｆ）参照）、弾性体２３１４がコッタ２３１２をスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧するので（図６参照）、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａに沿ってスリット２３１１ｃ内を摺動して縮径する（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７１】
図７に示すクランパ２３では、コッタ２３１２が環状の弾性部材２３１２ｂを有している。この弾性部材２３１２ｂは、例えば、環状の板バネ、ゴム製のＯリングから成り、コッタ２３１２の外周面（径方向外側）に嵌め合わされて、コッタ２３１２に径方向内側への弾性力を付与している。
【００７２】
伝熱管１３２のクランプ状態（図３（ｅ）参照）では、ピストンロッド２３１３が牽引されて下降した状態にあり、コッタ２３１２が拡径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出している（図７参照）。このとき、弾性部材２３１２ｂは、コッタ２３１２の拡径により伸びた状態にある。次に、伝熱管１３２のアンクランプ工程にて、ロッドシリンダ２３１５が上昇すると（図３（ｆ）参照）、弾性部材２３１２ｂが縮んでコッタ２３１２を縮径させる（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７３】
［コッタ縮径構造の変形例１］
図８〜図１０は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例１を示す説明図である。これらの図は、コッタ縮径構造の要部拡大図（図８）、クランプ工程における作用説明図（図９）およびアンクランプ工程における作用説明図（図１０）をそれぞれ示している。
【００７４】
図８に示すクランパ２３は、図６に示すクランパ２３と比較して、以下の相異点を有する。すなわち、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有している。具体的には、挿入部２３１１ａが、スリット２３１１ｃを有する筒状部材から成り、クランプ本体２３１１の先端部に挿入されて軸方向に進退可能に配置されている。また、コッタ２３１２が、挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃに差し込まれて、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの軸方向および径方向に進退可能に配置されている。また、コッタ２３１２が、テーパ面２３１２ａを有し、このテーパ面２３１２ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けて配置されている。また、コッタ２３１２の後端部側に、コッタ２３１２を支持するための支持部材２３１７が設けられている。この支持部材２３１７は、フランジ形状の先端部を有する筒状部材であり、その先端部をコッタ２３１２の後端部に当接させて配置されている。また、支持部材２３１７は、挿入部２３１１ａに挿入されて、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの軸方向に進退可能に配置されている。また、支持部材２３１７の後端部とクランプ本体２３１１との間に、弾性体２３１８が挟み込まれて配置されている。この弾性体２３１８は、例えば、コイルバネあるいはゴム管から成り、クランプ本体２３１１に支持されて支持部材２３１７の後端部に付勢している。この弾性体２３１８の付勢力により、支持部材２３１７がコッタ２３１２をスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧した状態で保持され、また、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１の先端部から軸方向に突出した状態で保持されている。
【００７５】
クランプ工程では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させて、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入する（図９（ａ）および図２（ｂ）参照）。このとき、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００７６】
次に、クランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して下降させる（図９（ｂ）および図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。このとき、スリット２３１１ｃ内にて、支持部材２３１７がクランプ本体２３１１の後端部側に変位することにより、コッタ２３１２がそのテーパ面２３１２ａに沿って摺動変位できる。
【００７７】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引する（図９（ｃ）および図２（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。このとき、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとが別体構造を有するので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａに対して軸方向の先端部側にスライド変位する。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。また、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、クランプ本体２３１１と支持部材２３１７との間にある弾性体２３１８が圧縮変形する。
【００７８】
アンクランプ工程では、伝熱管１３２のクランプ状態にて、ピストンロッド２３１３が上昇すると、ピストンロッド２３１３からコッタ２３１２への押圧力が解除される（図１０（ｄ）および（ｅ）参照）。すると、支持部材２３１７が弾性体２３１８の付勢力によりコッタ２３１２をクランプ本体２３１１（スリット２３１１ｃの先端部側の壁面）に押圧しているので、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａに沿ってスリット２３１１ｃ内を摺動して縮径する。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７９】
［コッタ縮径構造の変形例２］
図１１〜図１３は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例２を示す説明図である。これらの図は、コッタ縮径構造の要部拡大図（図１１）、クランプ工程における作用説明図（図１２）およびアンクランプ工程における作用説明図（図１３）をそれぞれ示している。
【００８０】
図１１に示すクランパ２３は、図７に示すクランパ２３と比較して、以下の相異点を有する。すなわち、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有している。具体的には、挿入部２３１１ａが、スリット２３１１ｃを有する筒状部材から成り、クランプ本体２３１１の先端部に挿入されて軸方向に進退可能に配置されている。また、挿入部２３１１ａとクランプ本体２３１１との間に、弾性体２３１８が挟み込まれて配置されている。この弾性体２３１８が挿入部２３１１ａに付勢することにより、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１の先端部から軸方向に突出した状態で保持されている。また、コッタ２３１２が、挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃに差し込まれ、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの径方向にのみ進退可能に配置されている。そして、このコッタ２３１２の外周面（径方向外側）に、コッタ２３１２を縮径させるための環状の弾性部材２３１２ｂが嵌め合わされている。
【００８１】
クランプ工程では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させて、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入する（図１２（ａ）および図２（ｂ）参照）。このとき、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００８２】
次に、クランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して下降させる（図１２（ｂ）および図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。
【００８３】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引する（図１２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。また、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとが別体構造を有するので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａに対してスライド変位する。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。また、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとの間にある弾性体２３１８が圧縮変形する。
【００８４】
アンクランプ工程では、伝熱管１３２のクランプ状態にて、ピストンロッド２３１３が上昇すると、ピストンロッド２３１３からコッタ２３１２への押圧力が解除される（図１３（ｄ）および（ｅ）参照）。すると、弾性部材２３１２ｂが縮んでコッタ２３１２を縮径させる（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００８５】
なお、このコッタ縮径構造の変形例２では、弾性体２３１８が、挿入部２３１１ａの後端部とクランプ本体２３１１の内底部との間に挟み込まれて配置されている（図１１参照）。しかし、これに限らず、弾性体２３１８が、コッタ２３１２の後端部を支えているコッタ支え２３１９とクランプ本体２３１１の内底部との間に挟み込まれて配置されてもよい（図１４参照）。かかる構成の場合、弾性体２３１８の付勢力がコッタ支え２３１９とコッタ２３１２を介してスリット２３１１ｃの先端部側を押圧することにより、挿入部２３１１ａをクランプ本体２３１１から突出することができ、同様の機能が得られる。
【実施例２】
【００８６】
［ベースのクランパ］
図１５は、この発明の実施例２にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【００８７】
この実施例２のクランパ２３は、クランプ機構２３１と、昇降機構２３２と、調整機構２３３とを備える。したがって、この実施例２のクランパ２３は、実施例１のクランパ２３と比較して、調整機構２３３をさらに備える点で相異する。
【００８８】
クランプ機構２３１は、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプする機構であり、クランプ本体２３１１と、ピストンロッド２３１３と、コッタ２３１２と、ロッドシリンダ２３１５とを有する。
【００８９】
クランプ本体２３１１は、クランプ機構２３１の本体を構成する。このクランプ本体２３１１は、伝熱管１３２に挿入可能な挿入部２３１１ａを軸方向の先端部に有する。例えば、この実施例２では、クランプ本体２３１１が長尺な円筒部材から成り、その一方の端部に挿入部２３１１ａを有している。また、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａには、コッタ２３１２の設置数に対応するスリット２３１１ｃが形成されている。なお、この実施例２のクランパ２３では、実施例１と比較して、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂ（図１参照）が省略されて、別途、昇降機構２３２に当接部２３２１ｃが設けられている。この点については、後述する。
【００９０】
コッタ２３１２は、クランプ時にて伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する部材であり、例えば、金属材などから成る。このコッタ２３１２は、クランプ本体２３１１に設置され、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａから突出可能かつ挿入部２３１１ａに収納可能に配置される。例えば、この実施例２では、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａにスリット２３１１ｃが形成され、このスリット２３１１ｃにコッタ２３１２が差し込まれて配置されている。また、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃ内にてクランプ本体２３１１の径方向にのみ進退可能に配置されている。したがって、コッタ２３１２が径方向にのみ進退可能であり、軸方向には、スリット２３１１ｃに拘束されて変位できない。このため、実施例１のクランパ２３における弾性体２３１４が省略されている。
【００９１】
ピストンロッド２３１３は、コッタ２３１２を駆動するためのロッドであり、クランプ本体２３１１に挿入されてクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。このピストンロッド２３１３は、テーパ形状の先端部を有し、そのテーパ面２３１３ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けつつコッタ２３１２に当接させて配置される。また、ピストンロッド２３１３は、クランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれたときにコッタ２３１２を押圧してクランプ本体２３１１から突出させるように作用する。したがって、この実施例２のクランパ２３では、実施例１のクランパ２３と比較して、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａの向きが逆転しており、その結果、コッタ２３１２を進退させるためのピストンロッド２３１３の動作に相異点を有する。また、ピストンロッド２３１３は、その後端部にピストン部２３１３ｂを有する。
【００９２】
ロッドシリンダ２３１５は、ピストンロッド２３１３（ピストン部２３１３ｂ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。このロッドシリンダ２３１５は、クランプ本体２３１１の後端部に一体形成され、ピストンロッド２３１３を駆動してクランプ本体２３１１の軸方向に進退変位させる。また、ロッドシリンダ２３１５には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンロッド２３１３が駆動される。例えば、この実施例２のクランパ２３では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３のピストン部２３１３ｂを介して第一流体室２３１５ａと第二流体室２３１５ｂとに区画されている。そして、第二流体室２３１５ｂの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれる。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押圧して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出する。また、第一流体室２３１５ａの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引される。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２への押圧状態を解除して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１に収納される。
【００９３】
昇降機構２３２は、クランプ機構２３１を昇降させる機構であり、昇降シリンダ２３２１を有する。昇降シリンダ２３２１は、クランプ本体２３１１（ピストン部２３１１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１のロッドシリンダ２３１５に対して直列に連結される。この昇降シリンダ２３２１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンであるクランプ本体２３１１が進退変位してクランプ機構２３１が昇降する。例えば、この実施例２では、昇降シリンダ２３２１がクランプ本体２３１１のピストン部２３１１ｄを介して第一流体室２３２１ａと第二流体室２３２１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３２１ａの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が先端部側に押し込まれて、クランプ本体２３１１が上昇する。また、第二流体室２３２１ｂの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が後端部側に牽引されて、クランプ本体２３１１が下降する。
【００９４】
また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて伝熱管１３２の管板面１３７ａに当接可能な当接部２３２１ｃを有する。例えば、この実施例２では、当接部２３２１ｃが昇降シリンダ２３２１の先端側の縁部を軸方向に延長して成る筒状形状を有している。そして、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて、この当接部２３２１ｃが筒状形状の先端側の縁部を伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接可能となっている。
【００９５】
調整機構２３３は、昇降機構２３２（昇降シリンダ２３２１）を軸方向に進退変位させて、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの位置関係（隙間ｇ）を調整する機構である。この調整機構２３３は、調整シリンダ２３３１を有する。調整シリンダ２３３１は、昇降シリンダ２３２１（ピストン部２３２１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、調整シリンダ２３３１は、昇降シリンダ２３２１に対して直列に連結される。この調整シリンダ２３３１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンである昇降シリンダ２３２１が軸方向に進退変位する。例えば、この実施例２では、調整シリンダ２３３１がピストン部２３２１ｄを介して第一流体室２３３１ａと第二流体室２３３１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３３１ａの作動流体が加圧されることにより、昇降シリンダ２３２１が先端部側に押し込まれて前進（上昇）する。また、第二流体室２３３１ｂの作動流体が加圧されることにより、昇降シリンダ２３２１が後端部側に牽引されて後退（下降）する。この昇降シリンダ２３２１の進退変位により、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの位置関係（隙間ｇ）が変化する。
【００９６】
また、調整機構２３３は、調整シリンダ２３３１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定される。これにより、クランパ２３がベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に保持される。
【００９７】
なお、この実施例２では、ピストンロッド２３１３が天細地太形状（伝熱管１３２に対する挿入方向側が細い形状）の先端部を有し、この先端部を伝熱管１３２の挿入方向に前進させてコッタ２３１２を押し広げている（図１５および図１７（ｄ）参照）。しかし、これに限らず、ピストンロッド２３１３が天太地細形状（伝熱管１３２に対する挿入方向側が太い形状）の先端部を有し、この先端部を伝熱管１３２の挿入方向に対して後退させてコッタ２３１２を押し広げても良い（図示省略。図１１および図１２（ｂ）参照）。
【００９８】
［伝熱管のクランプ工程（１）］
図１６および図１７は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。これらの図は、ベース設置工程にて、ベース２のクランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持する様子を示している。
【００９９】
まず、初期状態では、クランパ２３が先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２側に向けつつ軸方向を鉛直に立てて配置される（図１６（ａ）参照）。また、クランパ２３が調整機構２３３の調整シリンダ２３３１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定保持されている。また、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引された状態にあり、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内に収納されている。また、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を下降させた状態にあり、また、調整機構２３３が昇降機構２３２を下方に後退させた状態にある。したがって、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間には、隙間ｇが開けられている。
【０１００】
次に、伝熱管１３２のクランプ工程では、調整機構２３３が調整シリンダ２３３１の第一流体室２３３１ａを加圧して、昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させる（図１６（ｂ）参照）。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に当接して、隙間ｇが塞がる。このとき、調整シリンダ２３３１がベース本体２１側（ウイング２２ａ（２２ｂ））に保持され、このベース本体２１がベース搬入取付治具１１のワイヤまたはベルト１２により吊り下げられて保持されるので（図２５参照）、調整シリンダ２３３１の高さ位置が一定に維持される。
【０１０１】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体を加圧して、クランプ機構２３１を上昇させる（図１６（ｃ）参照）。これにより、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２に挿入される。
【０１０２】
次に、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧する（図１７（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれて上昇し、そのテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出して伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。これにより、コッタ２３１２が伝熱管１３２をクランプ保持する。
【０１０３】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧する（図１７（ｅ）参照）。すると、昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体と第二流体室２３２１ｂの作動流体との圧力関係が反転する。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、昇降シリンダ２３２１が上方に持ち上がる。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて密着する。
【０１０４】
［伝熱管のクランプ工程（２）］
図１８および図１９は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。これらの図は、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に当接させるステップ（図１６（ｂ）参照）にて、調整機構２３３が昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させたにも関わらず、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接しない場合について示している。なお、この図において、図１６および図１７に記載したクランプ工程（１）と同様なステップについては、その旨を示唆して説明を省略する。
【０１０５】
まず、初期状態では、クランパ２３が伝熱管１３２に対して所定の位置に配置される（図１８（ａ）参照）。この初期状態は、図１６（ａ）に記載した状態と同様である。
【０１０６】
次に、伝熱管１３２のクランプ時には、調整シリンダ２３３１の第一流体室２３３１ａが加圧されて、調整機構２３３が昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させる（図１８（ｂ）参照）。このとき、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接せず、隙間ｇが残存する場合がある。
【０１０７】
次に、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させる（図１８（ｃ）参照）。このステップは、図１６（ｃ）に記載したステップと同様である。
【０１０８】
次に、ピストンロッド２３１３が上昇してコッタ２３１２を押し込み、コッタ２３１２が拡径して伝熱管１３２をクランプ保持する（図１９（ｄ）参照）。このステップは、図１７（ｄ）に記載したステップと同様である。
【０１０９】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧して、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧する（図１９（ｅ）参照）。すると、昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体と第二流体室２３２１ｂの作動流体との圧力関係が反転する。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、昇降シリンダ２３２１が上方に持ち上がる。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接して隙間ｇが塞がり、また、当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて密着する。
【０１１０】
［効果］
以上説明したように、このクランパ２３は、被クランプ材（例えば、管板１３７に配置された管材。ここでは、伝熱管１３２。）をクランプする（図１〜図３および図１５〜図１７参照）。また、クランパ２３は、被クランプ材をクランプするクランプ機構２３１と、このクランプ機構２３１のクランプ状態にてクランプ機構２３１のクランプ位置とは異なる位置にて被クランプ材に当接する当接部２３１１とを備える。
【０１１１】
かかる構成では、クランプ機構２３１が、被クランプ材をクランプした状態にて、当接部２３１１ｂがクランプ機構２３１のクランプ位置とは異なる位置（例えば、被クランプ材が管板１３７に配置された伝熱管１３２である場合には、伝熱管１３２の開口縁部１３２ａあるいは管板面１３７ａ）にて被クランプ材に当接する（図２および図１６参照）。したがって、クランパ２３が、クランプ機構２３１（コッタ２３１２）と当接部２３１１ｂとの多点支持により被クランプ材を密着状態でクランプできる。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１１２】
なお、上記の実施例１、２では、被クランプ材が管板１３７に配置された伝熱管１３２であり、クランパ２３がクランプ機構２３１の挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプしている（図２、図１５および図１９参照）。しかし、クランプ対象である被クランプ材は、伝熱管１３２のような管材に限定されない。例えば、被クランプ材が孔、穴、凹部、スリット、隙間などの被挿入部を有するときに、この被挿入部にクランパ２３がクランプ機構２３１の挿入部２３１１を挿入して被クランプ材をクランプしても良い（図示省略）。
【０１１３】
また、上記の実施例１（実施例２）では、クランパ２３がクランプ機構２３１および昇降機構２３２（調整機構２３３）を備え、クランプ工程にて、クランプ機構２３１および昇降機構２３２（調整機構２３３）が動作することにより、当接部２３１１ｂ（２３２１ｃ）が昇降して伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接している（図１〜図３（図１５〜図１７）参照）。しかし、これに限らず、クランパが昇降機構あるいは調整機構を有さない構成（図示省略）において、作業員が手作業あるいは治具を用いてクランパの当接部を伝熱管の開口縁部に押圧し、この状態で、クランプ機構が伝熱管をクランプしても良い。
【０１１４】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させる昇降機構２３２を備え、且つ、クランプ機構２３１が上記の当接部２３１１ｂを有する（図１参照）。
【０１１５】
かかる構成では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を昇降させることにより、クランプ機構２３１の当接部２３１１ｂが被クランプ材に対して昇降する（図２参照）。これにより、作業員の手作業によることなく、当接部２３１１ｂを被クランプ材に近接させ得る利点がある。
【０１１６】
また、このクランパ２３では、クランプ機構２３１が、被クランプ材に挿入可能な挿入部２３１１ａを有するクランプ本体２３１１と、挿入部２３１１ａから突出して被クランプ材に摩擦接触するコッタ２３１２と、コッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させるピストンロッド２３１３と、クランプ本体２３１１に一体化されてピストンロッド２３１３を牽引するロッドシリンダ２３１５とを備える（図１参照）。
【０１１７】
かかる構成では、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる（図２参照）。すると、コッタ２３１２が被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１１８】
また、上記の構成では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向逆側に牽引したときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させることが好ましい（図２参照）。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１１９】
また、このクランパ２３では、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内にて（例えば、挿入部２３１１に対して挿入部２３１１ａの挿入方向に）進退可能に配置される（図１参照）。
【０１２０】
かかる構成では、被クランプ材のクランプ状態（例えば、挿入部２３１１ａが被クランプ材に挿入され、ピストンロッド２３１３が牽引されてコッタ２３１２が被クランプ材に摩擦接触した状態）にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３をさらに牽引すると、ロッドシリンダ２３１５がクランプ本体２３１１に一体化されており且つコッタ２３１２がクランプ本体２３１１内にて進退可能なので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａの挿入方向に前進できる（図２（ｃ）および（ｄ）参照）。すると、当接部２３１１ｂと被クランプ材との間に隙間ｇがあるときに、この隙間ｇを塞いで当接部２３１１ｂを被クランプ材に密着させ得る。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２１】
また、このクランパ２３では、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有すると共にクランプ本体２３１１に対してスライド可能に配置される（図８および図１１参照）。
【０１２２】
かかる構成では、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対してスライド可能に嵌め合わされるので、挿入部２３１１ａのクランプ状態にて、クランプ本体２３１１を挿入部２３１１ａに対してスライドさせつつ上昇させ得る（図９および図１２参照）。これにより、当接部２３１１ｂを被クランプ材に押圧して密着させ得るので、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。また、かかる構成では、クランプ本体２３１１を上昇させたときに、挿入部２３１１ａ（コッタケース）とコッタ２３１２との相対変位が無いので、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａに安定的に保持される。これにより、コッタの落下等が防止される利点がある。
【０１２３】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させると共に当接部２３２１ｃを有する昇降機構２３２と、この昇降機構２３２を被クランプ材に対して（例えば、挿入部２３１１ａの挿入方向に）進退させる調整機構２３３とを備える（図１５参照）。
【０１２４】
かかる構成では、クランプ機構２３１が被クランプ材をクランプしつつ、昇降機構２３２が当接部２３２１ｃを被クランプ材に当接させて設置される（図１７（ｅ）および図１９（ｅ）参照）。このとき、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させ、また、調整機構２３３が昇降機構２３２を被クランプ材に対して進退させることにより、昇降機構２３２の当接部２３２１ｃが被クランプ材に対して押圧状態で密着する（図１６〜図１９参照）。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２５】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１が、被クランプ材に挿入可能な挿入部２３１１ａを有するクランプ本体２３１１と、この挿入部２３１１ａから突出して被クランプ材に摩擦接触するコッタ２３１２と、このコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させるピストンロッド２３１３と、クランプ本体２３１１に一体化されてピストンロッド２３１３を駆動するロッドシリンダ２３１５とを有する（図１５参照）。
【０１２６】
かかる構成では、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる。すると、コッタ２３１２が被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２７】
例えば、クランパ２３のクランプ状態（図１７（ｅ）参照）にて、クランパ２３の作動流体の元圧が切断されると、ベース２の重量が調整シリンダ２３３１および昇降シリンダ２３２１を介してクランプ本体２３１１に作用する。すると、この重量が、クランプ本体２３１１（スリット２３１１ｃの内壁面）からコッタ２３１２の上面に作用して、コッタ２３１２を鉛直下方に押圧する。すると、コッタ２３１２が、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａにより拡径方向にガイドされて、被クランプ材（伝熱管１３２）の内壁面に押圧される。これにより、クランパ２３の作動流体の元圧が切断した場合にも、コッタ２３１２と被クランプ材との摩擦力が確保されて、クランパ２３のクランプ状態が維持される。したがって、上記の構成（ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向に押し込んだときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる構成。図１５〜図１７参照。）では、安全装置としての逆止弁が不要となる点で、好ましい。
【０１２８】
また、上記の構成では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向に押し込んだときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させることが好ましい。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向（先端部側）に押し込んでコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１２９】
また、このクランパ２３では、上記の調整機構２３３を備える構成（図１５参照）において、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向逆側に牽引したときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる構成が採用されても良い（図示省略。図２参照。）。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１３０】
また、このクランパ２３では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動する作動流体の逆流（具体的には、第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流）を防止する逆止弁２３１６ｂを有することが好ましい（実施例１につては、図４参照。実施例２については、図示省略。）。かかる構成では、クランパ２３の作動流体の元圧が切断したときに、ピストンロッド２３１３が固定状態で保持されるので、クランパ２３のクランプ状態が適正に維持される。
【０１３１】
また、このクランパ２３では、被クランプ材が管材から成る部材であり、上記の当接部２３１１ｂ、２３２１ｃがこの部材に当接する。かかる「管材から成る部材」には、例えば、蒸気発生器１３０の水室１３１に開口する伝熱管１３２の管板１３７や、原子炉容器や蒸気発生器の管台が想定される。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
以上のように、この発明にかかるクランパ、水室内作業装置およびクランプ方法は、管材を安定的にクランプ保持できる点で有用である。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 水室内作業装置
２ ベース
３ 中間リンク
４ マニピュレータ
５ ツール
１１ ベース搬入取付治具
１２ ワイヤまたはベルト
２１ ベース本体
２２ａ、２２ｂ ウイング
２３、２３ａ、２３ｂ クランパ
１３０ 蒸気発生器
１３１ 水室
１３２ 伝熱管（管材）
１３２ａ 開口縁部
１３４ 仕切板
１３５ 入口管台
１３６ 出口管台
１３７ 管板
１３７ａ 管板面
１３８ マンホール
２３１ クランプ機構
２３１１ クランプ本体
２３１１ａ 挿入部
２３１１ｂ 当接部
２３１１ｃ スリット
２３１１ｄ ピストン部
２３１２ コッタ
２３１２ａ テーパ面
２３１２ｂ 弾性部材
２３１３ ピストンロッド
２３１３ａ テーパ面
２３１３ｂ ピストン部
２３１４ 弾性体
２３１５ ロッドシリンダ
２３１５ａ 第一流体室
２３１５ｂ 第二流体室
２３１６ 流体圧制御機構
２３１６ａ 加圧ポンプ
２３１６ｂ 逆止弁
２３１６ｃ リリースバルブ
２３１６ｄ〜２３１６ｆ 配管
２３１７ 支持部材
２３１８ 弾性体
２３１９ コッタ支え
２３２ 昇降機構
２３２１ 昇降シリンダ
２３２１ａ 第一流体室
２３２１ｂ 第二流体室
２３２１ｃ 当接部
２３２１ｄ ピストン部
２３３ 調整機構
２３３１ 調整シリンダ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、クランパ、水室内作業装置およびクランプ方法に関し、さらに詳しくは、管材を安定的にクランプ保持できるクランパ、このクランパを備える水室内作業装置およびクランプ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントの蒸気発生器では、水室内作業装置が用いられて水室内作業が行われている。また、近年では、作業用のツールを先端に取り付けたマニピュレータを備える水室内作業装置が提案されている。また、水室の床面が球面形状を有することから、水室内作業装置の作業性を高めるために、かかる室内作業装置を水室の管板面から懸垂状態で吊り下げて設置することが提案されている。このような水室内作業装置として、特許文献１に記載される技術が知られている。
【０００３】
ここで、水室の管板面には、複数の伝熱管が開口して配列されている。そこで、かかる水室内作業装置では、先端部を伝熱管に挿入して伝熱管をクランプ保持するクランパを設け、このクランパにより水室内作業装置を管板面に固定する構成が提案されている。かかるクランパを有する水室内作業装置として、特許文献２に記載される技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８３２７８号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５０３１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の水室内作業装置では、マニピュレータの重量が嵩むと共に、水室内作業時にてマニピュレータの動作により多様な力およびモーメントがクランプ機構に作用する。このため、クランパが安定的に伝熱管をクランプ保持できることが要求される。
【０００６】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、管材を安定的にクランプ保持できるクランパ、水室内作業装置およびクランプ方法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】
上記目的を達成するため、この発明にかかるクランパは、被クランプ材をクランプするクランパであって、前記被クランプ材をクランプするクランプ機構と、前記クランプ機構のクランプ状態にて前記クランプ機構のクランプ位置とは異なる位置にて前記被クランプ材に当接する当接部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このクランパでは、クランプ機構が被クランプ材をクランプした状態にて、当接部がクランプ機構のクランプ位置とは異なる位置（例えば、被クランプ材が管板に配置された伝熱管である場合には、伝熱管の開口縁部あるいは管板面）にて被クランプ材に当接する。したがって、クランパが、クランプ機構（コッタ）と当接部との多点支持により被クランプ材を密着状態でクランプできる。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０００９】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させる昇降機構を備え、且つ、前記クランプ機構が前記当接部を有する。
【００１０】
このクランパでは、昇降機構がクランプ機構を昇降させることにより、クランプ機構の当接部が被クランプ材に対して昇降する。これにより、作業員の手作業によることなく、当接部を被クランプ材に近接させ得る利点がある。
【００１１】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを備える。
【００１２】
このクランパでは、クランプ機構が挿入部を被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダがピストンロッドを駆動すると、ピストンロッドがコッタを押圧して挿入部から突出させる。すると、コッタが被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００１３】
また、この発明にかかるクランパは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００１４】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタを作動させる機構が実現される。
【００１５】
また、この発明にかかるクランパは、前記コッタが前記クランプ本体内にて進退可能に配置される。
【００１６】
このクランパでは、被クランプ材のクランプ状態（例えば、挿入部が被クランプ材に挿入され、ピストンロッドが牽引されてコッタが被クランプ材に摩擦接触した状態）にて、ロッドシリンダがピストンロッドをさらに牽引すると、ロッドシリンダがクランプ本体に一体化されており且つコッタがクランプ本体内にて進退可能なので、クランプ本体が挿入部の挿入方向に前進できる。すると、当接部と被クランプ材との間に隙間があるときに、この隙間を塞いで当接部を被クランプ材に密着させ得る。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００１７】
また、この発明にかかるクランパは、前記挿入部が前記クランプ本体に対して別体構造を有すると共に前記クランプ本体に対してスライド可能に配置される。
【００１８】
このクランパでは、挿入部がクランプ本体に対してスライド可能に嵌め合わされるので、挿入部のクランプ状態にて、クランプ本体を挿入部に対してスライドさせつつ上昇させ得る。これにより、当接部を被クランプ材に押圧して密着させ得るので、クランプ性能が向上する利点がある。
【００１９】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させると共に前記当接部を有する昇降機構と、前記昇降機構を前記被クランプ材に対して進退させる調整機構とを備える。
【００２０】
このクランパは、クランプ機構が被クランプ材をクランプしつつ、昇降機構が当接部を被クランプ材に当接させて設置される。このとき、昇降機構がクランプ機構を被クランプ材に対して昇降させ、また、調整機構が昇降機構を被クランプ材に対して進退させることにより、昇降機構の当接部が被クランプ材に対して押圧状態で密着する。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００２１】
また、この発明にかかるクランパは、前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを有する。
【００２２】
このクランパでは、クランプ機構が挿入部を被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダがピストンロッドを駆動すると、ピストンロッドがコッタを押圧して挿入部から突出させる。すると、コッタが被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【００２３】
また、この発明にかかるクランパは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向に押し込んだときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００２４】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向（先端部側）に押し込んでコッタを作動させる機構が実現される。
【００２５】
また、この発明にかかるクランパでは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる。
【００２６】
このクランパでは、ピストンロッドを挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタを作動させる機構が実現される。
【００２７】
また、この発明にかかるクランパでは、前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを駆動する作動流体の逆流を防止する逆止弁を有する。
【００２８】
このクランパでは、クランパ２３の作動流体の元圧が切断したときに、ピストンロッド２３１３が固定状態で保持されるので、クランパ２３のクランプ状態が適正に維持される。
【００２９】
また、この発明にかかるクランパは、前記被クランプ材が管材から成る部材であり、前記当接部が前記部材に当接する。
【００３０】
また、この発明にかかるクランパは、前記部材が管板である。
【００３１】
また、この発明にかかる水室内作業装置は、上記のいずれか一つに記載のクランパを備える。
【００３２】
また、この発明にかかるクランプ方法は、クランパを被クランプ材に対してクランプさせるクランプ方法であって、前記クランパが前記被クランプ材をクランプした状態にて、前記クランパの他の一部を前記被クランプ材に対するクランプ位置とは異なる位置に当接させることを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
この発明にかかるクランパでは、クランプ機構が、挿入部を管材に挿入して管材をクランプしつつ、当接部を管板あるいは管材に当接させて設置される。したがって、クランプ機構が当接部を管板面に密着させて管材をクランプできる。これにより、当接部を有さない構成と比較して、管材を安定的にクランプできる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、この発明の実施例１にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【図２】図２は、図１に記載したクランパのクランプ工程を示す説明図である。
【図３】図３は、図１に記載したクランパのアンクランプ工程を示す説明図である。
【図４】図４は、図１に記載したクランパの具体例を示す模式図である。
【図５】図５は、図４に記載したクランパの作用を示す説明図である。
【図６】図６は、図１に記載したクランパにおけるコッタ縮径構造を示す説明図である。
【図７】図７は、図１に記載したクランパにおけるコッタ縮径構造を示す説明図である。
【図８】図８は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図９】図９は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１１】図１１は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１３】図１３は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１４】図１４は、図１１に記載したコッタ縮径構造の変形例を示す説明図である。
【図１５】図１５は、この発明の実施例２にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【図１６】図１６は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。
【図１７】図１７は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。
【図１８】図１８は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。
【図１９】図１９は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。
【図２０】図２０は、蒸気発生器の水室内作業装置を示す斜視図である。
【図２１】図２１は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。
【図２２】図２２は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。
【図２３】図２３は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。
【図２４】図２４は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。
【図２５】図２５は、ベースの設置工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
【００３６】
［水室内作業装置］
このクランパ２３は、例えば、原子力プラントの蒸気発生器１３０にて水室内作業を行う水室内作業装置１に適用される（図２０参照）。
【００３７】
水室内作業装置１は、蒸気発生器１３０の水室１３１に搬入されて設置され、遠隔操作されて水室内作業を行う装置である。この水室内作業装置１は、ベース２と、中間リンク３と、マニピュレータ４と、ツール５とを備える。ベース２は、水室内作業装置１のベースとなる装置であり、水室１３１の管板面１３７ａに設置される。このベース２は、管板面１３７ａの伝熱管１３２をクランプ保持して管板面１３７ａに固定される。中間リンク３は、ベース２とマニピュレータ４とを連結して、マニピュレータ４の基準軸をベース２（管板面１３７ａ）に対して傾斜させるための部品である。マニピュレータ４は、多軸マニピュレータであり、ベース２および中間リンク３を介して水室１３１の管板面１３７ａから吊り下げられて設置される。このマニピュレータ４は、遠隔操作により、その姿勢を変化させ得る。ツール５は、所定の水室１３１内作業に対応したツールであり、マニピュレータ４の先端部に取り付けられる。このツール５は、例えば、水室内の保全作業に用いられる保全作業ツールであり、検査ツール、切削ツール、溶接ツールなどにより構成される。
【００３８】
この水室内作業装置１では、マニピュレータ４が水室１３１の管板面１３７ａから懸垂状態で吊り下げられ、この状態にて、旋回しつつ姿勢を変化させることにより、ツール５を移動させて水室内作業を行う。これにより、管板面１３７ａのベース２を起点とした広範囲での水室内作業を実現できる。また、水室内作業装置１は、ベース２が後述する管板歩行機能を有することにより、管板面１３７ａに沿って水室１３１内を移動できる。これにより、水室１３１内での作業領域が拡大されて、水室１３１内作業の作業性が向上する。なお、水室１３１内作業には、例えば、入口管台１３５や出口管台１３６、伝熱管１３２、仕切板１３４と管板１３７との溶接作業、仕切板１３４と水室鏡部との溶接部の検査作業あるいは補修作業などが含まれる。
【００３９】
［ベース］
図２１および図２２は、図２０に記載した水室内作業装置のベースの具体例を示す斜視図である。図２３および図２４は、図２１に記載したベースの設置状態を示す説明図である。これらの図において、図２１および図２３は、ベースがすべてのウイングを開いた状態を示し、図２２および図２４は、ベースがすべてのウイングを閉じた状態を示している。
【００４０】
このベース２は、ベース本体２１と、４つのウイング２２ａ、２２ｂと、複数のクランパ２３ａ、２３ｂとを有する。ベース本体２１は、枠型形状のケーシングである。４つのウイング２２ａ、２２ｂは、ベース本体２１に挿入されて設置される。これらのウイング２２ａ、２２ｂは、例えば、伸縮式のはしご機構により駆動されて、ベース本体２１の設置位置に対して相互に直交する方向にスライド変位できる（図２１および図２２参照）。また、４つのウイング２２ａ、２２ｂは、相互に異なる方向にスライド変位でき、また、相互に独立して駆動される。クランパ２３ａ、２３ｂは、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持する機構である。例えば、この実施の形態では、３つを一組とするクランパ２３ａ（２３ｂ）が各ウイング２２ａ（２２ｂ）の端部にそれぞれ設置されている。また、これらのクランパ２３ａ（２３ｂ）が管板面１３７ａにおける伝熱管１３２の設置間隔に合わせて一列に揃えられて配置されている。なお、クランパ２３ａ、２３ｂの具体的な構成については、後述する。
【００４１】
このベース２では、各クランパ２３ａ、２３ｂが先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持することにより、ベース２が管板面１３７ａから懸垂した状態で固定される（図１８および図１９参照）。また、ベース２は、ウイング２２ａ（２２ｂ）を伸縮させてクランパ２３ａ（２３ｂ）の位置をスライド変位させ、また、伝熱管１３２に対するクランパ２３ａ（２３ｂ）のクランプ位置を順次切り替えることにより、管板面１３７ａに沿って移動できる（管板歩行）（図示省略）。なお、かかるベース２の管板歩行にかかる歩行ロジックは、当業者自明の範囲内にて任意のものが採用され得る。
【実施例１】
【００４２】
［ベースのクランパ］
図１は、この発明の実施例１にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【００４３】
なお、この実施の形態では、伝熱管１３２側（水室１３１の管板面１３７ａ側）を上方あるいはクランパの先端部側と呼び、逆側（水室１３１の床面側）を下方あるいはクランパの後端部側と呼ぶ。
【００４４】
このクランパ２３は、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプする機構であり、例えば、上記したベース２のクランパ２３ａ、２３ｂとして採用され得る。このクランパ２３は、クランプ機構２３１と、昇降機構２３２とを備える。
【００４５】
クランプ機構２３１は、先端部を伝熱管１３２に挿入して摩擦接触により伝熱管１３２をクランプする機構であり、クランプ本体２３１１と、コッタ２３１２と、ピストンロッド２３１３と、弾性体２３１４と、ロッドシリンダ２３１５とを有する。
【００４６】
クランプ本体２３１１は、クランプ機構２３１の本体を構成する。このクランプ本体２３１１は、伝熱管１３２に挿入可能な挿入部２３１１ａを軸方向の先端部に有する。また、クランプ本体２３１１は、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて伝熱管１３２の管板面１３７ａに当接可能な当接部２３１１ｂを有する。例えば、この実施例１では、クランプ本体２３１１が長尺な円筒部材から成り、その一方の端部に挿入部２３１１ａを有している。また、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａの付け根にフランジ状の当接部２３１１ｂを有し、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて、この当接部２３１１ｂを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに面接触させ得る。また、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａには、コッタ２３１２の設置数に対応するスリット２３１１ｃが形成される。
【００４７】
コッタ２３１２は、伝熱管１３２のクランプ時にて伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する部材であり、例えば、金属材などから成る。このコッタ２３１２は、クランプ本体２３１１に設置され、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａから突出可能かつ挿入部２３１１ａに収納可能に配置される。また、コッタ２３１２は、挿入部２３１１ａに対してクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。例えば、この実施例１では、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａにスリット２３１１ｃが形成され、このスリット２３１１ｃにコッタ２３１２が差し込まれて配置されている。また、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃ内にてクランプ本体２３１１の径方向および軸方向に進退可能に配置されている。
【００４８】
ピストンロッド２３１３は、コッタ２３１２を駆動するためのロッドであり、クランプ本体２３１１に挿入されてクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。このピストンロッド２３１３は、テーパ形状の先端部を有し、そのテーパ面２３１３ａをクランプ本体２３１１の後端部側に向けつつコッタ２３１２に当接させて配置される。また、ピストンロッド２３１３は、クランプ本体２３１１の後端部側に牽引されたときに、そのテーパ面２３１３ａにてコッタ２３１２の内周面を押圧してクランプ本体２３１１から突出させる。また、ピストンロッド２３１３は、その後端部にピストン部２３１３ｂを有する。
【００４９】
弾性体２３１４は、コッタ２３１２をスリット２３１１ｃの上部に配置するための部材であり、例えば、コイルバネあるいはゴム管から成る。この弾性体２３１４は、クランプ本体２３１１内に挿入され、クランプ本体２３１１に支持されてコッタ２３１２の後端部に付勢する。この弾性体２３１４の付勢力により、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃの上部で保持される。
【００５０】
ロッドシリンダ２３１５は、ピストンロッド２３１３（ピストン部２３１３ｂ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。このロッドシリンダ２３１５は、クランプ本体２３１１の後端部に一体形成され、ピストンロッド２３１３を駆動してクランプ本体２３１１の軸方向に進退変位させる。また、ロッドシリンダ２３１５には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンロッド２３１３が駆動される。例えば、この実施例１では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３のピストン部２３１３ｂを介して第一流体室２３１５ａと第二流体室２３１５ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３１５ａの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引される。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押圧して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出する。また、第二流体室２３１５ｂの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれる。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２への押圧状態を解除して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１に収納される。
【００５１】
昇降機構２３２は、クランプ機構２３１を昇降させる機構であり、昇降シリンダ２３２１を有する。昇降シリンダ２３２１は、クランプ本体２３１１（ピストン部２３１１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１のロッドシリンダ２３１５に対して直列に連結される。また、昇降シリンダ２３２１は、ベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定される。これにより、クランパ２３が昇降シリンダ２３２１を介してベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定されて保持される。この昇降シリンダ２３２１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンであるクランプ本体２３１１が進退変位してクランプ機構２３１が昇降する。例えば、この実施例１では、昇降シリンダ２３２１がクランプ本体２３１１のピストン部２３１１ｄを介して第一流体室２３２１ａと第二流体室２３２１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３２１ａの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が先端部側に押し込まれて、クランプ本体２３１１が上昇する。また、第二流体室２３２１ｂの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が後端部側に牽引されて、クランプ本体２３１１が下降する。
【００５２】
［伝熱管のクランプ工程］
図２５は、ベース２の設置工程を示す説明図である。図２は、図１に記載したクランパのクランプ工程を示す説明図である。これらの図において、図２５は、ベース２と中間リンク３との組立体を水室１３１に搬入して管板面１３７ａに設置する工程（ベース設置工程）を示しており、図２は、このベース設置工程にて、ベース２のクランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持する様子を示している。
【００５３】
ベース２の設置工程では、一対のベース搬入取付治具１１が水室１３１の管板面１３７ａに取り付けられ、ベース２と中間リンク３との組立体がマンホール１３８から水室１３１内に搬入される（図２５参照）。そして、ベース搬入取付治具１１が当該組立体をワイヤ１２で管板面１３７ａまで吊り上げて保持する。その後に、ベース２がクランパ２３ａ、２３ｂの先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持する。
【００５４】
伝熱管１３２へのクランパ２３のクランプ工程では、まず、初期状態として、クランパ２３が先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２側に向けつつ軸方向を鉛直に立てて配置される（図２（ａ）参照）。また、クランパ２３が昇降機構２３２の昇降シリンダ２３２１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定保持されている。また、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれた状態にあり、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内に収納されている。また、弾性体２３１４が伸びた状態にあり、クランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内にて、コッタ２３１２を先端部側に押し上げている。また、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を下降させた状態にあり、挿入部２３１１ａが伝熱管１３２の手前に位置している。
【００５５】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体を加圧してクランプ機構２３１を上昇させる（図２（ｂ）参照）。これにより、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２に挿入される。このとき、昇降シリンダ２３２１がベース本体２１側（ウイング２２ａ（２２ｂ））に保持され、このベース本体２１がベース搬入取付治具１１のワイヤ１２により吊り下げられて保持されるので（図２５参照）、昇降シリンダ２３２１の高さ位置が一定に維持される。また、この状態では、通常、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００５６】
次に、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引されて下降し、そのテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する。これにより、コッタ２３１２が伝熱管１３２をクランプ保持する。
【００５７】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図２（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランプ本体２３１１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、クランプ機構２３１の当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。具体的には、ロッドシリンダ２３１５と、このロッドシリンダ２３１５に一体化されているクランプ本体２３１１と、このクランプ本体２３１１に係合する昇降シリンダ２３２１と、この昇降シリンダ２３２１に連結されたベース２全体とが、ロッドシリンダ２３１５の流体圧により牽引されて持ち上がる。また、このとき、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、スリット２３１１ｃの位置がコッタ２３１２に対してクランプ本体２３１１の先端部側に移動する。また、クランプ本体２３１１とコッタ２３１２との間にある弾性体２３１４が圧縮変形する。
【００５８】
そして、ベース２に設置された複数のクランパ２３（２３ａ、２３ｂ）が上記のように伝熱管１３２をクランプ保持することにより、ベース２が管板面１３７ａに対して懸垂状態で固定される（図２５参照）。このとき、各クランパ２３が当接部２３１１ｂを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に密着させて伝熱管１３２をクランプ保持するので（図２（ｄ）参照）、ベース２が管板面１３７ａにしっかりと固定される。これにより、水室内作業時にて、水室内作業装置１が管板面１３７ａに安定的に設置される。
【００５９】
［伝熱管のアンクランプ工程］
図３は、図１に記載したクランパのアンクランプ工程を示す説明図である。同図は、水室内作業装置１を水室１３１から撤去する工程（撤去工程）にて、クランパ２３ａ、２３ｂが伝熱管１３２をアンクランプする様子を示している。
【００６０】
伝熱管１３２からのクランパ２３のアンクランプ時には、クランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持している状態（図３（ｅ）参照）にて、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３１５ａの作動流体を減圧する（図３（ｆ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し上げられ、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１内に収納される。また、弾性体２３１４の圧縮状態が解除されて、弾性体２３１４が復元する。これにより、クランプ本体２３１１が伝熱管１３２から引き抜き可能となる。
【００６１】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧して、クランプ機構２３１を下降させる（図３（ｇ）参照）。これにより、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２から引き抜かれて、伝熱管１３２のクランプ保持が解除される。
【００６２】
そして、ベース２に設置された複数のクランパ２３（２２ａ、２３ｂ）が伝熱管１３２のクランプ保持を解除することにより、ベース２が管板面１３７ａから取り外し可能となる。また、この状態では、ベース２がベース搬入取付治具１１のワイヤ１２により吊り下げられて保持されるので、ベース２の落下が防止される（図２５参照）。
【００６３】
なお、この実施例１では、クランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持している状態にて、ピストンロッド２３１３がロッドシリンダ２３１５を貫通してロッドシリンダ２３１５の後端側に突出している（図３（ｅ）参照）。かかる構成では、伝熱管１３２のアンクランプ時にて、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２に嵌り込んで抜けないときに、外部からピストンロッド２３１３の後端部を叩くことにより、ピストンロッド２３１３をコッタ２３１２から外し得る。これにより、非常時のアンクランプが可能となる。
【００６４】
［ロッドシリンダの流体圧制御機構］
図４は、図１に記載したクランパの具体例を示す模式図である。図５は、図４に記載したクランパの作用を示す説明図である。これらの図は、ロッドシリンダ２３１５の流体圧制御機構の構成（図４）および作用（図５）を示している。
【００６５】
図４に示すように、このクランパ２３では、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の流体圧を制御する流体圧制御機構２３１６を有する。この流体圧制御機構２３１６は、加圧ポンプ２３１６ａと、逆止弁２３１６ｂと、リリースバルブ２３１６ｃとから成り、これらとロッドシリンダ２３１５とが配管２３１６ｄ〜２３１６ｆを介して接続されて構成される。加圧ポンプ２３１６ａは、ロッドシリンダ２３１５の作動流体（例えば、空気）を加圧するためのポンプである。この加圧ポンプ２３１６ａは、配管２３１６ｄを介してロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａに接続され、また、配管２３１６ｅを介してロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂに接続される。また、加圧ポンプ２３１６ａは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａおよび第二流体室２３１５ｂの作動流体を選択的に加圧できる。逆止弁２３１６ｂは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａ側の配管２３１６ｄ上に配置されて、第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流を防止する。リリースバルブ２３１６ｃは、ロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を外部にリリースするバルブであり、第一流体室２３１５ａに取り付けられて設置される。このリリースバルブ２３１６ｃは、配管２３１６ｆを介して加圧ポンプ２３１６ａに接続され、加圧ポンプ２３１６ａにより駆動されて開閉動作する。
【００６６】
伝熱管１３２のクランプ工程では、加圧ポンプ２３１６ａがロッドシリンダ２３１５の第一流体室２３１５ａの作動流体を加圧する（図５（ａ）参照）。このとき、リリースバルブ２３１６ｃが閉止状態にある。したがって、第一流体室２３１５ａの流体圧が上昇して、ピストンロッド２３１３が下降する。これにより、コッタ２３１２が拡径して伝熱管１３２をクランプ保持する（図５（ｂ）参照）。このとき、逆止弁２３１６ｂが第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流を防止する。したがって、加圧ポンプ２３１６ａが停止しても、第一流体室２３１５ａの流体圧が保持されて、伝熱管１３２のクランプ状態が適正に維持される。この逆止弁２３１６ｂにより、クランパ２３の作動流体の元圧が切断されたときの、伝熱管１３２へのクランプ状態を維持するためのフェールセーフが実現される。
【００６７】
伝熱管１３２のアンクランプ工程では、加圧ポンプ２３１６ａが第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧し、同時に、リリースバルブ２３１６ｃが開放されて第一流体室２３１５ａの作動流体を減圧する（図５（ｃ）参照）。すると、第二流体室２３１５ｂの流体圧が上昇して、ピストンロッド２３１３が上昇する。これにより、コッタ２３１２が縮径して伝熱管１３２のクランプ状態が解除される（図５（ｄ）参照）。なお、この実施例１では、空気がロッドシリンダ２３１５の作動流体として用いられている。このため、第一流体室２３１５ａの作動流体がリリースバルブ２３１６ｃからそのまま水室１３１内に放出されている。
【００６８】
［コッタ縮径構造］
図６および図７は、図１に記載したクランパのコッタ縮径構造を示す説明図である。これらの図は、クランパ２３のアンクランプ工程にて、クランプ機構２３１のコッタ２３１２を縮径させるための構造を示している。
【００６９】
図６に示すクランパ２３では、コッタ２３１２が、テーパ面２３１２ａを有し、クランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内にて、このテーパ面２３１２ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けて配置されている。また、弾性体２３１４がクランプ本体２３１１に支持されてコッタ２３１２の後端部に付勢している。この弾性体２３１４の付勢力により、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａをスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧している。
【００７０】
伝熱管１３２のクランプ状態（図３（ｅ）参照）では、ピストンロッド２３１３が牽引されて下降した状態にあり、コッタ２３１２が拡径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出している（図６参照）。このとき、弾性体２３１４が圧縮状態にある。次に、伝熱管１３２のアンクランプ工程にて、ロッドシリンダ２３１５が上昇すると（図３（ｆ）参照）、弾性体２３１４がコッタ２３１２をスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧するので（図６参照）、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａに沿ってスリット２３１１ｃ内を摺動して縮径する（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７１】
図７に示すクランパ２３では、コッタ２３１２が環状の弾性部材２３１２ｂを有している。この弾性部材２３１２ｂは、例えば、環状の板バネ、ゴム製のＯリングから成り、コッタ２３１２の外周面（径方向外側）に嵌め合わされて、コッタ２３１２に径方向内側への弾性力を付与している。
【００７２】
伝熱管１３２のクランプ状態（図３（ｅ）参照）では、ピストンロッド２３１３が牽引されて下降した状態にあり、コッタ２３１２が拡径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃから突出している（図７参照）。このとき、弾性部材２３１２ｂは、コッタ２３１２の拡径により伸びた状態にある。次に、伝熱管１３２のアンクランプ工程にて、ロッドシリンダ２３１５が上昇すると（図３（ｆ）参照）、弾性部材２３１２ｂが縮んでコッタ２３１２を縮径させる（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７３】
［コッタ縮径構造の変形例１］
図８〜図１０は、図６に記載したコッタ縮径構造の変形例１を示す説明図である。これらの図は、コッタ縮径構造の要部拡大図（図８）、クランプ工程における作用説明図（図９）およびアンクランプ工程における作用説明図（図１０）をそれぞれ示している。
【００７４】
図８に示すクランパ２３は、図６に示すクランパ２３と比較して、以下の相異点を有する。すなわち、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有している。具体的には、挿入部２３１１ａが、スリット２３１１ｃを有する筒状部材から成り、クランプ本体２３１１の先端部に挿入されて軸方向に進退可能に配置されている。また、コッタ２３１２が、挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃに差し込まれて、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの軸方向および径方向に進退可能に配置されている。また、コッタ２３１２が、テーパ面２３１２ａを有し、このテーパ面２３１２ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けて配置されている。また、コッタ２３１２の後端部側に、コッタ２３１２を支持するための支持部材２３１７が設けられている。この支持部材２３１７は、フランジ形状の先端部を有する筒状部材であり、その先端部をコッタ２３１２の後端部に当接させて配置されている。また、支持部材２３１７は、挿入部２３１１ａに挿入されて、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの軸方向に進退可能に配置されている。また、支持部材２３１７の後端部とクランプ本体２３１１との間に、弾性体２３１８が挟み込まれて配置されている。この弾性体２３１８は、例えば、コイルバネあるいはゴム管から成り、クランプ本体２３１１に支持されて支持部材２３１７の後端部に付勢している。この弾性体２３１８の付勢力により、支持部材２３１７がコッタ２３１２をスリット２３１１ｃの先端部側の壁面に押圧した状態で保持され、また、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１の先端部から軸方向に突出した状態で保持されている。
【００７５】
クランプ工程では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させて、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入する（図９（ａ）および図２（ｂ）参照）。このとき、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００７６】
次に、クランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して下降させる（図９（ｂ）および図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。このとき、スリット２３１１ｃ内にて、支持部材２３１７がクランプ本体２３１１の後端部側に変位することにより、コッタ２３１２がそのテーパ面２３１２ａに沿って摺動変位できる。
【００７７】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引する（図９（ｃ）および図２（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。このとき、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとが別体構造を有するので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａに対して軸方向の先端部側にスライド変位する。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。また、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、クランプ本体２３１１と支持部材２３１７との間にある弾性体２３１８が圧縮変形する。
【００７８】
アンクランプ工程では、伝熱管１３２のクランプ状態にて、ピストンロッド２３１３が上昇すると、ピストンロッド２３１３からコッタ２３１２への押圧力が解除される（図１０（ｄ）および（ｅ）参照）。すると、支持部材２３１７が弾性体２３１８の付勢力によりコッタ２３１２をクランプ本体２３１１（スリット２３１１ｃの先端部側の壁面）に押圧しているので、コッタ２３１２がテーパ面２３１２ａに沿ってスリット２３１１ｃ内を摺動して縮径する。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００７９】
［コッタ縮径構造の変形例２］
図１１〜図１３は、図７に記載したコッタ縮径構造の変形例２を示す説明図である。これらの図は、コッタ縮径構造の要部拡大図（図１１）、クランプ工程における作用説明図（図１２）およびアンクランプ工程における作用説明図（図１３）をそれぞれ示している。
【００８０】
図１１に示すクランパ２３は、図７に示すクランパ２３と比較して、以下の相異点を有する。すなわち、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有している。具体的には、挿入部２３１１ａが、スリット２３１１ｃを有する筒状部材から成り、クランプ本体２３１１の先端部に挿入されて軸方向に進退可能に配置されている。また、挿入部２３１１ａとクランプ本体２３１１との間に、弾性体２３１８が挟み込まれて配置されている。この弾性体２３１８が挿入部２３１１ａに付勢することにより、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１の先端部から軸方向に突出した状態で保持されている。また、コッタ２３１２が、挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃに差し込まれ、スリット２３１１ｃ内を挿入部２３１１ａの径方向にのみ進退可能に配置されている。そして、このコッタ２３１２の外周面（径方向外側）に、コッタ２３１２を縮径させるための環状の弾性部材２３１２ｂが嵌め合わされている。
【００８１】
クランプ工程では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させて、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入する（図１２（ａ）および図２（ｂ）参照）。このとき、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間は、密着状態となる（条件によっては、隙間ｇが発生する場合がある）。
【００８２】
次に、クランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引して下降させる（図１２（ｂ）および図２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａのスリット２３１１ｃから突出し、コッタ２３１２の頂部が伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。
【００８３】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、さらにクランプ機構２３１がピストンロッド２３１３を後端部側に牽引する（図１２（ｃ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、クランパ２３全体が上方に持ち上がる。また、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとが別体構造を有するので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａに対してスライド変位する。これにより、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの隙間ｇが塞がり、当接部２３１１ｂが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて面接触状態で密着する。また、クランプ本体２３１１の軸方向変位により、クランプ本体２３１１と挿入部２３１１ａとの間にある弾性体２３１８が圧縮変形する。
【００８４】
アンクランプ工程では、伝熱管１３２のクランプ状態にて、ピストンロッド２３１３が上昇すると、ピストンロッド２３１３からコッタ２３１２への押圧力が解除される（図１３（ｄ）および（ｅ）参照）。すると、弾性部材２３１２ｂが縮んでコッタ２３１２を縮径させる（図示省略）。これにより、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内に収納される。
【００８５】
なお、このコッタ縮径構造の変形例２では、弾性体２３１８が、挿入部２３１１ａの後端部とクランプ本体２３１１の内底部との間に挟み込まれて配置されている（図１１参照）。しかし、これに限らず、弾性体２３１８が、コッタ２３１２の後端部を支えているコッタ支え２３１９とクランプ本体２３１１の内底部との間に挟み込まれて配置されてもよい（図１４参照）。かかる構成の場合、弾性体２３１８の付勢力がコッタ支え２３１９とコッタ２３１２を介してスリット２３１１ｃの先端部側を押圧することにより、挿入部２３１１ａをクランプ本体２３１１から突出することができ、同様の機能が得られる。
【実施例２】
【００８６】
［ベースのクランパ］
図１５は、この発明の実施例２にかかるクランパを示す軸方向断面図である。
【００８７】
この実施例２のクランパ２３は、クランプ機構２３１と、昇降機構２３２と、調整機構２３３とを備える。したがって、この実施例２のクランパ２３は、実施例１のクランパ２３と比較して、調整機構２３３をさらに備える点で相異する。
【００８８】
クランプ機構２３１は、先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプする機構であり、クランプ本体２３１１と、ピストンロッド２３１３と、コッタ２３１２と、ロッドシリンダ２３１５とを有する。
【００８９】
クランプ本体２３１１は、クランプ機構２３１の本体を構成する。このクランプ本体２３１１は、伝熱管１３２に挿入可能な挿入部２３１１ａを軸方向の先端部に有する。例えば、この実施例２では、クランプ本体２３１１が長尺な円筒部材から成り、その一方の端部に挿入部２３１１ａを有している。また、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａには、コッタ２３１２の設置数に対応するスリット２３１１ｃが形成されている。なお、この実施例２のクランパ２３では、実施例１と比較して、クランプ本体２３１１の当接部２３１１ｂ（図１参照）が省略されて、別途、昇降機構２３２に当接部２３２１ｃが設けられている。この点については、後述する。
【００９０】
コッタ２３１２は、クランプ時にて伝熱管１３２の内周面に押圧されて摩擦接触する部材であり、例えば、金属材などから成る。このコッタ２３１２は、クランプ本体２３１１に設置され、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａから突出可能かつ挿入部２３１１ａに収納可能に配置される。例えば、この実施例２では、クランプ本体２３１１の挿入部２３１１ａにスリット２３１１ｃが形成され、このスリット２３１１ｃにコッタ２３１２が差し込まれて配置されている。また、コッタ２３１２がスリット２３１１ｃ内にてクランプ本体２３１１の径方向にのみ進退可能に配置されている。したがって、コッタ２３１２が径方向にのみ進退可能であり、軸方向には、スリット２３１１ｃに拘束されて変位できない。このため、実施例１のクランパ２３における弾性体２３１４が省略されている。
【００９１】
ピストンロッド２３１３は、コッタ２３１２を駆動するためのロッドであり、クランプ本体２３１１に挿入されてクランプ本体２３１１の軸方向に進退可能に配置される。このピストンロッド２３１３は、テーパ形状の先端部を有し、そのテーパ面２３１３ａをクランプ本体２３１１の先端部側に向けつつコッタ２３１２に当接させて配置される。また、ピストンロッド２３１３は、クランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれたときにコッタ２３１２を押圧してクランプ本体２３１１から突出させるように作用する。したがって、この実施例２のクランパ２３では、実施例１のクランパ２３と比較して、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａの向きが逆転しており、その結果、コッタ２３１２を進退させるためのピストンロッド２３１３の動作に相異点を有する。また、ピストンロッド２３１３は、その後端部にピストン部２３１３ｂを有する。
【００９２】
ロッドシリンダ２３１５は、ピストンロッド２３１３（ピストン部２３１３ｂ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。このロッドシリンダ２３１５は、クランプ本体２３１１の後端部に一体形成され、ピストンロッド２３１３を駆動してクランプ本体２３１１の軸方向に進退変位させる。また、ロッドシリンダ２３１５には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンロッド２３１３が駆動される。例えば、この実施例２のクランパ２３では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３のピストン部２３１３ｂを介して第一流体室２３１５ａと第二流体室２３１５ｂとに区画されている。そして、第二流体室２３１５ｂの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれる。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押圧して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出する。また、第一流体室２３１５ａの作動流体が加圧されることにより、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引される。これにより、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２への押圧状態を解除して、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１に収納される。
【００９３】
昇降機構２３２は、クランプ機構２３１を昇降させる機構であり、昇降シリンダ２３２１を有する。昇降シリンダ２３２１は、クランプ本体２３１１（ピストン部２３１１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１のロッドシリンダ２３１５に対して直列に連結される。この昇降シリンダ２３２１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンであるクランプ本体２３１１が進退変位してクランプ機構２３１が昇降する。例えば、この実施例２では、昇降シリンダ２３２１がクランプ本体２３１１のピストン部２３１１ｄを介して第一流体室２３２１ａと第二流体室２３２１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３２１ａの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が先端部側に押し込まれて、クランプ本体２３１１が上昇する。また、第二流体室２３２１ｂの作動流体が加圧されることにより、クランプ本体２３１１が後端部側に牽引されて、クランプ本体２３１１が下降する。
【００９４】
また、昇降シリンダ２３２１は、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて伝熱管１３２の管板面１３７ａに当接可能な当接部２３２１ｃを有する。例えば、この実施例２では、当接部２３２１ｃが昇降シリンダ２３２１の先端側の縁部を軸方向に延長して成る筒状形状を有している。そして、挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入した状態にて、この当接部２３２１ｃが筒状形状の先端側の縁部を伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接可能となっている。
【００９５】
調整機構２３３は、昇降機構２３２（昇降シリンダ２３２１）を軸方向に進退変位させて、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの位置関係（隙間ｇ）を調整する機構である。この調整機構２３３は、調整シリンダ２３３１を有する。調整シリンダ２３３１は、昇降シリンダ２３２１（ピストン部２３２１ｄ）をピストンとするピストン・シリンダ機構を構成する。また、調整シリンダ２３３１は、昇降シリンダ２３２１に対して直列に連結される。この調整シリンダ２３３１には、外部の流体圧機構（図示省略）から流体圧が付与される。そして、この流体圧の制御により、ピストンである昇降シリンダ２３２１が軸方向に進退変位する。例えば、この実施例２では、調整シリンダ２３３１がピストン部２３２１ｄを介して第一流体室２３３１ａと第二流体室２３３１ｂとに区画されている。そして、第一流体室２３３１ａの作動流体が加圧されることにより、昇降シリンダ２３２１が先端部側に押し込まれて前進（上昇）する。また、第二流体室２３３１ｂの作動流体が加圧されることにより、昇降シリンダ２３２１が後端部側に牽引されて後退（下降）する。この昇降シリンダ２３２１の進退変位により、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａとの位置関係（隙間ｇ）が変化する。
【００９６】
また、調整機構２３３は、調整シリンダ２３３１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定される。これにより、クランパ２３がベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に保持される。
【００９７】
なお、この実施例２では、ピストンロッド２３１３が天細地太形状（伝熱管１３２に対する挿入方向側が細い形状）の先端部を有し、この先端部を伝熱管１３２の挿入方向に前進させてコッタ２３１２を押し広げている（図１５および図１７（ｄ）参照）。しかし、これに限らず、ピストンロッド２３１３が天太地細形状（伝熱管１３２に対する挿入方向側が太い形状）の先端部を有し、この先端部を伝熱管１３２の挿入方向に対して後退させてコッタ２３１２を押し広げても良い（図示省略。図１１および図１２（ｂ）参照）。
【００９８】
［伝熱管のクランプ工程（１）］
図１６および図１７は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（１）を示す説明図である。これらの図は、ベース設置工程にて、ベース２のクランパ２３が伝熱管１３２をクランプ保持する様子を示している。
【００９９】
まず、初期状態では、クランパ２３が先端部（クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａ）を伝熱管１３２側に向けつつ軸方向を鉛直に立てて配置される（図１６（ａ）参照）。また、クランパ２３が調整機構２３３の調整シリンダ２３３１にてベース２のウイング２２ａ（２２ｂ）に固定保持されている。また、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の後端部側に牽引された状態にあり、コッタ２３１２が縮径してクランプ本体２３１１のスリット２３１１ｃ内に収納されている。また、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を下降させた状態にあり、また、調整機構２３３が昇降機構２３２を下方に後退させた状態にある。したがって、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃと伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）との間には、隙間ｇが開けられている。
【０１００】
次に、伝熱管１３２のクランプ工程では、調整機構２３３が調整シリンダ２３３１の第一流体室２３３１ａを加圧して、昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させる（図１６（ｂ）参照）。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に当接して、隙間ｇが塞がる。このとき、調整シリンダ２３３１がベース本体２１側（ウイング２２ａ（２２ｂ））に保持され、このベース本体２１がベース搬入取付治具１１のワイヤまたはベルト１２により吊り下げられて保持されるので（図２５参照）、調整シリンダ２３３１の高さ位置が一定に維持される。
【０１０１】
次に、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体を加圧して、クランプ機構２３１を上昇させる（図１６（ｃ）参照）。これにより、クランプ機構２３１の挿入部２３１１ａが伝熱管１３２に挿入される。
【０１０２】
次に、クランプ機構２３１がロッドシリンダ２３１５の第二流体室２３１５ｂの作動流体を加圧する（図１７（ｄ）参照）。すると、ピストンロッド２３１３がクランプ本体２３１１の先端部側に押し込まれて上昇し、そのテーパ面２３１３ａがコッタ２３１２を押し開いて、コッタ２３１２が拡径する。すると、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１から突出して伝熱管１３２の内周面に押圧状態で摩擦接触する。これにより、コッタ２３１２が伝熱管１３２をクランプ保持する。
【０１０３】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧し、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧する（図１７（ｅ）参照）。すると、昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体と第二流体室２３２１ｂの作動流体との圧力関係が反転する。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、昇降シリンダ２３２１が上方に持ち上がる。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて密着する。
【０１０４】
［伝熱管のクランプ工程（２）］
図１８および図１９は、図１５に記載したクランパのクランプ工程（２）を示す説明図である。これらの図は、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃを伝熱管１３２の開口縁部１３２ａ（管板面１３７ａ）に当接させるステップ（図１６（ｂ）参照）にて、調整機構２３３が昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させたにも関わらず、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接しない場合について示している。なお、この図において、図１６および図１７に記載したクランプ工程（１）と同様なステップについては、その旨を示唆して説明を省略する。
【０１０５】
まず、初期状態では、クランパ２３が伝熱管１３２に対して所定の位置に配置される（図１８（ａ）参照）。この初期状態は、図１６（ａ）に記載した状態と同様である。
【０１０６】
次に、伝熱管１３２のクランプ時には、調整シリンダ２３３１の第一流体室２３３１ａが加圧されて、調整機構２３３が昇降機構２３２を伝熱管１３２側に前進させる（図１８（ｂ）参照）。このとき、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接せず、隙間ｇが残存する場合がある。
【０１０７】
次に、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を上昇させる（図１８（ｃ）参照）。このステップは、図１６（ｃ）に記載したステップと同様である。
【０１０８】
次に、ピストンロッド２３１３が上昇してコッタ２３１２を押し込み、コッタ２３１２が拡径して伝熱管１３２をクランプ保持する（図１９（ｄ）参照）。このステップは、図１７（ｄ）に記載したステップと同様である。
【０１０９】
次に、コッタ２３１２が伝熱管１３２に摩擦接触した状態にて、昇降機構２３２が昇降シリンダ２３２１の第二流体室２３２１ｂの作動流体を加圧して、第一流体室２３２１ａの作動流体を減圧する（図１９（ｅ）参照）。すると、昇降シリンダ２３２１の第一流体室２３２１ａの作動流体と第二流体室２３２１ｂの作動流体との圧力関係が反転する。すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を介して伝熱管１３２に固定されているので、昇降シリンダ２３２１が上方に持ち上がる。これにより、昇降シリンダ２３２１の当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接して隙間ｇが塞がり、また、当接部２３２１ｃが伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに押圧されて密着する。
【０１１０】
［効果］
以上説明したように、このクランパ２３は、被クランプ材（例えば、管板１３７に配置された管材。ここでは、伝熱管１３２。）をクランプする（図１〜図３および図１５〜図１７参照）。また、クランパ２３は、被クランプ材をクランプするクランプ機構２３１と、このクランプ機構２３１のクランプ状態にてクランプ機構２３１のクランプ位置とは異なる位置にて被クランプ材に当接する当接部２３１１とを備える。
【０１１１】
かかる構成では、クランプ機構２３１が、被クランプ材をクランプした状態にて、当接部２３１１ｂがクランプ機構２３１のクランプ位置とは異なる位置（例えば、被クランプ材が管板１３７に配置された伝熱管１３２である場合には、伝熱管１３２の開口縁部１３２ａあるいは管板面１３７ａ）にて被クランプ材に当接する（図２および図１６参照）。したがって、クランパ２３が、クランプ機構２３１（コッタ２３１２）と当接部２３１１ｂとの多点支持により被クランプ材を密着状態でクランプできる。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１１２】
なお、上記の実施例１、２では、被クランプ材が管板１３７に配置された伝熱管１３２であり、クランパ２３がクランプ機構２３１の挿入部２３１１ａを伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプしている（図２、図１５および図１９参照）。しかし、クランプ対象である被クランプ材は、伝熱管１３２のような管材に限定されない。例えば、被クランプ材が孔、穴、凹部、スリット、隙間などの被挿入部を有するときに、この被挿入部にクランパ２３がクランプ機構２３１の挿入部２３１１を挿入して被クランプ材をクランプしても良い（図示省略）。
【０１１３】
また、上記の実施例１（実施例２）では、クランパ２３がクランプ機構２３１および昇降機構２３２（調整機構２３３）を備え、クランプ工程にて、クランプ機構２３１および昇降機構２３２（調整機構２３３）が動作することにより、当接部２３１１ｂ（２３２１ｃ）が昇降して伝熱管１３２の開口縁部１３２ａに当接している（図１〜図３（図１５〜図１７）参照）。しかし、これに限らず、クランパが昇降機構あるいは調整機構を有さない構成（図示省略）において、作業員が手作業あるいは治具を用いてクランパの当接部を伝熱管の開口縁部に押圧し、この状態で、クランプ機構が伝熱管をクランプしても良い。
【０１１４】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させる昇降機構２３２を備え、且つ、クランプ機構２３１が上記の当接部２３１１ｂを有する（図１参照）。
【０１１５】
かかる構成では、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を昇降させることにより、クランプ機構２３１の当接部２３１１ｂが被クランプ材に対して昇降する（図２参照）。これにより、作業員の手作業によることなく、当接部２３１１ｂを被クランプ材に近接させ得る利点がある。
【０１１６】
また、このクランパ２３では、クランプ機構２３１が、被クランプ材に挿入可能な挿入部２３１１ａを有するクランプ本体２３１１と、挿入部２３１１ａから突出して被クランプ材に摩擦接触するコッタ２３１２と、コッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させるピストンロッド２３１３と、クランプ本体２３１１に一体化されてピストンロッド２３１３を牽引するロッドシリンダ２３１５とを備える（図１参照）。
【０１１７】
かかる構成では、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる（図２参照）。すると、コッタ２３１２が被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１１８】
また、上記の構成では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向逆側に牽引したときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させることが好ましい（図２参照）。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１１９】
また、このクランパ２３では、コッタ２３１２がクランプ本体２３１１内にて（例えば、挿入部２３１１に対して挿入部２３１１ａの挿入方向に）進退可能に配置される（図１参照）。
【０１２０】
かかる構成では、被クランプ材のクランプ状態（例えば、挿入部２３１１ａが被クランプ材に挿入され、ピストンロッド２３１３が牽引されてコッタ２３１２が被クランプ材に摩擦接触した状態）にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３をさらに牽引すると、ロッドシリンダ２３１５がクランプ本体２３１１に一体化されており且つコッタ２３１２がクランプ本体２３１１内にて進退可能なので、クランプ本体２３１１が挿入部２３１１ａの挿入方向に前進できる（図２（ｃ）および（ｄ）参照）。すると、当接部２３１１ｂと被クランプ材との間に隙間ｇがあるときに、この隙間ｇを塞いで当接部２３１１ｂを被クランプ材に密着させ得る。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２１】
また、このクランパ２３では、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対して別体構造を有すると共にクランプ本体２３１１に対してスライド可能に配置される（図８および図１１参照）。
【０１２２】
かかる構成では、挿入部２３１１ａがクランプ本体２３１１に対してスライド可能に嵌め合わされるので、挿入部２３１１ａのクランプ状態にて、クランプ本体２３１１を挿入部２３１１ａに対してスライドさせつつ上昇させ得る（図９および図１２参照）。これにより、当接部２３１１ｂを被クランプ材に押圧して密着させ得るので、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。また、かかる構成では、クランプ本体２３１１を上昇させたときに、挿入部２３１１ａ（コッタケース）とコッタ２３１２との相対変位が無いので、コッタ２３１２が挿入部２３１１ａに安定的に保持される。これにより、コッタの落下等が防止される利点がある。
【０１２３】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させると共に当接部２３２１ｃを有する昇降機構２３２と、この昇降機構２３２を被クランプ材に対して（例えば、挿入部２３１１ａの挿入方向に）進退させる調整機構２３３とを備える（図１５参照）。
【０１２４】
かかる構成では、クランプ機構２３１が被クランプ材をクランプしつつ、昇降機構２３２が当接部２３２１ｃを被クランプ材に当接させて設置される（図１７（ｅ）および図１９（ｅ）参照）。このとき、昇降機構２３２がクランプ機構２３１を被クランプ材に対して昇降させ、また、調整機構２３３が昇降機構２３２を被クランプ材に対して進退させることにより、昇降機構２３２の当接部２３２１ｃが被クランプ材に対して押圧状態で密着する（図１６〜図１９参照）。これにより、クランパが当接部を有さない構成と比較して、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２５】
また、このクランパ２３は、クランプ機構２３１が、被クランプ材に挿入可能な挿入部２３１１ａを有するクランプ本体２３１１と、この挿入部２３１１ａから突出して被クランプ材に摩擦接触するコッタ２３１２と、このコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させるピストンロッド２３１３と、クランプ本体２３１１に一体化されてピストンロッド２３１３を駆動するロッドシリンダ２３１５とを有する（図１５参照）。
【０１２６】
かかる構成では、クランプ機構２３１が挿入部２３１１ａを被クランプ材に挿入した状態にて、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動すると、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる。すると、コッタ２３１２が被クランプ材に押圧状態で摩擦接触して被クランプ材をクランプする。これにより、被クランプ材を安定的にクランプできる利点がある。
【０１２７】
例えば、クランパ２３のクランプ状態（図１７（ｅ）参照）にて、クランパ２３の作動流体の元圧が切断されると、ベース２の重量が調整シリンダ２３３１および昇降シリンダ２３２１を介してクランプ本体２３１１に作用する。すると、この重量が、クランプ本体２３１１（スリット２３１１ｃの内壁面）からコッタ２３１２の上面に作用して、コッタ２３１２を鉛直下方に押圧する。すると、コッタ２３１２が、ピストンロッド２３１３のテーパ面２３１３ａにより拡径方向にガイドされて、被クランプ材（伝熱管１３２）の内壁面に押圧される。これにより、クランパ２３の作動流体の元圧が切断した場合にも、コッタ２３１２と被クランプ材との摩擦力が確保されて、クランパ２３のクランプ状態が維持される。したがって、上記の構成（ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向に押し込んだときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる構成。図１５〜図１７参照。）では、安全装置としての逆止弁が不要となる点で、好ましい。
【０１２８】
また、上記の構成では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向に押し込んだときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させることが好ましい。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向（先端部側）に押し込んでコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１２９】
また、このクランパ２３では、上記の調整機構２３３を備える構成（図１５参照）において、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を挿入部２３１１ａの挿入方向逆側に牽引したときに、ピストンロッド２３１３がコッタ２３１２を押圧して挿入部２３１１ａから突出させる構成が採用されても良い（図示省略。図２参照。）。これにより、ピストンロッド２３１３を挿入方向逆側（後端部側）に牽引してコッタ２３１２を作動させる機構が実現される。
【０１３０】
また、このクランパ２３では、ロッドシリンダ２３１５がピストンロッド２３１３を駆動する作動流体の逆流（具体的には、第一流体室２３１５ａからの作動流体の逆流）を防止する逆止弁２３１６ｂを有することが好ましい（実施例１につては、図４参照。実施例２については、図示省略。）。かかる構成では、クランパ２３の作動流体の元圧が切断したときに、ピストンロッド２３１３が固定状態で保持されるので、クランパ２３のクランプ状態が適正に維持される。
【０１３１】
また、このクランパ２３では、被クランプ材が管材から成る部材であり、上記の当接部２３１１ｂ、２３２１ｃがこの部材に当接する。かかる「管材から成る部材」には、例えば、蒸気発生器１３０の水室１３１に開口する伝熱管１３２の管板１３７や、原子炉容器や蒸気発生器の管台が想定される。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
以上のように、この発明にかかるクランパ、水室内作業装置およびクランプ方法は、管材を安定的にクランプ保持できる点で有用である。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 水室内作業装置
２ ベース
３ 中間リンク
４ マニピュレータ
５ ツール
１１ ベース搬入取付治具
１２ ワイヤまたはベルト
２１ ベース本体
２２ａ、２２ｂ ウイング
２３、２３ａ、２３ｂ クランパ
１３０ 蒸気発生器
１３１ 水室
１３２ 伝熱管（管材）
１３２ａ 開口縁部
１３４ 仕切板
１３５ 入口管台
１３６ 出口管台
１３７ 管板
１３７ａ 管板面
１３８ マンホール
２３１ クランプ機構
２３１１ クランプ本体
２３１１ａ 挿入部
２３１１ｂ 当接部
２３１１ｃ スリット
２３１１ｄ ピストン部
２３１２ コッタ
２３１２ａ テーパ面
２３１２ｂ 弾性部材
２３１３ ピストンロッド
２３１３ａ テーパ面
２３１３ｂ ピストン部
２３１４ 弾性体
２３１５ ロッドシリンダ
２３１５ａ 第一流体室
２３１５ｂ 第二流体室
２３１６ 流体圧制御機構
２３１６ａ 加圧ポンプ
２３１６ｂ 逆止弁
２３１６ｃ リリースバルブ
２３１６ｄ〜２３１６ｆ 配管
２３１７ 支持部材
２３１８ 弾性体
２３１９ コッタ支え
２３２ 昇降機構
２３２１ 昇降シリンダ
２３２１ａ 第一流体室
２３２１ｂ 第二流体室
２３２１ｃ 当接部
２３２１ｄ ピストン部
２３３ 調整機構
２３３１ 調整シリンダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被クランプ材をクランプするクランパであって、
前記被クランプ材をクランプするクランプ機構と、前記クランプ機構のクランプ状態にて前記クランプ機構のクランプ位置とは異なる位置にて前記被クランプ材に当接する当接部とを備えることを特徴とするクランパ。
【請求項２】
前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させる昇降機構を備え、且つ、前記クランプ機構が前記当接部を有する請求項１に記載のクランパ。
【請求項３】
前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを備える請求項１または２に記載のクランパ。
【請求項４】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項３に記載のクランパ。
【請求項５】
前記コッタが前記クランプ本体内にて進退可能に配置される請求項３または４に記載のクランパ。
【請求項６】
前記挿入部が前記クランプ本体に対して別体構造を有すると共に前記クランプ本体に対してスライド可能に配置される請求項３〜５のいずれか一つに記載のクランパ。
【請求項７】
前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させると共に前記当接部を有する昇降機構と、前記昇降機構を前記被クランプ材に対して進退させる調整機構とを備える請求項１に記載のクランパ。
【請求項８】
前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを有する請求項７に記載のクランパ。
【請求項９】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向に押し込んだときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項８に記載のクランパ。
【請求項１０】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項８に記載のクランパ。
【請求項１１】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを駆動する作動流体の逆流を防止する逆止弁を有する請求項４または１０に記載のクランパ。
【請求項１２】
前記被クランプ材が管材から成る部材であり、前記当接部が前記部材に当接する請求項１〜１１のいずれか一つに記載のクランパ。
【請求項１３】
前記部材が管板である請求項１２に記載のクランパ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一つに記載のクランパを備える水室内作業装置。
【請求項１５】
クランパを被クランプ材に対してクランプさせるクランプ方法であって、
前記クランパが前記被クランプ材をクランプした状態にて、前記クランパの他の一部を前記被クランプ材に対するクランプ位置とは異なる位置に当接させることを備えることを特徴とするクランプ方法。
【請求項１】
被クランプ材をクランプするクランパであって、
前記被クランプ材をクランプするクランプ機構と、前記クランプ機構のクランプ状態にて前記クランプ機構のクランプ位置とは異なる位置にて前記被クランプ材に当接する当接部とを備えることを特徴とするクランパ。
【請求項２】
前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させる昇降機構を備え、且つ、前記クランプ機構が前記当接部を有する請求項１に記載のクランパ。
【請求項３】
前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを備える請求項１または２に記載のクランパ。
【請求項４】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項３に記載のクランパ。
【請求項５】
前記コッタが前記クランプ本体内にて進退可能に配置される請求項３または４に記載のクランパ。
【請求項６】
前記挿入部が前記クランプ本体に対して別体構造を有すると共に前記クランプ本体に対してスライド可能に配置される請求項３〜５のいずれか一つに記載のクランパ。
【請求項７】
前記クランプ機構を前記被クランプ材に対して昇降させると共に前記当接部を有する昇降機構と、前記昇降機構を前記被クランプ材に対して進退させる調整機構とを備える請求項１に記載のクランパ。
【請求項８】
前記クランプ機構が、前記被クランプ材に挿入可能な挿入部を有するクランプ本体と、前記挿入部から突出して前記被クランプ材に摩擦接触するコッタと、前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させるピストンロッドと、前記クランプ本体に一体化されて前記ピストンロッドを駆動するロッドシリンダとを有する請求項７に記載のクランパ。
【請求項９】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向に押し込んだときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項８に記載のクランパ。
【請求項１０】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを前記挿入部の挿入方向逆側に牽引したときに、前記ピストンロッドが前記コッタを押圧して前記挿入部から突出させる請求項８に記載のクランパ。
【請求項１１】
前記ロッドシリンダが前記ピストンロッドを駆動する作動流体の逆流を防止する逆止弁を有する請求項４または１０に記載のクランパ。
【請求項１２】
前記被クランプ材が管材から成る部材であり、前記当接部が前記部材に当接する請求項１〜１１のいずれか一つに記載のクランパ。
【請求項１３】
前記部材が管板である請求項１２に記載のクランパ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一つに記載のクランパを備える水室内作業装置。
【請求項１５】
クランパを被クランプ材に対してクランプさせるクランプ方法であって、
前記クランパが前記被クランプ材をクランプした状態にて、前記クランパの他の一部を前記被クランプ材に対するクランプ位置とは異なる位置に当接させることを備えることを特徴とするクランプ方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１２−４０６７４（Ｐ２０１２−４０６７４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８６６２７（Ｐ２０１０−１８６６２７）
【出願日】平成２２年８月２３日（２０１０．８．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２３日（２０１０．８．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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