JP3306291B2 - 屋外設置型金属製設備の錆の除去方法 - Google Patents
屋外設置型金属製設備の錆の除去方法Info
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- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、送電線鉄塔など
の屋外設置型の金属製設備の錆の除去方法に関し、特
に、レーザ光を用いる金属製設備の錆の除去方法に関す
るものである。
の屋外設置型の金属製設備の錆の除去方法に関し、特
に、レーザ光を用いる金属製設備の錆の除去方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】送電線用
鉄塔など屋外に設置されている金属製設備は、厳しい環
境条件下に晒されるため、母材鋼板の表面に防錆のため
の溶融亜鉛メッキが施されており、また、必要な場合に
は、航空障害標識などの塗装も施されている。ところ
が、このようなメッキや塗装が経年変化により劣化した
場合は、塗装ないしは再塗装作業が必要になる。
鉄塔など屋外に設置されている金属製設備は、厳しい環
境条件下に晒されるため、母材鋼板の表面に防錆のため
の溶融亜鉛メッキが施されており、また、必要な場合に
は、航空障害標識などの塗装も施されている。ところ
が、このようなメッキや塗装が経年変化により劣化した
場合は、塗装ないしは再塗装作業が必要になる。
【０００３】このような塗装ないしは再塗装を施す際に
は、溶融亜鉛メッキの表面に発生した錆および残存する
塗装の除去をいかに的確に行なうかが、再塗装時期の延
命化に極めて重要な影響を与える。ところが、現状にお
いては、錆および塗装の除去は、ケレン作業と呼ばれ
て、金ブラシなどで人手により行なわれている。しかし
ながら、このような除去方法では、手間がかかる上に、
錆や残存塗装を完全に除去することが困難であった。
は、溶融亜鉛メッキの表面に発生した錆および残存する
塗装の除去をいかに的確に行なうかが、再塗装時期の延
命化に極めて重要な影響を与える。ところが、現状にお
いては、錆および塗装の除去は、ケレン作業と呼ばれ
て、金ブラシなどで人手により行なわれている。しかし
ながら、このような除去方法では、手間がかかる上に、
錆や残存塗装を完全に除去することが困難であった。
【０００４】また、鉄塔の鋼板が錯綜した部分には、金
ブラシなどが挿入しにくく、このような部分の錆や残存
塗装が簡単に除去できる方法の実現が強く要請されてい
た。このような要請に応える塗装の除去方法として、例
えば、米国特許第４７５６７６５号には、レーザ光を照
射して塗装を除去する方法が提案されており、近時、こ
れを実現するための装置も市販されている。
ブラシなどが挿入しにくく、このような部分の錆や残存
塗装が簡単に除去できる方法の実現が強く要請されてい
た。このような要請に応える塗装の除去方法として、例
えば、米国特許第４７５６７６５号には、レーザ光を照
射して塗装を除去する方法が提案されており、近時、こ
れを実現するための装置も市販されている。
【０００５】ところが、米国特許で提案されている塗装
の除去方法は、レーザ光の光源にパルス動作の炭酸ガス
レーザーを用い、航空機などの除去対象物を屋内に持ち
込んで、塗装を除去する方法である。しかし、このよう
な除去方法を屋外設置型の金属製設備に適用しようとす
ると、炭酸ガスレーザーのエネルギー伝送が、光ファイ
バで行なえないので、例えば、屋外に設置されている送
電線鉄塔の塗装除去に適用することができなかった。
の除去方法は、レーザ光の光源にパルス動作の炭酸ガス
レーザーを用い、航空機などの除去対象物を屋内に持ち
込んで、塗装を除去する方法である。しかし、このよう
な除去方法を屋外設置型の金属製設備に適用しようとす
ると、炭酸ガスレーザーのエネルギー伝送が、光ファイ
バで行なえないので、例えば、屋外に設置されている送
電線鉄塔の塗装除去に適用することができなかった。
【０００６】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであって、その目的とするところは、屋外に設
置されている金属製設備の錆が簡単に除去できる方法を
提供することにある。
れたものであって、その目的とするところは、屋外に設
置されている金属製設備の錆が簡単に除去できる方法を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，火力発電
所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器受
け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッキ
などの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法に
おいて、前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金属
製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長のレーザ
光を照射する方法であって、前記金属製設備の除去対象
が赤錆の場合に、前記赤錆を除去する際に、前記レーザ
光を約１０ｎｓ程度の短パルスで照射するとともに、そ
のエネルギー密度を０．４ジュール／ｃｍ ２ 以下で、
０．２８ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するようにした。
また、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，火力発
電所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器
受け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッ
キなどの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法
において、前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金
属製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長のレー
ザ光を照射する方法であって、前記金属製設備の除去対
象が赤錆の場合に、前記赤錆を除去する際に、前記レー
ザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射するととも
に、そのエネルギー密度を３．０ジュール／ｃｍ ２ 以下
で、１．１ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するようにし
た。 さらに、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，
火力発電所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および
変電器受け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装
やメッキなどの防錆処理が施された金属製設備の錆の除
去方法において、前記金属製設備に錆が発生した際に、
当該金属製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長
のレーザ光を照射する方法であって、前記金属製設備の
除去対象が白錆の場合に、前記白錆を除去する際に、前
記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射すると
ともに、そのエネルギー密度を３．０ジュール／ｃｍ ２
以下で、１．０ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するように
した。このように、レーザ光のエネルギーの大きさを錆
の種類およびパルス幅に対応して設定すると、金属母材
に損傷を与えることなく、錆だけを選択的に除去するこ
とができる。
に、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，火力発電
所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器受
け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッキ
などの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法に
おいて、前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金属
製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長のレーザ
光を照射する方法であって、前記金属製設備の除去対象
が赤錆の場合に、前記赤錆を除去する際に、前記レーザ
光を約１０ｎｓ程度の短パルスで照射するとともに、そ
のエネルギー密度を０．４ジュール／ｃｍ ２ 以下で、
０．２８ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するようにした。
また、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，火力発
電所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器
受け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッ
キなどの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法
において、前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金
属製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長のレー
ザ光を照射する方法であって、前記金属製設備の除去対
象が赤錆の場合に、前記赤錆を除去する際に、前記レー
ザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射するととも
に、そのエネルギー密度を３．０ジュール／ｃｍ ２ 以下
で、１．１ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するようにし
た。 さらに、本発明は、屋外に設置される送電線鉄塔，
火力発電所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および
変電器受け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装
やメッキなどの防錆処理が施された金属製設備の錆の除
去方法において、前記金属製設備に錆が発生した際に、
当該金属製設備の表面に光ファイバを介して赤外域波長
のレーザ光を照射する方法であって、前記金属製設備の
除去対象が白錆の場合に、前記白錆を除去する際に、前
記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射すると
ともに、そのエネルギー密度を３．０ジュール／ｃｍ ２
以下で、１．０ジュール／ｃｍ ２ 以上に設定するように
した。このように、レーザ光のエネルギーの大きさを錆
の種類およびパルス幅に対応して設定すると、金属母材
に損傷を与えることなく、錆だけを選択的に除去するこ
とができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発
明にかかる屋外設置型金属製設備の錆の除去方法の一実
施例を示している。同図に示す錆の除去方法は、本発明
を送電線鉄塔１０に適用した場合を示している。送電線
鉄塔１０は、通常、母材鋼板の表面に防錆のための溶融
亜鉛メッキが施された溶融亜鉛メッキ鋼板が使用されて
いて、この鋼板を組み合わせて塔状に組み立てられてい
る。
て、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発
明にかかる屋外設置型金属製設備の錆の除去方法の一実
施例を示している。同図に示す錆の除去方法は、本発明
を送電線鉄塔１０に適用した場合を示している。送電線
鉄塔１０は、通常、母材鋼板の表面に防錆のための溶融
亜鉛メッキが施された溶融亜鉛メッキ鋼板が使用されて
いて、この鋼板を組み合わせて塔状に組み立てられてい
る。
【０００９】この種の送電線鉄塔１０には、溶融亜鉛メ
ッキ鋼板をそのまま使用する場合と、航空障害標識など
の塗装が施されたものがあり、航空障害標識の場合に
は、アクリル系やエポキシ系の塗料を使用して、赤白に
塗り分けられている。送電線用鉄塔１０は、厳しい環境
条件下に晒されるため、メッキや塗装が経年変化により
劣化し、このような防錆処理の劣化に伴って、錆が発生
する。
ッキ鋼板をそのまま使用する場合と、航空障害標識など
の塗装が施されたものがあり、航空障害標識の場合に
は、アクリル系やエポキシ系の塗料を使用して、赤白に
塗り分けられている。送電線用鉄塔１０は、厳しい環境
条件下に晒されるため、メッキや塗装が経年変化により
劣化し、このような防錆処理の劣化に伴って、錆が発生
する。
【００１０】送電線鉄塔１０に錆が発生した場合には、
本実施例では、以下に説明する方法によりこれを除去す
る。送電線鉄塔１０の錆を除去する際には、送電線鉄塔
１０の近傍に作業車１２が配置される。作業車１２に
は、ネオジウム・ヤグ（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ発生
装置１４が電源などとともに搭載されている。また、こ
の固体レーザ発生装置１４には、光ファイバ１６が接続
されている。
本実施例では、以下に説明する方法によりこれを除去す
る。送電線鉄塔１０の錆を除去する際には、送電線鉄塔
１０の近傍に作業車１２が配置される。作業車１２に
は、ネオジウム・ヤグ（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ発生
装置１４が電源などとともに搭載されている。また、こ
の固体レーザ発生装置１４には、光ファイバ１６が接続
されている。
【００１１】送電線鉄塔１０の錆を除去する際には、レ
ーザ発生装置１４を駆動して、この装置１４から発射し
たレーザ光Ｌを、光ファイバ１６内を伝播させて、光フ
ァイバ１６の先端から出射させて、その直近から送電線
鉄塔１０の表面に照射する。この時のレーザ光Ｌの照射
方法は、錆の発生箇所だけでなく、比較的広い範囲を走
査するように行なわれる。
ーザ発生装置１４を駆動して、この装置１４から発射し
たレーザ光Ｌを、光ファイバ１６内を伝播させて、光フ
ァイバ１６の先端から出射させて、その直近から送電線
鉄塔１０の表面に照射する。この時のレーザ光Ｌの照射
方法は、錆の発生箇所だけでなく、比較的広い範囲を走
査するように行なわれる。
【００１２】また、本実施例の場合には、レーザ光Ｌの
照射位置に対応させて反射率測定装置１８を設置し、こ
の測定装置１８によりレーザ光Ｌを照射した箇所の反射
率を測定する。レーザ光Ｌを金属母材の表面に塗装やメ
ッキなどの防錆処理が施された送電線鉄塔１０の表面に
照射すると、錆の発生部分と金属母材との反射率の相違
から、錆の発生部分により多くの光エネルギーが吸収さ
れ、錆が微細破片となって、選択的に除去される。
照射位置に対応させて反射率測定装置１８を設置し、こ
の測定装置１８によりレーザ光Ｌを照射した箇所の反射
率を測定する。レーザ光Ｌを金属母材の表面に塗装やメ
ッキなどの防錆処理が施された送電線鉄塔１０の表面に
照射すると、錆の発生部分と金属母材との反射率の相違
から、錆の発生部分により多くの光エネルギーが吸収さ
れ、錆が微細破片となって、選択的に除去される。
【００１３】なお、除去した錆の飛散を防止するために
は、例えば、レーザ光Ｌの照射位置に吸引式の集塵機の
吸引口を臨ませればよい。この場合、レーザ光Ｌは、光
ファイバでエネルギー伝送が可能なネオジウム・ヤグ
（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ発生装置１４から発射させ
るので、屋外に設置されている送電線鉄塔１０の近傍に
配置された作業車１２から、殆ど伝送損失を起こすこと
なく、送電線鉄塔１０に照射することができる。
は、例えば、レーザ光Ｌの照射位置に吸引式の集塵機の
吸引口を臨ませればよい。この場合、レーザ光Ｌは、光
ファイバでエネルギー伝送が可能なネオジウム・ヤグ
（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ発生装置１４から発射させ
るので、屋外に設置されている送電線鉄塔１０の近傍に
配置された作業車１２から、殆ど伝送損失を起こすこと
なく、送電線鉄塔１０に照射することができる。
【００１４】また、レーザ光Ｌは、金ブラシの挿入が困
難な狭隘な場所でも簡単に照射することができ、このよ
うな部分に発生した錆を確実に除去することができる。
さらに、本実施例の場合には、レーザ光Ｌの照射は、送
電線鉄塔１０の表面の反射率を反射率測定装置１８で測
定しながら行なうので、リアルタイムで錆の除去対象物
の反射率が判り、測定された反射率から錆が的確に除去
されていることを確認することができる。
難な狭隘な場所でも簡単に照射することができ、このよ
うな部分に発生した錆を確実に除去することができる。
さらに、本実施例の場合には、レーザ光Ｌの照射は、送
電線鉄塔１０の表面の反射率を反射率測定装置１８で測
定しながら行なうので、リアルタイムで錆の除去対象物
の反射率が判り、測定された反射率から錆が的確に除去
されていることを確認することができる。
【００１５】図２は、本発明の除去方法が適用できる屋
外設置型の金属製設備の他の例を示している。同図に示
す金属製設備は、市街地などに立設されている配電柱２
０であって、この配電柱２０には、高圧ないしは低圧電
線を支持する碍子２２が取りつけられた複数の腕金２４
が設けられているとともに、柱上変圧器２６を支持する
変圧器台２８が設けられている。
外設置型の金属製設備の他の例を示している。同図に示
す金属製設備は、市街地などに立設されている配電柱２
０であって、この配電柱２０には、高圧ないしは低圧電
線を支持する碍子２２が取りつけられた複数の腕金２４
が設けられているとともに、柱上変圧器２６を支持する
変圧器台２８が設けられている。
【００１６】この配電柱２０は、送電線鉄塔１０と同様
に屋外に設置されていて、腕金２４や変圧器台２８は、
溶融亜鉛メッキ鋼板から形成されていて、鉄塔１０と同
様に経年変化により錆が発生する。腕金２４や変圧器台
２８に錆が発生すると、これを除去するために光ファイ
バ１６を介して、レーザ光Ｌが腕金２４や変圧器台２８
の表面に照射され、上述した送電線鉄塔１０と同様に錆
を除去する。
に屋外に設置されていて、腕金２４や変圧器台２８は、
溶融亜鉛メッキ鋼板から形成されていて、鉄塔１０と同
様に経年変化により錆が発生する。腕金２４や変圧器台
２８に錆が発生すると、これを除去するために光ファイ
バ１６を介して、レーザ光Ｌが腕金２４や変圧器台２８
の表面に照射され、上述した送電線鉄塔１０と同様に錆
を除去する。
【００１７】本発明者は、レーザ光Ｌにより錆の除去が
できることを以下に説明する実験により確認した。この
実験では、試験片として溶融亜鉛メッキ鋼板と、この鋼
板に赤錆を発生させたもの、同鋼板に白錆を発生させた
ものの３種類を準備した。レーザ光発生装置としては、
発振波長が１．０６４μｍで、パルス幅が９．２５ｎｓ
の短パルスと２００ｎｓの長パルスの切替えができるネ
オジウム・ヤグ（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ（スペクト
ラ・フィジックス：ＣＣＲ−２５０−１０）を使用し
た。
できることを以下に説明する実験により確認した。この
実験では、試験片として溶融亜鉛メッキ鋼板と、この鋼
板に赤錆を発生させたもの、同鋼板に白錆を発生させた
ものの３種類を準備した。レーザ光発生装置としては、
発振波長が１．０６４μｍで、パルス幅が９．２５ｎｓ
の短パルスと２００ｎｓの長パルスの切替えができるネ
オジウム・ヤグ（Ｎｄ：ＹＡＧ）固体レーザ（スペクト
ラ・フィジックス：ＣＣＲ−２５０−１０）を使用し
た。
【００１８】これらの試験片の錆の除去試験を行なう前
に、まず、各試験片の相対的な反射率を紫外可視赤外分
光光度計（日本分光株式会社製：Ｖ−５７０）で測定し
た．このときの測定結果を表１に示している。 表１に示した測定結果から、溶融亜鉛メッキ鋼板と他の
試験片との間に大きな反射率の相違があることがわか
る。次に、各試験片の表面粗さと膜厚とを表面粗さ形状
測定機（東京精密製：サーフコム５３３ＡＤ）により測
定した。この測定結果を表２に示している。 図３は、光ファイバでレーザ光を溶融亜鉛メッキ鋼板に
照射したときに、金属母材にレーザ光の照射痕跡がどの
程度のエネルギー密度で発生するか否かを測定した試験
結果である。同図に示す試験結果では、横軸に照射エネ
ルギー密度が、縦軸に平均ピーク強度が表されていて、
×印で示した条件では、溶融亜鉛メッキ鋼板に、レーザ
光の照射痕跡が残らなかった場合を示している。
に、まず、各試験片の相対的な反射率を紫外可視赤外分
光光度計（日本分光株式会社製：Ｖ−５７０）で測定し
た．このときの測定結果を表１に示している。 表１に示した測定結果から、溶融亜鉛メッキ鋼板と他の
試験片との間に大きな反射率の相違があることがわか
る。次に、各試験片の表面粗さと膜厚とを表面粗さ形状
測定機（東京精密製：サーフコム５３３ＡＤ）により測
定した。この測定結果を表２に示している。 図３は、光ファイバでレーザ光を溶融亜鉛メッキ鋼板に
照射したときに、金属母材にレーザ光の照射痕跡がどの
程度のエネルギー密度で発生するか否かを測定した試験
結果である。同図に示す試験結果では、横軸に照射エネ
ルギー密度が、縦軸に平均ピーク強度が表されていて、
×印で示した条件では、溶融亜鉛メッキ鋼板に、レーザ
光の照射痕跡が残らなかった場合を示している。
【００１９】この試験結果から、レーザ光を約１０ｎｓ
程度の短パルスで照射する時には、そのエネルギー密度
を０．４ジュール／ｃｍ2 以下にすると、金属母材に損
傷を与えないことが判る。また、レーザ光を約２００ｎ
ｓ程度の長パルスで照射する時には、そのエネルギー密
度を３．０ジュール／ｃｍ2 以下にすると、同様に金属
母材に損傷を与えないことが判る。
程度の短パルスで照射する時には、そのエネルギー密度
を０．４ジュール／ｃｍ2 以下にすると、金属母材に損
傷を与えないことが判る。また、レーザ光を約２００ｎ
ｓ程度の長パルスで照射する時には、そのエネルギー密
度を３．０ジュール／ｃｍ2 以下にすると、同様に金属
母材に損傷を与えないことが判る。
【００２０】図４は、赤錆が発生している試験片にレー
ザ光を照射したときの試験結果であって、同図に○印で
示した条件で赤錆が除去できた場合を示している。この
試験結果から、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで
照射する時には、そのエネルギー密度を０．２８ジュー
ル／ｃｍ2 以上にすると、赤錆が除去できることが判
る。また、レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照
射する時には、そのエネルギー密度を１．１ジュール／
ｃｍ2 以上にすると、同様に赤錆が除去できることが判
る。
ザ光を照射したときの試験結果であって、同図に○印で
示した条件で赤錆が除去できた場合を示している。この
試験結果から、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで
照射する時には、そのエネルギー密度を０．２８ジュー
ル／ｃｍ2 以上にすると、赤錆が除去できることが判
る。また、レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照
射する時には、そのエネルギー密度を１．１ジュール／
ｃｍ2 以上にすると、同様に赤錆が除去できることが判
る。
【００２１】図５は、白錆が発生している試験片にレー
ザ光を照射したときの試験結果であって、同図に○印で
示した条件で白錆が除去できた場合を示している。この
試験結果から、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで
照射する時には、そのエネルギー密度を０．９ジュール
／ｃｍ2 以上にすると、白錆が除去できることが判る。
また、レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射す
る時には、そのエネルギー密度を２．０ジュール／ｃｍ
2 以上にすると、同様に白錆が除去できることが判る。
ザ光を照射したときの試験結果であって、同図に○印で
示した条件で白錆が除去できた場合を示している。この
試験結果から、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで
照射する時には、そのエネルギー密度を０．９ジュール
／ｃｍ2 以上にすると、白錆が除去できることが判る。
また、レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パルスで照射す
る時には、そのエネルギー密度を２．０ジュール／ｃｍ
2 以上にすると、同様に白錆が除去できることが判る。
【００２２】図３〜図５に示した試験結果から、以下の
ことが判る。すなわち、送電線鉄塔などの屋外設置型の
金属製設備の除去対象が赤錆であって、この赤錆を除去
する際に、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで照射
する時に、そのエネルギー密度を０．４ジュール／ｃｍ
２以下で、０．２８ジュール／ｃｍ２以上に設定する
と、金属母材に損傷を与えることなく、赤錆だけを選択
的に除去することができる。
ことが判る。すなわち、送電線鉄塔などの屋外設置型の
金属製設備の除去対象が赤錆であって、この赤錆を除去
する際に、レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パルスで照射
する時に、そのエネルギー密度を０．４ジュール／ｃｍ
２以下で、０．２８ジュール／ｃｍ２以上に設定する
と、金属母材に損傷を与えることなく、赤錆だけを選択
的に除去することができる。
【００２３】また、金属製設備の除去対象が赤錆であっ
て、この赤錆を除去する際に、レーザ光を約２００ｎｓ
程度の長パルスで照射する時に、そのエネルギー密度を
３．０ジュール／ｃｍ2 以下で、１．１ジュール／ｃｍ
2 以上に設定すると、金属母材に損傷を与えることな
く、赤錆だけを選択的に除去することができる。さら
に、金属製設備の除去対象が白錆であって、この白錆を
除去する際に、前記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パ
ルスで照射する時に、そのエネルギー密度を３．０ジュ
ール／ｃｍ2 以下で、１．０ジュール／ｃｍ2 以上に設
定すると、金属母材に損傷を与えることなく、白錆だけ
を選択的に除去することができる。
て、この赤錆を除去する際に、レーザ光を約２００ｎｓ
程度の長パルスで照射する時に、そのエネルギー密度を
３．０ジュール／ｃｍ2 以下で、１．１ジュール／ｃｍ
2 以上に設定すると、金属母材に損傷を与えることな
く、赤錆だけを選択的に除去することができる。さら
に、金属製設備の除去対象が白錆であって、この白錆を
除去する際に、前記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パ
ルスで照射する時に、そのエネルギー密度を３．０ジュ
ール／ｃｍ2 以下で、１．０ジュール／ｃｍ2 以上に設
定すると、金属母材に損傷を与えることなく、白錆だけ
を選択的に除去することができる。
【００２４】なお、白錆の場合には、レーザ光を約１０
ｎｓ程度の短パルスで照射するときには、そのエネルギ
ー密度を０．９ジュール／ｃｍ2 以上にすると、これが
除去できるが、このエネルギー密度では、金属母材に損
傷を与える恐れがあるので、望ましくない。また、上記
実施例では、本発明が適用できる屋外設置型の金属製設
備として、送電線鉄塔１０と配電柱２０とを例示した
が、本発明の適用は、これらに限られることはなく、例
えば、火力発電所内煙突，変電所内鉄塔など錆が発生す
るものであれば各種の金属製設備に適用することができ
る。
ｎｓ程度の短パルスで照射するときには、そのエネルギ
ー密度を０．９ジュール／ｃｍ2 以上にすると、これが
除去できるが、このエネルギー密度では、金属母材に損
傷を与える恐れがあるので、望ましくない。また、上記
実施例では、本発明が適用できる屋外設置型の金属製設
備として、送電線鉄塔１０と配電柱２０とを例示した
が、本発明の適用は、これらに限られることはなく、例
えば、火力発電所内煙突，変電所内鉄塔など錆が発生す
るものであれば各種の金属製設備に適用することができ
る。
【００２５】さらに、上記実施例では、レーザ光Ｌの照
射による錆の除去中に、対応する箇所の反射率を反射率
測定装置１８で測定する方法を例示したが、単に、錆を
除去するだけであれば反射率測定装置１８は、必ずしも
使用する必要はない。
射による錆の除去中に、対応する箇所の反射率を反射率
測定装置１８で測定する方法を例示したが、単に、錆を
除去するだけであれば反射率測定装置１８は、必ずしも
使用する必要はない。
【００２６】
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる屋外設置型金属製設備の錆の除去方法に
よれば、所定波長のレーザ光を光ファイバで導いて、錆
が発生している部分の表面に照射することで、錆を簡単
に除去できるので、高所作業の作業能率が飛躍的に向上
する。
本発明にかかる屋外設置型金属製設備の錆の除去方法に
よれば、所定波長のレーザ光を光ファイバで導いて、錆
が発生している部分の表面に照射することで、錆を簡単
に除去できるので、高所作業の作業能率が飛躍的に向上
する。
【図１】本発明にかかる錆の除去方法を送電線鉄塔に適
用した場合の実施状況の説明図である。
用した場合の実施状況の説明図である。
【図２】本発明にかかる錆の除去方法を配電線柱に適用
した場合の実施状況の説明図である。
した場合の実施状況の説明図である。
【図３】レーザ光を溶融亜鉛メッキ鋼板に照射した際の
痕跡発生試験の結果を示すグラフである。
痕跡発生試験の結果を示すグラフである。
【図４】レーザ光を赤錆が発生している部分に照射した
際の除去試験の結果を示すグラフである。
際の除去試験の結果を示すグラフである。
【図５】レーザ光を白錆が発生している部分に照射した
際の除去試験の結果を示すグラフである。
際の除去試験の結果を示すグラフである。
１０ 送電線鉄塔（屋外設置型金属製設
備） １２ 作業車 １４ レーザ光発生装置 １６ 光ファイバ １８ 反射率測定装置
備） １２ 作業車 １４ レーザ光発生装置 １６ 光ファイバ １８ 反射率測定装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 26/00 H02G 1/02
Claims (3)
- 【請求項１】 屋外に設置される送電線鉄塔，火力発電
所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器受
け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッキ
などの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法に
おいて、 前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金属製設備の
表面に光ファイバを介して赤外域波長のレーザ光を照射
する方法であって、 前記金属製設備の除去対象が赤錆の場合に、前記赤錆を
除去する際に、前記レーザ光を約１０ｎｓ程度の短パル
スで照射するとともに、そのエネルギー密度を０．４ジ
ュール／ｃｍ ２ 以下で、０．２８ジュール／ｃｍ ２ 以上
に設定する ことを特徴とする屋外設置型金属製設備の錆
の除去方法。 - 【請求項２】 屋外に設置される送電線鉄塔，火力発電
所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器受
け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッキ
などの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法に
おいて、 前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金属製設備の
表面に光ファイバを介して赤外域波長のレーザ光を照射
する方法であって、 前記金属製設備の除去対象が赤錆の場合に、前記赤錆を
除去する際に、前記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パ
ルスで照射するとともに、そのエネルギー密度を３．０
ジュール／ｃｍ ２ 以下で、１．１ジュール／ｃｍ ２ 以上
に設定することを特徴とする屋外設置型金属製設備の錆
の除去方法。 - 【請求項３】 屋外に設置される送電線鉄塔，火力発電
所内煙突，変電所内鉄塔，配電柱の腕金および変電器受
け台などの電力設備で、金属母材の表面に塗装やメッキ
などの防錆処理が施された金属製設備の錆の除去方法に
おいて、 前記金属製設備に錆が発生した際に、当該金属製設備の
表面に光ファイバを介して赤外域波長のレーザ光を照射
する方法であって、 前記金属製設備の除去対象が白錆の場合に、前記白錆を
除去する際に、前記レーザ光を約２００ｎｓ程度の長パ
ルスで照射するとともに、そのエネルギー密度を３．０
ジュール／ｃｍ ２ 以下で、１．０ジュール／ｃｍ ２ 以上
に設定することを特徴とする屋外設置型金属製設備の錆
の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7235096A JP3306291B2 (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 屋外設置型金属製設備の錆の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7235096A JP3306291B2 (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 屋外設置型金属製設備の錆の除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09253876A JPH09253876A (ja) | 1997-09-30 |
| JP3306291B2 true JP3306291B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=13486781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7235096A Expired - Fee Related JP3306291B2 (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 屋外設置型金属製設備の錆の除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3306291B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109093247A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-28 | 江苏大学 | 一种实现激光空化高效除锈除漆的装置和方法 |
| CN110385524A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-29 | 浙江海洋大学 | 一种船体激光除锈装置 |
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| CN111830059A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-10-27 | 济南金威刻科技发展有限公司 | 一种激光除锈和激光熔覆的装置、方法及系统 |
| JP7686190B2 (ja) * | 2021-01-16 | 2025-06-02 | 株式会社Ｎｔｔドコモ | 表面処理方法、及び、構造物 |
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| CN114871204A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-08-09 | 上海建冶科技股份有限公司 | 一种高稳定性激光除锈设备 |
| CN115254805B (zh) * | 2022-09-26 | 2022-12-09 | 国网山东省电力公司荣成市供电公司 | 电网异物激光清除测距仪 |
| KR102572169B1 (ko) * | 2023-02-21 | 2023-09-01 | 맥스지오 주식회사 | 이동수단에 탑재된 상태에서 표면 처리를 수행하는 레이저 블라스트 공법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6125786B2 (ja) | 2012-09-28 | 2017-05-10 | 有限会社ジェイ・アイ・エンジニアリング | 光学部品、光学部品に使用可能な導光部材および光照射装置 |
-
1996
- 1996-03-27 JP JP7235096A patent/JP3306291B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH09253876A (ja) | 1997-09-30 |
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