JP2001318322A - 管内検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管内検査装置において、結露にもとづくくも
りの発生により画像が不鮮明になることを効果的に防止
する。 【解決手段】 透明な窓１４を備えるとともに管内の水
中で推進されるケーシング１２の内部に、窓１４を通し
て管内におけるケーシング１２外の被写体を観察するた
めのカメラ１６と、このカメラ１６での撮影のために窓
１４を通してケーシング１２外の被写体を照らす光源１
７とを備える。窓１４とカメラ１６との間に、このカメ
ラ１６により撮影されてその画像中に被写体と一緒に映
し出されることで、この被写体の上下左右の方向を表示
する水準器３１を設ける。この水準器３１を、重力の作
用により上下方向を指示する手段が透明容器３２の内部
に設けられた構成とする。透明容器３２を窓１４に密着
状態で取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通水状態の管内を
検査するための管内検査装置に関し、特に既設の上水道
の管路における通水状態の管の内面をテレビカメラなど
によって検査することで、老朽管路の更新や管路の維持
管理に供することができる管内検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳鉄製の管にて構成された上水路は、地
中に埋設して設置されるのが通例である。したがって、
この上水路の管内を検査する場合には、地上から開削工
事を行い、しかも管内を断水状態としなければならな
い。このため費用が多くかかり、夜間の作業が中心とな
ってしまい、さらに検査を実施しようとする地域の住民
に迷惑がかかるという問題点がある。

【０００３】このため、従来から、このような上水路の
内部を非開削かつ不断水で検査しようとする試みがなさ
れている。このための通水状態の管内を検査するための
装置として、たとえば特願平１１−１５５８２６号にお
いては、ケーシングと、このケーシングの内部に設けら
れた管内観察用のカメラと、前記ケーシングに設けられ
てこのケーシングに水中での推進力を発生させる手段と
を備えたものが提案されている。

【０００４】図４は、この特願平１１−１５５８２６号
において提案された管内検査装置を示す。ここで、１１
は推進体で、円筒状の密閉構造の樹脂製のケーシング１
２を有する。ケーシング１２の先端には開口１３が形成
され、この開口１３はガラスなどによって形成された透
明な窓１４にて塞がれている。この窓１４よりもケーシ
ング１３の内部には円柱状の空間１５が形成され、この
空間１５の中心部には窓１４を通して外側の領域を撮影
可能なカラーテレビカメラ１６が設けられている。テレ
ビカメラ１６の周囲には、このテレビカメラ１６にて撮
影しようとする領域の照明のための環状の光源としての
照明装置１７が設けられている。テレビカメラ１６より
も後方には基板１８が設けられ、この基板１８には、テ
レビカメラ１６や照明装置１７のための電力変換および
通信制御や、テレビカメラ１６によって得られた映像の
長距離伝送などを行う電子回路が実装されている。

【０００５】管内検査装置の後部には、推進体１１を推
進させるための推進部２１が設けられている。この推進
部２１において、２２は回転駆動源としてのＤＣモー
タ、２３はマグネットカップリング、２４は回転シャフ
ト、２５はジェット水流噴出手段としてのインペラ、２
６はインペラ２５への水の吸込流路、２７はジェット水
流の吐出口としてのノズル装置である。

【０００６】この管内検査装置の推進体１１は通水状態
の管内へ送り込まれるが、そのコントロールは上述のよ
うに管外のたとえば地上において行われる。そして、そ
のコントロール部と推進体１１との間に、伝送用のケー
ブル２８がわたされている。このケーブル２８は、電源
線や映像信号線などの複数の電線２９を有する。

【０００７】ケーシング１２の内部におけるカメラ１６
と透明な窓１４との間には、水準器３１が固定状態で設
けられており、この水準器３１は、被写体とともにカメ
ラ１６にて撮影されるようになっている。この水準器３
１は、図５に示すように円形の透明容器３２の中に純水
３３と空気３４とが封入されたものである。詳細には、
透明容器３２は、２枚の平行な透明円板３５の間に透明
リング３６を挟み込むことによって内部に空間を形成し
たものであり、この空間における約７０％の部分に純水
３３が入れられ、残りの約３０％が空気３４となるよう
にされている。これにより、図示のように、純水３３と
空気３４との境界部である水面３７が形成されている。
透明円板３５や透明リング３６は、アクリルやポリカー
ボネートやガラスなどの透明な素材によって形成されて
いる。

【０００８】このような構成であると、ケーシング１２
が軸心まわりに回転したときには、水準器３１の水面３
７は、純水３３が重力方向にくるように変化する。した
がって、カメラ１６の映像においては、常に空気３４の
部分が上、純水３３の部分が下になるように映る。ただ
し実際にはカメラ１６の映像において水面３７が顕著に
現れ、上述のように透明容器３２の約７０％の部分に純
水３３が入れられることにより、この水面３７が画像の
中央からずれて映る。

【０００９】このため、ケーブル２８のねじれなどが原
因して推進体１１のケーシング１２すなわちカメラ１６
が回転してしまい、これに伴って図６に示すモニタ画面
上での画像が回転しても、その画面における水面３７の
画像３８の位置にもとづいて、その画面における実際の
上下左右の方向がわかる。なお、このモニタ画面におい
て、３９は管内における堆積物である。このモニタ画面
には、水準器３１の透明容器３２と純水３３と空気３４
が一緒に映っているが、これらは本来透明であるため、
画像上で観察することはできない。これに対し水面３７
は、この水面３７で反射した光が画像３８となって白っ
ぽく表示されることで、図示のように明確に観察され
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような管内検査装
置において、光源としての照明装置１７は発熱を伴うた
め、ケーシング１２の内部におけるこの照明装置１７の
近傍すなわち窓１４を含む領域は、比較的高温の状態と
なる。しかし窓１４は、その外面側が管内の水に接して
いるため、この水と同様の比較的低温の状態となる。こ
のため、窓１４の表面に結露によるくもりが生じるおそ
れがあり、その場合にはカメラ１６により撮影した画像
が不鮮明になることがある。

【００１１】くもり防止の対策としては、発熱する照明
装置１７と低温の窓１４とを離して設置するのがよい
が、管内検査装置のように大きさに制約がある場合は、
このような対策は困難である。このため、ケーシング１
２の内部の空気を窒素などの気体で完全に置き換えた
り、ケーシング１２の内部を乾燥した環境で組み立てた
りして、ケーシング１２の内部にできるだけ水分が残ら
ないようにする対策をとることが適当である。しかし、
ケーシング１２の内部の水分を完全に除去するのは困難
であり、結露によるくもりを完全に防止することは困難
である。

【００１２】そこで本発明は、管内検査装置において結
露にもとづくくもりの発生により画像が不鮮明になるこ
とを効果的に防止できるようにすることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、透明な窓を備えるとともに管内の水中で推進
されるケーシングの内部に、前記窓を通して管内におけ
るケーシング外の被写体を観察するためのカメラと、こ
のカメラでの撮影のために前記窓を通してケーシング外
の被写体を照らす光源とを備え、前記窓とカメラとの間
に、このカメラにより撮影されてその画像中に被写体と
一緒に映し出されることで、この被写体の上下左右の方
向を表示する水準器を設け、この水準器を、重力の作用
により上下方向を指示する手段が透明容器の内部に設け
られた構成とし、前記透明容器を窓に密着状態で取り付
けたものである。

【００１４】このような構成であると、透明容器を窓に
密着状態で取り付けたため、この窓と透明容器との合計
の厚さが、窓だけの厚さに比べて大きくなる。すると、
窓の外面は低温であるとともに、ケーシング内における
透明容器の表面は光源の熱によって高温となるにもかか
わらず、窓だけを設けた場合に比べてその温度勾配が小
さくなり、したがって結露にもとづくくもりが発生しに
くく、このためカメラによる画像が不鮮明になることを
効果的に防止できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の管内
検査装置について、図１〜図３にもとづき、図４〜図５
に示したものと同一の部材には同一の参照番号を付し
て、詳細に説明する。

【００１６】図示のように、窓１４を構成するガラスな
どの材料に、水準器３１の透明容器３２が、光学接着剤
４０により接着されている。これにより、透明容器３２
は、窓１４に密着状態で取り付けられて、この窓１４と
一体化されている。

【００１７】光学接着剤４０は、透明度が高く、しかも
屈折率に影響を及ぼさないもので、たとえば米国のエポ
キシテクノロジー社から販売されているものなどを好適
に使用できる。

【００１８】このような構成であると、透明容器３２を
窓１４に密着状態で取り付けたため、この窓１４と透明
容器３２との合計の厚さが、窓１４だけの厚さに比べて
大きくなる。すると、窓１４の外面は低温であるととも
に、ケーシング１２内における透明容器３２の表面は光
源としての照明装置１７の熱によって高温となるにもか
かわらず、窓１４だけを設けた場合に比べてその温度勾
配が小さくなる。

【００１９】ケーシング１２の内部への組み付けを行う
際には、上述のようにこのケーシング１２の内部にでき
るだけ水分が残らないようにする対策をとることが必要
であるが、その際に５％ＲＨ程度の多少の水分が残って
しまっても、透明容器３２の部分は温度勾配が小さくな
るため、その表面には結露にもとづくくもりが発生しに
くく、このためカメラ１６による画像が不鮮明になるこ
とを効果的に防止できる。

【００２０】なお本発明において、水準器３１は、上記
の構成に限定されるものではなく、透明容器３２の内部
に球状のおもりを入れたものなど、他の構成を採用する
こともできる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によると、透明な窓
を備えるとともに管内の水中で推進されるケーシングの
内部に、前記窓を通して管内におけるケーシング外の被
写体を観察するためのカメラと、このカメラでの撮影の
ために前記窓を通してケーシング外の被写体を照らす光
源とを備え、前記窓とカメラとの間に、このカメラによ
り撮影されてその画像中に被写体と一緒に映し出される
ことで、この被写体の上下左右の方向を表示する水準器
を設け、この水準器を、重力の作用により上下方向を指
示する手段が透明容器の内部に設けられた構成とし、前
記透明容器を窓に密着状態で取り付けたため、この窓と
透明容器との合計の厚さが、窓だけの厚さに比べて大き
くなり、すると、窓の外面は低温であるとともに、ケー
シング内における透明容器の表面は光源の熱によって高
温となるにもかかわらず、窓だけを設けた場合に比べて
その温度勾配が小さくなり、したがって結露にもとづく
くもりが発生しにくく、このためカメラによる画像が不
鮮明になることを効果的に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の管内検査装置の断面図で
ある。

【図２】図１における要部を拡大して示す図である。

【図３】図２に示す部分の斜視図である。

【図４】従来の管内検査装置の断面図である。

【図５】図４における水準器の詳細図である。

【図６】図４の管内検査装置による検査画像の一例を示
す図である。

【符号の説明】

１２ ケーシング １４ 窓 １６ カラーテレビカメラ １７ 照明装置 ３１ 水準器 ３２ 透明容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｇ０１Ｂ 11/30 Ｇ０１Ｂ 11/30 Ｈ (72)発明者 池田 一繁 兵庫県尼崎市大浜町２丁目26番地 株式会 社クボタ武庫川製造所内 (72)発明者 泉野 有司 大阪府八尾市神武町２番35号 株式会社ク ボタ電子技術センター内 Ｆターム(参考） 2F065 AA49 AA60 BB08 DD13 DD17 FF04 FF65 GG13 JJ03 JJ26 PP26 2G051 AA82 AB20 BA00 CA03 CA04 FA10 2H040 AA02 BA14 BA23 CA03 GA02 5C022 AA02 AB15 AC61 AC65 AC78 5C054 AA01 CA04 CC02 CD00 CD01 CE04 CF06 EA01 EA05 HA05

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な窓を備えるとともに管内の水中で
   推進されるケーシングの内部に、前記窓を通して管内に
   おけるケーシング外の被写体を観察するためのカメラ
   と、このカメラでの撮影のために前記窓を通してケーシ
   ング外の被写体を照らす光源とを備え、前記窓とカメラ
   との間に、このカメラにより撮影されてその画像中に被
   写体と一緒に映し出されることで、この被写体の上下左
   右の方向を表示する水準器を設け、この水準器を、重力
   の作用により上下方向を指示する手段が透明容器の内部
   に設けられた構成とし、前記透明容器を窓に密着状態で
   取り付けたことを特徴とする管内検査装置。