JP2002504795A - 長く伸びた対象物のクランプ挿入装置 - Google Patents

長く伸びた対象物のクランプ挿入装置

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JP2002504795A
JP2002504795A JP2000532898A JP2000532898A JP2002504795A JP 2002504795 A JP2002504795 A JP 2002504795A JP 2000532898 A JP2000532898 A JP 2000532898A JP 2000532898 A JP2000532898 A JP 2000532898A JP 2002504795 A JP2002504795 A JP 2002504795A
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JP2000532898A
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ラインハルト ヘヒト，
カール マンストルファー，
ハンスペーター ウルリッヒ，
ハンス ワイダー，
ハンス ブンシュイ，
マルコ バインガルテン，
Original Assignee
カ−テ システム アクチェンゲゼルシャフト
ラインハルト ヘヒト，
マンストルファー，カール
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ケーブルまたはパイプなどの長い対象物（20）を、人が接近できない管（14）内に配置されるクランプ（18）に挿入するために用いられる装置（10）に関する。この装置は、車両に取り付けられた作業ユニット（24）を有するチャネル用ロボット車両（22）からなる。作業ユニットは、駆動機構（46、48）により半径方向に移動できるセッティングヘッド（44）を備えている。セッティングヘッド（44）は、それぞれ３つの縦方向に伸びて、各々１つの対象物（20）を収容する受入れ溝（58、58’）を有する２つのライン（56、56’）を含んでいる。中央の受入れ溝（58’）は、隣接する受入れ溝（58）よりも突出し、かつ圧力スプリング（64）の力に抗して付勢されうるセッティングエレメント（62）に配置されている。作業ユニット（24）は、さらに、ほぼ平行な方向に前記対象物をガイドするためのガイド装置（74）を備えている。この装置（10）により、単一の作業中、同時に３つの対象物（20）をクランプ（18）に受入れることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 (技術分野） 本発明は、請求項１の上位概念に基づくような、ケーブルやパイプのように長
く伸びた対象物を、人が通過することができない管の内部に取り付けられたクラ
ンプに挿入するための装置に関する。
【０００２】 (背景技術） この種の装置はヨーロッパ特許第０１０９７３９号で開示されている。この装
置は、管の内壁に滑走部を介して支持可能なフレームを備え、このフレームはワ
イヤーによって管の縦方向に移動可能になっている。このフレームには、縦方向
に前後して２つのセッティング・ヘッドが配置され、このヘッドは、縦方向に独
立して移動可能に駆動され、また縦軸回りに回転可能でありかつ半径方向にも動
作可能で、それぞれ縦方向に伸びた溝を備えて、この溝にそれぞれ１つの同一の
ケーブルを受け止めている。所望の方向にケーブルを曲げるには、二つのセッテ
ィング・ヘッドを互いに対して縦軸回りに回転させる。方向付けられたケーブル
を管の壁に固定したクランプに差し込むには、ワイヤーを引っ張る方向から見て
、両方のセッティング・ヘッドをクランプの下流に位置するポジションに動かし
、次に、半径方向外側に向って動かし、ケーブルをクランプに差し込む。同様に
、管の内壁上の滑走部を介して同様に支持され得る支持装置がフレーム上に懸架
されており、この支持装置には、シリンダー・ピストンユニットによって半径方
向に動くサポート・エレメントとケーブルを受入れる溝が取り付けられている。
サポート・エレメントによって、すでにケーブルが挿入されているクランプとセ
ッティング・ヘッドの間で該ケーブルが支えられており、その場合、ケーブルは
管の内壁に押し付けられる。サポート・エレメントがクランプ側を通過するため
には、シリンダ／ピストンユニットで、サポート・エレメントを一時的に下げる
ようになっている。
【０００３】 (発明の開示） 本発明の目的は、構造は簡素ながらきわめて優れた性能を発揮する同種の装置
を提供することである。
【０００４】 この目的は、請求項１の特徴を備えた装置によって解決される。長く伸びた多
数の対象物を一回の作業で、人が通過できない管の内部に次々に設置されている
クランプに差し込むことができる。
【０００５】 この装置の特に好ましい実施形態は請求項２に示されている。この装置におい
て、同一かつ１つのセッティング・ヘッドで、長く伸びた対象物を、直径の異な
る管内に取り付けたクランプに差し込むことができる。さらにこの実施形態の構
造の場合において、隣接するクランプ間の間隔を詰めて設置できる。これは、隣
接する対象物が関係するクランプに順次差し込まれるため、一つのクランプのみ
の移動範囲としてのスペースしか必要ないからである。
【０００６】 請求項８で示した好ましい実施形態において、人が通過できない管の直径が異
なる場合でも経済的かつスムーズに接続できる。この場合、セッティング・ヘッ
ドを動かす駆動源や必要な電子コンポーネント、空気圧バルブ、油圧バルブを組
み込めるメイン・モジュールは、人が通過できない管の直径がどのような直径で
もすべて同一のものとすることができる。直径が異なる管を個々に接続するため
には、相応するセッティング・ヘッドまたはガイド装置を半径方向に移動できる
様々なアダプタを使用する。
【０００７】 本発明の他の好ましい実施形態は付属する他の請求項に提示されている。 本発明は、概略的な図によって示された実施形態を用いてさらに詳しく説明す
る。
【０００８】 （好適な実施形態の説明） 図１〜図４で示した装置１０は、例えば、排水管など人が通過できない管１４
の内部に取り付けられた可動のフレーム１２を備えている。このフレームには、
管の縦方向Ｒにインナー・ホースクランプ１６が前後に間隔をあけて取り付けら
れている。このインナー・ホースクランプは、管１４のカバーエリア内の周辺方
向に、クリップ状のクランプ１８が横並びに取り付けられている。装置１０は、
管１４の内部に引き込んだケーブルまたは、ケーブル用の保護管のように長く伸
びた対象物２０を、クランプに差し込むための装置である。ケーブルとは特にデ
ータ通信用に使われる光ケーブルのことである。この種のケーブルは、先ず保護
管を管１４の中に敷設し、その後、保護管の中にケーブルを引き込むか、敷設時
に、既に保護管に取り付ける。
【０００９】 フレーム１２は、一般的に知られている遠隔操作による自走式の管内走行ロボ
ット２２と、この管内走行ロボットの前面に取り付けられた作業ユニット２４と
を装備している。作業ユニット２４は、管内走行ロボットで管の内壁１４’に接
触するホイール２６を駆動することにより、管の縦方向Ｒをインナー・ホースク
ランプ１６の方へ移動できる。管内走行ロボット２２には、同様に管の内壁１４
’に接触する測定用ホイール２８が装備されている。この測定用ホイールは回転
角測定装置と接続し、この回転角測定装置は測定用ホイール２８が回転すること
によって作り出される信号を、伝送および信号ケーブルを通じて、管系統の外部
に設けたコントロールおよびモニター装置に伝える。測定用ホイール２８により
装置１０の管１４内における正確な位置を知ることができる。
【００１０】 作業を実施する方向Ａから見て前方の、管内走行ロボット２２の前面には回転
するロータリーテーブル３２が取り付けられている。このロータリーテーブルは
管内走行ロボット２２内に設置されている回転駆動力によって、管内走行ロボッ
トの縦軸２２’回りに所望の回転位置に回転できる。特に、図３からわかるよう
に、ロータリーテーブル３２には、直径上のほぼ点対称の位置にある二本の減速
シャフト３４が取り付けられている。この減速シャフトは既存の方法により、管
内走行ロボット２２の内部にある駆動装置とそれぞれ接続している。またロータ
リーテーブル３２には、作業ユニット２４用の圧縮空気、電気制御、信号用の各
コネクション３６が備えられている。作業ユニットはバイヨネット連結部３８に
よってロータリーテーブル３２に脱着できるように固定されている。前記コネク
ション３６は伝送ないし信号ケーブルを介して、管系統の外部に設けた電源ユニ
ット、または、コントロールおよびモニター装置に接続されている。
【００１１】 作業ユニット２４には、バイヨネット連結部３８との接合部分に、ブーム(boo
m)状のハウジング４０が取り付けられている。このハウジング内の中心面縦方向
には、半径方向にスライドするシャフト４２が取り付けられており、このシャフ
トの、ハウジング４０より上に突出した末端部でセッティング・ヘッド４４を支
えている。ハウジング４０の内部にはシャフト４２の一部がラック４６として形
成されており、このラックはハウジング４０にベアリングで固定された平歯車４
８と連動する。平歯車４８は歯付ベルト５０を経て駆動軸５２とつながり、その
駆動軸はロータリーテーブル３２の二本の減速シャフト３４の一方とつながって
いる。管内走行ロボット内に設置した関連する駆動ユニットで減速シャフト３４
を駆動することにより、セッティング・ヘッド４４を半径方向に出し入れできる
ようになっている。ラック３６を平歯車４８に噛み合わせておくため、平歯車と
向き合う位置に支持ローラ５４が取り付けられている。
【００１２】 セッティング・ヘッド４４には、縦軸方向２２’に伸びた溝５８の、間に間隔
をあけた二本のライン５６、５６’が取付けられている。その場合、両方のライ
ン５６、５６’の受入れ溝５８は真直ぐに伸び、ともに同じ一つの対象物２０を
受けるための溝になっている。
【００１３】 この装置の場合、各ライン５６、５６’とも半径方向外側に開口する３つの受
入れ溝５８が設けられており、そのうちの外側の２つの受入れ溝５８はシャフト
４２に固定したセッティング・ヘッド４４のサポート６０に確実に取り付けられ
、また、中央の受入れ溝５８’は指状に形成されているセッティング・エレメン
ト６２に形成されている。この場合、セッティング・エレメント６２は、図２お
よび図３で示したように、サポート６０に取り付けられ、半径方向にスライド可
能、および、圧縮スプリング６４の力に抗して圧縮可能に配置されている。特に
図３から明らかなように、セッティング・エレメント６２が静止状態にある場合
、関連する受入れ溝５８’は、残りの２つの受入れ溝５８よりも半径方向外側に
配置される。
【００１４】 管内走行ロボット２２とは反対側の面では、ハウジング４０から二枚の平行な
プレート６６が延びている。この二枚のプレートは、空いている末端領域でスペ
ーサ６８を介してつながっており、また必要に応じて出し入れできるサポートホ
イール７０を介して管の内壁１４’で支持することもできる。
【００１５】 二枚のプレート６６の間には、一般に知られているテレビカメラ７２が回転す
るように取り付けられている。このテレビカメラは信号ケーブルを介してコント
ロールおよびモニター装置とつながっている。このテレビカメラは、特にセッテ
ィング・ヘッドを視覚的に制御および監視するためのものである。
【００１６】 二枚のプレート６６の自由端部領域には対象物２０用の、シーソー状のガイド
装置７４が設けられている。一つの支持ブランケットが、縦軸２２’と直交する
もう一つの軸７６’を回転軸として回転するようにプレート６６に取り付けられ
ている。この支持ブランケット７６はスチール製で、エッジ部分が横方向上向き
に湾曲しているが、その支持ブランケットの、軸７６’の近くにはフレーム７８
が取り付けられており、このフレームの中には、ガイドプレート８０とブレーキ
プレート８０’の二枚のプレートが取り付けられている。これら二枚のプレート
はガイドスリット８２に接し、互いに向かい合う面には対象物２０用のガイド溝
８２’が設けられている。このため、三本の対象物２０を異なる間隔で平行に保
持したまま導くことができるようになっている。さらにフレーム７８には、一組
のガイド溝８２’毎にポジション調整ボルト８４が一個取り付けられており、こ
のポジション調整ボルトによって関連するガイド溝８２’の側にあるガイドスリ
ット８２の幅を調整可能にし、装置１０が作業進行方向Ａの方へ移動する際、各
対象物２０に対しそれぞれ個別に摩擦力をかけ、対象物２０を引いたりまたは引
いたままの状態に維持できるようになっている。ガイドプレート８０およびブレ
ーキプレート８０は、好ましくはナイロンやテフロンなどの柔軟性のあるプラス
チック製が望ましい。
【００１７】 レバーのような形状をした、支持ブランケット７６のセッティング・ヘッド側
の端部には、ガイド８８が取り付けられている。このガイドには対象物２０をガ
イドするための導管が三本設けられている。ガイド溝８２’とガイド８８内の導
管は、受入れ溝５８、５８’と同調する。
【００１８】 支持ブランケット７６の下には、さらに二つのガイド・エレメント９０がこの
支持ブランケットに固定され、各ガイド・エレメントは貫通する一本のロッド９
２と噛み合っている。このロッド９２は、プレート６６から突出した端部が、上
方向に開いた扇形型のガイドブランケット９４を介して互いに接続している。ロ
ッド９２がセッティング・ヘッド４４から離れる方向に引き出されるとき、対象
物２０はガイドブランケット７４を貫通する。固定ボルト９６を緩めると、ロッ
ド９２は、図２で破線で示した移動位置から、ガイドブランケット９４がガイド
・エレメント９０の側に来るまで管内走行ロボット２０’の方に向けて内方に移
動することができる。その結果、作業ユニット２４は縦坑から管１４への挿入や
取り出しができるため、作業ユニットの長さを大幅に短くできる。
【００１９】 図１および図２では、ガイド装置７４の左右に揺れる位置が実線で示されてい
る。ガイド装置が停止位置にある場合、セッティング・ヘッド４４は下に降り、
まだ対象物がクランプ１８に差し込まれていない。セッティング・ヘッド４４が
外側へ移動し、それに対応してガイド装置７４が回転して移動した位置は一点破
線で示されている。
【００２０】 図３および図４からもわかるように、クランプ１８は、独立して形成されてい
る二つの舌状のクランプ・タブ９８を備え、このクランプ・タブの間に対象物２
０を差し込めるようになっている。先ず最初に三本の対象物２０のうち中央のも
のを、取り付けられているクランプ１８に差し込み、その後、外側に位置してい
る残りの二本の対象物２０を隣接するクランプ１８に同時に差し込む。隣接する
二つのクランプ１８に対象物２０は同時には差し込まれないため、その都度クラ
ンプ１８のうちの一つのクランプ・タブ９８を外側にリードできるスペースがあ
ればよく、結果的にクランプ１８間の間隔を大幅に詰めて設置できることになる
。
【００２１】 クランプ１８で保持するインナー・ホースクランプ１６を取付け−この場合に
はヨーロッパ特許出願第９８ １０２ ６８１．８号で開示されているような装
置を使用−対象物２０を挿入した後、充分なスペースがある場合は、装置１０全
体をクレーンなどを用いて管１４が切れている縦坑の中に降ろす。充分なスペー
スが得られない場合は、管内走行ロボット２２と作業ユニット２４を切り離して
縦坑の中に降ろし、縦坑内でバイヨネット連結部３８を用いて組立てコネクショ
ン３６に接続する。引き続き、対象物２０をガイド装置７４およびセグメント６
２の受入れ溝５８、５８’に差し込む。対象物２０の末端をガイド装置およびセ
グメントの受入れ溝に差し込めない場合−この場合は対象物２０をガイド溝８２
およびガイド８８に通すことができる−は、ガイド８８だけではなくガイド溝８
２も開口部を設け、対象物２０を差し込めるような構造にしておくことも可能で
ある。
【００２２】 これらの準備作業が終了後、管内走行ロボット２２によって駆動される装置１
０は、前側に作業ユニット２４を備え、遠隔操作で、セッティング・ヘッド４４
がクランプ１８を備えた最初のインナー・ホースクランプ１６に達するまで、作
業進行方向Ａの方向へ管１４内を移動する。位置の確認は測定用ホイール２８で
もテレビカメラ７２でも行なう。ロータリーテーブル３２を回転させることで作
業ユニット２４を所望の回転ポジションに移動できる。このポジションの移動も
テレビカメラ７２を利用し遠隔操作で行なう。
【００２３】 次に、セッティング・ヘッド４４を停止状態から半径方向外側に移動させる。
すると三本の対象物２０のうち中央の対象物が最初に関連するクランプ１８に差
し込まれる。その場合、図１および図２からわかるように、クランプ１８は受入
れ溝５８、５８’の二つのライン５６、５６’の間に取り付けられる。そのため
、対象物２０を曲げてセルフ接合型のクランプ１８に挿入する場合に障害となる
。中央の対象物２０を関連するクランプ１８に差し込んだ後は、残りの外側二本
の対象物２０を関連するクランプ１８に差し込むため、セッティング・ヘッド４
４をさらに半径方向外側に移動させる。
【００２４】 その結果、セッティング・エレメント６２は圧縮スプリング６４の力に抗して
サポート６０の中に押し込まれる。この場合、関連する対象物２０が損傷を受け
ないように、セッティング・エレメント６２のフランジが関連する対象物２０’
より上に突出しているため、フランジは管の内壁１４’の側で装置に達すること
ができ、対象物２０を介した間接的な方法ではなく管１４から直接押し戻される
。当然のことながら圧縮スプリング６４も、セッティング・エレメント６２に及
ぼす力の方が、関連する対象物２０をクランプ１８に挿入するのに必要な力より
大きい構造になっている。
【００２５】 三本の対象物２０をクランプ１８に差し込んだ後、セッティング・ヘッド４４
は再び半径方向に入り込んでくる。その際、対象物２０は受入れ溝５８、５８’
から離れ、図１および図２で点線で示した位置に留まる。テレビカメラ７２で点
検した後、装置１０を作業進行方向Ａの、次のインナー・ホースクランプ１６ま
で進める。その場合、ガイドプレート８０およびブレーキプレート８０’の作用
によって対象物２０には張力がかかるため、自己安定性の小さい対象物２０の場
合には対象物は伸びたままの状態になっている。このようにして前進して行くと
、対象物２０の重さによってガイド装置７４は次第に反時計方向へ旋回する。そ
の結果、平行に並んでいた対象物２０は再び関連する受入れ溝５８、５８’と噛
み合うようになる。受入れ溝は、先ず中央の対象物２０からかみ合い始める。引
き続き同様な方法で対象物２０がクランプ１８に差し込まれて行く。管の端末や
次の縦坑に至までこのような作業工程が繰り返される。
【００２６】 提示した例の場合、インナー・ホースクランプ１６はいずれも新しいクランプ
１８を備えている。その場合、先ず最初に中央の３個のクランプ１８から対象物
２０を敷設する方がよく、その後で残りの対象物３０を一方の側ないし反対側の
クランプに差し込み、三本の対象物にする。
【００２７】 当然のことながら提示した装置１０は、対象物が一本ないし二本の場合でもク
ランプ１８に差し込むことができる。 支持ホイール７０を装備する場合は、支持ホイールを作業ユニット２４に取り
付けてもよい。作業ユニット２４が縦軸２２’回りに回転できるように支持ホイ
ールが管の内壁１４’から距離をあけている点も利点となっている。そのため管
の内壁１４’で保持するため支持ホイールが装置に接触するのはクランプ１８に
対象物２０を差し込む場合だけになる。
【００２８】 クランプ１８を具備した好ましいインナー・ホースクランプ１６がヨーロッパ
特許出願第９８ １０２ ６８２．６号に開示されている。当然のことながら本
装置は、管に直接固定したクランプ１８に長く伸びた対象物を差し込む場合にも
利用できる。
【００２９】 図５〜図１３は、本装置１０の別の実施形態を示したものである。これらの図
でも互いに対応する部分には同じ参照番号が施されている。この実施形態におけ
る装置１０では、これまで説明してきた装置に比べ本質的に傾斜モーメントが小
さくなっている。
【００３０】 また走行可能なフレームには自走式管内走行ロボット２２のロータリーテーブ
ル３２に設置できるメイン・モジュール１００が組み込まれている。このメイン
・モジュールの内部には必要な電子コンポーネント、空気圧バルブ、または、油
圧バルブ、セッティング・ヘッド４４を動かすための駆動機構４６、４８および
支持ホイール７０を回転させるための駆動体１０２が取り付けられている。
【００３１】 このメイン・モジュール１００は、人が通過できない管１４の直径が異なって
も常に同じで変わらない。 直径の異なる人が通過できない管１４に本装置１０を接合するには、アダプタ
１０４（図１１〜図１３と比較）またはアダプタ１０６（図５と比較）を介して
セッティング・ヘッド４４とガイド装置７４をメイン・モジュール１００に接続
可能である。セッティング・ヘッド４４およびシャフト４２の間にはアダプタ１
０４を、またガイド装置７４とメイン・モジュール１００の、ボックス状のハウ
ジング４０の間にはアダプタ１０６を差し込むことにより、セッティング・ヘッ
ド４４およびガイド装置７４は、人が通過できない管１４の直径にそのつど対応
して半径方向に移動できる。さらに自走式管内走行ロボット２２のゲージは、人
が通過できない管１４の直径に合せて調整可能になっている。その場合、便宜上
対応する調整を行なうと、自走式管内走行ロボット２２の縦軸が人が通過できな
い管１４の縦軸と少なくともほぼ一致するようになっている。最後に、支持ホイ
ール７０は、人が通過できない管１４の直径にそのつど合せて外側および内側に
回転できるようになっている。
【００３２】 特に図１０では、駆動軸５２がロータリーテーブル３２の二本の減速シャフト
３４とつながっていることがよくわかる。セッティング・ヘッド４４の入出はロ
ータリーテーブル３２の二本の減速シャフト３４のうちの片方のシャフトを介し
て行ない、もう一方の減速シャフト３４は支持ホイール７０の内側および外側へ
回転させるために用いる（特に図５〜７を参照）。
【００３３】 支持ホイール７０の内側および外側への回転は、ウォームギア１０２を介して
行なう（特に図５、図７、図１０と比較）。この場合、関連する減速シャフト３
４で駆動するウォームギア１０８は、メイン・モジュール１００のハウジングに
取り付けられているシャフト１１２にねじり固定されているウォームギア・セグ
メント１１０と噛み合っている。もっともわかり易いのは図７であるが、支持ホ
イール７０は、この場合、三角形の二辺の形状をしたサポート１１４の一方の端
部にベアリングで固定され回転するようになっている。このサポートの二つの辺
１１４’および１１４”は、メイン・モジュール１００のハウジングから突出し
たもう一方の端部でシャフト１１２に固定されている。サポート１１４の二つの
辺１１４’および１１４”は、少なくとも一つのクロスストラット１１８を介し
て互いにつながっている。
【００３４】 セッティング・ヘッド４４を動かす駆動装置１０には、ラック４６として形成
されたシャフト４２の一部分、およびメイン・モジュール１００のハウジングに
ベアリングで固定され前記のラック４６と噛み合っているギア４８が組み込まれ
ている（特に図５、図７、図１０と比較）。ラック３６とギア４８が噛み合った
状態を維持するため、ギア４８の向かい側にも保護用ローラ５４を取り付ける。
ただし本実施形態の場合、ギア４８はもはや歯付ベルトではなくギア伝動機構１
２０を介して関連する駆動軸５２とつながっている。ウォームギア１０８を保持
しているシャフト１２４と、もう一方の駆動軸５２の間にも、対応するギア伝動
機構１２２が設置されている。
【００３５】 ところで、セッティング・ヘッド４４の入出は、前記の実施形態の場合と同じ
方法で行なう。 特に図６および図１０からわかるように、このセッティング・ヘッド４４にも
、間隔をあけた二本のライン５６、５６’が受入れ溝５８の縦軸方向２２’に伸
びている。この場合、両方のライン５６、５６’の受入れ溝５８は真直に伸び、
ともに同じ一つの対象物２０を受ける溝になっている。図１０からわかるように
本実施形態の場合も、各溝のラインの中央の受入れ溝５８はセッティング・ヘッ
ド４４に確実に取り付けられている。その結果、ケーブルやケーブルの保護管な
どのような対象物２０が三本すべて同時に、隣接するクランプ１８に差し込まれ
る（特に図５および図６と比較）。この実施形態の場合、以上のことを可能にす
るため、これらのクランプは互いに間隔があいている。
【００３６】 本実施形態の場合にはさらに、前記の実施形態において設けられていたガイド
ブランケット９４が欠落している。 ガイド装置７４に含まれているのは二個のガイド８８だけであり、これらの各
ガイドにはそれぞれ、保護管や光ファイバーなどから成る対象物２０用の、互い
に隣接する溝８２’が設けられている（特に図５および図８と比較）。
【００３７】 特に図５、図８、図９からもわかるように、ガイド装置７４にはガイドレバー
１２６が取り付けられている。このガイドレバーはセッティング・ヘッド４４の
近くに置かれているガイド８８のエリアに設置されており、シリンダ／ピストン
−ユニット１２８により、対象物２０が、少なくとも大部分がガイド８８の溝８
２’の中で保持されている、もしくはガイドレバー１２６によって上からロック
された状態である保持ポジションと、対象物２０が解放され自由になっている解
放ポジションの間を移動できる。図８と図９がもっともわかりやすいが、このガ
イドレバー１２６は縦軸２２’と直交する軸１３０を中心にほぼ９０°回転する
。ガイドレバー１２６が保持ポジションないしガイドポジションにある場合、対
象物２０はガイド８８の溝８２’から抜け出せない。
【００３８】 例として洪水などで増水した際に、人が通過できない管１４から管内走行ロボ
ットを取り出した場合、ガイドレバー１２６を軸１３０を軸に回転し解放ポジシ
ョンにする。解放ポジションでは保護管や光ファイバーなどから成る対象物２０
が解放されるため、管内走行ロボットも両方向に自由に動作可能である。さらに
、ガイドレバー１２６があることにより、管内走行ロボットを組み立てる準備の
段階で、特にパイプ状やケーブル状の対象物をガイド８８の溝８２’に入れ易く
なる。
【００３９】 特に図５および図８からわかるように、ガイド装置７４には一種のシーソー７
６のような構造をした支持ブランケットが具備されている。この支持ブランケッ
トは、メイン・モジュール１００と接合可能な基礎構造体１３２（特に図５と比
較）とベアリングで固定され回転できるようになっている。この基礎構造体１３
２は、メイン・モジュール１００と同様、人が通過できない管１４の個々の直径
とは関係なく同じものである。
【００４０】 シーソー７６に取り付けられているガイドレバー１２６が回転し解放ポジショ
ンに来た場合、ガイド８８を具備し軸１３４の回りに回転するシーソー７６は、
自重によって回転し自動的に対象物から下方へ移動する。
【００４１】 図からは、保護管を引っ張るブレーキ装置が不要なこともわかる。この場合は
前記の実施形態で説明したブレーキ装置を削除することができる。もっとも、こ
のようなブレーキ装置の使用は、例えば、ケーブルを敷設する場合に役立つこと
がある。
【００４２】 特に図５、図６、図９からわかるように、本実施形態の場合も縦軸２２’（図
６と比較）と直交する軸を中心に回転するカラーテレビカメラ７２を設置できる
。この場合、カラーテレビカメラは基礎構造体１３２にベアリングで固定され回
転する。さらに、本実施形態の場合、確実に固定され、半径方向を向いた白黒テ
レビカメラ１３６（特に図５と比較）も備えている。この白黒テレビカメラ１３
６は、特に人が通過できない管１４の入口や管の詰まり具合、人が通過できない
管１４の内部に設けられたインナー・ホースクランプを見つけるためのものであ
る。例として、そうしたインナー・ホースクランプを見つけた場合、管内走行ロ
ボットは、白黒テレビカメラ１３６とインナー・ホースクランプを設置するため
に使用したセッティング・ヘッド４４間の距離と同じ距離だけさらに前進する。
その結果、セッティング・ヘッド４４は関連するインナー・ホースクランプと左
右対称の位置に来る。
【００４３】 図１０がもっとも解り易いが、セッティング・ヘッド４４の両側の、メイン・
モジュール１００のハウジングにはレーザーポインター１３８が取り付けられて
いる。このレーザーポインターは、特に各インナー・ホースクランプまたはクラ
ンプ１８のポジションを正確に定める目標設定装置として機能する。図１０では
、発生した互いに平行なレーザ光が点線で示されている。
【００４４】 ガイド８８に取り付けられ、軸１３４の回りに回転するように基礎構造体１３
２にベアリングで固定されているシーソー７６は、この場合、一個以上のシリン
ダ／ピストンのユニット１４０によって、基礎構造体１３２に対して回転するよ
うになっている。そのためシーソー３６は、管内走行ロボットを取り出すことが
予定されているような場合は強制的に回転させ内側に移動しておくこともできる
。
【００４５】 本実施形態の場合、人が通過できない管１４の直径とは関係なく常に同じ自走
式管内走行ロボット２２、同じメイン・モジュール１００、および本実施形態の
場合にはシーソー７６とカメラ７２および１３６を装備した基礎構造体１３２を
含む同じガイド装置を使用できるようになっている。管内走行ロボットを人が通
過できない管１４の異なる個々の直径にあわせるには、セッティング・ヘッド４
４とガイド装置７４に、対応するアダプタ１０４、１０６および／または対応す
る数のアダプタを用いてメイン・モジュール１００と接合させる。また、人が通
過できない管１４の個々の直径に応じて、支持ホイール７０を回転させて内側ま
たは外側へ移動させる。さらに、自走式管内走行ロボット２２のゲージも個々の
管の直径に応じて調整できるようになっている。
【００４６】 図５は、例として内径３００ｍｍの人が通過できない管１４用の基本装備を施
した管内走行ロボットを示したものである。この場合、セッティング・ヘッド４
４とシャフト４２間にアダプタは必要ない。ガイド装置７４は比較的小型のアダ
プタ・プレート１０６を介してメイン・モジュール１００のハウジングに固定さ
れている。このアダプタ・プレート１０６は、人が通過できない管１４の内径に
応じて、様々な形状に形成できる。そのため、３５０ｍｍ、４００ｍｍ、４５０
ｍｍ、５００ｍｍおよび／または６００ｍｍなどの各種内径の管用のアダプタも
取り付けることができる。上記以外の内径の管用のアダプタも基本的には考えら
れる。図１１および図１３は、図５の装置に、人が通過できない管１４の他の各
種内径に適合するアダプタ１０４、１０６を取り付けた状態の一部を側面図で示
した図である。
【００４７】 図１１は、例えば、内径が約３５０ｍｍの人が通過できない管１４用に装備し
た管内走行ロボットを示したものである。すでに述べたように、基本的には他の
直径の場合も考えられる。図１１では、セッティング・ヘッド４４とメイン・モ
ジュール１００に配置されているシャフト４２の間に管状のアダプタ１０４が一
個差し込まれている。ガイド装置７４の基礎構造体１３４はアダプタ・プレート
１０６を介してメイン・モジュール１００のハウジングに固定されている。この
アダプタ・プレート１０６は、図５の装置のアダプタ・プレートより多少大きく
、また本実施形態の場合メイン・モジュール１００のハウジングよりやや上方に
突出している。
【００４８】 図５で示した基本装備と比較すると、本実施形態の場合はセッティング・ヘッ
ド４４およびガイド装置７４がメイン・モジュール１００から半径方向外側にさ
らに移動している。
【００４９】 図１２は、さらに大きな内径の、例として内径４５０ｍｍの人が通過できない
管用に装備した管内走行ロボットを示したものである。セッティング・ヘッド４
４とメイン・モジュール１００の内部に取り付けられたシャフト４２の間には、
対応する比較的長い管上のアダプタ１０４が一個挿入されている。ガイド装置７
４に関連する基礎構造体１３４は、やはり対応して多少大きいアダプタ・プレー
ト１０６を介してメイン・モジュール１００に固定されている。図１２と図１１
を比較するとよくわかるが、本実施形態の場合、セッティング・ヘッド４４およ
びガイド装置７４はメイン・モジュール１００から半径方向外側に対応する分だ
け移動している。
【００５０】 図１３は、さらに大きな内径の、例として本実施形態の場合、内径６００ｍｍ
の人が通過できない管用に装備した管内走行ロボットを示したものである。この
場合、セッティング・ヘッド４４とメイン・モジュール１００の内側に取り付け
られたシャフト４２の間には、管上のアダプタ１０４が二個挿入されている。ガ
イド装置７４に関連する基礎構造体１３５は、対応してさらに大型のアダプタ・
プレート１０６を介してメイン・モジュール１００に固定されている。それに合
せて本実施形態の場合、セッティング・ヘッド４４およびガイド装置７４はメイ
ン・モジュール１００から半径方向外側にさらに所定距離だけ移動している。
【００５１】 図１３の場合はさらに、回転して下がった支持ホイール７０が破線によって示
されている。この場合、アダプタ１０４、１０６および調整装置は充分慎重に選
択し、管内走行ロボットの中心軸２２’と人が通過できない管１４の中心軸が少
なくともほぼ一致するようにする。
【００５２】 セッティング・ヘッド４４とシャフト４２の間にある管状のアダプタ１０４は
、一般の管１４の定格長さの段階付けに応じて約２５．５〜７５ｍｍの範囲のも
のにしてもよい。定格長が特別に長い場合は、複数のアダプタを互いに組み合わ
せることも可能である。またその場合、互いに組み合わせるアダプタは同じ長さ
のものでも、また少なくとも一部長さが異なるものでも構わない。
【００５３】 ところで、図５−図１３を用いて説明した実施形態は少なくとも本質的な部分
では前記の実施形態と同じ構造にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、長く伸びた対象物をクランプに差し込む装置を取り付けた管を、縦方
向に切って示した縦断面図である。
【図２】 図２も同様の図で図１をさらに拡大した図で、図１で示した装置の一部の断面
図で示されている。
【図３】 図３は、図１および図２で示した装置をIII-III線に沿って切断した横断面図 である。
【図４】 図４は、装置の側面図と図２のIV-IV線に沿って切断した一部横断面図である 。
【図５】 図５は、長く伸びた対象物をクランプに差し込む装置の別な実施形態を、図１
と同じ縦断面図で示したものである。
【図６】 図６は、図５の装置の側面図である。この場合、わかりやすくするためガイド
装置は撤去されている。
【図７】 図７は、ガイド装置を撤去した図５の装置を水平に切断した水平断面図である
。
【図８】 図８は、図５の装置の平面図である。
【図９】 図９は、図５および図８で示した装置を図８のV-V線に沿って切断した横断面 図である。
【図１０】 図１０は、図１で示した装置を、図１のVI-VI線に沿って切断した横断面図で ある。
【図１１】 図１１は、図５の装置の一部の側面図で、人が通過できない管の異なる直径に
適合させるアダプタを備えた場合の図である。
【図１２】 図１２は、図５の装置の一部の側面図で、人が通過できない管の異なる直径に
適合させるアダプタを備えた場合の図である。
【図１３】 図１３は、図５の装置の一部の側面図で、人が通過できない管の異なる直径に
適合させるアダプタを備えた場合の図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年４月１１日（２００１．４．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【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】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ヘヒト， ラインハルト ドイツ国 デー−93047 レーゲンスバー グ マクシミリアンストラーセ 14 (72)発明者 マンストルファー， カール ドイツ国 デー−93047 レーゲンスバー グ マクシミリアンストラーセ 14 (72)発明者 ウルリッヒ， ハンスペーター スイス国 ツエーハー−8617 メンシャル トルフ イーゼンリートストラーセ 20 ノビタ エンジニアリング内 (72)発明者 ワイダー， ハンス スイス国 ツエーハー−8617 メンシャル トルフ イ−ゼンリートストラーセ 20 ノビタ エンジニアリング内 (72)発明者 ブンシュイ， ハンス スイス国 ツエーハー−8041 チューリッ ヒ ライムバッハストラーセ 38 カ−テ システム アクチェンゲゼルシャフト内 (72)発明者 バインガルテン， マルコ スイス国 ツエーハー−8041 チューリッ ヒ ライムバッハストラーセ 38 カ−テ システム アクチェンゲゼルシャフト内

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ケーブルやパイプなどの長く伸びた対象物(20)を、人が通過
    できない管(14)の内部に取り付けられたクランプ(18)に挿入する装置であって、 管の縦方向（Ｒ）に移動可能に管の内壁(14’)で支持されているフレーム(12)
    と、 このフレームの縦軸(22’)に対して半径方向に移動できるように前記フレーム
    (12)上に配置され、かつ前記対象物（20）を収容するために、前記縦軸(22’)の
    方向に少なくとも伸びるとともに半径方向外側に開いた少なくとも１つの受入れ
    溝(58、58’)を有するセッティング・ヘッド(44)と、 このセッティング・ヘッド(44)を半径方向に移動するための駆動機構(46、48) とを備え、 前記セッティング・ヘッド(44)は、各々１つの対象物(20)を受入れる少なくと
    も２つの平行な前記受入れ溝(58、58’)を互いに隣接して配置したことを特徴と する装置。
  2. 【請求項２】 受入れ溝のうちの一方(58’)は、他方の受入れ溝(58)より半
    径方向外側に配置され、かつ半径方向のスプリング力(64)に抗して押し戻せるセ
    ッティング・エレメント(62)内に設けられていることを特徴とする請求項１記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 少なくとも１つの受入れ溝(58)は、周回り方向に見てセッテ
    ィング・エレメント(62)の各側面に配置されていることを特徴とする請求項２記
    載の装置。
  4. 【請求項４】 セッティング・ヘッド(44)は、縦軸(22’)の方向に、互いに
    間隔を空けた、受入れ溝(58、58’)の２つのライン(56,56')を有していることを 特徴とする請求項２または３記載の装置。
  5. 【請求項５】 フレーム(12)は、セッティング・ヘッド(44)を縦軸(22’)の
    回りに回転させる回転装置(32)を備える自走式管内走行ロボット(22)を有するこ
    とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の装置。
  6. 【請求項６】 フレーム(12)には、対象物(20)を挿入する作業進行方向（Ａ
    ）からみて、セッティング・ヘッド(44)から前方に、受入れ溝(58、58’) と方向
    をあわせかつ少なくとも対象物(20)をほぼ平行にガイドするためのガイド装置(7
    4)が配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の装置
    。
  7. 【請求項７】 ガイド装置(74)は、各々の対象物(20)に対して、独立に調整
    できる摩擦ブレーキ(80、80’)を有することを特徴とする請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】 セッティング・ヘッド(44)を動かす駆動機構(46、48)は、自 走式管内走行ロボット(22)の回転装置(32)上に配置可能なメイン・モジュール(1
    00)内に設けられ、また、セッティング・ヘッド(44)とガイド装置(74)は、それ ぞれ少なくとも１つのアダプタ(104、106)を介してメイン・モジュール(100)に接
    続できることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の装置。
  9. 【請求項９】 メイン・モジュール(100)には、さらに支持ホイール(70)を 回転させる駆動部材(102)が取り付けられていることを特徴とする請求項８記載 の装置。
  10. 【請求項１０】 メイン・モジュール(100)には、必要な電子コンポーネン ト、空気圧バルブおよび／または油圧バルブの少なくとも一部が組み込まれてい
    ることを特徴とする請求項８または９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 支持ホイール(70)は、人が通過できない管(14)の個々の直
    径に対応して内側および外側へ回転できることを特徴とする請求項９または１０
    記載の装置。
  12. 【請求項１２】 ガイド装置(74)は、少なくとも一つのガイドレバー(126) が取り付けられており、このガイドレバーは、対象物(20)がガイド装置(74)に保
    持されている保持ポジションと、対象物(20)が解放されている解放ポジションの
    間で調整可能であることを特徴とする請求項６ないし１１のいずれかに記載の装
    置。
  13. 【請求項１３】 ガイド装置(74)は、ガイド・エレメント(88)を備えるシー
    ソー(76)を含み、このシーソー(76)はメイン・モジュール(100)と結合できる基 礎構造体(132)上で旋回可能に取り付けられていることを特徴とする請求項６な いし１２のいずれかに記載の装置。
  14. 【請求項１４】 ガイド・エレメント(88)を備えるシーソー(76)は、少なく
    とも一つのシリンダ／ピストンのユニット(140)によって、基礎構造体（132)に 対して旋回できるようになっていることを特徴とする請求項１３記載の装置。
  15. 【請求項１５】 自走式管内走行ロボット(22)のゲージは、人が通過できな
    い管(14)の直径にあわせて設定できることを特徴とする請求項１ないし１４のい
    ずれかに記載の装置。
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