JP2012157918A - 管路内進行装置 - Google Patents
管路内進行装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012157918A JP2012157918A JP2011018321A JP2011018321A JP2012157918A JP 2012157918 A JP2012157918 A JP 2012157918A JP 2011018321 A JP2011018321 A JP 2011018321A JP 2011018321 A JP2011018321 A JP 2011018321A JP 2012157918 A JP2012157918 A JP 2012157918A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- support
- transmission member
- tube
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
【課題】構造が簡易で、組立が容易な管路内進行装置を提供する。
【解決手段】管の内壁へ押し付けられる支持部10を有する支持ユニット1と、駆動部50を有する駆動ユニット2と、前記駆動部の駆動力を前記支持部に伝達する伝達部材3と、前記伝達部材の駆動力伝達状態を検出する検出手段70を有し、前記伝達部材の一部に覆設された検出ユニット4と、前記検出手段の検出信号から前記支持部の支持状態を判断する制御手段5とを備えることを特徴とする管路内進行装置A。
【選択図】図1
【解決手段】管の内壁へ押し付けられる支持部10を有する支持ユニット1と、駆動部50を有する駆動ユニット2と、前記駆動部の駆動力を前記支持部に伝達する伝達部材3と、前記伝達部材の駆動力伝達状態を検出する検出手段70を有し、前記伝達部材の一部に覆設された検出ユニット4と、前記検出手段の検出信号から前記支持部の支持状態を判断する制御手段5とを備えることを特徴とする管路内進行装置A。
【選択図】図1
Description
本発明は管路の内面の検査などをするために用いる管路内進行装置に関する。さらに詳しくは、細い管路の中を検査するのに適した管路内進行装置に関する。
管路内進行装置には、管の内面に押し付ける支持部を備えたものがある。このものは、前記支持部を管の内面に押し付けて支持させることにより、管との係合力(摩擦力)を得てその係合力を反力とし、管内を蠕動運動したり、管内から落下しないで鉛直方向に進むことができるというものである。このような支持部あるいはその近傍には、支持部が管の内面に押し付けられているかどうかを検出する検出手段が設けられている。
特許文献1に示されている管路内走行水中ロボット(以下、ロボットという)には、管の内壁に押し付けられる車輪と、その車輪が管の内壁と接したことを検出する接壁スイッチが設けられている。その接壁スイッチはロボットの下面にばねを介して設けた車輪側の磁石と、ロボットの下面側の磁気センサとを備えている。そして、その磁気センサは、車輪がばねの付勢力に抗して管壁に押し付けられて上方に移動すると、磁石の磁力を検知する。これにより、接壁スイッチは車輪が管の内壁と接したことを検出することができる。すなわち、このロボットでは、管の内壁に押しつけられる車輪の近傍に磁石および磁気センサが設けられている。
特許文献2に示されているT字分岐管内走行ロボット(以下、ロボットという)には、管の内壁に接する一対の駆動輪および従動輪が設けられ、ロボットの先端(および後端)には、位置検出センサが設けられている。その位置検出センサは、昆虫の触覚のような棒状の部材で、ロボットの先端から斜め前方で外向きに、等間隔で4本延びている。その位置検出センサはロボットが管の直線部分にあるときは、その4本の位置検出センサが全て管の内壁に接触している。そして、前記ロボットがT字分岐管の分岐位置に到達した際に、少なくとも1本の位置検出センサが管の内壁と非接触となる。その非接触であるという信号を用い、ロボットの先端が操舵制御されている。すなわち、このロボットは管の内壁に押しつけられる駆動輪および従動輪と、位置検出センサとが別々の位置に独立して設けられている。
しかし、特許文献1のロボットは、車輪の近傍に磁石および磁気センサを設けているため、支持部付近の構造が複雑になり、組立が煩雑になるという問題がある。また、特許文献2のロボットは、駆動輪および従動輪と、位置検出センサとが別々の位置に独立して設けられているため、ロボットの構造が複雑になり、組立が煩雑になるという問題がある。
そこで、本発明は構造が簡易で、組立が容易な管路内進行装置を提供することを目的としている。
本発明の管路内進行装置は、管の内壁へ押し付けられる支持部を有する支持ユニットと、駆動部を有する駆動ユニットと、前記駆動部の駆動力を前記支持部に伝達する伝達部材と、前記伝達部材の駆動力伝達状態を検出する検出手段を有し、前記伝達部材の一部に覆設された検出ユニットと、前記検出手段の検出信号から前記支持部の支持状態を判断する制御手段とを備えることを特徴とする。
(1)本発明の管路内進行装置は、支持部の支持状態を検出ユニット側の伝達部材の駆動力伝達状態から判断することで、支持ユニットの構造が簡易になり、組み立てが容易になる。
(2)このような管路内進行装置において、前記伝達部材が、前記駆動部により軸方向に直線操作される索状体である場合は、検出手段は直線移動を検出できるものであれば良いため、検出ユニットの構成を簡易にできる。
(3)また、前記検出手段が、前記伝達部材に固定された磁石と、前記検出ユニット内に配置されたホール素子である場合は、接触センサに比べて配線が少なくなるため、検出手段の構成が簡易である。
はじめに本発明の管路内進行装置の理解を容易にするために、その用途の一例を説明する。その管路内進行装置の用途としては細管の内部検査が挙げられる。細管としては、熱交換器、復水器あるいは化学プラントなどの細管が挙げられる。前記熱交換器を例にとると、伝熱のための細管は、上下に何度も屈曲しており、湾曲部分が多く、かつ鉛直方向に長く延びている部分も多い。例えば、加圧水型原子力発電所の冷却水の伝熱管では、その内部を定期的に検査する必要がある。その細管の内部の検査のために管路内進行装置を用いることができる。なお、熱交換器の伝熱管のような管路のほか、全周が囲まれていない細長い隙間や狭路に通して用いることもできる。
図1に示す本発明の一実施形態である管路内進行装置(以下、進行装置)Aは、管の内壁へ押し付けられる支持部10を有する支持ユニット1と、駆動部50を有する駆動ユニット2と、前記駆動部50の駆動力を前記支持部10に伝達する伝達部材3と、前記伝達部材3の駆動力伝達状態を検出する検出手段70を有し、前記伝達部材3の一部に覆設された検出ユニット4と、前記検出手段70の検出信号から前記支持部10の支持状態を判断する制御手段5とを備えている。また、前記各ユニット1、2、4の間は連結部材6により屈曲自在に連結されている。さらに、前記駆動部50はドライバユニット7からの駆動命令により伝達部材3を駆動する。また、前記伝達部材3は、前記駆動部50により軸方向に直線操作される索状体である。さらに、前記検出手段は、前記検出ユニット内に位置している前記伝達部材3に固定された磁石71と、前記検出ユニット内に配置されたホ
ール素子72によって構成している。
ール素子72によって構成している。
なお、前記進行装置Aにおいて、支持ユニット1側が進行装置Aの先頭側で、駆動ユニット2側が後端側に相当する。前記支持ユニット1の前方には管9の内壁を転がるガイドローラが設けられた先頭のユニット(図示せず)が連結されている。また、駆動ユニット2の後方に連結されているユニットは、駆動ユニット2を駆動させるためのドライバを搭載したドライバユニット7である。そのドライバユニットの後方には、図示しないが、進行装置Aを蠕動させるためユニット同士の間の距離を伸縮させるユニットや、進行装置Aを制御するメイン制御コントローラが設けられたユニットなどが連結されている。なお、各ユニット1、2、4、7はそれぞれ連結部材6、6により連結されている。
支持ユニット1の支持部10は駆動部50の作用で管9の内壁に強く押しつけられ、管9の内壁との間で係合力を得ている。その係合力を進行のための反力とし、蠕動運動によって進行装置Aは進行する。一方、押しつけられた支持部10が管9の出口、管9が途中で途切れている(破損に起因するものを含む)位置、破損により管9の内壁に穴が開いている位置などへ到達すると、支持部10が管の内壁との間で係合力を得ているときよりも管の径方向外側へ突出する。この支持部10の突出を検出手段70が検知し、ドライバユニット7が進行装置Aを停止させる。
図2および図3に示すように、前記支持ユニット1は、長尺のベース部材17と、そのベース部材17の中央付近に固定された有底筒状のガイド部材30と、そのガイド部材30の内部に摺動自在に配置されるロッド部材40と、それらガイド部材30とロッド部材40とを引き離す方向に付勢している付勢部材48と、前記ロッド部材40に回動可能に連結された第1リンク14a、および一端が前記ガイド部材30に回動可能に連結され、他端が前記第1リンク14aの略中央付近に回動可能に連結された第2リンク14b、14bから構成される支持部10と、前記ベース部材の両端に設けられ、前記連結部材が連結されるソケット部材21とを備えている。なお、以後、前後方向というときは、進行装置Aの軸方向を指し、進行装置Aの軸方向における図1中左側が前方向を表す。また、外側とは進行装置Aの軸に対して半径方向の外向きを表し、内側とはその逆の方向を表す。
前記ベース部材17は長尺な板状部材であり、前後方向に延びる中央の本体部18と、その本体部18の両端から本体部18の延びる方向と直角で、かつ同じ向きに延びる一対の直角片19、19とを有している。その本体部18の中央付近の幅広にされた部分は、前記ガイド部材30を取り付けるための取付部20である。前記直角片19、19には前記連結部材6、6を支持する球状の内面を有するソケット部材21(図2a参照)が取り付けられる。
図2aおよび図3に示すように前記ガイド部材30は、有底筒状の部材であり、中央に前記伝達部材3を通す挿通孔32が形成された底部31と、その底部31の周縁から垂直前方に延びる筒部33とを有している。図3に示すように筒部33の開口側の外周面には前記ベース部材17の取付部20に取り付けるための取付片34が設けられており、筒部33の軸に対して平行に延びている。一方、筒部33の底部31側の外周面からは3つの突出片35、35、35が等間隔で放射状に突出している。それら突出片35には突出片孔36、36、36がそれぞれ形成されている。図2aに戻って前記底部31の挿通孔32は筒部33側で大径で、前記筒部33の内径より小径の付勢部材受部32aが設けられており、反対側では底部31の肉厚の半分程度の位置に形成された段部37を介して小径にされ外部に連通している。
前記ロッド部材40は、有底筒状の部材であり、中央に伝達部材3を通すエンド係止孔42が形成されたロッド底部41と、そのロッド底部41の周縁から垂直後方に延びるロ
ッド筒部43(図3参照)とを有している。図3に示すように前記ロッド筒部43の前端面44には、3枚の板状の折り曲げ片45、45、45が設けられている。それら折り曲げ片45は長手方向の中央付近を向かい合わせに約120°の角度で折り曲げられている。そして、折り曲げることにより突出している部位47を中心にして、その両端側には折り曲げ片孔46が形成されている。そして、それら折り曲げ片45は、突出している部位47をロッド筒部43の軸に平行になるように、また、その頂部がロッド筒部43の中心軸に対向するように、隣り合う折り曲げ片同士の間隔を同じにして、折り曲げ片孔46が形成されている部位をそれぞれロッド筒部43の外側に突出させ、前端面44上に取り付けている。
ッド筒部43(図3参照)とを有している。図3に示すように前記ロッド筒部43の前端面44には、3枚の板状の折り曲げ片45、45、45が設けられている。それら折り曲げ片45は長手方向の中央付近を向かい合わせに約120°の角度で折り曲げられている。そして、折り曲げることにより突出している部位47を中心にして、その両端側には折り曲げ片孔46が形成されている。そして、それら折り曲げ片45は、突出している部位47をロッド筒部43の軸に平行になるように、また、その頂部がロッド筒部43の中心軸に対向するように、隣り合う折り曲げ片同士の間隔を同じにして、折り曲げ片孔46が形成されている部位をそれぞれロッド筒部43の外側に突出させ、前端面44上に取り付けている。
図2aに戻って、この実施形態では前記付勢部材48は圧縮コイルバネである。その他、弾性を有する合成樹脂、油圧シリンダや空圧シリンダなど従来公知のものを用いることができる。その付勢部材48はロッド部材40のロッド筒部43(図3参照)内に収納され、ガイド部材30の底部31の挿通孔32内に形成された段部37に後端部を係止している。一方、付勢部材48の前端部はロッド部材40のロッド底部41の後面に係止されている。前記伝達部材3は付勢部材48の内部に通されている。そして、伝達部材3は、前記ロッド部材40のロッド底部41に形成されたエンド係止孔42を貫通して、ロッド底部41の前端面44から突出している。そして、その突出している部位にケーブルエンド60を係止している。
前記支持部10は、板状部材であり、前記ロッド部材40に回動可能に連結された第1リンク14aと、一端が前記ガイド部材30に回動可能に連結され、他端が前記第1リンク14aの略中央付近に回動可能に連結された第2リンク14b、14bとから構成される。
前記第1リンク14aは、ロッド部材40の折り曲げ片45の間に配置され、ロッド部材40の折り曲げ片孔46と連通するロッド側軸孔141aと、前後方向の略中央部に設けられた支持部孔142aとを有しており、その後端部143aが管9の内壁に押し付けられる部位である。また、前記第2リンク14bは、ガイド部材30の突出片35を間に挟むように2つ設けられており、ガイド部材30の突出片孔36と連通するガイド側軸孔141bと、前記第1リンク14aの支持部孔142aと連通する連結孔142bとを有している。
前記第1リンク14aのロッド側軸孔141aと、前記ロッド部材40の折り曲げ片孔46には、ロッド側軸11が挿通され、ロッド側軸11を中心に第1リンク14aが回動可能に連結されている。また、2つの前記第2リンク14bのガイド側挿通孔141bと、前記ガイド部材30の突出片孔36には、ガイド側軸15が挿通され、ガイド側軸15を中心に第2リンク14bが回動可能に連結されている。さらに、前記第1リンク14aの支持部孔142aと、前記第1リンク14aを挟むように配置された2つの前記第2リンク14bの連結孔142bには、支持部軸13が挿通され、支持部軸13を中心に第1リンク14aと第2リンク14bが回動可能に連結されている。
前記第1リンク14aの後端部143aに尖った部位を形成し、その尖った部位を管9の内壁に食い込ませてもよい。これにより、進行装置Aと管9の内壁との係合力を高めることができる。また、第1リンク14aの後端部143aに管の内壁との摩擦力を大きくさせるような接触表面を設けて、管内を移動するために必要な管9の内壁との係合力を得るようにしてもよい。また、第1リンク14aの後端部143aに超音波を発生する部位を設け、その部位を管9の内壁に接触させて、管の損傷具合を検知するユニットとすることもできる。
図5aに示すように、駆動ユニット2は略円筒状のハウジング51を備えており、その内部にモータである駆動部50を有している。その駆動部50の回転軸にはピニオン55が取り付けられている。前記駆動部50およびピニオン55はハウジング51の軸周りに等間隔に(約120度ずらした位置)3つ配置されている(図5b参照)。その駆動部50のハウジング51は、筒状の側周壁52と、その側周壁52の前後の開口を閉じる蓋53、53とから形成されている。それら蓋53、53の中央付近には前記連結部材6と連結するための球面状の内面を有するソケット54、54が設けられている。
前記ハウジング51の中央には中央ギヤ56が回転自在に設けられ、前記3つのピニオン55と噛合している。その中央ギヤ56の中央には穴57が形成されており、その穴57の内面にはメネジが形成されている。前記中央ギヤ56の穴57にはネジ部材58が配置されている。そのネジ部材58の外周には前記穴57のメネジと噛合するオネジが形成されている。そのネジ部材58の後端には頭部58aが形成されている。その頭部58aはハウジング51の内面と軸方向には摺動するが、回転方向にはその回転が規制されている。このため、中央ギヤ56が回転してもネジ部材58は回転しない。前記ネジ部材58の中心には伝達部材3が通され、頭部58aの後端面に伝達部材3の後端のケーブルエンド61が係止される。前記駆動部50の駆動力により、中央ギヤ56が回転するとネジ部材58が中央ギヤ56の穴57から押し出されたり、引き込まれたりする。なお、3つのピニオン55、55、55により、中央ギヤ56を回転させているので中央ギヤ56の回転が安定する(図5b参照)。
本実施形態では、駆動ユニット2の前記駆動部50はその回転運動を直線運動に変換して伝達部材3へ伝達しているが、直線運動に変換しないで回転運動のまま伝達部材3へ伝達するように構成してもよい。直線運動を出力する駆動源としては油圧・空圧のシリンダおよび圧力源、ロッドを吸引・反発させるための電磁石などを用いることができる。
前記伝達部材3は、前記駆動部50の駆動力により軸方向へ朝鮮操作されることで、駆動力を前記支持部10に伝達する索状体であり、金属線を撚り合わせたワイヤ等の従来公知のものが用いられる。なお、前記ワイヤとして押し引き操作可能なものを用いて、駆動部50の駆動力により支持部10を操作してもよい。その場合は付勢部材48を省略することができる。ワイヤの他に、トルクケーブル、シリンダロッドなども本願の伝達部材として用いることができる。なお、用いられる伝達部材としては湾曲した管の内部を通すことができる程度の可撓性を有しているものが好ましい。駆動部50として油圧・空圧シリンダを採用する場合は流体の圧力により、ロッドを前後方向に直線運動させる。電磁石とする場合はロッドに磁石を取り付け、電磁石の磁性を切り替えてロッドを反発させたり吸着させたりすることにより、ロッドを前後方向に直線運動させる。振動モータとする場合は振動によりロッドを前後方向に直線運動させる。
なお、本願でいうところの伝達部材3はそれ自身が移動、回転運動することにより、駆動力を支持部10へ伝達するものである。すなわち、伝達部材3により支持部10に駆動力を伝達しているとは、少なくとも伝達部材3の移動量、回転量に応じて、支持部10を運動させることができることである。そのため、伝達部材3の移動・回転を検出することにより、支持部10の状態を間接的に検出できる。
図6aに示すように、検出ユニット4は前記伝達部材3の一部に覆設された内部が空洞の球状のハウジング73と、そのハウジング73の内部に設けられ、前記伝達部材3の駆動力伝達状態を検出する検出手段70とを備えている。そのハウジング73の前後端には前記連結部材6と連結するための球面状の内面を有するソケット74、74がそれぞれ前後に延びている。それらソケット74、74にはそれぞれハウジング73の内部に連通する貫通孔75、75が形成されており、伝達部材3はその貫通孔75を通っている。前記
ハウジング73の内部のほぼ中央位置には支持板76が設けられている。
ハウジング73の内部のほぼ中央位置には支持板76が設けられている。
前記検出手段70は、前記伝達部材3の駆動力伝達状態を検出するものであればよく、本実施形態では前記検出ユニット4内の前記支持板76に配置されたホール素子72と、前記ハウジング73内に配置され、前記伝達部材3に固定された磁石71とから構成した非接触のものとしている。
前記ホール素子72は磁束密度に比例した出力を得る従来公知のものであり、その支持板76の後方にホール素子72が設けられている。図6bに示すように、上面視でホール素子72は伝達部材3と重ならない位置に設けられている。一方、前記ハウジング73内に配置された前記伝達部材3の部位には、2つの磁石71と、磁石71を保持するための磁石キャリア62が取り付けられており、伝達部材3と一体で移動可能になっている。本実施形態では磁石71がホール素子72から離れて配置されているときはホール素子が検出する磁束密度がほぼ0で(図1のS1参照)ある。一方、磁石71がホール素子72に近づくとホール素子が検出する磁束密度が大きくなるようにされている(図1のS2参照)。なお、磁石71は永久磁石である。
このように構成した検出手段70は、直線移動を検出できるものであれば良いため、検出ユニット4の構成を簡易にでき、接触センサに比べて配線が少なくなるため、検出手段70の構成が簡易である。また、前記ホール素子72を伝達部材3の軸方向に沿うように複数個設けることにより、駆動部50の駆動の途中経過を監視することができる。また、それぞれのホール素子72から得られる検出パターンにより駆動部50の駆動方向を検出することもできる。なお、前述のように伝達部材3としてはワイヤの代わりにトルクケーブルを用いることができる。その場合は、トルクケーブルにS極とN極を交互に配置した円盤状のマグネット(図示せず)を固定し、検出ユニット4には、前記マグネットと対向するようにホール素子(図示せず)を設けてもよい。これによってマグネットの回転により生じる磁界の変化がホール素子により検出され、トルクケーブルの回転量が検出される。
前記検出手段70は、支持部10の突出を駆動伝達状態、すなわち伝達部材3の移動量(回転運動を含む)により間接的に検出している。その伝達部材3の移動は制御手段5の命令に基づく駆動部50の駆動力によりもたらされる。そのため、その制御手段5による駆動命令が駆動部50に指示され、かつ検出手段70により伝達部材3の所定の移動量が検出されたことにより、間接的に支持部10の押しつけ力、すなわち支持する力が確実に所定の量だけ押しつけたか、押しつけていないのかを検知することができる。
図1に戻って前記制御手段5は検出手段70から送信された検出信号に基づいて支持部10の支持状態を判断する機能を有していれば良く、本実施形態ではその情報を図示しないメイン制御手段および前記ドライバユニット7に送信する機能も有している。なお、前記検出された磁束密度の値が所定の値(例えばほぼ0)でなくても、検出誤差を考慮して、制御手段5において得られた磁束密度の検出値をしきい値と比較し、しきい値より小さい場合に駆動ユニット2が駆動したと判断してもよい。
前記ドライバユニット7は制御手段5の指示を受け、駆動部50を駆動させる。具体的には駆動部50へ電力を供給する。また、駆動部50を駆動させる態様としては、常に駆動させ続けるのではなく、所定のタイミングで駆動力を繰り返し与え続けてもよい。例えば、前述のメイン制御手段と連携して、進行装置Aが管内を進行する際に、蠕動運動により支持ユニット1が進行するのと同期して駆動部50を駆動させるのが好ましい。
前記制御手段5により得られた支持部10が駆動されているかどうかの情報は、図示し
ない進行装置Aのメイン制御コントローラに送信される。そのメイン制御コントローラは支持部10の駆動されているかどうかの情報を用いて進行装置Aの動作を決定する。例えば、進行装置Aを停止(緊急停止)させたり、進行・後退速度を減速させたりする。その他、進行装置Aが垂直方向に延びる管内に配置されている場合には、落下防止のため、管壁との係合力を発生させているユニットに、さらに強い係合力を作用させるように指示することもできる。
ない進行装置Aのメイン制御コントローラに送信される。そのメイン制御コントローラは支持部10の駆動されているかどうかの情報を用いて進行装置Aの動作を決定する。例えば、進行装置Aを停止(緊急停止)させたり、進行・後退速度を減速させたりする。その他、進行装置Aが垂直方向に延びる管内に配置されている場合には、落下防止のため、管壁との係合力を発生させているユニットに、さらに強い係合力を作用させるように指示することもできる。
本実施形態では、検出手段70が支持部10の突出量が所定のしきい値に達したことを検出したとき、その検出情報を元に制御手段5により支持部10が管壁の外側へ突出したと判断する。これが支持部10が管9の内壁に支持されていないという状態である。そして、前記支持されていない状態以外の支持部10が管9に押し付けられ、係合している状態が、支持されている状態である。
前記連結部材6は前述のユニット1、2、4、7同士を連結している。用いられる連結部材6は共通なので、支持ユニット1と検出ユニット4との間に用いられる連結部材6を説明して、他のユニット間を連結している連結部材6についてはその説明を省略する。図1に示すように、連結部材6は、棒状あるいは板状の接続部80と、その接続部80の前端に設けられた前側球状部81と、後端に設けられた後側球状部82とを有している。それら球状部81、82はそれぞれ支持ユニット1のソケット部材21と検出ユニット4のソケット74の球面状の内面に摺接可能に連結されるボール状の部材である。これらにより、球状部81とソケット部材21、球状部82とソケット74はボールソケットジョイントを構成している。
また、図6に示すように、前記連結部材6には、前後方向に伝達部材3を通す貫通孔83が形成されている。その貫通孔83は前側球状部81の前端から接続部80を通って後側球状部82の後端まで抜けている。前記貫通孔83の前側球状部81の部位は、前方に向けて外向きに拡がるテーパ状の内面84が形成されている。一方、後側球状部82にも同様に反対向きのテーパ状の内面85が形成されている。そしてこれらのテーパ状の内面84、85が形成されているので、前記球状部81、82がそれぞれ支持ユニット1のソケット部材21と検出ユニット4のソケット74の球面状の内面と摺接するように回動しても、伝達部材3が前記回動を邪魔しない。
本実施形態においては、図4に示すように前記支持部10を3つ備え、それら支持部10が駆動部50の駆動力により同調して図4の2点鎖線位置と実践位置の間で移動可能になっている。そのため、支持部10の自由端は、支持ユニット1に対し管の径方向外側側へ突出するように拡がる。しかし、管内では支持部10の突出は管9の内壁により途中で妨げられる。これにより支持部10が管9の内壁に押し付けられる。
次に、検出手段70が支持部10の支持状態を検出する手順を説明する。図1の状態S1では進行装置Aは管の内部に挿入されている。このとき、制御手段5は支持部10が管9の内壁に係合している支持状態であると判断している。そのため、駆動ユニット2の駆動部50はドライバユニット7により駆動されている。しかし、支持部10の後端部143aが管の内壁に係合しているので、駆動部50はそれ以上伝達部材3を駆動することができないでいる。状態S1において伝達部材3に設けられた磁石71は、検出ユニット4内における前方の移動端より少し後方に引かれている。
前記支持ユニット1が例えば管9の出口に到達すると、前記駆動部50の駆動力により支持部10が管9の外側へ突出する(図4の二点鎖線参照)。このとき、前記伝達部材3が後方に引かれて磁石71も後方に移動し、ホール素子72の近辺に位置する。磁石71の移動はホール素子72により検知され、そのホール素子72の検出値が制御手段5によ
り判断され、支持部10が管の外側へ突出している支持状態であると判断される。その支持状態の情報はメイン制御手段に送信され、メイン制御装置は進行装置Aに停止などの命令を指示する。
り判断され、支持部10が管の外側へ突出している支持状態であると判断される。その支持状態の情報はメイン制御手段に送信され、メイン制御装置は進行装置Aに停止などの命令を指示する。
上記のように、本発明の管路内進行装置は、支持部に検出手段70を設けていないため支持ユニットの構造が簡易になり、組み立てが容易になる。
A 管路内進行装置(進行装置)
1 支持ユニット
2 駆動ユニット
3 伝達部材(索状体)
4 検出ユニット
5 制御手段
6 連結部材
7 ドライバユニット
9 管
10 支持部
11 ロッド側軸
13 支持部軸
14a 第1リンク
141a ロッド側軸孔
142a 支持部孔
143a 後端部
14b 第2リンク
141b ガイド側軸孔
142b 連結孔
15 ガイド側軸
17 ベース部材
18 本体部
19 直角片
20 取付部
21 ソケット部材
30 ガイド部材
31 底部
32 挿通孔
33 筒部
34 取付片
35 突出片
36 突出片孔
37 段部
40 ロッド部材
41 ロッド底部
42 エンド係止孔
43 ロッド筒部
44 前端面
45 折り曲げ片
46 折り曲げ片孔
47 突出している部位
48 付勢部材
50 駆動部
51 ハウジング
52 側周壁
53 蓋
54 ソケット
55 ピニオン
56 中央ギヤ
57 穴
58 ネジ部材
58a 頭部
60 ケーブルエンド
61 ケーブルエンド
62 磁石キャリア
70 検出手段
71 磁石
72 ホール素子
73 ハウジング
74 ソケット
75 貫通孔
76 支持板
80 接続部
81 前側球状部
82 後側球状部
83 貫通孔
84 内面
85 内面
1 支持ユニット
2 駆動ユニット
3 伝達部材(索状体)
4 検出ユニット
5 制御手段
6 連結部材
7 ドライバユニット
9 管
10 支持部
11 ロッド側軸
13 支持部軸
14a 第1リンク
141a ロッド側軸孔
142a 支持部孔
143a 後端部
14b 第2リンク
141b ガイド側軸孔
142b 連結孔
15 ガイド側軸
17 ベース部材
18 本体部
19 直角片
20 取付部
21 ソケット部材
30 ガイド部材
31 底部
32 挿通孔
33 筒部
34 取付片
35 突出片
36 突出片孔
37 段部
40 ロッド部材
41 ロッド底部
42 エンド係止孔
43 ロッド筒部
44 前端面
45 折り曲げ片
46 折り曲げ片孔
47 突出している部位
48 付勢部材
50 駆動部
51 ハウジング
52 側周壁
53 蓋
54 ソケット
55 ピニオン
56 中央ギヤ
57 穴
58 ネジ部材
58a 頭部
60 ケーブルエンド
61 ケーブルエンド
62 磁石キャリア
70 検出手段
71 磁石
72 ホール素子
73 ハウジング
74 ソケット
75 貫通孔
76 支持板
80 接続部
81 前側球状部
82 後側球状部
83 貫通孔
84 内面
85 内面
Claims (3)
- 管の内壁へ押し付けられる支持部を有する支持ユニットと、
駆動部を有する駆動ユニットと、
前記駆動部の駆動力を前記支持部に伝達する伝達部材と、
前記伝達部材の駆動力伝達状態を検出する検出手段を有し、前記伝達部材の一部に覆設された検出ユニットと、
前記検出手段の検出信号から前記支持部の支持状態を判断する制御手段とを備えることを特徴とする管路内進行装置。 - 前記伝達部材は、前記駆動部により軸方向に直線操作される索状体であることを特徴とする請求項1記載の管路内進行装置。
- 前記検出手段は、前記伝達部材に固定された磁石と、前記検出ユニット内に配置されたホール素子であることを特徴とする請求項1または2に記載の管路内進行装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011018321A JP2012157918A (ja) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | 管路内進行装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011018321A JP2012157918A (ja) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | 管路内進行装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012157918A true JP2012157918A (ja) | 2012-08-23 |
Family
ID=46838895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011018321A Pending JP2012157918A (ja) | 2011-01-31 | 2011-01-31 | 管路内進行装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012157918A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108081281A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-05-29 | 北京航星机器制造有限公司 | 电主轴与压力脚共用导轨的紧凑型制孔末端执行器 |
-
2011
- 2011-01-31 JP JP2011018321A patent/JP2012157918A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108081281A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-05-29 | 北京航星机器制造有限公司 | 电主轴与压力脚共用导轨的紧凑型制孔末端执行器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20190293163A1 (en) | Drive system using balls within a conduit for transmission of motive power | |
US6648814B2 (en) | Micro-robot for colonoscope with motor locomotion and system for colonoscope using the same | |
US20110067518A1 (en) | Robot actuator and humanoid robot having the same | |
JP6301078B2 (ja) | 配管内移動装置 | |
JP2005288590A (ja) | 多関節型マニピュレータ | |
US20050284233A1 (en) | Moving device in pipe lines | |
CA2912967C (en) | Device and system for ultrasonic inspection | |
JP2008022952A (ja) | 管路内の進行装置 | |
ITFI20090237A1 (it) | Dispositivo microrobotico miniaturizzato per la locomozione in ambiente fluido | |
JP2014094642A (ja) | 磁気吸着車両の群移動体 | |
JP2015217720A (ja) | ドア開閉装置 | |
JP2007237316A (ja) | ロボット | |
KR20190066973A (ko) | 배관 주행 로봇 | |
JP2018113729A (ja) | リニアアクチュエータ | |
JP5822905B2 (ja) | 管内検査装置 | |
JP2012157918A (ja) | 管路内進行装置 | |
CN106737640B (zh) | 一种升降式定位销装置 | |
KR101675504B1 (ko) | 다수의 돌기를 포함하는 이동로봇 | |
KR100812650B1 (ko) | 크롤링 방식을 이용한 관탐사 마이크로 로봇 | |
KR101681310B1 (ko) | 웜타입 이동로봇, 이를 운용하는 방법 및 이를 포함하는 모니터링 시스템 | |
JP2012068452A (ja) | 管路内進行装置 | |
JP5078645B2 (ja) | 管内走行装置 | |
Jianfei et al. | Conception of a tendon-sheath and pneumatic system driven soft rescue robot | |
JP5654903B2 (ja) | 管内移動装置 | |
JP2014034299A (ja) | 走行装置 |