JP2539455B2 - 管内自走点検装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は管内自走点検装置に係り、特に都市ガス用配
管を点検するに好適な管内自走点検装置に関する。

〔従来の技術〕

配管内を自走して内部を点検する装置においては、ケ
ーブルなどを牽引しながら長距離を移動走行することが
要求されるが、都市ガス用配管などのように小口径配管
の場合は、牽引力を発生させる管内突張り機構と駆動モ
ータや減速機構とを同一走行ユニットに搭載すること
は、寸法制限上から非常に困難で実現性が極めて少な
い。このため管内突張り機構を搭載したユニツトと駆動
モータを搭載したユニツトとに分割して動力伝達する必
要がある。このようなユニツト間の動力伝達機構として
は、特開昭59−140544号公報に記載されたように、トル
クを伝達するインナシヤフトと、潤滑油を封入したイン
ナシヤフトを支持するアウタチユーブと、これらのイン
ナシヤフト及びアウタチユーブのそれぞれの両端を接続
する接続金具とからなるフレキシブルシヤフトが公知で
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来技術によると、差し込み式また
はねじ込み式の90度エルボによる配管継手部を前記各ユ
ニツトが通過するときの通過性については配慮されてお
らず、各ユニツトの先端に設けられた先頭車を押し込み
力のみによつて配管内を通過させていた。

本発明の目的は90度エルボ等の曲管部分があっても確
実に動作し、容易に自走して配管内を点検することので
きる管内自走点検装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、駆動モーターと
減速機構が搭載されたモーター車と該モーター車からの
動力伝達機構によって駆動され管内突張り機構によって
牽引力を発生させる少なくとも１台の駆動車と、該駆動
車に先行し該駆動車の管内通過を誘導する誘導車と、前
記各車の先頭に配設された先頭車と、前記モーター車か
ら他の各車へ動力、押し込み力、及び牽引力の伝達を行
うフレキシブルカップリングとを具備してなる管内自走
点検装置において、前記誘導車にはマイクロスイッチが
搭載され、かつ前記フレキシブルカップリングは前記モ
ーター車からの動力により前記先頭車を回転させるため
のものであり、該フレキシブルカップリングは、前記先
頭車が曲管部分を通過したときのみに加わる押し込み反
力により、前記マイクロスイッチが動作した時に前記先
頭車に動力を伝達させて回転させるようにしたことを特
徴とするものである。

〔作用〕

上記の構成によると、先頭車が曲管を通過するときに
加わる押し込み反力によりマイクロスイッチが動作した
時にのみ、先頭車はモータ車からの動力を伝達されて回
転するので、この回転力により配管に90度エルボ等の曲
管が接続されていても、容易に先頭車の通過が可能とな
り、後続する各ユニットの通過も容易となる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る管内自走点検装置の一実施例を図
面を参照して説明する。

第１図乃至第６図に本発明の一実施例を示す。第１図
において、先頭車１は第１のフレキシブルカツプリング
２により後述するモータ車７からの動力が伝達されて回
転し、配管内の通過を容易にする。第１の誘導車３は前
記先頭車１のエルボ通過時の反力を検知するマイクロス
イッチが内蔵されており、かつ第２のフレキシブルカツ
プリング４を介して第２の誘導車５のエルボ通過を誘導
する。この第２の誘導車５は減速機構を内蔵しており、
前記先頭車１の回転速度を最適となるように減速すると
ともに、後続の３台の駆動車６のエルボ通過を誘導す
る。駆動車６はモータ車７からの動力伝達によつて駆動
され、管内突張り機構を備えて牽引力を発生する。モー
タ車７には駆動モータと減速機構とが搭載されている。
コネクタ車８にはケーブルコネクタが搭載されていて、
ケーブルの連結，分離が容易に行なえるようになつてい
る。センサ車９には点検すべき配管の減肉測定用の渦流
センサなどが搭載されている。最後尾車10にはフレキシ
ブルコンジエツトなどに保護されたケーブルが固定され
ている。また前記コネクタ車８とセンサ車９、及びセン
サ車９と最後尾車10との間には、それぞれ複数台の駆動
車６及びコネクタ車８が配設されている。そして前記第
１の誘導車３と最後尾車10との間の各車は、モータ車７
からの動力の伝達と押し込み力及び牽引力の伝達を行な
う第２のフレキシブルカツプリング４で接続されてい
る。ケーブル処理装置15はケーブル12の送り出し及び巻
き戻しを行ない、制御装置16は走行及びセンサなどのシ
ステム制御を行なう。なお13は90度エルボであり、14は
直管である。

前記先頭車１は第２図に示すように、ほぼ半球状の１
対のフレーム21,22が複数個の十字穴付きなべ小ねじ23
により締付けられ一体化されている。この先頭車１の一
面に取付けられたばねホルダ24にはコイルばね25の一端
がねじ込まれており、このコイルばね25の他端は前記第
１のフレキシブルカツプリング２に固定されている。

第１の誘導車３は第３図及び第４図に示すように、ほ
ぼ半球状の１対のフレーム31,32が複数個の十字穴付き
なべ小ねじ33により締付けられ一体化されており、直径
上に貫通孔を有するほぼ球形に形成されている。またフ
レーム31の内径面にはシート状のドライベアリング34が
接着されており、ベアリングフレーム35を軸方向に摺動
可能に支持している。このベアリングフレーム35内には
シールドベアリング36が装着されており、複数個の十字
穴付きなべ小ねじによりベアリングフレーム35に取付け
られたベアリングストツパ37により軸方向の移動が係止
されている。このベアリングストツパ37の外側には圧縮
コイルばね38の一端が支持されている。シヤフト39は前
記シールドベアリング36により回転自在に支持されてお
り、出力側側端にはばねホルダ40が嵌合固定されてい
て、このばねホルダ40には前記第１のフレキシブルカツ
プリング２に取付けられたコイルばね25の他端がねじ込
まれている。シャフト39の他端には角軸部39aが形成さ
れており、この角軸部39aにはブッシュ41の角孔が軸方
向に摺動可能に嵌合されている。一方シヤフト42はフレ
ーム32に前記シールドベアリング36と同軸上に装着され
たシールドベアリング43により回転自在に支持されてお
り、このシヤフト42の一端には前記ブツシユ41が締りば
めされている。またシールドベアリング43は複数個の十
字穴付きなべ小ねじによりフレーム32に取付けられたベ
アリングストツパ44により軸方向の移動が係止されてお
り、このベアリングストツパ44の外側には前記圧縮コイ
ルばね38の他端が保持されている。マイクロスイツチ45
は取付金具46を介してフレーム31に十字穴付きなべ小ね
じ47により固定されている。またフレーム31の外周には
複数個の走行輪48が軸49を介して回転自在に設けられて
いて、走行抵抗の軽減を図っている。

次に本実施例の第２の誘導車について説明する。

第２の誘導車５には第５図及び第６図に示すように、
外形がほぼ半球形に形成された１対のフレーム51,52が
複数の十字穴付きなべ小ねじ53で一体に締付けられてお
り、外周面に引掛かりが発生しないように全体がほぼ球
形になつている。この第２の誘導車５の直径方向には貫
通孔が形成されており、この貫通孔の両端近傍にはそれ
ぞれシールドベアリング54,55が同軸上に装着されてい
る。出力側シヤフト56はシールドベアリング54に回転自
在に支持されており、外側の一端には第２のフレキシブ
ルカツプリング４に接続されている。この出力側シヤフ
ト56の他端は遊星歯車減速機構57のキヤリアに噛合して
おり、この減速機構57は前頭車１の回転速度が最適とな
るように減速比が設定されている。一方入力側シヤフト
58はシールドベアリング55に回転自在に支持されてお
り、一端は前記減速機構57の太陽歯車内径内に嵌合され
ている。58はシヤフト59に回転自在に支持された走行輪
である。

次に本実施例の作用を説明する。

本発明の管内自走点検装置が直管14を走行する場合
は、モータ車７からフレキシブルカップリング４を介し
て伝達された動力を、管内突張り機構を備えた駆動車６
の牽引力によって走行する。また、管内自走点検装置が
曲管を通過する場合、例えば90度エルボ13を通過する場
合には、先頭車１が90度エルボ13を通過するとき、先頭
車１からフレキシブルカツプリング２を介して誘導車３
に押し込み反力Ｐが第４図の矢印で示す方向に加わり、
ベアリングフレーム35がフレーム31に対して軸方向へス
ライドし、圧縮コイルばね38をたわませつつレバー45a
を押してマイクロスイッチ45を動作させる。このマイク
ロスイッチ45を動作させることにより、モーター車から
の動力を駆動車６、誘導車３、５、及びこれらを接続す
るフレキシブルカップリング４、２を介して伝達され、
先頭車１を回転させる。この結果、90度エルボ13などの
曲管があっても安定して走行することができる。又、マ
イクロスイッチ45の動作による90度エルボ13を検知した
ことを、制御装置に表示することも可能である。このと
き圧縮コイルばね38は先頭車１がエルボ13を通過する場
合にのみマイクロスイツチ46が作動するように、ばね定
数及びばね突張り圧力を設定しておけばよい。またマイ
クロスイッチ45動作時のモータ車７からの動力伝達機構
として、シャフト39とシャフト42との間にクラッチ機構
を設けて動力の伝達を行い、先頭車１を回転させること
も容易である。また第２の誘導車５に設けられた遊星歯
車減速機構57によつて先頭車１の回転速度を適正にする
ことができるが、この減速機構57は省略してもよい。さ
らに本実施例に示した各ユニツトの数及び配置はこれら
に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない
範囲で種々の変形が考えられる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明によれば、先頭車が曲管を通過
するときに加わる押し込み反力によりマイクロスイッチ
が動作した時にのみ、先頭車はモータ車からの動力を伝
達されて回転するので、配管に90度エルボ等の曲管が接
続されていても、容易に自走して配管内を点検すること
ができる。この結果配管の効果的な保全の確保や維持管
理費の大幅な低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る管内自走点検装置の一実施例の構
成及び配管内の走行状態を示す断面図、第２図は第１図
の先頭車を示す一部断面側面図、第３図は第１図の第１
の誘導車を示す一部断面平面図、第４図は第３図の縦断
面図、第５図は第１図の第２の誘導車を示す一部断面平
面図、第６図は第５図の縦断面図である。 １……先頭車、2,4……フレキシブルカツプリング、3,5
……誘導車、６……駆動車、７……モータ車、45……マ
イクロスイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 園田 真治 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 山岸 一夫 神奈川県横浜市旭区中希望が丘212―９ (72)発明者 藤田 明孝 東京都目黒区洗足１丁目19番12号 (56)参考文献 特開 昭61−29759（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−20843（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−73160（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動モーターと減速機構が搭載されたモー
   ター車と、該モータ車からの動力伝達機構によって駆動
   され管内突張り機構によって牽引力を発生させる少なく
   とも１台の駆動車と、該駆動車に先行し該駆動車の管内
   通過を誘導する誘導車と、前記各車の先頭に配設された
   先頭車と、前記モーター車から他の各車へ動力、押し込
   み力、及び牽引力の伝達を行うフレキシブルカップリン
   グとを具備してなる管内自走点検装置において、 前記誘導車にはマイクロスイッチが搭載され、かつ前記
   フレキシブルカップリングは前記モーター車からの動力
   により前記先頭車を回転させるためのものであり、該フ
   レキシブルカップリングは、前記先頭車が曲管部分を通
   過したときのみに加わる押し込み反力により、前記マイ
   クロスイッチが動作した時に前記先頭車に動力を伝達さ
   せて回転させるものであることを特徴とする管内自走点
   検装置。
2. 【請求項２】前記誘導車は、中心線上に貫通孔を有し、
   かつほぼ半球状の第１のフレームと第２のフレームが結
   合一体化されてほぼ球形状をなしており、かつ前記第１
   のフレームの内径面に軸方向へ摺動可能に支持されたベ
   アリングフレームと、該ベアリングフレームに装着され
   た第１のシールドベアリングと、前記第２のフレームに
   該第１のシールドベアリングと同軸上に装着された第２
   のシールドベアリングと、前記第１のフレーム、及び第
   ２のシールドベアリングにより回転自在に支持されたシ
   ャフトと、前記第１のフレームの内径面に一端が保持さ
   れ、前記第２のフレームの内径面に他端が保持された圧
   縮コイルばねと、前記第１のフレームの外周に設けられ
   た複数個の車輪と、前記第１のフレームに設置されたマ
   イクロスイッチとを備えており、 前記シャフトの先頭車側端部には、先頭車に接続される
   フレキシブルカップリングの一端が接続されており、前
   記先頭車が曲管部分を通過したときに前記フレキシブル
   カップリングを介して押し込み反力が加わり、これによ
   り前記ベアリングフレームが前記第１のフレームに対し
   て軸方向にスライドし、前記圧縮コイルばねをたわませ
   つつ前記マイクロスイッチを動作させることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の管内自走点検装置。