JP2575007Y2 - 管内検査用自走車 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、地中等に埋設された
水道管、下水管などの内部に侵入して管内部を検査する
のに利用される管内検査用自走車に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンカメラを搭載して地中に埋
設された管内を撮影して外部モニタに映出し管内像をみ
ながら検査することができる管内検査用自走車がある。

【０００３】この種、管内検査用自走車は、管軸方向に
車体が配備されこの車体の前方のテレビジョンカメラを
搭載している。車体の左右には車輪群が設けられ、この
車輪群にはキャタピラを装備するものもある。また車体
には、リモートコントロール装置により制御されるモー
タも搭載されており、外部からリモコンケーブルを通じ
て制御することにより、自走車を移動させることができ
る。

【０００４】ところで、従来の管内検査用自走車の基本
的設計をみた場合、車体に取り付けられている左右車輪
の間隔は、いずれの位置に配置されているものも同一で
ある。図５には従来の管内検査用自走車の例を示してい
る。同図（Ａ）、（Ｂ）において、１０は被検査管であ
り、この内部に自走車は侵入し管軸方向へ自走すること
ができる。自走車は、車体部１１と、この車体部１１の
下段側に配置された車輪群１２を有する。また車体部１
１の前方には、ビデオカメラ１３が搭載されている。ビ
デオカメラ１３の前方には、さらに照明具１４及び撮像
窓１５が設けられている。

【０００５】ここで、左右車輪Ｌ、Ｒの間隔は、いずれ
の位置に配置されているものも同一である。これは、被
検査管１０が断面円形型のものを対象としているからで
ある。ここで、自走車の傾き、走行の安定性を考える
と、以下のようになる。即ち、同図（Ｃ）のように傾い
た場合、管内壁から受ける抗力は、回転中心Ｏに集中
し、系に対してモーメントとして作用しない。そしてＯ
を中心としたＧの位置に依存するモーメントが作用し、
自走車は元の平衡状態に戻るように機能する。

【０００６】しかしながら、埋設管としては断面丸形の
ものの他に、断面卵形のものが使用されるようになって
いる。ここで、この断面卵形の小さな円弧部が下側にな
るように埋設されるもので、水理性および剛性に優れて
いる。この卵形の管は、流量変動の大きい小規模の下水
道などには有用であり、今後その需要が拡大することが
考えられる。このような管に対しても管内検査が必要で
あるが、従来の管内検査装置を使用すると、被検査管の
卵形形状のために走行の安定性が悪いという問題があ
る。

【０００７】卵形の管の場合、図４に示すように中心の
違う曲率Ｒの部分が複数箇所存在する。図には、ａ部、
ｂ部、ｃ部を示している。そして管の下側では左右の半
径部が一致する中心、即ち断面丸形のものと同様に安定
性を論ずることのできる部分の中心は、半径Ｒ３を持つ
１か所しか存在しない。しかしこのｂ部には、へどろ等
のたい積物が生じることは十分考えられる。また形状の
性格上、このような管に侵入する自走車の重心を下部に
設定することは困難である。その上、ｂ部において、ａ
点の位置が違うため傾きはじめた場合、系に対するモー
メントとして作用する。従って自走車は平衡状態をとり
もどさなくなる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】この結果、卵形の管を
検査するには、従来の管内検査用自走車であると、安定
走行が望めない。そこでこの考案では、断面が卵形の被
検査管であっても安定して走行することができる管内検
査用自走車を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この考案に係る管内検査
用自走車は、カメラ手段が搭載された車体部の下側に支
持車輪が取り付けられ、この支持車輪により車体部を被
検査管の管軸方向に移動自在に支持すると共に、被検査
管内に自走侵入させるもので、この支持車輪は軸の両端
にそれぞれ車輪を備えた第１の車輪群および第２車輪群
からなり、この第１および第２の車輪群のそれぞれの軸
は、前記車体部の下段側および上段側に区分して設定さ
れ、前記下段側の第１の車輪群の軸の左右車輪間隔は、
前記上段側の第２の車輪群の軸の左右車輪間隔よりも小
さく設定されるようにした。

【００１０】

【作用】上記の構成により、上段と下段の車輪群が相俟
って、断面卵形の管に対してくさび状に作用し、安定性
と強い車輪の摩擦力を得ることができ、転倒しにくい。
またたとえ傾き状態となっても、元の平衡状態に復帰す
るように機能することができ、安定走行を得ることがで
きる。

【００１１】

【実施例】以下、この考案の実施例を図面を参照して説
明する。

【００１２】図１はこの考案の一実施例における基本構
成を示す図であり、同図の（Ａ）は側面から見た図、同
じく（Ｂ）は後方から見た図である。この実施例におけ
る自走車１００は、断面卵形に形成される被検査管１０
の管軸方向に侵入可能な車体部１０２を有し、この車体
部１０２の前方にはカメラ１０３が取り付けられてい
る。車体部１０２にはこれを下側から支える支持車輪が
取り付けられるもので、この支持車輪は軸の左右両側に
それぞれ車輪を備えた車輪群で構成され、この車輪群に
よって車体部１０２が菅軸に沿って移動可能とされる。
この場合、支持車輪は車体部１０２の下段側に位置する
第１の車輪群１０４ａと上段側に位置する第２の車輪群
１０４ｂとに区分して構成される。そして、管軸方向か
ら見て、下段側の第１の車輪群１０４ａの左右車輪間隔
は、上段側の第２の車輪群１０４ｂの左右車輪間隔より
も小さく設定されている。なお図では、車輪群１０４ａ
として前後（管軸）方向に２組を示し、車輪群１０４ｂ
としては３組示しているが、この数はこれに限定される
ものではない。

【００１３】次に、この実施例における自走車の走行時
の耐転倒構造及び平衡自己復帰による安定性について説
明する。図２（Ａ）に示すように自走車が傾斜した場
合、右側の上段の車輪ＲＵと、左側の下段の車輪ＬＤと
が管内壁に接触することになる。この場合、左側下段の
車輪ＬＤの面抵力Ｆi と、右上段の車輪ＲＵの面に抗力
Ｆo が車体を復帰させる方向にモーメントして働き車体
は自己復帰する。この復帰作用は、実験の結果、管内が
滑らかでＧによるモーメントを摩擦力により相殺できな
い場合でも、Ｍ１＜Ｍ２となる角度まで復帰可能であっ
た。また、図２（Ｂ）に示すようにＧモーメントを相殺
できる摩擦力（Ｆ１、Ｆ２）が生じている場合は、管が
傾いている場合でも車輪ＲＵとＬＤが水平となるまで復
帰が可能である。

【００１４】この考案により装置は、小規模下水道に有
用な卵形の管のニーズを考慮し、呼び径Φ１５０mmの小
径の管にも対応できる。この装置を径の大きな管へと対
応させるためには、図３（Ａ）に示すように、管が比例
してＸ１、Ｘ２、Ｘ３、…のように大きくなることを利
用して、同図（Ｂ）に示すように左右車輪の幅ｂを可変
できるようにしてもよく、また、左右の車輪間隔を調整
できるようにしてもよい。

【００１５】またこの自走車と断面丸形の管に適応する
ためには上段側の車輪の代わり、または外側に下段車輪
を覆う形で大形の車輪ＷＲ、ＷＬ（同図（Ｃ）、（Ｄ）
参照）を配置すれば従来の自走車同様に使用することが
できる。

【００１６】

【考案の効果】以上説明したように、この考案による
と、断面が卵形の被検査管であっても安定して走行する
ことができる管内検査用自走車を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す構成説明図。

【図２】図１の装置の動作を説明するために示した動作
説明図。

【図３】この考案の他の実施例を説明するために示した
原理説明図。

【図４】断面卵形の管を示す説明図。

【図５】従来の管内検査用自走車を示す説明図。

【符号の説明】

１０２…車体部、１０４ａ、１０４ｂ…車輪郡。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 カメラ手段が搭載された車体部と、 この車体部を下側から支持するように取り付けられ、こ
   の車体部を被検査管の管軸方向に移動自在に支持して、
   この車体部を前記被検査管内に自走侵入させる支持車輪
   とを具備し、 この支持車輪は軸の両端にそれぞれ車輪を備えた第１の
   車輪群および第２車輪群からなり、この第１および第２
   の車輪群のそれぞれの軸は、前記車体部の下段側および
   上段側に区分して設定され、 前記下段側の第１の車輪群
   の軸の左右車輪間隔は、前記上段側の第２の車輪群の軸
   の左右車輪間隔よりも小さく設定されるようにしたこと
   を特徴とする管内検査用自走車。