JP6560274B2 - 点検装置及び点検方法 - Google Patents

Description

この発明は橋梁のケーブルを点検するために用いられる点検装置及び点検方法に関する。

斜張橋や吊り橋等の橋梁は、橋桁を支持するためのケーブルの外周面に保護用の皮膜が形成されており、この皮膜が損傷すると、その損傷部分から内部の鋼線が腐食する等の問題が生じるため、ケーブルの外観について定期的に点検が行なわれている。
しかしながらこのような点検作業をクレーン等に乗った作業員が近接目視にて行う場合、高所での作業となるため危険が伴なう他、その作業に要する時間や点検コストが問題となる。また３０ｍを超えるような高所にあるケーブルの点検については、そもそも作業員による近接目視自体が困難となってしまう。

一方、作業員による近接目視に代えて高所にあるケーブルの外観を点検するための装置も提案されている。例えば下記特許文献１では、伸縮駆動部によって互いに接離動作を行なう第１及び第２の可動部と、これらの可動部にそれぞれ設けられた一対の挟持部とを有し、挟持部の開閉動作と可動部の伸縮動作とによりケーブルを挟持しながら尺取虫のようにケーブルに沿って移動し、撮像手段としてのＣＣＤカメラによりケーブルの状態を確認するメンテナンスロボットが開示されている。

また、下記特許文献２では、モータにより回転駆動する駆動ローラと、この駆動ローラに対向する位置に設けられた従動ローラとをそれぞれフレームに取り付け、これら駆動ローラと従動ローラとでケーブルを挟みつけながら、駆動ローラの回転力に基づいてケーブルに沿って移動し、同じくフレームに取り付けられた撮影手段にてケーブルの外表面を撮影する点検装置が開示されている。

しかしながら、これら特許文献に記載のものは、ケーブルと、ケーブルを挟持する一対機の挟持部（又はローラ）との間の摩擦力を高めて、かかる摩擦力を利用してケーブル上を移動するものであるため、上方への移動の際に誤って落下したり、駆動用のローラが空転したりすることがないよう所定の摩擦力を維持する必要がある。このため高速での移動が難しく、点検に要する時間が長くなってしまう問題点を有している。

特開平１０−１１８９６４号公報 特開２０１２−１６３４０２号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、ケーブルに沿って速やかに移動することができ、効率的にケーブル点検作業を行うことが可能な点検装置及び点検方法を提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１は点検装置に関するもので、橋梁のケーブルに沿って移動し、該ケーブルの外観を点検する点検装置であって、（ａ）内部に該ケーブルを挿通させる挿通空間を有し、該ケーブルを囲繞するフレームと、（ｂ）該フレームに取り付けられ回転によって推力を発生させる回転翼と、（ｃ）該フレームに取り付けられ内向きに突出させたガイド部材を、周方向の複数箇所に配置した位置決め手段と、（ｄ）該フレームに取り付けられた複数の撮像手段と、を備え、前記ガイド部材の先端に設けられたガイドローラは、いずれも前記ガイドローラを回転駆動させるモータと接続されたものではなく、前記回転翼の推力に基づく前記フレームの上昇移動にともなって従動回転可能に構成されていることを特徴とする。

請求項２は、請求項１において、前記フレームは、前記ケーブルを囲繞する環状部と、該環状部から外側に向かって放射状に延びる複数のアーム部と、を備え、前記アーム部の先端に取り付けられる形態で、前記回転翼が周方向に間隔を隔てて複数配置されていることを特徴とする。

請求項３は、請求項１，２の何れかにおいて、前記ガイドローラは前記ケーブルに対する接近離間方向に揺動可能に設けられており、該ガイドローラは付勢部材によって内向きに付勢されていることを特徴とする。

請求項４は、請求項１〜３の何れかにおいて、前記位置決め手段として、前記ケーブル挿通方向に離間した上部位置決め手段および下部位置決め手段が設けられ、これら上部位置決め手段および下部位置決め手段は、前記フレームに対し前記ケーブル挿通方向のそれぞれ反対側に突出した状態で配置されていることを特徴とする。

請求項５は、橋梁のケーブルに沿って移動し、該ケーブルの外観を点検する点検装置であって、（ａ）内部に該ケーブルを挿通させる挿通空間を有し、該ケーブルを囲繞するフレームと、（ｂ）該フレームに取り付けられ回転によって推力を発生させる回転翼と、（ｃ）該フレームに取り付けられ内向きに突出させたガイド部材を、周方向の複数箇所に配置した位置決め手段と、（ｄ）該フレームに取り付けられた複数の撮像手段と、を備え、更に、複数のブロック状の衝撃吸収体と、該衝撃吸収体を一連に連結するベルトと、を有し、点検対象の前記ケーブルの外周面に締付固定可能に構成された衝突緩衝手段を備えていることを特徴とする。

請求項６は点検方法に関するもので、請求項１〜４の何れかに記載の点検装置を前記ケーブルに沿って移動させながら、該ケーブルの外表面の状態を撮像して、該ケーブルの外観を点検することを特徴とする。

請求項７は、請求項６において、前記点検装置を前記ケーブルの上部に向けて所定の点検速度よりも高速で位置移動させた後、該ケーブルの下部に向けて該所定の点検速度で下降させながら、該ケーブルの外表面の状態を撮像することを特徴とする。

以上のように本発明は、撮像手段を備えたフレームに回転翼を取り付けており、本発明によれば回転翼の回転により生じた推力により、撮像手段を備えたフレームを昇降させることができる。このため、ケーブルとケーブルを挟持する部材との間の摩擦力を高めて、所定の摩擦力を維持しながら移動する従来の点検装置に比べ、高速で移動することができる。
例えば、請求項７に記載の点検方法のように、点検装置を一旦ケーブルの上部まで上昇させた後に、下降させる過程でケーブルの外表面の点検を行う場合、点検に伴なう速度規制がない上昇時に、点検装置を速やかにケーブルの上部まで移動させて、点検作業に要する時間の短縮化を図ることができる。

また本発明では、内向きに突出させたガイド部材を周方向の複数箇所に配置して成る位置決め手段が設けられている。このガイド部材は点検装置のケーブル軸方向の移動を許容する一方、ケーブル軸直角方向の移動を規制する。このため本発明によれば、斜め方向に延びるケーブルに対してもその傾斜に沿って、点検装置をケーブル軸方向に移動させることができる。

ここで本発明では、回転翼をケーブルの外側において周方向に間隔を隔てて複数配置されておくことができる。

本発明ではまた、ガイド部材の先端にガイドローラを回転可能且つケーブルに対する接近離間方向に揺動可能に設け、このガイドローラを付勢部材によって内向きに付勢させておくことができる。このようにすることで、ケーブルに対する接近離間方向に揺動可能なガイドローラを、付勢力に基づいてケーブルの外表面に弾性的に当接させるので、ケーブルの外表面に段差があった場合でも、段差に沿ってガイドローラの位置をケーブルに対する接近離間方向に移動させて、その段差を乗り越えることができる。

ここで本発明の点検装置では、ガイドローラの正逆何れか一方の回転に対し制動力を作用させる制動手段を設けておくことができる。
本発明の点検装置は、横風等の外乱要因に応じて回転翼の推力を調整してその昇降時の移動速度が制御される。このような場合、回転翼の推力に対する移動速度の感度が高いと、推力の変動に対する点検装置の移動速度のばらつきが大きくなって、撮像時に安定した点検画像を取得することが難しい場合がある。これに対し、ガイドローラの回転に対し制動力を作用させ移動時の点検装置に抵抗を与えることで、回転翼の推力に対する移動速度の感度を低下させることができる。即ち、撮像が行なわれる際のガイドローラの回転に対し制動力を作用させることで点検装置の移動速度のばらつきを抑えて、安定した点検画像を取得することができる。尚、制動力が作用するのは一方向のみであるため、制動力が作用しない方向については、点検装置を速やかに移動させることができる。

また、点検装置の下降時に制動力が作用するように設定した場合には、制動力が作用する方向が回転翼の推力の方向と同じとなるため、回転翼の出力を抑えてバッテリーの消費を抑えることができる。また、動力喪失により回転翼の推力が得られなくなった場合でも点検装置の落下速度を抑制でき安全に点検装置を降下させることができる。

ここで制動手段は、ガイドローラと一体に回転する軸体と、内部に収容されたロータの回転に対して制動力を発生させるロータリーダンパと、を備え、軸体とロータとがワンウェイクラッチを介して連結されている構成とすることができる。

本発明ではまた、複数の位置決め手段をケーブルの挿通方向に離間させて設けておくことができる。このようにすることで、斜め方向に延びるケーブルに対して点検装置を取り付ける際、ケーブルの挿通方向に離間して設けられた複数の位置決め手段によって、点検装置全体がケーブルの傾きに沿って傾いた状態でケーブルに保持される。この場合フレームとともに回転翼の回転軸もケーブルの傾きに沿って傾けられるため、傾斜したケーブルに対してもスムーズに昇降動作を行なわせることができる。
また、点検装置が横風を受けた場合でも、かかる複数の位置決め手段とケーブルとの当接作用により、ケーブルの軸線方向に対し装置全体が大きく傾いてしまうのを抑制することができ、撮像手段とケーブル外表面との距離を略一定に保持し得て、点検画像のブレを抑制することができる。

本発明の点検装置は、複数のブロック状の衝撃吸収体と、衝撃吸収体を一連に連結するベルトと、を有し、点検対象のケーブルの外周面に締付固定可能に構成された衝突緩衝手段を備えておくことができる。このような衝突緩衝手段を、点検装置よりも下方において、ケーブルの外周面に締付固定しておけば、仮に点検装置が点検動作中に動力を喪失し、ケーブルに沿って落下した場合であっても、点検装置がケーブルの定着部と直接衝突するのを防止して、ケーブルの保護を図ることができる。

以上のような本発明によれば、ケーブルに沿って速やかに移動することができ、効率的にケーブル点検作業を行うことが可能な点検装置及び点検方法を提供することができる。

本発明の一実施形態の点検装置の斜視図である。 図１の点検装置の平面図である。 図１の点検装置の側面図である。 図１の点検装置のガイド部材を拡大して示した図である。 （Ａ）点検対象の斜張橋を模式的に示した図である。（Ｂ）同実施形態の点検装置の作用説明図である。 本発明の他の実施形態におけるガイド部材を拡大して示した図である。 （Ａ）同実施形態の制動手段をその周辺部とともに示した斜視図である。（Ｂ）同実施形態の制動手段をその周辺部とともに示した部分断面図である。 クラッチ機構部の模式図で、（Ａ）はロック状態、（Ｂ）は非ロック状態を示した図である。 本発明の更に他の実施形態の要部を示す図である。 本発明の更に他の実施形態の点検装置の斜視図である。 図１０の点検装置の平面図である。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
図１及び図２において、１０は点検装置で、１２は内部にケーブル１４（図２）を挿通させこのケーブル１４を囲繞するフレーム、１８はフレーム１２に取り付けられた回転翼、１９ａ，１９ｂは点検装置１０がケーブル１４の軸直角方向に移動するのを規制するガイド部材、２０はケーブル外表面の状態を撮像する撮像手段としてのカメラである。
本例の点検装置１０は、回転翼１８の回転により生じた推力により、内部を挿通させたケーブル１４に沿ってフレーム１２が回転翼１８と一体に移動し、フレーム１２に取り付けられたカメラ２０によりケーブル１４の外表面の状態を撮像することができる。

フレーム１２は、アルミニウム製の中空角管部材を組み合わせた四角環状の環状部２２と、同じくアルミニウム製の中空角管部材から成り環状部２２に基端が一体に接合され、先端が外側に向かって放射状に延びる複数のアーム部２４とを備えている。尚、２５はアーム部２４から下向きに延びる脚部である。
環状部２２は内部にケーブル１４を挿通させる挿通空間１６を有し、挿通させたケーブル１４の周囲を取り囲むように構成されている。
図２で示すように、環状部２２は周方向に分割体２２ａと２２ｂとに２分割可能とされており、それらは一端側同士を連結したヒンジ２３周りに開閉可能とされている。

図３で示すように環状部２２の上面２６及び下面２７には、それぞれガイド部材１９ａ及び１９ｂ（一括して言及するときは、「ガイド部材１９」と表記する）が、取り付け固定されている。

図４は環状部２２の上面に取り付けられたガイド部材１９ａを拡大して示した図である。ガイド部材１９ａは、環状部２２の上面２６に取り付けられた第１支持体２８と、第１支持体２８の長穴２８ａに沿って上下方向にスライド移動可能に取り付けられた第２支持体３０と、この第２支持体３０に連結軸３１を介して揺動可能に連結された揺動アーム３２とを備えている。尚、２９ａ及び２９ｂは、第１支持体２８と第２支持体３０とを挟み付けた状態で固定するボルト及びナットである。

揺動アーム３２の先端側には樹脂製のガイドローラ３４が回転可能に連結されている。ガイドローラ３４には、揺動アーム３２に固定された軸部３４ａの軸中心回りに回転可能なベアリングが内装されており、このベアリングの外輪と一体にガイドローラ３４の外周部が回転可能とされている。他方、揺動アーム３２の基端側には付勢手段としてのコイルばね３６が取り付けられている。揺動アーム３２にはコイルばね３６のばね力に基づいて、連結軸３１を中心に図中時計方向に回転する力が作用して、揺動アーム３２先端に設けられたガイドローラ３４は内向きに（ケーブル１４側に）付勢される。そしてガイドローラ３４は挿通空間１６に配設されたケーブル１４の外表面に当接する。
尚、コイルばね３６の他端は、第２支持体３０に固定された調整ネジ部材４４に係止しており、かかる調整ネジ部材４４の突出量を調整することでガイドローラ３４に作用する内向きの付勢力を調整することができる。

図２で示すようにフレーム１２の上面２６には、上記のように構成されたガイド部材１９ａが平面視でケーブル１４の周方向等間隔（この例では９０°間隔）に複数配置され、これらが上部位置決め手段３７ａを構成している。このように本例では上部位置決め手段３７ａを構成する複数のガイドローラ３４を周方向の複数箇所からそれぞれケーブル１４の外表面に当接させることで、点検装置１０のケーブル軸方向への移動を許容する一方、ケーブル軸直角方向への移動を規制する。

本例のガイド部材１９ａでは、点検装置１０がケーブル１４に沿って移動する際、ケーブル１４の外表面に当接するガイドローラ３４が回転し、ケーブル１４の外表面が傷付くのを防止している。また、図４（Ｂ）で示すようにガイドローラ３４は、連結軸３１を中心に、ケーブル１４に対する接近離間方向に揺動可能に設けられているため、ケーブル１４の外表面に段差がある場合でも、段差に沿ってガイドローラ３４の位置を、ケーブル１４に対する接近離間方向に移動させて、その段差を乗り越えることができる。

以上、環状部２２の上面２６に取り付けられたガイド部材１９ａについて詳述したが、本例では図３で示すように、ガイド部材１９ａと同様の構成から成るガイド部材１９ｂが環状部２２の下面２７に取り付けられている。下面２７に取り付けられたガイド部材１９ｂは、ガイド部材１９ａと周方向同じ位置に、詳しくは平面視でケーブル１４の周方向等間隔（この例では９０°間隔）に配置され、これら下面２７に取り付けられた複数のガイド部材１９ｂが下部位置決め手段３７ｂを構成している。尚、上部位置決め手段３７ａ及び下部位置決め手段３７ｂを一括して言及するときは、「位置決め手段３７」と表記する。
図３で示すように、本例ではケーブル１４の挿通方向（図中上下方向）に離間して設けられた上部位置決め手段３７ａと下部位置決め手段３７ｂとでケーブル１４に対する軸直角方向の位置決めが行われており、ケーブル１４の軸線方向に対し点検装置１０全体が大きく傾いてしまうのを抑制することができる。

回転翼１８は、回転翼１８を回転駆動させるモータ３８を介してアーム部２４の先端に取り付けられている。本例では周方向に９０°の等間隔で４つの回転翼１８が取り付けられている。

図２において、４０は点検装置１０の動作を制御する制御部、４２はモータ３８に回転駆動用の電力を供給するバッテリーである。
制御部４０は、図示を省略する別体の操縦装置からの無線信号により指示された目標速度と、点検装置１０に取り付けられた速度センサから得られる実際の移動速度との偏差に基づいて、バッテリー４２からモータ３８に供給する電圧または電流を調整して、点検装置１０の実際の移動速度が目標速度となるよう、回転翼１８の回転を制御する。

撮像手段としてのカメラ２０は、図２で示すようにケーブル１４の周方向に１２０°間隔で、保持棒２１（図１）を介してフレーム１２の上面２６に取り付けられている。それぞれのカメラ２０はケーブル１４の周方向１２０°の範囲でケーブル外表面を撮像可能とされており、本例では３つのカメラ２０によりケーブル１４の外表面を全周３６０°に亘って点検することができる。但しこれらカメラ２０の配置はこれに限定されるものではなく、周方向に９０°間隔で４つのカメラを配置することも可能である。またカメラ２０をフレーム１２の下面２７側に取り付けることも可能である。

以上のように構成された本実施形態の点検装置１０は、特に斜張橋のケーブルの点検に好適に用いることができる。
図５（Ａ）は斜張橋の構造を模式的に示した図である。同図で示すように斜張橋５０では主塔５２から、主桁５４を支持する多数のケーブル１４が主桁５４に対して斜めに張設されている。このような斜張橋５０のケーブル１４の点検を行なう際、図１において、先ずそれぞれ環状部２２を構成する分割体２２ａに対して分割体２２ｂをヒンジ２３周りに回転させて、分割体２２ａと２２ｂとの間に開部を形成して、開部を通じてフレーム１２内部の挿通空間１６に点検対象のケーブル１４を配設する。その後、分割体２２ａ，２２ｂ間の開部を閉じ、点検装置１０をケーブル１４の外側に嵌め込んだ状態とする。

この時、上部位置決め手段３７ａと下部位置決め手段３７ｂでは、ガイドローラ３４がケーブル１４の外表面に当接してケーブル１４に対する軸直角方向の位置決めが行われ、図５（Ｂ）で示すように斜めに延びるケーブル１４の軸線方向に、点検装置１０全体が傾いた状態でケーブル１４の下端近傍に取り付けられる。
またフレーム１２に取り付けられた回転翼１８の回転軸もケーブル１４の軸線方向に傾いた状態となり、この状態で回転翼１８を回転させ推力を発生させることで、点検装置１０をケーブル１４に沿って最上部にまで高速で移動させる。

その後、点検装置１０をケーブル１４の最上部から、ケーブルの点検が可能な一定の点検速度にて下降させながら、ケーブル１４の外表面の状態をカメラ２０にて撮像する。撮像された画像データは、カメラ２０内部の記憶手段に格納しても良いし、無線通信により外部装置に送信させても良い。

以上のように本実施形態は、カメラ２０が取り付けられたフレーム１２に回転翼１８を取り付けており、本実施形態によれば回転翼１８の回転により生じた推力により、カメラ２０が取り付けられたフレーム１２を昇降させることができる。このため、ケーブル１４とケーブル１４を挟持する部材との間の摩擦力を高めて、所定の摩擦力を維持しながら移動する従来の点検装置に比べ、高速で移動することができる。
例えば、点検装置１０を一旦ケーブル１４の最上部まで上昇させた後に、下降させる過程で点検を行う場合、点検に伴なう速度規制がない上昇時に、本実施形態によれば点検装置１０を速やかにケーブル１４の最上部まで移動させて、点検作業に要する時間の短縮化を図ることができる。

また本実施形態では、ガイドローラ３４を内向きに突出させたガイド部材１９を周方向の複数箇所に配置して成る位置決め手段３７が設けられている。この位置決め手段３７は点検装置１０のケーブル軸方向の移動を許容する一方、ケーブル軸直角方向の移動を規制する。このため本実施形態によれば斜め方向に延びるケーブル１４に対してもその傾斜に沿って、ケーブル軸方向に点検装置１０を移動させることができる。

本実施形態ではまた、ガイド部材１９の先端にガイドローラ３４を回転可能且つケーブル１４に対する接近離間方向に揺動可能に設け、このガイドローラ３４がコイルばね３６によって内向きに付勢されており、本実施形態によれば、ケーブル１４の外表面に段差があっても段差に沿ってガイドローラ３４の位置を、ケーブル１４に対する接近離間方向に移動させて、その段差を乗り越えることができる。

本実施形態ではまた、上部位置決め手段３７ａ及び下部位置決め手段３７ｂをケーブル１４の挿通方向に離間させて設けており、点検装置１０全体がケーブル１４の傾きに沿って傾いた状態で、ケーブル１４に保持される。この場合、フレーム１２とともに回転翼１８の回転軸もケーブル１４の傾きに沿って傾けられるため、傾斜したケーブル１４に対してもスムーズに昇降動作を行なうことができる。
また、点検装置１０が横風を受けた場合でも、かかる複数の位置決め手段３７ａ，３７ｂとケーブル１４との当接作用により、ケーブル１４の軸線方向に対し装置全体が大きく傾いてしまうのを抑制することができ、カメラ２０とケーブル１４外表面との距離を略一定に保持し得て、撮像画像のブレを抑制することができる。

図６、図７は本発明の他の実施形態を示している。本実施形態の点検装置１０Ｂは、コイルばね３６の付勢力に基づいてケーブル１４の外表面に当接するガイドローラ３４Ｂに、制動力を作用させる制動手段９０が連結されている。尚、以下の説明では上記第１の実施形態との共通部分は共通の符号を以って示し、重複する説明は省略する。
制動手段９０は、ガイドローラ３４Ｂと一体回転する軸体９１（図７（Ｂ）参照）と、ワンウェイクラッチ９３と、ロータリーダンパ９５とを備えている。尚、本例ではガイド部材１９ａ，１９ｂのそれぞれのガイドローラ３４Ｂに対して制動手段９０が連結されている。また、ガイドローラ３４Ｂは、ケーブル１４と当接した際に大きな接触面積が得られるようにスポンジ製とされている。

軸体９１は、図７（Ｂ）に示すように、スリーブ９６を介して揺動アーム３２Ｂに回転可能に保持されている。軸体９１の一端側（先端側）には小径部９１ａが形成され、この小径部９１ａがガイドローラ３４Ｂの中心部に形成された貫通孔に嵌合し、ガイドローラ３４Ｂ及び軸体９１はナット９７にて締め付け固定されている。一方、軸体９１の他端側は、ワンウェイクラッチ９３の保持孔１０７に嵌め込まれている。

ワンウェイクラッチ９３は、別体をなすハウジング本体部１００ａと底部１００ｂとがねじ固定されたハウジング１００を有し、ハウジング本体部１００ａにクラッチ機構部１０２が形成され、底部１００ｂに後述するロータリーダンパ９５のロータ軸１１２ａと嵌合する嵌合孔１０１が形成されている。

クラッチ機構部１０２は、図８の模式図で示すように、ハウジング本体部１００ａに対し相対回転不能に取り付けられた外輪１０４の内側に、ばね１０５で付勢されたローラ１０６が周方向に複数配設され、ローラ１０６の内側に軸体９１を保持する保持孔１０７が形成されている。
本例では、軸体９１が、点検装置１０Ｂが下降する際の回転方向（図中Ｒ１の回転方向）に回転すると、ばね１０５で付勢されたローラ１０６が外輪カム面１０４ａと軸体９１との間に食い込んで、軸体９１と強くかみ合うロック状態になり、軸体９１及びワンウェイクラッチ９３のハウジング１００は一体に回転する。一方、軸体９１が、点検装置１０Ｂが上昇する際の回転方向（図中Ｒ２の回転方向）に回転すると、ローラ１０６が外輪カム面１０４ａから離れた非ロック状態になり、軸体９１の回転はワンウェイクラッチ９３のハウジング１００に伝達されなくなる。

ロータリーダンパ９５は、図７（Ｂ）に示すように、ダンパーケース１１０と、ダンパーケース１１０内の収容空間１１１に収容されたロータ１１２とを備えている。ダンパーケース１１０は、ロータ１１２を内部に収容するケース本体１１０ａと、ケース本体１１０ａの外側に延出した取付片１１０ｂと有し、取付片１１０ｂが、揺動アーム３２Ｂに固定された取付プレート３３にねじ固定されている。

ロータ１１２は、その大部分がケース本体１１０ａ内の収容空間１１１に回転可能に収容される一方、その回転軸の上端側にケース本体１１０ａの外方に延出するロータ軸１１２ａが形成されている。ロータ軸１１２ａは、ワンウェイクラッチ９３の嵌合孔１０１と嵌合し、ロータ１１２はワンウェイクラッチ９３のハウジング１００と一体回転可能に構成されている。
ケース本体１１０ａ内の収容空間１１１には、ロータ１１２とともに粘性流体としてのシリコンオイルが充填されており、ロータ１１２が回転するとシリコンオイルの粘性抵抗により制動トルク（制動力）が発生する。

以上のように構成された制動手段９０では、点検装置１０Ｂが上降する際、ワンウェイクラッチ９３は非ロック状態となり、ガイドローラ３４Ｂの回転に対し制動力は作用しない。一方、点検装置１０Ｂが下降する際、ワンウェイクラッチ９３がロック状態となりガイドローラ３４Ｂに対しては、その回転を妨げる方向の制動力が作用する。

本実施形態では、点検装置１０Ｂの下降時において、ガイドローラ３４Ｂに制動力を作用させることで回転翼１８の推力に対する移動速度の感度を低下させている。このため点検装置１０Ｂの下降時において撮像動作を行なわせるようにすれば、点検装置の移動速度のばらつきを抑えて、安定した点検画像を取得することができる。一方、点検装置１０Ｂの上昇時においては制動力は作用せず、点検装置１０Ｂを速やかに移動させることができる。

また、点検装置１０Ｂの下降時に制動力が作用するように設定した本実施形態では、制動力が作用する方向が回転翼１８の推力の方向と同じであるため、回転翼１８の出力を抑えてバッテリー４２の消費を抑えることができる。また、動力喪失により回転翼１８の推力が得られなくなった場合でも点検装置１０Ｂの落下速度を抑制でき安全に点検装置１０Ｂを降下させることができる。

図９は、本発明の更に他の実施形態の要部を示した図である。本実施形態では、衝突緩衝手段１２０がフレーム１２とは分離して設けられている。衝突緩衝手段１２０は、複数（ここでは８個）のブロック状の衝撃吸収体１２２と、これらを一連に連結するベルト１２４を備えている。

衝撃吸収体１２２は、略直方体のブロック状をなし、スポンジ、発砲スチロールまたはウレタンフォーム等の発泡部材など衝撃を良好に吸収可能な材料で形成されている。衝撃吸収体１２２には、一方の端面と対向する他方の端面とを貫通する貫通溝１２３が形成されており、貫通溝１２３にベルト１２４が挿通されている。
ベルト１２４は、可撓性を有し、所定の長さを有するベルト本体１２６と、その一端に取り付けられた金具１２８とを有している。金具１２８は、ベルト本体１２６の周長を調整しつつ、ベルト本体１２６の一端と他端とを連結する。このようなベルト１２４としては、市販されているタイダウンベルトを用いることができる。

この衝突緩衝手段１２０は、点検対象のケーブル１４の基端側において、図９（Ｂ）に示すように、ケーブル１４の外周面に巻き付けて用いるもので、ベルト１２４を締め付け、衝撃吸収体１２２の一端面をケーブル１４の外周面に押し付けることでケーブル１４に固定する。このような衝突緩衝手段１２０を設けておけば、点検装置の本体部分が点検動作中に動力を喪失し、ケーブル１４に沿って落下するような場合であっても、点検装置の本体部を衝撃吸収体１２２で受け止めて、点検装置の本体部がケーブル１４と直接衝突するのを防止し、ケーブル１４の定着部を保護することができる。尚、本例ではケーブル１４周りに衝突緩衝手段１２０を１段で固定したが、場合によってはケーブル１４周りに複数段、衝突緩衝手段１２０を固定することも可能である。

図１０、図１１は本発明の更に他の実施形態を示している。尚、以下の説明では図１〜５に記載された上記第１の実施形態との共通部分は共通の符号を以って示し、重複する説明は省略する。
本例の点検装置６０では、内部に挿通させたケーブル１４（図１１）の周囲を取り囲むフレーム６２の環状部６４が六角形状をなしている。環状部６４は、対称形状の分割体６４ａと６４ｂとに２分割可能とされており、それらは一端側同士を連結したヒンジ６６周りに開閉可能とされている。
環状部６４を構成する一対の角管部材の外側にはアーム部６８が取り付けられている。
本例のアーム部６８は先端側が左右方向に分岐しており、その分岐アーム６８ａのそれぞれの先端に回転翼１８が取り付けられている。尚、場合によっては環状部６４に対しアーム部６８の基端を回転可能に取り付けて、回転翼１８の回転面を環状部６４に対して傾けておくことも可能である。

環状部６４の上面側及び下面側には、それぞれガイド部材７０ａ，７０ｂがケーブル１４の周方向等間隔（９０°間隔）に複数取り付けられ、これらが上部位置決め手段７２ａ及び下部位置決め手段７２ｂを構成している。
本例のガイド部材７０ａ，７０ｂは、環状部６４に取り付けられた第１支持体７４と、第１支持体７４から内側（挿通空間の側）に向かって延びる第２支持体７６と、この第２支持体７６に連結軸７８を介して揺動可能に連結された揺動アーム８０とを備えている。
また揺動アーム８０の先端側にはガイドローラ８２が回転可能に支持されている。

本例のガイド部材７０ａ，７０ｂは、ガイドローラ８２を支持する揺動アーム８０と第２支持体７６との間にねじりコイルばね８４が装着されており、ねじりコイルばね８４のばね力により、ガイドローラ８２は内向きに（ケーブル１４側に）付勢される。そしてガイドローラ８２は挿通空間１６に配設されたケーブル１４の外表面に当接する。
尚、第２支持体７６は調整ネジ部材８６のねじ送り作用により内向きの突出量を調整可能とされており、フレーム６２の内部を挿通させるケーブル１４の外径に応じてその突出量を調整することができる。

本例では撮像手段としてのカメラ２０を上部位置決め手段７２ａと下部位置決め手段７２ｂの間の位置、詳しくは環状部６４を構成する角管部材の内側にブラケット８８を介して取り付け固定されている。本例のようにカメラ２０を上部位置決め手段７２ａと下部位置決め手段７２ｂの間の位置に設けておけば、仮にケーブル１４の軸線方向に対し点検装置６０が傾いた場合でもカメラ２０とケーブル１４外表面との間の距離の変動を小さくし得て、撮像画像のブレを抑制することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまでも一例示である。例えば上記実施形態においては、位置決め手段をケーブル挿通方向に離間して２箇所設けているが、場合によっては１又は３箇所以上に設けることも可能である。また上記実施形態は、点検装置の下降時にケーブルの外表面を撮像したが、場合によっては、点検装置の上昇時にケーブルの外表面を撮像することも可能である等、その趣旨を逸脱しない範囲において様々変更を加えた形態で構成可能である。

１０，１０Ｂ，６０ 点検装置
１２，６２ フレーム
１４ ケーブル
１６ 挿通空間
１８ 回転翼
１９，１９ａ，１９ｂ，７０，７０ａ，７０ｂ ガイド部材
２０ カメラ（撮像手段）
３４，３４Ｂ，８２ ガイドローラ
３６ コイルばね（付勢手段）
３７，７２ 位置決め手段
３７ａ，７２ａ 上部位置決め手段
３７ｂ，７２ｂ 下部位置決め手段
８４ ねじりコイルばね（付勢手段）
９０ 制動手段
９１ 軸体
９３ ワンウェイクラッチ
９５ ロータリーダンパ
１１２ ロータ
１２０ 衝突緩衝手段
１２２ 衝撃吸収体
１２４ ベルト

Claims (7)

1. 橋梁のケーブルに沿って移動し、該ケーブルの外観を点検する点検装置であって、
   （ａ）内部に該ケーブルを挿通させる挿通空間を有し、該ケーブルを囲繞するフレームと、（ｂ）該フレームに取り付けられ回転によって推力を発生させる回転翼と、（ｃ）該フレームに取り付けられ内向きに突出させたガイド部材を、周方向の複数箇所に配置した位置決め手段と、（ｄ）該フレームに取り付けられた複数の撮像手段と、を備え、
   前記ガイド部材の先端に設けられたガイドローラは、いずれも前記ガイドローラを回転駆動させるモータと接続されたものではなく、前記回転翼の推力に基づく前記フレームの上昇移動にともなって従動回転可能に構成されていることを特徴とする点検装置。
2. 請求項１において、前記フレームは、前記ケーブルを囲繞する環状部と、該環状部から外側に向かって放射状に延びる複数のアーム部と、を備え、
   前記アーム部の先端に取り付けられる形態で、前記回転翼が周方向に間隔を隔てて複数配置されていることを特徴とする点検装置。
3. 請求項１，２の何れかにおいて、前記ガイドローラは前記ケーブルに対する接近離間方向に揺動可能に設けられており、該ガイドローラは付勢部材によって内向きに付勢されていることを特徴とする点検装置。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記位置決め手段として、前記ケーブル挿通方向に離間した上部位置決め手段および下部位置決め手段が設けられ、これら上部位置決め手段および下部位置決め手段は、前記フレームに対し前記ケーブル挿通方向のそれぞれ反対側に突出した状態で配置されていることを特徴とする点検装置。
5. 橋梁のケーブルに沿って移動し、該ケーブルの外観を点検する点検装置であって、
   （ａ）内部に該ケーブルを挿通させる挿通空間を有し、該ケーブルを囲繞するフレームと、（ｂ）該フレームに取り付けられ回転によって推力を発生させる回転翼と、（ｃ）該フレームに取り付けられ内向きに突出させたガイド部材を、周方向の複数箇所に配置した位置決め手段と、（ｄ）該フレームに取り付けられた複数の撮像手段と、を備え、
   更に、複数のブロック状の衝撃吸収体と、該衝撃吸収体を一連に連結するベルトと、を有し、点検対象の前記ケーブルの外周面に締付固定可能に構成された衝突緩衝手段を備えていることを特徴とする点検装置。
6. 請求項１〜４の何れかに記載の点検装置を前記ケーブルに沿って移動させながら、該ケーブルの外表面の状態を撮像し、該ケーブルの外観を点検することを特徴とする点検方法。
7. 請求項６において、前記点検装置を前記ケーブルの上部に向けて所定の点検速度よりも高速で位置移動させた後、該ケーブルの下部に向けて該所定の点検速度で下降させながら、該ケーブルの外表面の状態を撮像することを特徴とする点検方法。

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