JPH0358044B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、管路内を移動しながら、管路の肉
厚、管内壁面や継ぎ目部分の腐食の状態を測定検
査する測定器機の管内を移動させる際における案
内装置に関する。

家庭用ガスや各種の工業ガス等のガス状物、ま
たは液化石油ガス等の液状物の移送は、普通連続
的に大量の輸送が可能な管路によつて行われる。
この管路には炭素鋼鋼管が使用されるが、材質の
不良、長期間使用による老化、又はガスによる腐
食等により管路の肉厚が局所的に著しく減少した
り、管内壁面に傷や継ぎ目部分に割れを生ずるこ
とがある。そのため必要に応じて、または、定期
的に管路の肉厚や管内壁面の状態を検査する必要
がある。従来迄はこれらの場合、磁気探傷試験、
超音波探傷試験、放射線透過試験を行い不良個所
を発見していた。しかし管路が埋設されている場
合等、適当な区間掘起して管路を露出させる必要
があるため多大の労力と時間を費していた。最近
では各種センサーが発達し、管路内に測定器機を
挿入し、管路内を移動させながら肉厚を定量的に
測定したり、管内壁面の状態をブラウン管に写し
出すことが可能となつた。しかし湾曲部や直角に
方向を変える折曲部を有する管路内を、円滑に測
定器機を移動させることは困難な問題点を内在し
ている。この発明はこの問題点を解決し管路内を
円滑に移動させ得るように形成した新規な測定器
機の管内移動案内装置を提供することを目的とす
るものである。

この発明の図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１の発明は、管路内に挿入して使用する測定
器機を別体の測定部と制御部で形成し、軸心から
等距離に位置すると共に同一の中心角を有する三
面以上に形成された、前記測定部と前記制御部の
外周面たる取付面に、前記取付面に一定間隔を以
て立設され、半径方向に穿設された長溝が軸方向
に一定間隔を以て複数、形成されている、アング
ル状のキヤスター基台一対と、前記長溝の外側に
配置され、前記長溝と対向する案内支柱複数と、
前記案内支柱に遊嵌状に挿嵌されるコイルスプリ
ング複数と、両端部がリング状に形成された、回
転車の車軸が前記長溝に遊嵌されつつ、前記案内
支柱に嵌込み固定されて、前記キヤスター基台間
に配置される、外縁が管路壁面と相互圧力をもつ
て接触すると共に管路の長手方向に回転する回転
車複数とからなるキヤスターを装着し、前記測定
部の一端面と前記制御部の他端面の中心部間にコ
イルスプリングよりなる連結網を連接し、前記測
定部の他端面と前記制御部の一端面の中心部に自
由に方向を変えることができるように形成した取
付具を介して引張網を接続してなるものである。
すなわち、第１図は測定部の平面図、第２図が制
御部の平面図であるが、図中１が測定部本体、２
は制御部本体、３は測定部キヤスター、４は制御
部キヤスターである。測定部本体１と制御部本体
２は中心から等距離の位置に丁度正多角形の各辺
の一部を形成するように取付面５を設けて形成す
る。この取付面５は三面以上設け、それぞれの取
付面５には軸方向に一又は二以上の測定部キヤス
ター３並びに制御部キヤスター４が装着し得るよ
うに形成する。また測定部キヤスター３も制御部
キヤスター４も同一に形成し、一定間隔を以てア
ングル状のキヤスター基台６，７一対を立設し、
互いに対向する端縁部８，９に半径方向に穿設さ
れた長溝１０，１１を軸方向に一定間隔を以て複
数、形成しておく。また長溝１０，１１の外側に
配置し、長溝１０，１１と対向する案内支柱１
２，１３複数を設け、案内支柱１２，１３に遊嵌
状に開巻コイルスプリング１４，１５複数を挿嵌
する。また回転車１６の車軸１７の両端部をリン
グ状に形成し、車軸１７をキヤスター基台６，７
の長溝１０，１１に遊嵌させつつ両端部のリング
状に貫通孔を案内支柱１２，１３に嵌め込み、開
巻コイルスプリング１４，１５に載置するように
して回転車１６をキヤスター基台６，７間に配置
し、案内支柱１２，１３の先端縁にナツト１８，
１９を螺着して適当な突出高さに固定する。つま
り回転車１６は、その両側をキヤスター基台６，
７に案内させ、同時に車軸１７の両端部に貫通孔
と案内支柱１２，１３で半径方向の案内をさせつ
つ、開巻コイルスプリング１４，１５の弾性力で
取付位置が移動し得るように形成する。この回転
車１６は、挿入する管路の長手方向の移動で回転
するように設け、挿入時に回転車１６の外縁が管
路壁面とわずかな相互圧力をもつて接触するよう
に形成する。また回転車１６自体の横断面におけ
る外縁形状は管路壁面の曲率半径よりも充分小さ
い半径を有する円弧状に形成することが望まし
い。この測定部キヤスター３を設けた測定部本体
１と、制御部キヤスター４を設けた制御部本体２
は、第３図に示すように、小径のコイル径を有す
る密巻コイルスプリングで形成した連結綱２０で
適当な間隔を設けて中心部を連接すると共に、測
定部本体１および制御部本体２のそれぞれ中心部
に自由に方向を変えることができる取付具２１，
２２を介して、引張り綱２１ａ，２２ａを設けて
形成する。取付具２１，２２は、測定部本体１並
びに制御部本体２に固定したスプリング受け２１
ｂ，２２ｂと、これと対をなすスプリング受け２
１ｃ，２２ｃでコイル状のスプリングを挾接状に
固定して形成する。この場合にコイル状のスプリ
ングは密巻状に形成することが望ましい。また引
張綱２１ａ，２２ａは単一線または撚り線状に形
成した線状綱で形成し、スプリング受け２１ｃ，
２２ｃの中央部に固定して設ける。また取付具２
１，２２は第４図に示すように、測定部本体１ま
たは測定部本体２の端面中央に固定した球面状の
凹部２１ｄを設けた球受体２１ｅと、球受体２１
ｅの凹部２１ｄに球体２１ｆを挿嵌し、開口縁に
絞り部を設けて、球体２１ｆを回転自在に嵌合
し、球体２１ｆに引張り綱２１ａまたは引張り綱
２２ａを固定するように形成したものでもよい。
さらにまた取付具２１，２２は、第５図に示すよ
うに、２叉片２１ｇ，２１ｈを設けた二個の取付
体２１ｉ，２１ｊを設け直交する腕を有する十字
片２１ｌの先端を取付体２１ｉ，２１ｊにピン結
合して形成し、一方の取付体２１ｉを測定部本体
１、並びに制御部本体２の端面中央部に固定し、
他方の取付体２１ｊに引張綱２１ａまたは引張綱
２２ａを固定して形成するものであつてもよい。
つまり必要な区間の管路端を開口し、まず一方の
引張り綱２１ａを一方の開口端から挿入して、他
方の開口端から引出し、同時に引張綱２１ａを引
きながら測定部本体１と制御部本体２を管路内に
導入し、同時に他方の引張り綱２２ａにもわずか
な張力をもたせ、両引張り綱２１ａ，２２ａの張
力差によつて管路内を移動させるように形成す
る。

次に第２の発明について説明する。

第２の発明は、管路内に挿入して使用する測定
器機を別体の測定部と制御部で形成し、軸心から
等距離に位置すると共に同一の中心角を有する三
面以上に形成された、前記測定部と前記制御部の
外周面たる取付面に、前記取付面に一定間隔を以
て立設され、半径方向に穿設された長溝が軸方向
に一定間隔を以て複数、形成されている、アング
ル状のキヤスター基台一対と、前記長溝の外側に
配置され、前記長溝と対向する案内支柱複数と、
前記案内支柱に遊嵌状に挿嵌されるコイルスプリ
ング複数と、両端部がリング状に形成された、回
転車の車軸が前記長溝に遊嵌されつつ、前記案内
支柱に嵌込み固定されて、前記キヤスター基台間
に配置される、外縁が管路壁面と相互圧力をもつ
て接触すると共に管路の長手方向に回転する回転
車複数とからなるキヤスターを装着し、前記測定
部の一端面と前記制御部の他端面の中心部間にコ
イルスプリングよりなる連結網を連接し、前記測
定器機に、前記測定器機に最近する位置から最遠
位置に行くに従つて直径寸法が小さくなるように
形成した載頭球体からなる複数個の滑動体を載頭
中心部でスペーサーを介して隔接状に連接してな
る案内具を装着してなるものである。すなわち第
６図は案内具を設けた引張り綱を装着した状態を
示す説明図であるが、図中１は測定部本体、２は
制御部本体、３は測定部キヤスター、４は制御部
キヤスター、２３は引張り綱、２４は案内具であ
る。案内具２４はそれぞれ直径の異る複数個の球
状体からなる第１滑動体２５、第２滑動体２６、
第３滑動体２７、第４滑動体２８…で形成する。
球状体は滑性を良好にするため表面を滑状に仕上
げ、測定部本体１に最寄の第１滑動体２５から最
遠の第４滑動体２８に向いて漸次直径を小さく形
成し、同時に第１滑動体２５と第２滑動体２６を
スペーサー２９で連接する。又同様に第２滑動体
２６と第３滑動体２７をスペーサー３０で、さら
に第３滑動体２７と第４滑動体２８はスペーサー
３１で連接する。さらに連接した状態の第１滑動
体から第４滑動体が、それ自体のみで移動しない
ように測定部本体１と最寄りの第１滑動体２５を
スペーサー１ａを介して連結するように形成す
る。引張り綱２３は単一線または撚り線状に形成
した線状鋼で形成し、各球状体の中心部を遊嵌状
に通貫させ、同時に各スペーサー２９，３０，３
１に対しても遊嵌状に通貫するようにして設け
る。また第１の滑動体２５の直径は、管厚さを測
定しようとする管路内径とわずかに遊嵌する大き
さに形成し、測定部本体１と最遠に位置する第４
滑動体２８は管路内をルーズに通過し得る直径に
形成する。また各球状体を連接するスペーサーは
直径が大きくなる球状体を連接するに従つて漸次
その長さを長く形成する。すなわちスペーサー３
１よりも長くスペーサー３０を形成し同時にスペ
ーサー２９はスペーサー３０よりも長く形成す
る。また各スペーサー１ａ，２９，３０，３１
は、球状体に固定したスプリング受けで密巻状に
形成したコイルスプリングを挾接状に固定して形
成する。つまり湾曲管路を通過する場合に各球状
体に作用する引張力ができるだけ進行方向と一致
するようにし、測定部本体１が常に軸線方向に引
張力を受けるように形成する。

また各球状体は、球状のままでもよいが、装着
長を短くするため図示のように、スペーサー取付
部を截頭した太鼓状に形成することが望ましい。
この案内具２４を設けた引張り綱２３は測定部本
体１にのみ設け、制御部本体２には単に鋼線から
なる引張り綱を設けて移動することでもよいが、
管路の湾曲部を測定する場合など、制御部本体２
にも案内具２４を設けた引張り綱２３を装着して
使用する。すなわち第１滑動体２５を制御部本体
２の最寄に使用し、最遠部に滑動体２８を設ける
ように装着して湾曲管路内を移動させるように使
用する。

また案内具２４は、各スペーサーを、第７図に
示すように、球体３２と、該球体３２を回転自在
に嵌合する球受体３３とを設けて形成し、球体３
２の１端部と球受体３３を対向する測定部本体１
と第１滑動体２５の端面、第１滑動体２５と第２
滑動体２６の端面、第２滑動体２６と第３滑動体
２７の端面、および第３滑動体２７と第４滑動体
２８の端面に固定して連接し、第４滑動体２８に
引張り綱２３を設けて形成してもよい。また各ス
ペーサーを、第８図に示すように、二叉片を有す
る二個の取付体３４，３５と、この取付体３４，
３５に直交する腕を設けた十字片３６の先端なピ
ン結合して形成しして測定部本体１と第１滑動体
２５並びに第１滑動体２５、第２滑動体２６、第
３滑動体２７および第４滑動体２８を連接して案
内具２４を形成し、第４滑動体２８に引張り綱２
３を設けるように形成したものでもよい。

この発明は上述の実施例に基づいて特許請求の
範囲のように構成したので、第１の発明において
は、測定器機はキヤスターによつて管路壁面に支
えられるので測定位置が安定し、同時に管路壁面
に溶接余盛があつても回転車の車軸位置が伸縮す
るので測定位置に変化なく移動させることが可能
となる。また取付具が引張り綱の折曲を緩和する
ので、常に軸線方向の引張り力が作用し、湾曲管
路を移動させる場合にも円滑に測定器機を移動さ
せることができる。また取付具をコイルスプリン
グで形成したものでは湾曲管路を移動させる場合
にも引張り綱が適当な曲率をもつて湾曲すると共
に緩衝機能を有するので測定器機の移動が一層円
滑になる利点を併有する。また取付具を球体と球
受体で形成したものでは、取付具が補助案内の機
能をもち引張り綱が湾曲管路の内側面に接しない
ので器機の進行方向に作用する引張力が大きく、
また強度的に強く形成し得る利点を併有する。ま
た取付具を二叉片を有する取付体と十字片で形成
したものでは、管路径の比較的大きい管路を測定
する場合に適する利点を併有する。また測定部と
制御部が別体であつてもコイルスプリングの連結
綱が急激な力の変化を吸収するので器機に損傷を
与えることなく移動させることが可能となる。ま
た回転車を管路の長手方向の移動で回転するよう
に設けたものでは管路に枝管の分岐がある場合で
も容易に通過し得る利点を併有する。

また第２の発明においては直角に方向を変える
曲り部分の管路内でも小径の球状体が容易に入る
ので漸次径を増大する球状体も簡単に入り同時に
引張り綱の折曲を防ぎ引張力を常に進行方向に作
用させるように働く。従つて曲り管部分の移動を
極めて容易にする実益を併有する。またスペーサ
ーをコイルスプリングで形成したものでは、スペ
ーサーが緩衝機能を有するので急激な力の変動が
あつても器機に損傷を与えることがない利点を併
有し、引張り綱をコイルスプリングのスペーサー
および球状体を通貫させて直接測定部本体に設け
たものとスペーサーを球体と球受体で形成したも
のでは強度的に強く形成し得る利点を併有し、ま
たスペーサーを二叉片と十字片で形成したもので
は比較的大きい管路を測定する場合に適する利点
を併有する。また案内部を前後に設けたものでは
曲り管部分を往復移動させながらその部分を測定
する場合に最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定部の平面図、第２図は制御部の平
面図、第３図は引張り綱を装着した状態を示す説
明図、第４図は球体と球受体で形成した取付具の
説明図、第５図は二叉片と十字片で形成した取付
具の説明図、第６図は第２の発明における案内具
を装着した状態を示す説明図、第７図は球体と球
受体で形成したスペーサーの説明図、第８図は二
叉片と十字片で形成したスペーサーの説明図であ
る。 符号の説明、１……測定部本体、２……制御部
本体、３……測定部キヤスター、４……制御部キ
ヤスター、５……取付面、６，７………キヤスタ
ー基台、１０，１１……長溝、１２，１３……案
内支柱、１４，１５……開巻コイルスプリング、
１６……回転車、１７……車軸、１８，１９……
ナツト、２０……連結綱、２１，２２……取付
具、２１ａ，２２ａ，２３……引張綱、２１ｃ，
３３……球受体、２１ｆ，３２……球体、２１
ｉ，２１ｊ，３４，３５……取付体、２１ｌ，３
６……十字片、２４……案内具、２５……第１滑
動体、２６……第２滑動体、２７……第３滑動
体、２８……第４滑動体、１ａ，２９，３０，３
１……スペーサー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管路内に挿入して使用する測定器機を別体の
   測定部と制御部で形成し、軸心から等距離に位置
   すると共に同一の中心角を有する三面以上に形成
   された、前記測定部と前記制御部の外周面たる取
   付面に、前記取付面に一定間隔を以て立設され、
   半径方向に穿設された長溝が軸方向に一定間隔を
   以て複数、形成されている、アングル状のキヤス
   ター基台一対と、前記長溝の外側に配置され、前
   記長溝と対向する案内支柱複数と、前記案内支柱
   に遊嵌状に挿嵌されるコイルスプリング複数と、
   両端部がリング状に形成された、回転車の車軸が
   前記長溝に遊嵌されつつ、前記案内支柱に嵌込み
   固定されて、前記キヤスター基台間に配置され
   る、外縁が管路壁面と相互圧力をもつて接触する
   と共に管路の長手方向に回転する回転車複数とか
   らなるキヤスターを装着し、前記測定部の一端面
   と前記制御部の他端面の中心部間にコイルスプリ
   ングよりなる連結網を連接し、前記測定部の他端
   面と前記制御部の一端面の中心部に自由に方向を
   変えることができるように形成した取付具を介し
   て引張網を接続してなる測定器機の管内移動案内
   装置。 ２ 取付具をコイルスプリングで形成した特許請
   求の範囲第１項記載の測定器機の管内移動案内装
   置。 ３ 取付具を球体と該球体を回転自在に嵌合する
   球受体とを設けて形成した特許請求の範囲第１項
   記載の測定器機の管内移動案内装置。 ４ 取付具を二又片を有する二個の取付体と該取
   付体に直交する腕を設けた十字片の先端をピン結
   合して形成した特許請求の範囲第１項記載の測定
   器機の管内移動案内装置。 ５ 管路内に挿入して使用する測定器機を別体の
   測定部と制御部で形成し、軸心から等距離に位置
   すると共に同一の中心角を有する三面以上に形成
   された、前記測定部と前記制御部の外周面たる取
   付面に、前記取付面に一定間隔を以て立設され、
   半径方向に穿設された長溝が軸方向に一定間隔を
   以て複数、形成されている、アングル状のキヤス
   ター基台一対と、前記長溝の外側に配置され、前
   記長溝と対向する案内支柱複数と、前記案内支柱
   に遊嵌状に挿嵌されるコイルスプリング複数と、
   両端部がリング状に形成された、回転車の車軸が
   前記長溝に遊嵌されつつ、前記案内支柱に嵌込み
   固定されて、前記キヤスター基台間に配置され
   る、外縁が管路壁面と相互圧力をもつて接触する
   と共に管路の長手方向に回転する回転車複数とか
   らなるキヤスターを装着し、前記測定部の一端面
   と前記制御部の他端面の中心部間にコイルスプリ
   ングよりなる連結網を連接し、前記測定器機に、
   前記測定器機に最近する位置から最遠位置に行く
   に従つて直径寸法が小さくなるように形成した載
   頭球体からなる複数個の滑動体を載頭中心部でス
   ペーサーを介して隔接状に連接してなる案内具を
   装着してなる測定器機の管内移動案内装置。 ６ スペーサーをコイルスプリングで形成した特
   許請求の範囲第５項記載の測定器機の管内移動案
   内装置。 ７ 案内具を測定器機の端面中心部に引張網を設
   け該引張網を滑動体の中心部およびコイルスプリ
   ングで形成したスペーサーを遊嵌状に通貫させて
   設けた特許請求の範囲第５項記載の測定器機の管
   内移動案内装置。 ８ スペーサーを球体と該球体を回転自在に嵌合
   する球受体とを設けて形成した特許請求の範囲第
   ５項記載の測定器機の管内移動案内装置。 ９ スペーサーを二又片を有する二個の取付体と
   該取付体に直交する腕を設けた十字片の先端をピ
   ン結合して形成した特許請求の範囲第５項記載の
   測定器機の管内移動案内装置。 １０ 案内具を測定器機の前部と後部に設けた特
   許請求の範囲第５項記載の測定器機の管内移動案
   内装置。