JPH0755652B2 - キャスター式走行装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば船等の送油管内を走行し管内腐食等の有
無を検査する際に使用される管内走行装置の遊転走行装
置に使用するキャスター式走行装置に関する。

〔従来の技術〕

この種のキャスター式走行装置としては、従来、次に述
べるような一般的なキャスター式走行装置が使用されて
いた。そのキャスター式走行装置は、第８図に示すよう
に、走行車輪（27）を装備した走行フレーム（29）の基
端部を走行車輪（27）に対して偏心した状態で走行機体
側取付支持フレーム（34）に対して、前記基端部軸心を
中心に旋回自在に取付けて、前記走行車輪の接地点
（ｄ）と前記走行機体側取付支持フレーム（34）との相
対前後位置を入れ替え可能に構成してあった。

〔発明が解決しようとする課題〕

確かにこのようなキャスター車輪を手押車等に設けて、
平坦地を移動する場合には、進行方向を反転させるとそ
れにつれて自動的に前記キャスター車輪も旋回して旋回
中心に対する相対前後位置を入り替えるものであるが、
このような旋回式のキャスター車輪をそのままの構造で
例えば、第４図に示すような、管内走行装置に採用する
とすると、実質的には管断面が円形であるから前記キャ
スター車輪は旋回作動できない。したがって、管内走行
装置が前進する場合も後進する場合もキャスター車輪の
接地点と旋回中心との前後関係は入れ替らず、キャスタ
ー車輪の接地点が先行する場合にはこのキャスター車輪
が進行経路より脇にそれてそのキャスター車輪の向きが
走行機体とは異った向きになり、走行装置全体が走行不
能に陥いることもあった。

本発明の目的は走行フレームと走行機体側取付支持フレ
ームとの間に合理的な位置変更機構を設け、管内走行に
おいても適切なキャスター効果を現出することのできる
ものを提供する点にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴構成は、管の内面に接して転動自在な走行
用回転体を装備した走行フレームを、走行機体側取付支
持フレームに対して、進行方向に沿ってスライド移動自
在に取付け、前記走行機体側取付支持フレームの走行フ
レームに対する取付点と接地する前記走行用回転体の中
央との相対前後位置を入れ替え可能な機構を設け、前記
走行用回転体を、複数の遊転車輪群にて構成し、それら
複数の遊転車輪の外周面に接する共通線が前記管の途中
から分岐する落込管の内径よりも大きな曲率の円弧状と
なるように、前記複数の遊転車輪を配置してある点にあ
り、その作用効果は次の通りである。

〔作用〕

つまり、第３図‖で示すように図面上で右向きに進行し
ている状態から走行機体の進行方向を反転させると、走
行用回転体（27）を装備した走行フレーム（29）は管内
面との接触抵抗によって一時停止状態となり、その停止
状態の間に走行機体（２）が進行すると、前記走行フレ
ーム（29）と走行機体側取付支持フレーム（34）との間
に相対スライド移動が起り、前記走行機体側取付支持フ
レーム（34）の走行フレームに対する取付点（Ｃ）を走
行用回転体接地点（ｄ）に対して先行させることができ
る、という第１の作用が生じる。

しかも、第５図に示すように途中で落込管（32）が分岐
している管（１）を前記走行フレーム（29）が走行する
場合であっても、前記走行用回転体（27）を構成する複
数の遊転車輪群は、それらの外周面に接する共通線
（ａ）が、前記落込管（32）の内径よりも大きな曲率の
円弧状となるように配置されているので、前記走行用回
転体（27）が前記落込管（32）を通過する時点で、前記
複数の遊転車輪群の一部が、前記落込管（32）に必ず引
っ掛かることになり、前記走行用回転体（27）は前記落
込管（32）に落ち込むことがない、という第２の作用が
生じる。

〔発明の効果〕

したがって、上記第１の作用に基づいて、進行方向に沿
ったスライド移動構造を設けることによって管内走行に
おいても、平坦地で旋回式キャスターが行うのと同様の
切換操作が行え、前後進状態にかかわらず適切なキャス
ター効果が現出できて、従動走行製を良好にできるよう
になる。

しかも、上記第２の作用に基づいて、本発明装置が、途
中で落込管が分岐している管を走行するときにも、本発
明装置は、前記落込管を難なく通過することができるよ
うになる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。

第４図に示すように、船等に配管した送油用の管（１）
内を走行させる４つの走行用機体（２）の隣接するもの
どうしを、夫々連結し、４つの機体（２）のうちの進行
方向先端側機体（2A）のベット部に管（１）内監視用カ
メラ（３）及び、管（１）内照明用のライト（４）、並
びに、管（１）の腐食状態を検出する検出器（５）等を
設け、それら（３），（４），（５）に対し、管（１）
外の遠隔表示用モニタ（７）及び電力、信号等の供給手
段（８）とをケーブル（９）で接続し、機体（２）を移
動させて、管（１）内を全長にわたりモニタ（７）で監
視できるように自走式の管内検査装置を構成してある。

水平走行姿勢で、前記機体（２）どうしの連結部（10）
の全てを、上下軸芯（Ｘ）周りに揺動自在に形成すると
共に、４つの機体（２）のうちの前後両端部の第１、第
４機体（2A）、（2D）において、その下部にのみ夫々駆
動用クローラ装置（12）を設け、上部には遊転自在な走
行装置（15）を夫々設け、第１機体（2A）に隣接する第
２機体（2B）及び、第４機体（2D）に隣接する第３機体
（2C）の上部、下部には、遊転自在な走行装置（15）を
夫々設けてある。

前記第１、第４機体（2A）、（2D）において、第６図及
び第７図に示すように、駆動用クローラ装置（12）を設
けるに、上下軸芯（Ｙ）周りに回転自在な第１支持軸
（16）を、機体（2A）、（2D）に取付け、駆動モータ
（19）を備えた左右一対の駆動用クローラ装置（12）
を、第１支持軸（16）の下端部に取付けてあり、遊転用
走行装置（15）を設けるに、上下軸芯（Ｙ）周りに回動
自在な第２支持軸（17）を、機体（2A）、（2D）に取付
け、遊転用走行装置（15）を、上下方向に移動自在に支
持部材（18）を介して第２支持軸（17）に取付け、遊転
用走行装置（15）を機体（2A）、（2D）から突出する方
向に付勢するスプリング（20）を支持部材（18）に設け
てある。

前記第１、第２支持軸（16），（17）は、機体（２）に
対して上下出退自在に軸受材（23）を介して取付けると
共に、支持軸（16），（17）と軸受材（23）とに、連結
ピン（24）が挿脱自在な孔（25）を設け、支持軸（1
6），（17）における孔（25）を、支持軸（16），（1
7）の長手方向に沿って等間隔置きに複数個配置して、
複数の孔（25）に対する連結ピン（24）の選択的挿入連
結によって支持軸（16），（17）の突出量を変更して管
径に対応した突出量に設定されるべく形成してある。

前記第１、第２支持軸（16），（17）を、上下上下軸芯
（Ｙ）周りに等角度づつ互いに逆方向に回転させるギア
式連動装置（22）を設け、このギア式連動装置（22）に
連動する操向用モータ（11）を機体（2A）、（2D）に設
けて、操向用モータ（11）によって両走行装置（12），
（15）を夫々同調させた状態で、左右操向操作自在に構
成してある。

次に、遊転走行装置（15）について詳述する。第１図及
び第２図に示すように、左右一対の縦向き支持フレーム
（26A），（26B）をピン式連結部材（21）を介して所定
間隔を置いて立設するとともに、この支持フレーム（26
A），（26B）の間に位置する状態でスプリング受け具
（29）を設けてある。このスプリング受け具（29）から
２本のガイドピン（６）を立設するとともに、前記両支
持フレーム（26A），（26B）間にボルト固定されたスプ
リング支持金具（13）内にガイドピン（６）を挿通し、
かつ、前記スプリング受け具（29）とスプリング支持金
具（13）との間に前記スプリング（20）を介在させて、
前記スプリング受け具（29）に対してスプリング支持金
具（13）とともに前記支持フレーム（26A），（26B）を
一体で出退自在に支持させてある。前記支持フレーム
（26A），（26B）とスプリング支持金具（13）とを走行
フレームと称する。前記両支持フレーム（26A），（26
B）間に走行用回転体としての６個の遊転輪体（27）を
配設しこの両支持フレーム（26A），（26B）間に亘って
架渡された両持軸（30）に枢支して中央縦列遊転輪体
（27A）群を形成するとともに、両支持フレーム（26
A），（26B）の両横外側方に４個の遊転輪体（27）を配
設し、両支持フレーム（26A），（26B）より片持状に突
設された片持軸（31）に枢支して左右の縦列遊転輪体
（27B）群を形成している。これら遊転輪体（27）群の
外周面に接する共通線（ａ）が進行方向端側程走行機体
に近づく傾斜姿勢となるように、各遊転輪体（27A），
（27B）を配置している。したがって、この共通線
（ａ）を含む面が管軸心に対して傾斜面となるので、枝
管や落込管（32）の入口角部（ｂ）に前記傾斜面を構成
する遊転輪体（27）が接当しても管内走行ユニットの推
進力でその入口角部（ｂ）を乗り越えるだけの力を出す
ことができる。

前記第２、第３機体（2B）、（2C）においては前記遊転
用走行装置（15）が、上下に取付けてある点が、第1,第
４機体（2A）、（2D）と異なるとともに、更に、次の点
でやや異なる。つまり、前記遊転輪体（27A），（27B）
を装備している走行フレームとしての前記スプリング受
け具（29）に、走行機体側取付支持フレームとしての引
掛係止金具（34）をスライド移動自在に係合すべく、前
記スプリング受け具（29）にアリ溝式の係合溝（29a）
を形成してある。

したがって、前記走行機体側取付支持フレーム（34）の
走行フレーム取付点（Ｃ）と接地する前記遊転輪体（27
A）の中央点（ｄ）との相対前後関係を入れ替え可能で
あり、つまり、例えば第３図‖の進行状態から進行方向
を反転させると、管内壁の接触抵抗によって一時的停止
状態にある遊転走行装置（15）側に対して前後走行機体
側取付支持フレーム（34）が進行方向に相対移動して、
反転走行に対応した遊転走行装置（15）と前後取付支持
フレーム（34）との相対位置関係に設定される。

したがって、前後進何れの方向に進行しても、遊転走行
装置（15）としてのキャスター効果を現出できる。

前記したように、走行機体側取付支持フレームとしての
引掛係止金具（34）と走行フレームとしてのスプリング
受け具（29）とのスライド係合用溝（29a）を、接地す
る前記走行用回転体の中央点（ｄ）と走行フレーム取付
点（Ｃ）との相対前後位置を入れ替え可能な機構と称す
る。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２・第３機体における走行装置を示す縦断側
面図、第２図は第１図における正面図、第３図（イ），
（ロ）は第２・第３機体における遊転走行装置の走行状
態を示す側面図、第４図は管内走行装置の全体側面図、
第５図は管内走行状態を示す側面図、第６図は第１・第
４機体における走行装置を示す縦断側面図、第７図は第
６図の正面図、第８図はキャスター車輪を示す側面図で
ある。 （27）……走行用回転体、（29）……走行フレーム、
（29a）……入れ替え可能な機構、（34）……走行機体
側取付支持フレーム、（Ｃ）……走行機体側取付支持フ
レームの走行フレーム取付点、（ｄ）……走行用回転体
接地点。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】管（１）の内面に接して転動自在な走行用
   回転体（27）を装備した走行フレーム（29）を、走行機
   体側取付支持フレーム（34）に対して、進行方向に沿っ
   てスライド移動自在に取付け、前記走行機体側取付支持
   フレーム（34）の走行フレーム（29）に対する取付点
   （Ｃ）と接地する前記走行用回転体（27）の中央（ｄ）
   との相対前後位置を入れ替え可能な機構（29a）を設
   け、前記走行用回転体（27）を、複数の遊転車輪群にて
   構成し、それら複数の遊転車輪の外周面に接する共通線
   （ａ）が前記管（１）の途中から分岐する落込管（32）
   の内径よりも大きな曲率の円弧状となるように、前記複
   数の遊転車輪を配置してあるキャスター式走行装置。