JPS5875147A - 機器ホルダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、検査、測定ないし加工機器が設けられかつ容
器あるいは配管の内部を通って外から目視できずに搬送
できかつその部間の作業位置に係留できる機器ホルダ、
特に内側から壁面おＪび溶接継目を補りよび加工Ｔるた
めの管内部マニピュレータであって、少なくとも一つの
作業ヘッドに支持された機器が円周方向本社り軸方向に
おいて所定の送り軌道に沿って移動できるような機器ホ
ルダ、特に管内部マニピュレータに関するものである。

かかる機器ホルダはたとえば同一出願人の特願昭５７−
４７０３３号明細書Ｃ二詳細に記載されている。かかる
機器ホルダは配管の内面修理および内面加工のために特
１：＠要である。Ｔなわちこの機器ホルダによる主要用
途として、研摩、溶接、超音波検査、渦電流検査、アイ
ソトープ検査、内面メッキ、およびテレビカメラによる
監視を挙げることができる。

たとえば溶接、研摩あるいはメッキ作業が行なわれる場
合、作業範囲を監視するだけでなく、写真の形の記録書
を作る必要がある。かかる１写真記録　”は１本来の検
査、測定あるいは加工工程が行なわれる前においても必
要なことがある。丁なわち作業〜ラドに通常の様式で設
けられたテレビカメラを対象となる場所の周りを一回だ
け操作し、ビデオ装置によって撮影を記録できる。しか
しかかる撮影は一般に鮮鋭度および微細組織（二ついて
１写真記録書”の所定の要求を満足できない。

本発明の目的は、上述の対策を講することおよび管内壁
の対象となる場所の極めて良好な”写真記録書”が得ら
れるような撮影カメラ装置全機器ホルダに設けることに
ある。その場合作業ヘッドの操作が撮影装置によって阻
害されたりあるいはその逆の現象が起らないようにしよ
うとするものである。

本発明によればこの目的は、はぼ管ないし容器軸心の範
゛囲Ｌ：おいて作業ヘッドにパノラマ撮影カメラが配置
され、このパノラマ撮影カメラが、作業〜ラドの保持面
に取り付けられかつ伝ｉ装置付きのカメラ旋回駆動モー
タを収容する固定カメラ部分と、対物レンズ、照明装置
、フィルムおよびフィルム搬送装置を持った回転カメラ
部分とから成ることによって達成される。

本発明の有利な実施態様は特許請求の範囲・π２項から
第５項に記載されている。本発明によって得られる利点
ｉ特（二、パノラマ撮影カメラが機器ホルダの作業ヘッ
ドの前面に極めて簡単に取り付けられ、それ１二よって
管内部（ないしは一般的に云えば容器内部）に−回機器
尿ルダを挿入することによって検査あるいは加工工程の
前並びＣ二後において管内周面全体のパノラマ撮影が行
なえるということである。その場合撮影カメラは西ドイ
ツ特許出願公告第２４１１５３７号公報に記載された形
式のものを採用するとよい。丁なわち３６０゜以上の円
周角にわたっても回動でき、この範囲において撮影を行
うことができ、それによってフィルム始点およびフィル
ム終点が主なり合うようなカメラを採用するとよい。

以下図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
る◎ 発電所特に原子力発電所のＳ字状に湾曲された配管部分
Ｒ，Ｔなわち環状溶接継目ｌを介して接続された管部片
ｒｌ＊ｒ２ｔ’有している配管部分Ｒの内部には、機器
ホルダＭがあり、この機器ホルダＭは配管Ｒの内部から
の検査、測定ないし加工作業を行うために用いられ、そ
のために相応した機器が備えられている。従ってこの機
器ホルダは管内部マニピュレータとも呼ばれ、これは内
側から壁および溶接継目を補修又は加工したりするのに
用いられる。かかる機器ホルダは原理的には長延の容器
に対しても適用される。かかる機器ホルダは外側から目
視できずに管内部を通過できかつ任意の作業位置に係留
できることが重要である。

このために機器ホルダは歩進体ｍ１と歩進対向体ｍ２と
を有している。歩進体ｍ１と歩進対向体ｍ２は２つのカ
ルダン継手ｇｌ　、ｇ２によって中間リンクｍ３を介し
て互に連結されているので、機器ホルダは管筒曲部ンも
通過できる。

歩進体ｍｌは管軸心に対し直角な支持フランジｆ１を有
し、この支持フランジｆ１は空気圧式に操り出される締
付は体２および外周にある案内ローラ３を有している。

歩進体ｍ１はさらに軸方向に摺動可能な歩進ピストンＣ
２Ｙ持った歩進シリンダＣ１を有し、その場合歩進シリ
ンダＣ１は支持フランジｆｌに堅く接続さ、れ、歩進ピ
ストンＣ２はそのピストンロンドで中間リンクｍ３Ｃ継
手ｇｌでヒンジ接続されている。この歩道体ｍｌには可
撓ケーブル４が導びかれており、この可撓ケーブル４に
は電線、圧縮空気配管および制御導線があり、さらに冷
却用および洗浄用の送水管が設けられている。なお符号
ｆ２は第１の支持フランジｆｘに対し軸方向に間隔を隔
てて配置されかつ案内ローラ３付きの円環に接触してい
る第２の支持フランジである。

歩進対向体ｍ２の両方の支持フランジｆ３とｆ４との間
には作業ヘッドＫが支持されており、この作業ヘッドに
は図示された実施例の場合テレビカメラＴＶ付きの研摩
装置５を有している。その場合この研摩装置はテレビカ
メラＴＶと共にＵ字状リンク６に支持フランジｆ３．ｆ
ａの中心にある軸受で回転可能に支持されている。なお
研摩装置を送るためおよび研摩ディスクを管継目に対し
て揺動するためのモータは簡略のために図示されていな
い。支持フランジｆ３．ｆ４の外周にある空気圧式に繰
り出される締付は脚および案内ローラは符号２ないし３
で示されている。

歩進ピストンＣ２の右側に圧縮空気が供給されると、（
歩進体ｍ１が係留され歩進対向体ｍ２における締付は体
２が引き込まれている場合）歩進対向体ｍ２は歩進ピス
トンＣ２で左へ移動する。

逆に歩進対向体ｍ２が係！され、歩進体ｍ１における締
付は体が外されている場合、歩進ピストンＣ２の左側に
圧縮空気を供給した場合に歩進体ｍ１が左へ移動する。

このようにして機器ホルダは管内部（二おいて任意の倍
数のピストンス′トロークだケ、するいは−ピストンス
トロークだけ左へすなわち上に向って歩道できる。しか
し機器ホルダを引きぬくために逆方向にも移動できる。

機器ホルダはその場合自動的（：管中心ＲＯに心合せさ
れる。

歩道対向体ｍ２ないし作業ヘッドに、の前面側には、支
持フランジｆ３の端面にフランジ結合された支持体７を
介して管軸心ＲＯの範囲Ｃニノ（ノラマ撮影カメラＰＫ
が配置されている。このカメラＰＫは取付は面８ａで支
持体マに取り付けられている固定カメラ部分８から成っ
ており（第２図も参照）、この固定カメラ部分８はその
取付は面８１１で支持体マに取り付けられ、伝動装置を
持ったカメラ旋回駆動モータを有している。さらにカメ
ラＰＫは固定カメラ部分８より幾分大きな直径を有する
と同様に円筒状をした回転カメラ部分９から成り。

この回転カメラ部分９は対物スリット１０ａおよびこの
対物スリン）１０ａの回りに集められた複数の照明スリ
ン）１０ｂに対するケースｌＯを有している。中転カメ
ラ部分９の内部には特にフィルムおよびフィルム搬送装
置がある。矢印１１−で示しているように回転カメラ部
分９は固定カメラ部分８に対して両方向に回転でき、そ
の場合内部にあるフィルムは強制的に搬送さ′れるが、
対物スリン）１０ａ’ｉ通してフィルムに投影される像
に対しては静止している。符号１２は回転カメラ部分９
が回転Ｔる回転軸心である。かかるパノラマ撮影カメラ
はたとえば西ドイツ特許出願公告第２４１１５．３７号
公報において詳細に記載されているので、ここでは詳細
な説明を省略する。

撮影丁べき内壁の範囲に関しカメラＰＫを位置ぎめする
ためないしは位置を調整するために第１図に示されてい
るように光電管式内視＠１１３が用いられる。この光電
管式内視鏡１３はそのＳ状アーム丁なわち半径方向に延
びる脚部分で支持体フの内部に回転自在に支持されてい
る。従ってこＱ）光電管式内視鏡１３は（図示されてい
ない）観察位置Ｃ二回転して引き出されるか、あるいは
休止位置に回転して戻される。この休止位置（二おいて
は内視鏡１３はもはやカメラ対物レンズｌＯの光線範囲
にはない。光電管式内研１鏡１３の代りに×るいはこれ
と共に、さらにテレビカメラ１４が設Ｃ１すられ、この
テレビカメラ１４はほぼ軸方向に延びているアーム部分
１４＆Ｌ；よってほぼ半径方向平面内びるアーム部分１
４ｂを中心として内視鏡１３と同様に観察位置ないし休
止位置に回動できる。

その場合半径°方向アーム部分１ａｂはさらに支持体７
に支持されている。機器１３と１４の回動運動は遠隔操
作で行なわれる。

別の補助的な位置決めの可能性は１作業ヘッドにの位置
決めのためイ：用いられる音波特（二超音波位置決め装
置がカメラＰＫの位置決めのためにも用いられるという
ことにある。その場合Ｕ字状リンク６の連結脚部の外側
に鋼製棒付きのダイナミック系の形をした音波発信器な
いし音波送波器Ｓが設けられ、その場合鋼製棒は内壁に
対し弾性的に抑圧され、周期的に振動が励起される。管
Ｒの　゛外側には軸方向および接線方向の設定位置に音
波特（二超音波受信器Ｅが締付はベルト１５で設けられ
ている。その設定位置はその場合継目位置（管継口１）
であり、この設定位置は軸方向座標Ｘ２および円周座柳
ψ、によって決められる。機器ホルダＭの図示された位
置においてこの機器ホルダＭは丁でに設定位置シこ移動
されている。すなわち機器ホルダＭは、音波受信器Ｅに
おける信号が最大になるまで（これは音波発振器Ｓと受
信器Ｅが１、。０．１ｏ工いいう、より□４８゜　　　
　　゛位置座標Ｘ１　、ψ、が受信器Ｅの場所座標Ｘ２
　。

ψ、と同じであること］と同じことを意味する）、軸心
ＲＯに沿って軸方向に移動されかつ続いて円周方向に移
動されている。音波発振器Ｓに対するカメラＰＫの対物
レンズｌＯの軸方向間隔がａであると下ると、カメラＰ
Ｋはたとえば次のようにして継目位置ｌに整合される。

丁なわち設定位置を受信器Ｅ′によって継目位置１から
間隔ａにある位置ｘ、’、ψ７（Ｚ置いて、それから機
器ホルダＭを、音波に相応した受信器Ｅ′の電気信号が
最大になるまでまず軸方向に移動し、それから円周方向
に移動することによってカメラＰＫは継目位置１に整合
される。その場合対物レンズ１０は継目位置の半径方向
平面内にある。

光電管式内視鏡１３およびテレビカメラ１４は出し入れ
可能に支持するだけでなく１円周方向にも回転可能に支
持することが有利であり、そのため支持体マの外周には
相応した回転円環があるいはカメラＰＫの回転カメラ部
分９には軸受が設けられる。　　・

【図面の簡単な説明】

第１　［’Ｎは配管の内部にあり作業ヘッドの前面にパ
ノラマ撮影カメラを持った管内部マニピュレータの断面
図、第２図は撮影カメラの斜視図である。 Ｍ・・・機器ホルダ（マニピュレータ）、　ｍｌ・・・
歩進体、　　ｆｆ１２・・・歩進対向体、　Ｒ・・・配
管、　Ｋ・・１作業ヘッド、　　ＴＶ・−・テレビカメ
ラ％　　　ＰＫ・・・パノラマ撮影カメラ、　　　ＲＯ
・・・軸・υ、　８・・・固定カメラ部分、　９・・・
回転カメラ部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　検査、測定ないし加工機器が設けられかつ容器あ
   るいは配管の内部を通って外から目視できずに搬送でき
   かつその都度の作業位置に係留できる機器ホルダ、特に
   内側から壁面および溶接継目を補修および加工するため
   の管内部マニピュレータであって、少なくとも一つの作
   業〜ラドに支持された機器が円周方向ないし軸方向にお
   いて所定の送り軌道に沿って移動できるようなものにお
   いて、はぼ管ないし容器軸心の範囲において作業〜ラド
   にパノラマ撮影カメラが配置され、このパノラマ撮影カ
   メラが、作業ヘッドの保持面に取付けられかつ伝導装置
   付きのカメラ旋回駆動モータを収容する固定カメラ部分
   と、対物レンズ。 照明装置、フィルムおよびフィルム搬送装置を持った回
   転カメラ部分とから成っていることを特徴とＴる機器ホ
   ルダ。 ２】　撮影すべき内側壁範囲に関して撮影カメラを位置
   決めあるいは位置制御するために、対物軸心に回動でき
   る画像伝達装置が作業ヘッドの保持面に取り付けられて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の機器
   ホルダ。 ３）　光電管式内視鏡が画像伝達装置であることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の機器ホルダ。 ４）　テレビカメラが画像伝達装置であることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の機器ホルダ。 ５）　作業ヘッドの位置決めのために用いられる音波特
   に超音波位置決め装置が撮影カメラの位置決めのために
   も用いられ、その場合壁の片側における場所（ｘ、、ψ
   、］に音波信号を発生する音波発信器が、および壁の反
   対側ｌ二おける場所（Ｘ２　、ψｔ］に音波受信器が設
   けられ、機器ホルダが、発信器および受信器が互に対向
   して位置しｘ、−ｘ、およびψ、ｍａｌ、になる受信信
   号の最大値９達するまで、軸方向および円周方向に移動
   されることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ４項のいずれかに記載の機器ホルダ。