(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブル(10)の先端に取り付けて管内に挿入し、カメラで撮影した画像をケーブル(10)を介して管外のモニターに映し出し、管内の状況を観察する管内検査装置において、管への挿入時に前方となる先端側に位置してカメラ(13)を備えたカメラ部(11)と、その後方に位置してケーブル(10)が接続された駆動部(12)とを備え、カメラ部(11)を、駆動部(12)にレバー(15)を介して連結することにより、カメラ部(11)から駆動部(12)へかけての前後方向の軸線に対しこの軸線を対称軸として揺動自在とし、この揺動動作を、駆動部(12)に内蔵した揺動モーター(21)で行い、駆動部(12)のカメラ部(11)が連結された前側部分を、ケーブル(10)が接続された後側部分に対し、前後方向の軸線周りに旋回自在とし、この旋回動作を、駆動部(12)に内蔵した旋回モーター(26)で行うようにしたことを特徴とする管内検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の管内検査装置において、前記駆動部(12)を、揺動モーター(21)が内蔵された前側の揺動駆動部(16)と、旋回モーター(26)が内蔵された後側の旋回駆動部(17)とから成るものとし、揺動駆動部(16)と旋回駆動部(17)とを、コイルばね(18)を介して前後方向の軸線に対し屈伸自在に連結したことを特徴とする管内検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水道管等の管内の状態をカメラを用いて検査する管内検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水道管等の管内の状態を外部から確認するための管内検査装置として、下記特許文献１には、図８に示すようなものが記載されている。この検査装置Ｖ２は、ケーブル５０の先端に取り付けられ、カメラを内蔵した円筒状のカメラ部５１を先端側に有し、その後方にカメラ部５１と略同径の駆動部５２が位置している。
【０００３】
カメラ部５１と駆動部５２とは、カメラへの信号ケーブル等が挿通された可撓性を有するゴムパイプ５３を介して連結され、ゴムパイプ５３は、カメラ部５１及び駆動部５２と略同径の可撓性を有するゴムチューブ５４により覆われている。
【０００４】
ゴムチューブ５４の内部において、ゴムパイプ５３の両側には、一対のワイヤ５５，５６がカメラ部５１と駆動部５２のアクチュエータ５７とを繋ぐように張設され、ワイヤ５５，５６は、ゴムパイプ５３の中間部に外嵌された中間リング５８に挿通されている。
【０００５】
この検査装置Ｖ２を使用して管１の内部を検査するには、管１から分岐した分岐管２から消火栓等の設備を取り外し、送出装置のドラムから繰り出されるケーブル５０の先端に取り付けた検査装置Ｖ２を、分岐管２を介して管１に挿入する。
【０００６】
そして、カメラ部５１が管１の内部に達したとき、アクチュエータ５７の駆動に伴い、ワイヤ５５，５６のいずれかを引っ張り、カメラ部５１が管１の軸方向に向くように、ケーブル５０の軸線に対しゴムパイプ５３を湾曲させる。これにより、検査装置Ｖ２を管１にスムーズに挿入することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２８６１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のような検査装置Ｖ２では、カメラ部５１と駆動部５７を繋ぐゴムパイプ５３の湾曲方向が相反する一定の方向のみに限定されることから、カメラ部５１を進行させたい方向へ向けられない場合がある。
【０００９】
一方、この制限を回避して、ゴムパイプ５３を多方向へ曲げられるようにするには、一対のワイヤ５５，５６だけでなく、ワイヤの本数を増やして、各ワイヤを駆動制御できるようにする必要があり、その場合、構造が複雑化するという問題が生じる。
【００１０】
そこで、この発明は、簡単な構造で、カメラ部をその後方部分に対して曲げる動作の自由度を上げることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、この発明は、ケーブルの先端に取り付けて管内に挿入し、カメラで撮影した画像をケーブルを介して管外のモニターに映し出し、管内の状況を観察する管内検査装置において、管への挿入時に前方となる先端側に位置してカメラを備えたカメラ部と、その後方に位置してケーブルが接続された駆動部とを備え、カメラ部を、駆動部にレバーを介して連結することにより、カメラ部から駆動部へかけての前後方向の軸線に対しこの軸線を対称軸として揺動自在とし、この揺動動作を、駆動部に内蔵した揺動モーターで行い、駆動部のカメラ部が連結された前側部分を、ケーブルが接続された後側部分に対し、前後方向の軸線周りに旋回自在とし、この旋回動作を、駆動部に内蔵した旋回モーターで行うようにしたのである。
【００１２】
また、前記駆動部を、揺動モーターが内蔵された前側の揺動駆動部と、旋回モーターが内蔵された後側の旋回駆動部とから成るものとし、揺動駆動部と旋回駆動部とを、コイルばねを介して前後方向の軸線に対し屈伸自在に連結したのである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る管内検査装置では、駆動部にレバーを介して連結されたカメラ部が、揺動モーターの駆動に伴い前後方向の軸線に対し揺動すると共に、旋回モーターの駆動に伴い前後方向の軸線周りに旋回するので、この動作を組み合わせることにより、カメラ部をその後方の駆動部に対して自由に曲げることができる。
【００１４】
また、駆動部を構成する揺動駆動部と旋回駆動部とを、コイルばねを介して連結したので、検査装置が前後方向の軸線方向に長い場合でも、管路の分岐部等の屈曲部に対応して駆動部がコイルばね部分で曲がり、管路の屈曲部をスムーズに通過させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施形態に係る管内検査装置の側面図
【図２】同上の管内検査装置の一部切欠平面図
【図３】図１の（ａ）IIIａ−IIIａ，（ｂ）IIIｂ−IIIｂ，（ｃ）IIIｃ−IIIｃに沿った断面図
【図４】同上の分岐管から検査対象の管への挿入過程を示す概略立面図
【図５】同上の分岐管から検査対象の管への挿入過程を示す概略立面図
【図６】同上の管路分岐部の通過過程を示す概略平面図
【図７】同上の管路分岐部の通過過程を示す概略平面図
【図８】従来の管内検査装置の管への挿入過程を示す立面概略図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１乃至図３に示すように、この検査装置Ｖ１は、ケーブル１０の先端部に取り付けられたものであり、円筒状の部材が接続された構成とされ、管への挿入時に前方となる先端側に設けられたカメラ部１１と、その後方に位置してケーブル１０が接続された駆動部１２とを備えている。
【００１８】
カメラ部１１は、レンズ及び撮像素子を有するカメラ１３と、ＬＥＤ式の照射灯１４とを先端面へ向けて備えたものとされている。カメラ１３により撮影された画像は、ケーブル１０内の配線を介して外部のモニターに表示される。
【００１９】
カメラ部１１の後部は、レバー１５を介して駆動部１２に連結され、レバー１５の揺動に伴い、カメラ部１１から駆動部１２へかけての前後方向の軸線に対し、この軸線を対称軸としてカメラ部１１が揺動するようになっている。
【００２０】
駆動部１２は、前側の揺動駆動部１６と後側の旋回駆動部１７とから成るものとし、揺動駆動部１６と旋回駆動部１７とは、コイルばね１８を介してケーブル１０の軸線に対し屈伸自在に連結されている。
【００２１】
旋回駆動部１７は、ケーブル１０に対し回転しないように接続固定された後側の固定部１９と、その前側に位置して固定部１９に対し前後方向の軸線周りに回転自在とされた回転部２０とから構成されている。コイルばね１８は、前端が揺動駆動部１６の後端側の受部に保持され、後端が回転部２０の受部に保持されている。
【００２２】
揺動駆動部１６には、揺動モーター２１が内蔵され、その回転が揺動駆動部１６に備えられた減速機２２、ウォーム２３及びウォームホイール２４を介してレバー１５に伝達されて、これによりレバー１５が揺動する。レバー１５の揺動角は、揺動駆動部１６に備えられた図示しないポテンショメーターにより検出され、その検出値に基づいて揺動モーター２１が制御される。
【００２３】
旋回駆動部１７には、旋回モーター２６が内蔵され、その回転が旋回駆動部１７に備えられた減速機２７及び数段のギヤ２８を介して回転部２０に伝達される。回転部２０の回転角は、旋回駆動部１７に備えられた図示しないポテンショメーターにより検出され、その検出値に基づいて旋回モーター２６が制御される。
【００２４】
上記検査装置Ｖ１を使用して管１の内部を検査するには、図４に示すように、管１から分岐した分岐管２から消火栓等の設備を取り外し、送出装置のドラムから繰り出されるケーブル１０の先端に取り付けた検査装置Ｖ１を、分岐管２を介して管１に挿入する。
【００２５】
このとき、先端部が斜めに屈曲したガイド板３を、傾斜部分が管１の管路において検査装置Ｖ１を進行させる方向へ向かうように、予め分岐管２を介して管１へ挿入しておき、これに検査装置Ｖ１を沿わせて下降させる。
【００２６】
次に、ケーブル１０の繰り出しに伴い、カメラ部１１が管１の内部に達したことを、カメラ１３の画像又は管１の底部に対する当接の感触により判断した後、揺動駆動部１６の揺動モーター２１を駆動して、レバー１５を揺動させ、カメラ部１１を、前後方向の軸線に対し、管１の管路における進行方向へ向かって揺動させる。
【００２７】
そして、図５に示すように、ケーブル１０をさらに繰り出して、検査装置Ｖ１を進行させると、駆動部１２の揺動駆動部１６と旋回駆動部１７とがコイルばね１８の部分で曲がりつつ、検査装置Ｖ１が全長に亘って管１の内部にスムーズに挿入される。なお、カメラ部１１は、前後方向の軸線方向に一致する方向へ復帰させておく。
【００２８】
なお、上記作業例では、ガイド板３に検査装置Ｖ１を沿わせる方法を例示したが、ガイド板３を使用しなくても、管１への検査装置Ｖ１の挿入は可能である。
【００２９】
また、図６に示すように、管１の検査過程において、管１の管路がＴ字状に分岐した部分に差し掛かった場合においても、揺動駆動部１６の揺動モーター２１を駆動して、レバー１５を揺動させ、カメラ部１１を、前後方向の軸線に対し、進行させたい方向へ向かって揺動させると、検査装置Ｖ１を確実にその方向へ進入させることができる。
【００３０】
ところで、図７に示すように、管１の分岐方向とカメラ部１１の揺動可能な方向とが一致しない場合、そのままの状態では、カメラ部１１を進行させたい方向へ向けることができず、その方向へ検査装置Ｖ１を進入させることができない。
【００３１】
このような場合、旋回駆動部１７の旋回モーター２６を駆動し、回転部２０を回転させることにより、回転部２０より前方の部分を前後方向の軸線周りに旋回させた後、揺動駆動部１６の揺動モーター２１を駆動し、カメラ部１１を、前後方向の軸線に対し揺動させることにより、カメラ部１１を進行させたい方向へ向けて、その方向へ検査装置Ｖ１を進入させることができる。
【００３２】
上記のように、この発明に係る検査装置Ｖ１では、揺動駆動部１６にレバー１５を介して連結されたカメラ部１１が、揺動モーター２１の駆動に伴い前後方向の軸線に対し揺動すると共に、旋回モーター２６の駆動に伴い前後方向の軸線周りに旋回するので、この動作を組み合わせることにより、カメラ部１１をその後方の駆動部１２に対して自由に曲げることができ、進行させたい方向へ向けることができる。
【００３３】
また、駆動部１２を構成する揺動駆動部１６と旋回駆動部１７を、コイルばね１８を介して連結しているので、検査装置Ｖ１が前後方向の軸線方向に長い場合でも、管路の分岐部等の屈曲部に対応して、揺動駆動部１６と旋回駆動部１７とがコイルばね１８の部分で曲がり、管路の屈曲部をスムーズに通過させることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  管
２  分岐管
３  ガイド板
Ｖ１  検査装置
１０  ケーブル
１１  カメラ部
１２  駆動部
１３  カメラ
１４  照射灯
１５  レバー
１６  揺動駆動部
１７  旋回駆動部
１８  コイルばね
１９  固定部
２０  回転部
２１  揺動モーター
２２  減速機
２３  ウォーム
２４  ウォームホイール
２６  旋回モーター
２７  減速機
２８  ギヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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