(57)【要約】【課題】本発明は、推進管に設けた姿勢角センサにバッテリーを設け、外部電源のオフ時にはバッテリー電源で駆動し、姿勢角センサの動作を継続させることである。【解決手段】本発明による管路位置計測方法及び装置は、土中(7)に推進管(8,8a,8b,8c,8d)を挿入し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)の先端(8dA)に設けられたビット(12)により穴(9a)を掘って管路(9)を形成し、前記ビット(12)の近傍に設けられた姿勢角センサ(11)に対し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)内に設けられ外部電源(4)に接続された電源ライン(5)を介して前記外部電源(4)を供給し、前記姿勢角センサ(11)により前記管路(9)の位置を計測するようにした管路位置計測方法及び装置において、前記姿勢角センサ(11)に接続されるバッテリー(10)を有し、前記外部電源(4)オフ時には前記バッテリー(10)のバッテリー電源(10a)により前記姿勢角センサ(11)がバックアップ駆動される方法と構成である。【選択図】図１
2014185970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土中(7)に推進管(8,8a,8b,8c,8d)を挿入し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)の先端(8dA)に設けられたビット(12)により穴(9a)を掘って管路(9)を形成し、前記ビット(12)の近傍に設けられた姿勢角センサ(11)に対し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)内に設けられ外部電源(4)に接続された電源ライン(5)を介して前記外部電源(4)を供給し、前記姿勢角センサ(11)により前記管路(9)の位置を計測するようにした管路位置計測方法において、
前記姿勢角センサ(11)に接続されるバッテリー(10)を有し、前記外部電源(4)オフ時には前記バッテリー(10)のバッテリー電源(10a)により前記姿勢角センサ(11)がバックアップ駆動されることを特徴とする管路位置計測方法。
【請求項２】
前記バッテリー(10)は前記姿勢角センサ(11)に設けられていることを特徴とする請求項１記載の管路位置計測方法。
【請求項３】
前記外部電源(4)と前記バッテリー電源(10a)は切換部(13)を介して前記姿勢角センサ(11)に供給され、前記外部電源(4)オフ時には、前記切換部(13)により前記バッテリー電源(10a)が前記姿勢角センサ(11)に供給されることを特徴とする請求項１又は２記載の管路位置計測方法。
【請求項４】
土中(7)に推進管(8,8a,8b,8c,8d)を挿入し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)の先端(8dA)に設けられたビット(12)により穴(9a)を掘って管路(9)を形成し、前記ビット(12)の近傍に設けられた姿勢角センサ(11)に対し、前記推進管(8,8a,8b,8c,8d)内に設けられ外部電源(4)に接続された電源ライン(5)を介して前記外部電源(4)を供給し、前記姿勢角センサ(11)により前記管路(9)の位置を計測するようにした管路位置計測装置において、
前記姿勢角センサ(11)に接続されるバッテリー(10)を有し、前記外部電源(4)オフ時には前記バッテリー(10)のバッテリー電源(10a)により前記姿勢角センサ(11)がバックアップ駆動されることを特徴とする管路位置計測装置。
【請求項５】
前記バッテリー(10)は前記姿勢角センサ(11)に設けられていることを特徴とする請求項４記載の管路位置計測装置。
【請求項６】
前記外部電源(4)と前記バッテリー電源(10a)は切換部(13)を介して前記姿勢角センサ(11)に供給され、前記外部電源(4)オフ時には、前記切換部(13)により前記バッテリー電源(10a)が前記姿勢角センサ(11)に供給されることを特徴とする請求項４又は５記載の管路位置計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路位置計測方法及び装置に関し、特に、姿勢角センサをバッテリーバックアップすることにより、外部電源オフ後も管路位置計測を継続するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の管路位置計測方法及び装置としては、文献名を挙げていないが、一般に、推進管の先端側に取付けられた姿勢角センサに対する電源供給は、前記推進管内を貫通する電源ラインを介して外部電源が供給されている。
【０００３】
また、前述の姿勢角センサを用いた各種装置及びロボット等の場合には、特許文献１及び２に開示されているように外部電源又はバッテリーが姿勢角センサに直接供給されて作動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５３２３１８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８２９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の管路位置計測方法及び装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、推進管の先端側に設けられた姿勢角センサには、推進管内を貫通する電源ラインを介して外部電源のみが供給されていたため、推進管交換時に電源ラインが途切れることによって外部電源がなくなり、推進管交換完了後に外部電源を再投入すると、通常、姿勢角センサが三軸構成であるため、素子数が多く、約１分間のウォームアップを行った後でなければ計測を再開することができなかった。
【０００６】
すなわち、姿勢角センサは、外部電源投入後、一定時間のウォームアップを行わなければドリフトが発生し、本来の精度を発揮することができなかった。
そのため、一度電源をオフすると再度ウォームアップを行う必要があり、工事を中断しなければならず、姿勢角センサのドリフトは電源投入直後が最も大きく、徐々に安定していく。現状では、約１分間のウォームアップを行うことにより、電源投入直後の大きなドリフトの影響を受けることは避けている。しかし、出力が安定するには不十分であり、精度の低下を招き、工事にも支障を来たすことになっていた。
【０００７】
また、前述の各特許文献１及び２に開示された姿勢角センサは、外部電源又はバッテリーによる１系統の主電源のみで主電源オフ後は、装置又はロボットの作動の立ち上げに時間を要していた。
【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、姿勢角センサをバッテリーバックアップすることにより、外部電源オフ後も管路位置計測を継続するようにした管路位置計測方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による管路位置計測方法は、土中に推進管を挿入し、前記推進管の先端に設けられたビットにより穴を掘って管路を形成し、前記ビットの近傍に設けられた姿勢角センサに対し、前記推進管内に設けられ外部電源に接続された電源ラインを介して前記外部電源を供給し、前記姿勢角センサにより前記管路の位置を計測するようにした管路位置計測方法において、前記姿勢角センサに接続されるバッテリーを有し、前記外部電源オフ時には前記バッテリーのバッテリー電源により前記姿勢角センサがバックアップ駆動される方法であり、また、前記バッテリーは前記姿勢角センサに設けられている方法であり、また、前記外部電源と前記バッテリー電源は切換部を介して前記姿勢角センサに供給され、前記外部電源オフ時には、前記切換部により前記バッテリー電源が前記姿勢角センサに供給される方法であり、また、本発明による管路位置計測装置は、土中に推進管を挿入し、前記推進管の先端に設けられたビットにより穴を掘って管路を形成し、前記ビットの近傍に設けられた姿勢角センサに対し、前記推進管内に設けられ外部電源に接続された電源ラインを介して前記外部電源を供給し、前記姿勢角センサにより前記管路の位置を計測するようにした管路位置計測装置において、前記姿勢角センサに接続されるバッテリーを有し、前記外部電源オフ時には前記バッテリーのバッテリー電源により前記姿勢角センサがバックアップ駆動される構成であり、また、前記バッテリーは前記姿勢角センサに設けられている構成であり、また、前記外部電源と前記バッテリー電源は切換部を介して前記姿勢角センサに供給され、前記外部電源オフ時には、前記切換部により前記バッテリー電源が前記姿勢角センサに供給される構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による管路位置計測方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、土中に推進管を挿入し、前記推進管の先端に設けられたビットにより穴を掘って管路を形成し、前記ビットの近傍に設けられた姿勢角センサに対し、前記推進管内に設けられ外部電源に接続された電源ラインを介して前記外部電源を供給し、前記姿勢角センサにより前記管路の位置を計測するようにした管路位置計測方法において、前記姿勢角センサに接続されるバッテリーを有し、前記外部電源オフ時には前記バッテリーのバッテリー電源により前記姿勢角センサがバックアップ駆動されることにより、外部電源がオフになった時も姿勢角センサは測定を継続しており、各推進管を元通りに挿入した後に直ちに穴掘り動作を復帰させることができ、工事の効率を従来よりも大幅に高めることができる。
また、前記バッテリーは前記姿勢角センサに設けられていることにより、バッテリー付きの姿勢角センサとしてビットの近傍に設けて構成することができる。
また、前記外部電源と前記バッテリー電源は切換部を介して前記姿勢角センサに供給され、前記外部電源オフ時には、前記切換部により前記バッテリー電源が前記姿勢角センサに供給されることにより、一体化してビットの近傍に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による管路位置計測方法及び装置を示す構成図である。
【図２】図１の要部のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、姿勢角センサをバッテリーバックアップすることにより、外部電源オフ後も管路位置計測を継続するようにした管路位置計測方法及び装置を提供することである。
【実施例】
【００１３】
以下、図面と共に本発明による管路位置計測方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
図１において、符号１で示されるものは、地面２上に設置された穴掘り装置であり、この穴掘り装置１の案内穴３には外部電源４に電源ライン５を介して接続された元押しジャッキ６が内挿されている。
【００１４】
前記案内穴３の先端３ａには、前記案内穴３内に挿入され前記元押しジャッキ６で土中７に送り込まれた複数の推進管８,８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが前記土中７に形成された穴９ａからなる管路９内に位置している。
前記各推進管８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄのうち、前記管路９内で最も先端側に位置する推進管８ｄの先端８ｄＡには、バッテリー１０を有する姿勢角センサ１１及びビット１２が設けられており、前記案内穴３内に最初に推進管８ｄを挿入して元押しジャッキ６で押すことにより、前記土中７内に管路９が形成され、図１の状態では、５個の推進管８,８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを案内穴３を介して土中７に挿入することにより、前記ビット１２の回転によって穴掘りを行うことができる。
【００１５】
前記各推進管８，８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄは、所定の長さで形成されていると共に、その内部には、長さ方向に沿って貫通する電源ライン５が内設されており、各推進管８,８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄの各電源ライン５の両端には互いに接離自在なコネクタ部１２が設けられている。
前記各推進管８,８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄのうちの最先端の推進管８ｄの先端８ｄＡに設けられた前記姿勢角センサ１１及びビット１２には、前記各電源ライン５を介して前記外部電源４が供給され、前記ビット１２は回転して土中７内に管路９を形成することができるように構成されている。
【００１６】
前記姿勢角センサ１１は、図２のように構成され、前記姿勢角センサ１１には電子スイッチ等からなる周知の切換部１３を介してバッテリー１０が接続され、前記バッテリー１０からのバッテリー電源１０ａは前記切換部１３を介して前記姿勢角センサ１１に供給されるように構成されている。
【００１７】
従って、前記外部電源４は、通常のオン状態の場合には、前記切換部１３を介して前記姿勢角センサ１１に供給され、前記外部電源４がオフの時、例えば、推進管８を交換する（図１の状態）ために元押しジャッキ６を推進管８から切り離した場合、前記切換部１３によって瞬時に切換えられ、バッテリー電源１０ａが姿勢角センサ１１に供給されるため、姿勢角センサ１１の動作は前述のオフ状態によりリセットされることなく継続してその位置測定動作が行われるように構成されている。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明による管路位置計測方法及び装置は、管路を穴掘りするための推進管の交換時においても姿勢角センサの動作を継続することができ、管路の穴掘り効率を大幅に向上させることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１    穴掘り装置
２    地面
３    案内穴
３ａ    先端
４    外部電源
５    電源ライン
６    元押しジャッキ
７    土中
８,８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ    推進管
８ｄＡ    先端
９    管路
９ａ    穴
１０    バッテリー
１０ａ    バッテリー電源
１１    姿勢角センサ
１２    ビット
【図１】
2014185970.tif 000003
【図２】
2014185970.tif 000004