(57)【要約】【課題】小径部と大径部とを有する配管領域においても円滑な走行が可能となる管内走行技術の提供。【解決手段】複数の駆動台車６の先頭車として駆動台車６に連結される案内台車２が、基体部３と、基体部３に配置された複数のレバーモジュール４０からなるレバーユニット４と、レバーモジュール４０が搖動軸心周りでかつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように、レバーモジュール４０を取り付けるレバーブラケット３０と、レバーモジュール４０の先端部に取り付けられた案内車輪５Ｂと、レバーモジュール４０を立ち姿勢に付勢する付勢手段とを備えている。レバーモジュール４０の長さと案内車輪５Ｂの径は、レバーモジュール４０の立ち姿勢において案内車輪５Ｂが小径部における内周面と大径部における内周面との間に位置するように設定されている。【選択図】図１
2014193676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小径部と大径部とを有する配管の内部を走行する際に、前記小径部の内周面には接当可能で、前記大径部の内周面には接当不能である搖動式の駆動車輪を備えた複数の駆動台車の先頭車として前記駆動台車に連結される案内台車であって、
前記案内台車の走行方向に延びた基体部と、
前記配管の周方向で分布するように基体部に配置された複数のレバーモジュールからなるレバーユニットと、
前記レバーモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りでかつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように、前記レバーモジュールを取り付けるレバーブラケットと、
前記レバーモジュールの先端部に取り付けられた案内車輪と、
前記レバーモジュールを前記立ち姿勢に付勢する付勢手段とを備え、
前記レバーモジュールの長さと前記案内車輪の径は、前記レバーモジュールの立ち姿勢において前記案内車輪の全部または一部が前記小径部における内周面と前記大径部における内周面との間に位置するように設定されている案内台車。
【請求項２】
前記付勢手段は、前記レバーモジュールを時計回りで前記立ち姿勢に付勢する第１コイルばねと、前記レバーモジュール半時計回りで前記立ち姿勢に付勢する第２コイルばねとの両方からなる請求項１に記載の案内台車。
【請求項３】
前記案内車輪は中空状の左半球状車輪と中空状の右半球状車輪とからなり、前記レバーモジュールの先端部の左側面に前記左半球状車輪が自由回転可能に取り付けられ、前記レバーモジュールの先端部の右側面に前記右半球状車輪が自由回転可能に取り付けられている請求項１または２に記載の案内台車。
【請求項４】
小径部と大径部とを有する配管の内部を走行する管内走行台車システムであって、互いに連結された複数の駆動台車と、前記駆動台車と連結される先頭台車としての案内台車とが備えられ、
前記駆動台車は、
台車走行方向に延びた台車本体と、
前記配管の周方向で分布するように前記台車本体に配置された複数のアームモジュールからなるアームユニットと、
前記アームモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りで搖動変位するように、前記アームモジュールを取り付けるアームブラケットと、
前記アームモジュールの先端部に取り付けられた球状駆動車輪と、
前記アームモジュールの搖動変位と相互連動して回転するギヤを相互にかみ合わせることで全ての前記アームモジュールの搖動変位を同期させる搖動同期機構と、
前記球状駆動車輪が前記配管の内周面に近づくように前記アームモジュールを付勢する付勢手段と、
を備え、かつ
前記案内台車は、
前記案内台車の走行方向に延びた基体部と、
前記配管の周方向で分布するように基体部に配置された複数のレバーモジュールからなるレバーユニットと、
前記レバーモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りでかつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように、前記レバーモジュールを取り付けるレバーブラケットと、
前記レバーモジュールの先端部に取り付けられた案内車輪と、
前記レバーモジュールを前記立ち姿勢に付勢する付勢手段とを備え、
前記レバーモジュールの長さと前記案内車輪の径は、前記レバーモジュールの立ち姿勢において前記案内車輪の全部または一部が前記小径部における内周面と前記大径部における内周面との間に位置するように設定されている管内走行台車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設されたガス管、水道管および地上のプラント配管等の配管内面欠陥を検査および補修するなどの目的のために、配管の内部を走行する管内走行台車に関する。
【背景技術】
【０００２】
埋設配管を露出する際の作業時間や作業コストを回避できることから、地面を掘削せずに配管検査を実施することができる管内走行台車が提案されている。このような管内走行台車では、直線的に延びている配管や緩やかな湾曲している配管での走行性はおおむね良好である。しかしながら、配管にドレッサ形管継手など接続部が介装されている場合では、その領域において配管は小径部と大径部を有し、その結果段差が生じる。このような領域での管内走行台車の走行性は悪くなる。
【０００３】
例えば、ドレッサ形管継手が装着されているような配管領域、つまり小径部と大径部を有する配管領域において、その窪み（大径部）に駆動ローラが落ち込んでも容易に脱出可能な管内走行台車が、特許文献１によって提案されている。この管内走行台車の台車本体７には、上下・左右の１対の４つの支脚が相互に円周方向に９０度だけ位置をずらして交差状に取り付けられており、それぞれの先端には、駆動ローラまたは操向部材が設けられている。さらに、駆動ローラの進行方向側に位置し、台車本体の前記上下方向に拡開する一対の支脚の上側の支脚と配管内壁との間で上下に摺動昇降するように配置した作動部材と、この作動部材を動作させる押圧部材とが備えられている。このような、いわゆるジャッキ機構の採用により、台車本体の走行中に駆動ローラが段差を有する窪みに落ち込んで、この窪みの段差に衝突して走行できなくなったときでも、台車本体に設けた押圧部材を動作して作動部材を下降させ、配管内壁に作動部材を当接させて前記台車本体を持ち上げることで、駆動ローラが窪み内から抜け出ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１―２６８６３８号公報（段落番号〔０００９−００２５〕、図５、図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１による管内走行台車では、駆動ローラが段差を有する窪みに落ち込んでも、台車本体を持ち上げる作動部材、つまりジャッキ機構を搭載しているので、駆動ローラを段差から抜けさせることが可能となる。しかしながら、そのようなジャッキ機構を備えることは、構造的にも、制御的にも大きな負担となり、コストアップにつながる。
このことから、ジャッキ機構のような別個に制御される専用機器を備えずとも、小径部と大径部とを有する配管領域においても円滑な走行が可能となる管内走行技術が要望されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、管内走行台車が小径部と大径部とを有する配管領域においても円滑な走行ができるように、後続する駆動台車を先導する走行案内台車が提案されている。小径部と大径部とを有する配管の内部を走行する際に、前記小径部の内周面には接当可能で、前記大径部の内周面には接当不能である搖動式の駆動車輪を備えた複数の駆動台車の先頭台車として前記駆動台車に連結される、本発明による案内台車は、前記案内台車の走行方向に延びた基体部と、前記配管の周方向で分布するように基体部に配置された複数のレバーモジュールからなるレバーユニットと、前記レバーモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りでかつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように、前記レバーモジュールを取り付けるレバーブラケットと、前記レバーモジュールの先端部に取り付けられた案内車輪と、前記レバーモジュールを前記立ち姿勢に付勢する付勢手段とを備え、さらには、前記レバーモジュールの長さと前記案内車輪の径は、前記レバーモジュールの立ち姿勢において前記案内車輪の全部または一部が前記小径部における内周面と前記大径部における内周面との間に位置するように設定されている。
【０００７】
なお、この案内台車は、この案内台車と連結されている駆動台車によって走行力を受ける。つまり、案内台車の案内車輪は自由輪であり、駆動台車の駆動車輪による駆動力によって案内台車が動かされることにより自由転動し、案内台車が駆動台車と連結走行することになる。上記の案内台車の構成によれば、配管の小径部の走行時には、複数のレバーブラケットが傾斜姿勢となり、各レバーブラケットの先端部に設けられた案内車輪が小径部の内周面に接当する。さらに、配管の大径部の走行時には、複数のレバーブラケットが立ち姿勢となり、各レバーブラケットの先端部に設けられた案内車輪が大径部の内周面に接当するかまたは内周面から浮き上がった状態となる。さらに、大径部から小径部へ移行する走行時には、案内台車が後方から押されているため、案内車輪が大径部と小径部との段差部に接当し、これにより複数のレバーブラケットが立ち姿勢から、案内車輪が小径部に進入することができる傾斜姿勢にまで変位する。案内車輪は、単に小径部の内周面に接当して転動するだけでよいので軽量化することができる。このため、案内車輪が段差部に接当した際にも、レバーブラケットは円滑に立ち姿勢から傾斜姿勢に搖動することができ、案内車輪が段差に進行を阻まれることがなくなる。
このような、案内台車が駆動台車の先頭台車として連結されていると、駆動台車が大径部を通過する際に駆動台車の駆動車輪が宙ぶらりになったとしても、案内台車によって駆動台車の姿勢がほぼ維持される。これにより、小径部と大径部とを有する配管領域においても円滑な管内走行が実現する。また、後で詳しく説明するように、管内走行台車システムでは、案内台車が大径部に入り込んで、案内車輪が宙釣り状態である場合でも、案内台車を前進させるだけの駆動力が後続の駆動台車によって与えられるように、大径部の走行方向の長さに対して、案内台車とこの案内台車と連結されている駆動台車との連結配置関係が決定されている。つまり、案内台車または駆動台車あるいはその両方が、大径部を通過中においても、小径部の内周面に接当している後続の駆動台車の駆動車輪によって、全体が前進するように構成されている。
【０００８】
本発明の好適な実施形態の１つでは、前記付勢手段は、前記レバーモジュールを時計回りで前記立ち姿勢に付勢する第１コイルばねと、前記レバーモジュール半時計回りで前記立ち姿勢に付勢する第２コイルばねとの両方から構成されている。この構成では、一方では、第１コイルばねが、反時計方向に傾斜したレバーモジュールを立ち姿勢に戻そうとする力（時計回りの付勢力）をレバーモジュールに与える。他方では、第２コイルばねが、時計方向に傾斜したレバーモジュールを立ち姿勢に戻そうとする力（反時計回りの付勢力）をレバーモジュールに与える。これにより、レバーモジュールは、配管の内周面との接当によりいずれかの搖動方向に搖動可能であるとともに、立ち姿勢に自動復帰することができる。
【０００９】
本発明の好適な実施形態の１つでは、前記案内車輪は中空状の左半球状車輪と中空状の右半球状車輪とからなり、前記レバーモジュールの先端部の左側面に前記左半球状車輪が自由回転可能に取り付けられ、前記レバーモジュールの先端部の右側面に前記右半球状車輪が自由回転可能に取り付けられている。この構成では、半球状車輪が左右に間隔をあけて配置されているので、左右の半球状車輪が配管の内周面に安定的に接当することができる。さらには、駆動車輪が球状に形成されているので案内車輪が全体として球状に形成されていることから、車輪側部が湾曲面として外側に張り出す形態となるので、配管の内周面に凹凸が生じている場合には、この車輪側部の湾曲面が案内面として機能するという利点も得られる。
【００１０】
上述した案内台車を先頭台車として、互いに連結された複数の駆動台車と連結することで、小径部と大径部とを有する配管の内部を円滑に走行することができる管内走行台車システムを提供することができる。この管内走行台車システムを構築する駆動台車は、台車走行方向に延びた台車本体と、前記配管の周方向で分布するように前記台車本体に配置された複数のアームモジュールからなるアームユニットと、前記アームモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りで搖動変位するように、前記アームモジュールを取り付けるアームブラケットと、前記アームモジュールの先端部に取り付けられた球状駆動車輪と、前記アームモジュールの搖動変位と相互連動して回転するギヤを相互にかみ合わせることで全ての前記アームモジュールの搖動変位を同期させる搖動同期機構と、前記球状駆動車輪が前記配管の内周面に近づくように前記アームモジュールを付勢する付勢手段とを備えている。また、この管内走行台車システムを構築する案内台車は、前記案内台車の走行方向に延びた基体部と、前記配管の周方向で分布するように基体部に配置された複数のレバーモジュールからなるレバーユニットと、前記レバーモジュールが前記走行方向に対する横断方向に延びた搖動軸心周りでかつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように、前記レバーモジュールを取り付けるレバーブラケットと、前記レバーモジュールの先端部に取り付けられた案内車輪と、前記レバーモジュールを前記立ち姿勢に付勢する付勢手段とを備え、前記レバーモジュールの長さと前記案内車輪の径は、前記レバーモジュールの立ち姿勢において前記案内車輪の全部または一部が前記小径部における内周面と前記大径部における内周面との間に位置するように設定されている。つまり、上述したような作用効果を作り出す案内台車が駆動台車の先頭台車として連結されているので、駆動台車が大径部を通過する際に先行する駆動台車の駆動車輪が宙ぶらりになっても、この案内台車によって駆動台車の姿勢がほぼ維持される。そして、その状態で後続の駆動台車によって、押されて動くことにより、先行駆動台車は、大径部を渡り走行することができ、小径部と大径部とを有する配管の内部を円滑に走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による、案内台車と駆動台車が接続された状態を示す斜視図である。
【図２】先頭台車としての案内台車が配管の大径部に進入している状態を示す模式図である。
【図３】案内台車の案内車輪が段差を乗り越え、配管の小径部に進入している状態を示す模式図である。
【図４】案内台車の実施形態の１つにおいて、レバーモジュールが立ち姿勢に搖動した案内台車の斜視図である。
【図５】レバーモジュールが最も伏せた姿勢に搖動した案内台車の斜視図である。
【図６】レバーモジュールの一部を分解した状態の案内台車の斜視図である。
【図７】駆動台車の実施形態の１つを示す斜視図である。
【図８】駆動台車の正面図である。
【図９】駆動台車の台車本体の斜視図である。
【図１０】台車本体とアームモジュールと球状駆動車輪との組み付けを示す斜視図である。
【図１１】球状駆動車輪の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１には、本発明による案内台車２及び駆動台車６の基本構成が示されている。案内台車２及び駆動台車６は可撓連結体１０によって連結されている。駆動台車６は、複数台連結されるのが一般的であるが、ここでは１台の駆動台車６だけが示されている。案内台車２が先頭台車となって、小径部と大径部とを有する配管の内部を走行する。図２は、案内台車２が配管の大径部に進入している状態を示している。図３は、案内台車２の案内車輪５Ｂが段差を乗り越え、配管の小径部に進入している状態を示す模式図である。図２及び図３の状態では、２台目以降の駆動台車６が先行する案内台車２と１台目の駆動台車６とを押しながら走行している。
【００１３】
案内台車２は走行方向に沿って延びた前後軸心Ｘａを有する筒状の基体部３を備え、駆動台車６も同様の前後軸心Ｘａを有する筒状の台車本体７を備えている。案内台車２の基体部３と駆動台車６の台車本体７に可撓連結体１０が挿入され、互いが連結されている。図示はされていないが、駆動台車６同士の連結も可撓連結体１０によって行われる。
【００１４】
図４、図５、図６に示されているように、案内台車２の基体部３には、配管の周方向で分布するように複数（ここでは３つ）のレバーモジュール４０からなるレバーユニット４が配置されている。各レバーモジュール４０は、基体部３に設けられたレバーブラケット３０に、前後軸心Ｘａに対する横断方向に延びた搖動軸心Ｐｂ周りで、かつ立ち姿勢と傾斜姿勢との間で搖動変位するように取り付けられている。レバーモジュール４０の先端部には、案内車輪５Ｂが取り付けられている。このレバーモジュール４０の長さと案内車輪５Ｂの径は、レバーモジュール４０の立ち姿勢において案内車輪５Ｂが配管小径部における内周面と配管大径部における内周面との間に位置するように設定されている。さらに、傾斜姿勢のレバーモジュール４０を立ち姿勢に付勢する付勢手段９５が備えられている。
【００１５】
図７、図８、図９に示されているように、駆動台車６の台車本体７には、配管の周方向で分布するように台車本体７に配置された複数のアームモジュール８０からなるアームユニット８が配置されている。この実施形態では、アームユニット８は、走行方向に間隔をあけて配置された前側アームユニット８Ａと後側アームユニット８Ｂとからなる。各アームモジュール８０は、台車本体７に設けられたアームブラケット７１０に、前後軸心Ｘａに対する横断方向（管断面方向）に延びた搖動軸心Ｐａ周りで、搖動変位するように取り付けられている。アームモジュール８０の先端部には球状駆動車輪５Ａが取り付けられている。前側アームユニット８Ａ及び後側アームユニット８Ｂには、それぞれに属する全てのアームモジュール８０の搖動変位が一致するように、ギヤ式の搖動同期機構９が備えられている。この搖動同期機構９は、アームモジュール８０の搖動変位と相互連動して回転するギヤ９０、好ましくはベベルギヤを相互にかみ合わせることで全てのアームモジュール８０の搖動変位を同期させている。さらに、球状駆動車輪５Ａが配管の内周面に近づくようにアームモジュール８０を付勢する付勢手段９１が備えられている。アームモジュール８０の長さと駆動車輪５Ａの径は、アームモジュール８０の先端部が最も配管内周面に近づく搖動姿勢において駆動車輪５Ａの回転中心が配管小径部における内周面を超えないように設定されている。これにより、配管の大径部で宙ぶらりになった駆動車輪５Ａは、わずかな逃げ搖動で、配管の大径部と小径部との間に位置する段差をスムーズに乗り越えることができる。
【００１６】
可撓連結体１０によって案内台車２と駆動台車６とからなる管内走行台車による、小径部と大径部とを有する配管の内部の走行の様子を、図２と図３とを用いて説明する。図２は、先頭台車としての案内台車２が配管の大径部に進入しており、一番目の駆動台車３は小径部と大径部との境界領域を走行している状態を示している。この状態では、管内走行台車は、一番目の駆動台車３の後側アームユニット８Ｂの駆動車輪５Ａ及び後続の駆動台車３の駆動車輪５Ａによってその走行力を得ている。
【００１７】
図３は、案内台車２の案内車輪５Ｂが、配管の大径部と小径部との間の段差との接当を通じて、そのレバーモジュール４０を後方に搖動させることで、段差を乗り越え、配管の小径部に進入している状態を示している。一番目の駆動台車３は、配管の大径部領域で、完全に宙ぶらりとなっている。しかしながら、案内台車２のレバーモジュール４０が付勢手段９５によって、案内車輪５Ｂが大径部の内周面を押し付けるように搖動しており、安定した姿勢を維持している。一番目の駆動台車３は、案内車輪５Ｂと二番目の駆動台車３によって支持されることになり、可撓連結体１０の撓み分だけ落ち込むとしてもほぼ配管中心位置が維持される。このため、一番目の駆動台車３の駆動車輪５Ａが大径部と小径部との間の段差と接当しても、スムーズに乗り越えることができる。なお、図３の状態では、二番目以降の駆動台車３の駆動車輪５Ａによってその走行力を得ている。
【００１８】
次に、図面を用いて、案内台車２と駆動台車６の具体的な構造を詳しく説明する。
【００１９】
図４、図５、図６に示すように、案内台車２の基体部３は、その基本構成要素として断面６角形の主筒体３１を有する。主筒体３１の前端と後端には、Ｌ形ブラケット３３を介して断面６角形の副筒体３２が主筒体３１と同軸状に取り付けられている。可撓連結体１０が副筒体３２に入り込む状態で、副筒体３２に連結されている。副筒体３２の径は主筒体３１の半分程度であり、ともに板材から作られている。
【００２０】
この実施形態では、断面６角形の主筒体３１の１つおきの側面に、つまり、周方向で１２０°間隔で、断面Ｕ字形のレバーブラケット３０が前後方向（走行方向）に沿って設けられている。主筒体３１の側面に対して垂直に延びているレバーブラケット３０の両辺部には同心状に貫通孔７３が設けられている。この貫通孔７３の孔中心が、レバーモジュール４０の搖動軸心Ｐｂとなり、搖動軸３４が挿通される。
【００２１】
図６に示すように、レバーモジュール４０は、下側レバー４１と上側レバー４２とから構成されている。下側レバー４１は、２つの脚部４１ａとこの脚部４１ａを連結する上部４１ｂとからなり、脚部４１ａには搖動軸３４が挿通される孔が設けられている。下側レバー４１の上部４１ｂには、開口方向が後方と前方を向く２つのスリット４１２が形成されている。２つの脚部４１ａの間で搖動軸３４を外嵌する２つのコイルばね９５が付勢手段として配置されている。この２つのコイルばね９５の間にはリング板が介在している。コイルばね９５の一端はレバーブラケット３０に固定され、他端は下側レバー４１のスリット４１１に挿入されている。２つのコイルばね９５の巻き方向が逆となっているので、下側レバー４１は立ち姿勢に両方の搖動方向から付勢される。これにより、外部から力がかからないフリーの状態では、下側レバー４１は直立姿勢に維持される。
【００２２】
上側レバー４２は、下向きＵ字形状であり、その脚部４２ａとこの脚部４２ａを連結する上部４２ｂとからなる。上側レバー４２の下側レバー４１への取付は、下側レバー４１の上端に形成された取付舌片４１１と上側レバー４２の上端に形成された取付舌片４２１とを用いたねじ連結で行われる。上側レバー４２の上部４２ｂには案内車輪５Ｂを取り付けるための取付座が形成されている。
【００２３】
図６にから理解できるように、案内車輪５Ｂは、車輪本体５００と車軸５４０と車軸ケース５６０とからなる。車輪本体５００は、中空状の左半球状車輪５１０と中空状の右半球状車輪５２０とに分割されている。左半球状車輪５１０と右半球状車輪５２０の中心部には、それぞれの車軸５４０を固定するボスが形成されている。左半球状車輪５１０と右半球状車輪５２０の周縁領域には、配管の内周面との間の摩擦を高めるラバーリング５３０が外嵌している。ラバーリング５３の外径は、左半球状車輪５１及び右半球状車輪５２の外径より大きい。このように構成することで曲面走行に良好に対応できる。左半球状車輪５１０と右半球状車輪５２０とによって境界づけられる空間内に車軸を回転可能に支持する車軸ケース５６０が収納される。この車軸ケース５６０は、上側レバー４２の上部４２ｂに形成された取付座にねじによって着脱可能に装着される。
【００２４】
次に、駆動台車６の構造を、図７から図１１を用いて、詳しく説明する。
【００２５】
図７から理解できるように、駆動台車６は、管内走行台車の走行方向に延びた台車本体７と、この台車本体７に走行方向に間隔をあけて配置された前側アームユニット８Ａと後側アームユニット８Ｂを備えている。前側アームユニット８Ａと後側アームユニット８Ｂとは実質的には同じように構成されているので、特別に区別する必要がない場合には、以後は単にアームユニット８と称する。アームユニット８は、走行すべき配管の周方向において１２０°間隔で分布するように台車本体７に配置された３つのアームモジュール８０を備えている。アームモジュール８０は、搖動軸心Ｐａ周りで搖動変位するように、アームブラケット７１０に取り付けられている。
【００２６】
アームモジュール８０の先端部には、案内車輪５Ｂと同様に、球状の駆動車輪（球状駆動車輪）５Ａが取り付けられている。アームモジュール８０が搖動することにより、駆動車輪５Ａは、配管の内周面に対して遠近変位するが、３つのアームモジュール８０の搖動変位が一致するように、ギヤ式の搖動同期機構９が備えられている。この搖動同期機構９は、アームモジュール８０の搖動変位と相互連動して回転するベベルギヤ９０を相互にかみ合わせることで３つのアームモジュール８０の搖動変位を同期させている。
【００２７】
前側アームユニット８Ａのアームモジュール８０と後側アームユニット８Ｂのアームモジュール８０とを相互連動させるために付勢手段９１が備えられている。この実施形態では、付勢手段９１は、前側アームユニット８Ａのアームモジュール８０と後側アームユニット８Ｂのアームモジュール８０とを接続するコイルばね９１として形成されている。このコイルばね９１が、前側アームユニット８Ａのアームモジュール８０に取り付けられた駆動車輪５Ａと後側アームユニット８Ｂのアームモジュール８０に取り付けられた駆動車輪５Ａとが配管の内周面に近づくように互いのアームモジュール８０を引き付ける。これにより、駆動車輪５Ａは配管の内周面に接当し、その回転により駆動台車６が管内走行する。
【００２８】
駆動台車６の台車本体７は、その基本構成要素として長方形の板材から１２０°折り曲げられた３つの屈曲板材７１を有する。図９に示すように、この３つの屈曲板材７１は、長手方向の折り曲げ線によって等分された部分を互いに接合することで一体化され、断面が三ツ矢状の基台７０を作り出している。この基台７０の接合中心が、台車本体７の走行方向に延びた前後軸心Ｘａとなっている。さらに、この基台７０の両端部には、円筒連結部７２が、その中心軸を前後軸心Ｘａに一致させるように接続されている。この円筒連結部７２を用いた他の管内走行台車と連結可能である。
【００２９】
この実施形態では、基台７０の放射状に延びた板状部分は、アームブラケット７１０として機能する。そのため、各板状部分には、前後に間隔をあけて貫通孔７３が設けられている。この貫通孔７３の孔中心が、前側アームユニット８Ａのアームモジュール８０と後側アームユニット８Ｂのアームモジュール８０との搖動軸心Ｐａとなる。また、板状部分の縁部にはピン孔７５を設けた突出片７４が２つずつ形成されており、図示されていない連結ピンをこのピン孔７５に嵌入に嵌入させることで屈曲板材７１同士のずれ防止が施されている。
【００３０】
アームモジュール８０は、図１０に示すようなハーフモジュール８０ａを組み合わせて構成されている。図１０には、左側と右側のハーフモジュール８０ａを示されているが、左右対称な形状となっている。ハーフモジュール８０ａは、搖動軸８１と、搖動軸８１を軸受けするボス部８２とアーム本体８３とからなる。搖動軸８１は、左側と右側のハーフモジュール８０ａとで共通である。アーム本体８３はＵ状断面をもつ形材である。図からは見えない軸孔が設けられているアーム本体８３の一端にボス部８２が取り付けられている。ボス部８２の外側端面にはベベルギヤ９０が取り付けられている。この軸孔とボス部８２とベベルギヤ９０の中心は搖動軸心Ｐａに一致している。アーム本体８３の他端には、球状駆動車輪５Ａを取り付けるための板状の取付座８４が設けられている。
【００３１】
図８と図１０とから理解できるように、左側と右側のハーフモジュール８０ａを背中合わせでアームブラケット７１０を挟むように、連結することで、アームモジュール８０が作り出される。その際、３つのアームモジュール８０の対応するベベルギヤ９０が互いにかみ合うことになる。これにより、前側アームユニット８Ａのアームモジュール８０同士、及び後側アームユニット８Ｂのアームモジュール８０同士は確実に連動して、搖動する。
【００３２】
アームモジュール８０の取付座８４に固定される駆動車輪５Ａは、図１１で示されているように、車輪本体５０と駆動ユニット５６とからなる。車輪本体５０は、中空状の左半球状車輪５１と中空状の右半球状車輪５２とに分割されている。左半球状車輪５１と右半球状車輪５２の中心部には、それぞれの車軸５４ａと５４ｂを固定するボスが形成されている。左半球状車輪５１と右半球状車輪５２の周縁領域には、配管の内周面との間の摩擦を高めるラバーリング５３が外嵌している。左半球状車輪５１と右半球状車輪５２とによって境界づけられる空間内に車輪本体５０を駆動する駆動ユニット５６が収納される。
【００３３】
駆動ユニット５６は、球状駆動車輪５Ａの外径より小さい外形寸法を有する共通のユニットケース５５に取り付けられた第１駆動部５６ａと第２駆動部５６ｂとを備えている。第１駆動部５６ａと第２駆動部５６ｂは、それぞれモータとギヤ式の減速機構５８とを有し、第１駆動部５６ａは左半球状車輪５１の車軸５４ａを駆動し、第２駆動部５６ｂは右半球状車輪５２の車軸５４ｂを駆動する。ユニットケース５５は、それぞれの車軸５４ａと５４ｂを介して左半球状車輪５１と右半球状車輪５２とを支持している。ユニットケース５５は、対応するアームモジュール８０の取付座８４にねじによって着脱可能に装着される。
【００３４】
図７でその上面だけが示されているだけであるが、電池ボックス７９が基台７０に取り付けられている。この電池ボックス７９に装着された電池から図示しない給電線を介して、モータ５７に、電力が供給される。
【００３５】
〔別実施の形態〕
（１）上述した実施形態では、案内台車２において、前側レバーユニット４に１２０°間隔で３つのレバーモジュール４０が配置されていたが、２つのアームモジュール４０または４つ以上のアームモジュール４０の配置を採用してもよい。同様に、駆動台車６においても、前側アームユニット８Ａと後側アームユニット８Ｂのそれぞれに、１２０°間隔で３つのアームモジュール８０を配置する構成に代えて、２つのアームモジュール８０または４つ以上のアームモジュール８０の配置を採用してもよい。
（２）上述した実施形態では、案内台車２の付勢手段９１として、ばねの巻き線方向が逆になっている２つのコイルばねが用いられたが、レバーモジュール４０が立ち姿勢から一方向への搖動しかしない構成の場合、１つのコイルばねだけが用いられる。
（３）上述した実施形態では、案内車輪５Ｂは非駆動タイプの自由回転車輪であったが、駆動台車６の駆動車輪５Ａと同様な駆動タイプの車輪を採用してもよい。
（４）上述した実施形態では、駆動台車６には、アームユニットとして、前側アームユニット８Ａと後側アームユニット８Ｂが設けられていたが、それらの中間にさらなるアームユニットを追加してもよい。また、複数の台車本体が連結して用いられる場合には、各台車本体に１つのアームユニットを設けるだけの構成を採用してもよい。
（５）上述した実施形態では、駆動台車６における付勢手段９１としてコイルばねを採用したが、これに代えてガススプリングなど他の付勢手段を採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、小径部と大径部とを有する配管の内部を走行する管内走行装置に適用される。
【符号の説明】
【００３７】
１０：可撓連結体
２  ：案内台車
３  ：基体部
３０：レバーブラケット
３１：主筒体
３４：搖動軸
９５：コイルばね（付勢手段）
４  ：レバーユニット
４０：レバーモジュール
４１：下側レバー
４２：上側レバー
５Ｂ：案内車輪
５００：車輪本体
５１０：左半球状輪体
５２０：右半球状輪体
５３０：ラバーリング
５４０：車軸
５Ａ：駆動車輪（球状駆動車輪）
５０：車輪本体
５１：左半球状輪体
５２：右半球状輪体
５４：車軸
５６：駆動ユニット
５６ａ：第1駆動部
５６ｂ：第2駆動部
５７：モータ
６  ：管内走行台車
７  ：台車本体
７０：基台
７２０：アームブラケット
８  ：アームユニット
８Ａ：前側アームユニット
８Ｂ：後側アームユニット
８０：アームモジュール
８１：搖動軸
８２：ボス部
９  ：搖動同期機構
９０：ベベルギヤ
９１：コイルばね（付勢手段）
Ｐａ：搖動軸心
Ｐｂ：搖動軸心
Ｘａ：前後軸心
【図１】
2014193676.tif 000003
【図２】
2014193676.tif 000004
【図３】
2014193676.tif 000005
【図４】
2014193676.tif 000006
【図５】
2014193676.tif 000007
【図６】
2014193676.tif 000008
【図７】
2014193676.tif 000009
【図８】
2014193676.tif 000010
【図９】
2014193676.tif 000011
【図１０】
2014193676.tif 000012
【図１１】
2014193676.tif 000013