(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本管に設けられた分岐管から前記本管に挿入されるロボット側面にあてがわれる、該ロボットの半周以下の外周を管軸に沿ってほぼ全長にわたって覆うことの出来る長さに板状体を湾曲した形態に成形されたロボット保持具と、該ロボット保持具の長さ方向後端から前記分岐管の長さ以上の長さを有して前記ロボット保持具に一体に取り付けられた案内ロッドと、該案内ロッドのロボット保持具側先端において、先端側が前記ロボットのケーブルを案内ロッド側に押さえ、後端側が前記ケーブルを案内ロッドから遠ざける方向に押さえる二個一対のガイドローラを直列配置したことを特徴とする管内へのロボット挿入回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は管内へのロボット挿入回収装置に関し、詳しくは、管内部の状態を観察あるいは検知するためのロボットをスムーズに管内に挿入し、回収するために使用される管内へのロボット挿入回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水管路内の状態を観察したい場合、管路内が満水状態であると有人観察は無理で、照明装置を付したテレビカメラや各種センサを搭載したロボットを管内に送り込み、遠隔操作による観察によらざるを得なくなる。
【０００３】
この場合管内へのロボット挿入には例えば特開平８−６５８４６号に開示されているように、管内に挿入ガイド筒を分岐管から挿入し、このガイド筒からロボットを送り込んでいくことが行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、管内が満水で殆ど無加圧の場合は問題はないが、満水でしかも水圧がある場合、水圧に押されロボットの挿入が非常に困難か不可能となる問題があった。
また、ロボット部分が管内に挿入できても、ガイド筒からロボットを管内に突き出すための力がケーブルだけでは到底得られず、満水高圧状態での使用ができないといった問題があった。
もっとも、この場合ロボットを長いロッドで管内に突き出せば良いが観測を終了後ロボットの回収が水流と水圧の影響を受け非常に困難となる問題があった。
この発明は上記問題点を解消することを目的としてなされたものであり満水高圧状態の管路であっても、容易にロボットの挿入回収が行なえる装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明の管内へのロボット挿入回収装置は、本管に設けられた分岐管から前記本管に挿入されるロボット側面にあてがわれる、該ロボットの半周以下の外周を管軸に沿ってほぼ全長にわたって覆うことの出来る長さに板状体を湾曲した形態に成形されたロボット保持具と、該ロボット保持具の長さ方向後端から前記分岐管の長さ以上の長さを有して前記ロボット保持具に一体に取り付けられた案内ロッドと、該案内ロッドのロボット保持具側先端において、先端側が前記ロボットのケーブルを案内ロッド側に押さえ、後端側が前記ケーブルを案内ロッドから遠ざける方向に押さえる二個一対のガイドローラを直列配置したことを特徴とするものである。
【０００６】
満水高圧状態の管内にロボットを挿入する場合、案内ロッドの剛性を利用出来るので、かなりの高水圧でもこれに抗して挿入可能となる。
また、ロボットを回収する場合、ロボット保持具と二個一対のガイドローラの共同により容易に回収できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を説明する。
図１はこの発明の実施の一形態を示す側面図、図２は同正面図、図３は図１のＸ−Ｘ線断面図である。
【０００８】
図１、図２において管内へのロボット挿入回収装置１は、ロボット２側面にあてがわれるロボット保持具３と、案内ロッド４とロボット２に付属するケーブル２Ａをガイドするガイドロール５Ａ、５Ｂとからなる。
【０００９】
上記ロボット保持具３は、図３に示すようにロボット２外周の半周以下の外周を管軸に沿ってほぼ全長にわたって覆うことの出来る長さに板状体を湾曲した形態に成形されている。
【００１０】
また、ロボット保持具３の先端３Ａにはロボットの放出、回収を容易にする案内補助具６が必要に応じ設けられ、また、後端３Ｂの内側にはロボット２を押し込む時に係合するストッパ３Ｃが設けられる。
【００１１】
上記図示例は、ロボット２が断面円形をなす場合を示したが、断面方形の場合であっても図４に示すように同様に実施できる。
案内ロッド４は、本管Ｐに接続された分岐管Ｐ１（図５）の長さ以上の長さを有して、ロボット保持具３の長さ方向後端３Ｂに取り付けられている。
【００１２】
そして案内ロッド４のロボット保持具側先端４Ａに設けられたガイドロール５Ａ、５Ｂは先端側５Ａが前記ケーブル２Ａを案内ロッド４側に押さえ、後端側５Ｂが前記ケーブル２Ａを案内ロッド４から遠ざける方向に押さえるよう二個一対に直列配置して構成されている。
【００１３】
なお、図２では図の輻輳を避けるためケーブル２Ａは省略されている。
次に、上記管内へのロボット挿入回収装置の使用状態を説明する。
図５はロボット挿入前の状態、図６はロボットを管内に放出直後又は回収直前の状態を示す断面図、図７はロボット送入時に使用される止水機の断面図である。
【００１４】
図５に示すように、本管Ｐの分岐管継手Ｐ２に予め接続された補修弁Ｐ３に分岐管Ｐ１を接続し、ロボット保持具３にロボット２をセットして分岐管Ｐ１内に挿入する。
【００１５】
次いで分岐管Ｐ１の開口端に図７に示すような止水機７を取り付け案内ロッド４とケーブル２Ａの外周を水密にシールする。
この止水機７は案内ロッド４が挿通される貫通孔７Ａと、ケーブル２Ａを挿通する貫通孔７Ｂを有する基板７Ｃと、この基板７Ｃと水密に接合され他端に分岐管Ｐ１と接合可能なフランジ８Ａを有する短管８と、該短管８内に設けられ、ケーブル２Ａを繰り込むときに使用される送入ロール８Ｂ及び案内ガイド４用ガイド８Ｃと、止水機７より管外側に支持台９上に設けられたケーブル２Ａを引き込む時に使用される引き込みロール１０からなり、止水機７の貫通孔７Ａには貫通孔７Ａ内周と案内ロッド４外周との間を摺動可能にシールするグランドパッキン７Ｄが設けられ、貫通孔７Ｂにはケーブル２Ａ外周との間をシールするＯリング７Ｅ、７Ｅが設けられて構成されている。なお、図中７Ｆは、Ｏリング７Ｅから浸出する水を排出する水抜孔を示す。
【００１６】
そして上記止水機７によるシールが完了した後、図６に示すように補修弁Ｐ３を開きロボット２を挿入する。
このとき、分岐管Ｐ１内には本管Ｐ内の水圧が加わり、ロボット２及びロボット保持具３には押し戻す方向に力が加わるが、案内ロッド４を支持して水圧に抗して押し込めば、ロボット２を分岐管Ｐ１から管Ｐ方向に押し出して行くことができる。
ロボット２が完全に本管Ｐ内に入り、ケーブル２Ａを送入ロール８Ｂの操作で繰り込めば、図６に示すように、ロボット２はロボット保持具３で半周部分しか保持されていないことと、ロボット２の下端がロボット保持具３下端より管内に突出していくので、水流によって離れ自然に管内下流へと流れて行く。
【００１７】
従って、接続ケーブル２Ａを繰り出していけばその繰り出し量に応じた範囲の検査等が可能となる。
次に、検査等が終了しロボット２を回収する場合は、図６に示した状態からケーブル２Ａを引き込みロール１０の操作で引き込み、ロボット２をロボット保持具３に引き寄せて行く。
【００１８】
ケーブル２Ａは、案内ロッド４先端の二つのガイドローラ５Ａ、５Ｂでガイドされ、ロボット２の先端をロボット保持具３に押し付ける方向に力を作用させる。
【００１９】
同時に、水流はロボット保持具３で遮られるのでロボット２はロボット保持具３に沿うように近づく。
その後、案内ロッド４を引き上げ、ロボット２及びロボット保持具３が補修弁Ｐ３を通過すれば補修弁Ｐ３を閉じる。
【００２０】
補修弁Ｐ３を閉じれば管Ｐの水圧は遮断されるので、以後の取り外しは容易に行なえる。
次に、上記実施の形態の具体例を説明する。
水圧が７．５Ｋｇ／ｃｍ２となる下水本管に７５ｍｍφのフランジ付き管を分岐管として接続した。
使用したロボットは直径６０ｍｍ長さ２５０ｍｍの円筒状カメラロボットで、ロボット回収装置は、内径６５ｍｍ長さ３００ｍｍの半筒状のロボット保持具に直径１３．８ｍｍ長さ３ｍの案内ロッドを溶接により接続したものである。
上記円筒状カメラロボットを管内へのロボット挿入回収装置に保持させ、前記分岐管内に挿入し、分岐管の開口部を止水機でシールし、補修弁を開いたところ、水圧により最大１２Ｋｇｆの反力があったが、これに抗する押し込み力を加えれば、人力でなんの障害もなくロボットを本管内に送入できた。
また、ケーブルを引き込み牽引力を加えた状態で案内ロッドを引き抜いたところ、容易に補修弁までカメラロボットを引き上げることができた。補修弁を閉じた後の分解回収作業は容易にできた。
【００２１】
なお、管内へのロボット挿入回収装置を用いずにロボットを分岐管内に送入しようとしたが、ケーブルが自在に変形して送入圧力が全く伝わらず、逆に水圧によりロボットが分岐管から押し出されてしまい、送入は到底不可能であった。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、水圧の高い管であっても容易にロボットを管内に送入することができ、またロボットの接続ケーブルを二つのガイドロールでロボット保持具へ押さえつけるように引き寄せるので回収も容易となる等の効果を有する。
【００２３】
さらに、構造も簡単なため製造も容易であり、実施も容易であるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示す側面図である。
【図２】この発明の実施の一形態を示す正面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ線断面図である。
【図４】図１の他の実施の形態のＸ−Ｘ線断面図である。
【図５】この発明の管内へのロボット挿入回収装置の使用状態説明図である。
【図６】この発明の管内へのロボット挿入回収装置の使用状態説明図である。
【図７】この発明の管内へのロボット挿入回収装置に組み合わせて使用される止水機の断面図である。
【符号の説明】
１    管内へのロボット挿入回収装置
２    ロボット
２Ａ    ケーブル
３    ロボット保持具
３Ａ    ロボット保持具の先端
３Ｂ    長さ方向後端
３Ｃ    ストッパ
４    案内ロッド
４Ａ    案内ロッド先端
５Ａ    先端側ガイドロール
５Ｂ    後端側ガイドロール
６    案内補助具
Ｐ    本管
Ｐ１    分岐管
【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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