(57)【要約】本発明に係るシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットは、前本体部材、伝動部材、後本体部材を含み、伝動部材は１つの動力により駆動されており、リンク機構、歯車機構および等停留カム機構の伝動作用により、前本体部材と後本体部材の径方向に沿う交互の収縮および支持、ならびに前本体部材と後本体部材との間の軸方向への伸縮を実現するとともに、浚渫ディスクカッタの同期回転を実現することによって、ロボットの配管の前後双方向に沿う蠕動型運動および配管清掃作業を実現する。本発明は安定且つ信頼性が高く、コンパクトで実用的であり、管径変化の大きい配管内におけるシングル駆動双方向蠕動運動および配管清掃を実現し、配管清掃ロボットの障害物を越える性能および管径変化に対する適応性を効果的に向上させ、洗管ロボットの継続運動性能を向上させ、配管変化の大きい水平配管の清掃に対して実際の工学的意義がある。【選択図】図１
2019522558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットであって、
前本体部材（１）、伝動部材（２）および後本体部材（３）を含み、
前記伝動部材（２）は１つの動力により駆動されており、リンク機構、歯車機構および等停留カム機構の伝動作用により、前本体部材（１）と後本体部材（３）の径方向に沿う交互の収縮および支持、ならびに前本体部材（１）と後本体部材（３）との間の軸方向への伸縮を実現するとともに、浚渫ディスクカッタ（１−２）の同期回転を実現することよって、ロボットの配管の前後双方向に沿う蠕動型運動および配管清掃作業を実現する、
ことを特徴とする、シングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項２】
前記前本体部材（１）は、前ハウジング（１−１）、浚渫ディスクカッタ（１−２）、前筐体（１−３）、上下両側の前弾性伸縮アーム（１−４）および左右両側の前弾性支持ホイール（１−５）を含み、
前記前ハウジング（１−１）は前筐体（１−３）の外部に嵌着されており、かつ前筐体（１−３）に固定接続されており、浚渫ディスクカッタ（１−２）は、前筐体（１−３）の前側に設置されており、ディスク（１−２−３）、ディスク（１−２−３）の周方向に沿って均一に配置されたカッタバー（１−２−２）およびカッタバー（１−２−２）に固定接続された浚渫ブレード（１−２−１）を含み、
前記前弾性伸縮アーム（１−４）は、弾性ゴムパッド（１−４−１）、摺動棒（１−４−２）、第１圧縮ばね（１−４−３）、ばね位置リミッター（１−４−４）およびローラ（１−４−５）を含み、弾性ゴムパッド（１−４−１）は摺動棒（１−４−２）の先端に設置されており、前記第１圧縮ばね（１−４−３）は摺動棒（１−４−２）に嵌着されており、また摺動棒（１−４−２）の底部にあるばね位置リミッター（１−４−４）を介して第１圧縮ばね（１−４−３）の下位置制限を実現し、摺動棒（１−４−２）側の外壁には底部と連通している溝（１−４−６）が設置されており、前記ローラ（１−４−５）は支持棒（１−４−７）を介して溝（１−４−６）の底部に取り付けられており、支持棒（１−４−７）を介して溝（１−４−６）に沿う摺動および固定によりローラ（１−４−５）と摺動棒（１−４−２）との間の間隔に対する調整を実現し、前記前弾性伸縮アーム（１−４）の底部は前ハウジング（１−１）を貫通しており、前ハウジング（１−１）を介して摺動棒（１−４−２）における第１圧縮ばね（１−４−３）の上位置制限を実現し、
前記前弾性支持ホイール（１−５）は、伸縮軸（１−５−２）、伸縮軸（１−５−２）の外部に嵌設された伸縮スリーブ（１−５−３）および伸縮軸（１−５−２）の先端に設置されたホイール（１−５−１）を含み、伸縮スリーブ（１−５−３）の内部には伸縮軸（１−５−２）の底部に接続されている第２圧縮ばねが設置されており、第２圧縮ばねを介して伸縮軸（１−５−２）と伸縮スリーブ（１−５−３）との伸縮運動を実現し、前記前弾性支持ホイール（１−５）は伸縮スリーブ（１−５−３）を介して前ハウジング（１−１）の左右両側に設置されている、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項３】
前記後本体部材（３）は、後ハウジング（３−１）、後筐体（３−２）、上下両側の後弾性伸縮アーム（３−３）および左右両側の後弾性支持ホイール（３−４）を含み、
前記後ハウジング（３−１）は後筐体（３−２）の外部に嵌着されており、かつ後筐体（３−２）に固定接続されており、前記後弾性伸縮アーム（３−３）および後弾性支持ホイール（３−４）の構造はそれぞれ前本体部材（１）における前弾性伸縮アーム（１−４）、前弾性支持ホイール（１−５）と同じである、
ことを特徴とする、請求項２に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項４】
前記伝動部材（２）は、回転モータ（２−６）、ディスクカッタ駆動部材、前駆動部材、後駆動部材および中間駆動部材を含み、
前記回転モータ（２−６）は後筐体（３−２）の前側に設置されており、後筐体（３−２）の前側板を貫通している出力軸には第１平歯車（２−７）が嵌設されており、第１平歯車（２−７）は後筐体（３−２）の前側板の後側に貼着されており、
前記中間駆動部材は、前筐体（１−３）と後筐体（３−２）を接続している複数の案内機構、伝動機構（２−１２）およびクランクトレインを含み、前記案内機構は前筐体（１−３）の後側板に設置された案内棒（２−４）および後筐体（３−２）の前側板に設置されたリニア軸受（２−５）を含み、案内棒（２−４）とリニア軸受（２−５）との間の摺動による嵌合により前筐体（１−３）と後筐体（３−２）の伸縮接続を実現し、
前記伝動機構（２−１２）は、適合する１セットの摺動軸（２−１２−３）および軸受スリーブ（２−１２−５）を含み、前記軸受スリーブ（２−１２−５）の側壁には細長い貫通溝（２−１２−６）が設置されており、摺動軸（２−１２−３）の側壁には平行ピン（２−１２−４）が設置されており、平行ピン（２−１２−４）と貫通溝（２−１２−６）との摺動による嵌合により摺動軸（２−１２−３）と軸受スリーブ（２−１２−５）との同期回転および伸縮摺動を実現し、前記摺動軸（２−１２−３）の軸受スリーブ（２−１２−５）から離れる側は前筐体（１−３）の後側板を貫通しており、かつ摺動軸（２−１２−３）には２つの第１制限リンク（２−１２−２）が設置されており、前記第１制限リンク（２−１２−２）はそれぞれ前筐体（１−３）の後側板の前後両側に貼着されており、２つの第１制限リンク（２−１２−２）を介して摺動軸（２−１２−３）の前筐体（１−３）の後側板に対する軸方向への摺動を制限し、前記軸受スリーブ（２−１２−５）の摺動軸（２−１２−３）から離れる側は後筐体（３−２）の前側板を貫通しており、かつ軸受スリーブ（２−１２−５）には第２制限リンク（２−１２−７）および第２平歯車（２−１２−８）が設置されており、前記第２制限リンク（２−１２−７）は後筐体（３−２）の前側板の前側に貼着されており、第２平歯車（２−１２−８）は後筐体（３−２）の前側板の後側に貼着されており、第２制限リンク（２−１２−７）および第２平歯車（２−１２−８）を介して軸受スリーブ（２−１２−５）の後筐体（３−２）の前側板に対する軸方向への摺動を制限し、かつ第２平歯車（２−１２−８）と第１平歯車（２−７）は噛合するように伝動されており、前記摺動軸（２−１２−３）の軸受スリーブ（２−１２−５）から離れる端には第１傘歯車（２−１２−１）が嵌設されており、かつ軸受スリーブ（２−１２−５）の摺動軸（２−１２−３）から離れる端には第２傘歯車（２−１２−９）が嵌設されており、
前記前駆動部材は、前筐体（１−３）の内部に設置された前回転軸（２−１５）、前等停留カムグループ（２−３）および第３傘歯車（２−１４）を含み、前等停留カムグループ（２−３）および第３傘歯車（２−１４）は前回転軸（２−１５）に嵌設されており、前記第３傘歯車（２−１４）と第１傘歯車は噛合するように伝動されており、かつ前回転軸（２−１５）と前等停留カムグループ（２−３）の同期回転を駆動しており、前記前等停留カムグループ（２−３）は２つの全く同じである前等停留カムを含み、かつ２つの前等停留カムは１８０°ずれるように重ね装着されており、前記前本体部材（１）における上下両側の前弾性伸縮アーム（１−４）の底部のローラ（１−４−５）はそれぞれ２つの前等停留カムに当接するように取り付けられており、２つの前等停留カムを介して２つの前弾性伸縮アーム（１−４）の同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記後駆動部材は、後筐体（３−２）の内部に設置された後回転軸（２−８）、後等停留カムグループ（２−９）および第４傘歯車（２−１０）を含み、かつ後駆動部材の接続構造は前駆動部材と同じであり、前記第４傘歯車（２−１０）と第２傘歯車（２−１２−９）とは噛合するように伝動されており、かつ後回転軸（２−８）と後等停留カムグループ（２−９）との同期回転を駆動しており、前記後等停留カムグループ（２−９）は２つの全く同じである後等停留カムを含み、２つの後等停留カムを介して２つの後弾性伸縮アーム（３−３）の同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記ディスクカッタ駆動部材は、第５傘歯車（２−１６）、ベルト伝動機構（２−２）およびディスクカッタ回転軸（２−１）を含み、前記第５傘歯車（２−１６）と第３傘歯車（２−１４）とは噛合するように伝動されており、かつベルト伝動機構（２−２）を介してディスクカッタ回転軸（２−１）の回転を駆動しており、浚渫ディスクカッタ（１−２）のディスク（１−２−３）はディスクカッタ回転軸（２−１）の前筐体（１−３）の前側板を貫通する側に嵌設されており、
前記クランクトレインは、前筐体（１−３）および後筐体（３−２）の左右両側に設置されたリンク（２−１３）およびクランク（２−１１）を含み、かつクランク（２−１１）は後筐体（３−２）の外部に延在する後回転軸（２−８）に嵌設されて後回転軸（２−８）と同期回転しており、前記リンク（２−１３）の一端は前筐体（１−３）の左／右側板にヒンジにより接続されており、他端は該側のクランク（２−１１）にヒンジにより接続されており、クランクトレインを介して前本体部材（１）と後本体部材（３）との間の軸方向における伸縮および調整を実現する、
ことを特徴とする、請求項３に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項５】
前記浚渫ディスクカッタ（１−２）のカッタバー（１−２−２）および浚渫ブレード（１−２）はいずれも着脱可能である、ことを特徴とする、請求項４に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項６】
前記支持棒（１−４−７）には第１長溝が開設されており、かつ溝（１−４−６）内には第１ねじ穴が開設されており、締付ボルトを介して第１長溝を貫通した後に第１ねじ穴に締め付けるように嵌合されることにより、支持棒（１−４−７）の溝（１−４−６）に沿う伸縮および調整を実現する、ことを特徴とする、請求項４に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項７】
前記伸縮スリーブ（１−５−３）の側壁には第２長溝が開設されており、伸縮軸（１−５−２）の側壁には第２平行ピンが設置されており、第２平行ピンと第２長溝との嵌合により伸縮スリーブ（１−５−３）の伸縮スリーブ（１−５−３）に沿う伸縮運動を制限する、ことを特徴とする、請求項４に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項８】
前記前等停留カムの遠停留角は１８０°より小さい、ことを特徴とする、請求項４に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平配管清掃ロボットの技術分野に関し、特に、停留が同じである等停留カムグループの相乗作用に基づき、管径変化の大きい水平配管内においてシングル駆動双方向蠕動運動を実現する配管清掃ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、国内外においては、配管清掃の自動化およびスマート化作業に対するニーズが絶えず増えている。現在、国内における清掃方式は主に手動によって行われ、作業環境は複雑で劣悪であり、労働強度が大きく、かつ危険度も高い。配管清掃作業において、蠕動運動型の配管清掃ロボットはさらに大きい牽引性能および地形に対する適応性を有するため、配管清掃作業にもっと適する。しかしながら、従来の配管清掃ロボットおよび配管清掃装置は一方向運動性能を有するものが多く、配管清掃過程において、特別な障害物に遭遇するとロボットは進み続けることができず、また後退することもできないため、ロボットは管内に止まることになってしまう。一方で、従来の双方向蠕動型の配管清掃ロボットに対しては、複数の動力によらなければ前後双方向の運動および配管清掃を実現することができず、動力源が多く、制御が複雑である。このため、ロボットが障害物に遭遇すると後退することができずまたは駆動する数が多すぎる場合に対し、実際の状況から、安定且つ信頼性が高く、コンパクトであり実用的なシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットを開発し、よって水平配管の浚渫を柔軟に清掃するために基盤を提供することが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術に存在する不備を解消するために、本発明はシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットを提供し、停留が同じである等停留カムグループの相乗作用を利用して、管径変化の大きい水平配管内におけるシングル駆動双方向蠕動運動および配管清掃を実現し、配管清掃ロボットの障害物を越える性能および管径変化に対する適応性を効果的に向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を実現するための本発明に係るシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットは、前本体部材、伝動部材および後本体部材を含み、
前記伝動部材は１つの動力により駆動されており、リンク機構、歯車機構および等停留カム機構の伝動作用により、前本体部材と後本体部材の径方向に沿う交互の収縮および支持、ならびに前本体部材と後本体部材との間の軸方向への伸縮を実現するとともに、浚渫ディスクカッタの同期回転を実現することによって、ロボットの水平配管に沿う前後双方向における蠕動型運動および配管清掃作業を実現する。
【０００５】
好ましくは、前記前本体部材は、前ハウジング、浚渫ディスクカッタ、前筐体、上下両側の前弾性伸縮アームおよび左右両側の前弾性支持ホイールを含む。
【０００６】
前記前ハウジングは前筐体の外部に嵌着されており、かつ前筐体に固定接続されており、浚渫ディスクカッタは、前筐体の前側に設置されており、ディスク、ディスクの周方向に沿って均一に配置されたカッタバーおよびカッタバーに固定接続された浚渫ブレードを含み、
前記前弾性伸縮アーム（アクティブ型）は、弾性ゴムパッド、摺動棒、第１圧縮ばね、ばね位置リミッターおよびローラを含み、弾性ゴムパッドは摺動棒の先端に設置されており、前記第１圧縮ばねは摺動棒に嵌着されており、また摺動棒の底部にあるばね位置リミッターを介して第１圧縮ばねの下位置制限を実現し、摺動棒側の外壁には底部と連通している溝が設置されており、前記ローラは支持棒を介して溝の底部（即ち、ローラはオフセットによる取り付けを採用）に取り付けられており、支持棒の溝に沿う摺動および固定によりローラと摺動棒との間の間隔に対する調整を実現することによって、異なる配管の径方向の寸法に適し、前記前弾性伸縮アームの底部は前ハウジングを貫通しており、前ハウジングを介して摺動棒における第１圧縮ばねの上位置制限を実現し、
前記前弾性支持ホイール（パッシブ型）は、伸縮軸、伸縮軸の外部に嵌設された伸縮スリーブおよび伸縮軸の先端に設置されたホイールを含み、伸縮スリーブの内部には伸縮軸の底部に接続されている第２圧縮ばねが設置されており、第２圧縮ばねを介して伸縮軸と伸縮スリーブとの伸縮運動を実現することにより、前弾性支持ホイールの長さに対する弾性調整を実現して異なる配管の径方向の寸法に適し、前記前弾性支持ホイールは伸縮スリーブを介して前ハウジングの左右両側に設置されている。
【０００７】
好ましくは、前記後本体部材は、後ハウジング、後筐体、上下両側の後弾性伸縮アームおよび左右両側の後弾性支持ホイールを含み、前記後ハウジングは後筐体の外部に嵌着されており、かつ後筐体に固定接続されており、前記後弾性伸縮アームおよび後弾性支持ホイールの構造（部材構造および後ハウジングとの接続関係を含む）はそれぞれ前本体部材における前弾性伸縮アーム、前弾性支持ホイールと同じである。
【０００８】
好ましくは、前記伝動部材は、回転モータ、ディスクカッタ駆動部材、前駆動部材、後駆動部材および中間駆動部材を含み、前記回転モータは後筐体の前側に設置されており、後筐体の前側板を貫通している出力軸には第１平歯車が嵌設されており、第１平歯車は後筐体の前側板の後側に貼着されており、
前記中間駆動部材は、前筐体と後筐体を接続している複数の案内機構、伝動機構およびクランクトレイン（Ｃｒａｎｋ  Ｔｒａｉｎ）を含み、前記案内機構は前筐体の後側板に設置された案内棒および後筐体の前側板に設置されたリニア軸受を含み、案内棒とリニア軸受との間の摺動による嵌合により前筐体と後筐体の伸縮接続を実現し、
前記伝動機構は、適合する１セットの摺動軸および軸受スリーブを含み、前記軸受スリーブの側壁には細長い貫通溝が設置されており、摺動軸の側壁には平行ピンが設置されており、平行ピンと貫通溝との摺動による嵌合により摺動軸と軸受スリーブとの同期回転および伸縮摺動を実現し、前記摺動軸の軸受スリーブから離れる側は前筐体の後側板を貫通しており、かつ摺動軸には２つの第１制限リンクが設置されており、前記第１制限リンクはそれぞれ前筐体の後側板の前後両側に貼着されており、２つの第１制限リンクを介して摺動軸の前筐体の後側板に対する軸方向への摺動を制限し、前記軸受スリーブの摺動軸から離れる側は後筐体の前側板を貫通しており、かつ軸受スリーブには第２制限リンクおよび第２平歯車が設置されており、前記第２制限リンクは後筐体の前側板の前側に貼着されており、第２平歯車は後筐体の前側板の後側に貼着されており、第２制限リンクおよび第２平歯車を介して軸受スリーブの後筐体の前側板に対する軸方向への摺動を制限し、かつ第２平歯車と第１平歯車は噛合するように伝動されることにより、回転モータの出力軸から軸受スリーブまでの回転速度の伝動を実現し、前記摺動軸の軸受スリーブから離れる端には第１傘歯車が嵌設されており、かつ軸受スリーブの摺動軸から離れる端には第２傘歯車が嵌設されており、
前記前駆動部材は、前筐体の内部に設置された前回転軸、前等停留カムグループおよび第３傘歯車を含み、前等停留カムグループおよび第３傘歯車は前回転軸に嵌設されており、前記第３傘歯車と第１傘歯車は噛合するように伝動されており、かつ前回転軸と前等停留カムグループの同期回転を駆動しており、前記前等停留カムグループは２つの全く同じである前等停留カム（即ち、カムの最も遠い停留角である遠停留角（ｆａｒｔｈｅｓｔ  ｄｗｅｌｌ  ａｎｇｌｅ）と最も近い停留角である近停留角（ｎｅａｒｅｓｔ  ｄｗｅｌｌ  ａｎｇｌｅ）が等しい）を含み、かつ２つの前等停留カムは１８０°ずれるように重ね装着されており、前記前本体部材における上下両側の前弾性伸縮アームの底部（オフセットによる取り付け）のローラはそれぞれ２つの前等停留カムに当接するように取り付けられており、２つの前等停留カムにより２つの前弾性伸縮アームの同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記後駆動部材は、後筐体内に設置された後回転軸、後等停留カムグループおよび第４傘歯車を含み、かつ後駆動部材の接続構造は前駆動部材と同じであり、前記第４傘歯車と第２傘歯車とは噛合するように伝動されており、かつ後回転軸と後等停留カムグループとの同期回転を駆動しており、前記後等停留カムグループは２つの全く同じである後等停留カムを含み、２つの後等停留カムを介して２つの後弾性伸縮アームの同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記ディスクカッタ駆動部材は、第５傘歯車、ベルト伝動機構およびディスクカッタ回転軸を含み、前記第５傘歯車と第３傘歯車とは噛合するように伝動されており、かつベルト伝動機構を介してディスクカッタ回転軸の回転を駆動しており、浚渫ディスクカッタのディスクはディスクカッタ回転軸の前筐体の前側板を貫通する側に嵌設されていることにより、浚渫ディスクカッタの同期回転を実現し、
前記クランクトレインは、前筐体および後筐体の左右両側に設置されたリンクおよびクランクを含み、かつクランクは後筐体の外部に延在する後回転軸に嵌設されて後回転軸と同期回転しており、前記リンクの一端は前筐体の左/右側板にヒンジにより接続されており、他端は該側のクランクにヒンジにより接続されており、クランクトレインを介して前本体部材と後本体部材との間の軸方向における伸縮および調整を実現する。
【０００９】
本発明の動作原理は以下のとおりである。まず、手動により、センサ、カメラおよび浚渫ディスクカッタが装着された配管清掃ロボットを水平配管内に配置してからモータの順方向の回転を制御し、リンク機構、歯車およびカム伝動機構の伝動作用により、前後本体が径方向に沿って交互に収縮し支持することができるようにし、浚渫ディスクカッタは機構伝動により同期回転され、同時に前後本体も軸線方向に沿って交互に伸縮することができ、各運動部材同士の相乗嵌合により、ロボットを配管に沿って蠕動運動させるとともに清掃作業を実施する。配管清掃ロボットが配管内において深刻な障害により前へ進むことができなくなった場合、その他の対策を採用しやすくするように、モータの反方向の回転を制御することによりロボットを後退させる。
【００１０】
好ましくは、カッタバーと浚渫ブレードの保守と交換が便利であり、コストを節約するために、前記浚渫ディスクカッタのカッタバーおよび浚渫ブレードはいずれも着脱可能である。
【００１１】
好ましくは、前記支持棒には第１長溝が開設されており、かつ溝内には第１ねじ穴が開設されており、締付ボルトを介して第１長溝を貫通した後に第１ねじ穴に締め付けられるように嵌合されることにより、支持棒の溝に沿う伸縮および調整を実現し、接続しやすく便利である。
【００１２】
好ましくは、前記伸縮スリーブの側壁には第２長溝が開設されており、伸縮軸の側壁には第２平行ピンが設置されており、第２平行ピンと第２長溝との嵌合により伸縮軸の伸縮スリーブに沿う伸縮運動を制限し、伸縮軸が伸縮スリーブから脱出することを防止する。
【００１３】
好ましくは、前記前等停留カム（後等停留カムと一致する）の遠停留角（近停留角と一致する）は１８０°より小さい。等停留カムの遠停留角と近停留角との間は上り行程角および下り行程角を過渡角としなければならないため、等停留カムの遠停留角および近停留角はいずれも１８０°より小さい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により提供されるシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットは、従来技術に対して、以下の利点を有する。
１）１つの動力源および１セットの機構により、管径変化の大きい水平配管内の前後双方向の蠕動型運動および配管清掃を実現し、洗管過程に特別な故障により前へ進み続けることができない場合、ロボットを配管から後退させることができるため、配管清掃ロボットの複雑な配管環境に対処する機動性を向上させることができる。
２）ロボット本体の更なるコンパクト化および軽量化により、配管清掃ロボットの継続運動性能を大幅に向上させ、かつ等停留カムグループを採用してカム従動部品の大きな変位変化を実現し、よってロボットにより良好な管径適応性を持たせ、大きな管径変化範囲の水平配管の清掃に対して実際の工学的意義がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例の全体的な構造を示す図である。
【図２】本発明の実施例の正面図である。
【図３】本発明の実施例の内部構造を示す図である。
【図４】本発明の実施例における浚渫ディスクカッタの構造を示す図である。
【図５】本発明の実施例における弾性伸縮アームの構造を示す図である。
【図６】本発明の実施例における弾性支持ホイールの構造を示す図である。
【図７】本発明の実施例における伝動部材の構造を示す図である。
【図８】本発明の実施例における伝動部材の上面図である。
【図９】本発明の実施例における前等停留カムグループの伝動略図である。
【図１０】本発明の実施例における後等停留カムグループの伝動略図である。
【図１１】本発明の実施例におけるクランクトレインの運動略図である。
【図１２】本発明の実施例における伝動機構の構造を示す図である。
【図１３】本発明の実施例における後等停留カムの回転角の位置図である。
【図１４】本発明の実施例における前後本体支持状態がカム回転角に従って変化することを示す図である。
【図１５ａ】本発明の実施例におけるロボットの水平配管に沿う運動の流れを示す図である。
【図１５ｂ】本発明の実施例におけるロボットの水平配管に沿う運動の流れを示す図である。
【図１５ｃ】本発明の実施例におけるロボットの水平配管に沿う運動の流れを示す図である。
【図１５ｄ】本発明の実施例におけるロボットの水平配管に沿う運動の流れを示す図である。
【図１５ｅ】本発明の実施例におけるロボットの水平配管に沿う運動の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に合わせて本発明についてさらに詳しく説明する。
図１、２に示すように、シングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットは、前本体部材１、伝動部材２、後本体部材３を含む。
【００１７】
上記伝動部材２は１つの動力により駆動され、リンク機構、歯車機構および等停留カム機構の伝動作用により、前本体部材１と後本体部材３の径方向に沿う交互の収縮および支持、ならびに前本体部材１と後本体部材３との間の軸方向への伸縮を実現するとともに、浚渫ディスクカッタ１−２の同期回転を実現することによって、ロボットの配管の前後双方向に沿う蠕動型運動および配管清掃作業を実現する。
【００１８】
図３に示すように、上記前本体部材１は、前ハウジング１−１、浚渫ディスクカッタ１−２、前筐体１−３、上下両側の前弾性伸縮アーム１−４および左右両側の前弾性支持ホイール１−５を含む。
【００１９】
上記前ハウジング１−１は前筐体１−３の外部に嵌着され、かつ前筐体１−３に固定接続され、図４に示すように、浚渫ディスクカッタ１−２は前筐体１−３の前側に設置され、ディスク１−２−３、ディスク１−２−３の周方向に沿って均一に配置されたカッタバー１−２−２およびカッタバー１−２−２に固定接続された浚渫ブレード１−２−１を含む。
【００２０】
図５に示すように、上記前弾性伸縮アーム１−４は、弾性ゴムパッド１−４−１、摺動棒１−４−２、第１圧縮ばね１−４−３、ばね位置リミッター１−４−４およびローラ１−４−５を含み、弾性ゴムパッド１−４−１は摺動棒１−４−２の先端に設置され、上記第１圧縮ばね１−４−３は摺動棒１−４−２に嵌着され、また摺動棒１−４−２の底部にあるばね位置リミッター１−４−４を介して第１圧縮ばね１−４−３の下位置制限を実現し、摺動棒１−４−２側の外壁には底部と連通する溝１−４−６が設置され、上記ローラ１−４−５は支持棒１−４−７を介して溝１−４−６の底部に取り付けられ、支持棒１−４−７の溝１−４−６に沿う摺動および固定によりローラ１−４−５と摺動棒１−４−２との間の間隔に対する調整を実現することによって、異なる配管の径方向の寸法に適し、上記前弾性伸縮アーム１−４の底部は前ハウジング１−１を貫通し、前ハウジング１−１を介して摺動棒１−４−２における第１圧縮ばね１−４−３の上位置制限を実現する。
【００２１】
図６に示すように、上記前弾性支持ホイール１−５は、伸縮軸１−５−２、伸縮軸１−５−２の外部に嵌設された伸縮スリーブ１−５−３および伸縮軸１−５−２の先端に設置されたホイール１−５−１を含み、伸縮スリーブ１−５−３内には伸縮軸１−５−２の底部に接続されている第２圧縮ばねが設置され、第２圧縮ばねを介して伸縮軸１−５−２と伸縮スリーブ１−５−３の伸縮運動を実現して異なる配管の径方向の寸法に適し、上記前弾性支持ホイール１−５は伸縮スリーブ１−５−３を介して前ハウジング１−１の左右両側に設置される。
【００２２】
本実施例において、上記後本体部材３は、後ハウジング３−１、後筐体３−２、上下両側の後弾性伸縮アーム３−３および左右両側の後弾性支持ホイール３−４を含み、上記後ハウジング３−１は後筐体３−２の外部に嵌着され、かつ後筐体３−２に固定接続されており、上記後弾性伸縮アーム３−３および後弾性支持ホイール３−４の構造（部材構造および後ハウジングとの接続関係を含む）はそれぞれ前本体部材１における前弾性伸縮アーム１−４、前弾性支持ホイール１−５と同じである（前後は全く同じである汎用部材）。
【００２３】
図７、８に示すように、上記伝動部材２は、回転モータ２−６、ディスクカッタ駆動部材、前駆動部材、後駆動部材および中間駆動部材を含む。
【００２４】
上記回転モータ２−６は後筐体３−２の前側に設置され、後筐体３−２の前側板を貫通している出力軸には第１平歯車２−７が嵌設され、第１平歯車２−７は後筐体３−２の前側板の後側に貼着されている。
【００２５】
上記中間駆動部材は、前筐体１−３と後筐体３−２を接続する複数の案内機構、伝動機構２−１２およびクランクトレインを含み、上記案内機構は前筐体１−３の後側板に設置された案内棒２−４および後筐体３−２の前側板に設置されたリニア軸受２−５を含み、案内棒２−４とリニア軸受２−５との間の摺動による嵌合により前筐体１−３と後筐体３−２の伸縮接続を実現する。
【００２６】
図１２に示すように、上記伝動機構２−１２は、適合する１セットの摺動軸２−１２−３および軸受スリーブ２−１２−５を含み、上記軸受スリーブ２−１２−５の側壁には細長い貫通溝２−１２−６が設置され、摺動軸２−１２−３の側壁には平行ピン２−１２−４が設置され、平行ピン２−１２−４と貫通溝２−１２−６との摺動による嵌合により摺動軸２−１２−３と軸受スリーブ２−１２−５との同期回転および伸縮摺動を実現し、上記摺動軸２−１２−３の軸受スリーブ２−１２−５から離れる側は前筐体１−３の後側板を貫通し、かつ摺動軸２−１２−３には２つの第１制限リンク２−１２−２が設置され、上記第１制限リンク２−１２−２はそれぞれ前筐体１−３の後側板の前後両側に貼着され、２つの第１制限リンク２−１２−２を介して摺動軸２−１２−３の前筐体１−３の後側板に対する軸方向における摺動を制限し、上記軸受スリーブ２−１２−５の摺動軸２−１２−３から離れる側は後筐体３−２の前側板を貫通し、軸受スリーブ２−１２−５には第２制限リンク２−１２−７および第２平歯車２−１２−８が設置され、上記第２制限リンク２−１２−７は後筐体３−２の前側板の前側に貼着され、第２平歯車２−１２−８は後筐体３−２の前側板の後側に貼着され、第２制限リンク２−１２−７および第２平歯車２−１２−８を介して軸受スリーブ２−１２−５の後筐体３−２の前側板に対する軸方向における摺動を制限し、かつ第２平歯車２−１２−８と第１平歯車２−７は噛合するように伝動されることにより、回転モータ２−６の出力軸から軸受スリーブ２−１２−５までの回転速度の伝動を実現し、上記摺動軸２−１２−３の軸受スリーブ２−１２−５から離れる端には第１傘歯車２−１２−１が嵌設され、かつ軸受スリーブ２−１２−５の摺動軸２−１２−３から離れる端には第２傘歯車２−１２−９が嵌設されている。
【００２７】
上記前駆動部材は、前筐体１−３の内部に設置された前回転軸２−１５、前等停留カムグループ２−３および第３傘歯車２−１４を含み、前等停留カムグループ２−３および第３傘歯車２−１４は前回転軸２−１５に嵌設され、上記第３傘歯車２−１４と第１傘歯車２−１２−１は噛合するように伝動され、かつ前回転軸２−１５と前等停留カムグループ２−３の同期回転を駆動し、図９に示すように、上記前等停留カムグループ２−３は２つの全く同じである前等停留カム２−３ａ、２−３ｂを含み、かつ２つの前等停留カムは１８０°ずれるように重ね装着され、上記前本体部材１における上下両側の前弾性伸縮アーム１−４ａ、１−４ｂの底部のローラ１−４−５はそれぞれ２つの前等停留カム２−３ａ、２−３ｂに当接するように取り付けられ、２つの前等停留カムを介して２つの前弾性伸縮アーム１−４の同期径方向における伸縮および調整を実現する。
【００２８】
上記後駆動部材は、後筐体３−２の内部に設置された後回転軸２−８、後等停留カムグループ２−９および第４傘歯車２−１０を含み、かつ後駆動部材の接続構造は前駆動部材と同じであり（前後は全く同じである汎用部材である）、上記第４傘歯車２−１０と第２傘歯車２−１２−９は噛合するように伝動され、かつ後回転軸２−８と後等停留カムグループ２−９との同期回転を駆動し、図１０に示すように、上記後等停留カムグループ２−９は２つの全く同じである後等停留カム２−９ａ、２−９ｂを含み、２つの後等停留カムを介して２つの前弾性伸縮アーム３−３ａ、３−３ｂの同期径方向における伸縮および調整を実現し、上記伝動機構２−１２は、回転する場合、傘歯車セットの噛合による伝動により、同時に上記前駆動部材および後駆動部材の反対方向における等速回転を駆動し、前等停留カムグループ２−３および後等停留カムグループ２−９も反対方向に等速回転させる。
【００２９】
上記ディスクカッタ駆動部材は、第５傘歯車２−１６、ベルト伝動機構２−２およびディスクカッタ回転軸２−１を含み、上記第５傘歯車２−１６と第３傘歯車２−１４とは噛合するように伝動され、かつベルト伝動機構２−２を介してディスクカッタ回転軸２−１の回転を駆動し、浚渫ディスクカッタ１−２のディスク１−２−３はディスクカッタ回転軸２−１の前筐体１−３の前側板を貫通する側に嵌設されていることにより浚渫ディスクカッタ１−２の同期回転を実現する。
【００３０】
図１１に示すように、上記クランクトレインは前筐体１−３および後筐体３−２の左右両側に設置されたリンク２−１３およびクランク２−１１を含み、かつクランク２−１１は後筐体３−２の外部に延在する後回転軸２−８に嵌設されて後回転軸２−８と同期回転し、上記リンク２−１３の一端は前筐体１−３の左／右側板にヒンジにより接続され、他端は該側のクランク２−１１にヒンジにより接続され、クランクトレインを介して前本体部材１と後本体部材３の間の軸方向における伸縮および調整を実現する。
【００３１】
本実施例において、上記浚渫ディスクカッタ１−２のカッタバー１−２−２および浚渫ブレード１−２−１はいずれも着脱可能である。
【００３２】
本実施例において、上記支持棒１−４−７には第１長溝が開設され、かつ溝１−４−６内には第１ねじ穴が開設され、締付ボルトを介して第１長溝を貫通した後に第１ねじ穴に締め付けるように嵌合されることにより、支持棒１−４−７の溝１−４−６に沿う伸縮および調整を実現する。
【００３３】
本実施例において、上記伸縮スリーブ１−５−３の側壁には第２長溝が開設され、伸縮軸１−５−２の側壁には第２平行ピンが設置されており、第２平行ピンと第２長溝との嵌合により伸縮スリーブ１−５−２の伸縮スリーブ１−５−３に沿う伸縮運動を制限する。
【００３４】
本実施例において、上記等停留カム２−３ａ、２−３ｂ、２−９ａ、２−９ｂの遠停留角および近停留角はいずれも１４４°であり、上り行程角および下り行程角はいずれも３６°である。本発明において等停留カムを採用し、カムの近停留角と遠停留角が等しく、いずれも１８０°より小さいため、許容圧力角を超えない前提で、本発明は非等停留カムに対してさらに大きい径方向の支持範囲を有し、管径変化に対する適応性もより良好であるため、管径変化の大きい水平配管の清掃により適する。本発明における等停留カムの遠停留角と近停留角に対しては数値が等しいことだけを要求し、この特定の角度に限定されない。
【００３５】
本発明に具体的な実施形態は以下のとおりである。
配管清掃ロボットの運動過程は、図１３、１４、１５ａ〜ｅに示すとおりである。図１３における後等停留カムの回転角の位置の変化によれば、図１４におけるＳ１およびＳ２はそれぞれ前本体および後本体の径方向の支持状態を表す。説明をしやすくするために、ロボットを３つの部分に分けるが、それぞれ前本体Ｂ１（径方向における伸縮）、中間本体Ｂ２（軸方向における伸縮）および後本体Ｂ３（径方向における伸縮）である。同時に、各部分の伸縮状態を延在程度によって３つに分けるが、それぞれ全部延在、中間、全部収縮状態である。径方向における全部収縮状態は管壁に対して支持役割を果たせず、径方向における中間状態は管壁に対して弱い支持役割を果たし、径方向における全部延在状態は管壁に対して強い支持役割を果たす。配管清掃ロボットの運動過程に対して、下記のように具体的に説明する。
【００３６】
（ステップ１）
クランク２−１１を時計回りに０°回転させる。図１５ａに示すように、この際、クランク２−１１におけるヒンジ接続孔は１号の位置に位置する。図１４から分かるように、前本体Ｂ１は径方向における中間状態であり、中間本体Ｂ２は軸方向における全部収縮状態であり、後本体Ｂ３は径方向における中間状態である。
【００３７】
（ステップ２）
クランク２−１１を時計回りに９０°回転させる。図１５ｂに示すように、この際、クランク２−１１におけるヒンジ接続孔は２号の位置に位置する。図１４から分かるように、前本体Ｂ１は径方向における全部収縮状態であり、中間本体Ｂ２は軸方向における中間状態であり、後本体Ｂ３は径方向における全部延在状態である。
【００３８】
（ステップ３）
クランク２−１１を時計回りに１８０°回転させる。図１５ｃに示すように、この際、クランク２−１１におけるヒンジ接続孔は３号の位置に位置する。図１４から分かるように、前本体Ｂ１は径方向における中間状態であり、中間本体Ｂ２は軸方向における全部延在状態であり、後本体Ｂ３は径方向における中間状態である。
【００３９】
（ステップ４）
クランク２−１１を時計回りに２７０°回転させる。図１５ｄに示すように、この際、クランク２−１１におけるヒンジ接続孔は４号の位置に位置する。図１４から分かるように、前本体Ｂ１は径方向における全部延在状態であり、中間本体Ｂ２は軸線における中間状態であり、後本体Ｂ３は径方向における全部収縮状態である。
【００４０】
（ステップ５）
クランク２−１１を時計回りに３６０°回転させる。図１５ｅに示すように、この際、クランク２−１１におけるヒンジ接続孔は１号の位置に戻る。図１４から分かるように、前本体Ｂ１は径方向における中間状態であり、中間本体Ｂ２は軸方向における全部収縮状態であり、後本体Ｂ３は径方向における中間状態である。
【００４１】
図１５ａ〜ｅにおける標識線（Ａ〜Ｆ）を観察することにより、該配管清掃ロボットの水平配管に沿って左へ蠕動運動する過程をはっきり観察することができる。
【００４２】
本発明は、リンク機構、歯車伝動および等停留カムの組み合わせにより、即ち、１つの動力と１セットの機構によりロボットの前後本体の径方向における収縮および拡張、ならびに前後本体の間隔の収縮拡張を実現し、よって管径の変化の大きい水平配管における前後双方向蠕動型運動および配管清掃を実現し、双方向の運動性能および大きい範囲の径方向の支持を有し、より良好な地形的適応性を有し、配管清掃に対して実際の工学的意義がある。
【００４３】
上記は本発明の好ましい実施形態に過ぎず、当業者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない前提で、さらに様々な改善や潤色を行うことができ、これらの改善や改良も本発明の保護範囲内であると見なされるべきであることを指摘すべきである。
【符号の説明】
【００４４】
１  前本体部材、
１−１  前ハウジング、
１−２  浚渫ディスクカッタ、
１−３  前筐体、
１−４  前弾性伸縮アーム、
１−５  前弾性支持ホイール、
１−２−１  浚渫ブレード、
１−２−２  カッタバー、
１−２−３  ディスク、
１−４−１  弾性ゴムパッド、
１−４−２  摺動棒、
１−４−３  第１圧縮ばね、
１−４−４  ばね位置リミッター、
１−４−５  ローラ、
１−４−６  溝、
１−４−７  支持棒、
１−５−１  ホイール、
１−５−２  伸縮軸、
１−５−３  伸縮スリーブ、
２  伝動部材、
２−１  ディスクカッタ回転軸、
２−２  ベルト伝動機構、
２−３  前等停留カムグループ、
２−４  案内棒、
２−５  リニア軸受、
２−６  回転モータ、
２−７  第１平歯車、
２−８  後回転軸、
２−９  後等停留カムグループ、
２−１０  第４傘歯車、
２−１１  クランク、
２−１２  伝動機構、
２−１３  リンク、
２−１４  第３傘歯車、
２−１５  前回転軸、
２−１６  第５傘歯車、
２−１２−１  第１傘歯車、
２−１２−２  第１制限リンク、
２−１２−３  摺動軸、
２−１２−４  平行ピン、
２−１２−５  軸受スリーブ、
２−１２−６  貫通溝、
２−１２−７  第２制限リンク、
２−１２−８  第２平歯車、
２−１２−９  第２傘歯車、
３  後本体部材、
３−１  後ハウジング、
３−２  後筐体、
３−３  後弾性伸縮アーム、
３−４  後弾性支持ホイール。
【図１】
2019522558.tif 000003
【図２】
2019522558.tif 000004
【図３】
2019522558.tif 000005
【図４】
2019522558.tif 000006
【図５】
2019522558.tif 000007
【図６】
2019522558.tif 000008
【図７】
2019522558.tif 000009
【図８】
2019522558.tif 000010
【図９】
2019522558.tif 000011
【図１０】
2019522558.tif 000012
【図１１】
2019522558.tif 000013
【図１２】
2019522558.tif 000014
【図１３】
2019522558.tif 000015
【図１４】
2019522558.tif 000016
【図１５ａ】
2019522558.tif 000017
【図１５ｂ】
2019522558.tif 000018
【図１５ｃ】
2019522558.tif 000019
【図１５ｄ】
2019522558.tif 000020
【図１５ｅ】
2019522558.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月20日(2018.8.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボットであって、
前本体部材（１）、伝動部材（２）および後本体部材（３）を含み、
前記伝動部材（２）は１つの動力により駆動されており、リンク機構、歯車機構および等停留カム機構の伝動作用により、前本体部材（１）と後本体部材（３）の径方向に沿う交互の収縮および支持、ならびに前本体部材（１）と後本体部材（３）との間の軸方向への伸縮を実現するとともに、浚渫ディスクカッタ（１−２）の同期回転を実現することよって、ロボットの配管の前後双方向に沿う蠕動型運動および配管清掃作業を実現し、
前記前本体部材（１）は、前ハウジング（１−１）、浚渫ディスクカッタ（１−２）、前筐体（１−３）、上下両側の前弾性伸縮アーム（１−４）および左右両側の前弾性支持ホイール（１−５）を含み、
前記前ハウジング（１−１）は前筐体（１−３）の外部に嵌着されており、かつ前筐体（１−３）に固定接続されており、浚渫ディスクカッタ（１−２）は、前筐体（１−３）の前側に設置されており、ディスク（１−２−３）、ディスク（１−２−３）の周方向に沿って均一に配置されたカッタバー（１−２−２）およびカッタバー（１−２−２）に固定接続された浚渫ブレード（１−２−１）を含み、
前記前弾性伸縮アーム（１−４）は、弾性ゴムパッド（１−４−１）、摺動棒（１−４−２）、第１圧縮ばね（１−４−３）、ばね位置リミッター（１−４−４）およびローラ（１−４−５）を含み、弾性ゴムパッド（１−４−１）は摺動棒（１−４−２）の先端に設置されており、前記第１圧縮ばね（１−４−３）は摺動棒（１−４−２）に嵌着されており、また摺動棒（１−４−２）の底部にあるばね位置リミッター（１−４−４）を介して第１圧縮ばね（１−４−３）の下位置制限を実現し、摺動棒（１−４−２）側の外壁には底部と連通している溝（１−４−６）が設置されており、前記ローラ（１−４−５）は支持棒（１−４−７）を介して溝（１−４−６）の底部に取り付けられており、支持棒（１−４−７）を介して溝（１−４−６）に沿う摺動および固定によりローラ（１−４−５）と摺動棒（１−４−２）との間の間隔に対する調整を実現し、前記前弾性伸縮アーム（１−４）の底部は前ハウジング（１−１）を貫通しており、前ハウジング（１−１）を介して摺動棒（１−４−２）における第１圧縮ばね（１−４−３）の上位置制限を実現し、
前記前弾性支持ホイール（１−５）は、伸縮軸（１−５−２）、伸縮軸（１−５−２）の外部に嵌設された伸縮スリーブ（１−５−３）および伸縮軸（１−５−２）の先端に設置されたホイール（１−５−１）を含み、伸縮スリーブ（１−５−３）の内部には伸縮軸（１−５−２）の底部に接続されている第２圧縮ばねが設置されており、第２圧縮ばねを介して伸縮軸（１−５−２）と伸縮スリーブ（１−５−３）との伸縮運動を実現し、前記前弾性支持ホイール（１−５）は伸縮スリーブ（１−５−３）を介して前ハウジング（１−１）の左右両側に設置されている、
ことを特徴とする、シングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項２】
前記後本体部材（３）は、後ハウジング（３−１）、後筐体（３−２）、上下両側の後弾性伸縮アーム（３−３）および左右両側の後弾性支持ホイール（３−４）を含み、
前記後ハウジング（３−１）は後筐体（３−２）の外部に嵌着されており、かつ後筐体（３−２）に固定接続されており、前記後弾性伸縮アーム（３−３）および後弾性支持ホイール（３−４）の構造はそれぞれ前本体部材（１）における前弾性伸縮アーム（１−４）、前弾性支持ホイール（１−５）と同じである、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項３】
前記伝動部材（２）は、回転モータ（２−６）、ディスクカッタ駆動部材、前駆動部材、後駆動部材および中間駆動部材を含み、
前記回転モータ（２−６）は後筐体（３−２）の前側に設置されており、後筐体（３−２）の前側板を貫通している出力軸には第１平歯車（２−７）が嵌設されており、第１平歯車（２−７）は後筐体（３−２）の前側板の後側に貼着されており、
前記中間駆動部材は、前筐体（１−３）と後筐体（３−２）を接続している複数の案内機構、伝動機構（２−１２）およびクランクトレインを含み、前記案内機構は前筐体（１−３）の後側板に設置された案内棒（２−４）および後筐体（３−２）の前側板に設置されたリニア軸受（２−５）を含み、案内棒（２−４）とリニア軸受（２−５）との間の摺動による嵌合により前筐体（１−３）と後筐体（３−２）の伸縮接続を実現し、
前記伝動機構（２−１２）は、適合する１セットの摺動軸（２−１２−３）および軸受スリーブ（２−１２−５）を含み、前記軸受スリーブ（２−１２−５）の側壁には細長い貫通溝（２−１２−６）が設置されており、摺動軸（２−１２−３）の側壁には平行ピン（２−１２−４）が設置されており、平行ピン（２−１２−４）と貫通溝（２−１２−６）との摺動による嵌合により摺動軸（２−１２−３）と軸受スリーブ（２−１２−５）との同期回転および伸縮摺動を実現し、前記摺動軸（２−１２−３）の軸受スリーブ（２−１２−５）から離れる側は前筐体（１−３）の後側板を貫通しており、かつ摺動軸（２−１２−３）には２つの第１制限リンク（２−１２−２）が設置されており、前記第１制限リンク（２−１２−２）はそれぞれ前筐体（１−３）の後側板の前後両側に貼着されており、２つの第１制限リンク（２−１２−２）を介して摺動軸（２−１２−３）の前筐体（１−３）の後側板に対する軸方向への摺動を制限し、前記軸受スリーブ（２−１２−５）の摺動軸（２−１２−３）から離れる側は後筐体（３−２）の前側板を貫通しており、かつ軸受スリーブ（２−１２−５）には第２制限リンク（２−１２−７）および第２平歯車（２−１２−８）が設置されており、前記第２制限リンク（２−１２−７）は後筐体（３−２）の前側板の前側に貼着されており、第２平歯車（２−１２−８）は後筐体（３−２）の前側板の後側に貼着されており、第２制限リンク（２−１２−７）および第２平歯車（２−１２−８）を介して軸受スリーブ（２−１２−５）の後筐体（３−２）の前側板に対する軸方向への摺動を制限し、かつ第２平歯車（２−１２−８）と第１平歯車（２−７）は噛合するように伝動されており、前記摺動軸（２−１２−３）の軸受スリーブ（２−１２−５）から離れる端には第１傘歯車（２−１２−１）が嵌設されており、かつ軸受スリーブ（２−１２−５）の摺動軸（２−１２−３）から離れる端には第２傘歯車（２−１２−９）が嵌設されており、
前記前駆動部材は、前筐体（１−３）の内部に設置された前回転軸（２−１５）、前等停留カムグループ（２−３）および第３傘歯車（２−１４）を含み、前等停留カムグループ（２−３）および第３傘歯車（２−１４）は前回転軸（２−１５）に嵌設されており、前記第３傘歯車（２−１４）と第１傘歯車は噛合するように伝動されており、かつ前回転軸（２−１５）と前等停留カムグループ（２−３）の同期回転を駆動しており、前記前等停留カムグループ（２−３）は２つの全く同じである前等停留カムを含み、かつ２つの前等停留カムは１８０°ずれるように重ね装着されており、前記前本体部材（１）における上下両側の前弾性伸縮アーム（１−４）の底部のローラ（１−４−５）はそれぞれ２つの前等停留カムに当接するように取り付けられており、２つの前等停留カムを介して２つの前弾性伸縮アーム（１−４）の同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記後駆動部材は、後筐体（３−２）の内部に設置された後回転軸（２−８）、後等停留カムグループ（２−９）および第４傘歯車（２−１０）を含み、かつ後駆動部材の接続構造は前駆動部材と同じであり、前記第４傘歯車（２−１０）と第２傘歯車（２−１２−９）とは噛合するように伝動されており、かつ後回転軸（２−８）と後等停留カムグループ（２−９）との同期回転を駆動しており、前記後等停留カムグループ（２−９）は２つの全く同じである後等停留カムを含み、２つの後等停留カムを介して２つの後弾性伸縮アーム（３−３）の同期径方向における伸縮および調整を実現し、
前記ディスクカッタ駆動部材は、第５傘歯車（２−１６）、ベルト伝動機構（２−２）およびディスクカッタ回転軸（２−１）を含み、前記第５傘歯車（２−１６）と第３傘歯車（２−１４）とは噛合するように伝動されており、かつベルト伝動機構（２−２）を介してディスクカッタ回転軸（２−１）の回転を駆動しており、浚渫ディスクカッタ（１−２）のディスク（１−２−３）はディスクカッタ回転軸（２−１）の前筐体（１−３）の前側板を貫通する側に嵌設されており、
前記クランクトレインは、前筐体（１−３）および後筐体（３−２）の左右両側に設置されたリンク（２−１３）およびクランク（２−１１）を含み、かつクランク（２−１１）は後筐体（３−２）の外部に延在する後回転軸（２−８）に嵌設されて後回転軸（２−８）と同期回転しており、前記リンク（２−１３）の一端は前筐体（１−３）の左／右側板にヒンジにより接続されており、他端は該側のクランク（２−１１）にヒンジにより接続されており、クランクトレインを介して前本体部材（１）と後本体部材（３）との間の軸方向における伸縮および調整を実現する、
ことを特徴とする、請求項２に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項４】
前記浚渫ディスクカッタ（１−２）のカッタバー（１−２−２）および浚渫ブレード（１−２）はいずれも着脱可能である、ことを特徴とする、請求項３に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項５】
前記支持棒（１−４−７）には第１長溝が開設されており、かつ溝（１−４−６）内には第１ねじ穴が開設されており、締付ボルトを介して第１長溝を貫通した後に第１ねじ穴に締め付けるように嵌合されることにより、支持棒（１−４−７）の溝（１−４−６）に沿う伸縮および調整を実現する、ことを特徴とする、請求項３に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項６】
前記伸縮スリーブ（１−５−３）の側壁には第２長溝が開設されており、伸縮軸（１−５−２）の側壁には第２平行ピンが設置されており、第２平行ピンと第２長溝との嵌合により伸縮スリーブ（１−５−３）の伸縮スリーブ（１−５−３）に沿う伸縮運動を制限する、ことを特徴とする、請求項３に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【請求項７】
前記前等停留カムの遠停留角は１８０°より小さい、ことを特徴とする、請求項３に記載のシングル駆動双方向蠕動運動型配管清掃ロボット。
【国際調査報告】
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