(57)【要約】【課題】コストの低減を図りつつ安全かつ簡単に設置する。【解決手段】吸着用磁石装置４８の位置を下部フレーム４６の延在方向に沿って移動させることができるため、鋼管１２の形状や大きさに拘わらず吸着用磁石装置４８を鋼管１２の外周面に吸着させてケーブル案内機構２６を鋼管１２に簡単に取り付ける上で有利となる。上部フレーム５０が下部フレーム４６の延在方向に沿って移動調節できると共に、アーム支持部５４が上部フレーム５０の延在方向に沿って移動調節できるため、鋼管１２の形状や大きさに拘わらず、ケーブル２４によって吊り下げられたカメラユニット２２（ケース４０）が、鋼管１２の補強板の打設孔の縁部に接触して引っ掛かることがないように、ケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを容易に調整する上で有利となる。【選択図】図４
2018119372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填形鋼管コンクリート柱の管理装置であって、
鋼管内部の情報を検出する検出部が収容されたケースと、
前記鋼管内部で前記ケースを吊り下げるケーブルと、
前記ケーブルを前記鋼管の上端開口から前記鋼管内部に案内するケーブル案内機構と、
前記ケーブルの巻き取りおよび繰り出しを行なうことで前記ケースを前記鋼管内部で昇降させるケーブル巻き取り機構とを備え、
前記ケーブル案内機構は、
枠状の下部フレームと、
前記下部フレームの延在方向に沿って移動調節可能に配置され前記鋼管の外周面に吸着することで前記下部フレームを前記鋼管に取り付ける吸着用磁石装置と、
前記下部フレームの互いに対向する箇所に移動調節可能に結合されそれら対向する箇所から上方に凸状に延在する上部フレームと、
長手方向の一端に前記ケーブルが巻装された吊り下げ用プーリを有するアームと、
前記上部フレームの延在方向に移動調節可能に設けられ平面視した場合に前記吊り下げ用プーリを前記上端開口の内側に位置させた状態で前記アームの長手方向の中間部を支持するアーム支持部と、
を備えることを特徴とする充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項２】
前記下部フレームは、円環状を呈している、
ことを特徴とする請求項１記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項３】
前記上部フレームは、半円弧状を呈している、
ことを特徴とする請求項１または２記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項４】
前記吸着用磁石装置は、前記下部フレームの互いに対向する箇所に移動調節可能に結合された２つの結合部と、前記各結合部から下方に垂設され各結合部により回転可能に支持された軸部と、前記軸部で支持された直方体状の磁石とを含んで構成されている、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項５】
前記アームは、直線状に延在しその延在方向の中間部が前記アーム支持部で支持された第１アーム部と、前記第１アーム部の先端から上方に直線状に延在しその先端に前記吊り下げ用プーリが設けられた第２アーム部とを有し、
前記第１アーム部の基端に前記ケーブル巻き取り機構から繰り出される前記ケーブルが巻装された巻き取り用プーリが設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項６】
前記第１アーム部の先端に前記吊り下げ用プーリと前記巻き取り用プーリとの間のケーブルが巻装される中間プーリが設けられ、
前記中間プーリと前記巻取り用プーリとの間のケーブルの移動量を検出するエンコーダが前記第１アーム部に設けられている、
ことを特徴とする請求項５記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項７】
前記ケーブル巻き取り機構は、前記ケーブルの巻き取りおよび繰り出しを行なうケーブルドラムと、前記ケーブルドラムを回転可能に支持する基台とを備え、
前記ケーブルドラムに巻き取られ、あるいは、前記ケーブルドラムから繰り出される前記ケーブルの移動量を検出するエンコーダが前記基台に設けられている、
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【請求項８】
前記吸着用磁石装置は、前記下部フレームを前記上端開口よりも上方に位置させ、かつ、平面視した場合に前記下部フレームの一部を前記上端開口の内側に位置させた状態で前記鋼管に取り付ける、
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項記載の充填形鋼管コンクリート柱の管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は充填形鋼管コンクリート柱の管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼管内部にコンクリートを充填する充填形鋼管コンクリート柱（ＣＦＴ（Concrete Filled Tube））の施工に際しては、コンクリートの充填状況を正確に管理することが重要である。
特許文献１には、照明手段、撮像手段、距離測定手段などをケースに収容保持し、鋼管の側壁に形成された開口を介して鋼管外部から鋼管内部に導入されたケースをケーブルを介して吊り下げ、ケースを鋼管内部で昇降させて、鋼管内部の情報、例えば鋼管内部の画像情報や充填されたコンクリートの天端の高さに関する情報を得る技術が提案されている。
この場合、ケーブルを鋼管の開口から鋼管内に案内するケーブル案内機構を設置する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５８７８７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ケーブルを鋼管の上端開口から鋼管の内部に案内する場合、ケーブル案内機構を上端開口の近傍の鋼管の側壁に取り付ける構成としたとき、鋼管の断面形状（四角筒状あるいは円筒状）や大きさは様々であるため、鋼管の形状や大きさに応じてケーブル案内機構をその都度製作する必要がある。
また、ケーブル案内機構を鋼管上端近傍の足場に設置することも考えられ、その場合においても、鋼管上端と足場との位置関係に応じてケーブル案内機構をその都度製作する必要がある。
したがって、ケーブル案内機構の設置に要するコストが嵩む不利がある。
また、管理対象となる鋼管の上端が建築物の高所で外側近傍に位置している場合は、ケーブル案内機構を安全かつ簡単に設置する上で改善の余地がある。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、コストの低減を図りつつ安全かつ簡単に設置する上で有利な充填形鋼管コンクリート柱の管理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本発明は、充填形鋼管コンクリート柱の管理装置であって、鋼管内部の情報を検出する検出部が収容されたケースと、前記鋼管内部で前記ケースを吊り下げるケーブルと、前記ケーブルを前記鋼管の上端開口から前記鋼管内部に案内するケーブル案内機構と、前記ケーブルの巻き取りおよび繰り出しを行なうことで前記ケースを前記鋼管内部で昇降させるケーブル巻き取り機構とを備え、前記ケーブル案内機構は、枠状の下部フレームと、前記下部フレームの延在方向に沿って移動調節可能に配置され前記鋼管の外周面に吸着することで前記下部フレームを前記鋼管に取り付ける吸着用磁石装置と、前記下部フレームの互いに対向する箇所に移動調節可能に結合されそれら対向する箇所から上方に凸状に延在する上部フレームと、長手方向の一端に前記ケーブルが巻装された吊り下げ用プーリを有するアームと、前記上部フレームの延在方向に移動調節可能に設けられ平面視した場合に前記吊り下げ用プーリを前記上端開口の内側に位置させた状態で前記アームの長手方向の中間部を支持するアーム支持部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、鋼管の形状や大きさに拘わらず吸着用磁石装置を鋼管の外周面に吸着させてケーブル案内機構を鋼管に簡単に取り付ける上で有利となる。
また、鋼管の形状や大きさに拘わらず、ケーブルによって吊り下げられたケースが、鋼管の補強板の打設孔の縁部に接触して引っ掛かることがないように、ケーブル案内機構の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを容易に調整する上で有利となる。
したがって、従来のように、鋼管の形状や大きさに応じてケーブル案内機構をその都度製作する必要がなく、ケーブル案内機構のコストおよびケーブル案内機構の設置に要するコストを低減する上で有利となる。
また、ケーブル案内機構の取付作業およびケーブル案内機構の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きの調整作業が容易に行えるため、管理対象となる鋼管の上端が建築物の高所で外側近傍に位置している場合であっても、ケーブル案内機構を安全かつ簡単に設置する上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態に係る管理装置の使用状況を説明する説明図である。
【図２】（Ａ）はカメラユニットの構成を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図３】ケーブル案内機構が鋼管に取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）はケーブル案内機構の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大図である。
【図５】（Ａ）はケーブル巻き取り機構の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図６】本実施の形態に係る管理装置の接続関係を示す説明図である。
【図７】パーソナルコンピュータの構成を示すブロック図である。
【図８】本実施の形態に係る管理装置の機能ブロック図である。
【図９】本実施の形態に係る管理装置の管理画面の一例を示す説明図である。
【図１０】（Ａ）は四角筒状の鋼管の外周面にケーブル案内機構が取り付けられた状態を示す第１の説明図、（Ｂ）は四角筒状の鋼管の外周面にケーブル案内機構が取り付けられた状態を示す第２の説明図、（Ｃ）は円筒状の鋼管にケーブル案内機構が取り付けられた状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態の管理装置について説明する。
まず、図１を参照して充填形鋼管コンクリート柱１０の施工方向について説明する。
充填形鋼管コンクリート柱１０は、建築構造物の柱部材を構成するものである。
鋼管１２の内部空間にコンクリート１４を圧入充填し、固化することで充填形鋼管コンクリート柱１０が構築される。
ここで使用される鋼管１２は四角筒状で複数階に亘り延在する長さを有し、この鋼管１２の内部には、圧入されたコンクリート１４が通過する打設孔を有する複数の補強板（ダイヤフラム板）が鋼管１２の全長に亘り一定の間隔で固設されている。複数の補強板は本実施の形態では、階床毎に設けられている。
さらに、鋼管１２の側壁には、各階床に対応してコンクリート圧入口１２０２が設けられている。このコンクリート圧入口１２０２は、コンクリート１４が圧入充填された後に塞ぎ鋼板により閉塞されるものである。
本実施の形態では、図１に示すように、鋼管１２の上端開口１２０３は屋上の床面ＲＦ上に突出している。
また、図３に示すように、鋼管１２の上端開口１２０３はトッププレート１２０４で閉塞され、トッププレート１２０４の中央には円形のトッププレート開口１２０６が形成されている。トッププレート１２０４は複数の補強板のうちの１つである。
このような鋼管１２は、地上に構築された基礎部２上に立設される。そして、鋼管１２内には、建築構造物の地上階に相当する搬入階Ｆ１に搬入されたコンクリート圧送用ポンプ車１６からコンクリート１４がコンクリート圧入口１２０２を通して圧入充填される。
また、鋼管１２の各階床に対応する箇所には梁部材が連結されている。
【０００９】
次に、本実施の形態の充填形鋼管コンクリート柱１０の管理装置２０（以下管理装置２０という）について説明する。
なお、本実施の形態において、鋼管１２に対してコンクリート圧送用ポンプ車１６などが搬入される階床を搬入階Ｆ１とし、鋼管１２のコンクリート圧入口１２０２にコンクリート圧送用ポンプ車１６のコンクリート輸送管１６０２が接続されるコンクリート圧入階床を搬入階Ｆ１よりも上層の階床Ｆ２〜Ｆｎとし、各階床Ｆ２〜Ｆｎに対応した鋼管１２部分にコンクリート１４が充填される毎に、コンクリート圧入階床は１階ずつ順次上方階へ移行される。
【００１０】
また、管理装置２０は屋上に配置されている。
管理装置２０は、カメラユニット２２と、ケーブル２４と、ケーブル案内機構２６と、ケーブル巻き取り機構２８と、パーソナルコンピュータ３０などを含んで構成されている。
【００１１】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、カメラユニット２２は、照明装置３２と、撮像装置３４と、レーザ距離計３６と、電源回路３８（図６）と、ケース４０とを備えている。
本実施の形態では、カメラユニット２２が、鋼管１２内部の情報を検出する検出部を構成している。
【００１２】
照明装置３２は、鋼管１２内部を照明する照明手段として機能する。
本実施の形態では、照明装置３２は、発光ダイオードで構成されており、電源回路３８から供給される電力によって点灯する。
【００１３】
撮像装置３４は、鋼管１２内部を撮像して画像情報を生成する撮像手段として機能する。
撮像装置３４は、撮像光学系と、撮像光学系によって捉えられた被写体像を撮像して画像情報を生成する撮像素子と、撮像素子を駆動すると共に、撮像素子から送出される画像情報をケーブル２４を介してパーソナルコンピュータ３０に送出する信号処理部などを含んで構成されている。
撮像装置３４は、ケース４０がケーブル２４に吊り下げられた状態で撮像光学系の光軸が鉛直方向の下方を向くように構成されている。
撮像装置３４は、電源回路３８から供給される電力によって動作する。
なお、撮像装置の撮像光学系は、鋼管１２の内部を効率的に監視することができればよく、従来公知の様々な構成のものが使用可能である。
なお、撮像光学系として、１８０度の画角を有し、光軸を中心とする３６０度の範囲を撮像可能で、かつ、光軸を含む平面内で光軸を中心として１８０度の範囲で撮像が可能に構成された魚眼レンズを使用してもよい。
この場合は、撮像装置で得られる画像情報をそのままディスプレイ装置３０Ｈ（図７）などで表示すると歪曲した画像が表示されてしまうため、従来公知の画像変換処理を行うことにより歪曲しない自然な画像を表示させればよい。
このような魚眼レンズを用いると、鋼管１２の内部や打設されたコンクリート１４の状況を広範囲にわたって監視する上で有利となる。
【００１４】
レーザ距離計３６は、鋼管１２内部に配置され鋼管１２内部に充填されたコンクリート１４の天端１４Ａ（図１）からの鉛直方向における距離を測定し第１の距離情報を生成する第１の距離測定手段として機能する。
レーザ距離計３６は、天端１４Ａに対してレーザ光を照射し、天端１４Ａで反射されたレーザ光を受信し、レーザ光が天端１４Ａで反射して戻ってくるまでの時間からレーザ距離計３６と天端１４Ａとの間の距離を測定し、この測定結果を第１の距離情報としてケーブル２４を介してパーソナルコンピュータ３０に送出する。
レーザ距離計３６は、電源回路３８から供給される電力によって動作する。
【００１５】
電源回路３８は、後述するインターフェースユニット６０（図６）の電源回路６００２からケーブル２４を介して供給される電力を、照明装置３２と、撮像装置３４と、レーザ距離計３６とに供給するものである。
【００１６】
ケース４０は、鋼管１２内部に昇降可能に配置され、照明装置３２と、撮像装置３４と、レーザ距離計３６と、電源回路３８を収容保持するものである。
本実施の形態では、ケース４０は、両端が閉塞された円筒状を呈し、ケース４０の内部は密閉されている。ケース４０の材料は、耐衝撃性を有する金属材料や合成樹脂材料など従来公知の様々な材料が使用可能である。
ケース４０の上部は、ケーブル２４の一端が挿入された状態でケーブル２４に取着されている。
ケース４０の下部は、透明なアクリルなどの合成樹脂材料で形成された窓部４００２が設けられている。
窓部４００２の外面には、窓部４００２を保護する平面視Ｙ字状を呈するフレーム４００４が取着されている。
窓部４００２は、フレーム４００４によって周方向に３つの領域に分割されており、各領域に対向して照明装置３２と撮像装置３４とレーザ距離計３６とが配置されている。
【００１７】
なお、本実施の形態では、検出部を構成するカメラユニット２２が、鋼管１２内部の情報として、撮像装置３４で撮像された画像情報と、レーザ距離計３６で測定された鋼管１２内部に充填されたコンクリート１４の天端１４Ａ（図１）からの鉛直方向における距離を検出する場合について説明した。
しかしながら、鋼管１２内部の情報として何を検出するかは任意であり、検出部の構成は、検出すべき鋼管１２内部の情報に応じて適宜決定される。
【００１８】
ケーブル２４は、鋼管１２の上端開口１２０３を介して鋼管１２外部から鋼管１２内部に導入されケース４０（カメラユニット２２）を吊り下げるものである。
本実施の形態では、ケーブル２４は、撮像装置３４からの画像情報およびレーザ距離計３６からの第１の距離情報をパーソナルコンピュータ３０に伝送する信号ケーブルと、照明装置３２、撮像装置３４およびレーザ距離計３６に電源回路６００２（図６）からの電力を供給する電源ケーブルとして機能している。
なお、本実施の形態では、ケーブル２４は、信号ケーブル、電源ケーブルを兼用しているが、信号ケーブル、電源ケーブルとは別のケーブルを設けても良い。この場合、ケーブルとは、ケース４０を吊り下げることができ、また、後述するケーブルドラム２８０４（図５）により巻き取り、繰り出し可能なものであればよく、合成樹脂製、または、金属製のロープやワイヤなど従来公知のさまざまな吊り下げ用の部材が使用可能である。
【００１９】
図４（Ａ）に示すように、ケーブル２４の表面には、その延在方向に沿って予め定められた基準間隔で指標２５が形成されている。
指標２５は、後述する指標検出器５８（図４（Ａ））で検出可能であればどのような形態であってもよい。
例えば、指標２５は、ケーブル２４の周方向にわたって均一幅の線が印刷により、あるいは塗料を塗布されることにより形成することができる。
【００２０】
図３、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ケーブル案内機構２６は、ケーブル２４を鋼管１２の上端開口１２０３から鋼管１２内部に案内するものである。
ケーブル案内機構２６は、アーム４２と、吊り下げ用プーリ４４Ａ、２つの中間プーリ４４Ｂ、４４Ｃ、巻取り用プーリ４４Ｄと、下部フレーム４６と、吸着用磁石装置４８と、上部フレーム５０と、アーム支持部５４とを含んで構成されている。
【００２１】
アーム４２は、直線状に延在する第１アーム部４２０２と、第１アーム部４２０２の先端から上方に直線状に延在する第２アーム部４２０４とを備えている。
第１アーム部４２０２の中間部の両側に２つの取付金具４２０６がそれぞれ取着されている。
吊り下げ用プーリ４４Ａは、第２アーム部４２０４の先端に回転可能に設けられ、ケーブル２４が巻装されている。
巻取り用プーリ４４Ｄは、第１アーム部４２０２の基端に回転可能に設けられ、ケーブル巻き取り機構２８から繰り出されるケーブル２４が巻装されている。
２つの中間プーリ４４Ｂ、４４Ｃのうちの一方の中間プーリ４４Ｂは、第１アーム部の先端に回転可能に設けられ、他方の中間プーリ４４Ｃは、第１アーム部４２０２の中間部に回転可能に設けられている。
それら中間プーリ４４Ｂ、４４Ｃには、吊り下げ用プーリ４４Ａと巻き取り用プーリ４４Ｄとの間のケーブル２４が巻装される。
図４（Ｂ）において、符号４５Ａ、４５Ｂは、ケーブル２４を中間プーリ４４Ｃ、巻取り用プーリ４４Ｄのそれぞれに向けて押圧するローラである。
【００２２】
下部フレーム４６は、枠状に延在形成されており、本実施の形態では、下部フレーム４６は円環状を呈している。
下部フレーム４６には、下部フレーム４６の延在方向に沿って延在する半円弧状の下部案内溝４６０２が２つ設けられ、それら下部案内溝４６０２は下部フレーム４６を上下方向に貫通している。
なお、下部フレーム４６の形状は三角枠、矩形枠、多角形枠、楕円枠など従来公知の様々な枠形状が使用可能である。
しかしながら、本実施の形態のように下部フレーム４６を円環状に形成すると、吸着用磁石装置４８、上部フレーム５０の移動を簡単な構成で円滑に行なう上で有利となる。
【００２３】
吸着用磁石装置４８は、下部フレーム４６の延在方向に沿って移動可能に配置され鋼管１２の外周面に吸着可能に構成されている。
吸着用磁石装置４８は、下部フレーム４６をほぼ水平にした状態で上端開口１２０３よりも上方に位置させ、かつ、平面視した場合に下部フレーム４６の一部を上端開口１２０３の内側に位置させた状態で鋼管１２に取り付けるものである。
本実施の形態では、吸着用磁石装置４８は、２つの結合部４８０２と、軸部４８０４と、磁石部４８０６とを含んで構成されている。
結合部４８０２は、下部フレーム４６の互いに対向する箇所に移動調節可能に結合されている。
本実施の形態では、結合部４８０２は、下部フレーム４６の下部案内溝４６０２の上方から挿入された不図示のボルトと、下部フレーム４６の下方に配置され前記ボルトが螺合される雌ねじを有する本体部材４８０３とを含んで構成されている。
結合部４８０２は、ボルトを緩めた状態で下部案内溝４６０２に沿って本体部材４８０３が移動され、ボルトを締結することで本体部材４８０３が下部フレーム４６に固定される。
このように吸着用磁石装置４８を構成することで吸着用磁石装置４８の簡素化を図る上で有利となる。
【００２４】
軸部４８０４は、各本体部材４８０３から下方に垂設され各本体部材４８０３により回転可能に支持されている。
磁石部４８０６は、軸部４８０４で支持され直方体状を呈している。
磁石部４８０６は、つまみ４８０８の回転操作により永久磁石を回転させることで磁性体である鋼管１２に吸着する励磁状態と、鋼管１２に吸着しない非励磁状態とに切り替え可能に構成されている。
【００２５】
上部フレーム５０は、下部フレーム４６の互いに対向する箇所に移動調節可能に結合され、下部フレーム４６の互いに対向する箇所から上方に凸状に延在している。
本実施の形態では、上部フレーム５０は、上方に凸の半円弧状を呈しており、上部フレーム５０の半径は、下部フレーム４６の半径とほぼ同一である。
上部フレーム５０にはその延在方向に沿って上部案内溝５００２が形成され、上部案内溝５００２は上部フレーム５０を貫通している。
なお、上部フレーム５０の形状は、三角形枠、矩形枠、多角形枠、楕円枠など従来公知の様々な枠形状が使用可能である。
しかしながら、本実施の形態のように上部フレーム５０が上方に凸の半円弧状を呈していると、アーム支持部５４の移動を円滑に行なう上で有利となる。
【００２６】
上部フレーム５０の長手方向の両端には不図示の雌ねじが形成されている。
下部フレーム４６の下部案内溝４６０２に下方から挿入された不図示のボルトが上部フレーム５０の雌ねじに螺合されている。
したがって、上部フレーム５０は、ボルトを緩めた状態で下部案内溝４６０２に沿って移動され、ボルトを締結することで上部フレーム５０が下部フレーム４６に固定される。
【００２７】
アーム支持部５４は、上部フレーム５０の延在方向に移動調節可能に設けられ平面視した場合に吊り下げ用プーリ４４Ａを上端開口１２０３の内側に位置させた状態でアーム４２の長手方向の中間部を支持するものである。
図３、図４（Ａ）に示すように、本実施の形態では、アーム支持部５４は、一対の取付金具４２０６と、一対の連結片５４０２とを含んで構成されている。
一対の連結片５４０２は上下に細長形状を呈し、それら連結片５４０２は一対の取付金具４２０６の先端屈曲部４２０６Ａに取着され、第１アーム部４２０２の両側に配置されている。
各連結片５４０２の上端はボルト４３Ａを介して取付金具４２０６の先端屈曲部４２０６Ａに取着されている。
各連結片５４０２の下端と上部フレーム５０の上部案内溝５００２にわたってボルト４３Ｂが挿通され、このボルト４３Ｂに螺合されるナットを介して各連結片５４０２の下端は上部案内溝５００２に沿って移動調節可能に支持されている。
すなわち、ボルト４３Ｂに螺合された不図示のナットを緩めることで各連結片５４０２の上部案内溝５００２に沿った移動が許容され、ナットを締結することで各連結片５４０２の位置が固定され、すなわち、アーム４２が上部フレーム５０に移動調節可能に配置されている。
【００２８】
図３に示すように、ケーブル案内機構２６は、第２アーム部４２０４の上端に設けられた吊り下げ用プーリ４４Ａが鋼管１２の上端開口１２０３の上方に位置し、第１アーム部４２０２が水平方向に延在した状態となるように、励磁状態とされた吸着用磁石装置４８を介して鋼管１２の壁部に取着される。
この状態で、ケーブル２４は、各プーリ４４Ａ〜４４Ｄに巻装されることにより繰り出し、巻き取り可能に配置される。
したがって、ケーブル案内機構２６は、ケーブル案内機構２６が下部フレーム４６と上部フレーム５０を介して鋼管１２に取着された状態でカメラユニット２２を吊り下げたケーブル２４を各プーリ４４Ａ〜４４Ｄを用いて繰り出し、巻き取り可能に案内するものである。
【００２９】
図４（Ｂ）に示すように、ロータリーエンコーダ５６は、フレキシブルカップリング５７を介して他方の中間プーリ４４Ｃと一体的に回転するように第１アーム部４２０２に取着されている。
したがって、ロータリーエンコーダ５６は、中間プーリ４４Ｂと巻取り用プーリ４４Ｄとの間のケーブル２４の移動量に相当する中間プーリ４４Ｃの回転量を検出し、その検出結果である回転量情報をパーソナルコンピュータ３０に供給する。
図４（Ａ）に示すように、指標検出器５８は、第１アーム部４２０２に取着されている。指標検出器５８は、ケーブル２４の指標２５を検出して指標検出情報をパーソナルコンピュータ３０に供給する指標検出手段として機能するものである。このような指標検出器５８として、検出光をケーブル２４の表面に照射しその反射光の光量の変化によって指標２５の有無を判定する光センサなど従来公知のさまざまなセンサが使用可能である。
【００３０】
図１に示すように、ケーブル巻き取り機構２８は、ケーブル案内機構２６を介してケーブル２４の巻き取りおよび繰り出しを行なうことでケース４０を鋼管１２内部で昇降させるものである。
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ケーブル巻き取り機構２８は、基台２８０２、ケーブルドラム２８０４、ハンドル２８０６、動力伝達部２８０８などを含んで構成されている。
基台２８０２は、屋上の床面ＦＲに固定されるものである。
ケーブルドラム２８０４は、基台２８０２に回転可能に支持されており、ケーブル案内機構２６から導出されたケーブル２４の巻き取り、繰り出しを行うものである。
ハンドル２８０６は、基台２８０２に対して回転可能に支持されている。
動力伝達部２８０８は、ハンドル２８０６とケーブルドラム２８０４との間に設けられ、ハンドル２８０６の回転力をケーブルドラム２８０４に伝達することでケーブルドラム２８０４を巻き取り方向、繰り出し方向に回転させるものである。動力伝達部２８０８は、歯付ベルトと複数のギアを組み合わせるなど従来公知のさまざまな機構が使用可能である。
なお、ケーブルドラム２８０４は、摩擦板が押し付けられることで回転位置が保持されるように構成されている。したがって、ハンドル２８０６の回転操作によりカメラユニット２２を任意の位置に移動させたのち、ハンドル２８０６から手を離してもカメラユニット２２の位置が保持されるようになっている。
したがって、ケーブル巻き取り機構２８のハンドル２８０６を正逆方向に回転させることでケーブル２４の巻き取り、繰り出しがなされ、これによりケーブル案内機構２６を介してケーブル２４が移動されることによってカメラユニット２２が鋼管１２内部で昇降される。そして、ハンドル２８０６の回転を停止することにより、カメラユニット２２の位置が決定される。
【００３１】
図中、符号２８１０は、基台２８０２とケーブルドラム２８０４との間に設けられケーブル２４に電気的に接続されたスリップリングである。
スリップリング２８１０とパーソナルコンピュータ３０との間を接続するインターフェースユニット６０が基台２８０２に取着されている。
図６に示すように、インターフェースユニット６０は、電源回路６００２と、マイクロコンピュータ６００４と、ＵＳＢインターフェース６００６とを備えている。
電源回路６００２は、商用電源に接続されたＡＣアダプタ６２から供給される電力によって機能するものであり、スリップリング２８１０、ケーブル２４を介してカメラユニット２２側の電源回路３８に電力を供給する。
マイクロコンピュータ６００４は、レーザ距離計３６からケーブル２４、スリップリング２８１０を介して供給される第１の距離情報と、ロータリーエンコーダ５６から供給される回転量情報と、指標検出器５８から供給される指標検出情報をパーソナルコンピュータ３０で処理可能な形式に変換するものである。
ＵＳＢインターフェース６００６は、マイクロコンピュータ６００４とパーソナルコンピュータ３０との通信をＵＳＢで行うためのものである。
なお、撮像装置３４からケーブル２４、スリップリング２８１０を介して供給される画像情報は、マイクロコンピュータ６００４、ＵＳＢインターフェース６００６を介してパーソナルコンピュータ３０に供給されるものとしたが、画像情報を別途設けたカメラサーバを介してモニタ装置やパーソナルコンピュータ３０に配信するようにするなど任意である。
【００３２】
図１に示すように、パーソナルコンピュータ３０は、屋上の床面ＦＲに設置されている。
パーソナルコンピュータ３０は、図７に示すように、ＣＰＵ３０Ａと、ＲＯＭ３０Ｂ、ＲＡＭ３０Ｃ、ハードディスク装置３０Ｄ、ディスク装置３０Ｅ、キーボード３０Ｆ、マウス３０Ｇ、ディスプレイ装置３０Ｈ、プリンタ装置３０Ｉ、入出力インターフェース３０Ｊなどを有している。
ＲＯＭ３０Ｂは所定のデータやプログラムなどを格納し、ＲＡＭ３０Ｃはワーキングエリアを提供するものである。
ハードディスク装置３０Ｄは、管理装置２０の機能を実現するための制御プログラムを格納している。
【００３３】
ディスク装置３０ＥはＣＤやＤＶＤなどの記録媒体に対してデータの記録、再生を行うものである。
なお、本実施の形態において、上記データは、画像情報、天端１４Ａの高さなどを含む。
キーボード３０Ｆおよびマウス３０Ｇは、操作者による操作入力を受け付けるものである。
ディスプレイ装置３０Ｈはデータを表示出力するものである。
プリンタ装置３０Ｉはデータを印刷出力するものである。
入出力インターフェース３０Ｊは、インターフェースユニット６０を介して撮像装置３４、レーザ距離計３６、ロータリーエンコーダ５６、指標検出器５８との間でデータの授受を行うものである。
【００３４】
パーソナルコンピュータ３０は、ＣＰＵ３０Ａが前記の制御プログラムを実行することによって、図８に示すように、表示手段６４と、第２の距離測定手段６６と、天端高さ算出手段６８とを実現する。
【００３５】
表示手段６４は、撮像装置３４から供給される画像情報に基づいて画像を表示するものであり、本実施の形態では、ＣＰＵ３０Ａおよびディスプレイ装置３０Ｈによって構成されている。
また、表示手段６４は、天端高さ算出手段６８で算出される鋼管１２に充填されたコンクリート１４の天端高さに基づいて鋼管１２の全高に対する天端高さの割合を、図９に示す図形７０を用いてリアルタイムに表示するものである。
この場合、表示される図形７０は、鋼管１２に対応する鋼管１２の断面形状に対応する鋼管表示部７０Ａと、各階のスラブに対応するスラブ表示部７０Ｂと、天端１４Ａの上昇に伴い一次元的に変化する棒グラフとして表示されるコンクリート表示部７０Ｃとで構成されている。
したがって、天端１４Ａの位置を直感的に把握する上で有利となっている。
【００３６】
第２の距離測定手段６６は、予め定められた基準位置とレーザ距離計３６との間の鉛直方向における距離を測定し第２の距離情報を生成するものである。
本実施の形態では、基準位置は、例えば、基礎部２（図１）の位置である。
本実施の形態では、第２の距離測定手段６６は、ロータリーエンコーダ５６と、指標検出器５８とに加えて、補正手段６７を含んで構成されている。
補正手段６７は、ロータリーエンコーダ５６で検出された回転量情報、すなわち、ケーブル２４の移動量に基づいて第２の距離情報を生成すると共に、指標検出器５８により指標２５が検出される毎に基準間隔を用いて第２の距離情報を補正するように構成されている。
【００３７】
天端高さ算出手段６８は、第１の距離情報と、補正手段６７で補正された第２の距離情報とに基づいて基準位置からのコンクリート１４の天端１４Ａの高さを算出するものである。
【００３８】
なお、本実施の形態では、図１に示すように、各コンクリート圧入階Ｆ２〜Ｆｎ、搬入階Ｆ１にもパーソナルコンピュータ７２、７４が設置されており、これらパーソナルコンピュータ７２、７４と管理装置１０のパーソナルコンピュータ３０とはＬＡＮ７６によって通信可能に接続されている。
そして、監視装置の表示手段６４で表示される情報がＬＡＮ７６を介して各コンクリート圧入階Ｆ２〜Ｆｎ、搬入階Ｆ１のパーソナルコンピュータ７２、７４に供給されることで、それら他のパーソナルコンピュータ７２、７４においても管理装置１０の表示手段６４の表示内容と同一の表示内容が表示されるように構成されている。
さらに、上記ＬＡＮ７６をインターネット７８に接続しており、インターネット７８を介して現場から離れた事務所や施設、顧客のパーソナルコンピュータ８０、８２、８４にも上記と同様に表示内容を配信できるように構成されている。
【００３９】
次に、本実施の形態の管理装置２０の使用方法について説明する。
まず、屋上の床面ＦＲにケーブル巻き取り機構２８を設置すると共に、屋上の床面ＦＲに位置する鋼管１２に下部フレーム４６と上部フレーム５０を介してケーブル案内機構２６を取着し、鋼管１２の上端開口１２０３からケーブル２４を介してカメラユニット２２を吊り下げる。本実施の形態では、トッププレート開口１２０６からケーブル２４を介してカメラユニット２２を吊り下げる。
具体的に説明すると、まず、各プーリ４４Ａ〜４４Ｄにケーブルが巻装されていない状態でケーブル案内機構２６を下部フレーム４６と上部フレーム５０を介して鋼管１２の外周面に取り付ける。
すなわち、下部フレーム４６を鋼管１２の上端開口１２０３よりも上方で水平に位置させ、かつ、平面視した場合に下部フレーム４６の一部を上端開口１２０３の内側に位置させた状態とし、この状態で、吸着用磁石装置４８の磁石部４８０６が鋼管１２の外周面に重ね合わされるように、磁石部４８０６の位置を下部案内溝４６０２に沿って移動させて位置決めする。
吸着用磁石装置４８が鋼管１２の外周面に重ね合わされたならば、つまみ４８０８の回転操作により各磁石部４８０６を非励磁状態から励磁状態に切り替えて吸着用磁石装置４８を鋼管１２の外周面に吸着させる。
次いで、吸着用磁石装置４８の本体部材４８０３に対してボルトを締結することで結合部４８０２を下部フレーム４６に固定する。これにより、下部フレーム４６が吸着用磁石装置４８を介して鋼管１２の外周面に固定される。
【００４０】
次いで、アーム４２の第２アーム部４２０４の先端の吊り下げ用プーリ４４Ａが上端開口１２０３の上方に位置するように、本実施の形態では、トッププレート開口１２０６の上方に位置するように、上部フレーム５０の下部フレーム４６の延在方向に沿った移動調節と、アーム支持部５４の上部フレーム５０の延在方向に沿った移動調節を行ない、アーム４２の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを調整する。上部フレーム５０およびアーム４２の調節がなされたならば、それぞれボルトを締結することで上部フレーム５０およびアーム４２の位置を固定する。
【００４１】
次いで、各プーリ４４Ａ〜４４Ｄにケーブル２４を巻装し、カメラユニット２２（ケース４０）を鋼管１２の上端開口１２０３から鋼管１２の内部に挿入し、ケーブル巻き取り機構２８のハンドル２８０６を回して、ケーブル巻き取り機構２８からケーブル２４を繰り出してカメラユニット２２（ケース４０）を下方に下ろしていく。
この際、ケーブル２４によって吊り下げられたカメラユニット２２（ケース４０）が、トッププレート開口１２０６の縁部、あるいは、鋼管１２の補強板の打設孔の縁部に接触して引っ掛かる場合には、再度、ケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを調整してケース４０と補強板の打設孔の縁部とが干渉しないようする。
すなわち、上部フレーム５０を下部フレーム４６に固定しているボルト、および、アーム支持部５４を上部フレーム５０に固定しているボルトをいったん緩める。
そして、上部フレーム５０の下部フレーム４６の延在方向に沿った移動調節と、アーム支持部５４の上部フレーム５０の延在方向に沿った移動調節を行ない、アーム４２の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを調整する。
上部フレーム５０およびアーム４２の調節がなされたならば、それぞれボルトを締結することで上部フレーム５０およびアーム４２の位置を固定する。
このようにケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを調整することにより、カメラユニット２２の昇降動作の円滑化、鋼管１２の内部の監視の効率化が図られている。
【００４２】
ケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きの調整が完了したならば、ケーブル巻き取り機構２８のハンドル２８０６を回して、コンクリート１４の充填が撮像可能で、レーザ距離計３６による天端位置の測定が可能な位置にカメラユニット２２を降下させ、カメラユニット２２の高さを決める。
このとき、第２の距離測定手段６６により、ロータリーエンコーダ５６で検出されたケーブル２４の移動量に基づいて第２の距離情報が生成されると共に、指標検出器５８により指標２５が検出される毎に基準間隔を用いて第２の距離情報が補正されることにより、基準位置に対するレーザ距離計３６の距離である第２の距離情報が正確に得られる。
そのため、中間プーリ４４Ｃがケーブル２４に対してスリップするなどして、ケーブル２４の移動量に対するロータリーエンコーダ５６の回転量に誤差が生じたとしても、その誤差を補正することにより第２の距離情報を正確に得ることができる。
したがって、天端１４Ａの高さを正確に得ることができ、コンクリート１４の天端１４Ａの高さを的確に管理する上で有利となる。
【００４３】
次に、搬入階Ｆ１に乗り入れたコンクリートミキサー車から生コンクリートをコンクリート圧送用ポンプ車１６の投入口に順次投入する。
同時にコンクリート圧送用ポンプ車１６を起動することにより、生コンクリート１４をコンクリート輸送管１６０２を通して鋼管１２のコンクリート圧入口１２０２から鋼管１２の内部空間内に圧入する。
【００４４】
コンクリート１４が鋼管１２の内部空間内に圧入充填され続けると、その天端１４Ａは内部空間内を図１の矢印に示すように上昇する。
レーザ距離計３６によって天端１４Ａまでの距離である第１の距離情報がリアルタイムに計測される。
天端高さ算出手段６８は、リアルタイムに得られた第１の距離情報と、第２の距離情報とに基づいて基準位置からのコンクリート１４の天端１４Ａの高さをリアルタイムに算出する。
【００４５】
ディスプレイ装置には、図９に示す管理画面が表示される。
管理画面には、（１）撮像装置３４によって得られた鋼管１２内部での天端１４Ａの状況を示す画像情報Ｄ１と、（２）コンクリート１４の天端高さに基づいて鋼管１２の全高に対する天端高さの割合示す図形７０とが表示される。
なお、画像情報のうち、符号１２１０は鋼管１２内部に形成された補強板、符号１２１２は補強板に形成された打設孔を示す。
したがって、天端高さに基づいて鋼管１２の全高に対する充填されたコンクリート１４の天端高さの割合を、図形を用いてリアルタイムに表示するようにしたので、天端１４Ａの高さを直感的に把握する上で有利となる。
さらに、図形は、鋼管１２の断面形状に対応する鋼管表示部７０Ａと、各階のスラブに対応するスラブ表示部７０Ｂと、天端１４Ａの上昇に伴い一次元的に変化する棒グラフとして表示されるコンクリート表示部７０Ｃとで構成されているため、天端１４Ａとスラブとの位置関係も直感的に把握することができコンクリート１４の天端１４Ａの高さを的確に管理する上でより有利となる。
【００４６】
また、図９に示す管理画面として、符号Ｄ３に示すような時間経過に伴うコンクリート天端高さの上昇速度を示す速さグラフ、符号Ｄ４に示すような時間経過に伴うコンクリート天端高さの位置を示す高さグラフを表示させるようにしてもよい。これらのグラフは、天端高さ算出手段６８で算出されたコンクリート１４の天端高さに基づいてパーソナルコンピュータ３０によりリアルタイムに生成すればよい。
また、搬入階Ｆ１に、撮像装置を設置しておき、その撮像装置で撮像された搬入階Ｆ１の状況を示す画像情報をＬＡＮ７６によって管理装置２０のパーソナルコンピュータ３０に伝送し、符号Ｄ５に示すように、搬入階Ｆ１の状況を示す画像として表示させるようにしてもよい。
【００４７】
本実施の形態によれば、吸着用磁石装置４８の位置を下部フレーム４６の延在方向に沿って移動させることができるため、鋼管１２の形状や大きさに拘わらず吸着用磁石装置４８を鋼管１２の外周面に吸着させてケーブル案内機構２６を鋼管１２に簡単に取り付ける上で有利となる。
また、上部フレーム５０が下部フレーム４６の延在方向に沿って移動調節できると共に、アーム支持部５４が上部フレーム５０の延在方向に沿って移動調節できるため、鋼管１２の形状や大きさに拘わらず、ケーブル２４によって吊り下げられたカメラユニット２２（ケース４０）が、鋼管１２の補強板の打設孔の縁部に接触して引っ掛かることがないように、ケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きを容易に調整する上で有利となる。
したがって、従来のように、鋼管１２の形状や大きさに応じてケーブル案内機構２６をその都度製作する必要がなく、ケーブル案内機構２６のコストおよびケーブル案内機構２６の設置に要するコストを低減する上で有利となる。
また、ケーブル案内機構２６の取付作業およびケーブル案内機構２６の水平方向、垂直方向の位置あるいは傾きの調整作業が容易に行えるため、管理対象となる鋼管１２の上端が建築物の高所で外側近傍に位置している場合であっても、ケーブル案内機構２６を安全かつ簡単に設置する上で有利となる。
【００４８】
また、本実施の形態では、吸着用磁石装置４８は、下部フレーム４６を上端開口１２０３よりも上方に位置させ、かつ、平面視した場合に下部フレーム４６の一部を上端開口１２０３の内側に位置させた状態で鋼管１２に取り付ける。
したがって、カメラユニット２２を吊り下げたケーブル２４が上端開口１２０３の内側に案内されるように、上部フレーム５０の下部フレーム４６の延在方向に沿った移動調節を円滑に行なう上で有利となる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、アーム４２は、直線状に延在しその延在方向の中間部がアーム支持部５４で支持された第１アーム部４２０２と、第１アーム部４２０２の先端から上方に直線状に延在しその先端に吊り下げ用プーリ４４Ａが設けられた第２アーム部４２０４とを有し、第１アーム部４２０２の基端にケーブル巻き取り機構２８から繰り出されるケーブル２４が巻装された巻き取り用プーリ４４Ｄが設けられている。
したがって、アーム４２の延在方向の両端に吊り下げ用プーリ４４Ａと巻き取り用プーリ４４Ｄが設けられ、アーム４２の延在方向の中間がアーム支持部５４で支持されている。
そのため、ケーブル２４を介して吊り下げ用プーリ４４Ａと巻き取り用プーリ４４Ｄに加わるカメラユニット２２の荷重は、アーム４２の延在方向の何れか一方に偏って加わることがないため、アーム４２およびアーム支持部５４にバランスよく荷重が加わりことにより、アーム４２およびアーム支持部５４の耐久性の向上を図る上で有利となる。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、第１アーム部４２０２の先端に吊り下げ用プーリ４４Ａと巻き取り用プーリ４４Ｄとの間のケーブル２４が巻装される中間プーリ４４Ｃが設けられ、中間プーリ４４Ｃと巻取り用プーリ４４Ｄとの間のケーブル２４の移動量を検出するロータリーエンコーダ５６が第１アーム部４２０２に設けられている。
したがって、アーム４２の限られたスペースを利用してロータリーエンコーダ５６を配設できるため、ケーブル案内機構２６の省スペース化を図る上で有利となる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ロータリーエンコーダ５６をアーム４２に設けた場合について説明したが、ロータリーエンコーダはケーブル２４の移動量を検出できればよく、その設置場所は限定されない。
例えば、以下のようにロータリエンコーダをケーブル巻き取り機構２８の基台２８０２に設けてもよい。
すなわち、ケーブルドラム２８０４から繰り出され、あるいは、巻き取られるケーブル２４に巻装されるプーリと、プーリと一体に回転するフレキシブルカップリングと、このフレキシブルカップリングを介してプーリと一体的に回転するロータリーエンコーダとを基台２８０２に設ける。
この場合、基台２８０２のデッドスペースを利用してロータリーエンコーダを配設できるため、ケーブル案内機構２６の簡素化、省スペース化を図る上で有利となる。
【００５２】
また、本実施の形態では、図１０（Ａ）に示すように、鋼管１２が四角筒状であり、平面視した状態でケーブル案内機構２６が下部フレーム４６と吸着用磁石装置４８と上部フレーム５０とを介して鋼管１２の４つの側面のうちの１つの側面に取り付けられた場合について説明した。
しかしながら、下部フレーム４６は枠状に延在し、上部フレーム５０は上方に凸状に延在しているので、図１０（Ｂ）に示すように、平面視した状態でケーブル案内機構２６を鋼管１２の角部に取り付けることもできる。
この場合、吸着用磁石装置４８の２つの磁石部４８０６は鋼管１２の角部を挟む２つの側面にそれぞれ吸着される。
また、下部フレーム４６は枠状に延在し、上部フレーム５０は上方に凸状に延在しているので、図１０（Ｃ）に示すように、鋼管１２が円筒である場合であっても、ケーブル案内機構２６を鋼管１２の外周面に取り付けられることができる。
このように鋼管１２の断面形状に拘わらず、ケーブル案内機構２６を鋼管１２に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  充填形鋼管コンクリート柱
１２  鋼管
１２０３  上端開口
１４  コンクリート
２０  管理装置
２２  カメラユニット（検出部）
２４  ケーブル
２６  ケーブル案内機構
２８  ケーブル巻き取り機構
２８０２  基台
２８０４  ケーブルドラム
４０  ケース
４２  アーム
４４Ａ  吊り下げ用プーリ
４４Ｂ  中間プーリ
４４Ｃ  中間プーリ
４４Ｄ  巻取り用プーリ
４６  下部フレーム
４８  吸着用磁石装置
４８０２  結合部
４８０４  軸部
４８０６  磁石部
５０  上部フレーム
５４  アーム支持部
５６  ロータリーエンコーダ（エンコーダ）
【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】
2018119372.tif 000009
【図８】
2018119372.tif 000010
【図９】
2018119372.tif 000011
【図１０】
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