(57)【要約】【課題】検査員が容易に手動で測定物の表面を走行させながら測定物に関する測定を行うことができる走行測定部を備えた走行型測定装置を提供する。【解決手段】走行型測定装置１は、複数の車輪１２と、局部水浸法探触子１３と、配管２の表面に吸着する磁石１４と、該表面に磁石１４の吸着面１６が対向する姿勢で、磁石１４を該表面に対する接離方向に移動自在に保持する磁石保持部２７と、該表面に車輪１２を押し付けるコイルばね４１とを有する走行測定部３を備える。磁石１４の吸着面１６には、摩擦力を低減させる被覆１７が設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石が吸着する材料で構成された測定物の表面を走行する走行測定部により該測定物に関する測定を行う走行型測定装置であって、
前記走行測定部は、
前記測定物の表面上で走行するための複数の車輪と、
前記測定物に関する測定を行うための測定器と、
前記測定物の表面に吸着する吸着面を有する磁石と、
前記走行測定部が前記測定物の表面上を走行するときに前記磁石が該表面に吸着した状態が維持されるように、該磁石を該表面に接離する方向に移動自在に保持する磁石保持部と、
前記磁石が前記測定物の表面に吸着した状態において前記車輪を該表面に押し付ける弾性部材とを備え、
前記磁石の吸着面に、前記測定物の表面との摩擦力を低減させる被覆が設けられていることを特徴とする走行型測定装置。
【請求項２】
前記磁石保持部は、前記磁石を、前記吸着面が、前記走行測定部の左右方向及び前後方向に対して傾斜自在となるように保持するものであることを特徴とする請求項１に記載の走行型測定装置。
【請求項３】
前記磁石保持部は、
前記磁石を、前記吸着面が前記走行測定部の上下方向に垂直な面に含まれる中心軸線の周りで回転自在に支持する回転軸と、
前記回転軸の姿勢を、該回転軸の長さ方向が前記左右方向に一致する第１姿勢と、前記前後方向に一致する第２姿勢との間で切り替えるための切替え機構とで構成されることを特徴とする請求項２に記載の走行型測定装置。
【請求項４】
前記走行測定部を牽引して走行させるためのロープを備え、
前記測定物が円筒状のものである場合において前記走行測定部を該測定物の外周に沿った表面上で走行させるとき、前記ロープは、該測定物の外周に沿って配置され、一端が前記走行測定部の前端部に固定され、他端が該走行測定部の後端部に固定されるものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の走行型測定装置。
【請求項５】
前記ロープが挿入される複数の硬質管を備え、
前記ロープが前記測定物の外周に沿って配置されるとき、該ロープは、前記複数の硬質管に挿入された状態で該測定物上に配置されることを特徴とする請求項４に記載の走行型測定装置。
【請求項６】
前記ロープが前記測定物の外周に沿って配置される場合に該ロープの前記走行測定部と反対側の部分に位置する該走行測定部に対するカウンタウエイトとして、前記走行測定部で使用される電力を供給するバッテリ、又は前記走行測定部で使用される液体を蓄えるタンクを備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の走行型測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石が吸着可能な測定物の表面を走行する走行測定部により測定物に関する測定を行う走行型測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような走行型測定装置として、マグネット車輪により、配管等の鉄構造物に吸着してその内面上を走行しながら、超音波板厚計により配管等の鉄構造物の板厚を測定するマグネット台車が知られている（例えば、特許文献１参照）。このマグネット台車は、配管等の鉄構造物の開口部内面に、水圧鉄管の軸方向に向けて配置され、モータでマグネット車輪を駆動することにより、測定位置まで移動する。
【０００３】
測定位置に到達したマグネット台車は、その左右方向一方の側のマグネット車輪だけを駆動することにより、配管等の円周方向に向くように旋回する。さらに、両側のマグネット車輪を駆動することにより、円周方向に走行しながら、超音波板厚計で管厚を測定する。
【０００４】
また、同様の走行型測定装置として、鋼管検査用のセンサ装置を有する車体と、駆動輪及び従動輪に巻き掛けられたクローラと、クローラの下部内面側に配置された磁石と、駆動輪と従動輪とを互いに別個に上下に移動可能とする可動機構とを備えた検査装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
この検査装置も、鋼管の検査対象領域に到達するまで鋼管の軸方向に沿って自走し、検査対象領域に到達した後は、検査対象領域に沿って鋼管の周方向に移動しながら鋼管の検査を自動で行うことができる。この間、検査装置は、磁石によりクローラを介して鋼管面に吸着した状態で、クローラにより移動する。また、駆動輪と従動輪の上下動により、鋼管の外径の変化にも対応することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８２２１４９号公報
【特許文献２】特開２００６−１７４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のマグネット台車によれば、マグネット車輪により鋼管に吸着した状態で周方向に測定を行うので、マグネット車輪としては、吸着力が強力な重いものを用いる必要がある。このため、このマグネット台車は、重量が重くなるので、鋼管の検査員が手動で走行させるのには適していない。
【０００８】
また、上記特許文献２の検査装置によれば、磁石がクローラを介して鋼管面に吸着するので、磁石が直接鋼管面に吸着する場合に比べて、吸着力が弱まる。したがって、十分な吸着力を得るためには、大きくて重い磁石を使用するする必要がある。したがって、この場合も、装置の重量が重くなる。
【０００９】
本発明の目的は、かかる従来技術の問題点に鑑み、検査員が容易に手動で測定物の表面を走行させながら測定物に関する測定を行うことができる走行測定部を備えた走行型測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る走行型測定装置は、磁石が吸着する材料で構成された測定物の表面を走行する走行測定部により該測定物に関する測定を行う走行型測定装置であって、前記走行測定部は、前記測定物の表面上で走行するための複数の車輪と、前記測定物に関する測定を行うための測定器と、前記測定物の表面に吸着する吸着面を有する磁石と、前記走行測定部が前記測定物の表面上を走行するときに前記磁石が該表面に吸着した状態が維持されるように、該磁石を該表面に接離する方向に移動自在に保持する磁石保持部と、前記磁石が前記測定物の表面に吸着した状態において前記車輪を該表面に押し付ける弾性部材とを備え、前記磁石の吸着面に、前記測定物の表面との摩擦力を低減させる被覆が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、測定物に関する測定を行う際には、走行測定部が測定物の表面に、車輪が該表面に接するようにして配置される。このとき、磁石が測定物の表面に吸着する。これに伴い、弾性部材が車輪を測定物の表面に押し付ける。これにより、走行測定部は、測定物の表面に対し、該表面の多少の起伏にも拘わらず、弾性部材を介して柔軟に吸着しながら、該表面上を走行可能な状態となる。
【００１２】
この状態において、磁石の吸着面は、摩擦力を低減させる被覆を介して測定物の表面に吸着しているので、走行測定部が測定物の表面に沿って押されると、走行測定部は、摩擦力に抗して、測定物の表面上で走行を開始する。走行測定部が走行している間に、測定器により、測定物に関する測定が行われる。
【００１３】
この間、磁石は、磁石保持部により、測定物表面に対する接離方向へ移動自在に保持されているので、弾性部材による付勢力に抗して、該接離方向に移動することができる。したがって、磁石の吸着面は、測定物表面の凹凸に拘わらず、常に測定物表面に密接する。これにより、磁石による測定物への吸着が良好に維持される。したがって、走行測定部を、常に車輪が測定物表面に密接した状態で走行させることができる。
【００１４】
また、磁石を軽い材料で構成できることに加えて、走行測定部を押すことで容易に走行させることができるので、車輪を駆動するモータは不要である。これにより、走行測定部は軽量に構成されるので、検査員は、走行測定部を容易に手動で測定物の表面で走行させながら測定物に関する測定を行うことができる。
【００１５】
本発明において、前記磁石保持部は、前記磁石を、前記吸着面が、前記走行測定部の左右方向及び前後方向に対して傾斜自在となるように保持するものであってもよい。
【００１６】
これによれば、測定物として例えば配管に関する測定を行う場合には、測定方向に拘わらず、磁石の吸着面を常に配管の表面に密接させることができる。これにより、測定物に対する磁石の吸着力を良好に維持しながら測定を行うことができる。
【００１７】
本発明において、前記磁石保持部は、前記磁石を、前記吸着面が前記走行測定部の上下方向に垂直な面に含まれる中心軸線の周りで回転自在に支持する回転軸と、該回転軸の姿勢を、該回転軸の長さ方向が前記左右方向に一致する第１姿勢と、前記前後方向に一致する第２姿勢との間で切り替えるための切替え機構とで構成されてもよい。
【００１８】
これによれば、測定物として例えば配管に関する測定を、配管の周方向に沿って測定する場合には、回転軸の姿勢を第１姿勢に設定して測定を行い、長さ方向に沿って測定する場合には第２姿勢に設定して測定を行うことができる。これにより、いずれの方向に沿って測定する場合でも、磁石の吸着面を配管の表面に密接させることができる。したがって、配管に対する磁石の吸着力を良好に維持しながら測定を行うことができる。
【００１９】
本発明において、前記走行測定部を牽引して走行させるためのロープを備え、前記測定物が円筒状のものである場合において前記走行測定部を該測定物の外周に沿った表面上で走行させるとき、前記ロープは、該測定物の外周に沿って配置され、一端が前記走行測定部の前端部に固定され、他端が該走行測定部の後端部に固定されるものであってもよい。
【００２０】
これによれば、ロープを測定物の周方向に沿って移動させることにより、走行測定部を該周方向に沿って走行させながら、測定物に関する測定を行うことができる。
【００２１】
本発明において、前記ロープが挿入される複数の硬質管を備え、前記ロープが前記測定物の外周に沿って配置されるとき、該ロープは、前記複数の硬質管に挿入された状態で該測定物上に配置されてもよい。
【００２２】
これによれば、ロープは、測定物と直接接することはなく、硬質管を介して測定物上に配置される。したがって、ロープを測定物の周方向に沿って移動させる際の摩擦力を、硬質管により軽減することができる。
【００２３】
本発明において、前記ロープが前記測定物の外周に沿って配置される場合に該ロープの前記走行測定部と反対側の部分に位置する該走行測定部に対するカウンタウエイトとして、前記走行測定部で使用される電力を供給するバッテリ、又は前記走行測定部で使用される液体を蓄えるタンクを備えてもよい。
【００２４】
これによれば、カウンタウエイトにより、走行測定部が測定物の両側部を走行する場合の走行測定部の重量が、カウンタウエイトによりその重量分だけ相殺される。したがって、検査員は、より少ない労力で測定物に関する測定を行うことができる。また、カウンタウエイトが、バッテリや水タンクで構成されるので、走行型測定装置全体の重量を増加させることなく、カウンタウエイトを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る走行型測定装置の構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）は、図１の走行型測定装置における走行測定部の正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図である。
【図３】（ａ）は、図１の走行型測定装置における磁石取付け部の部分の正面図、（ｂ）はその磁石保持部の部分の断面図である。
【図４】図２の磁石取付け部の部分の図３（ａ）とは別の状態における正面図である。
【図５】配管の長さ方向に沿って測定を行うときの磁石取付け部の様子を示す断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態に係る走行型測定装置により配管の周方向に沿って測定を行う様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、本発明の一実施形態に係る走行型測定装置１は、磁石が吸着する材料で構成された測定物としての配管２の表面を走行する走行測定部３と、走行測定部３からの測定データの処理等を行うパソコン４とを備える。走行測定部３は、配管２の表面を洗浄しながら、洗浄された表面を介して、配管２の管厚を測定する。
【００２７】
走行型測定装置１の各部において必要とされる電力は、エンジン発電機５から電源ユニット６を経て供給される。また、走行測定部３が必要とする洗浄用の水は、ポンプ付きの水タンク７から供給される。
【００２８】
パソコン４や水タンク７と走行測定部３との間は、複合ケーブル８により接続される。複合ケーブル８は、電源ユニット６からの電源ケーブル、パソコン４からのＵＳＢケーブルや同軸ケーブル、水タンク７からの水ホース等で構成される。
【００２９】
配管２の管厚を検査する検査員は、ジョイスティックコントローラ９により、配管２の表面洗浄用ブラシの回転のオン・オフや、走行測定部３が測定位置に到達したときの測定値の記録、測定位置のリセット等をパソコン４に対して指示することができる。
【００３０】
また、走行型測定装置１は、走行測定部３を牽引して走行させるためのロープ１０を備える。走行測定部３を配管２の外周に沿った表面上で走行させるとき、ロープ１０は、配管２の外周に沿って配置される。
【００３１】
図１では、このときの様子が示されている。ロープ１０の一端は、走行測定部３の前端部に固定され、他端は、走行測定部３の後端部に固定される。以下、特に断らない限り、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は、走行測定部３を基準とする方向を示す。
【００３２】
図２に示すように、走行測定部３は、各部を支持するフレーム１１と、フレーム１１の四隅において回転自在に設けられた走行用の４つの車輪１２とを備える。フレーム１１の前端部には、ロープ１０（図１参照）の一端を結んで固定するための前部締結部１１ａが設けられ、後端部には、ロープ１０の他端を結んで固定するための後部締結部１１ｂが設けられる。前部締結部１１ａ及び後部締結部１１ｂは、いずれも、ロープ１０からの牽引力に従い、フレーム１１に対して回動し得るように設けられる。
【００３３】
また、走行測定部３は、フレーム１１に固定された局部水浸法探触子１３と、走行測定部３を配管２の表面に吸着させるための４つの磁石１４と、これらの磁石１４をフレーム１１の左右両側に２つずつ取り付けるための左右２つの磁石取付け部１５とを備える。
【００３４】
局部水浸法探触子１３は、探触子と測定物との間を水で満たし、探触子から超音波パルスを測定物に入射させ、そのエコー波形を受信することにより、測定物の管厚等を測定するための測定器である。測定用の水は、水タンク７から、複合ケーブル８の水ホースを介して供給される。
【００３５】
磁石１４としては、その吸着面１６が平坦なネオジム磁石、例えば角型のものが用いられる。この場合、比較的小さい重量のもので、大きな吸着力が得られる。吸着面１６には、吸着面１６が配管２の表面を摺動する際の摩擦力を低減させる被覆１７が施される。被覆１７の材料としては、例えば、超高分子量ポリエチレンを基材とした工業用テープやポリテトラフルオロエチレンが用いられる。
【００３６】
この被覆１７を吸着面１６に設けた状態での磁石１４の配管２に対する吸着力は、例えば、磁石１４の１つにつき７．５〜８［ｋｇ］であり、４つでは３０〜３２［ｋｇ］である。この場合、配管２の表面を磁石１４が摺動するときに働く摩擦力は、磁石１４の１つにつき約２．２［ｋｇ］であり、４つでは約９［ｋｇ］である。
【００３７】
ただし、後述のコイルばね４１により磁石１４の吸着力はある程度緩和されるので、これに伴って摩擦力も、ある程度緩和される。また、この場合、走行測定部３の自重は約１０［ｋｇ］である。したがって、磁石１４の吸着力は、自重に対し、十分に大きい。磁石１４の吸着力を十分に強くしているのは、配管２の塗装やライニング厚さが変わったり、自重が変動したりしても対応又は調整できるように、余裕をもたせるためである。
【００３８】
また、走行測定部３は、局部水浸法探触子１３の前方側において、図２（ｃ）に示すように、左右方向に延びた回転軸により回転自在に支持された洗浄用の回転ブラシ１８を備える。回転ブラシ１８は、ブラシモータ１９により、プーリ及びベルトを介して回転される。回転ブラシ１８による洗浄用の水は、水タンク７から、複合ケーブル８の水ホースを介して供給される。
【００３９】
回転ブラシ１８によって、局部水浸法探触子１３の前方の配管２部分が、局部水浸法探触子１３による測定に先立って洗浄される。これにより、測定部分の塵埃等が予め除去されるので、局部水浸法探触子１３による測定が正確に行われる。
【００４０】
図３に示すように、左右の磁石取付け部１５は、フレーム１１の外面に対して内面側が接し、かつ上下方向の位置を変更し得るように取り付けられた取付けパネル２０を備える。取付けパネル２０の上下方向の位置の変更は、ボルト２１を回転させて取付けパネル２０を上下動させ、蝶ナット２２によって取付けパネル２０をフレーム１１に固定することにより行われる。
【００４１】
これを実現するために、取付けパネル２０には、ボルト２１が上下方向に螺合する雌ねじが形成された雌ねじ部材２３が設けられる。フレーム１１には、ボルト２１の上端部を上下方向の移動を規制しつつ中心軸線の周りで回転自在に保持するボルト保持部材２４が設けられる。これにより、ボルト２１を回転させることによって取付けパネル２０をフレーム１１に対して上下動させることができる。
【００４２】
また、取付けパネル２０には、上下方向に延びた案内孔２５が設けられる。フレーム１１には、案内孔２５を通って取付けパネル２０の外面から突出する雄ねじ２６が設けられる。この雄ねじ２６に対して、取付けパネル２０の外面側から蝶ナット２２が螺合する。したがって、蝶ナット２２を操作することにより、取付けパネル２０をフレーム１１に固定し、及びその固定を解除することができる。
【００４３】
このようにして、取付けパネル２０をボルト２１によって任意の位置まで上下動させ、蝶ナット２２によってフレーム１１に固定することができる。なお、図３（ａ）では、取付けパネル２０がフレーム１１に対して最も上方の位置に固定された状態が示されている。図４では、取付けパネル２０がフレーム１１に対して最も下方の位置に固定された状態が示されている。
【００４４】
取付けパネル２０の前端部及び後端部の外面には、磁石１４を保持する磁石保持部２７が設けられる。各磁石保持部２７は、走行測定部３が配管２の表面上を走行しているときに磁石１４の吸着面１６が該表面に吸着した状態が維持されるように、該表面に対する接離方向へ移動自在に磁石１４を保持する。この磁石１４の保持は、吸着面１６が左右方向及び前後方向に対して傾斜自在となるように行われる。磁石保持部２７は、次のようにして構成される。
【００４５】
すなわち、磁石保持部２７には、上下方向に移動し得るように保持された可動ロッド２８が設けられる。可動ロッド２８の上下方向への案内は、取付けパネル２０の外面において上下方向に離して固定された２つの案内部材２９により行われる。各案内部材２９には、上下方向に貫通した貫通孔２９ａが設けられる。可動ロッド２８は、各貫通孔２９ａに通され、上下方向に案内される。
【００４６】
可動ロッド２８の上端部には、上下方向に延びた雄ねじ３０が形成される。雄ねじ３０は、取付けパネル２０に固定された位置調整用部材３１の貫通孔３１ａに通される。雄ねじ３０には、位置調整用部材３１から上方及び下方に延び出た部分に、それぞれナット３２が螺合される。各ナット３２により、取付けパネル２０に対する可動ロッド２８の上下方向の可動範囲が規定される。
【００４７】
また、磁石保持部２７には、磁石１４を、上下方向に垂直な面に含まれる中心軸線の周りで回転自在に支持する回転軸３３と、回転軸３３の姿勢を、回転軸３３の長さ方向が左右方向に一致する第１姿勢と、前後方向に一致する第２姿勢との間で切り替えるための切替え機構とが設けられる。
【００４８】
回転軸３３は、可動ロッド２８の下端部に設けられ、磁石１４を、その自重により吸着面１６が下方を向く状態で支持する。切替え機構は、可動ロッド２８上に設けられた相互に垂直で上下方向に沿った第１面３４及び第２面３５と、この第１面３４及び第２面３５と協働して可動ロッド２８の軸周りの位置を固定するためのロッド固定用部材３６及び蝶ボルト３７とで構成される。
【００４９】
ロッド固定用部材３６には、可動ロッド２８が挿入される貫通孔３６ａと、左右方向外方から貫通孔３６ａに貫通したねじ孔３６ｂとが設けられる。ねじ孔３６ｂには、蝶ボルト３７が螺合される。第１面３４は回転軸３３に垂直であり、第２面３５は回転軸３３に平行である。
【００５０】
可動ロッド２８とロッド固定用部材３６との上下方向の位置関係は、第１面３４及び第２面３５と、貫通孔３６ａとの上下方向位置が対応するように規制される。この規制は、可動ロッド２８におけるロッド固定用部材３６の上側及び下側の位置にそれぞれ固定された規制部材３９により行われる。
【００５１】
ロッド固定用部材３６は、左右方向に長く、左右方向内側の端部が、取付けパネル２０に設けられた上下方向に長いスリット孔４０により上下方向に案内される。このため、ロッド固定用部材３６は、可動ロッド２８を軸として回転することはない。
【００５２】
したがって、図３（ｂ）のように、回転軸３３の長さ方向が左右方向に一致するように可動ロッド２８を回転させ、蝶ボルト３７を締めることにより、蝶ボルト３７と第１面３４とを一体化させ、回転軸３３の姿勢を上記の第１姿勢に切り替えることができる。また、図５のように、回転軸３３の長さ方向が前後方向に一致するように可動ロッド２８を回転させ、蝶ボルト３７を締めることにより、回転軸３３の姿勢を上記の第２姿勢に切り替えることができる。
【００５３】
可動ロッド２８におけるロッド固定用部材３６と下方の案内部材２９との間には、弾性部材としてのコイルばね４１が配置される。コイルばね４１は、磁石１４の吸着面１６が配管２の表面に吸着した状態において、フレーム１１を介して車輪１２を該表面に押し付ける。
【００５４】
なお、走行測定部３により配管２の管厚を測定する際の測定位置の特定は、フレーム１１下部のエンコーダ４２により、配管２の表面に押し当てられる車輪４３の回転角度を検出することにより行われる（図２（ｂ）参照）。また、ブラシモータ１９、局部水浸法探触子１３、エンコーダ４２等の制御や、パソコン４との情報のやり取りは、フレーム１１の上部後端側に設けられた制御部４５により行われる。
【００５５】
この構成において、配管２の管厚を測定する際には、まず、磁石取付け部１５の上下方向位置が、ボルト２１及び蝶ナット２２により調整される。この調整は、走行測定部３を配管２の表面に対して測定方向に向けて配置したときに、磁石１４の吸着面１６が配管２の表面に吸着し、コイルばね４１が走行測定部３の車輪１２を該表面に押し付ける状態となるように行われる。
【００５６】
走行測定部３における磁石１４と車輪１２の左右方向位置は、ほぼ同じである。このため、配管２の長さ方向に沿って走行測定部３を走行させながら測定を行う場合には、磁石取付け部１５の位置調整は、走行測定部３を配管２上に配置するに先立って（磁石１４の吸着力が作用しない状態で）、磁石１４の吸着面１６が、車輪１２の下端よりもやや上方に位置するように行われる。
【００５７】
一方、走行測定部３の前後方向においては、磁石１４は、車輪１２の内側に位置する。このため、配管２の周方向に沿って走行測定部３を走行させながら測定を行う場合には、走行測定部３を配管２上に配置するに先立って（磁石１４の吸着力が作用しない状態で）、磁石１４の吸着面１６が、車輪１２の下端よりもかなり上方に位置するように調整される。この場合、配管２の直径が小さい場合ほど、磁石１４がより上方に位置するように調整される。
【００５８】
すなわち、配管２の長さ方向及び周方向のいずれの方向に沿って測定する場合でも、車輪１２が配管２に接したときに、磁石１４は、その吸着力が作用していないと仮定した場合に、配管２から一定の隙間を有して離れた位置に位置するように調整される。
【００５９】
このように調整されたときの状態が、図２（ａ）では、配管２の周方向に沿って測定を行う場合について示されている。図２（ｃ）では、配管２の長さ方向に沿って測定を行う場合について示されている。ただし、いずれの場合においても、磁石１４の吸着力が作用していないと仮定した場合について示されている。
【００６０】
また、配管２の長さ方向に沿って測定を行う場合には、蝶ボルト３７を操作し、可動ロッド２８を回転させることにより、磁石保持部２７の回転軸３３が、前後方向に平行となる上記の第２姿勢に設定される。図５では、このように設定され、配管２の長さ方向に沿って測定を行うときの磁石取付け部１５の様子が示されている。
【００６１】
また、配管２の周方向に沿って測定を行う場合には、磁石保持部２７の回転軸３３が、左右方向に平行となる上記の第１姿勢に設定される。図３では、このように設定されたときの磁石取付け部１５の様子が示されている。ただし、図３では、磁石１４の吸着力が作用していないと仮定した場合について示されている。
【００６２】
このようにして磁石取付け部１５の上下方向位置の調整及び磁石保持部２７の回転軸３３の姿勢の設定が行われた後、走行測定部３が、配管２の管厚を測定するために、測定方向に対応する姿勢で、配管２上に車輪１２が接するようにして配置される。このとき、各磁石１４は、対応するコイルばね４１の付勢力に抗して配管２に吸着する。これにより、走行測定部３の車輪１２は、コイルばね４１により、フレーム１１を介して、配管２の表面に押し付けられる。
【００６３】
このとき、コイルばね４１の付勢力の分だけ磁石１４の配管２に対する吸着力が相殺される。しかし、上述のように、例えば、４つの磁石１４の配管２に対する吸着力は３０〜３２［ｋｇ］であり、走行測定部３の自重は約１０［ｋｇ］である。したがって、コイルばね４１の付勢力を適切に設定することにより、磁石１４の吸着力により走行測定部３の車輪１２を配管２の表面に十分な力で押し付けることができる。
【００６４】
すなわち、この例の場合、４つのコイルばね４１による付勢力をＦ［ｋｇ］とすれば、（３０〜３２）−１０＞Ｆ＞１０を満たすようにＦの値を設定することにより、走行測定部３は、それ自体で、水平な配管２の真下に、車輪１２を配管２に接触させた状態で、かつ落下することなく吸着することができる。
【００６５】
配管２の管厚を測定する検査員は、配管２が低い位置に配置されている場合には、手動で走行測定部３を配管２の表面に配置し、配管２の長さ方向又は周方向に押し進めながら、配管２の管厚を測定することができる。
【００６６】
このとき、走行測定部３は、配管２に対して上述のように磁石１４によってある程度の力で吸着しており、かつ、磁石１４と配管２の表面との間の摩擦力が、磁石１４の吸着面１６の被覆１７により低減されている。このため、検査員は、走行測定部３を、容易に手で保持しながら、配管２上で走行させることができる。
【００６７】
測定に際しては、洗浄用の水や局部水浸法探触子１３用の水が水タンク７から走行測定部３に供給される。そして、回転ブラシ１８を回転させながら、洗浄された配管２部分の管厚が局部水浸法探触子１３により測定される。この間、エンコーダ４２により認識される位置情報に基づき、所定の測定位置における測定データが制御部４５により局部水浸法探触子１３から取り込まれ、パソコン４に送信される。
【００６８】
測定データの取得は、検査員が、ジョイスティックコントローラ９によりパソコン４を介して指示することもできる。その際、検査員は、エンコーダ４２からの出力信号に基づいて制御部４５からパソコン４を介してジョイスティックコントローラ９に送られてくる位置情報をモニタしながら指示を行うことができる。また、検査員は、ジョイスティックコントローラ９により、位置情報の基準となる原点をリセットしたり、回転ブラシ１８の回転をオン・オフさせたりすることができる。
【００６９】
一方、検査員が走行測定部３を保持しながら測定を行うことができないような径の大きい配管２や、高所に配置された配管２の周方向に沿って測定を行う場合には、図１に示すように、ロープ１０が使用される。ロープ１０は、配管２の外周に沿って配置され、一端が走行測定部３の前部締結部１１ａに固定され、他端が後部締結部１１ｂに固定される。
【００７０】
検査員は、配管２の周方向に沿ってロープ１０を移動させることにより、上述のようにして配管２に吸着させた走行測定部３を、配管２の周方向に沿って走行させながら、配管２の管厚を測定することができる。
【００７１】
この場合、水平に配置された配管２の上部及び下部を周方向に横切るようにして走行させる場合には、コイルばね４１による付勢力が働かないと仮定すれば、４つの磁石１４と配管２の表面との摩擦力、例えば９［ｋｇ］に匹敵する力でロープ１０を移動させる必要がある。
【００７２】
また、走行測定部３を配管２の両側部を周方向に横切るようにして走行させる場合には、上方から下方に走行させる一方の側部では、摩擦力９［ｋｇ］から自重、例えば１０［ｋｇ］を差し引いた力（−１［ｋｇ］）でロープ１０を移動させる必要がある。また、下方から上方に走行させる他方の側部では、摩擦力９［ｋｇ］に自重１０［ｋｇ］を加えた力（１９［ｋｇ］）でロープ１０を移動させる必要がある。
【００７３】
しかし、上述のように、磁石１４の吸着力による摩擦力は、コイルばね４１の付勢力により、ある程度緩和される。実際に走行測定部３を、配管２の上部及び下部を横切るように走行させる場合には、摩擦力及び自重の値が上記の例の場合、例えば、２〜３［ｋｇ］程度の力で足りる。
【００７４】
また、配管２の側部を上から下に横切るようにして走行させる場合には、例えば、−３．５〜−４［ｋｇ］程度の力を加える（上方向に３．５〜４［ｋｇ］の力で引く）ことで足りる。配管２の側部を下から上に横切るようにして走行させる場合には、例えば、３．５〜４［ｋｇ］程度の力を加えればよい。
【００７５】
このようにして測定が行われる間、磁石１４は、可動ロッド２８の上端部のナット３２により規定された範囲内で上下動することができるので、配管２表面の多少の凹凸に拘わらず、コイルばね４１の付勢力に抗して、該表面に常に吸着した状態を維持することができる。
【００７６】
なお、垂直に設けられた配管２についての管厚を長さ方向に沿って測定する場合には、走行測定部３を、配管２に吸着させながら、ロープ１０で上方から牽引することにより、長さ方向の測定経路に沿って走行させることができる。傾斜した配管２の測定についても、同様にして行うことができる。また、ある程度傾斜した配管２についても、上記と同様に、ロープ１０を周方向に沿って配置し、走行測定部３を周方向に牽引することにより、測定を行うことができる。
【００７７】
以上のように、本実施形態によれば、磁石１４を配管２に吸着させ、その吸着力に基づいてコイルばね４１により走行測定部３を配管２に押し付け（吸着）させながら走行測定部３を配管２上で走行させることにより、配管２の管厚を測定することができる。したがって、走行測定部３を保持して走行させながら測定を行う場合の検査員の労力を軽減することができる。
【００７８】
また、磁石保持部２７により、磁石１４を、吸着面１６が、走行測定部３の左右方向及び前後方向に対して傾斜自在となるように保持するようにしたので、配管２を長さ方向及び周方向に沿って測定する場合に、吸着面１６を配管２の表面に密接させることができる。これにより、磁石１４による吸着力を良好に維持しながら測定を行うことができる。
【００７９】
また、磁石保持部２７を、磁石１４を回転自在に支持する回転軸３３と、回転軸３３の姿勢を切り替える切替え機構とで構成したので、磁石保持部２７を、簡単に構成することができる。
【００８０】
また、ロープ１０により、走行測定部３を配管２の外周に沿って走行させるようにしたので、径の大きい配管２や、高所に配置された配管２の外周に沿った測定を容易に行うことができる。
【００８１】
図６は、本発明の別の実施形態に係る走行型測定装置により配管２の管厚を測定する様子を示す。図６に示すように、この走行型測定装置は、上記図１の走行型測定装置１と同様の、走行測定部３及びロープ１０を備える。
【００８２】
ただし、本実施形態の走行型測定装置は、ロープ１０が挿入される複数の硬質管４６を備える点、及びロープ１０が配管２の外周に沿って配置される場合にロープ１０の走行測定部３と反対側の部分に位置するカウンタウエイト４７を備える点で、図１の走行型測定装置１と異なる。
【００８３】
ロープ１０は、カウンタウエイト４７と走行測定部３との一方の間及び他方の間にそれぞれ配置される２本のロープ１０ａ及び１０ｂで構成される。硬質管４６は、ロープ１０と配管２との間に働く摩擦力を軽減するために用いられる。硬質管４６としては、例えば、ポリ塩化ビニルで形成されたものが用いられる。
【００８４】
カウンタウエイト４７は、四隅に車輪を有する台車４８に、走行測定部３に電力を供給するバッテリ４９を固定して構成される。カウンタウエイト４７は、バッテリ４９に代えて、又はこれに加えて、走行測定部３に水を供給するためのタンクを用いて構成してもよい。
【００８５】
本実施形態の場合、配管２の外周に沿って管厚を測定する際には、図６のように、ロープ１０ａ及び１０ｂは、それぞれ、直列的に配置した、例えば３本の硬質管４６に挿入される。ロープ１０ａの一端は、走行測定部３の前部締結部１１ａに接続され、他端は、カウンタウエイト４７の後端に接続される。また、ロープ１０ｂの一端は、カウンタウエイト４７の前端に接続され、他端は、走行測定部３の後部締結部１１ｂに接続される。
【００８６】
本実施形態によれば、上述の図１の実施形態の場合と同様に、ロープ１０を配管２の周方向に沿って移動させることにより、走行測定部３を該周方向に沿って走行させながら、配管２の管厚を測定することができる。このとき、ロープ１０は、配管２と直接接することはなく、硬質管４６を介して接するので、図１の実施形態の場合よりも、硬質管４６により、ロープ１０と配管２との間の摩擦力を軽減することができる。
【００８７】
また、カウンタウエイト４７により、走行測定部３が配管２の両側部を横切って走行する場合の走行測定部３の重量が、カウンタウエイト４７の重量分だけ相殺される。したがって、検査員は、図１の実施形態の場合よりも少ない労力で配管２の管厚を測定することができる。また、カウンタウエイト４７が、バッテリ４９や水タンクで構成されるので、走行型測定装置全体の重量を増加させることなく、カウンタウエイト４７を構成することができる。
【００８８】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、走行型測定装置による測定内容は、配管の管厚に限らず、配管の塗装の厚さや、カメラを用いた配管の外観に関する測定であってもよい。
【００８９】
また、配管２の管厚を周方向に沿って測定する場合のロープ１０が挿入される硬質管４６に代えて、ロープ１０を配管２の表面に対して接触しないように支持する複数の車輪としてのキャスタを採用してもよい。
【００９０】
また、磁石保持部２７は、磁石１４を、吸着面１６が、走行測定部３の左右方向及び前後方向に対して傾斜自在となるように保持するものであれば、上記のような回転軸３３と切替え機構とで構成したものである必要はなない。例えば、自在継手を用いて磁石１４を傾斜自在となるように保持する磁石保持部を構成してもよい。また、走行型測定装置１は、車輪１２を駆動するモータを備え、自走可能なものであってもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１…走行型測定装置、２…配管（測定物）、３…走行測定部、１０…ロープ、１１…フレーム、１２…車輪、１３…局部水浸法探触子（測定器）、１４…磁石、１６…吸着面、１７…被覆、２１…蝶ボルト（切替え機構）、２７…磁石保持部、３３…回転軸、３４…第１面（切替え機構）、３５…第２面（切替え機構）、３６…ロッド固定用部材（切替え機構）、４１…コイルばね（弾性部材）、４６…硬質管、４７…カウンタウエイト、４９…バッテリ。
【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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