(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋設管の劣化状態を管内部から検査する管内検査装置であって、
複数の転動体が設けられて、前記埋設管の管内を走行可能となされた第一台車及び第二台車と、
前記第一台車と前記第二台車とを進行方向に沿って一列に連結する連結棒と、
を具備してなり、
前記第一台車又は前記第二台車の一方には、前記埋設管の内壁に打撃を与える打撃装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、前記打撃装置にて前記埋設管の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波又は打音を受信する受信装置が備えられてなり、
前記第一台車又は前記第二台車の一方には、弾性体によって付勢された状態にて突出され、且つ、弾性的に出没可能となされたピン体を有する台車側第一連結部が設けられてなり、
前記第一台車又は前記第二台車の他方には、嵌合穴を有し、前記嵌合穴に前記台車側第一連結部の前記ピン体が挿入されることによって前記台車側第一連結部に対して接続可能となされた台車側第二連結部が設けられてなり、
前記連結棒は、連結棒本体と、当該連結棒本体の一端に設けられた前記台車側第二連結部と同じ構造の連結棒側第二連結部と、当該連結棒本体の他端に設けられた前記台車側第一連結部と同じ構造の連結棒側第一連結部と、からなり、
前記第一台車と前記第二台車とを直接連結する場合には、前記台車側第一連結部と、前記台車側第二連結部とが接続され、
前記第一台車と前記第二台車とを、前記連結棒を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部と前記連結棒側第二連結部とが接続されると共に、前記台車側第二連結部と前記連結棒側第一連結部とが接続され、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、コ字状のブラケットを介して前記連結棒本体に設けられてなり、
前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁が、前記連結棒本体の上面側及び下面側から前記連結棒本体を挟む状態にて、前記連結棒本体を貫通する貫通孔に差し入れられた支軸を介して前記連結棒本体に対して枢着されることによって、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記支軸を中心として揺動可能となされていることを特徴とする管内検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の管内検査装置において、
前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体の上面から下面までの距離より１０ｍｍ以上長くなされ、且つ、前記貫通孔に差し入れられた前記支軸が前記貫通孔に沿って上下動可能となされることによって、
前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記連結棒本体に対して上下動可能となされた管内検査装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の管内検査装置において、
前記連結棒が、スライド構造にて長さ方向に沿って伸縮可能となされた管内検査装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の管内検査装置において、
前記台車側第一連結部、又は前記台車側第二連結部の少なくとも一方には、埋設管の内壁に接して転動する補助転動体が設けられてなる管内検査装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の管内検査装置を用いて埋設管の劣化状態を管内部から検査することを特徴とする埋設管診断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋設管の劣化状態を検査するために用いられる管内検査装置、及び前記管内検査装置を用いた埋設管診断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な下水管路や農水管路などの埋設管は、コンクリート管などの管体を連結させることによって構築されている。コンクリート管などの管体によって構築された埋設管は、経年劣化に伴う腐食磨耗や破損などにより漏水等が生じるため、正確な劣化度診断と、その診断結果に基づく適切な修繕、更新が不可欠である。
【０００３】
最近では、前記埋設管の内壁面側から打撃を与える打撃装置を備えた一の台車と、打撃によって生じた打音や弾性波を受信する受信装置を備えた他の台車を一列に連結し、前記埋設管の管路に沿って走行させながら前記埋設管の劣化状態を診断する管内作業装置が開発されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
前記特許文献１に記載の管内作業装置は、一の台車と他の台車に設けられたピン孔同士を重ね合わせた上で、前記ピン孔にピンを挿入することによって、前記一の台車と前記他の台車を連結するものである。連結された前記管内作業装置は、前記ピンの挿入位置を中心にして回動、屈曲させることができるため、前記埋設管に連通する立坑を通じて、前記埋設管内に挿入することが容易となる利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２８０３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、本発明者が、打撃によって埋設管の劣化度を診断する方法について検討したところ、この種の管内作業装置においては、前記打撃装置による打点と受信装置による受信位置の間隔が広くなるほど、信頼性の高い正確なデータを得ることができることが確認されている。特に、打撃装置の打点と受信装置の受信位置の間隔を埋設管を構成する管体の有効長に対し、８０％以上とした場合に、より信頼性の高いデータを得ることができることが確認されている。
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１に記載の管内作業装置は、前記一の台車と前記他の台車とを直接連結させるものであることから、前記一の台車と前記他の台車との車間距離を変更することはできず、前記打撃装置による打点と前記受信装置による受信位置は、前記埋設管を構成する管体の管長にかかわらず、常に一定の間隔であった。
【０００８】
前記特許文献１に記載の管内作業装置において、打撃装置の打点と受信装置の受信位置を変更させるためには、単に、前記一の台車や前記他の台車の全長を長くしたり、前記一の台車と前記他の台車との車間距離を広げる連結部材を介在させたりすれば良いのであるが、前記一の台車や前記他の台車の全長を長くしたり、連結部材を介在させた状態にて前記一の台車と前記他の台車を連結したりすると、前記管内作業装置を立坑を通じて前記埋設管内に挿入することが非常に困難となる。
【０００９】
ここで、前記一の台車と、前記他の台車と、前記連結部材とを接続せずに、各々個別の状態にて前記立坑から前記埋設管内に挿入し、前記埋設管内にて連結部材を介在させた状態にて前記一の台車と前記他の台車を連結する手段も考えられるが、暗くて狭い埋設管内において、前記一の台車に設けられたピン孔と前記他の台車に設けられたピン孔とを重ね合わせた上で、前記ピン孔にピンを挿入して各部材を連結する作業は非常に煩雑なものとなる。
【００１０】
本発明は、前記技術的課題を解決するために開発されたものであり、打撃装置の打点と受信装置の受信位置との間隔を容易に変更させることができるうえ、埋設管内における連結作業も容易となる新規な管内検査装置、及び前記管内検査装置を用いた埋設管診断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の管内検査装置は、埋設管の劣化状態を管内部から検査する管内検査装置であって、複数の転動体が設けられて、前記埋設管の管内を走行可能となされた第一台車及び第二台車と、前記第一台車と前記第二台車とを進行方向に沿って一列に連結する連結棒と、を具備してなり、前記第一台車又は前記第二台車の一方には、前記埋設管の内壁に打撃を与える打撃装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、前記打撃装置にて前記埋設管の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波又は打音を受信する受信装置が備えられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の一方には、弾性体によって付勢された状態にて突出され、且つ、弾性的に出没可能となされたピン体を有する台車側第一連結部が設けられてなり、前記第一台車又は前記第二台車の他方には、嵌合穴を有し、前記嵌合穴に前記台車側第一連結部の前記ピン体が挿入されることによって前記台車側第一連結部に対して接続可能となされた台車側第二連結部が設けられてなり、前記連結棒は、連結棒本体と、当該連結棒本体の一端に設けられた前記台車側第二連結部と同じ構造の連結棒側第二連結部と、当該連結棒本体の他端に設けられた前記台車側第一連結部と同じ構造の連結棒側第一連結部と、からなり、前記第一台車と前記第二台車とを直接連結する場合には、前記台車側第一連結部と、前記台車側第二連結部とが接続され、前記第一台車と前記第二台車とを、前記連結棒を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部と前記連結棒側第二連結部とが接続されると共に、前記台車側第二連結部と前記連結棒側第一連結部とが接続され、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、コ字状のブラケットを介して前記連結棒本体に設けられてなり、前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁が、前記連結棒本体の上面側及び下面側から前記連結棒本体を挟む状態にて、前記連結棒本体を貫通する貫通孔に差し入れられた支軸を介して前記連結棒本体に対して枢着されることによって、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記支軸を中心として揺動可能となされていることを特徴とする（以下、本発明装置と称する。）。
【００１２】
本発明装置においては、前記コ字状のブラケットにおける対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体の上面から下面までの距離より１０ｍｍ以上長くなされ、且つ、前記貫通孔に差し入れられた前記支軸が前記貫通孔に沿って上下動可能となされることによって、前記連結棒側第一連結部、又は前記連結棒側第二連結部の少なくとも一方が、前記連結棒本体に対して上下動可能となされたものが好ましい態様となる。
本発明装置においては、前記連結棒が、スライド構造にて長さ方向に沿って伸縮可能となされたものが好ましい態様となる。
【００１６】
本発明装置においては、前記台車側第一連結部、又は前記台車側第二連結部の少なくとも一方に、埋設管の内壁に接して転動する補助転動体が設けられてなるものが好ましい態様となる。
【００１８】
本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置を用いて埋設管の劣化状態を管内部から検査することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、打撃装置の打点と受信装置の受信位置との間隔を容易に変更させることができるうえ、埋設管内における連結作業も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、埋設管内に配置された本発明装置を示す側面図である。
【図２】図２は、第一台車における台車側第一連結部を拡大して示す斜視図（ａ）と、上面図（ｂ）である。
【図３】図３は、第二台車における台車側第二連結部を拡大して示す斜視図である。
【図４】図４は、連結棒における連結棒側第二連結部を拡大して示す分解斜視図である。
【図５】図５は、連結棒における連結棒側第一連結部を拡大して示す分解斜視図である。
【図６】図６は、本発明装置を用いて埋設管の劣化状態を管内部から検査している様子を示す模式図である。
【図７】図７（ａ）〜（ｆ）は、本発明装置を、発進側立坑を通じて埋設管に配置する工程を示す模式図である。
【図８】図８は、補助転動体が備えられた本発明装置を示す側面図である。
【図９】図９は、埋設管内に配置された本発明装置の他の例を示す側面図である。
【図１０】図１０は、本発明装置を用いて埋設管の劣化状態を管内部から検査している様子を示す模式図である。
【図１１】図１１は、（ａ）〜（ｆ）は、本発明装置を、発進側立坑を通じて埋設管に配置する工程を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
＜実施形態１＞
図１に、埋設管２００内に配置された本発明装置１を示す。この本発明装置１は、第一台車２と、第二台車３と、連結棒４と、を具備する。
【００２３】
前記第一台車２は、基台２１と、前記基台２１に設けられた複数の車輪（請求項１における「転動体」に相当する。）２２とを具備してなり、前記車輪２２が前記埋設管２００の管底部側の管内壁面に接触して回転することによって、前記埋設管２００の管内を走行できるようになされている。又、前記第一台車２における前記基台２１上には、打撃装置５が備えられている。
【００２４】
前記打撃装置５は、電動又はエアシリンダ等によって駆動する昇降機構７を介して前記第一台車２の前記基台２１上に設置されている。前記打撃装置５には、一定の力で前記埋設管２００の管頂部側の管内壁面に対し打撃を与えるインパルスハンマー５１が備えられている。
【００２５】
前記昇降機構７は、上側リンク７１１、及び下側リンク７１２からなる平行リンク７１を両側に備えてなり、前記下側リンク７１２に伝達される駆動力によって、前記上側リンク７１１上に設置された前記打撃装置５が昇降する仕組みとなっている。前記昇降機構７は、前記インパルスハンマー５１にて前記埋設管２００の管内壁に打撃を与える際に、前記打撃装置５を前記埋設管２００の管頂部に向かって上昇させる。一方、本発明装置１の管内走行時においては、前記昇降機構７は、前記打撃装置５が前記埋設管２００の管内壁に接触しないように、前記打撃装置５を所定位置まで下降させる。
【００２６】
前記第一台車２の前記基台２１には、台車側第一連結部２３が設けられている。図２（ａ）の斜視図、及び図２（ｂ）の上面図に示すように、この台車側第一連結部２３は、前記第一台車２の進行方向前方側において、前記基台２１から立ち上がるようにして設けられた二本の支柱２３１と、台車側第一連結部本体２３２と、を具備する。
【００２７】
前記台車側第一連結部本体２３２は、二本の前記支柱２３１を架橋するように配されたパイプ体２３２１と、前記パイプ体２３２１内に挿入された弦巻バネ（特許請求の範囲における「弾性体」に相当する。）２３２２と、前記弦巻バネ２３２２を挟むようにして前記パイプ体２３２１内に挿入された一対のピン体２３２３とからなる。前記パイプ体２３２１の上面側には、前記パイプ体２３２１の長さ方向に沿って長穴２３２４が二箇所設けられており、一対の操作ツマミ２３２５が、各長穴２３２４それぞれに挿入されて、一対の前記ピン体２３２３に各々接合されている。即ち、前記台車側第一連結部２３は、作業者が、一対の前記操作ツマミ２３２５を挟むようにして摘み、前記パイプ体２３２１に設けられた前記長穴２３２４に沿って前記操作ツマミ２３２５を内側に移動させれば、一対の前記ピン体２３２３が前記パイプ体２３２１の両端から没し、作業者が前記操作ツマミ２３２５を離したり、前記操作ツマミ２３２５を挟む力を緩めたりすれば、一対の前記ピン体２３２３が前記パイプ体２３２１の両端から弾性的に突出する仕組みとなっている。
【００２８】
図１に示すように、前記第二台車３は、基台３１と、前記基台３１に設けられた複数の車輪（請求項１における「転動体」に相当する。）３２とを具備してなり、前記車輪３２が前記埋設管２００の管底部側の管内壁面に接触して回転することによって、前記埋設管２００の管路を走行できるようになされている。又、前記第二台車３には、受信装置６が備えられている。
【００２９】
前記受信装置６は、前記打撃装置５にて前記埋設管２００の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波を受信するものであり、前記埋設管２００を介して伝播した弾性波を受信する加速度センサ６１を備えている。前記受信装置６は、電動又はエアシリンダ等によって駆動する昇降機構７を介して前記第二台車３の前記基台３１上に設置されている。この昇降機構７は、前記第一台車２に設けられている前記昇降機構７と同様のものである。
【００３０】
前記第二台車３の前記基台３１には、台車側第二連結部３３が設けられている。図３に示すように、この台車側第二連結部３３は、前記第二台車３の進行方向後方側において、前記基台３１から立ち上がるようにして設けられた二本の支柱３３１と、二本の前記支柱３３１の先端側において、互いに対向するように設けられた一対の嵌合穴３３２とからなる。
【００３１】
図１に示すように、前記連結棒４は、一定の長さを有する連結棒本体４１と、前記連結棒本体４１の一端に設けられた連結棒側第二連結部４３と、前記連結棒本体４１の他端に設けられた連結棒側第一連結部４２と、を具備する。
【００３２】
前記連結棒本体４１はスチール製の角パイプからなり、図４、及び、図５の分解斜視図に示すように、その一端及び他端には、それぞれ前記連結棒本体４１の上面から下面にわたって貫通する貫通孔４１１が、三箇所ずつ一定の間隔をあけて、前記連結棒本体４１の幅方向に沿って列をなすようにして設けられている。以下、前記貫通孔４１１のうち、並びの中心に設けられた開口形状が円形の貫通孔４１１を主貫通孔（特許請求の範囲における「貫通孔」に相当する。）４１１Ｍと称し、並びの両側に設けられた開口形状が長穴状の貫通孔４１１を副貫通孔４１１Ｓと称する。
【００３３】
図４に示すように、前記連結棒側第二連結部４３は、コ字状に屈曲された金属板４３１と、前記金属板４３１における対向する両側壁それぞれにおいて互いに対向するように設けられた一対の嵌合穴４３２と、からなる。前記嵌合穴４３２同士の間隔、及び前記嵌合穴４３２の径は、前記台車側第二連結部３３における前記嵌合穴３３２同士の間隔、及び前記嵌合穴３３２の径と同じに設定されている。即ち、前記連結棒側第二連結部４３は、前記台車側第二連結部３３と同様の構造（基本構造）を有する。
【００３４】
前記連結棒側第二連結部４３は、コ字状のブラケット４４を介して前記連結棒本体４１に設けられている。前記ブラケット４４には、対向する両側壁それぞれにおいて、取り付け穴４４１が三箇所設けられている。なお、前記ブラケット４４における対向する両側壁間の距離は、前記連結棒本体４１の厚さ（上面から下面までの距離）より１０ｍｍ以上長くなるように設定されている。
【００３５】
前記連結棒側第二連結部４３と、前記ブラケット４４とは、各々の対向する両側壁に挟まれた中間壁部同士が溶接されることによって一体化されている。前記連結棒側第二連結部４３を、前記ブラケット４４を介して前記連結棒本体４１に設けるにあたっては、まず、前記ブラケット４４における対向する両側壁が、前記連結棒本体４１の上面側及び下面側から前記連結棒本体４１を挟む状態となるようにし、前記ブラケット４４に設けられた三つの取り付け穴４４１と前記連結棒本体４１の一端に設けられた三つの貫通孔（主貫通孔４１１Ｍ、副貫通孔４１１Ｓ）４１１とが連通するように重ね合わせて位置決めする。
【００３６】
次いで、前記連結棒本体４１の一端に設けられた主貫通孔４１１Ｍを通じて、主軸４５を前記連結棒本体４１に差し入れ、前記ブラケット４４の上面側及び下面側からボルト４７にて固定する。この主軸４５は特許請求の範囲における「支軸」に相当するものである。
【００３７】
更に、前記連結棒本体４１の一端に設けられた二つの副貫通孔４１１Ｓを通じて、副軸４６を前記連結棒本体４１に差し入れ、前記ブラケット４４の上面側及び下面側からボルト４７にて固定する。
【００３８】
このようにして前記連結棒本体４１に設けられた前記連結棒側第二連結部４３は、前記連結棒本体４１を貫通するようにして差し入れられた主軸４５を中心として揺動可能となる。なお、前記連結棒側第二連結部４３の揺動範囲は、前記副貫通孔４１１Ｓ及び前記副軸４６によって規制される。前記連結棒側第二連結部４３の揺動範囲は、±５度〜±１５度とすることが好ましい。
【００３９】
又、このようにして前記連結棒本体４１に設けられた前記連結棒側第二連結部４３は、前記ブラケット４４における対向する両側壁間の距離が、前記連結棒本体４１の厚さより１０ｍｍ以上長くなされており、しかも前記主軸４５が前記主貫通孔４１１Ｍに沿って上下動可能となされているから、前記連結棒側第二連結部４３は、前記連結棒本体４１に対して上下動可能となる。前記ブラケット４４における対向する両側壁間の距離は、前記連結棒本体４１の厚さより１０〜３０ｍｍ以上長くなるようにすることが好ましい。言い換えれば、前記連結棒側第二連結部４３の上下動のストローク範囲が、１０〜３０ｍｍの範囲となるようにすることが好ましい。
【００４０】
図５に示すように、前記連結棒側第一連結部４２は、コ字状に屈曲された金属板からなる支持枠４２１と、前記支持枠４２１の対向する両側壁を架橋するように配されたパイプ体４２３と、前記パイプ体４２３内に挿入された弦巻バネ（特許請求の範囲における「弾性体」に相当する。）４２４と、前記弦巻バネ４２４を挟むようにして前記パイプ体４２３内に挿入された一対のピン体４２５とからなる。前記パイプ体４２３には、長さ方向に沿って二箇所長穴４２６が設けられており、各長穴４２６からそれぞれ操作ツマミ４２７が挿入されて、前記一対のピン体４２５に各々接合されている。
【００４１】
前記パイプ体４２３の長さ及び前記ピン体４２５の径は、前記台車側第一連結部２３における前記パイプ体２３２１の長さ及び前記ピン体２３２３の径と同じに設定されている。即ち、前記連結棒側第一連結部４２は、前記台車側第一連結部２３と同様の構造（基本構造）を有する。
【００４２】
前記連結棒側第一連結部４２は、前記連結棒側第二連結部４３と同様にして、コ字状のブラケット４４を介して前記連結棒本体４１に設けられている。したがって、前記連結棒側第一連結部４２は、主軸４５を中心として揺動可能となされており、又、前記連結棒本体４１に対して上下動可能となされている。
【００４３】
前記構成を有する本発明装置１は、前記第一台車２と前記第二台車３とを直接連結する場合にあっては、前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３とが接続される。一方、前記第一台車２と前記第二台車３とを、前記連結棒４を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部２３と前記連結棒側第二連結部４３とが接続されると共に、前記台車側第二連結部３３と前記連結棒側第一連結部４２とが接続される。
【００４４】
前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３との接続は、作業者が、前記台車側第一連結部２３に設けられた一対の前記操作ツマミ２３２５を挟むようにして摘むことによって、一対の前記ピン体２３２３を前記パイプ体２３２１内に没させながら、前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３を近づけ、前記台車側第二連結部３３に設けられた嵌合穴３３２に前記ピン体２３２３を挿入することによって行う。
【００４５】
前記台車側第一連結部２３と前記連結棒側第二連結部４３との接続、及び、前記台車側第二連結部３３と前記連結棒側第一連結部４２との接続も前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３との接続と同様にして行う。
【００４６】
以下、前記構成を有する本発明装置１を用いて、管体１００が連結されることによって構築された埋設管２００の劣化状態を管内部から検査する本発明の埋設管診断方法を説明する。
【００４７】
図６に示すように、本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に沿って出発側立坑２０１から到達側立坑（図示せず）に向かって走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置１を停止させた後、前記第一台車２に設置された前記打撃装置５、及び前記第二台車３に設置された前記受信装置６を所定位置まで上昇させ、インパルスハンマー５１にて前記埋設管２００の管内壁に打撃を与え、前記第二台車３に設置された前記受信装置６にて、前記埋設管２００を介して伝播した弾性波を受信することによって行う。即ち、本発明の埋設管診断方法は、前記受信装置６にて受信した弾性波に基づき、前記埋設管２００の劣化状態を推量するものである。なお、前記打撃装置５、及び前記受信装置６の昇降、及び前記インパルスハンマー５１による打撃の付与は、地上に配された作業員の遠隔操作によって行われる。
【００４８】
ところで、本実施形態においては、前記本発明装置１に自走機能を付与していないため、前記埋設管２００の管路内における前記本発明装置１の走行は、前記本発明装置１の進行方向前方に連結された自走機能を有する走行ロボット８によって行われている。前記走行ロボット８は電力によるモーター駆動によって走行するものであり、前記走行ロボット８への電力の供給は、地上に配置された発電車Ｅから伸ばされた電力ケーブルＣを通じて行う。なお、前記走行ロボット８にはカメラが備えられており、地上に配備されたモニターＭを見ながら作業員が前記走行ロボット８の走行、停止を遠隔操作することができる仕組みとなっている。なお、前記本発明装置１に自走機能が付与されている場合にあっては、前記走行ロボット８は不要となる。
【００４９】
本発明の埋設管診断方法を実行するにあたっては、まず、図７に示すように、前記走行ロボット８を前記埋設管２００の管路における出発側立坑２０１の近辺に配置した後、前記本発明装置１を前記埋設管２００に通じる出発側立坑２０１を通じて吊り降ろし、前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に配置すると共に、前記走行ロボット８と連結する。前記走行ロボット８は、出発側立坑２０１を通じて前記埋設管２００まで吊り降ろされた後、前記埋設管２００の管路における前記出発側立坑２０１の近辺に配置される。なお、本実施形態においては、前記本発明装置１を吊り降ろす前に、前記走行ロボット８を前記埋設管２００の管路に配置しているが、前記走行ロボット８は、前記本発明装置１と連結された状態にて、前記本発明装置１と一緒に吊り降ろしても良い。
【００５０】
図７（ａ）に示すように、前記本発明装置１は、前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３とが接続されて、前記第一台車２と前記第二台車３とが連結された状態にて、前記第一台車２に索体Ｗが連結され、前記出発側立坑２０１を通じて吊り降ろされる。
【００５１】
前記出発側立坑２０１を通じて前記埋設管２００まで吊り降ろされた前記本発明装置１は、前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３との接続位置にて屈曲される（図７（ｂ）参照）。この屈曲は、前記出発側立坑２０１内に配備された作業員が行う。
【００５２】
ここで、前記埋設管２００を構成する管体１００の管長が短くて、前記第一台車２と前記第二台車３とを直接連結させた状態にて、前記埋設管２００を診断する場合にあっては、前記作業員は、前記走行ロボット８と前記第二台車３とを連結した後、前記第二台車３をゆっくりと引き下げながら前記埋設管２００内に挿入させつつ、前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３との連結位置の屈曲を解き、前記第一台車２を、前記第二台車３に続けて、前記埋設管２００内に挿入する。なお、前記走行ロボット８と前記第二台車３との連結は、前記第一台車２と前記第二台車３との連結手段（前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３による連結手段）と同様の連結手段にて連結することが好ましい。
【００５３】
一方、前記第一台車２と前記第二台車３とを、前記連結棒４を介在させた状態にて連結して、前記埋設管２００を診断する場合にあっては、前記作業員は、前記走行ロボット８と前記第二台車３とを連結した後、前記第二台車３を前記埋設管２００内に挿入させた後、前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３との接続を外し、前記第一台車２と前記第二台車３とを別体とする。従って、前記第二台車３は、前記走行ロボット８と連結された状態にて前記埋設管２００の管路内に配され、前記第一台車２は、前記索体Ｗにて吊下げられた状態にて、前記出発側立坑２０１内に残置される（図７（ｃ）参照）。
【００５４】
次いで、前記連結棒４に別の索体Ｗを連結し、前記出発側立坑２０１を通じて吊り降ろす（図７（ｄ）参照）。前記連結棒４は、前記連結棒側第一連結部４２の存する他端を下側に向けて吊り降ろされる。吊り降ろされた前記連結棒４を受け取った作業員は、前記連結棒４の前記連結棒側第一連結部４２と、前記第二台車３の前記台車側第二連結部３３とを接続し、前記連結棒４から前記索体Ｗを外す。その後、前記走行ロボット８を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒４を押し込んだりして、前記連結棒４の長さ分、前記第二台車３を前記到達側立坑に向けて移動させる（図７（ｅ）参照）。
【００５５】
前記連結棒４を前記第二台車３に接続した後、前記索体Ｗにて吊下げられた状態にて、前記出発側立坑２０１内に残置された前記第一台車２を前記連結棒４に接続する（図７（ｆ）参照）。前記第一台車２と前記連結棒４との接続は、前記連結棒４の前記連結棒側第二連結部４３に前記第一台車２の前記台車側第一連結部２３を接続することによって行う。
【００５６】
前記第一台車２と前記連結棒４との接続を終えた後、前記走行ロボット８を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒４を押し込んだりしながら、前記索体Ｗにて吊下げられた状態にある前記第一台車２をゆっくりと引き下げ、前記第一台車２を前記埋設管２００の管路内に挿入する。その後、前記第一台車２から前記索体Ｗを取り外せば、前記埋設管２００の管路内への前記本発明装置１の配置が完了する。
【００５７】
ところで、このような手順からなる前記埋設管２００の管路内への前記本発明装置１の配置作業は、暗く狭い出発側立坑２０１内において行われることになるが、本発明装置１においては、前記第一台車２と前記第二台車３との接続及び解除や、前記連結棒４を介した接続及び解除につき、前記台車側第一連結部２３や前記連結棒側第一連結部４２に設けられた操作ツマミ２３２５、４２７を操作するだけで行うことができるため、暗く狭い出発側立坑２０１内においても非常に容易に行うことができる。
【００５８】
前記埋設管２００の管路内への前記本発明装置１の配置が完了した後、図６に示すように、前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に沿って走行させる。
【００５９】
本発明装置１においては、前記連結棒側第一連結部４２、及び前記連結棒側第二連結部４３が、前記連結棒本体４１に対して揺動可能となされているから、前記埋設管２００の管路にカーブがあっても、係るカーブを円滑に通過することができる。
【００６０】
前記本発明装置１は、前記埋設管２００の管路における所定の検査位置にて停止された後、前記第一台車２に設置された前記打撃装置５のインパルスハンマー５１にて前記埋設管２００の管内壁に打撃を与える。前記第二台車３に設置された前記受信装置６は、前記埋設管２００を介して伝播した弾性波を受信する。
【００６１】
ここで、本発明者が、このような打撃によって埋設管２００の劣化度を診断する方法について検討したところ、打撃装置５の打点と受信装置６の受信位置の間隔を大きくとれば、より信頼性の高い正確なデータを得ることができることが確認されている。特に、打撃装置５の打点と受信装置６の受信位置の間隔を前記埋設管２００を構成する管体１００の有効長に対し８０％以上（より好ましくは８５〜９５％）とすれば、より一層、正確なデータを得ることができることが確認されている。
【００６２】
この点につき、本発明装置１は、前記第一台車２と前記第二台車３とを直接連結したり、前記第一台車２と前記第二台車３とを、前記連結棒４を介在させた状態にて連結したりすることによって、前記埋設管２００を構成する管体１００の管長に応じて、前記インパルスハンマー５１による打撃位置と、前記受信装置６による受信位置との間隔を変更することができることから、信頼性の高い正確なデータを得ることができ、もって、前記埋設管２００の劣化度をより正確に診断することが可能となる。この際、前記埋設管２００を構成する管体１００の管長に応じて、前記連結棒４の長さを替えたり、前記連結棒４を複数本連結したりすることによって、打撃装置５の打点と受信装置６の受信位置の間隔を前記埋設管２００を構成する管体１００の有効長に対し８０％以上（より好ましくは８５〜９５％）とすることが好ましい。
【００６３】
ところで、前記連結棒４を介在させることによって、前記第一台車２と前記第二台車３の車間距離を広げると、前記埋設管２００の管路に存する不陸等のギャップを乗り越える際に、前記第一台車２や前記第二台車３が係るギャップに衝突する場合がある。
【００６４】
この点につき、本発明装置１においては、前記連結棒側第一連結部４２、及び前記連結棒側第二連結部４３が、前記連結棒本体４１に対して上下動可能となされているから、前記埋設管２００の管路にギャップが存在していても、前記第一台車２及び前記第二台車３は、前記ギャップに応じて上下動しながら速やかに乗り越えることが可能となる。
【００６５】
又、本発明装置１においては、図８に示すように、前記第一台車２における前記台車側第一連結部２３の存する位置や、前記第二台車３における前記台車側第二連結部３３の存する位置に、前記埋設管２００の内壁に接して転動する補助転動体９を設けることが好ましい。
【００６６】
この補助転動体９を設ければ（特に、後続する方の台車（本実施形態においては、前記第一台車２）側に設ければ）、前記第一台車２や前記第二台車３は、前記埋設管２００の管路に存するギャップに衝突することなく、より円滑に乗り越えることが可能となる。なお、この補助転動体９は、前記連結棒４に設けても良い。
【００６７】
＜実施形態２＞
図９に、埋設管２００内に配置された本発明装置１を示す。この本発明装置１は、第一台車２と、第二台車３と、連結棒４と、を具備する。
【００６８】
前記第一台車２は、前記実施形態１において用いたものと同様のものであり、前記埋設管２００の内壁に打撃を与える打撃装置５が備えられている。前記第一台車２に設けられた台車側第一連結部２３も前記実施形態１において用いたものと同様の構造を有する。
【００６９】
前記第二台車３は、前記実施形態２において用いたものと同様のものであり、前記打撃装置５にて前記埋設管２００の管内壁に与えられた打撃によって生じる弾性波を受信する受信装置６が備えられている。前記第二台車３に設けられた台車側第二連結部３３も前記実施形態１において用いたものと同様の構造を有する。
【００７０】
前記連結棒４は、一定の長さを有する連結棒本体４１と、前記連結棒本体４１の一端に設けられた連結棒側第二連結部４３と、前記連結棒本体４１の他端に設けられた連結棒側第一連結部４２と、を具備する。
【００７１】
前記連結棒本体４１は複数のスチール製の角パイプが芯鞘構造によってスライド可能となされたスライド構造を有する。前記連結棒本体４１は、前記連結棒本体４１を構成する各角パイプに設けられた各プランジャピン４８を操作することによって、前記連結棒本体４１の伸縮長さを段階的に決定することができる仕組みとなっている。
【００７２】
前記連結棒側第二連結部４３と、前記連結棒側第一連結部４２は、前記実施形態１において用いたものと同様の構造を有しており、又、前記実施形態１において説明したのと同様の手段にて前記連結棒本体４１に設けられている。
【００７３】
従って、前記構成を有する本発明装置１は、前記第一台車２と前記第二台車３とを直接連結する場合にあっては、前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３とが接続される。一方、前記第一台車２と前記第二台車３とを、前記連結棒４を介在させた状態にて連結する場合には、前記台車側第一連結部２３と前記連結棒側第二連結部４３とが接続されると共に、前記台車側第二連結部３３と前記連結棒側第一連結部４２とが接続される。
【００７４】
以下、前記構成を有する本発明装置１を用いて、管体１００が連結されることによって構築された埋設管２００の劣化状態を管内部から検査する本発明の埋設管診断方法を説明する。
【００７５】
図１０に示すように、本発明の埋設管診断方法は、前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に沿って出発側立坑２０１から到達側立坑（図示せず）に向かって走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置１を停止させた後、前記第一台車２に設置された前記打撃装置５、及び前記第二台車３に設置された前記受信装置６を所定位置まで上昇させ、インパルスハンマー５１にて前記埋設管２００の管内壁に打撃を与え、前記第二台車３に設置された前記受信装置６にて、前記埋設管２００を介して伝播した弾性波を受信することによって行う。
【００７６】
本発明の埋設管診断方法を実行するにあたっては、まず、走行ロボット８を前記埋設管２００の管路における出発側立坑２０１の近辺に配置した後、前記本発明装置１を前記埋設管２００に通じる出発側立坑２０１を通じて、前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に配置すると共に、前記走行ロボット８と連結する。なお、本実施形態においては、前記本発明装置１を吊り降ろす前に、前記走行ロボット８を前記埋設管２００の管路に配置しているが、前記走行ロボット８は、前記本発明装置１と連結された状態にて、前記本発明装置１と一緒に吊り降ろしても良い。
【００７７】
図１１（ａ）に示すように、前記本発明装置１は、前記第一台車２と前記第二台車３とが連結された状態にて、索体Ｗが連結され、前記出発側立坑２０１を通じて吊り降ろされる。
【００７８】
前記出発側立坑２０１を通じて前記埋設管２００まで吊り降ろされた前記本発明装置１は、前記台車側第一連結部２３と前記台車側第二連結部３３との連結位置にて屈曲される（図１１（ｂ）参照）。
【００７９】
出発側立坑２０１内に配備された作業員は、前記走行ロボット８と前記第二台車３を連結した後、前記第二台車３を前記埋設管２００内に挿入し、前記台車側第一連結部２３と、前記台車側第二連結部３３との接続を外し、前記第一台車２と前記第二台車３とを別体とする（図１１（ｃ）参照）。
【００８０】
次いで、前記連結棒４に別の索体Ｗを連結し、前記出発側立坑２０１を通じて吊り降ろす（図１１（ｄ）参照）。この際、前記連結棒４は最も縮めた状態とすることが好ましい。前記連結棒４は、前記連結棒側第一連結部４２の存する他端を下側に向けて吊り降ろされる。吊り降ろされた前記連結棒４を受け取った作業員は、前記連結棒４の前記連結棒側第一連結部４２と、前記第二台車３の前記台車側第二連結部３３とを接続した後、前記連結棒４から前記索体Ｗを外す。その後、前記走行ロボット８を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒４を押し込んだりしつつ、作業者が前記プランジャピン４８を操作し、前記連結棒４を所定の長さに伸ばしながら、前記第二台車３を前記到達側立坑に向けて移動させる（図１１（ｅ）参照）。
【００８１】
前記連結棒４を前記第二台車３に接続し、前記連結棒４を所定の長さに伸ばした後、前記出発側立坑２０１内に残置された前記第一台車２を前記連結棒４に接続する。前記第一台車２と前記連結棒４との接続は、前記連結棒４の前記連結棒側第二連結部４３に前記第一台車２の前記台車側第一連結部２３を接続することによって行う（図１１（ｆ）参照）。
【００８２】
前記第一台車２と前記連結棒４との接続を終えた後、前記走行ロボット８を到達側立坑に向けて少し走行させたり、作業者が前記連結棒４を押し込んだりしながら、前記索体Ｗにて吊下げられた状態にある前記第一台車２をゆっくりと引き下げ、前記第一台車２を前記埋設管２００の管路内に挿入する。その後、前記第一台車２から前記索体Ｗを取り外せば、前記埋設管２００の管路内への前記本発明装置１の配置が完了する。
【００８３】
前記埋設管２００の管路内への前記本発明装置１の配置が完了した後、図１０に示すように前記本発明装置１を前記埋設管２００の管路に沿って走行させ、所定の検査位置で前記本発明装置１を停止させた後、前記第一台車２に設置された前記打撃装置５のインパルスハンマー５１にて前記埋設管２００の管内壁に打撃を与え、前記第二台車３に設置された前記受信装置６にて、前記埋設管２００を介して伝播した弾性波を受信する。
【００８４】
本発明装置１は、前記第一台車２と前記第二台車３とを、伸縮可能となされた前記連結棒４を介在させた状態にて連結したりすることによって、前記埋設管２００を構成する管体１００の管長に応じて、前記インパルスハンマー５１による打撃位置と、前記受信装置６による受信位置との間隔を変更することができることから、信頼性の高い正確なデータを得ることができ、もって、前記埋設管２００の劣化度をより正確に診断することが可能となる。この際、打撃装置５の打点と受信装置６の受信位置の間隔が、前記埋設管２００を構成する管体１００の有効長に対し８０％以上（より好ましくは８５〜９５％）となるように、前記連結棒４の伸縮の程度を決定することが好ましい。
【００８５】
前記連結棒４の伸縮作業は、前記連結棒本体４１に設けられたプランジャピン４８を操作することによって行えるため、暗く狭い立坑内においても非常に容易に行うことができる。
【００８６】
又、前記連結棒４は縮めることもできることから、出発側立坑２０１を通じて前記埋設管２００まで導き入れることが非常に容易となる。なお、前記連結棒４を最も縮めた際の長さは、前記第一台車２又は前記第二台車３の内のいずれか全長が長い方の全長に応じて決定することが好ましい。具体的には、前記第一台車２又は前記第二台車３の内のいずれか全長が長い方の全長に対し、５０〜１２０％（好ましくは、６０〜１００％）の長さとすることが好ましい。
【００８７】
本実施形態のその余は、前記実施形態１と同様であることから説明を省略する。
【００８８】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、埋設管の劣化状態を検査するにあたり、好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１  本発明装置（管内検査装置）
２  第一台車
２３  台車側第一連結部
２３１  支柱
２３２  台車側第一連結部本体
２３２１  パイプ体
２３２２  弦巻バネ
２３２３  ピン体
２３２４  長穴
２３２５  操作ツマミ
３  第二台車
３３  台車側第二連結部
３３１  支柱
３３２  嵌合穴
４  連結棒
４１  連結棒本体
４１１  貫通孔
４１１Ｍ  主貫通孔
４１１Ｓ  副貫通孔
４２  連結棒側第一連結部
４２１  支持枠
４２３  パイプ体
４２４  弦巻バネ
４２５  ピン体
４２６  長穴
４２７  操作ツマミ
４３  連結棒側第二連結部
４３１  金属板
４３２  嵌合穴
４４  ブラケット
４５  主軸
４６  副軸
４７  ボルト
４８  プランジャピン
５  打撃装置
５１  インパルスハンマー
６  受信装置
６１  加速度センサ
７  昇降機構
８  走行ロボット
９  補助転動体
１００  管体
２００  埋設管
２０１  出発側立坑
Ｗ  索体
【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】
0005837818.tif 000008
【図８】
0005837818.tif 000009
【図９】
0005837818.tif 000010
【図１０】
0005837818.tif 000011
【図１１】
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