(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内に配設され、ロボットにより保守点検を行う消火栓装置であって、
消火栓ボックスの前面に設けられた、扉の凹状の取手部の表面側に、解錠部である解錠操作部を設け、前記解錠操作部には、先端部に荷重センサを備えた前記ロボットのマニピュレータが掛合する掛合穴を設け、
前記ロボットのマニピュレータは、ＩＴＶカメラで撮像した画像に基いて、ＣＰＵの制御により、自動制御または遠隔操作されるものであって、
前記マニピュレータは、前記先端部を掛合穴に掛合させて、前記扉を開いたときの前記荷重センサの測定結果を前記ＣＰＵに送出することを特徴とする消火栓装置。
【請求項２】
消火栓装置の扉の下端部に連結されたピストンを備えたシリンダと：
前記シリンダに圧力流体を供給することにより前記扉を閉止方向に動かす起動手段であって、前記ロボットのマニピュレータが掛合する起動手段と；を有することを特徴とする請求項１記載の消火栓装置。
【請求項３】
前記消火栓ボックスの上部に設けられたワイヤリールに巻かれ、ガイドローラを介して消火栓装置の扉に連結するワイヤと；
該ワイヤリールを回転させるための接続部であって、前記ロボットのマニピュレータが掛合する接続部と；
を有することを特徴とする請求項１、又は、２記載の消火栓装置。
【請求項４】
手前に引っ張ることにより開弁する消火栓弁の開閉レバーに、前記ロボットのマニピュレータが掛合する掛合部を設けたことを特徴とする請求項１、２、又は、３記載の消火栓装置。
【請求項５】
前記消火栓装置の弁が、前記ロボットのマニピュレータが掛合する起動弁の開、又は、閉操作により開、又は、閉する一斉開放機構であることを特徴とする請求項１、２、３、又は、４記載の消火栓装置。
【請求項６】
前記消火栓装置の消火栓弁の二次側に設けられた第２流出口であって、前記ロボットの放水点検装置の放水接続口が装着されると、流路が第１流出口から第２流出口に切り換わる方向切換弁の第２流出口と；
該第２流出口の周囲、又は、近傍に設けた挿着ガイドと；
を備えていることを特徴とする請求項１、２、３、４、又は、５記載の消火栓装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、消火栓や消火器等を備えている消火設備の消火栓装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
消火栓装置などの消火設備は、定期的に保守点検することが必要である。そこで、従来、保守点検員が次の要領で保守点検を行っている。
【０００３】
例えば、トンネル内の消火栓装置を保守点検する場合には、複数の保守点検員が圧力計、放水流量測定器等をトンネル内に持ち込み、消火栓ボックスの外観を観察した後、取手に手をかけて手前に引いて開扉する。
【０００４】
そして、保守点検員は該ボックス内を目視点検する。
次に、消火栓に接続されているホース先端のノズルを取り外し、該ホ−スとノズルとの間に圧力計をセットした後、開閉レバーを引いて消火栓弁を開き放水圧力を測定すると共に、放水流量測定器により放水流量を測定し記録する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来例の消火栓装置の保守点検では、ノズルとホースとの間に圧力計をセットしなればならないので、多くの時間と労力とがかかり効率が良くない。
又、トンネル内は、車が通るので、特に監視通路がない場合はかなり危険である。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑み、消火設備の保守点検を能率良く、しかも、安全に行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、トンネル内に配設され、ロボットにより保守点検を行う消火栓装置であって、消火栓ボックスの前面に設けられた、扉の凹状の取手部の表面側に、解錠部である解錠操作部を設け、前記解錠操作部には、先端部に荷重センサを備えた前記ロボットのマニピュレータが掛合する掛合穴を設け、前記ロボットのマニピュレータは、ＩＴＶカメラで撮像した画像に基いて、ＣＰＵの制御により、自動制御または遠隔操作されるものであって、前記マニピュレータは、前記先端部を掛合穴に掛合させて、前記扉を開いたときの前記荷重センサの測定結果を前記ＣＰＵに送出することを特徴とする。
【０００８】
この発明は、消火栓装置の扉の下端部に連結されたピストンを備えたシリンダと：前記シリンダに圧力流体を供給することにより前記扉を閉止方向に動かす起動手段であって、前記ロボットのマニピュレータが掛合する起動手段と；を有することを特徴とする。
【０００９】
この発明は、前記消火栓ボックスの上部に設けられたワイヤリールに巻かれ、ガイドローラを介して消火栓装置の扉に連結するワイヤと；該ワイヤリールを回転させるための接続部であって、前記ロボットのマニピュレータが掛合する接続部と；を有することを特徴とする。この発明は、手前に引っ張ることにより開弁する消火栓弁の開閉レバーに、前記ロボットのマニピュレータが掛合する掛合部を設けたことを特徴とする。
【００１０】
この発明は、前記消火栓装置の弁が、前記ロボットのマニピュレータが掛合する起動弁の開、又は、閉操作により開、又は、閉する一斉開放機構であることを特徴とする。
【００１１】
この発明は、前記消火栓装置の消火栓弁の二次側に設けられた第２流出口であって、前記ロボットの放水点検装置の放水接続口が装着されると、流路が第１流出口から第２流出口に切り換わる方向切換弁の第２流出口と；該第２流出口の周囲、又は、近傍に設けた挿着ガイドと；を備えていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明者は、トンネル内の火災消火にロボットが用いられていることに着眼し、消火設備の保守点検をロボットで行うことを考え、実験研究した。
その結果、ロボットが操作し易いように、扉、消火栓の開閉レバー、メンテナンス弁などを改良した。
【００１３】
【実施例】
この発明の第１実施例を図１〜図１２に基づいて説明するが、この実施例は、トンネル内に多数配設されている消火栓装置Ｓの保守点検に関するものである。保守点検ロボット１は、マニピュレータ２と、ＩＴＶカメラ３と、放水接続口４を有する放水点検装置２７と、位置決めポジショナ５と、ＣＰＵ（中央処理装置）６及び記憶部８を有するコンピュータＣＰと、走行車輪７と、を備えている。
【００１４】
保守点検ロボット１は、これらの消火栓装置Ｓを自動制御または遠隔制御により点検を実行する。
ここで自動制御とは、操作者または自己の指示に基づいてその所定の動作（または点検）を行うのに、人の判断を得ずに必要な判断をしながら所定の動作（または点検）を実行する制御であり、遠隔制御とは、操作者の指示に基づいて保守点検ロボット１が判断することなく、その指示の動作を実行する制御である。
例えば、トンネルＴｎ内の全部の消火栓装置Ｓの点検作業、または一台の消火栓装置Ｓの点検作業、もしくは点検項目一つの点検作業において、その点検結果が正常か否かの判断は自動制御で行われる。
【００１５】
マニピュレータ２は、ＣＰＵ６の指示により、消火栓ボックス１０の前傾扉１０ａ、消火器扉10bの開閉、消火栓弁の開閉レバー１２の開閉操作、等を行うもので、操作に必要な荷重を測定するための荷重センサ１３やストローク測定器３９を備えている。
このマニピュレータ２の先端部は、鉤状に形成されているが、被操作対象物、例えば、前傾扉１０ａの取手１５に係合できる様な形状に構成されている。このマニピュレータ２は、本実施例では、一個設けられているが、必要に応じて先端形状や機能（荷重やストロークなどを測る機能）の異なるものが複数個配設される。
【００１６】
なお、異なる複数の先端部分が用意され、これを必要に応じて交換できるようにしてもよい。荷重センサ１３はマニピュレータ２の先端や腕部に設けられ、形状、取付位置、荷重計測方向は被操作対象物に応じたものが備えられている。
【００１７】
ＩＴＶカメラ３は、消火栓装置の状況及び動作等を画像で捕らえる装置であり、その画像はＣＰＵ６に送られ、画像処理判断されたり、図示しない画像送信手段を介して防災センタ等に送られたりする。
ITVカメラ３はCPU６により、外観観察したり、マニピュレータ２の操作中はその対象物を捕らえるように指向するように上下左右に回動もしくは上下左右前後に移動する手段や自動焦点、ズームアップ機能が備えられている。
図示しない照明器がITVカメラ３の方向にITVカメラ３に搭載されていて、暗さに応じて或いはITVカメラ３の使用に応じて点灯される。
【００１８】
この照明器の光の色は、外観の観察時に塗装色なのか錆などの異常色なのかを判断しやすくなるような光であれば、白色、または、トンネルの照明色の補色でもよく、例えば、トンネル照明がナトリウムランプならばオレンジ色なのでその補色の緑色光を採用すると、合成色は白となって判断しやすくなる。
【００１９】
ITVカメラ３から離れた位置に図示しない点光源に近い白色の照明器が上下左右前後に移動可能に設けられている。
【００２０】
放水点検装置２７の放水接続口４は、試験用のメンテナンス弁１７、に接続され、放水試験が行われる。
【００２１】
放水点検装置２７は、先端に放水接続口４を備えた伸縮可能な筒体２７ａと、筒体２７ａの基端で支持し自在に移動する回動元部２７ｃと流量計と、筒体２７ａの基端に接続し流量計２９を介して放水ノズル３０に接続される管路２７ｂと、放水ノズル３０と、放水ノズル３０の手前に取り付けられた圧力センサ２８とで構成される。また、メンテナンス弁１７の第２流出口２２と筒体２７ａと管路２７ｂと放水ノズル３０とで放水路３８を形成する。
なお、放水接続口４の近傍には、放水接続口４のメンテナンス弁１７への挿着を容易にするために、回動元部２７ｃと連動してCPU６に制御されて働く小形ITVカメラ４ａが搭載されている。また、流量計２９は電磁流量計にすると、測定管内は遮蔽物が何もないので圧力損失がなく、正確なノズル圧力が測定できる。放水点検装置２７の筒体２７ａは、図８に示す様に、当初該ロボット１の中に実線で示す様に短縮状態で真下に向けて縦に収納されている。
【００２２】
放水点検装置２７の使用時には、ＣＰＵ６の制御により一点鎖線で示す様に、例えば、設計俯角まで持ち上がり、筒体２７ａが設計長さに伸長して先端の放水接続口１４がメンテナンス弁１７に挿着される。挿着の際、位置合わせの微調整のために放水点検装置２７の回動元部２７ｃにおいて左右、上下または前後に可動、また、左右の首振り及び軸回転も可能とする図示しない位置角度調整装置がCPU6によって働く。
また、筒体２７ａの先端がフレキシブルになっていて、多少の角度の誤差は吸収するようにしている。
この放水接続口４は、例えば、図７に示す様に、メンテナンス弁１７にワンタッチで着脱できる様に形成されている。
【００２３】
このメンテナンス弁１７は、消火栓弁１１の二次側に設けられた方向切り換え弁であり、弁体１９が第２弁座２５に着座すると、第２流出口２２が閉じ、流入口２３と第１流出口２１とが連通する。又、弁体１９が第１弁座２６に着座すると第１流出口２１が閉じ、流入口２３と第２流出口２２とが連通する。
【００２４】
放水接続口４は、放水点検装置２７の先端部に設けられ、第２流出口２２に着脱される。該接続口４が第２流出口２２に挿着されると弁体１９が押し上げられて流路が切り変わると共に、該接続口４のスライダ４ｃの係止部４ｂが係合溝２２ａに係合し、両者は固定される。
尚、両者を分離するときには、該接続口４、即ち、放水点検装置２７の筒体２７ａを軸廻りの所定方向に回転させると係合状態が解除され、該接続口４を手前に引けば容易に抜ける。
【００２５】
また、スライダ４ｃは、筒体２７ａに装着され上端に係止部４ｂを備える円筒としてもいいし、先端に係止部４ｂを備えた弾性を有する帯板としてもよい。
【００２６】
この接続口４の下流側には、圧力センサ２８、流量計２９、その消火栓装置と同一仕様の放水ノズル３０、等が設けられている。なお、放水ノズル３０は試験対象場所毎に最適なものに変更される。
【００２７】
位置決めポジショナ５は、図３に示すように、光電式や磁力式などのセンサで、例えば、消火栓ボックス１０の設計位置に設けたバーコード１４に検出光を照射する発光器５ａと、バーコード１４からの反射光を受ける受光器５ｂと、から構成されている。このポジショナ５の出力に基きＣＰＵ６は、該ロボット１の位置を制御するので、該ロボット１を精度良く消火栓装置の設計点検位置に停止させることができる。
尚、このバーコード１４には情報として、消火栓装置のメーカー、物品名、型式番号、製造番号、消火栓装置Ｓの設置位置情報、製造年月などを入れている。
消火栓ボックス１０前面に貼着するバーコード１４のシート１４Ｐは、横長（バーコードの構成バーは縦線）でも良いが、縦長（バーコードの構成バーは縦線）のものを貼着するとよい。縦長シートをに貼着することにより、水平移動しながら走査する位置決めポジショナ５が上下位置のずれにより検出し損なう恐れがなく、確実に点検すべき対象物の存在を検出できる。なお、このバーコード１４は光反射式だけでなく磁力式のものでもよい。
【００２８】
コンピュータＣＰのＣＰＵ６は、該ロボット１の制御装置であり、走行の制御、マニピュレータ２の制御、消火栓ボックス１０との正対制御、ITVカメラ３のカメラワーク制御、放水点検装置２７の制御、照明器の制御、防倒棒３６の制御等を行うと共に、荷重センサ１３、圧力センサ２８、流量計２９、ＩＴＶカメラ３、位置決めポジショナ１５、マニピュレータ２のストローク測定器３９、の情報等を処理する。
又、ＣＰＵ６は、記憶部８に記憶されている予め決められた保守点検プログラムを実行し、点検作業、測定作業をし、この測定結果や情報処理などからその消火栓装置が正常か否かの判断などを自動制御で行う。
【００２９】
また、操作者が遠隔から、トンネルＴｎ内の全部または一台の消火栓装置Ｓもしくは一点検項目の点検作業、あるいは点検項目の中の一部の動作を実行するよう指示した場合は、この指示を受けたCPU６は、その指示を遂行するために必要な情報、つまり該ロボット１の周囲の状況を上記の制御や情報処理、例えばカメラワーク制御や映像情報処理等によってCPU６が状況判断をして、該ロボット１が自律的に動くように、CPU６は自動制御するようにしてもよい。
上記は自動制御の場合であったが、遠隔制御の場合は、操作者が例えば図示しない操作桿を操作すると例えば連続的な動作指示信号が送信され、受信したこの動作指示信号通りの動作を、CPU６は状況判断なしで単純に該ロボット１に実行させるようにしてもよい。
【００３０】
走行車輪７は、該ロボット１の本体２０を動かす駆動輪で、バッテリ若しくは外部電源又はエンジンによって保守点検ロボット１を所定方向に移動させる。
この走行車輪７は、図示しない機構により、いかなる向きの移動も出来る。
なお、支持輪３５は、本体２０の背面に突設する支持輪用脚体２０ａに設けられ車道３２に接地し、該ロボットが扉を押して閉止するときなどに異常な力がかかったとき車道３２側に倒れないようにしている。また、支持輪用脚体２０ａは監視通路３３の高さに応じて伸縮し高さを変えられ、段差無しでも対応出来るようになっている。
また、ガイド輪３４は支持輪用脚体２０ａの内側に設けられ、監視通路３３の側面に接して脚体２０ａが監視通路３３に接して損傷しないようにしている。
なお、支持輪３５や支持輪用脚体２０ａは設けなくてもよい。
【００３１】
消火栓ボックス１０は二つの扉即ち前傾扉１０ａと消火器扉10bとを備えている。この消火栓ボックス１０は、トンネルＴｎの側壁３１に埋設されており、この消火栓ボックス１０と車道３２との間には監視通路３３が設けられている。
【００３２】
次に、この保守点検ロボット１の実施例の作動及び点検方法の手順について説明する。
図２に示すように、該ロボット１をトンネルＴｎの監視通路３３に載せ、支持輪３５を車道３２につけ、保守点検の準備を行う（Ｓ1）。
この時、防倒棒３６は消火栓ボックス１０の上部に近接可能な程度に突出している。この棒３６は、扉10aを開ける時など必要に応じてＣＰＵ６の制御で伸縮する。この棒３６は、前傾扉１０ａ、消火器扉１０ｂ、表示灯等を除いた消火栓ボックス１０の枠部分に相対するように左右２本備えている。
なお、防倒棒３６の数は必要に応じて選択するようにすればよい。
【００３３】
例えば、防災センタ内の図示しない制御盤より、アンテナ３７を介してＣＰＵ６に点検開始信号を送出すると、走行車輪７が回転し該ロボット１が監視通路３３に沿って走行を開始する（Ｓ2）。
この際、監視通路３３の縁から一定距離を保ってたどる図示しないトレーサにより走行がガイドされ、該ロボット１は監視通路３３の縁から外れてしまうことはない。このトレーサがガイド輪３４が担っても良い。
この時、位置決めポジショナ５も作動しており、該ロボット１が点検対象の消火栓ボックス１０の位置に到達すると、発光器５ａの光がバーコード１４に反射して受光器５ｂに入る（Ｓ3）。そうすると、受光器５ｂからＣＰＵ６に検出信号が送出されるので、該ＣＰＵ６は走行車輪７の駆動を停止させる。そのため、該ロボット１は設計位置に正確に停止する（Ｓ4）。
【００３４】
この時、該ロボット１の消火栓装置Ｓに対する相対的な位置や方向は、走行方向ではバーコード１４と位置決めポジショナ５とにより位置出しが出来るが、消火栓装置Ｓとの対面距離と傾斜角（対面水平角度）については、２本の防倒棒３６を伸長させて、対面の消火栓装置に当接させるようにすると得られる。
２本の防倒棒３６の先端には図示しない当接センサが設けられ、また防倒棒３６の腕部には伸長寸法を検出できる図示しないストロークセンサが設けられていて、伸縮に対応したストローク寸法がそれぞれ出力されるので、これらの測定値からCPU６により対面する消火栓装置までの距離と傾斜角を知ることが出来る。
この測定値から、CPU６により走行車輪７を制御して該ロボットと消火栓装置Ｓとを平行にさせたりして所定の相対位置関係を得る、すなわち正対させるよううにしてもよい。
【００３５】
位置決めポジショナ５は、バーコード１４を読みＣＰＵ６に送信する。
該ＣＰＵ６は、この情報により点検対象の消火栓装置であるか否か、消火栓装置と正対しているか否か、を確認する（Ｓ5）。
【００３６】
ＣＰＵ６は、前記を確認すると、点検開始を指示する。
まず最初に、ＩＴＶカメラ３を回動させ、必要に応じて照明器を点灯させて、消火栓ボックス１０の外観撮影をし、その撮影画像をＣＰＵ６に送る。この外観チェックは、主に、外観の破損、変形、腐食、表示灯の点灯状態、等をチェックする（Ｓ6）。
外観チェックは、例えば、個々の消火栓装置Ｓについて初めて該ロボット１で外観撮影したときの画像、もしくは、新品の状態の消火栓装置Ｓの画像等、つまり所定の状況である基準画像と、観察された状況としての点検で撮影した消火栓装置Ｓの画像とを、画像処理により比較する。
すなわち、点検で撮影した消火栓装置Ｓの画像を、例えば、基準画像と同じ距離角度から見た外観画像、かつ、同じ平均明るさの画像に画像変換して、これらを比較し差をとることにより、外観の破損、変形の有無をＣＰＵ６により判断する。所定以上の差がなければ、外観チェックは正常とＣＰＵ６は判断する。
表示灯の点灯状態は、例えば、基準画像として消灯時のものを採用すると、基準画像よりある程度以上に明るければ正常とするが、ここでは表示灯の表面反射光を誤認しないため、赤色光を認識するようにしてもよい。
腐食については、図示しない洗浄装置で洗浄の後、画像比較して、汚れとの区別ができるようにする。
この判断（評価）は、記憶部８に記憶されるとともに、防災センタの制御盤に送出される。なお、撮影画像は、バーコード１４のデータと共に防災センタへ送出するようにしても良い。
【００３７】
次に、CPU６からの制御によってITVカメラ３で消火栓装置の前面を撮影した画像と、防倒棒３６のストロークセンサからの測定距離とから、消火栓扉である前傾扉１０ａの取手１５の位置をCPU６は認識する。
そして、CPU６からの制御によって該ロボット１は  図４に示すように、マニピュレータ２を伸ばして取手１５に挿入し、その鉤部２ａの内側に取り付けられた荷重センサ１３を解錠部１５ａの裏面に係合させ、係合した状態を保持しながら矢印Ａ１２方向にゆっくり引っ張る。この時、該ロボット１は消火栓ボックス１０側に引っ張られるが、防倒棒３６がボックス１０の枠部分に当接するので、倒れない。そうすると、解錠部１５ａが引かれ、解錠部１５ａにリンクするラッチ部１５ｂが消火栓ボックス１０の図示しないロック孔から外れ、図５に示すように、前傾扉１０ａが回転して倒れ、扉が開く（Ｓ７）。
消火栓ボックス１０には、閉止中の前傾扉１０ａとの間に図示しない閉止リミットスイッチを備えており、ラッチ部１５ｂが外れて前傾扉１０ａが開扉し始めた時、つまり開放開始時にこの閉止リミットスイッチがオフするようになっていて、ラッチ部１５ｂの解錠、施錠がこの閉止リミットスイッチにより認識されるようになっている。また、消火栓ボックス１０には全開の前傾扉１０ａとの間に図示しない全開リミットスイッチを備えており、前傾扉１０ａが全開のときにのみオンされるようになっている。
【００３８】
なお、閉止リミットスイッチ、及び全開リミットスイッチのオンオフ状態はそれぞれ消火栓装置Ｓ前面に設けられた図示しないLED等の表示手段で表示し、これらの表示手段の表示状況をITVカメラ３により捕らえて、CPU6が前傾扉１０ａの全開、全閉を認識するようにしてもよい。
【００３９】
そして、荷重センサ１３が解錠部１５ａに係合開始してからラッチ部１５ｂが外れるまでの間に、マニピュレータ２に設けた荷重センサ１３が荷重を測定し、その測定結果がＣＰＵ６に送出される。ＣＰＵ６は該測定値から前傾扉１０ａの解錠部１５ａの操作に必要な荷重、即ち、測定値の最大荷重と基準荷重の許容範囲とを比較して、正常か否かを判断する（Ｓ８）。この判断（評価）は、記憶部８に記憶されるとともに、防災センタの制御盤に送出される。
【００４０】
なお、上記には荷重センサ１３をマニピュレータ２の先端の鉤部２ａの内側に取り付けていたが、マニピュレータ２の腕部に腕の軸方向の牽引を捕らえるように荷重センサを取り付けてもよい。
この場合は、前傾扉１０ａを開ける際、マニピュレータ２を伸ばして取手１５に挿入し、その鉤部２ａの内側を解錠部１５ａの裏面に係合させる。この時、係合する直前から解錠完了までの腕部の荷重センサの測定値を時間と共に記憶していく、あるいは、係合直前の測定値と解錠完了までの最大荷重値を記憶する。
なお、解錠完了は、前記LED等の表示状況をITVカメラ３にて捕らえて前記閉止リミットスイッチのオフをCPU６が認識して判断する。
前記閉止リミットスイッチが備えられていない消火栓装置の場合の解錠完了の認識は、例えばITVカメラ３にて、前傾扉１０ａの縁やコーナーを時刻と共にクローズアップで撮影記録し、画像処理にて前傾扉１０ａが開き始めた瞬間を解錠完了と判断する、あるいは、正常な消火栓扉の取手１５への係合開始から解錠完了までのマニピュレータ２の鉤部２ａの動く距離をストローク測定器３９が測定しておき、これを基準として測定値を比較して、取手１５を引きながら所定のストロークが発生した時を解錠完了と判断するようにしてもよい。
【００４１】
また、その後、前傾扉１０ａの動作状況はＩＴＶカメラ３で撮影され、動画処理され、
▲１▼前傾扉１０ａの開放速度、開放に要する時間等の動作状況が正常であるか否か▲２▼前傾扉１０ａ内の構成部品が正常な状態で保管されているか否か、▲３▼有害な破損、変形、腐食、があるか否か、等が観察チェックされる（Ｓ９）。
前記▲１▼については、前傾扉１０ａにマニピュレータ２を係合して荷重センサ１３の荷重検出開始により撮影を開始し、所定の位置の動き、例えば前傾扉１０ａの開放動作における上端縁の動きを捕らえ、解錠直後から所定の開度（例えば３０度、４５度、６０度、９０度など）までにかかる所要時間、又は、「開放速度」を割り出し、このデータを基準となる所定の開放時間または開放速度と比較して、このデータがそれぞれの基準値の許容範囲内、例えば基準値の１／４〜２倍の範囲であるか否かを判断する。例えば、まず正常な消火栓装置Ｓの消火栓扉１０ａが３０度開いた時の画像と所要時間とを基準として記憶しておき、点検の際には、消火栓扉１０ａの開放動作を基準と同じカメラ視点にて撮影し、この撮影画像が前記基準画像と一致した時に３０度開いたものとして所要時間を記憶し、これをCPU６が前記基準と比較し許容範囲かをみて、正常か否かを判断するようにしてもよい。
【００４２】
また、閉止リミットスイッチがオフしてから全開リミットスイッチがオンするまでの時間を出して「開放に要する時間」とする。
「開放速度」は前傾扉１０ａの回動が見える側縁の動きを画像処理で捕らえて、角速度を算出してもよい。また、前記全開リミットスイッチがない場合には、画像処理で開扉動作停止角度が、全開と見なす角度（例えば８５度〜９５度）から外れた場合は全開異常と判断される。開放速度などは、遅すぎるか
早すぎる場合についてチェックする。
【００４３】
上記では、前傾扉１０ａの動作状況が正常か否かを判断する判断手段としては、この記憶された画像を基準画像と比較できるように画像処理し、基準画像と比較し、正常か否かを判断するCPU６が用いられている。
なお、上記では解錠直後から全開までの所要時間を扱っていたが、これを、取手係合から解錠を経て全開までの所要時間について正常か否かを判断するようにしてもよい。
また、例えば消火栓扉の解錠後から全開までに開扉する力を要する場合などは、消火栓装置の扉の動作状況として、消火栓扉の取手係合から解錠を経て全開状態までの扉開放荷重の時間的な変化をとらえるようにしてもよい。
この場合マニピュレータ２の荷重センサ１３で測定するが、消火栓扉が回動式のものについては、所定の開度（例えば４５度）より前は消火栓扉の取手を引くようにし、それ以降は図示しない第２のマニピュレータに持ち替えて消火栓扉の縁を第２の荷重センサを介して押し開くようにしてもよい。
この二つの荷重センサの測定値を記憶部８で記憶する。CPU６（判断手段）はこの動作状況が正常か否かを、この記憶された測定値の最大値（開放に要する力）と基準値とを比較して判断する。
【００４４】
前記▲２▼、▲３▼については、基本的には前記外観チェックと同じように実施し判断をする。すなわち扉内側に備えられた可動構成部品（ホース、ノズル、ホースリールなど）を画像処理で判断から外し、その他の部分について外観チェックの方法で基準画面との比較をとる。なお、開閉レバーについては定位置（閉止）の画像を基準として比較をする。
【００４５】
また、比較する基準画面として移動構成部品（ホース、ノズルなど）を除いた画面を用い、この画面と画像処理した画面の比較を行い、その差の画面に移動構成部品の位置に移動構成部品の平均的な色などの特徴をCPU６が認識した場合に、その移動構成部品は存在していると判断するようにしてもよい。
例えば、黒いゴムホースについては、ホースリールの中央位置に黒い部分がある程度の面積で存在しているのを認識した場合、ホースリールは存在しているとCPU６が判断するようにしてもよい。
【００４６】
上記によって「異常」と判断されたものは、その画像を消火栓装置番号と共に防災センタ等に送り対応を促す。又、画像を記憶しておき後で点検管理員がその画像を見て該当の評価項目について確認又は訂正できようにする。
なお、ITVカメラ３の撮影にあたり、点検対象物の動作や外観状況がよりよく判断出来るために、図示しない照明器の位置をITVカメラ３から離して取り付け、なるべく点光源に近い白色照明を１灯のみ点灯することにより、点検対象物の影が鮮明に出すことができる。
また、点検対象物の中を観察する場合には、内部がよく見えるように照らす所定の位置にこの照明器が移動する。なお、照明器の数は、必要に応じて選択できる。
【００４７】
次に放水点検を行うが、図８に示すように、当初該ロボット１が前述のようにバーコード１４等によって、消火栓ボックス１０に正対、すなわち該ロボット１が消火栓ボックス１０に対して設計位置および対面設計角度（この実施例においては零度すなわち平行状態）に位置していれば、消火栓扉解放後該ロボット１の放水点検装置２７が起動して筒体２７ａが、例えば、設計角度に起き上がった時に、放水接続口４の左右（走行方向）の位置と俯角とは、消火栓装置のメンテナンス弁１７の第２流出口２２の左右の位置と仰角に互いに一致して対向する、というようにしても良い。
そこで該ロボット１は、放水点検装置２７の筒体２７ａを伸ばしてメンテナンス弁１７の第２流出口２２に挿着する（Ｓ1０）。
そうすると、弁体１９は、放水接続口４に押されて第１弁座２６に圧接するので、第１流出口２１は閉じられ、第２流出口２２と、流入口２３とが連通する。
なお、放水接続口４の近傍の円筒頂部に小型ＩＴＶカメラ４ａが設けられているので、メンテナンス弁１７との接続の位置調整をＣＰＵ６にて容易に行うことができる。
【００４８】
このように、放水点検装置２７とメンテナンス弁が接続されると放水路３８が形成され、まだポンプが起動されていなければ、消火栓ボックス前面の発信機等のボタンをマニピュレータ２で押してポンプの起動がなされると、放水試験の準備が整う。
なお、ポンプ停止は、トンネルＴｎ内の全ての消火栓装置Ｓの点検が終わった後で防災センターなどにあるのポンプ制御盤にて操作してもよい。
【００４９】
該ロボット１は、マニピュレータ２を移動させて開閉レバー１２を掴み手前に引いて(S11)消火栓弁１１を開く。
このとき、マニピュレータ２の荷重センサ１３は、開閉レバー１２を介して消火栓弁１１の開弁に要する操作荷重を測定(Ｓ12)し、マニピュレータ２に備わるストローク測定器３９は、開閉レバー１２のストロークを測定し、放水路３８に設けた圧力センサ２８は、消火栓弁１１の開弁による放水圧を測定し、流量計２９はその放水流量を測定し、それぞれの測定値をＣＰＵ６に送出する。
ＣＰＵ６は、送られてきた開閉レバー１２のストロークは消火栓弁１１の全開に対応しているか、測定値から操作荷重の最大値（但し全開ストローク時の荷重データは除く）は基準値と比較して正常か否か、放水圧や放水流量は所定時間経過後の安定流になってからの測定値が設計値と比較して正常か否かをそれぞれ判断し、記憶部８に記憶する（Ｓ13）と共に、防災センタの制御盤に送出する。
【００５０】
次に、前記と逆の要領で復旧作業を行う（S14）。即ち、マニピュレータ２により開閉レバー１２を押して消火栓弁１１を閉じ、放水接続口４をメンテナンス弁１７から外して元の位置に戻すと共に、マニピュレータ２により前傾扉１０ａを閉方向に回転させて閉じる。
開閉レバー１２をマニピュレータ２で掴んで押す操作の際、マニピュレータ２の鉤部２ａに押す時に当接する面に図示しない荷重センサを備えておいて、その荷重の最大値が正常か否か、及び開閉レバー１２のストロークはマニピュレータ２に備えられたストローク測定器３９により測定し、消火栓弁１１の全開に対応しているかをそれぞれＣＰＵ６が判断する。
なお、開閉レバー１２のストロークは、ITVカメラ３により撮影し、CPU６にて画像処理して基準画面と比較することにより、開閉レバー１２が正常に全開又は全閉状態なっているか否かを判断するようにしてもよい。
【００５１】
また、開閉レバー１２の押し止まりにより消火栓弁１１が全閉しているかどうかの確認については、例えば、圧力センサ２８と放水ノズル３０の間に図示しないノズル弁を設けるようにしてもよい。この場合、このノズル弁を閉止させてから開閉レバー１２の閉止操作をし、消火栓弁１１とノズル弁との間を満水させて、次にこの間に備えられた図示しない圧抜き弁を一度開閉して無圧にするようにする。
それから所定時間待機して、圧力センサ２８が昇圧を検知すれば消火栓弁の全閉は不全である。ここで、上記のように再度ノズル弁と開閉レバー１２及び圧抜き弁を操作して無圧にし、待機するようにしてもよい。再び上記同様に昇圧を検知すれば、この時点で消火栓弁全閉不全としてCPU６は判断し、記憶部８に記憶すると共に、防災センタの制御盤に送出する。
【００５２】
図１２に示すように、開放した前傾扉１０ａを閉止させる場合、前傾扉１０ａをマニピュレータ２で支持して、前傾扉１０ａを実線で示す水平状態から持ち上げ起こして鎖線で示す垂直状態に押し立てる動作となる。
そのために、例えば３枚の矩形の宛板を上板９ａ、中板９ｂ、外板９ｃの順で断面ほぼＺ字状（一対の錯角は９０度と例えば１３５度）に結合形成し、上板９ａの上面には、マニピュレータ２の先端部と俯仰可能に連結する連結部９ｄを突設して、この連結部９ｄと３枚の宛板９ａ、９ｂ、９ｃからなる把持部９を構成する。
なお、連結部９ｄには、必要なモーメントをマニピュレータ２から与えることができる。また、中板９ｂと外板９ｃの上板９ａ側の面には、図示しない荷重センサを備えている。ここで、前傾扉１０ａの回動軸１０ｐとは反対側の端、すなわち開放端（全開状態では手前側縁）には、上板９ａをあてがい、前傾扉１０ａの前面（全開状態では下面）には、中板９ｂをあてがう。
そのまま、この２枚の宛板９ａ、９ｂが前傾扉１０ａから離れないように連結部９ｄにモーメントを保持しながら、マニュピレータ２はそのまま前傾扉１０ａの上縁を持ち上げていく。
該扉１０ａの荷重は、中板９ｂの図示しない荷重センサにかかり、閉じ終わりの直前には前傾扉１０ａの上縁に備えられたラッチ部が消火栓ボックス１０のラッチ孔にロックされるように、把持部９に上向きのモーメントを与えて、上板９ａと中板９ｂを手前に起しながら把持部９を上方向に回動させ、外板９ｃを前傾扉１０ａの前面にあてがい押しやる。
このとき、該扉１０ａの抵抗力は、外板９ｃの図示しない荷重センサにより測定されるので、荷重を知ることができる。
前傾扉１０ａの全開から離れるとき全開リミットスイッチがオフとなり、閉じられるとき閉止リミットスイッチがオンとなるが、例えば、全開から全閉までの間でラッチのロック完了まで、或いはロック直前までが閉止動作であり、閉止動作状況としては前傾扉１０ａの閉止（持ち上げから押込みまで）荷重の変化があり、この最大荷重がCPU６により、正常か否かが判断される。
【００５３】
また、前傾扉１０ａの閉止動作の評価を、扉の閉止荷重を測定するのではなく、上記２つのスイッチが作動する間の時間で判断するようにしてもよい。この場合、閉止する力は不必要に勢いよく閉止することのないように、閉止速度が所定値を越えないように、例えば、一定速さでマニュピレータ２で閉じる様にして加減し、前傾扉１０ａの全開から離れるとき全開リミットスイッチがオフとなる時の時刻と、閉じられるとき閉止リミットスイッチがオンとなる時の時刻とを記憶しておき、その差が正常か否かがＣＰＵ６により判断される。
この判断（評価）は、記憶部８に記憶されるとともに、防災センタの制御盤に送出される。
【００５４】
次に、消火器の保守点検を行う。
マニピュレータ２を伸ばして消火器扉10bの取手１５１に係止させ、手前に引いて開扉する（S15）。
この時、マニピュレータ２に設けた荷重センサ１３が荷重を測定し、その測定結果がＣＰＵ６に送出される。ＣＰＵ６は前記測定値を基準値と比較して消火器扉１０ｂの開扉の操作に必要な荷重が正常か否かを判断する（Ｓ16）。この判断（評価）は、記憶部８に記憶されるとともに、防災センタの制御盤に送出される。
【００５５】
又、消火器扉１０ｂの動作及び内部状況は、ＩＴＶカメラ３で撮影されて動画処理され、▲１▼扉１０ｂの開放速度、開放に要する時間等の動作状況が正常であるか否か▲２▼有害な破損、変形、腐食、があるか否か、▲３▼消火器扉１０ｂ内の消火器が正常に格納されているか否か、▲４▼圧力計装備の消火器であれば、正常な圧力を指示しているか否か、がチェックされる。
なお、必要であれば、マニピュレータ２を伸ばして消火器を持ち上げ、重量が正常であるか否か、をチェックする(S１７）。
消火器を持ち上げるマニピュレータ２の先端は、例えば内側に荷重センサを備えたＬ字形のフックの形状にして、消火器の取手に荷重センサが当接するように掛合する。そのまま消火器を持ち上げると、荷重センサは取手から消火器の重量を受けてその荷重が測定される。
上記▲４▼はITVカメラ３にてズームアップし消火器の圧力計の指針を撮影し、画像処理して、正常か否かを判断する。
この判断（評価）は、記憶部８に記憶されるとともに、防災センタの制御盤に送出される。
【００５６】
次に、前記と逆の要領で復旧作業を行う（S18）。即ち、マニピュレータ２により消火器扉１０ｂを閉方向に回転させて閉じる。
【００５７】
以上で消火栓装置Ｓの保守点検が終了するが、更に消火栓装置Ｓの保守点検を行う場合には、ＣＰＵ６は該ロボット１を走行させ次の消火栓装置Ｓに向かう（Ｓ19）。
なお、保守点検ロボット１に測距計、例えば、レーザ式測距計を設け、この測距計で該ロボット１と消火栓ボックス１０との間の何点かの距離を測定し、ボックス１０が該ロボット１に対して必要以上に傾斜していないか、或いは、監視通路３３に対する傾斜等を判断することもできる。又、この測距計を正対手段として使用することができる。
もし、該ロボット１が消火栓ボックス１０に対して許容範囲を越えた傾斜角があると観測された場合、CPU６は該ロボット１が消火栓ボックス１０に対し正対するように走行車輪７の向きや高さを変えて動いて傾斜角を調整する。
【００５８】
上記点検で異常が発見された場合には、該異常項目を記録又は防災センタに連絡若しくは検査結果シートをプリントアウトして修理を行う際の情報として提供する。
【００５９】
上記点検では、正常でない場合を異常としたが、異常の中でも、例えば扉を開放させる際の牽引荷重が３０kg以上あるいは開かない等、使用不可能に近いレベルの場合を「障害」、それ以下で使用可能な場合は「不適」などと、判断結果のランクを分けて、対応への緊急度が分かるようにしてもよい。
上記実施例では、遠隔の指示で起動がかけられ、保守点検ロボット１がプログラムに従い、一台の消火栓装置Ｓの保守点検作業、またはトンネルＴｎ内の全部の消火栓装置Ｓの保守点検作業、すなわち所定の動作を、人の判断を得ることなく実行するために、該ロボット１の周囲の状況で必要な情報を各種センサや装置からCPU６が得て、該ロボット１が点検準備などのために動く際の判断をし、測定作業や点検結果の評価判断など、所定の動作を自律的に完了させるという自動制御の例を示すものであった。
しかし、起動において上記と異なる方法、例えばロボット本体２０の図示しない起動スイッチによって起動させてもよい。また、起動に続きトンネル内の全部の消火栓装置Ｓを点検した後、そのまま走行して戻ってきて所定の位置に停止しスイッチが自動的にオフになるようにしてもよい。また、この点検が定期的にその日が来たら自動的に行うようにプログラムを組んでもよい。
また、上記のように一回の指示により一台またはトンネルＴｎ内の全ての消火栓装置Ｓの保守点検作業を行うのではなく、例えば制御盤からの一回の指示により、指示された一つの点検項目だけの保守点検を自動制御で行うようにしてもよい。
例えば、消火栓扉を開放するという一つの点検項目である所定の動作を行うよう指示された時は、この指示に基づいて、該ロボット１の周囲の状況について各種センサや装置からの情報を得て、自律的に開扉操作し、開扉時に得られた情報例えば開扉荷重や開扉所要時間から、その荷重や所要時間が正常か否かを該ロボット１が判断するなどの所定の動作を完了させるという自動制御をしてもよい。
また、一つの点検項目の中の一つの動作を自動制御で行うようにしてもよい。例えば、操作者からの指示により、一つの点検項目の中の一部の所定の動作、例えば「マニピュレータ２を消火栓扉の取手１５に係合させる」という動作、が例えば制御盤にて選択され指示された場合、CPU６はITVカメラ３や各種センサ等で周囲状況を認識しながら自律的な制御（自動制御）によって、この指示を実行する。
例えば、まずCPU６は、バーコード１４から得た消火栓装置Ｓの型式番号から取手１５の位置と構造を知り、マニピュレータ２の先端部が取手１５に適合するものを選択し、ITVカメラ３から得た映像の画像処理で取手１５の存在を認識し、防倒棒３６のストロークセンサと画像から取手１５位置を知り、マニピュレータ２の先端の鉤部２ａを伸ばして取手１５の凹部に差し入れ、鉤部２ａを所定寸法だけ上方と手前に移動して、解錠部１５ａの背面に鉤部２ａに設けられた荷重センサ１３が接触し、当接を検出したところで止まり、指示された所定の動作の完了の信号を返す。
また、以上では該ロボット１の自動制御の場合について述べたが、以下に遠隔制御の場合について述べる。
該ロボット１から離れている場所、例えば制御盤で操作者が、例えば該ロボット１のマニピュレータ２の先端などを動かす場合、該ロボット１の周囲の状況を認識するための各種センサや装置から、該ロボット１を操作するための情報、例えば、ITVカメラ３による映像情報を見ながら、マニピュレータ２の先端の動きを操作の動きと同一的に動く仕組みに作られた制御盤側の例えば図示しない操作桿を操作することにより、マニピュレータ２が何かに衝突しないかどうか等については操作者が判断しながら、その指示の動作を単純に実行するという遠隔制御を行なうようにしてもよい。ここで、遠隔制御の指示と自動制御の指示の違いをCPU６に認識させるために、識別信号を送出するようにしてもよい。
また、例えば一つの点検項目の保守点検を、遠隔制御と自動制御とで交互に実行するようにしてもよい。
例えば、消火栓扉を開放するという点検項目を制御盤にいる操作者が選択したときに、例えば扉１０ａの取手１５にマニピュレータ２を係合するのは、操作者がITVカメラ３からの映像を図示しない受像機を通して見ながら操作桿にて遠隔制御で実行し、係合の後は、操作者が例えば「消火栓扉の開扉点検」における「消火栓扉牽引開始」を選んで指示することにより、CPU６がマニピュレータ２で扉１０ａを全開させ、開扉荷重測定や開扉所要時間測定とその点検の合否判断までを含めて自動制御で実行するようにしてもよい。
また上記では、該ロボット１の制御装置CPU６を該ロボット１の中に備えたが、該ロボット１の外の、例えば制御盤の中に備えるようにしてもよい。
【００５９】
保守点検ロボット１で円滑な保守点検を行うには、マニピュレータ２によって容易に、かつ、確実に操作できる必要がある。そこで、消火栓扉である前傾扉、消火器扉、開閉レバー、給水栓（消防隊専用栓）を次の様に改良した。
【００６０】
前傾扉又は消火器扉の取手とマニピュレータ。
図１３に示すように、第２実施例は、前傾扉１０ａ（図には前傾扉の一部を示す）の凹状の取手部４１の表面側に、解錠部である取付板４５を手を入れるための空間部４１ａを残して設けると共に、マニピュレータ４２の先端部４２ａをＣ字状にし、空間路４２ｂを形成する。前記取付板４５は、方形状の掛合穴である切欠穴４４を備えている。
【００６１】
なお、解錠部とは、ラッチ等により施錠された扉の解錠操作する取付板など扉の表面側に設けられた解錠操作部であり、解錠部のみの操作によってしか扉は解錠されない。
【００６２】
人が前傾扉１０aを開く時には、取付板４５を手前に引くと、該扉１０ａと消火栓ボックス１０との間の図示しないラッチ機構が解錠される。
この取付板４５の空間部４１a側の端縁４５aの背面側には、図示しないかまぼこ状の凸部が端縁４５aに沿って形成されており、この凸部の幅は切欠穴４４から端縁４５aまでの部分、つまり掛止部４６の幅と等しく、凸部の長さは切欠穴４４の長さ以上であればよい。
【００６３】
本実施例では、マニピュレータ４２の先端部４２ａを空間部４１ａに挿入して、取付板４５の背面側にした後、上方に移動させて手前に引くと、掛止部４６は空間路４２ｂを通って先端部４２ａに掛合する。この時、先端部４２ａはＣ字状に形成されているので、掛止部４６は確実に掛合状態を維持することができる。
また、掛合状態においてマニピュレータ４２のＣ字状の先端部４２ａの円状内縁と掛止部４６のかまぼこ状の凸部が滑らかに当接摺動するので、取付板４５の回動時も掛止部４６と先端部４２aは摺動上引っかかることはない。
【００６４】
次に、掛合状態でマニピュレータ４２により取付板４５を引くとラッチ機構が解錠し前傾扉１０ａが開かれる。
該ロボット１には、前傾扉１０ａを開けるときの荷重が適正範囲であるかを点検するために、マニピュレータ４２側に荷重センサＷを取り付けている。
マニピュレータ４２のＣ字状の先端部４２ａの円状内縁と、取付板４５の係止部４６のかまぼこ状の凸部とが当接する当接点は、マニピュレータ４２の掛合時は前記円状内縁の最奥部（あるいは最先端内側部）に位置する。マニピュレータ４２の牽引時でもＣ字状の円状内縁上では当接点は最奥部に位置してほぼ変わらない。
また、荷重の加わる方向もほぼ当接面に垂直になる。
そのため、この円状内縁の最奥部に荷重センサＷを取り付けると、前傾扉１０ａをマニピュレータ４２が引いて取付板４５が回動しても当接点はいつも荷重センサＷ上のほぼ定点に位置するので、荷重センサＷは１個で済み、簡単な構造で、荷重がほぼ垂直にかかるので荷重を正しく測ることが出来る。
荷重センサＷの表面は平らでもよいが、円状内縁に滑らかにつながる円弧状に形成してもよい。
なお、取手板４５の端縁４５ａの背面側に凸部があると、人が取手板４５に手を掛けて前傾扉１０ａを開けようとする際、凸部に手がひっかかるので開けやすい。
【００６５】
マニピュレータ４２を掛止部４６から外すときには、前記と逆の工程を行えば良いので、着脱を簡単に行うことができる。
なお、上記切欠穴４４は方形状でなくてもよく、マニピュレータ４２の先端部４２ａは棒状でなくてもよく、例えば板状の先端をＣ字状またはＵ字状に形成したものであってもよい。
【００６６】
図１４に示すように、第３実施例は、前傾扉１０ａの凹状の取手部５１の表面側に、支持突起５４を有する取付板５５を設け、該支持突起５４に円形の掛合穴である貫通横孔５６を設けると共に、マニピュレータ５２の先端部５２ａは貫通横穴５６よりも小径の棒状に形成し、それをＬ字状に形成した。
【００６７】
この実施例では、マニピュレータ５２の先端部５２ａを貫通横孔５６に挿入し手前に引くと開扉する。マニピュレータ５２を外すときには該マニピュレータ５２を前記と逆の横方向に移動させれば良いので、着脱が容易である。
また、掛合状態においてマニピュレータ５２のＬ字状の先端部５２ａの丸棒外側と貫通横穴５６の円筒状の内側面が滑らかに当接摺動するので、取付板４５の回動時も貫通横穴５６と先端部５２aは引っかかることはない。
また、マニピュレータ５２の先端部５２aの先端を円錐に形成すると、貫通横穴５６に挿入する際容易となるので、作業が早く出来る。
なお、上記支持突起５４は取付板５５に縦に設けられた部分的または全体的な環体としてもよい。
上記第２、第３実施例では解錠部に掛合穴を設けたが、解錠部が無い場合、例えば、消火器扉１０ｂの様に、マグネットで消火栓ボックス１０にロックされる構造等の扉等、は、取手等に上記のような掛合穴を設ける。
【００６８】
なお、解錠部の無い扉の場合は、掛合穴は固定的な取手１５１だけでなく、取手以外の扉の表面部分に掛合穴を設けるようにしてもよい。また、開扉力を最小とするために、扉の回動軸から最遠端部に掛合穴を設けてもよい。
【００６９】
前傾扉の開閉機構。
従来の前傾扉は持ち上げて閉止する以外に方法がなく、自動化には適していない。そこで、次の様に改良をした。
図１５に示すように、第４実施例は、水圧を利用するもので、前傾扉１０ａの下端部１０ｄを液圧シリンダ６０のピストン６１（閉止手段）に連結すると共に、該シリンダ６０を起動手段である小型の弁６３、例えば、三方ボール弁を介して消火栓弁の一次側６４に接続した。
三方ボール弁６３は、前傾扉１０ａの開扉状態ではシリンダ６０と大気が連通して前記一次側６４は閉止され、閉扉状態ではシリンダ６０と一次側６４が連通して大気側は閉止される構成としている。
【００７０】
この実施例では、マニピュレータ６２で三方ボール弁６３を閉扉の方に回すと一次側６４とシリンダ６０が連通し、シリンダ６０内に圧力水が流入し、ピストン６１を摺動させる。そのため、前傾扉１０ａの下端部１０ｄが押圧されて扉回転軸１０Ｃを中心にして回転し、閉扉して扉がロックされる。また、前傾扉１０ａをいつでも開けられる様にするためには、扉のラッチでロックの後にマニピュレータ６２で三方ボール弁６３を閉弁の方向に回してシリンダ６０と大気を連通させて、シリンダ６０内の圧力水を排水させればよいので、扉の開閉を容易に行うことができる。
【００７１】
図１６に示すように、第５実施例は、空気圧を利用する点で前記第４実施例と相違する。この実施例５ではシリンダ６０に連通する空気給排口６６に自動点検装置６７からの空気供給口を接続して圧縮空気が供給される（起動手段）。
圧縮空気がシリンダ６０に流入すると、ピストン６１が摺動して前傾扉１０aの下端部１０ｄが押圧されて回転し、閉扉して扉がラッチでロックされる。そこで、空気給排口６６から自動点検装置６７の空気供給口を外すと、空気給排口６６からシリンダ６０の圧縮空気が排気される。
なお、上記実施例４，５では、ピストン６１を前傾扉１０ａの下端部１０ｄに連結し、シリンダ６０に流体を供給することにより、該扉の下端部１０ｄを押圧して閉扉させているが、ピストン６１を前傾扉１０ａの扉回転軸１０Ｃの上端側に連結し、シリンダ６０に流体を供給することにより、該扉の上端側を引っ張って閉扉させるようにしても良い。
【００７２】
図１７に示すように、第６実施例は、ワイヤによる巻き上げを利用するもので、消火栓ボックス１０内の上部に、ワイヤリール７０が設けられ該ワイヤリール７０のワイヤ７１はガイドローラ７３を介して前傾扉１０ａの中央部１０fに連結されている。
【００７３】
この実施例では、ワイヤリール７０の軸などに設けられた接続部７４にマニピュレータ７２を接続して矢印Ａ７０方向に回転させると、ワイヤ７１がワイヤリール７０に巻き上げられ前傾扉１０ａが引っ張られて閉扉しラッチによりロックされる。
また、前傾扉１０ａを開けるときには、解錠部１５ａを手又はマニピュレータ７２で引くと、前傾扉１０ａは、ラッチのロックが外れ回動する。この時、ワイヤリール７０は、フリー状態で回転しワイヤ７１は繰り出される。ここで、ワイヤ７１及びワイヤリール７０は、閉止手段であり、接続部７４は起動手段となる。
【００７４】
開閉レバー。
図１８に示すように、第７実施例では、開閉レバー８２の握りの部分、又は、先端部８２ａに掛合部である貫通横穴８３を形成すると共に、保守点検用ロボット１のマニピュレータ８０の先端部８０ａをＵ字状に形成した。
この実施例ではマニピュレータ８０の先端部８０ａを貫通横穴８３に挿入し、開閉レバー８２を手前に引っ張ることにより消火栓弁１１が開弁する。
又、消火栓弁１１を閉弁する時には、前記と同様に該マニピュレータ８０の先端部８０ａを貫通横穴８３に挿入し、前記と逆方向に押せば良いので、該弁の開閉が容易となる。なお、貫通横穴８３は、開閉レバー８２の何処に設けても良く、大きさや形状も適宜選ぶことができる。又、有底穴としても良い。
【００７５】
図１９に示すように、第８実施例では、開閉レバー８５の先端部８５ａに左右に規制部であるフランジ状の板８９に挟持され、空間部８６を介して対向する掛合部８７を設けると共に、マニピュレータ８８の先端部８８ａをＵ字状に形成した。この実施例では、マニピュレータ８８の先端部８８ａで開閉レバー８５の掛合部８７を挟みながら手前に引っ張ると、消火栓弁１１が開弁する。
この時、マニピュレータ８８の先端部８８aは、掛合部８７の左右の規制部であるフランジ状の板８９があるため、先端部８８aは掛合部８７の左右端から外れることはない。又、消火栓弁１１を閉弁する時には、前記と同様に該マニピュレータ８８の先端部８８ａで掛合部８７を挟みながら、前記と逆方向に押せば良いので、該弁の開閉が容易となる。なお、空間部８６は、貫通孔でも良いが、凹部であっても良い。
【００７６】
また、この実施例では掛合部８７を短い横棒としたが、その長さ形状を適宜選ぶことが出来る。また、規制部は無くてもよく、空間部８６も無くし単に開閉レバー８５に設けられた掛合部である横棒としてもよい。更に、掛合部は開閉レバーのいずれに設けてもよい。
【００７７】
図２０に示すように、第９実施例では、開閉レバー９０の先端部９０ａに掛合部である掛合突起９１を設けるとともに、マニピュレー９２の先端部９２ａを円環状に形成した。
【００７８】
この実施例では、マニピュレータ９２の先端部９２ａで掛合突起９１に差し込んで手前に引くと、消火栓弁１１が開弁する。
又、消火栓弁１１を閉弁する時には、前記と同様に該マニピュレータ９２の先端部９２ａで掛合突起９１に差し込み、前記と逆方向に押せばよいので、該弁の開閉が容易となる。なお、掛合突起９１の中央部がくびれているので、円環状の先端部が操作中に滑って抜けるのを防止できる。なお、この掛合突起９１は、開閉レバーいずれに設けても良く、その大きさ形状は適宜選ぶことができる。
【００７９】
給水栓（消防隊専用栓）。
従来の給水栓は回転ハンドル式の給水栓であるので、放水試験の自動化に適していない。また、給水栓シールがハンドル回転トルクに依存しているため、安定したシール状態を得られないことがある。
そこで、図２１に示すように、第１０実施例では、給水栓１００を一斉開放構造とし、小型のボール弁１０１を起動弁として開閉するようにした。
この実施例では、給水栓１００の二次側に設けられた第２接続部１０３に放水点検装置２７の接続口４に接続する。
【００８０】
当初においては、一次側の水圧１０８により、弁体に形成されたオリフィス１０９を通して弁室１０４が一次圧と同圧となり、ばね１０６と受圧面積差により弁体１０５は閉じられている。
【００８１】
次に、第１接続部１０２に該ロボット１のマニピュレータ２を接続して回転させると、起動弁１０１が開き、弁体１０５の背面に形成されている弁室１０４内の圧力水が二次側に排出される。
【００８２】
ここで起動弁１０１の弁室１０４からの排水が、オリフィス１０９の弁室１０４への給水よりも大きいため、該弁室内の圧力が低下するので、一次側の水圧１０８を受けている弁体１０５は、ばね１０６に抗して摺動し、弁座１０７から離れ、開弁する。
【００８３】
次に、マニピュレータ２で第１接続部１０２を介して起動弁１０１を閉じると、水圧１０８がオリフィス１０９を介して弁室１０４に伝わり弁体１０５が閉じられる。  この起動弁１０１は、給水栓１００に比べかなり小さい弁であるため、小さな力で開閉できるので、簡単に給水栓１００の開閉を行うことができるとともに、安定したシール状態を得ることができる。
【００８４】
図２２は、第１１実施例を示す図であるが、前記第１０実施例（図２１）との相違は、一斉開放弁が加圧式である点である。
この実施例では、給水栓１００Ｂの二次側に設けられた第２接続部１０３に放水点検装置２７の放水接続口４に接続する。
【００８５】
当初において、一次側の水圧１０８により、弁体１０５Ｖに一次圧がかかり、ばね１０６Ｓの弁体１０５Ｖを押す力も加えられ弁体１０５Ｖは閉じられている。
【００８６】
次に、起動弁（ボール弁）１０１の第１接続部１０２に、該ロボット１のマニピュレータ２を接続して回転させると、起動弁１０１が開き、一次側の圧力水がシリンダ室１００Ｓ内に流入し、弁座１０７Ｓとピストン１００Ｐの受圧面積差に一次圧がかかって、ばね１０６Ｓに抗してピストン１００Ｐを押し上げる。そのため、弁体１０５Ｖは、弁座１０７Ｓから離れるので、開弁する。
【００８７】
マニピュレータ２で第１接続部１０２を介して起動弁１０１を閉じると、シリンダ室１００Ｓ内が大気に連通するオリフィスを介して無圧となり、ばね１０６Ｓ及び弁体１０５Ｖにかかる圧力により弁体１０５Ｖが閉じられる。
【００８８】
メンテナンス弁。
図２３は、第１２実施例を示す図で、メンテナンス弁１７の第２流出口２２の周囲にらっぱ状の挿着ガイド２００を設けたり、又は、メンテナンス弁１７の第２流出口２２の近傍に、放水点検装置２７の放水接続口４の近傍に搭載された小型ITVカメラ４ａのガイドのための一対の照準体２０１，２０２を挿着ガイドとして設けたりしたものである。
【００８９】
このラッパ状の挿着ガイド２００は、全周を円錐状に形成したものであるが、接続口４と第２流出口２２の挿着後の係合機構が、例えば図７における筒体２７ａに設けられたスライダ４ｃで帯板状のものの場合、スライダ４ｃに対応する部分に切欠を形成したラッパ状の挿着ガイド２００としてもよい。
また、このラッパ状の挿着ガイドに加えて、第２流出口２２の放水接続口４の装着口における口径の異なる二つの段部２２ｂ、２２ｃの手前側（開口側）にそれぞれテーパＴ１，Ｔ２を形成しているが、これにより放水接続口４の先端が装着ガイド２００に案内されて挿入されるとき、段部２２ｂ、２２ｃにつまずくことなくテーパＴ１，Ｔ２に沿って容易に装着される。
【００９０】
前記ガイド２００を設けると、放水点検装置２７の放水接続口４が第２流出口２２に挿着する際、挿着ガイドに案内されて挿着が容易となる。
【００９１】
なお、上記挿着ガイドはラッパ状としたが、第２流出口２２すなわちメンテナンス弁１７の挿着部の周囲に放射状に縦に取り付けられた２枚以上のガイド板をもって挿着ガイドとしてもよく、放水接続口４の先端をこれらのガイド板の縁に当接させて摺動案内されて挿着するようにしてもよい。
【００９２】
前記一対の照準体２０１，２０２は、例えば、離れた２箇所の突起体であり、この一対の突起体の先端２０１ｐ、２０２ｐを結ぶ直線ｘは、第２流出口２２の軸芯ｃに平行であって、この直線ｘの軸芯ｃからの距離ｌを、放水接続口４に搭載された小型ITVカメラ４ａの視点４ｐと放水接続口４の軸芯Yとの距離に等しく設定したものである。このように設定すると、放水接続口４と第２流出口２２の挿着状態で、２箇所の突起体の先端２０１ｐ、２０２ｐと小型ITVカメラ４ａの視点とは、一直線上に並び、小型ITVカメラ４ａからは２箇所の突起体の先端２０１ｐ、２０２ｐは重なって見えることになる。
放水接続口４を第２流出口２２に挿着する際は、放水接続口４に搭載された小型ITVカメラから見て、第２流出口２２の近傍の一対の照準体２０１，２０２の照準点（突起体の先端）２０１ｐ、２０２ｐが一点に重なるように見える位置で、放水点検装置２７の筒体２７aを伸ばしていくようにすると、放水接続口４は第２流出口２２に容易に案内されてスムースに挿着する。
このようにすると、放水点検装置２７をメンテナンス弁１７に挿着するのが非常に容易となり、一対の照準体２０１，２０２は、構造も単純でかさばらない。なお、一対の照準体２０１，２０２を認識し一点に重なるように制御するのは、CPU６が画像処理にて行ない判断する。
【００９３】
なお、照準の合わせ方は上記の例に限らず、例えば、目盛りのある一対の透明定規状の照準体を平行に対面して備え、対応する所望の目盛り同士を前後に透視して重なるようにして照準を合わせてもよい。また、エッヂのある一枚の板体のエッヂ線を図２３における視点を通る直線Ｘに重なるように配置する一枚の板状照準体としてもよい。また、２つの照準点のうちの一方をメンテナンス弁１７の壁部に刻印された点表示を用いても構わない。また、図２３における直線Ｘに垂直に設けられる鏡面でもよい。
なお、図２３には二つの挿着ガイドを設けたが、いずれか一つでも構わない。
【００９４】
【発明の効果】
この発明は、扉の取手部に掛合穴を設けたので、該掛合穴に点検ロボットのマニピュレータを掛合させて、取手部を引いたり、押したりして、確実に扉を開閉させることができる。
【００９５】
この発明は、消火栓装置の扉に連結する閉止手段と；この閉止手段を働かせる起動手段と；を有するので、簡単に扉を閉止させることができる。
【００９６】
この発明は、消火栓装置の扉に接続されたピストンを備えたシリンダと：このシリンダに圧力流体を供給することにより前記扉を閉止方向に動かす起動手段と；を有するので、圧力流体の給排により、簡単に、確実に扉を閉止することができる。
【００９７】
この発明は、ワイヤリールに巻かれ、消火栓装置の扉に連結するワイヤと；該ワイヤリールを回転させるための接続部と；を有するので、ワイヤリールを回転させることにより、簡単に扉の閉止を行うことができる。
【００９８】
この発明は、消火栓弁の開閉レバーに、ロボットが掛合する掛合部を設けたので、ロボットによる開閉レバーを容易に、かつ、確実に行うことができる。
を特徴とする消火栓装置。
【００９９】
この発明は、消火栓装置の弁が、ロボットで操作される起動弁により開又は閉する一斉開放機構であるので、小さな力で足りる起動弁を操作するだけで、簡単に、かつ、迅速に、消火栓弁等を開放することができる。
【０１００】
この発明は、消火栓装置の消火栓弁の二次側に設けられた、方向切換弁の切換出口と；該切換出口の周囲又は近傍に設けた挿着ガイドと；を備えているので、放水点検装置等を前記切換出口に容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の斜視図である。
【図２】縦断面図である。
【図３】図２のバーコードとセンサの拡大平面図である。
【図４】図２の取手部分の拡大断面図である。
【図５】前傾扉を開いたときの縦断面図である。
【図６】前傾扉を開いた時の消火栓装置の横断面図である。
【図７】メンテナンス弁に放水点検装置を接続した状態を示す縦断面図である。
【図８】図５の他の状態を示す縦断面図である。
【図９】保守点検ロボットの背面側からの斜視図である。
【図１０】保守点検のフローチャートの一部である。
【図１１】図１０の保守点検のフローチャートに続く部分である。
【図１２】前傾扉を閉めるときの状態を示す側面図である。
【図１３】本発明の第２実施例の斜視図である。
【図１４】本発明の第３実施例の斜視図である。
【図１５】本発明の第４実施例の縦断面図である。
【図１６】本発明の第５実施例の縦断面図である。
【図１７】本発明の第６実施例の縦断面図である。
【図１８】本発明の第７実施例の斜視図である。
【図１９】本発明の第８実施例の斜視図である。
【図２０】本発明の第９実施例の斜視図である。
【図２１】本発明の第１０実施例の縦断面図である。
【図２２】本発明の第１１実施例の縦断面図である。
【図２３】本発明の第１２実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
１      保守点検ロボット
２      マニピュレータ
３      ＩＴＶカメラ
４      放水接続口
５      位置決めポジショナ
６      ＣＰＵ
７      走行車輪
10      消火栓ボックス
10a     前傾扉
10b     消火器扉
12      開閉レバー
15      取手
17      メンテナンス弁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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