(57)【要約】【課題】本発明は、エルボ等のような曲管の曲折部通過性に優れ、曲管を含む下水管等の管内点検に好適な管内点検具を提供する。【解決手段】  本発明は、可撓性を有する長尺のケーブル２の先端に取り付けた内装体３と、内装体３の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部５、管内照明を行う照明部６を備えた検査部４と、先端側に前記検査部４を覆う透明部９ａを有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部８を備え、前記内装体３の外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体９と、前記内装体３内に設けた回転外装体９用の回転駆動部１０と、により点検具本体２０を構成し、前記点検具本体２０を曲管５０を有する下水管内に挿入し、回転駆動部１０による回転外装体９の回転駆動に伴う突条螺旋部８の曲管内壁に対する螺旋回転接触動作によって、前記点検具本体２０の曲管５０内の進退動を可能にしたものである。【選択図】図２
2005084412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、
内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、
先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、
前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、
により点検具本体を構成し、
前記点検具本体を曲管を有する管内に挿入し、回転駆動部による回転外装体の回転駆動に伴う突条螺旋部の曲管内壁に対する螺旋回転接触動作によって、前記点検具本体の曲管内の進退動を可能にしたことを特徴とする管内点検具。
【請求項２】
可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、
内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、
先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、
前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、  により構成した点検具本体と、
前記長尺のケーブルに内装されるとともに、先端側が前記内装体に間隔を隔てて取り付けられ後端側に方向操作つまみを備えた２本の長尺の方向変更部材と、を有し、
前記点検具本体を曲管を有する管内に挿入し、回転駆動部による回転外装体の回転駆動に伴う突条螺旋部の曲管内壁に対する螺旋回転接触動作によって、前記点検具本体の曲管内の進退動を可能にするとともに、前記方向操作つまみの操作にて前記２本の長尺の方向変更部材を介して点検具本体の曲管内での方向変更を可能にしたことを特徴とする管内点検具。
【請求項３】
可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、により構成した点検具本体と、
前記ケーブルの繰り出し、巻き取りを行うリールと、
前記撮像部が撮像する管内画像の表示を行う画像表示部と、
前記撮像部、照明部、回転駆動部及び画像表示部の動作制御を行う制御部と、
を有することを特徴とする管内点検装置。
【請求項４】
可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、により構成した点検具本体と、
前記長尺のケーブルに内装されるとともに、先端側が前記内装体に間隔を隔てて取り付けられ後端側に方向操作つまみを備えた２本の長尺の方向変更部材と、
前記ケーブルの繰り出し、巻き取りを行うリールと、
前記撮像部が撮像する管内画像の表示を行う画像表示部と、
前記撮像部、照明部、回転駆動部及び画像表示部の動作制御を行う制御部と、
を有することを特徴とする管内点検装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば下水管等の管内を点検する管内点検具及び管内点検装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水管等の管内を点検する管内点検装置として、ケーブル先端に取り付けられるとともに、カメラ等が搭載され管内の点検を行う点検具自体が下水管等の管内を自動的に進退動する自走式に構成したもの（例えば特許文献１）、ケーブル先端に取り付けた点検具を下水管等の管内にオペレータが手作業で押し込み式のもの等が知られている。
【０００３】
しかしながら、自走式の構成のものでは、点検具を進退駆動するための駆動手段が必須であり、駆動手段としてはエアーポンプ、エアーパイプ等を用いたエアー噴射式に構成したものを使用するため装置構成が複雑高価格になり、例えば５０ｍｍ程度の比較的小径の下水管用としては不向きであった。また、押し込み式のものでは、下水管が直管状である場合には容易に点検具を押し込むことができるものの、エルボ等のような曲管の曲折部の通過性の点で十分な機能を有するものは存在していないのが実情である。
【特許文献１】特開平１１−１２８８６４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、装置が複雑高価格となってしまったり、エルボ等のような曲管の曲折部の通過性の点で十分な機能を有するものが存在しない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、により点検具本体を構成し、前記点検具本体を曲管を有する管内に挿入し、回転駆動部による回転外装体の回転駆動に伴う突条螺旋部の曲管内壁に対する螺旋回転接触動作によって、前記点検具本体の曲管内の進退動を可能にしたことを最も主要な特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１，２記載の発明によれば、点検具本体の曲管内の進退動が可能になり、エルボ等のような曲管の曲折部の通過を容易に行いつつ照明部による照明下で撮像部による管内撮像を行うことが可能であり、更にＴ状の曲管（チーズ）の曲折する方向性の違いにも対応することが可能な管内点検具を提供することができる。
【０００７】
請求項３，４記載の発明によれば、上記効果を奏する管内点検具を用い、リールによりケーブルの繰り出し、巻き取りを行うこともでき、さらに画像表示部にて前記撮像部が撮像する管内画像の表示を行うことができ、エルボ等のような曲管の曲折部の通過性に優れ、更にＴ状の曲管（チーズ）の曲折する方向性の違いにも対応することが可能であり、曲管を含む下水管等の管内点検に好適な管内点検装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
簡略な構成でエルボ等のような曲管の曲折部の通過性の点で十分な機能を発揮させるという目的を、可撓性を有する長尺のケーブルの先端に取り付けた内装体と、内装体の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部、管内照明を行う照明部を備えた検査部と、先端側に前記検査部を覆う透明部を有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部を備え、前記内装体外周に対して回転可能に取り付けた回転外装体と、前記内装体内に設けた回転外装体用の回転駆動部と、により構成した点検具本体と、前記長尺のケーブルに内装されるとともに、先端側が前記内装体に間隔を隔てて取り付けられ後端側に方向操作つまみを備えた２本の長尺の方向変更部材と、を有し、前記点検具本体を曲管を有する管内に挿入し、回転駆動部による回転外装体の回転駆動に伴う突条螺旋部の曲管内壁に対する螺旋回転接触動作によって、前記点検具本体の曲管内の進退動を可能にするとともに、前記方向操作つまみの操作にて前記２本の長尺の方向変更部材を介して点検具本体の曲管内での方向変更を可能にしたことにより実現した。
【実施例】
【０００９】
以下に本発明の実施例の管内点検具及び管内点検装置について図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１、図２は本実施例の管内点検具１を示すものであり、この管内点検具１は、防水ゴム製又は防水性を有する樹脂製で、かつ、可撓性を有する長尺（例えば数十ｍ）のケーブル２の先端に取り付けた内装体３と、内装体３の先端側に配置した管内撮像を行う撮像部５、管内照明を行う例えば２個の照明部６を備えた検査部４と、先端側に前記検査部４を覆う防水透明ガラスからなる透明部９ａを有するとともに、円筒状壁面外周の全体に亙る突条螺旋部８を備え、前記内装体３の外周に対して防水機能を有する一対の防水ベアリング１１を介して回転可能に取り付けた回転外装体９と、前記内装体３内に設けた回転外装体９用の回転駆動部１０とにより点検具本体２０を構成している。
【００１１】
前記撮像部５は、前記透明部９ａに向けて配置したＣＣＤビデオカメラ１２と、ＣＣＤビデオカメラ１２の先端側に配置した広角レンズ１３とにより構成している。
【００１２】
前記各照明部６は、ＣＣＤビデオカメラ１２の外側において例えば２個の白色ＬＥＤを前記透明部９ａに向けて配置することにより構成している。尚、白色ＬＥＤの配置個数は３個、４個等さらに多数個とすることも可能である。
【００１３】
前記回転駆動部１０は、内装体３に取り付けた減速機付きのモータ１４と、このモータ１４の原動軸に取り付けた外歯歯車１５と、回転外装体９と一体化され、前記外歯歯車１５と噛合させた内歯歯車１６とにより構成している。
【００１４】
前記回転外装体９は、円筒状の防水ケース１７の外周に、外周の全体に亙る突条螺旋部８を設けるとともに、先端側に透明部９ａを防水処理した状態で取り付けた構成となっている。また、防水ケース１７の後端側には、ケーブル２の外周を囲む環状の誘導金具１９が取り付けられ、点検具本体２０内への水の浸入を防止している。さらに、前記防水ケース１７の先端側は、透明部９ａ側に至るほど小径となるテーパー状に形成され、突条螺旋部８もこの防水ケース１７の形状に対応した螺旋を呈する形状としている。
【００１５】
前記ケーブル２内には、前記各照明部６、ＣＣＤビデオカメラ１２、モータ１４の動作に必要な電気ケーブル類１８が内装されている。
【００１６】
次に、図３、図４を参照して前記管内点検具１を具備する管内点検装置３０について説明する。
【００１７】
この管内点検装置３０は、図３に示すように、上述した構成の管内点検具１と、前記ケーブル２の繰り出し、巻き取りを行うリール３１と、前記ケーブル２の後端が接続された制御箱４０と、この制御箱４０に取り付けた前記撮像部５が撮像する管内画像の表示を行う液晶モニタのような画像表示部３２とを有している。
【００１８】
前記制御箱４０は、図４に示すように、前記撮像部５、照明部６、回転駆動部１０及び画像表示部３２の動作制御を行う制御部３３を搭載するとともに、その上面に操作部３４を設けた構成となっている。前記操作部３４には、前記撮像部５の撮像動作、照明部６の点灯、消灯動作、前記回転駆動部１０のモータ１４の正転、逆転動作、画像表示部３２の表示動作を行うための各種操作釦が設けられている。
【００１９】
前記リール３１は、支持台３７により支持される一対の円板３５、３６間に設けた胴部に前記ケーブル２を巻回し、把手３８を回転操作することで、前記ケーブル２の繰り出し、巻き取りを行うようになっている。
【００２０】
次に上述した管内点検具１を具備する管内点検装置３０の作用を、図５乃至図７を参照し、管内点検具１の曲管５０内の進退動作を主にして説明する。
【００２１】
まず、図５に示すように、前記管内点検具１の点検具本体２０を、下水管６０の直管部分内に挿入する（押し込む）。
【００２２】
次に、前記操作部３４を操作し、制御部３３の制御の基に、前記回転駆動部１０のモータ１４を回転させ、モータ１４の原動軸に取り付けた外歯歯車１５、この外歯歯車１５と噛合させた内歯歯車１６にモータ１４の回転力を伝達して、回転外装体９を回転駆動し、図６に示すように、曲管５０の内壁に対する突条螺旋部８の螺旋回転接触動作により点検具本体２０を曲管５０内の略９０度に曲折している曲部部分５０ａを徐々に進行させる（乗り越えさせる）。このように本実施例の点検具本体２０は、曲管５０の通過性が極めて優れている。
【００２３】
曲管５０内の曲部部分５０ａを乗り越えた点検具本体２０は、図７に示すように、下水管６０の直管部分に至り、この状態では前記ケーブル２に対する押し込み力の付与だけでも点検具本体２０を進行させることができる。
【００２４】
上述した場合とは逆に点検具本体２０を曲管５０内の略９０度に曲折している曲部部分５０ａにおいて後退させる場合には、前記操作部３４を操作し、制御部３３の制御の基に、前記回転駆動部１０のモータ１４を逆転させ、モータ１４の原動軸に取り付けた外歯歯車１５、この外歯歯車１５と噛合させた内歯歯車１６にモータ１４の回転力を伝達して、回転外装体９を進行時とは逆に回転駆動し、曲管５０の内壁に対する突条螺旋部８の螺旋回転接触動作により点検具本体２０を曲管５０内の略９０度に曲折している曲部部分５０ａを徐々に後退させる。
【００２５】
上述したような管内点検具１の曲管５０内の通過性に優れた進退動作において、前記操作部３４を操作し、前記撮像部５の撮像動作、照明部６の点灯動作及び画像表示部３２の表示動作を行うことによって、前記照明部６による照明下で撮像部５のＣＣＤビデオカメラ１２が広角レンズ１３を介して撮像する管内画像が画像表示部３２に表示され、これによりオペレータは曲管５０内を含む下水管６０の管内の汚れや腐食等の状態を視覚により点検することができる。
【００２６】
次に、図８乃至図１０を参照して本発明の管内点検具の他の実施例について説明する。
【００２７】
この他の実施例の管内点検具１Ａは、前記管内点検具１と基本的構成は同様であるが、前記長尺のケーブル２に内装されるとともに、先端側が前記内装体３に間隔を隔てて（中心に関して１８０度配置）取り付けられ、ケーブル２の途中から引き出した後端側に方向操作つまみ７２を備えた２本の長尺の例えばピアノ線のような剛性を有する方向変更部材７１，７１を付加し、方向操作つまみ７２を操作し前記２本の長尺の方向変更部材７１，７１を介して点検具本体２０のＴ状の曲管（チーズ）８０内での方向変更を可能にしたものである。
【００２８】
ケーブル２の先端側と内装体３との間には、外周側に筒状に蛇腹部８１を配置し、中心部にはコイルバネ８２を配置して、点検具本体２０をケーブル２の先端に対して１８０度反対の両方向への変位を可能としている。
【００２９】
方向操作つまみ７２は、図８に示すように、例えばつまみ本体７３により、方向変更部材支持具７４の中央部をシーソー式に回動可能に支持され、この方向変更部材支持具７４の両端に２本の方向変更部材７１，７１の各後端を取り付けている。
【００３０】
このような他の実施例の管内点検具１Ａによれば、前記管内点検具１と同様な作用効果を発揮することに加え、例えば前記方向操作つまみ７２の図８において上端側を押すことにより、２本の方向変更部材７１，７１を介して点検具本体２０の図８において上側が押され、下側が引かれる。この結果、点検具本体２０はＴ状の曲管８０内で図９に示すようにその先端側が下方に変位する。
【００３１】
また、前記方向操作つまみ７２の図８において下端側を押すことにより、２本の方向変更部材７１，７１を介して点検具本体２０の図８において上側が引かれ、下側が押される。この結果、点検具本体２０はＴ状の曲管８０内で図１０に示すようにその先端側が上方に変位する。
【００３２】
これにより、方向操作つまみ７２を操作するだけで、Ｔ状の曲管８０の曲折する方向性の違いにも対応することが可能となる。方向操作つまみ７２の構造は上述した場合の他、種々の変形が可能である。
【００３３】
例えば図１１に示すように、２本の方向変更部材７１，７１の各端部を円板８４に取り付け、この円板８４に対して目印８６付きの方向つまみ８５一体的に取り付けた構成とすることも可能である。
【００３４】
他の実施例の管内点検具１Ａを用いた管内点検装置によれば、既述した管内点検装置３０の作用効果に加え、Ｔ状の曲管８０の曲折する方向性の違いにも対応することが可能となる。
【００３５】
尚、上述した実施例において、前記リール３１にケーブル２の繰り出し長さを測定するケーブルカウンタを設け、下水管６０の管内へのケーブル２の侵入長さを把握可能に構成することも可能である。ケーブルカウンタは、例えばケーブル２に１ｍ間隔等、一定間隔で突起を付け、この突起の通過数をマイクロスイッチ等の動作で計数し、表示部で長さ換算で表示する構成を挙げることができる。
【００３６】
また、前記リール３１、画像表示部３２、制御箱４０の構造も既述した場合の他、例えばキャスタ付きで蓋付きの収納ボックス内に収納し、運搬の便宜を図る構成とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、下水管に適用する他、上水道配管、空調機器配管等の点検に幅広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例の管内点検具の外観を示す側面図である。
【図２】本発明の実施例の管内点検具の部分断面図である。
【図３】本発明の実施例の管内点検装置の全体構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例の管内点検装置の制御系を示すブロックである。
【図５】本発明の実施例の管内点検具の曲管の曲折部分通過前の状態を示す動作説明図である。
【図６】本発明の実施例の管内点検具の曲管内の曲折部分通過中の状態を示す動作説明図である。
【図７】本発明の実施例の管内点検具の曲管内の曲折部分通過後の状態を示す動作説明図である。
【図８】本発明の他の実施例の管内点検具の概略構成図である。
【図９】本発明の他の実施例の管内点検具の点検具本体の曲管内の変位を示す説明図である。
【図１０】本発明の他の実施例の管内点検具の点検具本体の曲管内の変位を示す説明図である。
【図１１】本発明の他の実施例における別の方向つまみを備えた管内点検具の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  管内点検具
１Ａ  管内点検具
２  ケーブル
３  内装体
４  検査部
５  撮像部
６  照明部
８  突条螺旋部
９  回転外装体
９ａ  透明部
１０  回転駆動部
１１  防水ベアリング
１２  ＣＣＤビデオカメラ
１３  広角レンズ
１４  モータ
１５  外歯歯車
１６  内歯歯車
１７  防水ケース
１８  電気ケーブル類
１９  誘導金具
２０  点検具本体
３０  管内点検装置
３１  リール
３２  画像表示部
３３  制御部
３４  操作部
３５、３６  円板
３７  支持台
３８  把手
４０  制御箱
５０  曲管
５０ａ  曲部部分
６０  下水管
７１  方向変更部材
７２  方向操作つまみ
７３  つまみ本体
７４  方向変更部材支持具
８０  Ｔ状の曲管
８１  蛇腹部
８２  コイルバネ
８４  円板
８５  方向つまみ
８６  目印
【図１】
2005084412.tif 000003
【図２】
2005084412.tif 000004
【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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