JPH0228151Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、円柱や角柱の表面、勾配のある坂
状路の表面あるいは垂直な壁面等に沿つて昇降す
ることのできる登降坂装置に関する。

この登降坂装置は、柱状の梁で構成された構造
体におけるその柱状梁のリフレツシユ塗装や洗浄
作業用、ビル外壁の塗装やその診断作業用、球助
用の先導機、パイプラインのAC（After−Care：
すなわち、メインテナンス）工事用、急勾配の屋
根のAC工事用、あるいは、急勾配又は垂直な面
に字や絵を描く作業用等に利用することが可能で
ある。

〔従来の技術〕

従来のこの種の登降坂装置としては、例えば特
開昭56−124721号公報に開示されたものが知られ
ている。

この従来装置は、多数の保持盤を、屈曲自在に
かつ無端状に連結して構成した無端状保持体が、
フレームに取り付けられた複数の回転軸に架設さ
れ、各保持盤にはその表面に弾性材よりなる異な
る径の複数のリングが配置されて固着されるとと
もに、各リング間に間隙が形成され、保持盤には
内側のリング内に開孔する吸気孔が設けられ、吸
着側の保持盤の裏面には密着、摺動し得る複数の
吸気室がフレームに取り付け、吸気室には吸気管
が接続されているものである。

さらに、この種の別の登降坂装置として、特開
昭57−104483号公報に開示されたものも知られて
いる。

この従来装置は、包囲流体圧力によつて壁面に
吸着しかつ壁面に沿つて移動することができる装
置にして；受圧本体と；受圧本体に装着された自
走機構であつて、壁面に接触せしめられる走行手
段とその走行手段を駆動するための駆動源を有す
る自走機構と；受圧本体に連結されその自由端部
が壁面に接触せしめられる、少なくともその自由
端部が柔軟な材料から形成された仕切壁であつ
て、受圧本体及び壁面と協働して実質上気密な減
圧領域を規定するところの仕切盤と；減圧領域か
ら流体を排出してその減圧領域内に負圧を生成す
るための減圧源とを具備するものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前者の従来装置にあつては、保
持盤の裏面に取り付けられた複数の吸気室の個々
に吸気管を接続し、登降坂装置の走行に合わせ
て、それらの個々の吸気室の吸気及び周囲の流体
への解放をタイミングよく行うことが必要であ
り、従つて、機構及びその制御が複雑であり、装
置の安全性や信頼性に問題がある。

また、後者の従来装置にあつては、受圧本体の
内部を負圧にすることによつて登降坂装置本体を
壁面に吸着させる一方、この受圧本体の外部に設
けられた車輪又は無限軌道を駆動することによつ
て登降坂装置本体を壁面に沿つて移動する構成と
なつているため、吸着力を大きくすると駆動が難
しくなり、逆に駆動力を大きくすると吸着が難し
くなり、吸着力と駆動力を適当な割合にすること
が難しいという問題がある。従つて、この従来装
置においても、登降坂装置を壁面に確実に吸着さ
せ、かつ壁面に沿つて確実に移動させるという観
点において、安全性と信頼性に問題がある。

この考案は、このような従来装置の問題点を解
消するものであり、構造が簡単で、動作が確実で
あり、登降坂装置を壁面に確実に吸着させ、しか
もその走行を確実に行うことができ、安全性及び
信頼性の高い登降坂装置を提供することを目的と
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、この考案の登降坂装置の特徴は、進行
方向前方側の車輪と後方側の車輪の周囲にクロー
ラ回転帯を巻装し、クローラ回転帯に複数の吸盤
及びその吸盤の内部が真空状態であるときに閉じ
る逆止弁を設け、進行方向前方側の車輪に吸盤の
内部から吸気する吸気機構を設けるとともに、進
行方向後方側の車輪に逆止弁を開いて吸盤の内部
を外気に開放する解除機構を設けたことにある。

〔作用〕

そして、この考案の登降坂装置の作用は、各車
輪及びクローラ回転帯の回転に伴い、クローラ回
転帯に設けられた吸盤が進行方向前方側の車輪の
周囲を移動するときに、吸気機構によつて吸盤の
内部が吸気され、吸盤がその進行方向前方側の車
輪を離れる瞬間に、吸盤が壁面に接触しながら逆
止弁が閉じて吸盤の内部が真空状態になり、その
吸盤の真空状態が進行方向前方側の車輪位置から
進行方向後方側の車輪位置まで維持され、その
間、吸盤により登降坂装置が壁面に吸着しながら
前進していく。そして、吸盤が進行方向後方側の
車輪位置に来ると、その車輪に設けられた解除機
構によつて、吸盤の逆止弁が開され、吸盤の内部
が外気に開放されて、吸盤の吸着作用が解除さ
れ、吸盤が壁面から離れて、進行方向後方側の車
輪に沿つて回転していく。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例につき、図面に参照し
て説明する。

第１図はこの考案の登降坂装置の第１実施例の
全体正面図、第２図はクローラ装置の全体斜視図
である。

同図において、クローラ装置１は、前車軸２と
ともに回転する前輪３と、後車軸４とともに回転
する後輪５と、前輪３及び後輪５の周囲に巻回さ
れたクローラ回転帯６を含む。

前車軸２の両端には支持体７の下端が、後車軸
４の両端には支持体８の下端が、それぞれ回転自
在に取り付けられ、この支持体７及び８の上端に
は本体部９が固定される。本体部９には、この登
降坂装置の目的や用途に応じた機器が搭載され
る。

第３図は前輪３の拡大斜視図、第４図は後輪５
の拡大斜視図、第５図はクローラ回転帯６の部分
拡大斜視図である。

同図において、前輪３の両側部及び後輪５の両
側部にそれぞれギヤ１０及び１１が設けられ、一
方、クローラ回転帯６の内側の両側部にも、上記
ギヤ１０及び１１と噛み合うギヤ部１２が設けら
れる。

第１図において、前輪３は、そのギヤ１０に噛
み合うギヤ部１３及び動力伝達機構１４を介し
て、本体部９に搭載された動力源１５により駆動
される。従つて、前輪３は駆動輪、かつ後輪５は
被駆動輪であり、前輪３を矢印Ａ方向に回転駆動
することによつて、登降坂装置は矢印Ｂ方向に前
進する。

第６図は第１図の−線における断面図であ
る。

第１図、第３図及び第６図において、前輪本体
１６の内部には中空の空洞１７が形成され、前輪
本体１６の中央部分の円周上に、その空洞１７と
外気とを通じる適宜個数の通気孔１８が。適宜の
間隔、好ましくは等間隔で形成される。そして、
この通気孔１８の前輪本体１６の外面の周囲に開
口突起１９が形成される。また、空洞１７は、本
体部９に搭載された真空ポンプ２０により、ホー
ス２１及びロータリジヨイント２２を介して常時
真空に保つことができる。（ここで、「真空」と
は、大気圧より低い圧力をいう。） 第５図及び第６図において、クローラ回転帯６
の長さ方向の中央部に、前輪本体１６に形成した
通気孔１８と等しい間隔で、クローラ回転帯６の
内側と外側とを貫く通気孔２３が形成される。こ
の通気孔２３は、クローラ回転帯６の外側では２
又に分岐し、その開口端の周囲には柔軟材料から
なる縁部２４が設けられ、横方向に２つずつ並ん
だ多数の吸盤２５が形成される（第２図も参照さ
れる。） また、通気孔２３のクローラ回転帯６の内側の
開口端の周囲には、開口突起２６が形成され、各
開口突起２６の先端には、ペダル２７を一体的に
有する逆止弁２８がヒンジ結合され、通気孔２３
はこの逆止弁２８によつて開閉される。前記開口
突起２６の外側の大きさは、前記前輪本体１６の
開口突起１９内に形成される通気孔１８内に入り
込める寸法となつており、開口突起１９が開口突
起２６を外側から覆い且つ開口突起１９を先端面
が前記クローラ回転帯６の内面に接するようにな
つている。

第７図ａ及び同図ｂは、逆止弁２８の開口突起
２６への取付け関係、及びこれらと開口突起１９
との関係を示す拡大断面図であり、第７図ａに示
すように、ペダル２７に同図において押し下げる
力を加えることにより、通気孔２３が減圧状態に
あつても開放されるし、また、同図に示すよう
に、開口突起１９が開口突起２６の外側を覆い且
つ開口突起１９の先端面がクローラ回転帯６に接
したときにも、通気孔２３が大気圧であると通気
孔１８の減圧力により開放される。

第４図において、後輪５の中央部分の中周上に
は、クローラ回転帯６に形成された通気孔２３と
等しい間隔で突起２９が設けられ、この突起２９
は、上述した逆止弁２８のペダル２７と係合する
ことができる。

次ぎに、この登降坂装置の第１実施例の動作を
説明する。

第１図において、動力源１５を作動させると、
その動力によつて動力伝達機構１４、駆動ギヤ１
３及びギヤ１０を介して前輪３が矢印Ａ方向に回
転駆動され、クローラ回転帯６及び後輪５も同方
向に回転し、登降坂装置は矢印Ｂ方向に走行す
る。そして、真空ポンプ２０を駆動すると、前輪
本体１６の内部の空洞１７が吸気されて、空洞１
７は真空になる。真空ポンプ２０は常時駆動され
る。

クローラ回転帯６の回転に伴い、クローラ回転
帯６の内側に設けられた開口突起２６が前輪３の
上方に来ると、その開口突起２６は逆止弁２８と
ともに前輪３に設けられた開口突起１９内に入り
込み、開口突起１９は開口突起２６の外側を覆い
且つ開口突起１９の先端面がクローラ回転帯６に
接する。すると、空洞１７が真空であるため、逆
止弁２８が第６図及び第７図ａに示すように開
き、吸盤２５から通気孔２３を経て、外気が空洞
１７に吸い込まれる。

開口突起２６が前輪３の前側半周を移動し、前
輪３の下方に来ると、吸盤２５が例えば壁面Ｃに
接触し、吸盤２５及び通気孔２３内部は真空とな
る。

次いで、開口突起２６が前輪３の下方位置から
さらに回転移動すると、クローラ回転帯６から前
輪３の開口突起１９の先端面が離れた瞬間に、吸
盤２５及び通気孔２３が真空であるため、第７図
ｂに示すように逆止弁２８が外気に押されて閉
じ、従つて、吸盤２５によつて壁面Ｃが吸引され
る。

この逆止弁２８が閉じた吸盤２５による壁面Ｃ
の吸着は、吸盤２５が前輪３の下方位置から後輪
５の下方位置まで進む間、持続される。従つて、
登降坂装置は、壁面Ｃ（これが傾斜していたり、
あるいは垂直であつても）に吸着されながら、前
進することができる。第５図はその逆止弁２８が
閉じた状態のクローラ回転帯６を示す。

第８図は後輪５側の動作を説明する部分正面図
である。

第７図ａ及びｂ及び第８図において、逆止弁２
８が閉じて壁面Ｃを吸引する吸盤２５が、後輪５
の下方位置に来ると、後輪５に設けられた突起２
９がその逆止弁２８と一体のペダル２７を押し、
逆止弁２８を強制的に開いて、通気孔２３及び吸
盤２５内部を外気に開放し、従つて、吸盤２５に
よる壁面Ｃの吸着が解除される。吸着が解除され
た吸盤２５は、壁面Ｃから離れて、後輪５の後側
の半周に沿つて上方へ移動していく。

このように、前輪３の下方位置から後輪５の下
方位置の間で、吸盤２５によつて登降坂装置が壁
面Ｃに吸着されながら、登降坂装置が前進してい
く。

次ぎに、この考案の登降坂装置の第２実施例を
説明する。

第９図は、その第２実施例を示す全体正面図で
ある。

同図において、この第２実施例は、前輪３と後
輪５の間に１個以上（図示では２個）の遊動輪３
０ａ，３０ｂを配置し、図示はしないが、この各
遊動輪３０ａ，３０ｂにも、前輪３と同様の吸気
機構を設けたものである。

すなわち、この遊動輪３０ａ，３０ｂの遊動輪
本体の内部を空洞にし、遊動輪本体の中央部の円
周上に、クローラ回転帯６の開口突起２６と同一
の間隔で、この開口突起２６と嵌合する開口突起
を形成し、空洞の内部を真空ポンプ２０及びホー
ス３１ａ，３１ｂにより吸気して、真空とする。

この第２実施例によれば、前輪３と後輪５の間
に設けられた１個以上の遊動輪３０ａ，３０ｂの
吸気機構により、この遊動輪３０ａ，３０ｂの下
方を通過するクローラ回転帯６の吸盤２５の内部
が吸気される。このため、前輪３を離れる際に吸
気され、後輪５に到達するまで真空状態に保たれ
る吸盤２５が、前輪３と後輪５の間でその吸盤２
５に周囲から空気が侵入して真空度が低下して
も、遊動輪３０ａ，３０ｂの下方を通過するとき
に、その吸盤２５の真空度が所定の真空度に回復
される。従つて、この第２実施例による登降坂装
置は、壁面Ｃへの吸着が強固かつ確実になる。

なお、以上説明した２つの実施例においては、
前輪を駆動輪、後輪を被駆動輪とし、前輪側に吸
盤の吸気機構、後輪側にその解除機構を設けたも
のを示したが、後輪側を駆動輪、前輪側を被駆動
輪とすることもできる。この場合は、被駆動輪で
ある前輪側に吸盤から吸気する吸気機構を設ける
とともに、駆動輪である後輪側にその解除機構を
設ける。

いずれにしろ、進行方向の前方側の車輪に吸気
機構、進行方向の後方側の車輪に解除機構を設け
ればよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案の登降坂装置に
よれば、進行方向前方側の車輪と後方側の車輪の
周囲にクローラ回転帯を巻装し、クローラ回転帯
に複数の吸盤及びその吸盤の内部が真空状態であ
るときに閉じる逆止弁を設け、進行方向前方側の
車輪に吸盤の内部から吸気する吸気機構を設ける
とともに、進行方向後方側の車輪に逆止弁を開い
て吸盤の内部を外気に開放する解除機構を設けた
構成としたため、吸気機構及び解除機構の構造が
簡単で、その作動が確実であり、吸盤の吸着も強
固であるので、登降坂装置は傾斜したあるいは垂
直な壁面にしつかりと吸着され、しかもこの吸着
作用がクローラ回転帯の回転駆動になんら支承を
及ぼさないので、登降坂装置をかなり高速で移動
させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係わる登降坂装置の第１実
施例の全体正面図、第２図はクローラ装置の全体
斜視図、第３図は前輪の拡大斜視図、第４図は後
輪の拡大斜視図、第５図はクローラ回転帯の部分
拡大斜視図、第６図は第１図の−線における
断面図、第７図ａ及びｂは逆止弁の開口突起への
取付け関係を示す拡大断面図、第８図は後輪側の
動作を説明するための部分正面図、第９図はこの
考案に係わる登降坂装置の第２実施例の全体正面
図である。 １…クローラ装置、３…前輪、５…後輪、６…
クローラ回転帯、１０，１１…ギヤ、１２…ギヤ
部、１３…駆動ギヤ、１４…動力伝達機構、１５
…動力源、１７…空洞、１８…通気孔、１９…開
口突起、２０…真空ポンプ、２１…ホース、２２
…ロータリジヨイント、２３…通気孔、２５…吸
盤、２６…開口突起、２７…ペダル、２８…逆止
弁、２９…突起、３０ａ，３０ｂ…遊動輪、３１
ａ，３１ｂ…ホース、Ｃ…壁面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 進行方向前方側の車輪と後方側の車輪の周囲に
   クローラ回転帯を巻装し、該クローラ回転帯に複
   数の吸盤及び該吸盤の内部が真空状態であるとき
   に閉じる逆止弁を設け、前記進行方向前方側の車
   輪に前記吸盤の内部から吸気する吸気機構を設け
   るとともに、前記進行方向後方側の車輪に前記逆
   止弁を開いて前記吸盤の内部を外気に開放する解
   除機構を設けた登降坂装置。