JPH0240554A - 管内走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、円筒管内の走行装置に関し、例＾ば、パイプ
の内面のピンホールの有無の検査等にる。

（従来の技術） 従来、円筒管内の走行装置による検査装置としては、実
公昭５３−４３６５０号公報に記載のものが知られてい
る。これは、第７図に示すように、胴体１０１の外側に
シリンダー１０２を有し、シリンダの周方向外側には一
方に固定フランジｌ口３を、他方にベアリング１０４を
有する移動可能のフランジ１０５を有し、この固定フラ
ンジ１０３と移動フランジ１０５との間がゴム製のベロ
ーズ＋０６で連結され、固定、移動両フランジの周方向
外側にはリング状ゴム製のチューブ１０７　、１０８を
それぞれ設けた装置本体のベローズ１０６、及びチュー
ブ＋０７．１０８に圧力流体を注入、排出することによ
り、装置本体を円筒内面１００に沿わせてその軸方向に
移動させるものである。

ここに装置本体の適当な位置にセンサー等の検査手段を
設けることにより１円筒管内面の検査を行なうことがで
きる。

管内を移動する状態は第８図に示す。

移動の手段は、前進は先ずチューブ１０７．１０８、ベ
ローズ＋０６に圧力流体を注入し、管内に固定し、次に
チューブ１０７の圧力流体を排気し、次にベローズの圧
力流体を排気すると、ベローズ１０６が縮み、チューブ
＋０７が移動する。次にチューブ＋０７に圧力流体を注
入し、固定する。そして次にチューブ１０８を排気する
。そしてベローズに圧力流体を注入するとチューブ１０
８は移動する。これらを繰り返し行ない移動する。この
ように装置の移動はチューブ、ベローズへの圧力流体の
注入排気により行なわれ、管内への固定はチューブに圧
力流体を注入することにより行なわれる。

（解決しようとする課題） 従来の管内走行装置は、前進、後退は基本的にベローズ
で行ない、管内への固定はリング状のゴム製チューブで
行ない、基本機能と構造が分離しているので、全体とし
て非常に複雑な構造を有する問題点を何していた６ そこで、この発明は、上記のような従来技術の欠点を除
去し、簡単な構造で確実に管内を走行移動できる管内走
行装置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） 上述の目的を達成するため、本発明は１円筒状の管内を
軸方向に移動しうる移動体を備えた管内走行装置であっ
て、前記移動体は、心棒と、心棒の外周に配置され、流
体の注入により膨張可能な両端開口の筒状のチューブと
、を備え、前記チューブは、一端を前記心棒の一端側に
取り付け、他端を径方向外側へ折り返して前記心棒の他
端側に取り付けることにより、両端が密封され、前記心
棒内から両端が密封された前記チューブ内に流体を注入
、排出してチューブを膨張、収縮させ、チューブを前記
管の内面と接触、離隔させることにより、移動体が管内
を軸方向に移動しうるようにしたものである。

（作用） この発明の管内走行装置では、膨張可能なチューブの一
端が心棒の一端側に取り付けられ、他端は折り返されて
心棒の他端側に取り付けられるから、流体をチューブ内
に注入したときに心棒の一端側と他端側とでチューブは
非対称に膨張することとなり、チューブの膨張、収縮に
よりチューブを管の内面に接触、離隔させるだけで、移
動体が管内を軸方向に容易に移動する。即ち、この発明
の管内走行装置では管内の軸方向への移動と管内への固
定を同時にチューブのみで確実に行なうことができるか
ら、装置全体の構造が極めて簡筆になる。

（実施例） 以下に、この発明の好適な実施例を図面を参μｓして説
明する。

第１図は、１つの移動体を使用した本発明の第１実施例
に係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。

管内走行装置１０は移動体１を有し、移動体１は心棒２
の外周に筒状のチューブ３を備えている。

１１は走行装置ｌＯが走行する円筒状の管である。

チューブ３は圧力流体伝達管４を通じ、圧力流体の注入
により膨張可能とされており、両端開口のチューブ３の
一端は心棒２の一端側の先端部５側に取り付けられ、チ
ューブ３の他端は径方向外側へ折り返されて心棒２の他
端側の基端部６側に取り付けられて、心１’１２に対し
密封固着されている。なお、チューブ３の心棒２への取
り付けにはかしめリング９等を用いることができる。

チューブ３は、ゴムあるいはプラスチック等の弾性体で
、各種繊維（例えばナイロン、ポリエステル等の有機繊
維やスチール等の金属繊維）コドを芯材として使用する
のが好ましい。この場合、コードの埋設角度は、チュー
ブ３の軸方向に対して２０度以下とするのが良い。

このような走行装置ＩＯを管内長手方向に装着し、圧力
流体伝達管４を通じて圧力流体を注入、排出すれば、以
下の作用により、走行装置ｌＯは管内を走行することが
できる。なお、圧力流体としては一般に気体が用いられ
るが液体であっても良い。

移動体ｌに圧力流体を注入すると、実線のように移動体
ｌのチューブ３が膨張して管１１の内面と接触する。こ
こで、チューブ３は心１１２の先端部５測でのみ径方向
内側に折り返された状態で心棒２に取り付けられている
から、心棒２の先端部５側と基端部６側とでチューブ３
は非対称に膨張する。従って、更に圧力流体を注入しチ
ューブ３を更に膨張させて点線のようにチューブ３と管
１１の内面との接触面積を増大させれば、移動体１はチ
ューブ３が管１１の内面に固定支持されつつ心棒２が左
端部５側に向かって、即ち、第１図の右方向（Ｒ方向）
に△Ｑだけ移動する。次にこの圧力流体を排出すると移
動体ｌは全体としてこの位置で停止する。次にまた同じ
く圧力流体を注入し、更に排出するこれらの繰り返しに
より、移動体ｌは管内を軸方向に心棒２の先端部５側に
向かって前進走行する。

なお１本装置では、流体の注入圧力を調整することによ
り、移動体の移動速度をコントロールすることができ、
また、流体の注入量を調整することにより、移動体の移
動量を制御しうる。

第２図は、２個の移動体を使用した本発明の第２実施例
に係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。

２個の移動体ＩＡ、　、　ＩＢはフランジ７Ａ、　７Ｂ
とこれらを連結する金属又は可撓性材料等からなる連結
バイブ８とを備えた連結手段により、一方のフランジ７
Ａを一方の移動体ＩＡの心棒の先端に、他方のフランジ
７Ｂを他方の移動体ＩＢの心棒の基端にそれぞれボルト
等で固定することによって、連結固定されている。

流体の注入、排出はそれぞれ独立した圧力流体伝達管４
Ａ、４Ｂとにより、２つの移動体ＩＡ、ｌＢに対してそ
れぞれ独立してなされる。

なお、それぞれの移動体ＩＡ、ｌＢの構造、流体の注入
、排出方法、機能等は第１実施例の場合と同等なので説
明は省略する。

このようにして２つの移動体を使用すると、流体の注入
、排出のタイミングの違いにより、次に示すような使用
方法が可能となる。

第３図は、２つの移動体を使用した場合の圧力流体の注
入、排出によるチューブ内圧の時間変化を示した図であ
る。ＰＡ、　ＰＢはそれぞれ第２図の移動体ＩＡ、　Ｉ
Ｂのチューブ内圧を示す。

まず、第３図（ａ）に示すように、内圧負荷を時間的に
同期させた場合、即ち、２個の移動体ＩＡ、ＩＢに対し
、同時に圧力流体の注入排出を行ない、それを繰り返し
てゆく場合には、移動体の動きは間欠的ではあるが、移
動体を１つのみ使用した場合に比べてパワーが増大する
ので、＠量のある被運搬物を移動体で確実に運搬移動す
ることが可能となる。

なお、このように内圧を同期させて使用する場合には、
移動体ＩＡ、　１８への流体の注入、排出は、第２図の
ように独立した２、個の圧力流体伝達管４Ａ、　４Ｂに
より独立して行なうのではなく、移動体ＩＡと移動体Ｉ
Ｂとを直接連通させて、一方の圧力流体伝達管４Ａのみ
を通じて同時に行なうこともでき、この場合にはより構
造が簡略化される。

次に、第３図（ｂ）に示すように、内圧負荷の位相を半
周期ずらした場合、即ち、移動体ＩＡ、　ＩＢに圧力流
体を交互に注入、排出した場合には、パワーは増大しな
いが、移動体ＩＡ、　ＩＢ全全体動き、即ち、装置全体
の動きが連続的かつ滑らかとなる。

第４図は、第２実施例と同様にして移動体を３個以上ｎ
個使用した本発明の第３実施例に係わる装置を示す円筒
長手方向断面図である。

このように移動体を３個以・上使用した場合であっても
第２実施例の場合と同様の内圧制御用を行なうことにパ
ワーを増大させ、又は動きを滑らかにすることができる
。例えば、すべての移動体について、流体の注入、排出
を同時に行ない、又は常にただ１つの移動体についての
み流体が注入されているような制御を行なうことも可能
であるが、これらの移動体をそれぞれが１又は２以上の
移動体からなるいくつかの群に分け、それぞれの群の間
で上記のような制御を行なってもよい。

第５図は２個の移動体を使用した本発明の第４実施例に
係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。

この例では、左側の一方の移動体ＩＡでは、チュブ３Ａ
の一端が心棒２Ａの基端部６Ａ側に取り付けられ、チュ
ーブ３Ａの他端が径方向外側へ折り返されて心棒２Ａの
先端部５Ａ側に取り付けられているのに対し、右側の他
方の移動体ＩＢでは、チューブ３Ｂの一端が心棒２Ｂの
先端部５Ｂ側に取り付けられ、チューブ３Ｂの他端が径
方向外側へ折り返されて心棒２Ｂの基端部６Ｂ側に取り
付けられた構造となっている。即ち、この例は、チュー
ブの折り返し方を移動体ＩＡと移動体ＩＢとで逆にして
これらを左右に連結したものである。なお、移動体ＩＡ
、ｌＢの連結の仕方等は第２実施例の場合と同様である
。

このように構成した装置によれば、第６図のように流体
の注入、排出を制御することにより、管内を前後に移動
させることが可能となる。

第６図に示すように、まず第５図の左側の移動体！への
みに流体の注入、排出を行ない、右側の移動体ＩＢには
流体の注入を行なわずチューブを収縮状態としている間
は、移動体ＩＡのみが機能し、装置は全体として第５図
の左方向（Ｌ方向）に走行移動する。移動体ＩＡのチュ
ーブ３Ａは心棒２Ａの基端部６Ａ側で径方向内側に折り
返されて心棒２Ａに密封固定された状態となっているか
らである。

次に、右側の移動体ＩＢのみに流体の注入１．排出を行
なうと、移動体ＩＢのチューブ３Ｂの折り返し方が移動
体ＩＡとは逆になっているため、装置は全体として右方
向（Ｒ方向）に走行移動する。

かかるようにして、第５図に示す第４実施例では、装置
を前後に走行させることが可能となる。

なお、このようなチューブの折り返し方の異なる移動体
を３個以上、第３実施例の場合と同様に適宜組み合わせ
て使用しても良い。

以上説明したような本発明の装置は、移動体の適当な位
置に適当な方法でセンサー等の適宜な検査手段を設置す
ることにより、例えば、パイプの内面のピンホールの有
無等を遠隔操作で連続的に検査するのに用いることがで
きる。また、管内での重量物の運搬等にも利用すること
が可能である。

（効果） 以上述べたように、この発明によれば、非常に簡単な構
造でコストも低くメンテナンスも容易な管内走行装置を
得ることができる。

さらに、移動体の組合せ、圧力流体の注入、排気の方法
の選択により、前進、後退、スムースな走行、パワーを
必要とする場合の走行等も容易に実現することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は１つの移動体を使用した本発明の第１実施例に
係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。 第２図は２個の移動体を使用した本発明の第２実施例に
係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。 第３図は２つの移動体を使用した場合の圧力流体の注入
、排出によるチューブ内圧の時間変化を示した図である
。 第４図は第２実施例と同様にして移動体を３個以上ｎ個
使用した本発明の第３実施例に係わる装置を示す円筒長
手方向断面図である。 第５図は２個の移動体を使用した本発明の第４実施例に
係わる装置を示す円筒長手方向断面図である。 第６図は２個の移動体を使用した本発明の第４実施例に
係わる装置の圧力流体の注入、排気によるチューブ内圧
の時間変化と移動体の移動の方向を示した図である。 第７図は従来の円筒管内走行装置の管内長手方向断面図
である６ 第８図は従来の円筒管内走行装置の時間による走行状態
を示した図である。 １・・・移動体　　　　２・・・心棒 ３・・・チューブ　　　４・・・圧力流体伝達管５・・
・心棒の先端部　６・・・心棒の基端部７・・・フラン
ジ　　　８・・・連結パイプ９・・・かしめリング　】
０・・・管内走行装置＋１・・・管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 円筒状の管内を軸方向に移動しうる移動体を備えた管内
   走行装置であって、前記移動体は、心棒と、心棒の外周
   に配置され、流体の注入により膨張可能な両端開口の筒
   状のチューブと、を備え、前記チューブは、一端を前記
   心棒の一端側に取り付け、他端を径方向外側へ折り返し
   て前記心棒の他端側に取り付けることにより、両端が密
   封され、前記心棒内から両端が密封された前記チューブ
   内に流体を注入、排出してチューブを膨張、収縮させ、
   チューブを前記管の内面と接触、離隔させることにより
   、移動体が管内を軸方向に移動しうるようにしたことを
   特徴とする管内走行装置。