JPH05306934A - 柱状構造物の傾斜度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 柱状構造物の傾斜度を、簡便な作業で、しか
も正確に行うことができるようにした柱状構造物の傾斜
度測定装置を提供する。 【構成】 柱状構造物７の傾斜度を測定するために、そ
の柱状構造物７に、一対の索条１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
を、相互に間隔をあけて鉛直に吊下げ、この索条の下端
部には重鍾１５が連結されており、索条間には、柱状構
造物７との間の間隔を測定するセンサ１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄが連結され、このセンサは上下方向に間
隔をあけて複数個配置されるかまたは索条を上下動して
１つのセンサを上下に変位し、こうして上下にわたっ
て、センサと柱状構造物との間の間隔を測定する。これ
によって柱状構造物の上下にわたる間隔の測定を容易に
行うことができ、また個人差などによる誤差を防いで高
精度の測定が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、柱状構造物の傾斜度を
測定するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】柱状構造物は、たとえば貨物船から荷揚
げしたり荷物を積載したりするときに用いられるローデ
ィングアームの直管部、球形ホルダの脚柱、配管を支持
するスタンション、および上下に延びるタンクなどがあ
り、このような柱状構造物が鉛直線に対してどの程度傾
斜しているか、すなわちその柱状構造物の軸線の鉛直線
とのなす角度などに対応する傾斜度を測定し、たとえば
メンテナンスなどを行う必要が生じる。

【０００３】典型的な先行技術は、図１７に示されてい
る下げぶり方式である。柱状構造物１の頂部２から可撓
性の糸３を吊下げ、この糸３の下端部には重鍾４が連結
される。柱状構造物１の側方に、作業者のための足場５
を設置し、作業者は、この足場５に乗って、糸３と柱状
構造物１との間の間隔Ｌ１，Ｌ２を上下にわたって、物
差しで測定し、こうして測定された間隔Ｌ１，Ｌ２に基
づき、柱状構造物１の鉛直面とのなす傾斜角度などの傾
斜度を測定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような先行技術で
は、柱状構造物１の側方に足場５を設置し、この足場５
を利用して作業者が前述のように物差しを用いて間隔Ｌ
１，Ｌ２を測定しているので、その測定およびデータ整
理に手間がかかり、またその測定結果に個人差が生じ
る。

【０００５】本発明の目的は、柱状構造物の傾斜度を、
簡便な作業で、しかも正確に行うことができるようにし
た柱状構造物の傾斜度測定装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、柱状構造物
に、一対の索条を、相互に間隔をあけて鉛直に吊下げ、
この索条に、索条間でセンサを連結し、このセンサによ
って、センサと柱状構造物との間の間隔を、上下にわた
って測定することを特徴とする柱状構造物の傾斜度測定
装置である。

【０００７】

【作用】本発明に従えば、一対の索条を、柱状構造物
に、相互に間隔をあけて鉛直に吊下げ、この索条間にセ
ンサを配置し、このセンサを索条に連結し、センサによ
ってセンサと柱状構造物との間の間隔を、上下にわたっ
て複数個所で測定する。このような構成によれば、前述
の先行技術に関連して述べたように柱状構造物の側方に
作業者が乗る足場を構築する必要がなく、簡便な作業
で、前記間隔を測定することができ、しかもその間隔
は、前記センサによって測定されるので、個人差が生じ
ることがなく、間隔を高精度で測定することができる。
しかもこの索条は、一対設けられ、この索条の間にセン
サが配置されているので、センサを柱状構造物に、希望
する姿勢で対向させることができ、このことによって前
記間隔の測定精度の向上を図ることができる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の系統図である。
測定対象物である柱状構造物７の鉛直線に対する傾斜度
を測定するために、本発明が実施される。構造物の傾斜
度というのは、鉛直線に対する柱状構造物７の表面８の
なす角度またはそれに対応した値であってもよい。この
柱状構造物７の上部には、支持手段９が固定され、ここ
に可撓性を有する索条１０によって上下にわたって複数
のセンサ１２ａ〜１２ｄ（総括的に１２で示すことがあ
る）が吊下げられる。索条１０ａ，１０ｂ，…（総括的
に１０で示すことがある）は、たとえば軸直角断面が円
形である可撓性を有するピアノ線であってもよい。支持
手段９は、構造物７に突設された支持突起１３と、その
支持突起１３から下方に吊下げられる連結片１４とを有
する。索条１０の最下部には重鍾１５が連結され、こう
して索条１０は鉛直方向に延びる。複数の各センサ１２
からの出力は、処理回路１６に可撓性のライン６５を介
して与えられて演算され、センサ１２と柱状構造物７の
表面８との間の間隔Ｌ１〜Ｌ４（総括的には参照符Ｌで
示す）が求められ、表示手段１７によってその間隔Ｌが
表示される。こうして間隔Ｌ１〜Ｌ４を測定し、それら
の値Ｌ１〜Ｌ４が同一値であるときには、柱状構造物７
の表面８、したがってその柱状構造物７は、鉛直方向に
延びていることが判り、また上下にわたる前記間隔Ｌ１
〜Ｌ４が異なっているときには、鉛直方向に柱状構造物
７が傾斜していることが、各センサ１２ａ〜１２ｄの上
下の距離をも参照して、検出することができる。

【０００９】図２はセンサ１２ａ，１２ｂとその付近の
側方から見た断面図であり、図３はその正面図である。
索条１０は、一対、相互に図３の左右方向に間隔ΔＡ
（たとえば６０ｍｍ）をあけて、鉛直に吊下げられる。
索条１０ｂ（これらを総括的に参照符１０で示す）は、
接続手段１８によって着脱可能に連結される。

【００１０】図４は、この接続手段１８の断面図であ
る。索条１０ａの下端部には、外ねじ１９が形成されて
おり、この外ねじ１９に袋ナット２０の内ねじ２１が螺
合する。袋ナット２０には、下方に延びる索条１０ｂの
頭部２２が係止される。こうして各索条１０ａ，１０ｂ
は、共通な鉛直軸線を有して、吊下げられる。

【００１１】センサ１２ａ，１２ｂは、板状の取付部材
２３，２４に取付けられ、この取付部材２３，２４は、
各索条１１０ａ，１０ｂ間に、固定される。こうして左
右に対をなす索条１０の軸線を含む鉛直面内に取付部材
２３，２４が延びて配置され、その鉛直面は、柱状構造
物７の表面８にその表面８が鉛直であるとき、平行であ
る。最下部の索条１０ｃには重鍾１５が取付けられる。

【００１２】図５は、センサ１２の構造を簡略化して示
す断面図である。このセンサ１２は、強磁性材料から成
るコア２５と、そのコア２５の一端部に巻回される励磁
コイル２６と、コア２５の他端部に巻回される検出コイ
ル２７とを有し、励磁コイル２６は交流電力によって励
磁され、柱状構造物７の表面８付近に形成される渦電流
による検出コイル２７から得られる誘導起電力を、測定
することによって、そのセンサ１２と表面８との間の間
隔Ｌを測定することができる。このような渦電流を利用
するセンサ１２を用いるとき、取付部材２３は、強磁性
材料以外の材料、たとえばアルミニウムおよび合成樹脂
などから成る。

【００１３】図５に示される渦電流を利用したセンサ１
２に代えて、レーザビームを表面８に照射し、その反射
光を受光して間隔Ｌを測定する構成であってもよく、あ
るいはまた表面８に光源からの光を投光する光ファイバ
と、その反射光を受光するもう１つの光ファイバとを備
え、投光後から反射光を受光するまでの時間などを測定
して間隔Ｌを測定する構成であってもよく、さらにその
他の構成であってもよく、このようにして表面８と非接
触で、間隔Ｌを測定することができる。

【００１４】図６は、本発明の他の実施例の支持手段２
８を示す断面図である。この実施例では支持手段２８は
永久磁石片２９と、その永久片２９から下方に延びて、
索条１０に連結される連結片３０とを有する。柱状構造
物７が強磁性材料から成るときには、このような永久磁
石片２９を備える支持手段２８が用いられてもよい。

【００１５】図７は、本発明の他の実施例の支持手段３
１の断面図である。柱状構造物７の平坦な表面８に当接
する外向きフランジ状の当接部３２と、その当接部３２
に連なる半割球状の中空部３３とを有し、この中空部３
３には管継手３４が連結され、可撓性を有する管３５を
介して真空ポンプ３６に連結される。この真空ポンプ３
６は地上に設けられていてもよい。中空部３３内の空間
３７を負圧とすることによって、中空部３３を柱状構造
物７の表面８に真空吸着させることができる。中空部３
３には、連結部材３８が固定され、この連結部材３８に
索条１０が連結される。

【００１６】図８は本発明のさらに他の実施例の支持手
段４０の分解斜視図であり、図９はその支持手段４０の
側面図であり、図１０はその支持手段４０の平面図であ
る。これらの図面を参照して、柱状構造物７が直円柱状
であるときなどにおいて、半割状の固定部材４１，４２
は、その柱状構造物７の外周面に当接し、一方の取付片
４１にはボルト４３が固定され、もう１つの固定部材４
２にはブラケット４４が立設される。ブラケット４４に
はボルト４３が挿通し、ナット４５が螺合して締付けら
れることによって、固定部材４１，４２は柱状構造物７
の外周面に密着して固定される。この固定部材４１，４
２には、取付片４６，４７が半径方向外方にそれぞれ突
出して固定されており、この取付片４６，４７には吊下
げ片４８，４９を介して、水平面内で半円状となるレー
ル５０，５１が固定される。レール５０，５１はそれら
の両端において相互に当接して、水平面内で真円状とな
る。レール５１には、鉛直の軸直角断面が上方に開放し
た大略的にＣ字状の吊下げ片５２が設けられ、この吊下
げ片５２はレール５０，５１の周方向にわたって延び、
この吊下げ片５２内にレール５０，５１が収納される。
こうして吊下げ片５２は、レール５０，５１に沿って柱
状構造物７の外周を移動可能である。吊下げ片５２に
は、一対の連結片５３が固定されており、この連結片５
３に索条９が連結される。このような構成によれば、柱
状構造物７の外周の全周にわたって、傾斜度の測定を行
うことができ、傾斜度の測定を高精度で行うことができ
るようになる。

【００１７】図１１は、本発明の他の実施例の支持手段
５５の平面図である。この実施例は、前述の図８〜図１
０に示される実施例に類似し、対応する部分には同一の
参照符を付す。特にこの実施例では、小径の柱状構造物
７に、支持部材４１，４２を取付けるにあたり、その支
持部材４１，４２から半径方向内方に突出した合計４つ
の当接片５６，５７が固定される。これによって各種の
外径を有する柱状構造物に関して、本発明を実施するこ
とが容易となる。

【００１８】図１２は、本発明の他の実施例の側方から
見た断面図である。この実施例は前述の実施例に類似
し、対応する部分には同一の参照符を付す。センサ１２
は索条１０の端部に連結されており、この索条１０は、
支持手段９に水平軸線を有して回転自在に設けられてい
る滑車５８を介して、地上の床５９に設けられたウイン
チ６０の巻取りドラム６１に巻取られ、またそのドラム
６１から供給されることができる。こうしてセンサ１２
の上下の位置を変化することができる。センサ１２の下
部には吊下げ片６２を介して重鍾１５が取付けられる。

【００１９】図１３は、図１２の実施例のセンサ１２付
近の拡大した側方から見た断面図であり、図１４はその
図１３の左方から見た正面図である。索条１０は、前述
のようにたとえばピアノ線であり、一対、設けられ、こ
れらの対をなす索条１０の間には、スペーサ６３が取付
けられており、これによって対をなす索条１０の間隔Δ
Ａは、たとえば４０ｍｍに保たれる。索条１０の端部に
は、非磁性材料から成る板状の取付部材６４が固定され
ており、この取付部材６４に、たとえば渦電流を利用し
たセンサ１２が固定される。取付部材６４には、可撓性
を有するフィルム状の吊下げ片６２を介して、重鍾１５
が取付けられる。センサ１２には、可撓性のリード線６
５を介して、処理手段１９に接続される。こうしてウイ
ンチ６０を用いて索条１０を巻取り、または供給するこ
とによって、センサ１２を昇降変位し、こうして上下に
わたってセンサ１２と柱状構造物７の表面８との間の間
隔Ｌを測定することができる。

【００２０】図１５は、本発明のさらに他の実施例の断
面図である。この実施例は前述の実施例に類似するけれ
ども、注目すべきは、センサ１２が連結されている索条
１０は牽引車６６に取付けられる。この牽引車６６は、
図１６に示される構成を有し、負圧の吸引力によって、
柱状構造物７の表面８に沿って昇降変位可能である。

【００２１】図１６を参照して、牽引車６６は、たとえ
ば４個の車輪６７が設けられた台車６８を有し、これら
の車輪６７は、モータ６９によって正逆転可能に回転駆
動される。台車６８には柱状構造物７の表面８からわず
かな間隔ｄを有するラッパ状の吸引部材７０が固定され
る。この吸引部材７０には、吸引ファン７１が連結され
る。吸引ファン７１には、前述のモータ６９とともに可
撓性のライン７２が接続され、このライン７２は、たと
えば床５７に設けられている電力供給源７３に連結され
る。こうして吸引部材７０内の空間７４を負圧にし、こ
れによって台車６８は表面８に沿って上下に変位可能で
ある。その他の構成は前述の実施例と同様である。図１
５および図１６に示される実施例において、センサ１２
は単１個であってもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、柱状構造
物に、一対の索条を鉛直に吊下げ、この索条の相互の間
に、センサを配置してセンサを索条に連結し、このセン
サによって、センサと柱状構造物との間の間隔を、上下
にわたって複数個所で測定し、こうして柱状構造物の傾
斜度を測定することができるようにしたので、作業者が
柱状構造物の上下にわたって足場を設けて物差しで実測
する必要がなくなり、測定、データ整理の手数を省くこ
とができ、また作業者の個人差による測定誤差が生じる
ことがなく、高精度で傾斜度を測定することが可能であ
る。さらに本発明によれば、センサは、一対の索条間で
その索条に連結されているので、センサを正確な姿勢で
柱状構造物に対向させて傾斜度の測定を行うことがで
き、このことによってもまた、測定精度の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の側方から見た全体の構成を
示す断面図である。

【図２】図１の実施例におけるセンサ１２付近の拡大し
た断面図である。

【図３】図２に示される実施例の左方から見た正面図で
ある。

【図４】接続手段１８の断面図である。

【図５】センサ１２の構成を示す断面図である。

【図６】本発明の他の実施例の支持手段２８の断面図あ
る。

【図７】本発明の他の実施例の支持手段３１の断面図で
ある。

【図８】本発明の他の実施例の支持手段４０の分解斜視
図である。

【図９】支持手段４０の側面図である。

【図１０】支持手段４０の平面図である。

【図１１】本発明の他の実施例の支持手段５５の平面図
である。

【図１２】本発明の他の実施例の側方から見た断面図で
ある。

【図１３】図１２に示される実施例のセンサ１２付近の
拡大した断面図である。

【図１４】図１３の側方から見た正面図である。

【図１５】本発明の他の実施例の側方から見た断面図で
ある。

【図１６】図１５に示される牽引車６６の断面図であ
る。

【図１７】先行技術の断面図である。

【符号の説明】

７ 柱状構造物 ８ 表面 ９，２８，３１，４０，５５ 支持手段 １０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ 索条 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ センサ １５ 重鍾 １６ 処理手段 １７ 表示手段 １８ 接続手段 ６０ ウインチ ６６ 牽引車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中須賀 正樹 大阪市淀川区木川東３丁目４番９号 株式 会社センサー技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状構造物に、一対の索条を、相互に間
   隔をあけて鉛直に吊下げ、この索条に、索条間でセンサ
   を連結し、 このセンサによって、センサと柱状構造物との間の間隔
   を、上下にわたって測定することを特徴とする柱状構造
   物の傾斜度測定装置。