JPH07209592A - 管内照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一つの光源をもって線状光と面状光とを被照
射部に照射自在な管内照明装置を提供すること。 【構成】 光源５から出た光を２種の光路５ａ，５ｂに
分割して、同じ被照射部に照射させる光路分割手段６を
設けるとともに、前記２種の光路５ａ，５ｂの内の一方
の光を線状に照射可能に調整する線状光調整手段と、他
方の光を面状に照射可能に調整する面状光調整手段とを
設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管内壁面に光を照射す
る管内照明装置に関し、例えば、ガス管内を観察するた
めに管内を走行する走行車や、ガス管内の不良箇所等を
修復するために管内を走行する走行車等に搭載され、そ
のために管内を照明するのに用いられる管内照明装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の管内照明装置としては、
管内周面に、面状光を照射するための光源と、線状光を
照射するための光源とから、それぞれ被照射部に光照射
自在に設けた管内照明装置があり、例えば、管内面にお
いて管の溶接状況や、継手位置のシール状況の検査を行
う場合には、二種の光（レーザー光と、ＬＥＤからの
光）を照射し、そのレーザーからの線状光をもって、管
内の凹凸を識別して、前記凹凸の種類（管内の凹凸が、
溶接によるものか、継手部分の位置ずれによるものか、
腐食によるものか、等）を判別するとともに、ＬＥＤか
らの面状光をもって、前記凹凸の性状（溶接が十分に行
われているか、シールは十分であるか、等）を判別でき
るので、単に１種類の光を照射して前記検査を行うのに
比べて信頼性高く検査を行えるようにしてあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の管内照明装置によれば、被照射部の状態を信頼性高
く判別出来るという利点があるものの、２種の光源形成
装置を搭載せねばならないため、管内照明装置自体の大
きさが、大きくなるとともに、回路が複雑になり、走行
装置等に搭載するのに大きな空間を要したり、消費電力
が大きくなったりする欠点があった。また、照明方向を
調節するにも別系統の光源および光学系を調節しなけれ
ばならず操作が煩雑になる欠点もあった。

【０００４】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、一つの光源をもって線状光と面状光とを被照射部に
照射自在な管内照明装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の特徴構成は、光源から出た光を２種の光路に
分割して同じ被照射部に照射させる光路分割手段を設け
るとともに、前記２種の光路の内の一方の光を線状に照
射可能に調整する線状光調整手段と、他方の光を面状に
照射可能に調整する面状光調整手段とを設けたことにあ
り、その作用効果は以下の通りである。

【０００６】

【作用】前記構成によれば、例えば、管内の被照射部を
検査する場合、光路分割手段で２種に分割した光路の一
方を線状光調整手段を介して線状光に調整して、被照射
部に照射するとともに、他方の光を前記被照射部に面状
光調整手段を介して面状光に調整して照射することが出
来て、２種の光を同じ被照射部に照射可能なので、前記
線状光をもって管内の凹凸を識別して、前記凹凸の種類
を判別するとともに、前記面状光をもって前記凹凸の性
状を判別できる。つまり、一種の光源から出た２種の光
をもって、被照射部を照明自在となり、信頼性の高い検
査が出来ることになる。

【０００７】

【発明の効果】従って、例えば、管内を観察したり補修
したりする管内走行車に、省電力かつ省スペースで管内
照明装置を装備出来、信頼性高く被照射部の状態を判別
できるようになり、そのために、管内走行車等に搭載す
るのに有利になり、たとえ小径の管であったとしても、
前記走行車が容易に走行できるようになる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の管内照明装置を管内走行装置
に搭載して用いる実施例を図面に基づいて説明する。図
６に示すように、管内走行装置は地下に埋設されたガス
管Ｐに形成した開口部Ｈから前記ガス管Ｐに導入され、
管Ｐ内を自走して管Ｐ内の溶接箇所や、シール箇所、腐
食箇所等の被検査部位を観察するのに用いられる。

【０００９】前記管内走行装置は、走行車体１に、照明
装置２およびカメラ装置３、モータ、駆動回路、ギアボ
ックス、姿勢センサ、および、それらの制御装置等から
なる検査用機器Ｍを内装し、走行車輪４を自走自在に設
けてある。

【００１０】図１及び図２に示すように、前記照明装置
２は、前記走行車体１の前部にＬＥＤ光源５からの光を
下向きに照射自在に取り付けられ、前記カメラ装置３の
視野Ａを照射するように配設されている。また、図１に
示すように、前記光源５からの光の一部は、一対のビー
ムスプリッター６，６により、側方に分岐され、その分
岐されずに照射される直接光５ａは、直接面状光７とし
て前記視野Ａに照射し、側方に分岐された分岐光５ｂの
光路上には、シリンドリカルレンズ８を配設してあり、
シリンドリカルレンズ８によって、線状光９に変換調整
して前記視野Ａ内の被照射部Ｂに照射される構成にして
ある。

【００１１】また、前記走行車輪４は、図４，５に示す
ように、４輪を夫々独立に操向操作自在に設けてあり、
かつ、管Ｐ内面に磁着自在に構成されるとともに、走行
車輪４の外周部には図５に示すように、傾斜部４ａと平
坦部４ｂとを形成してあり、管Ｐの長手方向に走行する
（以下前進走行と称する）ときには、４輪全てを管Ｐの
長手方向に向け、前記傾斜部４ａが管Ｐ内面に接当する
ように操向操作し、管Ｐの軸心周りに旋回走行する（以
下旋回走行と称する）ときには、４輪全てを管Ｐを切断
する方向に沿うように向けて、前記平坦部４ｂが管Ｐ内
面に接当するように操行操作し、管Ｐと走行車輪４との
磁着面積を大に維持するように構成してある。

【００１２】この管内走行装置を用いて管Ｐ内の溶接箇
所Ｊを検査する場合には、図６に示すように、管内走行
装置を管Ｐの開口部Ｈから導入して、管Ｐ内を光照射し
つつ前進走行して管内走行装置を、前記カメラ装置３か
ら管Ｐ内面を撮像しつつ自走させ、図３に示すように、
被照射部Ｂに前記線状光９を光照射して、その被照射部
Ｂが折れ曲がって観察された場合には、その被照射部Ｂ
を面状光７をもって観察すればその性状が明らかにな
る。また、この被照射部Ｂが、溶接箇所Ｊであると判断
された場合には、前記管内走行装置の長手方向における
位置を確定するとともに、前記走行車輪４をそれぞれ９
０°回転駆動して旋回走行自在にして、前記管内走行装
置を駆動し、旋回走行してカメラ装置３からの撮像を見
て、前記溶接箇所Ｊの不具合の有無を調べる。従って、
管Ｐの周方向に渡って前記カメラ装置３と前記溶接箇所
Ｊとの撮影距離が変化しない状態で管Ｐの全周にわたっ
て検査を行えるから、信頼性の高い検査が可能である。

【００１３】〔別実施例〕以下に別実施例を説明する。

【００１４】先の実施例では、直接光５ａを面状光７と
して何も介さずに被照射部Ｂに照射したが、種々の光学
装置を用いて色調を調節するなど、カメラ装置３から観
察しやすい面状の光に変換して照射してもよく、面状光
７を照射可能に調整する光路を含む光学系を総称して、
面状光調整手段と呼ぶ。さらに線状光調整手段について
も、光源から出た光を線状光に変換するシリンドリカル
レンズ８等の光変換手段および、その線状光９が被照射
部Ｂに照射可能に調整する光路を含む光学系を総称する
ものとする。

【００１５】また、先の実施例では、シリンドリカルレ
ンズ８を分岐光５ｂの光路上に配置して分岐光５ｂを線
状光９に変換する構成にしたが、図７に示すように、光
源５からビームスプリッター６を介さずに被照射部Ｂに
照射される光の光路にシリンドリカルレンズ８を配設
し、光源からビームスプリッター６を介さずに被照射部
Ｂに照射される光を線状光９として被照射部Ｂに照射す
るとともに、光源５から分岐された光を面状光７として
被照射部Ｂに照射する構成にしてあってもよい。

【００１６】さらに、図８に示すように面状光７と線状
光９とは同時に被照射部Ｂに照射される必要はなく、前
記ビームスプリッター６を回動操作して光路を切替え自
在にし、それぞれの光路に、線状光調整手段、面状光調
整手段を、それぞれ設けてあってもよい。この場合、前
記ビームスプリッターの回動切り替え操作によって、線
状光９と面状光７とが同じ被照射部Ｂに照射される構成
であれば良い。

【００１７】また、光源からの光を分岐するに、ビーム
スプリッター６を用いたが、これに限らず、単なる反射
鏡やプリズム等の光反射手段であってもよく、これらを
備えたものを総称して光路分割手段と呼ぶ。

【００１８】また、本発明の管内照明装置を装備するの
は管Ｐ内を点検する管内走行装置に限らず、管Ｐ内で溶
接作業等を行う管内補修装置であってもよく、様々な場
合に管内照明として用いることが出来る。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における管内照明装置の概略図

【図２】本発明の実施例における管内照明装置の正面図

【図３】照明時のカメラ装置での視野を示す図

【図４】管内走行装置の底面図

【図５】管内走行装置の走行車輪の正面図

【図６】管内走行装置の走行状態を示す概略図

【図７】別実施例における管内照明装置の概略図

【図８】別実施例における管内照明装置の概略図

【符号の説明】

Ｐ 管 ５ 光源 ５ａ 光路 ５ｂ 光路 Ｂ 被照射部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管（Ｐ）内壁面に光を照射する管内照明
   装置であって、 光源（５）から出た光を２種の光路（５ａ),（５ｂ）に
   分割して同じ被照射部に照射させる光路分割手段（６）
   を設けるとともに、前記２種の光路（５ａ），（５ｂ）
   の内の一方の光を線状に照射可能に調整する線状光調整
   手段と、他方の光を面状に照射可能に調整する面状光調
   整手段とを前記光路分割手段（６）に設けた管内照明装
   置。
2. 【請求項２】 前記光路分割手段が光反射手段を備えた
   ものである請求項１記載の管内照明装置。
3. 【請求項３】 前記線状光調整手段が、一方の光路内に
   設けたシリンドリカルレンズ（８）を含んでなる請求項
   １、２のいずれかに記載の管内照明装置。