特許 6130008 オムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6130008

(24)【登録日】2017年4月21日

(45)【発行日】2017年5月17日

(54)【発明の名称】オムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システム

(51)【国際特許分類】

   B60B 19/00 20060101AFI20170508BHJP

   B60B 19/12 20060101ALI20170508BHJP

【ＦＩ】

   B60B19/00 H

   B60B19/12

【請求項の数】10

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-33367(P2016-33367)

(22)【出願日】2016年2月24日

【審査請求日】2016年2月24日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 発行所名：一般社団法人 日本ロボット学会、刊行物名：第３３回日本ロボット学会学術講演会予稿集、発行年月日：２０１５年９月３日 集会名：第３３回日本ロボット学会学術講演会、開催日（発表日）：２０１５年９月５日 発行所名：公益社団法人 計測自動制御学会 システム・情報部門、刊行物名：公益社団法人 計測自動制御学会 システム・情報部門学術講演会２０１５講演論文集、発行年月日：２０１５年１１月１８日 集会名：公益社団法人 計測自動制御学会 システム・情報部門学術講演会２０１５、開催日（発表日）：２０１５年１１月１９日

(73)【特許権者】

【識別番号】000241957

【氏名又は名称】北海道電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100202913

【弁理士】

【氏名又は名称】武山 敦史

(74)【代理人】

【識別番号】100165515

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 清子

(74)【代理人】

【識別番号】100109449

【弁理士】

【氏名又は名称】毛受 隆典

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(72)【発明者】

【氏名】福澤 修一朗

【審査官】 高島 壮基

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１８９０６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８３４６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５９１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２０６５３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｂ １９／００

１９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フレームと、
前記フレームに回転可能に支持された第１のバレルフレームと、前記第１のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第１のバレルと、を備える第１のオムニホイールと、
前記第１のオムニホイールと同一直線上を走行するように配置され、前記フレームに回転可能に支持された第２のバレルフレームと、前記第２のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第２のバレルと、を備える第２のオムニホイールと、
前記第１のバレルと前記第２のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、前記第１のバレルフレームと前記第２のバレルフレームとを連動させる連動手段と、
を備えるオムニホイールアセンブリ。

【請求項2】

前記連動手段は、
前記第１のバレルフレームと一体となって同軸周りに回転する第１のギアと、
前記第２のバレルフレームと一体となって同軸周りに回転する第２のギアと、
前記フレームに回転可能に支持され、前記第１のギア及び前記第２のギアと連動可能に組み合わされた中間ギアと、
を備える、
請求項１に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項3】

前記中間ギアは、前記フレームの外側に伸び、外部からの動力を伝達する中間ギア回転軸を備える、
請求項２に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項4】

前記第１のオムニホイール及び前記第２のオムニホイールは、前記第１のバレルと前記第２のバレルとが交互に等間隔で路面に当接するように、前記第１のバレルと前記第２のバレルとの位相が互いにずらされている、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項5】

前記第１のバレルフレーム及び前記第２のバレルフレームは、回転軸から径方向に伸びる複数の支持脚を備えており、
前記第１のバレル及び前記第２のバレルは、隣り合う前記支持脚の間に回転可能に支持されている、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項6】

前記支持脚は、先端部を分岐して構成され、隣接する前記支持脚の間で互いに対向するように構成されているブラケットを備えており、
互いに対向する前記ブラケットには、同軸となるようにバレル回転軸孔が設けられており、
前記第１のバレル及び前記第２のバレルは、長手方向中心部に挿通されたバレル回転軸を備えており、
前記バレル回転軸は、前記バレル回転軸孔に支持されている、
請求項５に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項7】

前記第１のオムニホイール及び前記第２のオムニホイールと同一直線上を走行するように配置され、前記フレームに回転可能に支持された第３のバレルフレームと、前記第３のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第３のバレルと、を備える第３のオムニホイールと、
前記第２のバレルと前記第３のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、前記第２のバレルフレームと前記第３のバレルフレームとを連動させる第２の連動手段と、
をさらに備え、
前記第１のオムニホイール、前記第２のオムニホイール、及び前記第３のオムニホイールは、前記第１のバレル、前記第２のバレル、及び前記第３のバレルが互いに異なる位相で回転するように組み合わされている、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のオムニホイールアセンブリ。

【請求項8】

請求項１乃至７のいずれか１項に記載のオムニホイールアセンブリと、
前記オムニホイールアセンブリが前端部の左右及び後端部の左右にそれぞれ支持されるボディと、
前記ボディに支持され、前記オムニホイールアセンブリに機械的に接続され、前記オムニホイールアセンブリを駆動する駆動手段と、
前記ボディに支持され、対象物を撮影する撮影手段と、
を備える点検装置。

【請求項9】

前記駆動手段の動力を前記オムニホイールアセンブリに伝達する伝達手段と、
前記伝達手段に設けられ、前記駆動手段からの回転を前記オムニホイールアセンブリに伝達するが、前記オムニホイールアセンブリからの回転を前記駆動手段に伝達しない双方向クラッチと、
をさらに備える請求項８に記載の点検装置。

【請求項10】

請求項８又は９に記載の点検装置と、
前記点検装置に接続され、前記点検装置を管路の上流側から牽引する牽引ロープと、
前記管路の上流側に設置され、前記牽引ロープの巻き上げ及び巻き下げを行うウィンチと、
を備える点検システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、オムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システムに関する。

【背景技術】

【0002】

発電用水車を水の力で回転させて発電する水力発電が知られている。水力発電は、川の取水口から取水した水を水槽に集め、水槽の水を急斜面等に設置された水圧鉄管に導き、落差を利用して発電機に向けて流し込むように構成されている。水圧鉄管は、内部を流れる水による高圧にさらされており、発電機の出力変動による圧力変動も受けるため、経年化が進むにつれ、水圧鉄管内面を覆う塗装がはがれて鋼板に腐食が発生したり、亀裂が発生したりする。このため、事業者は、水圧管路の内部に不具合が発生していないか、定期的に点検する必要がある。

【0003】

そこで、水圧管路内を点検するために、水圧管路内を車輪で走行可能な点検装置の開発が進められている。水圧鉄管内は断面が円形であり、水圧鉄管内の底面から両側の側面に向かって上向きに湾曲している。このため、操舵機能を持たない点検装置が水圧鉄管内を走行すると、車輪が側面に徐々に乗り上げ、最終的に点検装置が転倒してしまう、という問題があった。この問題を解決するために、点検装置の車輪として特許文献１に開示されたオムニホイールを適用し、点検装置が水圧鉄管内の側面に乗り上げたとしても、自重により自然に元の位置に戻ってくるように構成することが考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１８９０６８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１のオムニホイールは、複数の支持脚が径方向に延設されたバレルフレームと、隣接する支持脚の間に、円周方向を向く回転軸の周りに回転可能に軸支された複数のバレルと、を備えており、バレルフレームの回転によりバレルフレームの左右に設けられたバレルが交互に路面に当接する構成を備えている。

【0006】

しかしながら、水圧鉄管は、水力発電所ごとに内径が異なるとともに、同じ水圧鉄管においても上流から下流に至るまでに内径が変化することがある。このため、特許文献１のオムニホイールにおいては、例えば図１２に示すように、内径Φ９１０ｍｍの水圧鉄管の内面にバレルフレームの回転に伴い内側及び外側のバレルが交互に当接するように、オムニホイール１００’を点検装置に固定したとしても、水圧鉄管の内径がΦ９１０ｍｍから５４５ｍｍに変化すると、オムニホイール１００’の内側のバレルが水圧鉄管の内面から常に浮き上がってしまう、という問題があった。

【0007】

本発明は、このような背景に基づいてなされたものであり、曲率が途中で変化する湾曲路面を走行する場合であっても、オムニホイールに比べてバレルが路面に当接する割合を増加させたオムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システム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】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係るオムニホイールアセンブリは、
フレームと、
前記フレームに回転可能に支持された第１のバレルフレームと、前記第１のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第１のバレルと、を備える第１のオムニホイールと、
前記第１のオムニホイールと同一直線上を走行するように配置され、前記フレームに回転可能に支持された第２のバレルフレームと、前記第２のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第２のバレルと、を備える第２のオムニホイールと、
前記第１のバレルと前記第２のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、前記第１のバレルフレームと前記第２のバレルフレームとを連動させる連動手段と、
を備える。

【0009】

前記連動手段は、
前記第１のバレルフレームと一体となって同軸周りに回転する第１のギアと、
前記第２のバレルフレームと一体となって同軸周りに回転する第２のギアと、
前記フレームに回転可能に支持され、前記第１のギア及び前記第２のギアと連動可能に組み合わされた中間ギアと、
を備えてもよい。

【0010】

前記中間ギアは、前記フレームの外側に伸び、外部からの動力を伝達する中間ギア回転軸を備えてもよい。

【0011】

前記第１のオムニホイール及び前記第２のオムニホイールは、前記第１のバレルと前記第２のバレルとが交互に等間隔で路面に当接するように、前記第１のバレルと前記第２のバレルとの位相が互いにずらされていてもよい。

【0012】

前記第１のバレルフレーム及び第２のバレルフレームは、回転軸から径方向に伸びる複数の支持脚を備えており、
前記第１のバレル及び第２のバレルは、隣り合う前記支持脚の間に回転可能に支持されていてもよい。

【0013】

前記支持脚は、先端部を分岐して構成され、隣接する前記支持脚の間で互いに対向するように構成されているブラケットを備えており、
互いに対向する前記ブラケットには、同軸となるようにバレル回転軸孔が設けられており、
前記第１のバレル及び第２のバレルは、長手方向中心部に挿通されたバレル回転軸を備えており、
前記バレル回転軸は、前記バレル回転軸孔に支持されていてもよい。

【0014】

前記第１のオムニホイール及び前記第２のオムニホイールと同一直線上を走行するように配置され、前記フレームに回転可能に支持された第３のバレルフレームと、前記第３のバレルフレームの外周部に円周方向を向いた回転軸の周りに回転可能に支持された複数の第３のバレルと、を備える第３のオムニホイールと、
前記第２のバレルと前記第３のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、前記第２のバレルフレームと前記第３のバレルフレームとを連動させる第２の連動手段と、
をさらに備え、
前記第１のオムニホイール、前記第２のオムニホイール、及び前記第３のオムニホイールは、前記第１のバレル、前記第２のバレル、及び前記第３のバレルが互いに異なる位相で回転するように組み合わされていてもよい。

【0015】

上記目的を達成するために、本発明の第２の観点に係る点検装置は、
上記のオムニホイールアセンブリと、
前記オムニホイールアセンブリが前端部の左右及び後端部の左右にそれぞれ支持されるボディと、
前記ボディに支持され、前記オムニホイールアセンブリに機械的に接続され、前記オムニホイールアセンブリを駆動する駆動手段と、
前記ボディに支持され、対象物を撮影する撮影手段と、
を備える。

【0016】

前記駆動手段の動力を前記オムニホイールアセンブリに伝達する伝達手段と、
前記伝達手段に設けられ、前記駆動手段からの回転を前記オムニホイールアセンブリに伝達するが、前記オムニホイールアセンブリからの回転を前記駆動手段に伝達しない双方向クラッチと、
をさらに備えてもよい。

【0017】

上記目的を達成するために、本発明の第３の観点に係る点検システムは、
上記の点検装置と、
前記点検装置に接続され、前記点検装置を管路の上流側から牽引する牽引ロープと、
前記管路の上流側に設置され、前記牽引ロープの巻き上げ及び巻き下げを行うウィンチと、
を備える。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、第１のオムニホイールと第２のオムニホイールが同一直線上を走行するように配置され、第１のバレルと第２のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、第１のバレルフレームと第２のバレルフレームとが連動するように構成されている。したがって、曲率が途中で変化する湾曲路面を走行する場合であっても、オムニホイールに比べてバレルが路面に当接する割合を増加させたオムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施の形態１に係るオムニホイールアセンブリの側面図である。

【図2】本発明の実施の形態１に係るオムニホイールアセンブリの下面図である。

【図3】図１のオムニホイールアセンブリをＡ−Ａ’線で切断した断面図である。

【図4】本発明の実施の形態１に係る第１のオムニホイールの正面図である。

【図5】本発明の実施の形態１に係る第１のオムニホイールの側面図である。

【図6】本発明の実施の形態１に係るバレルフレームの正面図である。

【図7】本発明の実施の形態２に係る点検装置の側面図である。

【図8】本発明の実施の形態２に係る点検装置の下面図である。

【図9】図８の点検装置をＢ−Ｂ’線で切断した断面図である。

【図10】本発明の実施の形態２に係る点検装置が水圧鉄管内を走行する様子を示す模式図である。

【図11】本発明の実施形態１の変形例に係るオムニホイールアセンブリの側面図である。

【図12】オムニホイールの内側のバレルが水圧鉄管の内面から浮き上がる様子を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施形態に係るオムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システムを、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面においては、同一または同等の部分に同一の符号を付している。

【0021】

（実施の形態１）
図１〜３を参照して、オムニホイールアセンブリ１００の構成を説明する。

【0022】

オムニホイールアセンブリ１００は、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０、フレーム１３０、第１のギア１４０、第２のギア１５０、中間ギア１６０を備える。第１のオムニホイール１１０は、フレーム１３０の前方に、第２のオムニホイール１２０は、フレーム１３０の後方に、同一直線上を走行するような配置で回転可能に支持される。

【0023】

オムニホイールアセンブリ１００の各構成要素について説明する。

【0024】

第１のギア１４０、第２のギア１５０、中間ギア１６０は、第１のオムニホイール１１０と第２のオムニホイール１２０とを連動させる連動手段を構成する。第１のギア１４０は、第１のオムニホイール１１０に同軸で固定され、第１のオムニホイール１１０と一体に回転可能である。第２のギア１５０は、第２のオムニホイール１２０に同軸で固定され、第２のオムニホイール１２０と一体に回転可能である。中間ギア１６０は、第１及び第２のギア１４０、１５０の間に位置しており、フレーム１３０に回転可能に支持される。中間ギア１６０は、第１及び第２のギア１４０、１５０と組み合わされ、第１及び第２のギア１４０、１５０を互いに連動させる。中間ギア１６０の回転が第１及び第２のギア１４０、１５０に伝達され、第１及び第２のギア１４０、１５０の回転が第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０に伝達される。また、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、同じ向き、同じ速度で回転する。

【0025】

図３に示すように、フレーム１３０は、オムニホイールアセンブリ１００の前方又は後方から見て下向きにコの字形の部材である。フレーム１３０は、上壁部１３１と、上壁部１３１の両側端から下方に伸びる２つの側壁部１３２、１３３と、を備える。上壁部１３１の側縁には、雌ネジ孔が設けられており、側壁部１３２、１３３の雌ネジ孔に対応する部分にはボルト貫通孔が設けられている。上壁部１３１の雌ネジ孔に側壁部１３２、１３３のボルト貫通孔を合わせて、ボルトを雌ネジ孔に向けて挿通し、螺合すると、上壁部１３１と側壁部１３２、１３３とが互いに固定される。

【0026】

図１に示すように、フレーム１３０の側壁部１３２には、第１のオムニホイール１１０の回転軸１１３を回転可能に支持する第１の軸受け１３４、第２のオムニホイール１２０の回転軸１１３を回転可能に支持する第２の軸受け１３５、中間ギア１６０の中間ギア回転軸１６１を回転可能に支持する第３の軸受け１３６が設けられている。フレーム１３０の側壁部１３３にも、同様に第１の軸受け１３４、第２の軸受け１３５、第３の軸受け１３６が設けられている。

【0027】

第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０について説明する。第２のオムニホイール１２０は第１のオムニホイール１１０と同じ構成を備える。このため、以下においては、図４〜６を参照して第１のオムニホイール１１０を中心に説明する。

【0028】

第１のオムニホイール１１０は、１つのバレルフレーム１１１と、バレルフレーム１１１の円周部に、円周方向を向く回転軸の周りに回転可能に支持された６つのバレル１１２と、を備える。図４、５に示すように、一方の３つのバレル１１２は、円周方向に１２０°位相をずらしてバレルフレーム１１１の進行方向の左側に支持される。他方の３つのバレル１１２は、円周方向に１２０°位相をずらしてバレルフレーム１１１の進行方向の右側に支持される。左側のバレル１１２と右側のバレル１１２は、バレルフレーム１１１の円周方向に６０°位相をずらして配置される。したがって、バレルフレーム１１１が進行方向（前後方向）に進行するように回転すると、バレルフレーム１１１に回転可能に支持された左右のバレル１１２は交互に路面に当接する。

【0029】

バレルフレーム１１１は、中心部を左右方向に伸びる回転軸１１３を備えている。バレルフレーム１１１が回転すると、回転軸１１３も一体となって回転する。バレルフレーム１１１が回転軸１１３と一体に回転するように、バレルフレーム１１１の中心部に設けられた貫通孔は断面が多角形に形成されており、回転軸１１３の対応する断面も相補的な多角形に形成されている。回転軸１１３は、第１の軸受け１３４を介してフレーム１３０の側壁部１３２、１３３に回転可能に支持される。

【0030】

図６を参照して、バレルフレーム１１１について説明する。バレルフレーム１１１は、第１のバレルフレーム１１１ａと、第２のバレルフレーム１１１ｂと、を備える。第１のバレルフレーム１１１ａと第２のバレルフレーム１１１ｂは進行方向の左右に並べられ、一体に構成されている。第１及び第２のバレルフレーム１１１ａ、１１１ｂは、同一の形状を有しているため、以下においては、第１のバレルフレーム１１１ａを中心に説明する。

【0031】

第１のバレルフレーム１１１ａは、回転軸１１３から径方向外側に向かって伸びる３つの支持脚１１４、１１５、１１６を備える。３つの支持脚１１４、１１５、１１６は、隣接する支持脚と１２０°位相をずらすように配置される。支持脚１１４は、その先端に分岐する一対のブラケット１１４ａ、１１４ｂを備える。同様にして、支持脚１１５は、その先端に分岐する一対のブラケット１１５ａ、１１５ｂを、支持脚１１６は、その先端に分岐する一対のブラケット１１６ａ、１１６ｂを備える。

【0032】

支持脚１１４のブラケット１１４ｂと支持脚１１５のブラケット１１５ａは、互いに対向するように配置される。同様にして、支持脚１１５のブラケット１１５ｂと支持脚１１６のブラケット１１６ａ、支持脚１１６のブラケット１１６ｂと支持脚１１４のブラケット１１４ａは、それぞれ互いに対向するように配置される。互いに対向するブラケットには、同軸となるようにバレル回転軸孔１１７が設けられる。図４に示すように、バレル回転軸孔１１７には、バレル１１２を回転可能に支持するバレル回転軸１１８が固定される。このようにして、支持脚１１４のブラケット１１４ｂと支持脚１１５のブラケット１１５ａ、支持脚１１５のブラケット１１５ｂと支持脚１１６のブラケット１１６ａ、支持脚１１６のブラケット１１６ｂと支持脚１１４のブラケット１１４ａは、それぞれバレル１１２を回転可能に軸支する。

【0033】

上記のように構成された第１及び第２のバレルフレーム１１１ａ、１１１ｂは、それぞれの支持脚１１４、１１５、１１６を互いに６０°位相をずらして、進行方向の左右に並べて固定される。このため、バレルフレーム１１１は、左側のバレル１１２と右側のバレル１１２とをバレルフレーム１１１の円周方向に６０°位相がずれるように配置する。

【0034】

バレル１１２は、中央部が膨らんだ樽型の部材である。図４に示すように、バレル１１２の長手方向中央部には、バレル回転軸１１８を挿通可能なバレル貫通孔１１９が設けられている。バレル回転軸１１８がバレル１１２のバレル貫通孔１１９に挿通されることにより、バレル１１２はバレルフレーム１１１に対して円周方向を向く回転軸の周りに回転可能に構成される。バレル１１２は、第１のオムニホイール１１０に加えられる衝撃を吸収するため、ウレタン等の弾性部材から形成される。

【0035】

再び図１、２を参照すると、第１及び第２のギア１４０、１５０は、その中心部に設けられた貫通孔に第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の回転軸１１３がそれぞれ貫通され、固定される。第１及び第２のギア１４０、１５０の貫通孔は、回転軸１１３の多角形断面に相補的な形状に形成される。このため、第１及び第２のギア１４０、１５０は、それぞれ回転軸１１３と一体になって回転できる。

【0036】

第１及び第２のギア１４０、１５０は、フレーム１３０の側壁部１３２の外面に配置される。回転軸１１３は、第１及び第２の軸受け１３４、１３５を介してフレーム１３０の側壁部１３２、１３３に回転可能に支持される。上記のように構成されているため、第１及び第２のギア１４０、１５０は、それぞれ第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０と一体となって回転する。

【0037】

中間ギア１６０は、第１及び第２のギア１４０、１５０の間に位置するようフレーム１３０の側壁部１３２の外面に配置される。中間ギア１６０の中心部には中間ギア回転軸１６１が一体に固定されている。中間ギア回転軸１６１は、多角形の断面を有するように構成され、中間ギア１６０の中心部の貫通孔は、中間ギア回転軸１６１の多断面形状に相補的な形状に形成されている。

【0038】

中間ギア回転軸１６１は、第３の軸受け１３６を介してフレーム１３０の側壁部１３２、１３３に回転可能に支持される。中間ギア回転軸１６１は、側壁部１３２の外部に伸びており、先端にかさ歯車１６２が設けられている。かさ歯車１６２は、外部から伝達された動力を中間ギア回転軸１６１に伝達する。

【0039】

上記の構成を有する中間ギア１６０の歯は、第１及び第２のギア１４０、１５０の歯と噛み合わされている。このため、中間ギア１６０は、中間ギア回転軸１６１から伝達された回転を第１及び第２のギア１４０、１５０に伝達することができる。また、中間ギア１６０は、第１及び第２のギア１４０、１５０が、互いに同じ向き、同じ速度で回転するように連動させることができる。

【0040】

オムニホイールアセンブリ１００においては、第１のオムニホイール１１０の左側のバレル１１２と、第２のオムニホイール１２０の左側のバレル１１２は、互いに円周方向に６０°位相がずれるように組み合わされている。また、同様にして、第１のオムニホイール１１０の右側のバレル１１２と、第２のオムニホイール１２０の右側のバレル１１２も、互いに円周方向に６０°位相がずれるように組み合わされている。前述のとおり、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、左側のバレル１１２と右側のバレル１１２がバレルフレーム１１１の円周方向に６０°位相がずれるように配置されている。このため、オムニホイールアセンブリ１００においては、第１のオムニホイール１１０の左側のバレル１１２と、第２のオムニホイール１２０の右側のバレル１１２とが同じ位相で回転するとともに、第１のオムニホイール１１０の右側のバレル１１２と、第２のオムニホイール１２０の左側のバレル１１２とが同じ位相で回転する。

【0041】

次に、オムニホイールアセンブリ１００の動作について説明する。

【0042】

電動モータ等からの動力により中間ギア１６０が回転すると、中間ギア１６０に組み合わされた第１及び第２のギア１４０、１５０が回転する。第１及び第２のギア１４０、１５０の回転は、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の回転軸１１３に伝達され、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０のバレルフレーム１１１が、同じ向き、同じ速度で回転する。

【0043】

また、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０が外力により回転させられるときも、両者は、第１及び第２のギア１４０、１５０及び中間ギア１６０により連動するように構成されている。このため、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０のバレルフレーム１１１は、同じ向き、同じ速度で回転する。

【0044】

オムニホイールアセンブリ１００が走行しているとき、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、バレルフレーム１１１の回転軸１１３周りの回転により、バレルフレーム１１１に回転可能に軸支された左右のバレル１１２が路面に交互に当接する。より具体的には、第１のオムニホイール１１０の左側のバレル１１２及び第２のオムニホイール１２０の右側のバレル１１２と、第１のオムニホイール１１０の右側のバレル１１２及び第２のオムニホイール１２０の左側のバレル１１２とは、交互に路面に当接しようと回転する。

【0045】

第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は前述のように動作するため、左側又は右側のうち一方の側のバレル１１２が浮き上がったとしても、他方の側のバレル１１２が路面に交互に当接し続ける。したがって、曲率が途中で変化する湾曲路面を走行する場合であっても、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、バレルフレーム１１１の回転により回転軸１１３と直交する方向（前後方向）に自在に移動できるとともに、バレル回転軸１１８を中心とするバレル１１２の回転により回転軸１１３の軸方向（左右方向）にも自在に移動できる。

【0046】

以上説明したとおり、オムニホイールアセンブリ１００においては、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０が同一直線上を走行するように配置されており、第１のオムニホイール１１０バレル１１２と第２のオムニホイール１２０のバレル１１２が、連動手段により交互に路面に当接するように連動するように構成されている。このため、曲率が途中で変化する湾曲路面を走行したときに、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の内側又は外側のうち一方の側のバレル１１２が浮き上がったとしても、他方の側のバレル１１２が路面に当接した状態を維持するため、オムニホイールアセンブリ１００は、常時、左右方向にも自在に移動できる。

【0047】

また、オムニホイールアセンブリ１００は、平面状の路面を走行する場合においても、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の前後のバレル１１２が常時、路面に当接しているため、従来のオムニホイールに比べて平面状の路面を安定して走行することができる。

【0048】

（実施の形態２）
図７〜１０を参照して、本発明の実施の形態２に係る点検装置１について説明する。実施の形態２においては、実施の形態１に係るオムニホイールアセンブリ１００が水圧管路内を走行する点検装置１に適用される例を例示するが、オムニホイールアセンブリ１００は他の走行装置にも適用可能である。はじめに点検装置１の全体的な構成について説明する。

【0049】

点検装置１は、水圧鉄管内の塗装のはがれ、鋼板の腐食、亀裂等を点検する装置である。点検装置１は、オムニホイールアセンブリ１００、ボディ２００、シャフト３００、双方向クラッチ４００、電動モータ５００、アンテナ６００、カメラ７００、制御部８００、バッテリ９００を備えている。

【0050】

点検装置１は、電動モータ５００を駆動してシャフト３００を回転させ、シャフト３００の回転をボディ２００の前端部及び後端部の左右に回転可能に支持されたオムニホイールアセンブリ１００に伝達することで、水圧鉄管内を自走することができる。制御部８００は、アンテナ６００が受信した指示に基づいて、電動モータ５００及びカメラ７００の動作を制御することにより、点検装置１を走行させたり、水圧鉄管内の撮像データを取得したりする。

【0051】

次に、図７〜９を参照して、点検装置１の各構成要素について説明する。

【0052】

点検装置１においては、４つのオムニホイールアセンブリ１００がボディ２００の前端部及び後端部の左側及び右側に支持されている。オムニホイールアセンブリ１００は、シャフト３００に機械的に接続され、シャフト３００の回転が伝達される。具体的には、図８に示すように、オムニホイールアセンブリ１００のかさ歯車１６２と、シャフト３００のかさ歯車３１０とが回転を伝達可能に噛み合わされており、シャフト３００の回転がオムニホイールアセンブリ１００の第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０に伝達される。

【0053】

オムニホイールアセンブリ１００は、水圧鉄管の内面に対して垂直に当接するように、横方向に傾斜させてボディ２００の前後端の左右に固定される。具体的には、図９に示すように、水圧鉄管の内径が例えばΦ９１０ｍｍの場合を想定して、バレル１１２が水圧鉄管内面に垂直に当接するようにキャンバー角を調整して、バレルフレーム１１１をボディ２００に固定する。

【0054】

ボディ２００は、進行方向に長尺な板状部材である。図８に示すように、ボディ２００は、前端部及び後端部の左側及び右側が、オムニホイールアセンブリ１００を配置するために切り欠かれた構成を備える。ボディ２００は、点検装置１の走行時にオムニホイールアセンブリ１００から加わる外力に対抗して、過度な変形を防止し得る程度の曲げ剛性を有する。

【0055】

ボディ２００は、その後端部に牽引ロープを係止するための牽引ロープ係止部２０１を備える。ボディ２００に接続された牽引ロープは、ウィンチに接続されており、ウィンチより巻き上げ、巻き下げできる。このため、ウィンチの操作により点検装置１を自走させることなく、水圧鉄管内を降下させたり、上昇させたりすることができる。

【0056】

シャフト３００は、オムニホイールアセンブリ１００と電動モータ５００とを機械的に接続し、電動モータ５００の回転をオムニホイールアセンブリ１００に伝達する伝達手段である。シャフト３００は、ボディ２００の下面に回転可能に支持されている。

【0057】

図８に示すように、シャフト３００は、第１の左シャフト３０１、第２の左シャフト３０２、第１の右シャフト３０３、第２の右シャフト３０４を備える。左前輪のオムニホイール１００の中間軸１６１は、かさ歯車１６２、３１０を介して第１の左シャフト３０１に接続されている。同様に、左後輪のオムニホイール１００の中間軸１６１は、かさ歯車１６２、３１０を介して第２の左シャフト３０２、右前輪のオムニホイール１００の中間軸１６１は、かさ歯車１６２、３１０を介して第１の右シャフト３０３に、右後輪のオムニホイール１００の中間軸１６１は、かさ歯車１６２、３１０を介して第２の右シャフト３０４にそれぞれ接続されている。

【0058】

双方向クラッチ４００は、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０が電動モータ５００の回転と一致する方向に回転する場合、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０を空転させる。一方、双方向クラッチ４００は、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０が電動モータ５００の回転と一致しない方向に回転しようとする場合、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０に電動モータ５００からの回転を伝達する。図７、８に示すように、双方向クラッチ４００は、シャフト３００の中間部に設けられている。

【0059】

より詳細には、図８に示すように、双方向クラッチ４００は、第１の左双方向クラッチ４０１、第２の左双方向クラッチ４０２、第１の右双方向クラッチ４０３、第２の右双方向クラッチ４０４を備える。第１の左双方向クラッチ４０１は、第１の左シャフト３０１の中間部に設けられる。同様に、第２の左双方向クラッチ４０２は、第２の左シャフト３０２の中間部に、第１の右双方向クラッチ４０３は、第１の右シャフト３０３の中間部に、第２の右双方向クラッチ４０４は、第２の右シャフト３０４の中間部に、それぞれ設けられる。

【0060】

点検装置１が傾斜した水圧鉄管内を上昇するように電動モータ５００を駆動すると、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０は水圧鉄管内を降下する向きに回転しようとするため、電動モータ５００の回転を双方向クラッチ４００が伝達してシャフト３００が回転し、４つのオムニホイールアセンブリ１００がそれぞれ回転する。また、点検装置１が傾斜した水圧鉄管内を下降するように電動モータ５００を駆動すると、第１のオムニホイール１１０、第２のオムニホイール１２０も水圧鉄管内を降下する向きに回転しようとするため、電動モータ５００の回転を双方向クラッチ４００が遮断し、４つのオムニホイールアセンブリ１００がそれぞれ空転する。

【0061】

電動モータ５００は、シャフト３００を回転させるための駆動手段である。電動モータ５００は、バッテリ９００から電力を供給され、制御部８００により駆動を制御される。

【0062】

電動モータ５００は、ボディ２００の上面の進行方向の左側に配置された第１の電動モータ５０１と、ボディ２００の上面の進行方向の右側に配置された第２の電動モータ５０２と、を備える。第１及び第２の電動モータ５０１、５０２は、いずれもボディ２００に対して垂直な向きに回転軸を下方に向けて固定される。図８に示すように、第１及び第２の左シャフト３０１、３０２は、第１及び第２の左シャフト３０１、３０２に接続されたかさ歯車３２０と、第１の電動モータ５０１に接続されたかさ歯車５１０とを介して、第１の電動モータ５０１に接続される。同様に、第１及び第２の右シャフト３０３、３０４は、第１及び第２の右シャフト３０３、３０４に接続されたかさ歯車３２０と、第２の電動モータ５０２に接続されたかさ歯車５１０とを介して、第２の電動モータ５０２に接続される。これにより、第１及び第２の電動モータ５０１、５０２は、路面の状態に合わせて、左右のオムニホイールアセンブリ１００を独立して駆動することができる。例えば、左側のオムニホイールアセンブリ１００が障害物に接触した場合、第１の電動モータ５０１の駆動力を増加させることにより、左側のオムニホイールアセンブリ１００は障害物を乗り越えることができる。

【0063】

アンテナ６００は、外部機器（計測制御パソコン）と点検装置１との間で信号の送受信を行う送受信手段である。より詳細には、アンテナ６００は、外部機器からの信号を受信して制御部８００に送信する。また、アンテナ６００は、制御部８００から信号を受信して外部機器に送信する。アンテナ６００は、ボディ２００の上面の後端側に支柱６０１を介して固定される。アンテナ６００は、ボディ２００の前端側から後端側に向かう方向に向けられ、水圧鉄管の中心軸に沿うように固定される。

【0064】

アンテナ６００は、通信に悪影響を与える余分な電波を吸収して、アンテナ６００の通信不具合を軽減させる電波吸収体６０２をさらに備えている。電波吸収体６０２は、水圧鉄管を通過できるような大きさの六角形の板状部材であり、アンテナ６００と同様に支柱６０１に固定される。図９に示すように、電波吸収体６０２は、点検装置１の収容時に折り畳むことができるように、複数のヒンジを備えている。電波吸収体６０２は、点検装置１の後方から送信された電波を吸収するように、アンテナ６００の前方にアンテナ６００に隣接して配置される。

【0065】

カメラ７００は、水圧鉄管の内面を経時的に撮影する撮影手段である。図７に示すように、カメラ７００は、ボディ２００の前端側に設置されている。カメラ７００は、水圧鉄管の内面を様々な角度から撮影できるように、多自由度に回転可能な雲台を備えている。カメラ７００により撮影された撮影データは、点検装置１の位置データと対応付けて外部メモリ（図示せず）に保存される。外部メモリへの保存は、アンテナ６００から撮像データを外部メモリに向けて送信することで行われる。点検装置１の位置データは、点検装置１の牽引ロープ係止部２０１に係止された牽引ロープの送り出し長さに基づいて外部機器（計測制御パソコン）が計算する。

【0066】

制御部８００は、電動モータ５００、アンテナ６００、カメラ７００の動作を制御する。制御部８００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含むプロセッサから構成され、ボディ２００の上面に搭載される。制御部８００は、電動モータ５００、アンテナ６００、カメラ７００を制御するためのプログラムが記憶してあるＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリを備えている。

【0067】

次に、図１０を参照して、点検装置１の動作について説明する。

【0068】

水圧鉄管内の点検は、水力発電所の停電工事期間を利用して実施する。停電工事期間においては、水圧鉄管の内部が抜水状態であるため、水圧鉄管内における点検装置１の走行が可能になる。

【0069】

はじめに水圧鉄管の上流側に点検装置１とデータの送受信を行う固定アンテナを設置する。固定アンテナは水圧鉄管の上流側にある第１のマンホールから水圧鉄管内に設置する。固定アンテナには、外部機器（計測制御パソコン）を接続しておき、点検装置１に対して信号を送信し得るように構成する。

【0070】

その後、点検装置１のボディ２００に設けられた牽引ロープ係止部２０１にウィンチで巻き上げ可能な牽引ロープを接続する。次いで、第１のマンホールから水圧鉄管内に点検装置１をセットする。

【0071】

水圧鉄管には、水槽から発電所までの区間において、急勾配の区間、緩やかな勾配の区間が混在する。図１０に示される例では、第１の固定台から第２の固定台までは急勾配な区間であり、第２の固定台から下流側は勾配の緩やかな区間である。実施の形態２においては、第１の固定台から第２の固定台までの区間については点検装置１を自重により降下させ、第２の固定台からの区間については電動モータ５００を駆動し、点検装置１を自走させる。

【0072】

より詳細に説明すると、第１の固定台から第２の固定台までの区間については、ウィンチを巻き下げて点検装置を自重により降下させる。このとき、点検装置１には双方向クラッチ４００が設けられているため、オムニホイールアセンブリ１００が電動モータ５００の抵抗を受けずに回転する。

【0073】

一方、第２の固定台からの区間については、水圧鉄管内の水垢、泥、水圧鉄管の継ぎ目にある溶接線等のため、点検装置１を自重のみでは降下させることができない。このため、作業者は、外部機器から制御部８００に指示を出し、点検装置１の電動モータ５００を駆動させる。すると、オムニホイールアセンブリ１００が回転し、点検装置１が第３のマンホールに向けて自走を開始する。点検装置１は、前後左右の４つのオムニホイールアセンブリ１００が駆動可能であるため、水圧鉄管内の水垢、泥、溶接線といった障害物を乗り越えることが可能である。このようにして、水圧鉄管を上方にある水槽側から下方にある発電所側までカメラ７００で撮影する。

【0074】

水圧鉄管内の点検がすべて終了すると、ウィンチを用いて牽引ロープを巻き上げることにより点検装置１を水圧鉄管内から回収する。牽引ロープを巻き上げて点検装置１を回収する際に、オムニホイールアセンブリ１００は水圧鉄管内を走行することにより回転するが、双方向クラッチ４００がオムニホイールアセンブリ１００の回転を電動モータ５００に伝達しないように、オムニホイールアセンブリ１００を空転させるため、点検装置１を容易に引き上げることができる。

【0075】

点検装置１が水圧鉄管内を上下に走行するとき、オムニホイールアセンブリ１００は、内径Φ９１０ｍｍの水圧鉄管の内面に垂直となるように点検装置１のボディ２００に固定されているため、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０が回転するたびに内側及び外側のバレル１１２が交互に水圧鉄管の内面に当接する。したがって、点検装置１は水圧鉄管内を周方向に移動可能であるため、走行時において点検装置１が水圧鉄管の側面に乗り上げそうになったとしても、自重により点検装置１が自然と元の位置に戻ることができる。

【0076】

図１０の水圧鉄管は同一の内径を有しているが、水圧鉄管によっては途中で内径が変化する箇所が存在する場合がある。例えば、図１０の水圧鉄管に適合した点検装置１がΦ９１０ｍｍよりも内径が小さい水圧鉄管を走行する場合、水圧鉄管の内面に対して点検装置１の内側のバレル１１２が常に浮く状態になる。しかし、前後にある第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の外側のバレル１１２が交互に水圧鉄管の内面に当接するため、自重により点検装置１が元の位置に戻ろうとする動作を妨げることがない。

【0077】

一方、点検装置１がΦ９１０ｍよりも内径が大きい水圧鉄管を走行する場合、水圧鉄管の内面に対して点検装置１の外側のバレル１１２が常に浮く状態になる。しかし、前後にある第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の内側のバレル１１２が交互に水圧鉄管の内面に当接するため、自重により点検装置１が元の位置に戻ろうとする動作を妨げることがない。

【0078】

なお、牽引ロープが第１のマンホールから第３のマンホールまでの長さを有する場合、点検装置１を第１のマンホールから第３のマンホールまで走行させることができるが、牽引ロープが短い場合、第１の固定台から第２の固定台までの区間を点検した後に点検装置１を一旦、水圧鉄管の外部に回収し、図１０に示すように、再度、点検装置１を第２のマンホールにセットして、以後の点検を再開する。

【0079】

以上説明したように、点検装置１においては、実施の形態１のオムニホイールアセンブリ１００を採用しているため、水圧鉄管の内径が変化したとしても、前後にある第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０の内側又は外側のバレル１１２が交互に水圧鉄管の内面に当接可能である。したがって、点検装置１が湾曲した側面に乗り上がろうとしても、自重により自然と元の位置に戻ることができるため、点検装置１の安定した走行が可能になる。

【0080】

また、点検装置１においては、シャフト３００の途中に双方向クラッチ４００を設けているため、牽引ロープに接続された点検装置１が水圧鉄管の急勾配の区間を降下するとき、及び点検装置１が上昇するときに、点検装置１のオムニホイールアセンブリ１００を空転させ、牽引ロープにより点検装置１の走行を制御できる。このため、点検装置１の電力消費量を抑えることができるため、搭載するバッテリ９００の容量を小型化することができる。

【0081】

さらに、点検装置１においては、左右のオムニホイールアセンブリ１００に対して異なる駆動力を伝達可能に構成されている。このため、左右のオムニホイールアセンブリ１００の一方が水圧鉄管内の障害物に乗り上げたとしても、左右のオムニホイールアセンブリ１００に伝達される駆動力を適切に配分することで、障害物を乗り越えて水圧鉄管内を前進することが可能である。

【0082】

なお、上記の実施形態は例示であり、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の趣旨を逸脱しない範囲でさまざまな実施の形態が可能である。各実施の形態や変形例で記載した構成要素は自由に組み合わせることが可能である。また特許請求の範囲に記載した発明と均等な発明も本発明に含まれる。

【0083】

上記実施の形態においては、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０のいずれも、第１及び第２のバレルフレーム１１１ａ、１１１ｂを進行方向の左右に並べた構成を備えていたが、本発明はこれに限られない。例えば、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、第１のバレルフレーム１１１ａのみから構成してもよい。また、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０は、３つ以上の第１のバレルフレーム１１１ａを互いに円周方向に位相をずらしつつ回転軸方向に並べて構成してもよい。

【0084】

上記実施の形態においては、オムニホイールアセンブリ１００は、中間ギア１６０を介して連動する２つのオムニホイールを備えていたが、本発明はこれに限られない。連動して回転するオムニホイールは、３つ以上であってもよい。例えば、図１１に示すように、第３のオムニホイール１７０を第２のオムニホイール１２０に隣接して増設し、３つのオムニホイールを連動させてもよい。

【0085】

上記のように第３のオムニホイール１７０を増設する場合、オムニホイールアセンブリ１００においては、第３のオムニホイール１７０が第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０と同一直線上を走行するように配置されるとともに、第３のオムニホイール１７０と一体に回転する第３のギア１８０と、第２のギア１５０及び第３のギア１８０と組み合わされ、互いに連動して回転する第２の中間ギア１９０と、をさらに備える必要がある。第３のギア１８０は、第１のギア１４０、第２のギア１５０と同一の構成を備える。また、第２の中間ギア１９０は、中間ギア１６０と同一の構成を備える。第１、第２及び第３のオムニホイール１１０、１２０、１７０は、互いのバレル１１２が異なる位相で回転するように組み合わされる。このように連動する第３のオムニホイール１７０を増設することにより、実施の形態１に係るオムニホイールアセンブリ１００に比べて、複数のバレル１１２が同時に路面に当接する機会が増えるため、より安定して全方向への移動が可能になる。

【0086】

上記実施の形態においては、第１及び第２のギア１４０、１５０と中間ギア１６０とを噛み合わせて、第１のオムニホイール１１０と第２のオムニホイール１２０を連動させる連動手段を構成していたが、本発明はこれに限られない。例えば、プーリ及びベルト、ローラチェーン及びスプロケットといった他の連動手段を用いて、第１及び第２のオムニホイール１１０、１２０を連動させてもよい。

【0087】

上記実施の形態においては、バレルフレーム１１１は、３つのバレル１１２を回転可能に支持できるように３つの支持脚１１４、１１５、１１６を備えていたが、本発明はこれに限られない。バレルフレーム１１１に設けられる支持脚は、４つ以上のバレル１１２を回転可能に支持できるように４本以上であってもよい。

【0088】

上記実施の形態においては、バレル回転軸１１８の周りをバレル１１２が回転しているが、本発明はこれに限られない。例えば、バレル回転軸１１８をバレル１１２の長手方向に向くようにバレル１１２に固定し、バレル回転軸１１８をブラケット１１４ａ、１１４ｂ、１１５ａ、１１５ｂ、１１６ａ、１１６ｂに設けたバレル回転軸孔１１７に回転可能に軸支し、バレル１１２及びバレル回転軸１１８がブラケット１１４ａ、１１４ｂ、１１５ａ、１１５ｂ、１１６ａ、１１６ｂに対して一体に回転するように構成してもよい。

【0089】

上記実施の形態においては、バレル１１２をポリウレタン、ポリエチレン等の弾性材料から構成しているが、本発明はこれに限られない。例えば、バレル１１２に加えられる衝撃を吸収する手段が設けられていれば、バレル１１２を金属等から構成してもよい。

【0090】

上記実施の形態においては、カメラ７００が撮像した撮像データは、アンテナ６００を用いて外部機器に送信し、外部メモリに保存していたが、これに限られない。例えば、点検装置１に内部メモリを搭載しておき、カメラ７００が撮像した撮像データを内部メモリに保存し、点検装置１を水圧鉄管内から回収した後に撮像データを外部機器に取り込むようにしてもよい。

【0091】

上記実施の形態においては、電波吸収体６０２は、六角形の板状部材に形成されていたが、本発明はこれに限られない。電波吸収体６０２は、水圧鉄管内に収まり、点検装置１の走行中に水圧鉄管の壁面に接触しないように形成されていればよく、円形、三角形、四角形、お椀型等のいかなる形状であってもよい。

【0092】

上記実施の形態においては、点検装置１に接続された牽引ロープをウィンチにより巻き上げ、巻き下げしていたが、本発明はこれに限られない。例えば、牽引ロープを作業者が手動で牽引してもよい。また、牽引ロープをボディ２００の牽引ロープ係止部２０１に係止することなく、点検装置１を水圧鉄管内の全区間で自走させてもよい。

【0093】

上記実施の形態においては、作業員が水圧鉄管の傾斜を見極めて、点検装置１を自走させるか否かを判断していたが、本発明はこれに限られない。例えば、点検装置１にオムニホイールアセンブリ１００のバレルフレーム１１１の回転数を検知するセンサを取り付けておき、水圧鉄管内を降下点検中にバレルフレーム１１１の回転数が閾値以下になった場合に、電動モータ５００が駆動を開始するようにしてもよい。

【0094】

上記実施の形態においては、シャフト３００の途中に双方向クラッチ４００を設けていたが、本発明はこれに限られない。例えば、シャフト３００の途中に双方向クラッチ４００を設けることなく、オムニホイールアセンブリ１００と電動モータ５００とをシャフト３００で直結してもよい。この場合、点検装置１は、水圧鉄管内の全区間において自走しながら点検を行うことが望ましい。

【0095】

上記実施の形態においては、駆動手段として電動モータ５００を採用していたが、本発明はこれに限られない。例えば、駆動手段として、リニアモータ、フライホイール、エンジン等の異なる手段を採用してもよい。

【0096】

上記実施の形態においては、撮影手段としてカメラ７００を採用していたが、本発明はこれに限られない。例えば、撮影手段として、赤外線カメラ、サーモグラフィ等の異なる手段を採用してもよい。また、撮影手段のみならず、水圧鉄管の塗装の状態を測定する膜厚測定装置といった測定手段をボディ２００に搭載してもよい。

【0097】

上記実施の形態においては、オムニホイールアセンブリ１００を点検装置１に適用する例を示したが、これに限られない。例えば、オムニホイールアセンブリ１００を災害救助用ロボット、探査機、鉱山用運搬車等、凹凸面を走行する走行装置に適用してもよいし、平滑な路面を走行する走行装置に適用してもよい。

【符号の説明】

【0098】

１ 点検装置
１００ オムニホイールアセンブリ
１１０ 第１のオムニホイール
１１１ バレルフレーム
１１２ バレル
１１３ 回転軸
１１４、１１５、１１６ 支持脚
１１４ａ、１１４ｂ、１１５ａ、１１５ｂ、１１６ａ、１１６ｂ ブラケット
１１７ バレル回転軸孔
１１８ バレル回転軸
１１９ バレル貫通孔
１２０ 第２のオムニホイール
１３０ フレーム
１３１ 上壁部
１３２、１３３ 側壁部
１３４ 第１の軸受け
１３５ 第２の軸受け
１３６ 第３の軸受け
１４０ 第１のギア（連動手段）
１５０ 第２のギア（連動手段）
１６０ 中間ギア（連動手段）
１６１ 中間ギア回転軸
１６２ かさ歯車
１７０ 第３のオムニホイール
１８０ 第３のギア
１９０ 第２の中間ギア
２００ ボディ
２０１ 牽引ロープ係止部
３００ シャフト
３０１ 第１の左シャフト
３０２ 第２の左シャフト
３０３ 第１の右シャフト
３０４ 第２の右シャフト
３１０、３２０ かさ歯車
４００ 双方向クラッチ
４０１ 第１の左双方向クラッチ
４０２ 第２の左双方向クラッチ
４０３ 第１の右双方向クラッチ
４０４ 第２の右双方向クラッチ
５００ 電動モータ（駆動手段）
５０１ 第１の電動モータ
５０２ 第２の電動モータ
５１０ かさ歯車
６００ アンテナ
６０１ 支柱
６０２ 電波吸収体
７００ カメラ（撮影手段）
８００ 制御部
９００ バッテリ

【要約】

【課題】曲率が途中で変化する湾曲路面を走行する場合であっても、オムニホイールに比べてバレルが路面に当接する割合を増加させたオムニホイールアセンブリ、点検装置、及び点検システムを提供する。
【解決手段】オムニホイールアセンブリ１００は、第１のバレルフレームと複数の第１のバレルとを備える第１のオムニホイール１１０と、第１のオムニホイールと同一直線上を走行するように配置され、第２のバレルフレームと複数の第２のバレルとを備える第２のオムニホイール１２０と、第１のバレルと第２のバレルとの位相が互いにずらされた状態で、第１のバレルフレームと第２のバレルフレームとを連動させる第１のギア１４０、第２のギア１５０、及び中間ギア１６０と、を備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】