特開 2024-13753 テレスコピック型伸展ブーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024013753

(43)【公開日】2024-02-01

(54)【発明の名称】テレスコピック型伸展ブーム

(51)【国際特許分類】

   G21C 17/013 20060101AFI20240125BHJP

   B25J 18/02 20060101ALI20240125BHJP

【ＦＩ】

G21C17/013

B25J18/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022116088

(22)【出願日】2022-07-21

(71)【出願人】

【識別番号】304021417

【氏名又は名称】国立大学法人東京工業大学

(74)【代理人】

【識別番号】100100011

【弁理士】

【氏名又は名称】五十嵐 省三

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 玄

(72)【発明者】

【氏名】永井 敏也

(72)【発明者】

【氏名】木倉 宏成

(72)【発明者】

【氏名】高橋 秀治

【テーマコード（参考）】

2G075

3C707

【Ｆターム（参考）】

2G075AA03

2G075BA12

2G075CA04

2G075DA17

2G075EA05

2G075GA04

3C707AS27

3C707HS27

3C707HT23

(57)【要約】

【課題】らせん溝が形成された可撓性チューブをウォームギヤで駆動するテレスコピック型伸展ブームを提供する。
【解決手段】円筒状の可撓性チューブ１をウォームホイールとし、可撓性チューブ１の外径部に３方向から同径のウォームギヤ２－１、２－２、２－３を接触させる。各ウォームギヤ２－１、２－２、２－３の外周には可撓性チューブ１のらせん溝１ａに嵌合するらせん突起２－１ａ、２－２ａ、２－３ａを有する。ウォームギヤ２－１、２－２の回転軸２－１ｂ、２－２ｂの位置は固定され、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置はトルクスプリング付きリンク３－１（３－２）によって上下方向に移動可能である。外径が変化する可撓性チューブ１はモータ４によって同一回転速度で駆動されたウォームギヤ２－１、２－２、２－３によって直動される。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

らせん溝が外径部に形成された円筒状の可撓性チューブと、
前記可撓性チューブを直動させるための可撓性チューブ直動機構と
を具備し、
前記可撓性チューブ直動機構は、
前記可撓性チューブの外径部に少なくとも３方向から接触し、前記可撓性チューブのらせん溝に嵌合するらせん突起が形成された同径の少なくとも３つのウォームギヤと、
前記少なくとも３つのウォームギヤを同一の回転速度で駆動させるための駆動手段と、
前記少なくとも３つのウォームギヤの少なくとも１つのウォームギヤの回転軸の位置を移動可能とさせるためのウォームギヤ移動可能手段と
を具備するテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項2】

前記駆動手段は、
モータと、
前記モータの回転軸と前記少なくとも３つのウォームギヤの１つの回転軸との間とを接続するギヤ構造と、
前記少なくとも３つのウォームギヤの回転軸の相互間を接続する複数のタイミングベルト構造と
を具備する請求項１に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項3】

前記駆動手段は、
モータと、
前記モータの回転軸及び前記少なくとも３つのウォームギヤの回転軸の相互間を接続する複数のタイミングベルト構造と
を具備する請求項１に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項4】

前記ウォームギヤ移動可能手段は、
ダミー回転軸と、
前記ダミー回転軸と前記少なくとも１つの移動可能なウォームギヤの回転軸とを接続するトルクスプリング付リンクと
を具備する請求項１に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項5】

前記可撓性チューブ直動機構は、
前記可撓性チューブを保持するためのアームを具備し、
前記可撓性チューブを前記アームから前記少なくとも３つのウォームギヤへ引出し、又は
前記可撓性チューブを前記少なくとも３つのウォームギヤから前記アームへ引込むようにした請求項１に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項6】

前記アームは水平用であり、
前記可撓性チューブ直動機構の前記少なくとも３つのウォームギヤは前記アームに水平方向となるように固定される請求項５に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項7】

前記アームは垂直用であり、
前記可撓性チューブ直動機構の前記少なくとも３つのウォームギヤは前記アームに垂直方向となるように固定される請求項５に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項8】

前記可撓性チューブの外径は前記テレスコピック型伸展ブームの根元側より先端側の方が小さい請求項１に記載のテレスコピック型伸展ブーム。

【請求項9】

らせん溝が外径部に形成された円筒状の可撓性チューブを直動させるための可撓性チューブ直動機構であって、
平行に固定され、前記可撓性チューブを通過させるための可撓性チューブ用の開口を有する第１、第２の支持基板と、
前記第１、第２の支持基板間に回転軸が固定支持されたモータと、
前記第１、第２の支持基板間に回転軸が固定支持され、前記可撓性チューブのらせん溝に嵌合するらせん突起を有する少なくとも２つの固定ウォームギヤと、
前記第１、第２の支持基板間に回転軸が移動可能に支持され、前記可撓性チューブのらせん溝に嵌合するらせん突起を有する少なくとも１つの移動可能ウォームギヤと、
前記モータの回転軸、前記固定ウォームギヤ及び前記移動可能ウォームギヤを同期回転させる同期回転手段と、
前記移動可能ウォームギヤを移動可能とさせるための移動可能手段と、
を具備し、
前記第１、第２の支持基板は前記移動可能ウォームギヤの回転軸より大きい前記移動可能ウォームギヤ用の開口を有する可撓性チューブ直動機構。

【請求項10】

前記同期回転手段はギヤ構造及びタイミングベルト構造である請求項９に記載の可撓性チューブ直動機構。

【請求項11】

前記同期回転手段はタイミングベルト構造である請求項９に記載の可撓性チューブ直動機構。

【請求項12】

前記第１、第２の支持基板の一方に前記可撓性チューブを保持するためのアームを結合した請求項９に記載の可撓性チューブ直動機構。

【請求項13】

前記アームは水平用アームであり、前記水平用アームは前記第１、第２の支持基板の一方に垂直に結合された請求項１２に記載の可撓性チューブ直動機構。

【請求項14】

前記アームは垂直用アームであり、前記垂直用アームの先端は９０°屈曲して前記第１、第２の支持基板の一方に垂直に結合された請求項１２に記載の可撓性チューブ直動機構。

【請求項15】

前記ウォームギヤ移動可能手段は、
ダミー回転軸と、
前記ダミー回転軸と前記少なくとも１つの移動可能ウォームギヤの回転軸とを接続するトルクスプリング付リンクと
を具備する請求項９に記載の可撓性チューブ直動機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はらせん溝が形成された可撓性チューブをウォームギヤで駆動するテレスコピック型伸展ブームに関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば損傷原子炉内の調査を行うために、伸展ブームが必要である。

【0003】

第１の従来のテレスコピック型伸展ブームは空気圧によって複数段のパイプを伸展させる空気圧駆動方式を用いる（参照：非特許文献１）。

【0004】

しかしながら、上述の第１の従来のテレスコピック型伸展ブームは、空気圧駆動のために各段のパイプの気密性を必要とし、先端部が細径のテレスコピック構造の場合、軽量化できずしかも摺動抵抗が大きくなる。また、先端部の断面積が小さいので、先端部に十分な推力が与えられず、この結果、長尺化が困難となる。さらに、収縮動作は気密性パイプから空気を抜きつつワイヤで行うので、収縮動作は遅い。

【0005】

第２の従来のテレスコピック型伸展ブームは連結された複数のリンクよりなり、各リンクの先端及び下端にプーリを設け、ワイヤ駆動によって前段の先端プーリと後段の下端プーリとの距離を変化させることにより伸展するワイヤ駆動方式を用いる（参照：特許文献１）。

【0006】

しかしながら、上述の第２の従来のテレスコピック型伸展ブームは、先端部のリンク内部のスペースが小さく、プーリを配置できないことがある。

【0007】

第３の従来のテレスコピック型伸展ブームはらせん溝が形成された可撓性チューブを送りねじ方式で駆動する送りねじ駆動方式を用いる（参照：特許文献２）。すなわち、らせん溝が形成された可撓性チューブを送りねじの内歯車側に通し、送りねじの外歯車に対して駆動ギヤ及び従動ギヤを接触させ、駆動ギヤをモータで駆動して送りねじを回転することにより可撓性チューブを直動させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特許６８４７３４４号

【特許文献2】特開平４－１５７３５１号公報（特許２５５８９４２号）

【非特許文献】

【0009】

【非特許文献1】堀米篤史、広瀬茂夫、“原発内点検を行う伸展ブーム搭載型クランク車輪ロボットの開発”、日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2013、1A1-R09

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、上述の第３の従来のテレスコピック型伸展ブームにおいては、送りねじの内歯車の径は一定であるので、可撓性チューブの外径も一定である。従って、可撓性チューブの外径が変化した場合には、伸展収縮が不可能であるという課題がある。たとえば、テレスコピック型伸展ブームにおいては、可撓性チューブの座屈を防止するために、可撓性チューブの先端部より根元部を大きく，たとえば先端部の外径に対して根元部の外径を不連続的に又は徐々に大きくする必要がある。このように、可撓性チューブの外径が変化した場合には、上述の第３の従来のテレスコピック型伸展ブームの伸展収縮は不可能である。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上述の課題を解決するために、本発明に係るテレスコピック型伸展ブームは、らせん溝が外径部に形成された円筒状の可撓性チューブと、可撓性チューブを直動させるための可撓性チューブ直動機構とを具備し、可撓性チューブ直動機構は、可撓性チューブの外径部に少なくとも３方向から接触し、可撓性チューブのらせん溝に嵌合するらせん突起が形成された同径の少なくとも３つのウォームギヤと、少なくとも３つのウォームギヤを同一の回転速度で駆動させるための駆動手段と、少なくとも３つのウォームギヤの少なくとも１つのウォームギヤの回転軸の位置を移動可能とさせるためのウォームギヤ移動可能手段とを具備するものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、少なくとも３つのウォームギヤによって規定される可撓性チューブの外径は少なくとも１つのウォームギヤの回転軸の位置が移動することによって変化できる。従って、可撓性チューブの外径が変化しても可撓性チューブを直動できるので、テレスコピック構造の長尺化、伸展収縮が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る可撓性チューブを示す斜視図である。

【図2】本発明の原理を説明するための図であり、（Ａ）は可撓性チューブの外径が小さい場合を示し、（Ｂ）は可撓性チューブの外径が大きい場合を示す。

【図3】本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第１の実施の形態を示す斜視図であって、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は一部欠いた斜視図である。

【図4】図３の側面図であって、（Ａ）は右側面図、（Ｂ）は左側面図である。

【図5】図４の前側支持基板の詳細を示し、（Ａ）は図４のＡ－Ａ線矢印から見た図、（Ｂ）は図４のＢ－Ｂ線矢印から見た図である。

【図6】図５の（Ａ）の部分拡大図である。

【図7】図５の（Ｂ）の斜視図である。

【図8】図４の後側支持基板の詳細を示し、（Ａ）は図４のＣ－Ｃ線矢印から見た図、（Ｂ）は図４のＤ－Ｄ線矢印から見た図である。

【図9】図３のテレスコピック型伸展ブームの水平動作を説明するための斜視図であって、（Ａ）は動作初期、（Ｂ）は動作中を示す。

【図10】図３のテレスコピック型伸展ブームの垂直動作を説明するための図である。

【図11】本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第２の実施の形態を示す斜視図である。

【図12】図１１のテレスコピック型伸展ブームの水平動作を説明するための図である。

【図13】本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第３の実施の形態を示す側面図である。

【図14】図１３のテレスコピック型伸展ブームの垂直動作を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は本発明に係る可撓性チューブを示す斜視図である。

【0015】

図１において、可撓性チューブ１は円筒状のステンレス製であり、気密性が不要の噛み合わせ部分によりらせん溝１ａを形成してある（たとえば株式会社ハギテック製ステンレスフレキシブルチューブＳＡＢＲ－１３Ｎ）。すなわち、気密性を必要としないので、軽量である。また、外径はブーム先端でたとえば１６．４ｍｍ、ブーム根元でたとえば３１ｍｍ、不連続的に又は徐々に変化し、たとえば全長は４ｍ以上である。

【0016】

図２は本発明の原理を説明するための図であり、（Ａ）は可撓性チューブの外径が小さい場合を示し、（Ｂ）は可撓性チューブの外径が大きい場合を示す。

【0017】

図２に示すごとく、可撓性チューブ１をウォームホイールとし、可撓性チューブ１の外径部に３方向からたとえばほぼ１２０°間隔で同径のウォームギヤ２－１、２－２、２－３を接触させ、これにより、ウォームギヤ２－１、２－２、２－３と可撓性チューブ１とが３つのウォームギヤ構造を構成する。この場合、各ウォームギヤ２－１、２－２、２－３の外周には可撓性チューブ１のらせん溝１ａに嵌合するらせん突起２－１ａ、２－２ａ、２－３ａを有する。また、ウォームギヤ２－１、２－２の回転軸２－１ｂ、２－２ｂの位置は固定され、他方、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置は移動可能手段たとえばトルクスプリング（ねじりコイルばね）付きリンク３－１（３－２）によっておおよそ上下方向に移動可能である。さらに、ウォームギヤ２－１、２－２、２－３の回転軸２－１ｂ、２－２ｂ、２－３ｂは駆動手段たとえばモータ４に同一回転速度で駆動される。従って、図２の（Ａ）に示すごとく、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂが下方位置にあるときには、可撓性チューブ１の外径Ｄ１は小さく、他方、図２の（Ｂ）に示すごとく、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂが上方位置にあるときには、可撓性チューブ１の外径Ｄ２は大きくなる。この結果、外径が変化する可撓性チューブ１はモータ４によって同一回転速度で駆動されたウォームギヤ２－１、２－２、２－３によって直動される。尚、トルクスプリング付きリンク３－１（３－２）はたとえば固定されたダミー回転軸とウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂとの間に接続される。

【0018】

図３は本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第１の実施の形態を示す斜視図であって、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は一部欠いた斜視図である。図３においては、可撓性チューブ１を後方より入力にして前方へ出力するものとし、後方から見て右方、左方を定義し、上下方向を定義する。尚、前後左右上下方向は３方向を相対的に定めるものであり、任意に定めることができる。

【0019】

図３に示すように、可撓性チューブ１を直動するための可撓性チューブ直動機構Ｍは、平行な支持基板５－１、５－２及び支持基板５－１、５－２間を固定する４つの支持棒６－１、６－２、６－３、６－４（６－４は図４の（Ｂ）に図示）よりなる。すなわち、支持基板５－１、５－２は支持棒６－１、６－２、６－３、６－４によって一定距離に保持される。

【0020】

ウォームギヤ２－１、２－２、２－３の回転軸２－１ｂ、２－２ｂ、２－３ｂは支持基板５－１、５－２間に回転可能に支持される。この場合、ウォームギヤ２－１、２－２の回転軸２－１ｂ、２－２ｂの位置は固定であり、他方、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置はおおよそ上下方向にトルクスプリング付リンク３－１、３－２（図４参照）によって移動可能である。

【0021】

モータ４のモータ軸４ａも支持基板５－１、５－２間に回転可能に支持され、その位置は固定である。

【0022】

図４は図３の側面図であって、（Ａ）は右側面図、（Ｂ）は左側面図である。また、図５は図４の前側支持基板５－１の詳細を示し、（Ａ）は図４のＡ－Ａ線矢印から見た前側支持基板５－１、（Ｂ）は図４のＢ－Ｂ線矢印から見た前側支持基板５－１を示し、図６は図５の（Ａ）の部分拡大図、図７は図５の（Ｂ）の斜視図である。さらに、図８は図４の後側支持基板５－２の詳細を示し、（Ａ）は図４のＣ－Ｃ線矢印から見た後側支持基板５－２、（Ｂ）は図４のＤ－Ｄ線矢印から見た後側支持基板５－２を示す。

【0023】

図４、図５の（Ｂ）、図７に示すごとく、モータ４のモータ軸４ａに設けられたギヤ７－１とウォームギヤ２－２の回転軸２－２ｂに設けられたギヤ７－２とが噛み合わされて、ウォームギヤ２－２はモータ４と同期回転する。この場合、ギヤ７－１の歯数とギヤ７－２の歯数との比は任意である。たとえばギヤ７－１の歯数とギヤ７－２の歯数とを同一とすれば、モータ４の回転速度とウォームギヤ２－２の回転速度とはギヤ７－１、７－２によるギヤ構造によって同一となる。

【0024】

図４、図５の（Ａ）に示すごとく、ウォームギヤ２－１に固定された固定プーリ８－１とウォームギヤ２－２に固定された固定プーリ８－２とはタイミングベルト８－３によって結合されている。なお、８－４はベルト寄せプーリである。従って、ウォームギヤ２－１とウォームギヤ２－２とはプーリ８－１、８－２、タイミングベルト８－３によるタイミングベルト構造によって同一回転速度つまりモータ４の回転速度で駆動される。

【0025】

図４、図５の（Ｂ）に示すごとく、前側支持基板５－１にはダミー回転軸９が回転可能に固定され、ウォームギヤ２－２に固定された固定プーリ９－１とダミー回転軸９に固定された固定プーリ９－２とがタイミングベルト９－３によって結合されている。なお、９－４はベルト寄せプーリである。従って、ウォームギヤ２－２とダミー回転軸９とはプーリ９－１、９－２、タイミングベルト９－３によるタイミングベルト構造によって同一回転速度つまりモータ４の回転速度で駆動される。さらに、図４、図５の（Ａ）、図６に示すごとく、ダミー回転軸９に固定された固定プーリ９’－１とウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂに設けられた移動プーリ９’－２とが タイミングベルト９’－３によって結合されている。なお、９’－４はベルト寄せプーリである。従って、ダミー回転軸９とウォームギヤ２－３とはプーリ９’－１、９’－２、タイミングベルト９’－３によるタイミングベルト構造によって同一回転速度つまりモータ４の回転速度で駆動される。

【0026】

このようにして、ウォームギヤ２－１、２－２、２－３及びダミー回転軸９はすべてモータ４の回転速度で駆動される。尚、上述のギヤ７－１、７－２のギヤ比を１としたが、ギヤ比を変化させても、ウォームギヤ２－１、２－２、２－３及びダミー回転軸９はすべて同一の回転速度で駆動される。

【0027】

他方、図４、図５の（Ａ）、図６に示すごとく、前側支持基板５－１において、固定されたダミー回転軸９と移動可能なウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂとは トルクスプリング（ねじりコイルばね）付きリンク３－１によって接続され、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂは下方へ押圧されている。従って、ダミー回転軸９を中心としてウォームギヤ２－３が回転する、すなわち、おおよそ上下方向に移動する。この場合、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂが上下移動できるように、支持基板５－１に上下方向に細長い開口１２－１が設けられている。

【0028】

また、図４、図８の（Ａ）に示すごとく、後側支持基板５－２において、ダミー回転軸１１を固定し、ダミー回転軸１１と移動可能なウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂとは トルクスプリング（ねじりコイルばね）付きリンク３－２によって接続され、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂは下方へ押圧されている。従って、ダミー回転軸１１を中心としてウォームギヤ２－３が回転する、すなわち、おおよそ上下方向に移動する。この場合、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂが上下移動できるように、支持基板５－２に上下方向に細長い開口１２－２が設けられている。

【0029】

尚、図５、図７、図８に示すように、可撓性チューブ１を通過させるために、支持基板５－１、５－２に比較的大きい可撓性チューブ用の開口１３－１、１３－２が設けられている。この場合、開口１２－１（１２－２）と開口１３－１（１３－２）とは、図示のごとく、一体に形成してもよい。

【0030】

このように、可撓性チューブ直動機構Ｍは、ウォームギヤ２－１、２－２、２－３、トルクスプリング付きリンク３－１、３－２、モータ４、支持基板５－１、５－２、支持棒６－１、６－２、６－３、６－４、ギヤ構造（７－１、７－２）、タイミングベルト構造（８－１、８－２、８－３、８－４）及びタイミングベルト構造（９－１、９－２、９－３、９－４）によって構成される。

【0031】

図９は図３のテレスコピック型伸展ブームの水平動作を説明するための斜視図である。

【0032】

始めに、図９の（Ａ）に示すごとく、先端部の外径より根元部の外径が大きい可撓性チューブ１を可撓性チューブ直動機構Ｍの後方より挿入する。この状態では、ウォームギヤ２－１（２－２）、２－３の回転軸２－１ｂ（２－２ｂ）、２－３ｂはすべて水平である。次いで、モータ４を駆動すると、ウォームギヤ２－１（２－２）の回転軸２－１ｂ（２－２ｂ）は水平であるのに対し、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂは傾斜する。たとえば、前側支持基板５－１でのトルクスプリング付きリンク７－１によってウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置が比較的大きく低下し、後側支持基板５－２でのトルクスプリング付きリンク７－２によってウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置が比較的小さく低下する。このように、ウォームギヤ２－１、２－２の回転軸２－１ｂ、２－２ｂの位置は水平に固定する一方、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂの位置は可撓性チューブ１の外径に応じて変化する。この場合、ウォームギヤ２－３の回転軸２－３ｂは傾斜もすることになる。

【0033】

図１０は図３のテレスコピック型伸展ブームの垂直動作を説明するための図である。

【0034】

図１０においては、可撓性チューブ１における伸展時の長さは４２５０ｍｍ、収縮時の長さは７００ｍｍであった。また、可撓性チューブ１の伸展時の根元部の外径は３１ｍｍ、先端部の外径は１６．４ｍｍ、さらに、先端部のペイロードは６００ｇであった。つまり、垂直方向伸展高さは４ｍ以上を確保できた。

【0035】

図１１は本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第２の実施の形態を示す斜視図である。

【0036】

図１１においては、図３の可撓性チューブ直動機構Ｍの代りに可撓性チューブ直動機構Ｍ’を設ける。可撓性チューブ直動機構Ｍ’においては、支持基板５－１、５－２の一方たとえば支持基板５－１側に可撓性チューブ１を保管するための水平調査用アーム１５を結合し、調査の便宜を図る。この場合、可撓性チューブ直動機構Ｍ’は水平調査用アーム１５から支持基板５－１を介して可撓性チューブ１を入力し、支持基板５－２側から可撓性チューブ１を出力する。

【0037】

図１２は図１１のテレスコピック型伸展ブームの水平動作を説明するための図である。図１２に示すごとく、可撓性チューブ１の長さ７１５ｍｍから８０００ｍｍまでの伸展時間は３４３ｓであった。尚、可撓性チューブ直動機構Ｍ’は調査台車（図示せず）に装着できる。

【0038】

図１３は本発明に係るテレスコピック型伸展ブームの第３の実施の形態を示す側面図である。

【0039】

図１３においては、図３の可撓性チューブ直動機構Ｍの代りに可撓性チューブ直動機構Ｍ”を設ける。可撓性チューブ直動機構Ｍ”においては、支持基板５－１、５－２の一方たとえば支持基板５－２側に可撓性チューブ１を保管するための垂直調査用アーム１６を結合し、調査の便宜を図る。垂直調査用アーム１６の先端部は９０°屈曲し、その先端部において可撓性チューブ直動機構Ｍ”は垂直上方に向く。この場合、可撓性チューブ直動機構Ｍ”は垂直調査用アーム１６から支持基板５－２を介して可撓性チューブ１を入力し、支持基板５－１側から可撓性チューブ１を出力する。

【0040】

図１４は図１３のテレスコピック型伸展ブームの垂直動作を説明するための図である。

【0041】

図１４に示すごとく、図１３のテレスコピック型伸展ブームは、過酷事故の沸騰水型炉（ＢＷＲ）の格納容器１７内の圧力容器１８から溶融した燃料制御棒１９を取出すための調査をするために用いる。この場合、格納容器１７に格納容器貫通孔１７ａを予め開けておく。次いで、可撓性チューブ１を収縮した状態の可撓性チューブ直動機構Ｍ”を格納容器貫通孔１７ａに挿入する。次いで、可撓性チューブ直動機構Ｍ”のモータ４を一方向に駆動すると、図示のごとく、可撓性チューブ１は垂直調査用アーム１６から垂直に伸展する。この場合、可撓性チューブ１の先端にカメラ、照明を設けておく。次いで、可撓性チューブ直動機構Ｍ”のモータ４を他方向に駆動すると、可撓性チューブ１は収縮して垂直調査用アーム１６に収まる。最後に、可撓性チューブ直動機構Ｍ”を格納容器貫通孔１７ａから引出す。尚、可撓性チューブ直動機構Ｍ”は調査台車（図示せず）に装着できる。

【0042】

尚、本発明に係るテレスコピック型伸展ブームには、先端荷重が可能であり、中心孔に電線等を通すことによりブーム先端部にカメラ、照明等を設けることもできる。

【0043】

また、上述の実施の形態においては、モータ４の回転軸４ａとウォームギヤ２－１の回転軸２－１ｂとの接続をギヤ構造で行い、ウォームギヤ２－１の回転軸２－１ｂとウォームギヤ２－２、２－３の回転軸２－２ｂ、２－３ｂとの接続をタイミングベルト構造で行っているが、モータ４の回転軸４ａとウォームギヤ２－１、２－２、２－３の回転軸２－１ｂ、２－２ｂ、２－３ｂとの間をすべてタイミングベルト構造で接続してもよい。

【0044】

さらに、上述の実施の形態においては、ウォームギヤを４つ以上設けてもよい。この場合、少なくとも１つのウォームギヤを移動可能とする。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明は上述の損傷原子炉内の調査以外に、放射能汚染施設内の除染処理、農業の５ｍ程度の種苗散布処理、農業の散布処理、雪国の尾根上の５ｍ程度の融雪剤散布処理、車の屋外アンテナ、天井に設けられたスプリンクラーの天井裏からの点検、床下に埋設された管等の点検等に利用することができる。

【符号の説明】

【0046】

Ｍ、Ｍ’、Ｍ”：可撓性チューブ直動機構
１：可撓性チューブ（ウォームホイール）
１ａ：らせん溝
２－１、２－２、２－３：ウォームギヤ
２－１ａ、２－２ａ、２－３ａ：らせん突起
２－１ｂ、２－２ｂ、２－３ｂ：回転軸
３－１、３－２：トルクスプリング付リンク
４：モータ
４ａ：モータ軸
５－１、５－２：支持基板
６－１、６－２、６－３、６－４：支持棒
７－１、７－２：ギヤ
８－１、８－２：固定プーリ
８－３：タイミングベルト
８－４：ベルト寄せプーリ
９：ダミー回転軸
９－１：固定プーリ
９－２：移動プーリ
９－３：タイミングベルト
９－４：ベルト寄せプーリ
１１：ダミー回転軸
１２－１、１２－２：回転軸２－３ｂ用の開口
１３－１、１３－２：可撓性チューブ用の開口
１５：水平調査用アーム
１６：垂直調査用アーム
１７：格納容器
１７ａ：格納容器貫通孔
１８：圧力容器
１９：燃料制御棒

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】