特許 7433109 管内凹凸測定装置および管内凹凸測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-08

(45)【発行日】2024-02-19

(54)【発明の名称】管内凹凸測定装置および管内凹凸測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 5/28 20060101AFI20240209BHJP

   G01B 5/00 20060101ALI20240209BHJP

【ＦＩ】

G01B5/28 102

G01B5/00 B

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020058511

(22)【出願日】2020-03-27

(65)【公開番号】P2021156779

(43)【公開日】2021-10-07

【審査請求日】2023-03-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000117135

【氏名又は名称】芦森工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】392008884

【氏名又は名称】芦森エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】石塚 靖

【審査官】仲野 一秀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－５８０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－７４６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－５８０４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｂ ５／００－５／３０

Ｇ０１Ｂ ２１／００－２１／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

管の内面の凹凸部の高さを測定する管内凹凸測定装置であって、
本体部中心軸を有する本体部と、
前記本体部に対して本体部軸直交方向に拡縮し、前記本体部中心軸を前記管の中心軸に近づけるセンタリング部と、
前記本体部中心軸を中心に回転可能に前記本体部に取り付けられた測定部と、
前記本体部に対して前記測定部を回転駆動させる回転部と、
を備え、
前記測定部は、
前記本体部に回転可能に取り付けられたベース部と、
本体部軸直交方向に移動可能に前記ベース部に取り付けられた測定子と、
前記ベース部に対する前記測定子の移動方向であって本体部軸直交方向である測定子移動方向に前記測定子を駆動させる測定子駆動部と、
を備え、
前記測定部は、前記測定子が前記管の内面に接触したときの前記ベース部に対する前記測定子の測定子移動方向における位置を測定するように構成され、
前記測定子は、
前記ベース部に取り付けられた測定子基部と、
前記測定子基部に対して固定され、前記管の内面に接触可能な接触部と、
を備え、
前記接触部は、前記測定子基部から、測定子移動方向かつ本体部軸直交方向外側に延び、
前記接触部の長手方向は、測定子移動方向であり、
測定子移動方向に直交する方向における前記接触部の最大幅は、測定子移動方向に直交する方向における前記測定子基部の最大幅よりも狭く、
前記接触部は、測定子移動方向に沿うように長く延び、測定子移動方向における長さに対して測定子移動方向に直交する方向における幅が狭い、細長形状を有し、
測定子移動方向に直交する方向における前記接触部の幅は、前記接触部の先端部に向かって徐々に狭くなっている、
管内凹凸測定装置。

【請求項2】

請求項１に記載の管内凹凸測定装置であって、
前記センタリング部は、前記ベース部に対して前記測定子が最も後退された状態のときの前記測定子の先端部の本体部軸直交方向における位置から、本体部軸直交方向に、１０ｍｍ以上拡大可能に構成される、
管内凹凸測定装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の管内凹凸測定装置であって、
前記センタリング部の先端部から前記本体部中心軸までの本体部軸直交方向における長さの２倍をセンタリング幅としたとき、
前記センタリング部は、前記センタリング幅が３００ｍｍ以下になることが可能に構成され、かつ、前記ベース部に対する前記測定子の測定子移動方向における移動可能量は、６ｍｍ以上である、
または、
前記センタリング部は、前記センタリング幅が３００ｍｍを超える所定幅になることが可能に構成され、かつ、前記ベース部に対する前記測定子の測定子移動方向における移動可能量は、前記所定幅の２％以上である、
管内凹凸測定装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１に記載の管内凹凸測定装置を用いた管内凹凸測定方法であって、
前記ベース部に対する前記測定子の測定子移動方向における位置を示す値である指示値を、前記凹凸部の両端部と、前記凹凸部の両端部の間の所定部と、のそれぞれで測定する測定ステップと、
前記凹凸部の両端部での前記指示値の平均値と、前記凹凸部の前記所定部での前記指示値と、の差を、前記凹凸部の高さとして算出する算出ステップと、
を備え、
前記所定部は、前記凹凸部が凸部の場合は頂部であり、前記凹凸部が凹部の場合は底部である、
管内凹凸測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、管の内面の凹凸部の高さを測定する管内凹凸測定装置および管内凹凸測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１に、管の内径を測定する装置が記載されている。この装置では、管の内面に測定子が接触することで、管の内径が測定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－５８０５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

管の内面には凹凸部（例えば内張り材のしわなど）が存在する場合がある。このような管の内面の凹凸部の高さを測定できる装置が望まれている。同文献に記載の接触子は、先端部が太く、凹凸部の高さを測定するのに適していない。

【0005】

そこで、本発明は、管の内面の凹凸部の高さを容易に測定することができる、管内凹凸測定装置および管内凹凸測定方法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】

【0006】

管内凹凸測定装置は、管の内面の凹凸部の高さを測定する。管内凹凸測定装置は、本体部中心軸を有する本体部と、センタリング部と、測定部と、回転部と、を備える。前記センタリング部は、前記本体部に対して本体部軸直交方向に拡縮し、前記本体部中心軸を前記管の中心軸に近づける。前記測定部は、前記本体部中心軸を中心に回転可能に前記本体部に取り付けられたものである。前記回転部は、前記本体部に対して前記測定部を回転駆動させる。前記測定部は、ベース部と、測定子と、測定子駆動部と、を備える。前記ベース部は、前記本体部に回転可能に取り付けられたものである。前記測定子は、本体部軸直交方向に移動可能に前記ベース部に取り付けられたものである。前記測定子駆動部は、前記ベース部に対する前記測定子の移動方向であって本体部軸直交方向である測定子移動方向に前記測定子を駆動させる。前記測定部は、前記測定子が前記管の内面に接触したときの前記ベース部に対する前記測定子の測定子移動方向における位置を測定するように構成される。前記測定子は、測定子基部と、接触部と、を備える。前記測定子基部は、前記ベース部に取り付けられたものである。前記接触部は、前記測定子基部に対して固定され、前記管の内面に接触可能である。前記接触部は、前記測定子基部から、測定子移動方向かつ本体部軸直交方向外側に延びる。前記接触部の長手方向は、測定子移動方向である。測定子移動方向に直交する方向における前記接触部の最大幅は、測定子移動方向に直交する方向における前記測定子基部の最大幅よりも狭い。

【発明の効果】

【0007】

上記構成により、管の内面の凹凸部の高さを容易に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態の管内凹凸測定装置２０が管１０の内部に配置された状態を示す図である。

【図2】図１に示す管内凹凸測定装置２０のセンタリング部３０が軸直交方向Ｒに縮小された状態を示す図である。

【図3】図２に示すセンタリング部３０が軸直交方向Ｒに拡大された状態を示す図２相当図である。

【図4】図１に示す管内凹凸測定装置２０を軸方向後側Ｚｒから見た図である。

【図5】図４に示す測定子６０が内面１０ａに接触した状態を示す図４相当図である。

【図6】図５に示す管１０に偏心部１５がある場合の図５相当図である。

【図7】図１に示す測定部５０の測定子６０が収納状態のときの図である。

【図8】図７に示す測定子６０が進出側Ｓａに進出した状態を示す図７相当図である。

【図9】図７に示す測定部５０のＦ９矢視図である。

【図10】図８に示す測定部５０のＦ１０矢視図である。

【図11】図７に示す測定部５０のＦ１１矢視図である。

【図12】図４に示す管１０の内面１０ａなどを模式的に示した図である。

【図13】第２実施形態の図６相当図である。

【図14】第３実施形態の図８相当図である。

【図15】第３実施形態の図９相当図であり、図１４のＦ１５矢視図である。

【図16】第４実施形態の図１４相当図である。

【図17】第４実施形態の図１５相当図であり、図１６のＦ１７矢視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１～図１２を参照して、第１実施形態の管内凹凸測定装置２０、管内凹凸測定装置２０の測定対象である管１０、および測定に用いられるカメラ１９について説明する。

【0010】

管１０は、図１に示すように、管内凹凸測定装置２０による測定対象物である。管１０の内部には、カメラ１９と、管内凹凸測定装置２０と、が配置される。管１０は、例えば水道管であり、例えば下水道管である。例えば、図６に示すように、管１０は、既設管１０ｐの内周面に更生材１０ｌ（内張り材）が貼りつけられたものなどである。なお、管１０は、更生材１０ｌを有さなくてもよい。管１０の内径（直径）は、管１０の中に作業者が入ることができない程度に小さい。図４に示すように、管１０の内面１０ａは、円弧状部１１と、凹凸部１３と、を備える。管１０は、偏心部１５（図６参照）を備えてもよい。

【0011】

円弧状部１１は、管１０の軸方向から見て円弧状である。管１０の内面１０ａには凹凸があるため、「管１０の中心軸」は、円弧状部１１の中心軸であり、例えば「管１０の内径」は、円弧状部１１の内径である。凹凸部１３は、凸部１３ａおよび凹部１３ｂの少なくともいずれかを含む。凸部１３ａは、円弧状部１１に対して突出する部分である。図１に示すように、凸部１３ａは、例えば更生材１０ｌ（図６参照）のしわであり、管１０の軸方向に延びるしわ（縦じわ）でもよく、管１０の周方向に延びるしわ（横じわ）でもよい。凸部１３ａは、しわ以外の突出した部分でもよい。このしわは、例えば、図６に示す既設管１０ｐの内面にホース状の更生材１０ｌ（内張り材）をライニングした際に、更生材１０ｌの内面に生じる。図４に示すように、凹部１３ｂは、円弧状部１１に対して凹んだ（陥没した）部分である。例えば、凹部１３ｂは、管１０の少なくとも一部がコンクリート製の場合に、バクテリアによって生成された硫酸によりコンクリートが削れることで形成された部分などである。図６に示す凹凸部１３は、連結された既設管１０ｐどうしの段差でもよく、隙間でもよい。偏心部１５は、円弧状部１１の円弧よりも、管１０の中心軸側に配置される。例えば、偏心部１５は、更生材１０ｌが重ね合わされた部分（ラップ部分）などである。

【0012】

カメラ１９（管内テレビカメラ）は、図１に示すように、内面１０ａおよび管内凹凸測定装置２０を撮影する。カメラ１９は、後述する測定子６０の指示値を撮影する。カメラ１９は、二次元画像を取得する。カメラ１９は、可視光カメラでもよく、赤外線カメラなどでもよい。カメラ１９は、管内凹凸測定装置２０よりも軸方向後側Ｚｒ（方向については後述）に配置される。カメラ１９（カメラ車）は、管１０内を走行可能であり、例えば自走可能である。

【0013】

管内凹凸測定装置２０は、管１０の内面１０ａの凹凸部１３の高さを測定する装置である。例えば、管内凹凸測定装置２０は、更生材１０ｌ（図６参照）のしわの高さを測定する装置である。管内凹凸測定装置２０は、管１０の内部に配置される。管内凹凸測定装置２０は、本体部２１と、センタリング部３０と、回転部４０（図２参照）と、測定部５０と、を備える。

【0014】

本体部２１（装置本体）は、図３に示すように、管内凹凸測定装置２０の中央部分に設けられる。本体部２１は、長手方向を有する形状を有し、例えば軸方向Ｚから見て多角形状でもよく、例えば円筒状でもよい。本体部２１は、本体部中心軸２１ａを有する。軸方向Ｚ（本体部軸方向）は、本体部中心軸２１ａが延びる方向である。軸方向Ｚは、本体部２１の長手方向である。軸方向Ｚは、管１０（図１参照）の中心軸が延びる方向と一致または略一致する。軸方向Ｚにおいて、後述する測定部５０から本体部２１に向かう側（または向き）を軸方向前側Ｚｆとし、その逆側を軸方向後側Ｚｒとする。図４に示す軸直交方向Ｒ（本体部軸直交方向）は、本体部中心軸２１ａに直交する仮想円であって本体部中心軸２１ａを中心とする仮想円の半径方向である。軸直交方向Ｒは、管１０の径方向（さらに詳しくは円弧状部１１の径方向）と一致または略一致する。軸直交方向Ｒにおいて、本体部中心軸２１ａに近づく側を軸直交方向内側Ｒｉとし、本体部中心軸２１ａから遠ざかる側を軸直交方向外側Ｒｏとする。周方向Ｃ（本体部周方向）は、上記の仮想円の円周方向である。周方向Ｃは、管１０の周方向（さらに詳しくは円弧状部１１の周方向）と一致または略一致する。

【0015】

センタリング部３０は、本体部中心軸２１ａを管１０の中心軸に近づける（できるだけ近づける）ための部分である。センタリング部３０は、本体部２１に対する測定部５０の回転中心を、管１０の中心軸に近づける。図３に示すように、センタリング部３０は、本体部２１に取り付けられ、本体部２１に対して軸直交方向Ｒに拡縮（拡大、縮小）する。センタリング部３０は、センタリング駆動部３１と、連結部材３２と、ガイド部材３３と、リンク機構３５と、アウトリガ３７と、を備える。

【0016】

センタリング駆動部３１は、アウトリガ３７を駆動させる。センタリング駆動部３１は、本体部２１に固定され、例えば本体部２１に内蔵される。センタリング駆動部３１は、流体圧により駆動してもよく、電力により駆動してもよい（後述する回転駆動部４１および測定子駆動部５３も同様）。センタリング駆動部３１は、例えば、軸方向Ｚに伸縮する伸縮シリンダであり、例えば、空気圧により（圧縮空気により）駆動するエアシリンダなどである。以下では、センタリング駆動部３１が伸縮シリンダである場合について説明する。センタリング駆動部３１は、本体部２１に固定される固定部３１ａと、ロッド３１ｂと、を備える。ロッド３１ｂは、固定部３１ａよりも軸方向前側Ｚｆに突出する。ロッド３１ｂは、本体部２１よりも軸方向前側Ｚｆに突出する。ロッド３１ｂは、固定部３１ａに対して軸方向Ｚに移動する。ロッド３１ｂには、図１に示すワイヤＷが取り付けられてもよい。ワイヤＷは、管内凹凸測定装置２０を軸方向前側Ｚｆに引っ張るためのものである。なお、管内凹凸測定装置２０へのワイヤＷの取り付け位置は、図３に示すロッド３１ｂでなくてもよく、例えば連結部材３２でもよく、例えば本体部２１でもよい。

【0017】

連結部材３２は、センタリング駆動部３１とリンク機構３５とを連結する。連結部材３２は、ロッド３１ｂに取り付けられる。連結部材３２は、ロッド３１ｂの軸方向Ｚへの移動に伴って、本体部２１に対して軸方向Ｚに移動する。

【0018】

ガイド部材３３は、軸方向Ｚに摺動可能に本体部２１に取り付けられる。ガイド部材３３は、連結部材３２に取り付けられる。ガイド部材３３は、複数設けられ、図３に示す例では２つ設けられる。ガイド部材３３は、例えば筒状であり、例えば本体部２１に差し込まれる。ガイド部材３３は、本体部２１に対する連結部材３２の軸方向Ｚへの移動に伴って、本体部２１に対して軸方向Ｚに移動する。

【0019】

リンク機構３５は、センタリング駆動部３１による軸方向Ｚの動きや力を、アウトリガ３７の軸直交方向Ｒへの動きや力に変換する。リンク機構３５は、ガイド部材３３および連結部材３２を介して、センタリング駆動部３１に取り付けられる。リンク機構３５は、本体部２１から軸直交方向外側Ｒｏに突出する。リンク機構３５は、複数設けられ、図３および図４に示す例では１６か所に設けられる。なお、図４に示す８か所のリンク機構３５が、図３に示すように軸方向Ｚに並ぶように２か所に設けられるので、リンク機構３５は合計１６か所に設けられる。リンク機構３５の数は様々に変更されてもよい（アウトリガ３７も同様）。ここでは、１か所のリンク機構３５について説明する。図３に示すように、リンク機構３５は、第１リンク部材３５ａと、第２リンク部材３５ｂと、を備える。

【0020】

第１リンク部材３５ａの軸直交方向内側Ｒｉ部分は、本体部２１に回転可能（回転運動可能、回転運動自在）に取り付けられる。第１リンク部材３５ａの軸直交方向外側Ｒｏ部分は、アウトリガ３７に回転可能に取り付けられる。第２リンク部材３５ｂの軸直交方向内側Ｒｉ部分は、ガイド部材３３に回転可能に取り付けられる。第２リンク部材３５ｂの軸直交方向外側Ｒｏ部分は、アウトリガ３７に回転可能に取り付けられ、第１リンク部材３５ａの軸直交方向外側Ｒｏ部分に回転可能に取り付けられる。

【0021】

アウトリガ３７は、管１０の内面１０ａ（図４参照）に接触可能である。アウトリガ３７は、センタリング部３０の軸直交方向外側Ｒｏ部分（外周部分）に配置される。アウトリガ３７は、複数設けられ、図４に示す例では８つ設けられる。図３に示すように、各アウトリガ３７は、例えば軸方向Ｚに長い部材である。アウトリガ３７は、軸直交方向Ｒに移動（拡縮）可能である（図２および図３参照）。すべてのアウトリガ３７は、互いに連動する。なお、複数のアウトリガ３７の一部が、他のアウトリガ３７に対して、独立して動いてもよい。例えば、すべてのアウトリガ３７は、個別に動いてもよい。

【0022】

回転部４０は、本体部２１に対して測定部５０を回転駆動させる。回転部４０は、本体部中心軸２１ａを中心に、測定部５０を回転駆動させる。回転部４０は、本体部２１に取り付けられる。回転部４０は、回転駆動部４１と、回転軸４３と、を備える。回転駆動部４１は、本体部２１に取り付けられ、例えば本体部２１に内蔵される。回転駆動部４１は、例えば電動モータなどである。回転軸４３は、回転駆動部４１と測定部５０とにつながれる。なお、回転駆動部４１と測定部５０との間に、図示しない歯車などが設けられてもよい。

【0023】

測定部５０（測定ユニット）は、図５に示すように、凹凸部１３の高さ（軸直交方向Ｒにおける長さ）を測定する。測定部５０は、後述するように、測定子６０が管１０の内面１０ａに接触したときの、ベース部５１に対する測定子６０の、軸直交方向Ｒにおける位置（相対位置、移動距離）を測定するように構成される。図３に示すように、測定部５０は、本体部２１に取り付けられる。測定部５０は、本体部中心軸２１ａを中心に回転可能に（すなわち周方向Ｃに回転可能に）本体部２１に取り付けられる。測定部５０は、本体部２１に対して回転する、いわばヘッドである。図８に示すように、測定部５０は、ベース部５１と、測定子駆動部５３と、図１０に示す測定子６０と、寸法指示部７１と、を備える。

【0024】

ベース部５１は、図３に示す本体部２１に回転可能に取り付けられる。図１０に示すように、ベース部５１は、突出部５１ａを備えてもよい。突出部５１ａは、本体部２１に対してベース部５１を測定子幅方向Ｔ（後述）に移動させる駆動部（例えば伸縮シリンダなど）が内蔵される部分である。ベース部５１は（測定部５０は）、本体部２１に対して、測定子幅方向Ｔに移動可能でもよい。

【0025】

測定子駆動部５３は、図８に示すように、ベース部５１に対して測定子移動方向Ｓ（後述）に測定子６０を駆動させる。測定子駆動部５３は、ベース部５１に取り付けられ、ベース部５１に固定される。測定子駆動部５３は、例えば流体圧による駆動を行い、例えば空圧による駆動を行い（空圧式であり）、例えばエアシリンダである。測定子駆動部５３は、図５に示すように測定子６０が管１０の内面１０ａに接触したときに、測定子６０が破損しない程度に小さい力で、駆動を行う。測定子駆動部５３が空圧式である場合、測定子駆動部５３は、測定子６０が内面１０ａに接触したときに、測定子６０が破損しない程度に低い圧力で、駆動を行う。図８に示す測定子駆動部５３が空圧式であり、かつ、センタリング駆動部３１（図３参照）および回転駆動部４１（図３参照）の少なくともいずれかが空圧式の場合は、圧縮空気の圧源が共用されてもよい。なお、上記のように、測定子駆動部５３は、電気により駆動を行ってもよい（電動でもよい）。この場合、測定子駆動部５３は、モータを有してもよく、ラック・アンド・ピニオン機構を有してもよい。測定子駆動部５３は、測定子駆動部本体５３ａと、ガイド部５３ｂ（図１０参照）と、出力部５３ｃと、を備える。

【0026】

測定子駆動部本体５３ａは、測定子駆動部５３の本体部分であり、例えば直方体状などである。図１０に示すように、ガイド部５３ｂは、出力部５３ｃの移動をガイドする部分であり、例えばレールなどである。ガイド部５３ｂは、図８に示す測定子駆動部本体５３ａに固定される。出力部５３ｃは、測定子移動方向Ｓ（後述）に駆動される部分である。出力部５３ｃは、ガイド部５３ｂ（図１０参照）に沿って移動する。

【0027】

測定子６０は、凹凸部１３（図５参照）の高さを測定する。測定子６０は、ベース部５１に移動可能に取り付けられる。軸直交方向Ｒであって、ベース部５１に対する測定子６０の移動方向を、測定子移動方向Ｓとする。測定子６０は、測定子駆動部５３を介してベース部５１に取り付けられる。測定子６０は、測定子移動方向Ｓに長い（測定子移動方向Ｓは、測定子６０の長手方向である）。測定子移動方向Ｓにおける軸直交方向外側Ｒｏを、進出側Ｓａとする。進出側Ｓａの逆側を後退側Ｓｂとする。測定子移動方向Ｓに直交する方向かつ軸直交方向Ｒを、図１０に示すように、測定子幅方向Ｔとする。

【0028】

この測定子６０は、ベース部５１に着脱可能に取り付けられる。測定子６０は、測定子駆動部５３に（さらに詳しくは出力部５３ｃに）着脱可能に取り付けられる（測定子６０は、アタッチメント型である）。具体的には例えば、測定子６０は、締結部材６０ａ（例えばねじ部材）により出力部５３ｃに取り付けられ、固定される。測定子６０が測定子駆動部５３に着脱可能である場合、測定子駆動部５３を、測定子６０の駆動とは異なる用途に用いやすい。測定子６０が測定子駆動部５３に着脱可能である場合、図５に示す管内凹凸測定装置２０のうち測定子６０以外の部分を、凹凸部１３の高さの測定以外の用途に使用しやすい。上記「凹凸部１３の高さの測定以外の用途」は、例えば、管１０の内径の測定などである。図１０に示すように、測定子６０は、測定子基部６１と、接触部６３と、を備える。

【0029】

測定子基部６１は、ベース部５１に取り付けられる。測定子基部６１は、測定子６０のうちベース部５１に取り付けられる側の部分である。例えば、測定子基部６１は、板状部６１ａと、測長部６１ｂと、を備える。板状部６１ａは、板状であり、例えば長方形状である。板状部６１ａの厚さ方向は、軸方向Ｚである。板状部６１ａの長手方向は、測定子移動方向Ｓである。測長部６１ｂは、ベース部５１に対する測定子６０の位置を測るための部分である。測長部６１ｂは、板状部６１ａに取り付けられ（例えば貼り付けられ）、固定される。測長部６１ｂは、例えば板状であり、例えば板状部６１ａよりも小さい。測長部６１ｂは、具体的には、目盛りを有するスケール（ものさし）である。

【0030】

接触部６３は、図５に示すように、管１０の内面１０ａに接触可能である。図１０に示すように、接触部６３は、測定子基部６１から軸直交方向外側Ｒｏに延びる。接触部６３は、測定子基部６１に固定され、測定子基部６１と一体的に移動する。接触部６３は、測定子基部６１と一体的かつ連続的に設けられても、測定子基部６１と別体でもよい（図１４の接触部３６３を参照）。

【0031】

この接触部６３は、接触部６３の先端部（最も進出側Ｓａの部分）を凹凸部１３（図５参照）に容易に沿わせることが可能となるような形状を有する。接触部６３は、測定子移動方向Ｓに長く、測定子移動方向Ｓに直交する方向に細い、細長形状を有する。さらに詳しくは、接触部６３の長手方向は、測定子移動方向Ｓである。接触部６３は、測定子移動方向Ｓに沿うように長く延びる。接触部６３の測定子移動方向Ｓにおける長さは、接触部６３の測定子幅方向Ｔにおける幅に対して十分長い。具体的には、図１０に示す例では、接触部６３の測定子移動方向Ｓにおける長さは、接触部６３の測定子幅方向Ｔにおける幅の１０倍以上である。なお、測定子移動方向Ｓにおける接触部６３の長さは、測定する管１０（図５参照）の内径に応じて様々に設定される。

【0032】

この接触部６３は、測定子移動方向Ｓに直交する方向に細い。さらに詳しくは、測定子移動方向Ｓに直交する方向における接触部６３の最大幅は、測定子移動方向Ｓに直交する方向における測定子基部６１の最大幅よりも狭い。例えば、測定子幅方向Ｔにおける接触部６３の幅は、測定子幅方向Ｔにおける測定子基部６１の幅よりも狭い。具体的には、図１０に示す例では、接触部６３の測定子幅方向Ｔにおける幅は、測定子基部６１の測定子幅方向Ｔにおける幅の約１／５である。

【0033】

この接触部６３の幅（具体的には、測定子幅方向Ｔにおける幅）は、接触部６３の先端部に向かって徐々に狭く（細く）なる。接触部６３の先端部は、軸方向Ｚから見たときに、例えば弧状であり、例えば円弧状などである。この場合、図５に示す管１０の内面１０ａに接触部６３が接触した状態で、内面１０ａに対して接触部６３が周方向Ｃに移動しやすい。なお、接触部６３の先端部に、ボールやローラなど（回転部材）が設けられてもよい。

【0034】

この接触部６３の先端部を通る直線であって測定子移動方向Ｓに延びる直線は、本体部中心軸２１ａを通る。例えば、軸方向Ｚから見たとき、接触部６３の中心軸であって測定子移動方向Ｓに延びる中心軸は、本体部中心軸２１ａを通る。

【0035】

寸法指示部７１は、図１０に示すように、ベース部５１に対する測定部５０の位置を示す部分である。具体的には、寸法指示部７１は、測長部６１ｂの目盛りを指し示す。寸法指示部７１は、ベース部５１に取り付けられ、固定される。寸法指示部７１は、例えば板状部材（寸法指示板）である。寸法指示部７１は、ベース部５１に着脱可能に取り付けられる（寸法指示部７１は、アタッチメント型である）。具体的には例えば、図８に示すように、寸法指示部７１は、締結部材７１ａ（例えばねじ部材）によりベース部５１に取り付けられる。寸法指示部７１がベース部５１に着脱可能である場合、図５に示す管内凹凸測定装置２０のうち寸法指示部７１以外の部分を、凹凸部１３の高さ測定以外の用途に使用しやすい（測定子６０と同様）。なお、図１０に示す測長部６１ｂおよび寸法指示部７１は、ベース部５１に対する測定子６０の位置を示すことが可能であれば、どのように構成されてもよい。例えば、測長部６１ｂがベース部５１に設けられ、寸法指示部７１が測定子６０に設けられてもよい。

【0036】

（作動）
図１に示す管内凹凸測定装置２０などは、以下のように作動するように構成される。

【0037】

管内凹凸測定装置２０およびカメラ１９が、管１０の内部に入れられる。管内凹凸測定装置２０が、ワイヤＷで引っ張られると、軸方向前側Ｚｆに移動する。カメラ１９が、管内凹凸測定装置２０の移動に応じて走行する。

【0038】

（センタリング部３０の作動）
図２に、センタリング部３０が最も縮小した状態を示す。このとき、センタリング駆動部３１は、伸長した状態である。

【0039】

センタリング部３０が拡大される作動は、次のように行われる。センタリング駆動部３１が、縮小される。具体的には、ロッド３１ｂが、固定部３１ａに対して軸方向後側Ｚｒに駆動させられる。すると、連結部材３２およびガイド部材３３が、本体部２１に対して軸方向後側Ｚｒに移動する。その結果、第２リンク部材３５ｂの基端部が、本体部２１に対して軸方向後側Ｚｒに移動する。一方、第１リンク部材３５ａの基端部は、本体部２１に対して軸方向Ｚには移動しない。その結果、図３に示すように、第１リンク部材３５ａと第２リンク部材３５ｂとが、折り畳まれる。すると、アウトリガ３７が、軸直交方向外側Ｒｏに移動（拡大）する。すると、図４に示す本体部中心軸２１ａが、管１０の中心軸に近づく。

【0040】

アウトリガ３７が管１０の内面１０ａに接触すると、アウトリガ３７の拡大が停止させられる。このとき、本体部中心軸２１ａは、管１０の中心軸に略一致した状態である。また、本体部２１は、管１０に固定（または略固定）された状態である。なお、上記のセンタリング部３０が（アウトリガ３７が）拡大する作動とは逆の作動により、センタリング部３０が（アウトリガ３７が）縮小する。

【0041】

（回転部４０の作動）
例えば作業者が、カメラ１９（図１参照）で撮影された画像を見ながら、凹凸部１３の位置を確認する。そして、接触部６３が測定対象位置（凹凸部１３およびその周辺部）に近づくように、作業者が、測定部５０を回転駆動させる操作（遠隔操作、指令）を行う。この操作により、図３に示す回転駆動部４１が、本体部２１に対して測定部５０を回転駆動させる。

【0042】

（測定子６０の収納状態）
図４に示すように、ベース部５１に対して測定子６０が最も後退された状態（最も後退側Ｓｂに配置された状態）を、測定子６０の「収納状態」とする。測定子６０が収納状態のとき、測定子６０は、内面１０ａに接触しない。この場合、管内凹凸測定装置２０が、管１０の内部を適切に軸方向Ｚに移動できる（挿通性を確保できる）。

【0043】

さらに詳しくは、測定子６０が収納状態のとき、接触部６３が、円弧状部１１に接触しない。測定子６０が収納状態のとき、接触部６３が凸部１３ａに向けられても（接触部６３と凸部１３ａとが軸直交方向Ｒに対向しても）、接触部６３が凸部１３ａに接触せず、接触部６３と凸部１３ａとの間に十分な間隔があることが好ましい。なお、接触部６３が凸部１３ａに向けられたときに、接触部６３と凸部１３ａとの間に十分な間隔がなくても、接触部６３が凸部１３ａから周方向Ｃに離れるように、本体部２１に対して測定部５０を回転させれば、上記間隔を確保することができる。

【0044】

具体的には例えば、測定子６０が収納状態のとき、円弧状部１１と接触部６３との間隔（離反距離）が、１０ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以上であることがより好ましい。ここで、本体部中心軸２１ａから円弧状部１１までの長さは、管１０の内面１０ａに接触したセンタリング部３０の先端部（アウトリガ３７の先端部、軸直交方向外側Ｒｏ端部）から本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さＡと等しい、または略等しい。また、測定子６０が収納状態のときの、測定子６０の先端部（さらに詳しくは接触部６３の先端部、軸直交方向外側Ｒｏ端部）から本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さをＢとする。このとき、ＡからＢを引いた値（Ａ－Ｂ）は、１０ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以上であることがより好ましい。

【0045】

なお、複数のアウトリガ３７が連動しない場合などには、アウトリガ３７によって長さＡが異なる場合がある。この場合は、軸方向Ｚから見て接触部６３に最も近いアウトリガ３７の先端部から本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さを、上記「Ａ－Ｂ」における長さＡとしてもよい（後述する幅Ｌ（図５参照）についても同様）。また、長さＡが最大となるアウトリガ３７における長さＡを、上記「Ａ－Ｂ」における長さＡとしてもよい（幅Ｌ（図５参照）についても同様）。

【0046】

（測定子６０の作動）
測定子６０の進出側Ｓａへの作動は、次のように行われる。図９に示す測定子駆動部５３が、出力部５３ｃを進出側Ｓａに駆動させる。このとき、出力部５３ｃは、ガイド部５３ｂにガイドされながら、進出側Ｓａに移動する。その結果、測定子６０が、進出側Ｓａに移動する。そして、接触部６３の先端部が、管１０の内面１０ａ（図５を参照）に接触する。このとき、測定子６０の進出側Ｓａへの移動が、停止される。測定子６０の停止は、自動または手動により行われる。例えば、作業者が、カメラ１９（図１参照）が撮影した画像を見ながら、図５に示す接触部６３が内面１０ａに接触したことを画像で確認したときに、測定子６０を停止させる操作を行ってもよい。例えば、接触部６３が内面１０ａに接触したときに生じる荷重を、図示しないセンサが検出してもよい。そして、センサに検出された荷重が所定値を超えたときに、測定子６０が、自動または手動で停止させられてもよい。このセンサは、例えば、図１０に示す測定子駆動部５３が流体圧により駆動する場合は流体の圧力を検出するものでもよく、測定子駆動部５３が電動である場合は電流などを検出するものでもよい。なお、測定子６０の後退側Ｓｂへの移動は、測定子６０の進出側Ｓａへの作動とは逆の作動により行われる。

【0047】

測定子駆動部５３は、測定子６０を空圧により駆動することが好ましい。この場合、例えば電力や油圧などにより測定子駆動部５３が駆動される場合に比べ、図５に示す測定子６０が内面１０ａに接触したときに測定子６０が受ける衝撃を小さくしやすい。よって、測定子６０の破損を抑制することができる。

【0048】

（指示値の取得）
図１０に示すように、接触部６３の先端部が管１０の内面１０ａ（図５参照）に接触した状態のときに、ベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける位置を示す値（指示値）が取得される。例えば、カメラ１９（図１参照）が撮影した画像から、測長部６１ｂの目盛りの値（図１０に示す例では６０ｍｍ）を、作業者が目視で読み取ることで、指示値が取得されてもよい。また、ベース部５１に対する測定子６０の位置を検出するセンサ（図示なし）が設けられ、このセンサの検出値から指示値が取得されてもよい。図５に示すように、接触部６３の先端部が端部１３ａ１（後述）に接触したときの指示値を、「端部１３ａ１での指示値」などという（他の部分に接触する場合も同様）。

【0049】

必要な指示値が得られるように、測定子６０が移動させられる。さらに詳しくは、必要な指示値が得られるように、本体部２１に対して測定部５０が回転させられ、ベース部５１に対して測定子６０が測定子移動方向Ｓに移動させられる。例えば、作業者が、カメラ１９（図１参照）で撮影された画像を見ながら、接触部６３の先端部が測定対象位置に接触するように、測定子６０を操作してもよい。

【0050】

凹凸部１３が軸方向Ｚに延びている場合（例えば凸部１３ａが縦じわの場合）、接触部６３の先端部を内面１０ａに接触させたまま測定部５０を回転させ、内面１０ａの凹凸に沿わせるように接触部６３を周方向Ｃおよび測定子移動方向Ｓに移動させてもよい。凹凸部１３が周方向Ｃに延びる場合（例えば凸部１３ａが横じわの場合など）（図１における右側の凸部１３ａを参照）は、必要な指示値が得られるように、管内凹凸測定装置２０が軸方向Ｚに移動させられる。

【0051】

（測定子６０の移動可能量）
図５に示すベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓへの移動可能な量（駆動可能な変位量）は、凹凸部１３の高さを適切に測定できるように設定されることが好ましい。

【0052】

［設定例１］具体的には例えば、管１０の内径が３００ｍｍ以下の場合に、高さ６ｍｍ以下の凸部１３ａの高さを測定する必要がある場合がある。この場合、ベース部５１に対する測定子６０の移動可能量は６ｍｍ以上である必要がある。ここで、管１０の内径は、上記の長さＡの２倍である幅Ｌと等しい、または略等しい。そこで、幅Ｌが３００ｍｍ以下の場合、ベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける（軸直交方向Ｒにおける）移動可能量は、６ｍｍ以上に設定される。

【0053】

［設定例２］例えば、管１０の内径が３００ｍｍを超える場合に、管１０の内径の２％以下の高さの凸部１３ａの高さを測定する必要がある場合がある。この場合、ベース部５１に対する測定子６０の移動可能量は、管１０の内径の２％以上である必要がある。そこで、幅Ｌが３００ｍｍを超える場合、ベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける移動可能量は、幅Ｌの２％以上に設定される。

【0054】

（測定対象位置、算出方法）
凹凸部１３の高さの測定および算出は、様々に行うことが可能である。凹凸部１３が凸部１３ａの場合、凸部１３ａの両端部１３ａ１・１３ａ２の少なくともいずれかと、凸部１３ａの頂部１３ａ３（所定部）と、で指示値が測定される。好ましくは、凸部１３ａの両端部１３ａ１・１３ａ２のそれぞれと、凸部１３ａの頂部１３ａ３と、で指示値が測定される。凹凸部１３の高さの算出は、管内凹凸測定装置２０の外部の計算機により行われてもよく、管内凹凸測定装置２０に搭載された計算機により行われてもよく、作業者が行ってもよい。なお、接触部６３の形状および凸部１３ａの形状によっては、凸部１３ａの両端部１３ａ１・１３ａ２に接触部６３の先端部を接触させることができない場合がある。この場合は、両端部１３ａ１・１３ａ２の近傍の円弧状部１１での指示値を、両端部１３ａ１・１３ａ２での指示値としてもよい。

【0055】

凸部１３ａの高さの算出方法の具体例は、次のとおりである。［例Ａ１］両端部１３ａ１・１３ａ２のうちいずれか一方での指示値と、頂部１３ａ３での指示値と、の差を、凸部１３ａの高さとしてもよい。［例Ａ２］好ましくは、両端部１３ａ１・１３ａ２での指示値の平均値と、頂部１３ａ３での指示値と、の差を、凸部１３ａの高さとする。

【0056】

凹凸部１３が凹部１３ｂの場合は、凹部１３ｂの両端部１３ｂ１・１３ｂ２の少なくともいずれかと、凹部１３ｂの底部１３ｂ３（所定部）と、で指示値が測定される。好ましくは、凹部１３ｂの両端部１３ｂ１・１３ｂ２のそれぞれと、凹部１３ｂの底部１３ｂ３と、で指示値が測定される。

【0057】

凹部１３ｂの高さの算出方法の具体例は、次のとおりである。［例Ｂ１］両端部１３ｂ１・１３ｂ２のうちいずれか一方での指示値と、底部１３ｂ３での指示値と、の差を、凹部１３ｂの高さ（深さ）としてもよい。［例Ｂ２］好ましくは、両端部１３ｂ１・１３ｂ２での指示値の平均値と、底部１３ｂ３での指示値と、の差を、凹部１３ｂの高さとする。

【0058】

（本体部中心軸２１ａが管１０の中心軸と一致する場合）
上記［例Ａ２］や［例Ｂ２］が好ましい理由は次のとおりである。例えば、図６に示す偏心部１５が無い場合や、偏心部１５の高さが無視できる程度に低い場合など、軸方向Ｚから見て内面１０ａが真円に近い場合には、本体部中心軸２１ａは、管１０の中心軸と一致または略一致する。この場合、理論的には、周方向Ｃのどの位置でも（測定部５０の回転角度がどのような角度でも）、凹凸部１３の高さを誤差なく測定することができる。

【0059】

具体例を、図１２を参照して説明する。例えば、管１０の中心軸に対する本体部中心軸２１ａのずれａを０ｍｍ、管１０の内径ｄ（直径）を３００ｍｍ、凸部１３ａの高さｈを２０ｍｍとする。このとき、本体部中心軸２１ａから、凸部１３ａの両端部１３ａ１・１３ａ２までの長さｒ１、ｒ２は、いずれも１５０ｍｍ（すなわち内径ｄの１／２）である。本体部中心軸２１ａから、凸部１３ａの頂部１３ａ３までの長さｉは、１３０ｍｍである。すると、長さｒ１と長さｉとの差（ｒ１－ｉ）の大きさは、２０ｍｍであり、凸部１３ａの高さｈと一致する（長さｒ２と長さｉとの差（ｒ２－ｉ）の大きさも同様）。

【0060】

なお、図９に示す例では、測長部６１ｂの目盛り（指示値の一例）は、測定子６０が最も後退側Ｓｂに配置された状態で０である。そのため、測長部６１ｂの目盛りの値は、図１２に示す本体部中心軸２１ａを基準とした長さｒ１、ｒ２、およびｉの値と一致しない。一方で、図９に示す測長部６１ｂの指示値の差、例えば図５に示す端部１３ａ１での指示値と頂部１３ａ３での指示値との差は、図１２に示す本体部中心軸２１ａを基準とした長さの差、例えば長さｒ１と長さｉとの差と一致する。

【0061】

（本体部中心軸２１ａが管１０の中心軸に対してずれる場合）
図６に示すように、偏心部１５の高さが無視できない程度に高い場合など、軸方向Ｚから見て内面１０ａが真円でない場合には、本体部中心軸２１ａは、管１０の中心軸に対してずれる。例えば、複数のアウトリガ３７のうちの一部が、偏心部１５に接触することにより、本体部中心軸２１ａが、管１０の中心軸に対してずれる。すると、上記［例Ａ１］のような算出方法では、凹凸部１３の高さに誤差が生じる。一方、上記［例Ａ２］や［例Ｂ２］では、誤差を小さくすることができる。

【0062】

具体例を、図１２を参照して説明する。例えば、ずれａを２０ｍｍ、内径ｄを３００ｍｍ、高さｈを２０ｍｍとする。このとき、長さｒ１は、１５３．９４ｍｍであり、長さｒ２は、１４８．６７ｍｍである。長さｉは、１３１．５３ｍｍである。すると、ｒ１－ｉは、２２．４１ｍｍであり、凸部１３ａの高さｈ（＝２０ｍｍ）に対して＋２．４ｍｍの誤差が生じる。また、ｒ２－ｉは、１７．１４ｍｍであり、凸部１３ａの高さｈ（＝２０ｍｍ）に対して－２．９ｍｍの誤差が生じる。

【0063】

一方、長さｒ１とｒ２との平均値を用いることで、上記誤差を小さくすることができる。具体的には、（ｒ１＋ｒ２）÷２－ｉは、１９．７８ｍｍであり、凸部１３ａの高さｈ（＝２０ｍｍ）に対して－０．２２ｍｍの誤差である。同様に、ずれａが１０ｍｍであれば、上記誤差は－０．０５ｍｍとなる。ずれａが３０ｍｍであれば、上記誤差は－０．５０ｍｍとなる。ずれａが４０ｍｍであれば、上記誤差は－０．８７ｍｍとなる。カメラ１９（図１参照）が撮影した画像から、図９に示す測長部６１ｂの１ｍｍ間隔の目盛りを読み取ることで指示値を取得する場合には、１ｍｍ未満の誤差は、許容範囲内といえる。

【0064】

（効果）
図１に示す管内凹凸測定装置２０による効果は次の通りである。

【0065】

（第１の発明の効果）
管内凹凸測定装置２０は、管１０の内面１０ａの凹凸部１３の高さを測定するものである。管内凹凸測定装置２０は、本体部２１と、センタリング部３０と、測定部５０と、図３に示す回転部４０と、を備える。本体部２１は、本体部中心軸２１ａを有する。センタリング部３０は、本体部２１に対して軸直交方向Ｒ（本体部軸直交方向）に拡縮し、本体部中心軸２１ａを管１０（図１参照）の中心軸に近づける。測定部５０は、本体部中心軸２１ａを中心に回転可能に本体部２１に取り付けられる。回転部４０は、本体部２１に対して測定部５０を回転駆動させる。図８に示すように、測定部５０は、ベース部５１と、測定子６０と、測定子駆動部５３と、を備える。ベース部５１は、本体部２１に回転可能に取り付けられる。測定子６０は、軸直交方向Ｒに移動可能にベース部５１に取り付けられる。測定子駆動部５３は、測定子移動方向Ｓに、測定子６０を駆動させる。測定子移動方向Ｓは、ベース部５１に対する測定子６０の移動方向であって、軸直交方向Ｒである。図５に示すように、測定部５０は、測定子６０が管１０の内面１０ａに接触したときのベース部５１部に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける位置を測定するように構成される。図１０に示すように、測定子６０は、測定子基部６１と、接触部６３と、を備える。測定子基部６１は、ベース部５１に取り付けられる。接触部６３は、測定子基部６１に対して固定され、管１０の内面１０ａ（図５参照）に接触可能である。

【0066】

［構成１］接触部６３は、測定子基部６１から、測定子移動方向Ｓかつ軸直交方向外側Ｒｏに延びる。接触部６３の長手方向は、測定子移動方向Ｓである。測定子移動方向Ｓに直交する方向における接触部６３の最大幅は、測定子移動方向Ｓに直交する方向における測定子基部６１の最大幅よりも狭い。

【0067】

上記［構成１］では、図５に示す管１０の内面１０ａに接触する接触部６３は、細長形状を有している。よって、接触部６３が、上記［構成１］のような細長形状を有していない場合に比べ、接触部６３の先端部を、管１０の内面１０ａの凹凸部１３およびその周辺部に容易に接触させることができる。よって、管１０の内面１０ａの凹凸部１３の高さを、容易に測定することができる。

【0068】

（第２の発明の効果）
［構成２］図４に示すように、管１０の内面１０ａに接触したセンタリング部３０の先端部から、本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さをＡとする。ベース部５１に対して測定子６０が最も後退された状態（収納状態）のときの、測定子６０の先端部から本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さをＢとする。このとき、Ａ－Ｂは、１０ｍｍ以上である。

【0069】

上記［構成２］では、測定子６０が収納状態のとき、センタリング部３０の先端部よりも１０ｍｍ以上軸直交方向内側Ｒｉの位置（軸直交方向Ｒにおける位置）に、測定子６０の先端部が配置される。ここで、長さＡは、管１０の内面１０ａの半径（さらに詳しくは円弧状部１１の半径）に略等しい。よって、管１０の内面１０ａの円弧状部１１よりも約１０ｍｍ以上軸直交方向内側Ｒｉの軸直交方向Ｒ位置に、測定子６０の先端部が配置される。よって、内面１０ａへの測定子６０の干渉を抑制することができる。

【0070】

（第３の発明の効果）
図５に示すように、管１０の内面１０ａに接触したセンタリング部３０の先端部から本体部中心軸２１ａまでの軸直交方向Ｒにおける長さＡの２倍を幅Ｌとする。

【0071】

［構成３－１］幅Ｌが３００ｍｍ以下の場合、ベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける移動可能量は、６ｍｍ以上である。

【0072】

［構成３－２］幅Ｌが３００ｍｍを超える場合、ベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける移動可能量は、幅Ｌの２％以上である。

【0073】

上記［構成３－１］により、幅Ｌが３００ｍｍ以下の場合に、高さ６ｍｍ以下の凸部１３ａの高さを測定できる。上記［構成３－２］により、幅Ｌが３００ｍｍ超える場合に、幅Ｌの２％以下の高さの凸部１３ａの高さを測定できる。

【0074】

（第４の発明の効果）
管内凹凸測定装置２０を用いた管内凹凸測定方法による効果は、次のとおりである。管内凹凸測定方法は、測定ステップと、算出ステップと、を備える。測定ステップは、図５に示すベース部５１に対する測定子６０の測定子移動方向Ｓにおける位置を示す値である指示値を、凹凸部１３の両端部１３ａ１・１３ａ２と、凹凸部１３の両端部１３ａ１・１３ａ２の間の所定部（頂部１３ａ３）と、のそれぞれで測定する。

【0075】

［構成４］算出ステップは、凹凸部１３の両端部１３ａ１・１３ａ２での指示値の平均値と、凹凸部１３の所定部での指示値と、の差を、凹凸部１３の高さとして算出する。

【0076】

上記「所定部」は、凹凸部１３が凸部１３ａの場合は頂部１３ａ３であり、凹凸部１３が凹部１３ｂの場合は底部１３ｂ３である。

【0077】

上記［構成４］により、管１０の中心軸に対して本体部中心軸２１ａが多少ずれていても、凹凸部１３の高さを精度よく算出できる。

【0078】

（第２実施形態）
図１３を参照して、第２実施形態の管内凹凸測定装置２２０について、第１実施形態との相違点を説明する。なお、管内凹凸測定装置２２０のうち、第１実施形態との共通点については、説明を省略する。管内凹凸測定装置２２０のうち、第１実施形態と同一の符号を付した部分は、第１実施形態との共通点である。共通点の説明を省略する点については、後述する他の実施形態の説明も同様である。管内凹凸測定装置２２０は、駆動部２７３と、反力受け部２７５と、を備える。

【0079】

駆動部２７３は、ベース部５１に対して反力受け部２７５を駆動させる。駆動部２７３は、例えば測定子駆動部５３と略同様に構成される。

【0080】

反力受け部２７５は、測定部５０が管１０の内面１０ａに接触したときの反力を受ける。反力受け部２７５は、管１０に対する本体部２１のずれ（後述）を抑制するための部分である。反力受け部２７５は、駆動部２７３により、測定子移動方向Ｓに駆動される。反力受け部２７５は、駆動部２７３により、ベース部５１に対して後退側Ｓｂ（測定子６０の後退側Ｓｂ）に突出するように駆動される。ベース部５１に対して測定子６０が進出側Ｓａに駆動されたとき、反力受け部２７５は、例えば、ベース部５１に対して後退側Ｓｂに駆動される（測定子６０と連動する）。なお、反力受け部２７５は、測定子６０と連動しなくてもよい。反力受け部２７５は、駆動部２７３に対して着脱可能でもよい（測定子駆動部５３に対する測定子６０の取り付けと同様）。反力受け部２７５は、クッション部２７５ａを備える。クッション部２７５ａは、管１０の内面１０ａに接触可能である。クッション部２７５ａは、例えば弾性部材であり、例えばエラストマーであり、例えばゴムなどである。

【0081】

（作動）
軸方向Ｚから見て内面１０ａが真円でない場合であって、複数のアウトリガ３７の軸直交方向Ｒにおける位置が連動する場合は、複数のアウトリガ３７の一部のみが内面１０ａに接触する場合がある。また、測定子６０が内面１０ａを押す向き（進出側Ｓａ）とは逆向きの力（後退側Ｓｂの反力）が、測定部５０を介して本体部２１に作用する。すると、管１０に対して本体部２１が後退側Ｓｂにずれる場合がある。このずれは、軸方向Ｚから見て内面１０ａに接触しているアウトリガ３７が延びる方向（図１３では上下方向）と、測定子移動方向Ｓと、のなす角度が大きいほど（９０°に近いほど）生じやすい。そこで、反力受け部２７５が、内面１０ａのうち、接触部６３が接触した部分の軸直交方向Ｒ反対側の部分に接触する。これにより、反力受け部２７５が、後退側Ｓｂの反力を支持する。よって、管１０に対する本体部２１の軸直交方向Ｒへのずれが抑制される。

【0082】

なお、管１０に対する本体部２１のずれが生じた場合でも、凸部１３ａの両端部１３ａ１・１３ａ２および頂部１３ａ３を測定する際に、管１０に対する本体部２１の位置が一定または略一定であれば、凸部１３ａの高さの測定結果に支障は生じない。凹部１３ｂの場合も同様である。そのため、反力受け部２７５は、設けられなくても構わない。

【0083】

（第３実施形態）
図１４～図１５を参照して、第３実施形態の管内凹凸測定装置３２０について、第１実施形態との相違点を説明する。相違点は、測定子基部３６１、接触部３６３、および中継部材３６５などにある。

【0084】

図８に示す例では、測定子基部６１は、１枚の板状であった。一方、図１４に示すように、本実施形態では、測定子基部３６１は、Ｌ字状の板状である。測定子基部３６１は、測長部６１ｂ（第１実施形態と同様）と、測定子移動方向Ｓに延びる部分３６１ａと、部分３６１ａの進出側Ｓａ端部から軸方向前側Ｚｆに延びる部分３６１ｃと、を備える。

【0085】

図１０に示す接触部６３の構成（部品数、長さ、形状など）は、管１０（図４参照）の内径に応じて様々に変更されてもよい。図８に示す例では、接触部６３の軸方向Ｚの厚さは、接触部６３の基端部から先端部にわたって一定であった。一方、図１４に示すように、本実施形態では、先端部材３６３ｃの軸方向Ｚの幅（厚さ）は、先端部材３６３ｃの先端部に向かって小さく（細く）なる。

【0086】

図１０に示す例では、接触部６３は、測定子基部６１と一体的に構成された。一方、図１５に示すように、本実施形態では、接触部３６３は、測定子基部３６１とは別体である。接触部３６３は、中継部材３６５を介して、測定子基部３６１に固定される。

【0087】

中継部材３６５は、測定子基部３６１の部分３６１ｃに固定され、部分３６１ｃから進出側Ｓａに突出する。中継部材３６５は、例えばねじにより、測定子基部６１に着脱可能である。接触部３６３は、中継部材３６５から進出側Ｓａに延びる。接触部３６３は、例えばねじにより、中継部材３６５に着脱可能である。なお、管１０（図５参照）の内径に応じて、中継部材３６５が複数設けられてもよく、中継部材３６５が設けられなくてもよい。接触部３６３は、例えばねじにより、部分３６１ｃに着脱可能でもよい。

【0088】

（第４実施形態）
図１６～図１７を参照して第４実施形態の管内凹凸測定装置４２０について、第３実施形態との相違点を説明する。相違点は、ベース部４５１および出力部４５３ｃなどにある。

【0089】

図１０に示すベース部５１の形状は、様々に変形されてもよい。図１０に示す例では、ベース部５１は、突出部５１ａを備えたが、図１７に示す本実施形態のベース部４５１は、突出部５１ａ（図１０参照）を備えない。

【0090】

図８に示す測定子駆動部５３の構成（例えば形状）は、測定子６０を駆動可能であればどのような構成でもよい。例えば、図８に示す例では、出力部５３ｃは、測定子幅方向Ｔから見てＬ字状であり、測定子駆動部本体５３ａに対して軸方向後側Ｚｒおよび進出側Ｓａに配置された。一方、図１６に示すように、本実施形態では、出力部４５３ｃは、測定子幅方向Ｔから見てＩ字状であり、測定子駆動部本体５３ａに対して進出側Ｓａに配置され、軸方向後側Ｚｒには配置されない。

【0091】

（変形例）
上記の各実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、互いに異なる実施形態の構成要素どうしが組み合わされてもよい。例えば、各構成要素の配置や形状が変更されてもよい。例えば、構成要素の数が変更されてもよく、構成要素の一部が設けられなくてもよい。例えば、構成要素どうしの固定や連結などは、直接的でも間接的でもよい。例えば、互いに異なる複数の部材や部分として説明したものが、一つの部材や部分とされてもよい。例えば、一つの部材や部分として説明したものが、互いに異なる複数の部材や部分に分けて設けられてもよい。

【符号の説明】

【0092】

１０ 管
１０ａ 内面
１３ 凹凸部
１３ａ３ 頂部
１３ｂ３ 底部
２０、２２０、３２０、４２０ 管内凹凸測定装置
２１ 本体部
２１ａ 本体部中心軸
３０ センタリング部
４０ 回転部
５０ 測定部
５１、４５１ ベース部
５３ 測定子駆動部
６０ 測定子
６１、３６１ 測定子基部
６３、３６３ 接触部
Ｒ 軸直交方向（本体部軸直交方向）
Ｒｏ 軸直交方向外側（本体部軸直交方向外側）
Ｓ 測定子移動方向

【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】

【図15】

【図16】

【図17】