(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】2024-03-29
(45)【発行日】2024-04-08
(54)【発明の名称】橋梁検査装置
(51)【国際特許分類】
E01D 22/00 20060101AFI20240401BHJP
【FI】
E01D22/00 A
(21)【出願番号】P 2019556723
(86)(22)【出願日】2019-10-16
(86)【国際出願番号】 JP2019040599
(87)【国際公開番号】W WO2021074987
(87)【国際公開日】2021-04-22
【審査請求日】2022-10-11
(73)【特許権者】
【識別番号】517331376
【氏名又は名称】株式会社エアロネクスト
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 陽一
【審査官】彦田 克文
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-184710(JP,A)
【文献】特開2016-160697(JP,A)
【文献】特開2015-007362(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2014/0165305(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E01D 22/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
橋梁を検査する橋梁検査装置であって、
内部に圧送される気体により軸方向に伸長し、姿勢制御手段を備える伸縮棒と、
前記伸縮棒の先端部に設けられたカメラと、
を備え、
前記姿勢制御手段は、
前記伸縮棒の内部から前記圧送される気体を吹き出す
ための吹き出し口を含
み、当該吹き出し口からの気体の吹き出し量を制御することにより前記伸縮棒の姿勢を制御するものである、橋梁検査装置。
【請求項2】
請求項1に記載の橋梁検査装置であって、
前記姿勢制御手段は、前記伸縮棒の長さに応じて水平方向に対する角度を変更可能なカウンターウェイトをさらに含む、
橋梁検査装置。
【請求項3】
請求項1に記載の橋梁検査装置であって、
前記姿勢制御手段は、前記伸縮棒の長さに応じて水平方向に位置変更可能なカウンターウェイトをさらに含む、
橋梁検査装置。
【請求項4】
請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の橋梁検査装置であって、
前記伸縮棒は、前記気体の吸引により収縮する、
橋梁検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、橋梁検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
高所からの撮影などのために伸縮棒を用いることがある。たとえば特許文献1には、油圧により伸縮する伸縮ポールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載の伸縮ポールでは油圧により伸長しており、圧油漏出のための機構等により重量が増えてしまう。
【0005】
そこで、本発明は、構成が簡略化された軽量な伸縮棒を用いた橋梁検査装置を提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明による橋梁検査装置は、橋梁を検査する橋梁検査装置であって、内部に圧送される気体により軸方向に伸長し、姿勢制御手段を備える伸縮棒と、前記伸縮棒の先端部に設けられたカメラと、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、構成が簡略化された軽量な伸縮棒を用いた橋梁検査装置を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本実施の形態による橋梁検査装置を橋梁の検査に適用する例を示す図である(その1)。
【
図2】本実施の形態による橋梁検査装置を橋梁の検査に適用する例を示す図である(その2)。
【
図3】本実施の形態による橋梁検査装置を橋梁の検査に適用する変形例を示す図である(その1)。
【
図4】本実施の形態による橋梁検査装置を橋梁の検査に適用する変形例を示す図である(その2)。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態による橋梁検査装置は、以下のような構成を備える。
[項目1]
橋梁を検査する橋梁検査装置であって、
内部に圧送される気体により軸方向に伸長し、姿勢制御手段を備える伸縮棒と、
前記伸縮棒の先端部に設けられたカメラと、
を備える橋梁検査装置。
[項目2]
項目1に記載の橋梁検査装置であって、
前記姿勢制御手段は、前記伸縮棒の長さに応じて水平方向に対する角度を変更可能なカウンターウェイトを有する、
橋梁検査装置。
[項目3]
項目1に記載の橋梁検査装置であって、
前記姿勢制御手段は、前記伸縮棒の長さに応じて水平方向に位置変更可能なカウンターウェイトを有する、
橋梁検査装置。
[項目4]
項目1乃至項目3の何れか一項に記載の橋梁検査装置であって、
前記伸縮棒は、前記気体の吸引により収縮する、
橋梁検査装置。
【0010】
<実施の形態の詳細>
以下、本発明の実施の形態による橋梁検査装置について、図面を参照しながら説明する。橋梁20の検査に適用する橋梁検査装置の一例について
図1及び
図2を参照して説明する。
【0011】
図1及び
図2は、橋梁検査装置100の模式図である。圧送システム1には延伸棒2の一端が接続される。圧送システム1は圧縮気体を排出するエアーコンプレッサやボンベなどとすることができるが、本実施形態では、圧送システム1はエアーコンプレッサであることを想定している。圧送システム1から送出される圧縮空気は伸縮棒6の内部に向けて圧送され、この圧縮空気により伸縮棒6は伸長する。
【0012】
延伸棒2の他端には延伸棒3が屈折して接続される。延伸棒3と延伸棒4とはボールジョイントなどを用いた任意の自由度の関節5により接続され、延伸棒4と伸縮棒6とは関節7により接続される。
【0013】
伸縮棒6は、筒状体60の内部に筒状体61が摺動可能に嵌合し、筒状体61の内部に筒状体62及び筒状体63が摺動可能に嵌合した例を示している。筒状体60の一端は延伸棒2~4を介して圧送システム1に接続され、圧送システム1から圧縮空気が内部に圧送される。筒状体60の内部に圧送された空気は筒状体61の内部に配される筒状体62及び筒状体63の内部にも圧送されることになる。筒状体62及び筒状体63は関節64により接続される。筒状体63の端部のうち圧送システム1と反対側の端部にはカメラ10が装着される。
図1は、圧送空気が伸縮棒6の内部を筒状体62まで圧送されて筒状体62が露出した状態を示している。
図2は、圧送空気が伸縮棒6の内部を筒状体63まで圧送されて筒状体63が露出した状態を示している。
【0014】
延伸棒2~4、8は、伸縮棒6は管状であり、関節5、7の内部にも空洞が設けられる。すなわち、延伸棒2、3および4、伸縮棒6はそれぞれ連通しており、圧縮システム1からの圧縮空気が圧送される。伸縮棒6および延伸棒4には圧送空気の吹き出し口11がそれぞれ複数設けられ、吹き出し口11からの圧送空気の吹き出しにより伸縮棒6および延伸棒8の姿勢が制御される。これにより、カメラ10の姿勢が安定し、高精度の撮影を行うことが可能となり、カメラ10が撮影した高精細な画像を用いて橋梁20の点検を高精度に行うことができる。なお、伸縮棒6に代えて延伸棒を配してもよい。すなわち、複数の延伸棒を関節により接続する構成とすることもできる。
【0015】
上述した吹き出し口11は四方に設けられており、この吹き出し口11からの圧送空気の排出により伸縮棒6の姿勢が保たれる。吹き出し口11からの空気の吹き出し量は、伸縮棒6の姿勢に応じて自動的に制御される。本実施形態では、吹き出し口11からの吹き出し量の制御は、吹き出し口11のサイズ調整により行われることを想定する。なお、フラップを設けてフラップの開閉により調整するようにしてもよい。伸縮棒6の姿勢は、ジャイロセンサなどの傾きセンサ(不図示)により検出することができる。また、カメラやその他のセンサにより、外部から伸縮棒6の姿勢を検出するようにしてもよい。たとえば、カメラにより伸縮棒6を撮影し、撮影した画像を解析することにより伸縮棒6の傾きを検出することができる。
【0016】
関節構成の場合に設ける姿勢制御手段として、吹き出し口11以外にも、カウンターウェイト12を用いることができる。
図1及び
図2の例では、カウンターウェイト12を関節7にアーム13を介して接続している。アーム13は、伸縮棒6の伸長に応じて水平方向に対する角度を変更可能に構成される。これにより、伸縮棒6の姿勢を安定させる。カウンターウェイト12およびアーム13は、本発明の姿勢制御手段を構成する。
【0017】
以上説明したように、本実施形態の橋梁検査装置によれば、気体の圧送によって伸縮するように伸縮棒6が構成されていることから、伸縮棒6を軽い部材で作成することが可能となり、長く伸長させることが可能となる。油圧等を用いた場合には、内部の油が漏洩しないように密閉性を高める必要があり、また油圧に耐えうる強度が必要になることから、伸縮棒6の重量が増えてしまうところ、本実施形態のように気体を用いることにより、軽量化を容易に図ることが可能となる。これにより、例えば10メートル程度を超える長さであっても、伸縮可能とすることができる。
【0018】
また、本実施形態の橋梁検査装置によれば、撮影等を行う際に、伸縮棒6の先端部または伸縮棒6に取り付けた延伸棒の先端にカメラ10を装着することができる。したがって、回転翼機などの飛行体にカメラを取り付けて空撮を行う場合に比べて、落下の危険を低減し、長時間の連続運用を可能とし、撮影位置を安定させることができる。また、飛行体に比べて、接地されている伸縮棒6により安全な運用をイメージさせることができる。
【0019】
伸縮棒6の素材は用途に合わせて柔軟に選択することができる。たとえば、避雷針として動作させる場合には、金属等の導電性の高い材料を用いる、旗や軽量のカメラを高所にリフトする場合には、炭素繊維強化プラスチックや竹材などの軽量の材料を用いることもできる。
【0020】
以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【0021】
たとえば、本実施形態では、圧送システム1からは圧縮された空気が送出されるものとしたが、ガス等の任意の気体を排出するようにすることができる。
【0022】
また、たとえば、本実施形態では、伸長時の説明のみを記載したが、収縮時には、圧送システム1が伸縮棒6から気体を吸引すればよい。
【0023】
また、たとえば、本実施形態では、吹き出し口3は伸縮棒6の四方に向けて空気を排出するものとしたが、これに限らず、4未満の方向に向けて4つ未満の吹き出し口3を設けてもよいし、4つ以上の吹き出し口3を設けてもよい。4つ未満の吹き出し口3を設ける場合に、たとえばフラップを設け、フラップの角度により空気の排出方向および排出量の少なくともいずれかを調整して姿 勢を制御するようにすることができる。また、吹き出し口3からの流量をコントロールするバルブを設けるようにしてもよい。さらに、このバルブを制御するコントロールユニットを設け、コントロールユニットを有線又は無線によりコントローラと接続して、ユーザが地上から流量をコントロールするようにしてもよい。
【0024】
また、たとえば、本実施形態では、アーム13は、伸縮棒6の伸長に応じて水平方向に対する角度を変更可能に構成したが、これに限らず、
図3及び
図4に示すように、アーム13を筒状体60の内部に摺動可能に嵌合して、伸縮棒6の長さに応じて水平方向に位置変更可能に構成してもよい。
【符号の説明】
【0025】
6 伸縮棒
10 カメラ
12 カウンターウェイト
13 アーム
20 橋梁
100 橋梁検査装置