孔曲がり計測装置
【課題】本発明は、球体内に計測センサを内蔵させることにより、曲がりの多い細い孔内の計測も可能とすることを目的とする。
【解決手段】本発明による孔曲がり計測装置は、ケーブル(11)に接続された少なくとも１個の球体(20)内に、ジャイロ(2a)と加速度計(2b)を有する孔計測センサ(2)を内蔵させ、この球体(20)内に電子回路部(10)を内蔵させるか又は複数の球体(20)を用いて孔計測センサ(2)と電子回路部(10)を別納させ、ケーブル(11)により狭いかつ直角に曲折した孔路(3)内でも円滑に移動し計測を行う構成である。
【解決手段】本発明による孔曲がり計測装置は、ケーブル(11)に接続された少なくとも１個の球体(20)内に、ジャイロ(2a)と加速度計(2b)を有する孔計測センサ(2)を内蔵させ、この球体(20)内に電子回路部(10)を内蔵させるか又は複数の球体(20)を用いて孔計測センサ(2)と電子回路部(10)を別納させ、ケーブル(11)により狭いかつ直角に曲折した孔路(3)内でも円滑に移動し計測を行う構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、孔曲がり計測装置に関し、特に、球体内に計測センサを内蔵させることにより、曲がりの多い細い孔内の計測も可能とするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の孔曲がり計測装置としては、例えば、特許文献１に示されるように、車輪を有するプローブをケーブルで往復移動させる構成、及び、図２で示される棒状のプローブ１の構成、が採用されており、このプローブ１内には、ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサ２が内蔵されている。
【０００３】
前述のプローブ１は、例えば、図３及び図４で示されるように、掘削又は鉄管等の孔路３内において、ケーブル４で巻き取ることにより、測長器５、ケーブル巻き取り機６及びパソコン７を用いて孔路３の形状等の計測を行うように構成されている。
【０００４】
前記プローブ１は、図４に示されるように構成され、孔計測センサ２のジャイロ２ａと加速度計２ｂからの検出信号２Ａ，２Ｂは、Ａ／Ｄ変換機１１及び通信回路１２からなる電子回路部１０に入力され、パソコン７の通信回路１３を経て演算・表示記録部１４においてデータの演算及び記録が行われ、孔路３の孔曲がり計測が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０６０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の孔曲がり計測装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、孔路が大径の掘削路、大径管路等の場合には、車輪付きの長手形状もしくは棒状のプローブでも問題なく孔路計測は行うことができるが、例えば、エネルギー管路等の曲折した細い管路においては、９０°のアングル管であるため、前述の従来構成のプローブでは、９０°の曲折部を通過することはできず、計測は不可能であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による孔曲がり計測装置は、孔路内を少なくともジャイロ及び加速度計を内蔵したプローブを弾力性のある曲折自在なケーブルを介して移動し、前記ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサを用いて前記孔路を計測するようにした孔曲がり計測装置において、前記孔計測センサは、前記プローブを形成する球体内に設けられている構成であり、また、前記球体は１個よりなり、前記球体内に電子回路部が設けられている構成であり、また、前記球体は複数よりなり、各球体は前記ケーブルにより電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサは前記各球体のうちの何れか１個のみの球体内に設けられ、前記電子回路部は前記孔計測センサが内蔵されている前記球体以外の他の球体内に設けられている構成であり、また、前記各球体のうち、中央に位置する球体内に前記孔計測センサが内蔵されている構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による孔曲がり計測装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、孔路内を少なくともジャイロ及び加速度計を内蔵したプローブを弾力性のある曲折自在なケーブルを介して移動し、前記ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサを用いて前記孔路を計測するようにした孔曲がり計測装置において、前記孔計測センサは、前記プローブを形成する球体内に設けられていることにより、エルボー管のような９０°曲折管の中でも円滑にプローブを移動して、計測を確実に行うことができる。
また、前記球体は１個よりなり、前記球体内に電子回路部が設けられていることにより、１個の球体による超小型の装置を得ることができる。
また、前記球体は複数よりなり、各球体は前記ケーブルにより電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサは前記各球体のうちの何れか１個のみの球体内に設けられ、前記電子回路部は前記孔計測センサが内蔵されている前記球体以外の他の球体内に設けられていることにより、各球体の連結による細管用のプローブを得ることができる。
前記各球体のうち、中央に位置する球体内に前記孔計測センサが内蔵されていることにより、プローブが孔路内で安定した状態で移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による孔曲がり計測装置のプローブを示す構成図である。
【図２】従来のプローブを示す一部断面付き構成図である。
【図３】従来及び本発明に適用される孔曲がり計測装置を示す全体構成図である。
【図４】従来及び本発明に適用される孔曲がり計測装置を示す全体ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、球体内に計測センサを内蔵させることにより、曲がりの多い細い孔内の計測も可能とする孔曲がり計測装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１１】
以下、図面と共に本発明による孔曲がり計測装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を用いて説明する。
また、図１及び図２の構成については、プローブの構成が異なるのみで装置自体の構成は同一であるため、図３及び図４の構成を援用するものとする。
【００１２】
図１において符号１で示されるものは、エネルギー管路等の細径で曲折部が９０°等からなる孔路３内に内設されたプローブであり、このプローブ１は、複数個の球体２０が弾力性があると共に曲折自在なケーブル１１を介して互いに直列接続、すなわち、電気・機械的に接続されて構成され、前記各球体２０は前記ケーブル１１によって互いに間隔を置いて配設されている。
【００１３】
前記各球体２０は、球形もしくは球形に近い形状で構成され、前記ケーブル１１は、図３の孔曲がり計測装置１５のケーブル巻き取り機６に巻き取られるように構成されている。
【００１４】
前記各球体２０は、図１では５個の場合が示されているが、中央Ａに位置する球体２０には、ジャイロ２ａ及び加速度計２ｂからなる孔計測センサ２が内蔵され、この中央Ａに位置する球体２０の両側Ｂに位置する各球体２０には、前記孔計測センサ２からの検出信号２Ａ，２Ｂを処理するための電子回路部１０が内蔵されている。
【００１５】
前記両側Ｂに位置する球体２０の両外側Ｃ、すなわち、５個の球体１０の両側の最も外側の前記両外側Ｃに位置する各球体２０内には、前記電子回路部１０の一部の電子回路部１０又は重り１０ａ又は前記電子回路部１０と重り１０ａが内蔵されている。
【００１６】
前述の図１の複数の球体２０からなるプローブ１を用いた場合、前記ケーブル１１がケーブル巻き取り機６で巻き取られることにより、プローブ１は、図３で示されるように、孔路３内の曲折形状に沿って移動し、孔路３の曲折形状及び長さ等のデータを孔計測センサ２で計測して電子回路部１０で信号処理することができる。
【００１７】
前述の図１のプローブ１の場合、前記両外側Ｃに位置する球体２０内に重り１０ａを内蔵させた場合には、ケーブル１１によってプローブ１が移動する場合に、この重り１０ａによってプローブ１の孔路３内における浮き上り等を防止して移動時の姿勢を安定化させ、球体１０により、直角の曲折状の孔路３内でも、孔路３に沿って移動することができる。
【００１８】
前記プローブ１を複数の球体２０を用い、図１のように孔計測センサ２と電子回路部１０を別々の球体２０内に内蔵させた場合には、前記孔計測センサ２のジャイロ２ａ及び加速度計２ｂを、例えば、機械式等の構成を用いることができる。
【００１９】
また、前述の複数の球体２０を用いたプローブ１に限ることなく、例えば、図示していないが、図１の中央Ａに位置する１個のみの球体２０を用い、この１個の球体２０の中に、周知のＭＥＭＳ方式による半導体又は静電容量型の超小型のジャイロ２ａ及び加速度計２ｂからなる孔計測センサ２を内蔵させ、前記電子回路部１０を前記球体２０内に共に内蔵させ、この球体２０の底部に重り１０ａを内蔵させると、１個のみの球体２０とケーブル１１を用いたプローブ１を構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明による孔曲がり計測装置は、細い孔、管等だけではなく、開放された狭い通路又は隙間等の計測にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００２１】
１ プローブ
２ 孔計測センサ
２ａ ジャイロ
２ｂ 加速度計
３ 孔路
１０ 電子回路部
１０ａ 重り
１１ ケーブル
２０ 球体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、孔曲がり計測装置に関し、特に、球体内に計測センサを内蔵させることにより、曲がりの多い細い孔内の計測も可能とするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種の孔曲がり計測装置としては、例えば、特許文献１に示されるように、車輪を有するプローブをケーブルで往復移動させる構成、及び、図２で示される棒状のプローブ１の構成、が採用されており、このプローブ１内には、ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサ２が内蔵されている。
【０００３】
前述のプローブ１は、例えば、図３及び図４で示されるように、掘削又は鉄管等の孔路３内において、ケーブル４で巻き取ることにより、測長器５、ケーブル巻き取り機６及びパソコン７を用いて孔路３の形状等の計測を行うように構成されている。
【０００４】
前記プローブ１は、図４に示されるように構成され、孔計測センサ２のジャイロ２ａと加速度計２ｂからの検出信号２Ａ，２Ｂは、Ａ／Ｄ変換機１１及び通信回路１２からなる電子回路部１０に入力され、パソコン７の通信回路１３を経て演算・表示記録部１４においてデータの演算及び記録が行われ、孔路３の孔曲がり計測が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０６０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の孔曲がり計測装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、孔路が大径の掘削路、大径管路等の場合には、車輪付きの長手形状もしくは棒状のプローブでも問題なく孔路計測は行うことができるが、例えば、エネルギー管路等の曲折した細い管路においては、９０°のアングル管であるため、前述の従来構成のプローブでは、９０°の曲折部を通過することはできず、計測は不可能であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による孔曲がり計測装置は、孔路内を少なくともジャイロ及び加速度計を内蔵したプローブを弾力性のある曲折自在なケーブルを介して移動し、前記ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサを用いて前記孔路を計測するようにした孔曲がり計測装置において、前記孔計測センサは、前記プローブを形成する球体内に設けられている構成であり、また、前記球体は１個よりなり、前記球体内に電子回路部が設けられている構成であり、また、前記球体は複数よりなり、各球体は前記ケーブルにより電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサは前記各球体のうちの何れか１個のみの球体内に設けられ、前記電子回路部は前記孔計測センサが内蔵されている前記球体以外の他の球体内に設けられている構成であり、また、前記各球体のうち、中央に位置する球体内に前記孔計測センサが内蔵されている構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による孔曲がり計測装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、孔路内を少なくともジャイロ及び加速度計を内蔵したプローブを弾力性のある曲折自在なケーブルを介して移動し、前記ジャイロ及び加速度計からなる孔計測センサを用いて前記孔路を計測するようにした孔曲がり計測装置において、前記孔計測センサは、前記プローブを形成する球体内に設けられていることにより、エルボー管のような９０°曲折管の中でも円滑にプローブを移動して、計測を確実に行うことができる。
また、前記球体は１個よりなり、前記球体内に電子回路部が設けられていることにより、１個の球体による超小型の装置を得ることができる。
また、前記球体は複数よりなり、各球体は前記ケーブルにより電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサは前記各球体のうちの何れか１個のみの球体内に設けられ、前記電子回路部は前記孔計測センサが内蔵されている前記球体以外の他の球体内に設けられていることにより、各球体の連結による細管用のプローブを得ることができる。
前記各球体のうち、中央に位置する球体内に前記孔計測センサが内蔵されていることにより、プローブが孔路内で安定した状態で移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による孔曲がり計測装置のプローブを示す構成図である。
【図２】従来のプローブを示す一部断面付き構成図である。
【図３】従来及び本発明に適用される孔曲がり計測装置を示す全体構成図である。
【図４】従来及び本発明に適用される孔曲がり計測装置を示す全体ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、球体内に計測センサを内蔵させることにより、曲がりの多い細い孔内の計測も可能とする孔曲がり計測装置を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１１】
以下、図面と共に本発明による孔曲がり計測装置の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を用いて説明する。
また、図１及び図２の構成については、プローブの構成が異なるのみで装置自体の構成は同一であるため、図３及び図４の構成を援用するものとする。
【００１２】
図１において符号１で示されるものは、エネルギー管路等の細径で曲折部が９０°等からなる孔路３内に内設されたプローブであり、このプローブ１は、複数個の球体２０が弾力性があると共に曲折自在なケーブル１１を介して互いに直列接続、すなわち、電気・機械的に接続されて構成され、前記各球体２０は前記ケーブル１１によって互いに間隔を置いて配設されている。
【００１３】
前記各球体２０は、球形もしくは球形に近い形状で構成され、前記ケーブル１１は、図３の孔曲がり計測装置１５のケーブル巻き取り機６に巻き取られるように構成されている。
【００１４】
前記各球体２０は、図１では５個の場合が示されているが、中央Ａに位置する球体２０には、ジャイロ２ａ及び加速度計２ｂからなる孔計測センサ２が内蔵され、この中央Ａに位置する球体２０の両側Ｂに位置する各球体２０には、前記孔計測センサ２からの検出信号２Ａ，２Ｂを処理するための電子回路部１０が内蔵されている。
【００１５】
前記両側Ｂに位置する球体２０の両外側Ｃ、すなわち、５個の球体１０の両側の最も外側の前記両外側Ｃに位置する各球体２０内には、前記電子回路部１０の一部の電子回路部１０又は重り１０ａ又は前記電子回路部１０と重り１０ａが内蔵されている。
【００１６】
前述の図１の複数の球体２０からなるプローブ１を用いた場合、前記ケーブル１１がケーブル巻き取り機６で巻き取られることにより、プローブ１は、図３で示されるように、孔路３内の曲折形状に沿って移動し、孔路３の曲折形状及び長さ等のデータを孔計測センサ２で計測して電子回路部１０で信号処理することができる。
【００１７】
前述の図１のプローブ１の場合、前記両外側Ｃに位置する球体２０内に重り１０ａを内蔵させた場合には、ケーブル１１によってプローブ１が移動する場合に、この重り１０ａによってプローブ１の孔路３内における浮き上り等を防止して移動時の姿勢を安定化させ、球体１０により、直角の曲折状の孔路３内でも、孔路３に沿って移動することができる。
【００１８】
前記プローブ１を複数の球体２０を用い、図１のように孔計測センサ２と電子回路部１０を別々の球体２０内に内蔵させた場合には、前記孔計測センサ２のジャイロ２ａ及び加速度計２ｂを、例えば、機械式等の構成を用いることができる。
【００１９】
また、前述の複数の球体２０を用いたプローブ１に限ることなく、例えば、図示していないが、図１の中央Ａに位置する１個のみの球体２０を用い、この１個の球体２０の中に、周知のＭＥＭＳ方式による半導体又は静電容量型の超小型のジャイロ２ａ及び加速度計２ｂからなる孔計測センサ２を内蔵させ、前記電子回路部１０を前記球体２０内に共に内蔵させ、この球体２０の底部に重り１０ａを内蔵させると、１個のみの球体２０とケーブル１１を用いたプローブ１を構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明による孔曲がり計測装置は、細い孔、管等だけではなく、開放された狭い通路又は隙間等の計測にも適用できるものである。
【符号の説明】
【００２１】
１ プローブ
２ 孔計測センサ
２ａ ジャイロ
２ｂ 加速度計
３ 孔路
１０ 電子回路部
１０ａ 重り
１１ ケーブル
２０ 球体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔路(3)内を少なくともジャイロ(2a)及び加速度計(2b)を内蔵したプローブ(1)を弾力性のある曲折自在なケーブル(11)を介して移動し、前記ジャイロ(2a)及び加速度計(2b)からなる孔計測センサ(2)を用いて前記孔路(3)を計測するようにした孔曲がり計測装置において、
前記孔計測センサ(2)は、前記プローブ(1)を形成する球体(20)内に設けられていることを特徴とする孔曲がり計測装置。
【請求項２】
前記球体(20)は１個よりなり、前記球体(20)内に電子回路部(10)が設けられていることを特徴とする請求項１記載の孔曲がり計測装置。
【請求項３】
前記球体(20)は複数よりなり、各球体(20)は前記ケーブル(11)により電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサ(2)は前記各球体(20)のうちの何れか１個のみの球体(20)内に設けられ、前記電子回路部(10)は前記孔計測センサ(2)が内蔵されている前記球体(20)以外の他の球体(20)内に設けられていることを特徴とする請求項１記載の孔曲がり計測装置。
【請求項４】
前記各球体(20)のうち、中央(A)に位置する球体(20)内に前記孔計測センサ(2)が内蔵されていることを特徴とする請求項３記載の孔曲がり計測装置。
【請求項１】
孔路(3)内を少なくともジャイロ(2a)及び加速度計(2b)を内蔵したプローブ(1)を弾力性のある曲折自在なケーブル(11)を介して移動し、前記ジャイロ(2a)及び加速度計(2b)からなる孔計測センサ(2)を用いて前記孔路(3)を計測するようにした孔曲がり計測装置において、
前記孔計測センサ(2)は、前記プローブ(1)を形成する球体(20)内に設けられていることを特徴とする孔曲がり計測装置。
【請求項２】
前記球体(20)は１個よりなり、前記球体(20)内に電子回路部(10)が設けられていることを特徴とする請求項１記載の孔曲がり計測装置。
【請求項３】
前記球体(20)は複数よりなり、各球体(20)は前記ケーブル(11)により電気・機械的に直列接続され、前記孔計測センサ(2)は前記各球体(20)のうちの何れか１個のみの球体(20)内に設けられ、前記電子回路部(10)は前記孔計測センサ(2)が内蔵されている前記球体(20)以外の他の球体(20)内に設けられていることを特徴とする請求項１記載の孔曲がり計測装置。
【請求項４】
前記各球体(20)のうち、中央(A)に位置する球体(20)内に前記孔計測センサ(2)が内蔵されていることを特徴とする請求項３記載の孔曲がり計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２８１６９２（Ｐ２０１０−２８１６９２Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３５３６０（Ｐ２００９−１３５３６０）
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００２０３６３４）多摩川精機株式会社 (669)
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００２０３６３４）多摩川精機株式会社 (669)
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