JP2009053360A - Endoscope device and method of inspecting inside of piping using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配管の内部を撮影して外部でモニタリングするための内視鏡装置、および、その内視鏡装置を用いた配管内部の検査方法に関するものである。 The present invention relates to an endoscope apparatus for photographing the inside of a pipe and monitoring the outside, and an inspection method for the inside of the pipe using the endoscope apparatus.
発電プラントの建屋等に設置される排水用の配管においては、内部に砂、鉄錆等が堆積して詰まってしまい、トラブルが発生することがある。それゆえ、定期的に内部を点検して、砂、鉄錆等が堆積しているか否か確認する必要がある。そのように配管内部を検査するための装置として、屈曲自在な中空で長尺な蛇腹管の先端にカメラを設置した内視鏡装置が知られている(特許文献1)。かかる内視鏡装置を使用して配管の内部を検査する場合には、長尺な内視鏡装置が配管の開口部から内部へと手で押し込まれ、内視鏡装置の先端が目的とする部位まで到達すると、内視鏡装置の先端のカメラによって配管の内部が撮影され、撮影された映像が外部でモニタリングされる。 In a drainage pipe installed in a power plant building or the like, sand, iron rust or the like accumulates inside and clogs, and trouble may occur. Therefore, it is necessary to inspect the inside periodically to check whether sand, iron rust, etc. are accumulated. As an apparatus for inspecting the inside of such a pipe, an endoscope apparatus is known in which a camera is installed at the tip of a hollow, long and bellows tube that can be bent freely (Patent Document 1). When inspecting the inside of a pipe using such an endoscope apparatus, a long endoscope apparatus is pushed into the inside from the opening of the pipe by hand, and the tip of the endoscope apparatus is the target. When reaching the site, the inside of the pipe is photographed by the camera at the tip of the endoscope apparatus, and the photographed image is monitored outside.
しかしながら、上記従来の内視鏡装置は、中空の蛇腹管が十分な可撓性と剛直性を発現し得ないため、手による押し込み力が先端まで伝達されず、複雑に屈曲した配管の場合には、先端を目的とする部位まで到達させることができなかった。また、無理矢理に配管内に押し込むと蛇腹管が破断してしまうこともあった。特に、発電プラントの建屋等に設置された排水用の配管は複雑に屈曲していることが多いため、そのような配管を検査する場合には、上記従来の内視鏡装置は、ごく限られた範囲しか検査することができなかった。 However, in the case of the above-described conventional endoscope apparatus, since the hollow bellows tube cannot exhibit sufficient flexibility and rigidity, the pushing force by the hand is not transmitted to the tip, and the pipe is complicatedly bent. Could not reach the target site at the tip. In addition, if the bellows tube is forcibly pushed into the pipe, the bellows tube may break. In particular, drainage pipes installed in power plant buildings and the like are often bent in a complicated manner. Therefore, when inspecting such pipes, the conventional endoscope apparatus described above is very limited. Only a limited range could be inspected.
本発明の目的は、上記従来の内視鏡装置が有する問題点を解消し、十分な可撓性と剛直性とを兼備しており、複雑に屈曲した配管でもスムーズに挿入させることができ、広範囲に亘って検査することが可能な内視鏡装置を提供することにある。また、本発明の目的は、複雑に屈曲した配管でも広範囲に亘って効率的に検査することが可能な配管の検査方法を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the problems of the above-described conventional endoscope apparatus, have both sufficient flexibility and rigidity, and can be smoothly inserted even in complicatedly bent pipes, An object of the present invention is to provide an endoscope apparatus capable of inspecting over a wide range. Another object of the present invention is to provide a pipe inspection method capable of efficiently inspecting even a complicatedly bent pipe over a wide range.
かかる本発明の内、請求項1に記載された発明は、配管の内部を撮影して外部でモニタリングするための内視鏡装置であって、長尺な内視鏡本体と、その内視鏡本体の外周を覆う長尺なコイルバネとからなるものであり、前記内視鏡本体と前記コイルバネとが所定の間隔で散点状に固着されていることを特徴とするものである。なお、本発明の内視鏡装置に用いる内視鏡本体としては、市販されている各種の長尺な内視鏡(たとえば、アールエフ社製工業用内視鏡 ワイヤレスビデオスコープVB)を好適に用いることができる。 Among the present inventions, the invention described in claim 1 is an endoscope apparatus for photographing the inside of a pipe and monitoring it externally, which is a long endoscope main body and its endoscope The endoscope comprises a long coil spring covering the outer periphery of the main body, and the endoscope main body and the coil spring are fixed in a scattered manner at a predetermined interval. In addition, as an endoscope main body used for the endoscope apparatus of the present invention, various commercially available long-sized endoscopes (for example, an industrial endoscope wireless videoscope VB manufactured by RF Corporation) are preferably used. be able to.
本発明の内視鏡装置においては、内視鏡本体とコイルバネとが所定の間隔で散点状に固着されていることが必要である。内視鏡本体とコイルバネとが全く固着されていないと、内視鏡装置に回転を加えながら配管内へ押し込む場合に、内視鏡本体とコイルバネとのねじれ角度の差が大きくなって、内視鏡本体が破断してしまう虞れがある。反対に、全長に亘って内視鏡本体とコイルバネとが完全に固着されていると、コイルバネの伸縮が抑制されてしまうため、配管内へスムーズに押し込むことができない。本発明の内視鏡装置において、内視鏡本体とコイルバネとを固着する間隔は、内視鏡本体やコイルバネの材質、大きさによっても変動するが、直径が9mm以上11mm未満の内視鏡本体、および、線条の直径が3mm以上5mm未満で巻き直径(外径)が15mm以上30mm未満のコイルバネを用いる場合には、200mm以上400mm以下とするのが好ましい。 In the endoscope apparatus of the present invention, it is necessary that the endoscope main body and the coil spring are fixed in a dotted pattern at a predetermined interval. If the endoscope main body and the coil spring are not fixed at all, when the endoscope apparatus is pushed into the pipe while rotating, the difference in the twist angle between the endoscope main body and the coil spring becomes large. The mirror body may be broken. On the contrary, if the endoscope main body and the coil spring are completely fixed over the entire length, the expansion and contraction of the coil spring is suppressed, so that it cannot be pushed into the pipe smoothly. In the endoscope apparatus of the present invention, the interval at which the endoscope main body and the coil spring are fixed varies depending on the material and size of the endoscope main body and the coil spring, but the diameter of the endoscope main body is 9 mm or more and less than 11 mm. And when using the coil spring whose diameter of a filament is 3 mm or more and less than 5 mm and whose winding diameter (outer diameter) is 15 mm or more and less than 30 mm, it is preferable to set it as 200 mm or more and 400 mm or less.
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、弾性を有する固着部材によって内視鏡本体とコイルバネとが固着されていることを特徴とするものである。なお、弾性を有する固着部材としては、合成樹脂等からなるシーラント等を好適に用いることができる。また、弾性を有する固着部材によって内視鏡本体とコイルバネとを固着する場合には、内視鏡本体とコイルバネとの固着部分の間隔を200mm以上400mm以下の間隔とするのが好ましい。したがって、弾性を有する固着部材によって内視鏡本体とコイルバネとを固着する場合には、内視鏡本体とコイルバネとの固着部分と、当該固着部分を除く非固着部分とが、200mm以上400mm以下の間隔で交互するように構成するのが好ましい。
The invention described in
請求項3に記載された発明は、請求項1、または請求項2に記載された内視鏡装置を配管内へ押し込み、押し込まれた内視鏡装置によって配管の内部を映像化して外部でモニタリングすることを特徴とする配管内部の検査方法である。
In the invention described in
請求項4に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、内視鏡装置を所定の回転速度で回転させながら配管内へ押し込むことを特徴とするものである。 The invention described in claim 4 is characterized in that, in the invention described in claim 1, the endoscope apparatus is pushed into the pipe while rotating at a predetermined rotational speed.
なお、請求項4の配管内部の検査方法において、内視鏡本体としてワイヤレスタイプの内視鏡を用いると、内視鏡装置の回転を伴った押し込みと配管内部の撮影とを繰り返す場合でも、内視鏡本体と外部モニタとの間の接続ケーブルの着脱を繰り返す必要がなくなるので、非常に効率的に配管内部を検査することが可能となる。 In addition, in the inspection method for the inside of the pipe according to claim 4, when a wireless type endoscope is used as the endoscope main body, even when pushing with rotation of the endoscope apparatus and photographing inside the pipe are repeated, Since it is not necessary to repeatedly connect and disconnect the connection cable between the endoscope main body and the external monitor, the inside of the pipe can be inspected very efficiently.
請求項1に記載された内視鏡装置は、長尺な内視鏡本体と内視鏡本体の外周を覆う長尺なコイルバネとを所定の間隔で散点状に固着したものであり、十分な弾性、可撓性、剛直性を兼備しているため、複雑に屈曲した配管内へもスムーズに押し込むことができる。加えて、回転させながら配管内に押し込んだ場合でも、内視鏡本体とコイルバネとのねじれ角度の差が大きくなって内視鏡本体がねじ切れてしまう、という事態が生じない。したがって、請求項1に記載された内視鏡装置によれば、配管内部の検査を効率的に行うことができる。 The endoscope device according to claim 1 is a device in which a long endoscope body and a long coil spring covering the outer periphery of the endoscope body are fixed in a scattered manner at predetermined intervals. Since it has excellent elasticity, flexibility, and rigidity, it can be smoothly pushed into a complicatedly bent pipe. In addition, even when the tube is pushed into the pipe while being rotated, the difference in the twist angle between the endoscope body and the coil spring becomes large and the endoscope body does not break off. Therefore, according to the endoscope apparatus according to the first aspect, it is possible to efficiently inspect the inside of the pipe.
請求項2に記載された内視鏡装置は、弾性を有する固着部材によって内視鏡本体とコイルバネとが固着されているため、内視鏡本体とコイルバネとの固着部分においても十分な弾性と可撓性とを発現し得るため、配管内への押し込み特性(配管内への挿入し易さ)がきわめて良好である。 In the endoscope apparatus according to the second aspect, since the endoscope main body and the coil spring are fixed to each other by an elastic fixing member, sufficient elasticity and goodness are possible even at the fixing portion between the endoscope main body and the coil spring. Since it can exhibit flexibility, the indentation characteristic into the pipe (ease of insertion into the pipe) is very good.
請求項3に記載された配管内部の検査方法によれば、内視鏡装置を配管内へスムーズに押し込んで、配管内部を効率的に検査することができる。
According to the inspection method for the inside of the pipe described in
請求項4に記載された配管内部の検査方法によれば、複雑に屈曲した配管であっても、内視鏡装置を配管内へ非常にスムーズに押し込んで、配管内部をきわめて効率的に検査することができる。 According to the inspection method for the inside of the pipe described in claim 4, even if the pipe is bent in a complicated manner, the endoscope apparatus is pushed very smoothly into the pipe to inspect the inside of the pipe very efficiently. be able to.
以下、本発明の内視鏡装置、および、内視鏡装置を用いた配管内部の検査方法の一実施形態について、図面にしたがって詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of an endoscope apparatus according to the present invention and an inspection method for the inside of a pipe using the endoscope apparatus will be described in detail with reference to the drawings.
[内視鏡装置の構成]
図1は、本発明に係る内視鏡装置を一部省略して示したものであり、内視鏡装置1は、ワイヤレス方式で外部のモニタに映像情報を送信することが可能な長尺状の内視鏡本体2と、その内視鏡本体2を覆うコイルバネ3とによって構成されている。
[Configuration of endoscope apparatus]
FIG. 1 shows an endoscope apparatus according to the present invention with a part omitted, and the endoscope apparatus 1 has a long shape capable of transmitting video information to an external monitor in a wireless manner. The endoscope
内視鏡本体2は、柔軟性を有する長尺な円柱状の挿入部4と、その挿入部4の基端に延設された操作部5とによって構成されている。挿入部4は、中空の蛇腹管によって形成されており、直径が約10mmであり、約15mの長さを有している。そして、挿入部4の先端には、対物光学系および固体撮像素子を有する撮像部(図示せず)と、対象物に光を照射するための光照射部(図示せず)とが設けられている。また、操作部5には、挿入部4に設けられた撮像部、光照射部を操作するための各種のスイッチ(図示せず)と、撮像部が撮影した映像情報を外部のモニタへ送信するための送信手段(図示せず)とが設けられている。そして、挿入部4を構成する中空の蛇腹管の内部には、先端の撮像部、光照射部と操作部5のスイッチとを繋ぐリード線(図示せず)が設けられている。かかる内視鏡本体2は、光照射部から照射された光によって照らされた対象物を対物光学系で結像し、その光像を撮像部で映像情報に変換し、変換された映像情報を送信手段によって外部のモニタへ送信することができるようになっている。
The
また、内視鏡本体1の挿入部4の外側には、長尺な筒状のコイルバネ3が被覆されている。コイルバネ3は、直径約4mmの鉄条を、外径約23mm内径約15mmのコイル状に折り曲げ形成したものである。また、内視鏡本体2の挿入部4より若干長く設計されており、内視鏡本体1の先端部分においては、図2の如く、コイルバネ3が内視鏡本体2の先端よりも約20mmだけ前方に突出した状態になっている。また、コイルバネ3は、所謂“ピッチ巻き(捲回されたリング同士が離れた巻き状態)”になっており、軸方向に圧縮応力が付加された場合には長手方向に縮み、曲げ応力が加わった場合には湾曲するものの、剛直性によって直線状に復元するようになっている。
In addition, a long
さらに、図1の如く、内視鏡本体2とコイルバネ3とは、約300mm毎に、合成樹脂製のシーラント(セメダイン社製シリコンシーラント8060プロ)6によって固着(接着)されている。また、シーラント6による内視鏡本体2とコイルバネ3との接着部分の長さは、全ての接着部分において約300mmに調整されている。図3は、シーラント6による接着部分の断面を示したものであり、当該接着部分においては、内視鏡本体2とコイルバネ3との隙間がシーラント6で充填された状態になっている。なお、充填されたシーラント6は、コイルバネ3の鉄条同士の間から外側まで滲み出た状態になっている。また、充填されたシーラント6は、内視鏡本体2とコイルバネ3との接着力を発現しているものの、弾性および可撓性を有している。
Further, as shown in FIG. 1, the
[内視鏡装置を用いた配管内部の検査]
上記の如く構成された内視鏡装置1を用いて配管内部の状態を検査する場合には、コイルバネ3を把持して、先端部分から順に、配管の開口部から内部へと押し込む。内視鏡装置1は、弾性を有するコイルバネ3が自在に伸縮することによって配管の屈曲形状に対応して変形する。その反面、コイルバネ3が有する剛直性によって、押し込み力が減衰することなく先端部分まで伝達される。それゆえ、配管が複雑に屈曲している場合であっても、コイルバネ3と一体になった内視鏡本体2をスムーズに配管内へ押し込むことができる。そして、内視鏡装置1の先端を、目的とする部位まで到達させた後には、内視鏡本体2の操作部5を操作することにより、先端の撮像部、光照射部を利用して配管内の状態を撮影し、撮影された映像を外部のモニタに映し出す。
[Inspection of piping inside using endoscope device]
When the state of the inside of the pipe is inspected using the endoscope apparatus 1 configured as described above, the
また、内視鏡装置1を配管内へ押し込む場合には、市販の回転装置(たとえば、リジット社製管内清掃クリーナ)を利用して、所定の回転速度(たとえば、600rpm)で回転させながら、配管内へ押し込むことも可能である。そのように、内視鏡装置1を所定の回転速度で回転させながら配管内へ押し込んだ場合には、よりスムーズに配管内へ押し込むことが可能となり、配管内部をきわめて効率的に検査することができる。 In addition, when pushing the endoscope apparatus 1 into the pipe, the pipe is rotated while rotating at a predetermined rotation speed (for example, 600 rpm) using a commercially available rotation apparatus (for example, a rigid cleaning pipe manufactured by Rigid Corporation). It is also possible to push in. As described above, when the endoscope apparatus 1 is pushed into the pipe while rotating at a predetermined rotational speed, it can be pushed into the pipe more smoothly, and the inside of the pipe can be inspected extremely efficiently. it can.
内視鏡装置1は、上記の如く、長尺な内視鏡本体2と、その内視鏡本体2の外周を覆う長尺なコイルバネ3とからなり、内視鏡本体2とコイルバネ3とが所定の間隔で散点状に固着されたものであり、十分な弾性、可撓性、剛直性を兼備しているため、複雑に屈曲した配管内へもスムーズに押し込むことができる。加えて、内視鏡装置1は、回転させながら配管内に押し込んだ場合でも、内視鏡本体2とコイルバネ3とのねじれ角度の差が大きくなって内視鏡本体2がねじ切れてしまう、という事態が生じない。したがって、内視鏡装置1によれば、配管内部を効率的に検査することができる。
As described above, the endoscope apparatus 1 includes a long endoscope
また、内視鏡装置1は、内視鏡本体2とコイルバネ3とが弾性を有する固着部材によって固着されているため、内視鏡本体2とコイルバネ3との固着部分においても十分な弾性と可撓性とを発現し得るため、配管内への押し込み特性(配管内への挿入し易さ)がきわめて良好である。
In the endoscope apparatus 1, the endoscope
なお、本発明の内視鏡装置の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、内視鏡本体、コイルバネ等の形状、構造、材質、大きさ等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。また、内視鏡装置を用いた配管内部の検査方法の構成も、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、内視鏡装置の回転速度等の構成を、必要に応じて適宜変更することができる。 The configuration of the endoscope apparatus of the present invention is not limited to the aspect of the above-described embodiment, and the configuration of the endoscope body, coil spring, etc., such as shape, structure, material, size, etc. It can change suitably in the range which does not deviate from the meaning. Further, the configuration of the inspection method inside the pipe using the endoscope apparatus is not limited to the aspect of the above embodiment, and the configuration such as the rotation speed of the endoscope apparatus is appropriately changed as necessary. can do.
たとえば、内視鏡本体とコイルバネとを接着するための接着剤はシーラントに限定されず、他の接着剤に変更することができる。また、内視鏡本体とコイルバネとを接着固定する間隔は、上記実施形態の如き300mmに限定されず、内視鏡本体やコイルバネの柔軟性や強度に合わせて適宜変更することができる。 For example, the adhesive for bonding the endoscope main body and the coil spring is not limited to the sealant, and can be changed to another adhesive. Further, the interval at which the endoscope body and the coil spring are bonded and fixed is not limited to 300 mm as in the above-described embodiment, and can be appropriately changed according to the flexibility and strength of the endoscope body and the coil spring.
また、内視鏡装置は、上記実施形態の如く、長尺な内視鏡本体を長尺なコイルバネで覆ったものに限定されず、所定の長さの内視鏡本体を同程度の長さのコイルバネで覆ったユニットを複数接続するものに変更することも可能である。かかる構成を採用した場合には、内視鏡装置の操作性が一段と向上する。すなわち、内視鏡装置が、長尺な内視鏡本体を長尺なコイルバネで覆った一体タイプのものであると、回転させながら配管の内部に押し込む際に未挿入部分が振り回されるため、回転速度が高くなりすぎないように速度調整を行う必要があるが、上記のように、複数のユニットを接続する構成を採用した場合には、先のユニットをある程度押し込んだ状態で次のユニットを接続することにより、未挿入の部分が振り回される事態を防止することが可能となる。そのように内視鏡装置を接続タイプのものとする場合には、図4の如き接続構造を採用することも可能である。図4の内視鏡装置では、所定の長さのユニット10,10の端縁に、それぞれ、コイルバネカップリング11が固着されており、そのコイルカップリング11の内部に、内視鏡本体2の配線ケーブル12を接続するための配線ケーブルカップリング13が設けられている。そして、コイルバネカップリング11,11を接合した状態で、それらのコイルバネカップリング11,11の内部において、配線ケーブルカップリング13,13同士を接合させることによって、ユニット10,10を接続することができるようになっている。なお、上記の如く、内視鏡装置を接続タイプのものとする場合には、各ユニットの長さを3m〜7mに調整すると、操作性が非常に良好なものとなるので好ましい。
Further, the endoscope apparatus is not limited to the one in which the long endoscope main body is covered with the long coil spring as in the above-described embodiment, and the endoscope main body having a predetermined length has the same length. It is also possible to change to a unit in which a plurality of units covered with coil springs are connected. When such a configuration is adopted, the operability of the endoscope apparatus is further improved. In other words, if the endoscope device is an integral type in which the long endoscope body is covered with a long coil spring, the uninserted portion is swung when it is pushed into the pipe while rotating, so the endoscope device rotates. It is necessary to adjust the speed so that the speed does not become too high. However, as described above, if a configuration in which multiple units are connected is used, the next unit is connected with the previous unit pushed in to some extent. By doing so, it is possible to prevent a situation where the uninserted portion is swung. When the endoscope apparatus is of the connection type as described above, it is possible to adopt a connection structure as shown in FIG. In the endoscope apparatus of FIG. 4,
本発明に係る内視鏡装置は、各種の配管の内部を検査するための装置として好適に用いることができる。また、本発明に係る配管内部の検査方法は、各種の配管の内部を効率的に検査するための方法として好適に利用することができる。 The endoscope apparatus according to the present invention can be suitably used as an apparatus for inspecting the inside of various pipes. The inspection method for the inside of the pipe according to the present invention can be suitably used as a method for efficiently inspecting the inside of various pipes.
1・・内視鏡装置、2・・内視鏡本体、3・・コイルバネ、6・・シーラント。
1 ....
Claims (4)
長尺な内視鏡本体と、その内視鏡本体の外周を覆う長尺なコイルバネとからなるものであり、前記内視鏡本体と前記コイルバネとが所定の間隔で散点状に固着されていることを特徴とする内視鏡装置。 An endoscope device for photographing the inside of a pipe and monitoring it outside,
The endoscope body is composed of a long endoscope body and a long coil spring that covers the outer periphery of the endoscope body, and the endoscope body and the coil spring are fixed in a dotted pattern at predetermined intervals. An endoscope apparatus characterized by comprising:
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