JP2016517031A - ボアスコープ装置および該ボアスコープ装置を使用する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は一般的にボアスコープ又は検査スコープ装置及びその使用方法に関する。より詳しくは、本発明は中空の剛性の検査挿入チューブを有するボアスコープを含み、中空の剛性の検査挿入チューブはコントロールユニットと噛み合う。中空の挿入チューブは、メインコントロールユニット又は本体へ画像若しくは他の情報を提供するためのプローブチューブの遠位端において少なくとも１つの画像センサと少なくとも１つのＬＥＤ又は光源を有する。検査されるべき構造の壁に開口が作られ、中空の剛性のプローブが挿入され、光源が活性化されると、構造の空洞内の画像が得られる。空洞の内部検査が終了した後、プローブが取り出されホールが閉じられる。本発明はまた、発明性のあるボアスコープ装置を使用する方法を提供する。【選択図】図３

Description

＜関連出願の相互参照＞
本出願は、２０１３年３月１５日に出願された「ＢＯＲＥＳＣＯＰＥ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ、ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＵＳＩＮＧ ＳＡＭＥ」と題する米国仮特許出願第６１／７９０，６１７号の優先権と利益を主張し、当該仮特許出願の全開示は参照によって本明細書に組込まれる。

＜発明のフィールド＞
本発明は、ボアスコープあるいは検査スコープ装置、および該ボアスコープ装置あるいは検査スコープ装置を使用する方法に一般に関する。より詳しくは、本発明は、主制御装置か本体と噛み合う中空の剛性の挿入チューブを有するボアスコープを包含する。中空の挿入チューブは、主制御装置又は本体に画像および他の情報を提供するために、プローブチューブの遠位端で少なくとも１つの画像センサ、少なくとも１つのＬＥＤあるいは光源を持っている。開口は検査される構造の壁に作られ、中空の剛性のプローブが挿入され、光源を活性化したまま、構造空胴内の画像が得られる。空胴の内部検査が終わった後、プローブが取り出され、ホールが閉じられる。本発明は、さらに発明性のあるボアスコープ装置を使用する方法を提供する。

＜背景的事項＞
ボアスコープは様々な理由で産業の中で使用された。また、それらは、多くの形状、大きさ、および他の物理的特徴および属性がある。

今日、建築物構造体、とりわけスタッド間の典型的な既存の閉じた壁又は天井の検査或いは典型的な既存の閉じた壁又は天井の検査をするか、或いは覗く目的で、柔軟なボアスコープは通常使用され、典型的には大きなアクセスホールか開口が壁に作られることを要求し、フレキシブルホースの端部に取り付けられたカメラが前方を視認するので、壁または天井の空胴内を視認するためには柔軟なセグメントが９０度近く曲げ処理がなされる必要がある。この曲げ処理はホールあるいは開口は、スコープが壁の内部で操作されるために、壁表面で行われる典型的な検査カメラのカメラヘッドの直径より幾分大きいことを要求する。大きな開口又はホール手段を作成するためには、検査ワークがなされた後に典型的な建築請負業者かビル所有者によって扱われるために、より大きなパッチングと修復の仕事がなされることを必要とする。

この発明は先行技術の不備を改良し、発明性のあるボアスコープ装置、および同じを使用する方法を提供する。

＜発明の目的およびサマリー＞
本発明は新しいボアスコープ装置、およびボアスコープ装置を使用する方法である。

したがって、この発明の１つの目的は、アクセスするのが難しい構造の内表面を検査するために使用することができるボアスコープを提供することである。

この発明の別の目的は、検査されるべき構造体の内部部品の最小の分解で、或いは破壊で現存する構造体の内部部品を検査するために使用することができるボアスコープを提供することである。

この発明の更に他の目的は、ホールまたはアパーチャを通して拡張することができ、モニターかスクリーン上に検査下の構造の内部部品の画像を中継するボアスコープを提供することである。

この発明のまた更に他の目的は、ホールまたはアパーチャを通して拡張することができ、および検査下の構造の内部部品のよりよい画像を得るために光源を動作することができるボアスコープを提供することである。

したがって、一態様において、この発明はボアスコープ装置を含んでおり；該ボアスコープ装置は、
（ａ） 本体であって、第１の表面、第２の表面および前記第１の表面と前記第２の表面の間の周辺壁を有する本体と；
（ｂ） 近位端と遠位端を有する中空の剛性の挿入チューブであって、前記剛性の挿入チューブの前記近位端が前記本体の第２の表面と軸方向に確実に噛み合わされた挿入チューブとを備え、および
前記遠位端が少なくとも１つの光源用に少なくとも１つの第１の開口と、少なくとも１つの画像センサ用の少なくとも第２の開口とを有するボアスコープ装置。

別の態様では、この発明は、構造中の空胴を検査する方法を含み；該方法は、
（ａ）前記構造の前記空胴にアクセスするために前記構造にホールを作る工程；
（ｂ）前記空洞内部の充分な距離の前記ホールの内側にボアスコープの中空の剛性のプローブチューブの遠位端を挿入する工程であって、前記ボアスコープは前記中空の剛性のプローブチューブの近位端に固着された本体を有し、前記中空の剛性のプローブ・チューブの遠位端は少なくとも１つの光源と少なくとも１つの画像センサとを有する工程；
（ｃ） 前記少なくとも１つの光源と前記少なくとも１つの画像センサを活性化して前記空洞の内部検査を行う工程；および
（ｄ） 前記内部空胴検査の完了後、前記中空の合成のプローブチューブを取り外し、前記構造内のホールを閉鎖する工程；を含む方法。

図１Ａは、この発明の一実施形態に従って、発明性のあるボアスコープ装置の側面の斜視図を例証する。 図１Ｂは、図１Ａの発明性のあるボアスコープ装置についての拡大した遠位図を例証する。 図２は、ビデオスクリーン及び関連する部品を示すボアスコープ装置の斜視図を例証する。 図３は、壁を介して挿入されたプローブチューブを示すボアスコープ装置の側部切欠き図を例証する。 図４は、この発明の他の実施形態によるボアスコープ装置の斜視図を例証する。 図５は、この発明の更に他の実施形態によるボアスコープ装置の斜視図を例証する。

発明性のあるボアスコープ装置、および該ボアスコープ装置を使用する方法は、図１Ａ乃至５を参照しつつこれから述べる。本発明のスコープはいずれの特定の実施形態よりはるかに広く、好ましい実施形態の詳細な説明は図面と共に後続する。これらの図面は例証の目的のためだけにあり、縮尺に合わされていない。図中で同様の数字は同様の特徴及び部品を表す。

更にこの発明性のあるボアスコープは、特に検査されるべき構造の内部部品の最小の分解あるいは破壊で内部部品を検査することが望まれる場合に、アクセスするのが難しい構造の内部を検査するために使用することができる。アパーチャまたはホールは、ボアスコープのチップの進行を可能にするために、構造の壁に画成され得る。ボアスコープはこれらのホールあるいはアパーチャを介して伸ばされ得、部品の画像をモニターに中継することができる。内部検査が終わった後、発明性のあるボアスコーププローブは除去され、ホールまたはアパーチャは閉じられるか、あるいは塞がれる。

図１Ａは、この発明の一実施形態による、発明性のあるボアスコープあるいは検査スコープ装置（２３）の側面の斜視図を例証する。ボアスコープ（２３）は、本体（１０）及びプローブチューブ又はユニット（２０）を含む。本体（１０）は、第１のフェース又は表面（１１）ならびに第２のフェース又は表面（１３）、及び該第１の表面（１１）と第２の表面（１３）の間の周辺の壁（１５）を有する。本体（１）は、好ましくは少なくとも１つのバッテリー（７０）をしっかりと保持するためのバッテリコンパートメント（７１）、メモリーカード（４２）の挿入用のスロット（１２）などの少なくとも１つのスロット又はポート（１２）、ＵＳＢ接続（４４）用のスロット（１４）などのスロット又はポート（１４）、外部接続（４６）ためなどのポート（１６）或いはビデオ出力ポート（１６）、図２、４及び５により明瞭に示されるとおりのスクリーン（１７）、及び少なくとも１つのスイッチまたはボタン（１８）を有する。プローブユニット（２０）は、好ましくは、近位端（１９）および遠位端若しくは周辺端（２４）を有する中空の剛性のチューブ（２２）およびキャップ（２１）から構成される。第１の表面（１１）がスクリーン（１７）を有する一方で、第２の表面（１３）はプローブチューブ（２０）を有することが好ましく、さらに、他の電子部品（４２）、（４４）、（４６）と共にスロット又はポート（１２）、（１４）、（１６）などの他の部品は周辺の壁（１５）に沿って存在する。

図１Ｂは、図１Ａの発明性のあるボアスコープ装置（２３）についての拡大遠位図を例証する。プローブユニット（２０）の遠位端（２４）の拡大図は、ＬＥＤ光源（２５）などの少なくとも１つの光源（２５）のための、好ましくは少なくとも１つのホール又は開口（２６）と、少なくとも１つの画像センサ又はカメラ（２７）のための少なくとも１つのホール又は開口（２８）を有する中空チューブ（２２）を示す。プローブユニット（２０）は軸方向の軸（７９）および半径方向の軸（７７）を有し、中空の剛性の挿入チューブ（２２）の近位端（１９）は本体（１０）の第２の表面（１３）と軸方向に確実に噛み合い、少なくとも１つの光源（２５）および少なくとも１つの画像センサ（２７）は、挿入チューブ（２０）の半径方向の軸（７７）に沿って存在する。しかしながら、いくつかの適用のために、中空の剛性の挿入チューブ（２２）は、本体（１０）の外周面（１５）と軸方向に確実に噛み合うことができる。いくつかの適用のために、ホールまたは開口（２６、２８）は、好ましくは、ガラス（２９）又は窓（２９）などの透明な媒体（２９）によって保護される。

本体（１０）、中空の突出する固体又は剛性のチューブ（２２）を含むバッテリーで動作する検査カメラ（２３）は、遠位端又は周辺端（２４）を有し、遠位端（２４）において、好ましくは、図３に示されるとおりのシーンイルミネーションに使用されるＬＥＤ（２５）のアレイと、少なくとも１つの画像検出装置（２７）が存在する。遠位端（２４）は、好ましくは突出する剛性の挿入チューブ（２０）の先端にある。それは本体（１０）に接続される。プローブチューブあるいはユニット（２０）は多くの方法によって本体（１０）に接続若しくは固着することができる。例えば、当該方法は本体（１０）との固定接続、柔軟な接続あるいは取外し可能な接続などであり得る。プローブチューブ（２０）の迅速な組立および本体（１０）からの除去を可能にする様々な機械的及び電気的コネクタがある。

図２は、スクリーン（１７）及び関連する部品を示すボアスコープ装置（２３）の斜視図を例証している。スクリーン（１７）は、いくつかをあげると、ビデオスクリーン（７）、ＬＣＤ表示スクリーン（１７）、タッチスクリーン（１７）、カメラスクリーン（１７）であり得る。１つ以上のスイッチ（１８）は、いくつかをあげると、光源（２５）を活性化或いは非活性化すること、画像検出装置（２７）若しくはカメラ（２７）又は異なる発光状態のための画像強調スイッチの「オン」又は「オフ」操作などスクリーン（１７）のビューイングなどの、ボアスコープ装置（２３）を操作するために使用され得る。スクリーン（１７）は、付属のビデオ又はＬＣＤスクリーン（１７）などでのビデオ（４７）をプレイバック若しくは静止又はビデオ画像（４７）を再生若しくは記録するために使用され得る。いくつかの適用のために、ボタン又はスイッチ（１８）は、スクリーン（１７）上に現われ得るタッチ感知可能なボタン又はスイッチ（１８）であり得る。スイッチ（１８）はＬＥＤ（２５）を「オン」又は「オフ」にするか、又はＬＥＤ（２５）を調光することにより空胴（３８）の光強度を制御するためにスイッチ（１８）が使用され得ることは認識されるべきである。

図３は、壁（３０）を通って挿入されるようにプローブチューブ（２０）を示すボアスコープ装置（２３）の側部切り欠き図を例証する。壁又は天井（３０）の検査又はプローブが望まれるとき、壁又は天井（３０）の所望の表面或いは場所に、小さいホール又は開口（３２）を作ることが望まれる。ホールあるいは開口（３２）はプローブチューブあるいはユニット（２０）の対応する横断面積よりわずかに大きいことが好ましい。一度ホール（３２）が作られると、プローブチューブ（２０）が、調査される必要があるホール（３２）内に及び空洞（３８）内に静かに挿入される。空胴（３８）の内部で、一度光源（２５）が活性化されるか、或いは「オン」にされると、それは目の見える領域（３５）および暗い領域（３７）を引き起こす。光源（２５）が活性化されることで、画像センサ（２７）は空胴（３８）の内部をビューイングか、又はビデオスクリーン（１７）若しくはスクリーン（１７）に示されるか又は表示されるビデオ（４７）のための画像をとるために、ここで活性化されるか、或いは「オン」にされる。空洞（３８）の上側領域あるいは上側部分（３４）が、光源（２５）の活性化による光（３５）であることが見える一方で、空洞（３８）の下側領域あるいは下側部分（３６）は「暗い部分」（３７）になり、そして何も見えない。しかしながら、発明性のあるボアスコープ（２３）は、空胴（３８）の内部で容易に３６０度回転し、空胴（３８）の内部特徴を明確に視認することができ、及び／又は捕えることができ、それゆえ１８０度などの回転で、上側部分（３４）は「暗い部分」（３７）になる一方で、下側部分（３６）は「ライトアップ状態」（３５）になり、光源（２５）は、空胴（３８）の下側部分（３６）を指す。

図４は、この発明の他の実施形態によるボアスコープ装置（４３）の斜視図を例証する。図４に示されるように、検査カメラ（４３）はいくつかをあげると、例えばコンピューター（５３）、スマートフォン（５３）、タブレット（５３）などの外部装置（５３）に、画像またはビデオ信号（７５）を送信し得る。スクリーン（１７）への画像またはビデオ（４７）のこの送信（７５）は、例えばＷｉ−Ｆｉによる「ネットワーク」方法におけるビデオ（４７）のストリーミングなど、多くの方法で行われ得る、あるいは、既存の「ネットワーク」（７５）を使用せずに、直接、検査カメラ（４３）とデバイス（５３）の間の接続が直接存在するアドホックな方法で行われ得る。いくつかの適用のために、送信（７５）はメモリーカード（４２）などの外部装置（４２）に記録することができる。

図５は、この発明の更に他の実施形態によるボアスコープ装置（６３）の斜視図を例証する。アンテナ（６９）は、ボアスコープ（６３）の本体（１０）に固着され得る。アンテナ（６９）は、他のデバイス又は部品（５３）からの情報を無線で送信し（７５）、及び／又は受信する（７５）ために使用され得る。

検査スコープ（２３）のスクリーン（１７）は、プローブチューブ（２０）から来る現在の又はリアルタイムの画像（４７）を視認するために使用され得るのであり、それは画像センサ（２７）によって捕らえられた画像（４７）の実際のビューイングであるか、あるいは、例えば図４に示されるように遠隔装置（５３）に行くか、又は遠隔装置（５３）から来る画像（４７）をプレイバックするために使用され得る。

本発明は図面と併せてさらに続く詳細な説明によって理解され、その中で、この新規で発明性のあるバッテリーで動作する検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）は、壁又は天井システム（３０）内の構造を確認するために、最も小さいホール（３２）（例えば約３ｍｍ乃至約１０ｍｍまで）が、既存の壁又は天井（３０）に作られることを可能にする。少なくとも１つのＬＥＤ（２５）などの光源（２５）のアレイおよび少なくとも１つの画像センサ（２７）は、好ましくは中空の固体の及び剛性のチューブ（２０）に取り付けられ、付属のスクリーン（１７）、あるいはいくつかをあげると、例えば、コンピューター（５３）、タブレット（５３）、「スマートフォン」（５３）などの外部ビューイングデバイス（５３）上で容易に壁（３０）の内部（３８）をビューイングすることを可能にする。この検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）の剛性の性質は、さらにより広い視野角および（または）外観検査精度のレベルを与えるが、これは例えば壁あるいは天井（３０）の内部をビューイングするための他の柔軟なカメラシステム又はボアスコープでは不可能である。この種のシステムは、一般的な建築の専門家にとっては理想的である。当該専門家は適切な評価をするために、内部をビューイングための単純で最小の破壊的な方法（例えば、壁（３０）、天井（３０）あるいは他の視覚的に隠れたスペース若しくは表面（３０）を望む。

発明性のあるボアスコープ装置（２３）、（４３）、（６３）の一実施形態では、ＬＣＤスクリーン（１７）を含む必要はなくてもよい。なぜなら、ビューイング（４７）は、図４により明白に示されるように、いくつかをあげると、コンピューター（５３）、スマートフォン（５３）、タブレット（５３）など、もっぱら外部装置（５３）で行われ得る。さらに、装置（２３）、（４３）、（６３）、特にビューイング（１０）又は本体部分（１０）は、合成チューブ（２０）がまだ取り付けられている限りことなって見えるかもしれず、その一般的な形状は、剛性のチューブ（２０）が装置に付けられ、ＬＥＤ（２５）のセットおよび画像センサ（２７）が、前述のとおりに位置づけられることを可能にし、既存の壁（３０）にホール又は開口（３２）の最小の生成で壁（３０）の空洞（３８）を容易に視認することを可能にする。

発明性のある検査スコープ（２３）、（４３）、（６３）は主「制御」ユニット（１０）を有しており、該ユニット（１０）は制御ロジック、ビデオ処理ロジック、及びすべてのボタン又はスイッチ（１８）を含むスコープ（２３）、（４３）、（６３）のすべてのユーザーとの対話処理（ＵＩ）要素を収容することが理解されるべきである。検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）が、図４により明確に示されているように、デバイスと無線（７５）で動作するように意図される場合、本体（１０）はさらに無線ロジックおよびアンテナ部品（６９）を含むべきである。検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）の機能性は、しかしながら、この発明（２３）、（４３）、（６３）の一例における実装に依存して、変わり得る。しかしながら、本体（１０）上のビデオ出力ポート（１６）、並びに静止画像（４７）あるいはビデオセグメント（４７）のいずれかの記録のために、除去し得る格納媒体（４２）をデバイス（２３）、（４３）、（６３）に挿入されることを可能にする様々な「メモリスロット」（１２）が存在し得る。

図５に示されるように、テレビなどのアナログビデオ表示装置に接続するためのビデオ出力ポート（１６）、並びにＵＳＢ（１４）、ファイアワイヤ（Ｆｉｒｅｗｉｒｅ）（１４）、ＨＤＭＪ「高解像度マルチメディア・インターフェース」（１４）、或いはいくつかあげれば、検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）から、又は例えばタブレット（５３）、スマートフォン（５３）などのコンピューター（５３）、他のコンピューティング装置（５３）までの画像（４７）及びビデオ（４７）の転送を可能にする多くの他の「ディジタル」出力ポート（１４）であり得る。加えて、この検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）のいくつかのバージョンは、例えば記憶媒体（４２）上への静止画像（４７）、ビデオセグメント（４７）の記録を可能にする「メモリースロット」（１２）を含み得る。この発明性のあるデバイス（２３）、（４３）、（６３）は携帯可能であるので、本体（１０）は、ユニット（２３）、（４３）、（６３）のためのバッテリー（７０）を収容する。このバッテリー（７０）は使い捨ての種類であり得、また、再充電可能な種類であり得、もし再充電可能であれば、検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）に残っているバッテリー（７０）で充電でき、充電の間に、例えば、パワーウォールコンセントへの電気的接続を提供するコネクタに加えて、本体（１０）の充電回路類で達成することができる。電気的接続（１２）、（１４）、（１６）を介して、又はいくつかをあげれば、ＵＳＢパワーポート（１２）、（１４）、（１６）又はＤＣ電力投入口（１２）、（１４）、（１６）若しくは外部電源供給の使用を介してバッテリー（７０）或いは充電式バッテリー（７０）は充電され得ることも認識されるべきである。

ボアスコープあるいは光監視システム（２３）、（４３）、（６３）は、密封された壁（３０）、或いは天井（３０）の内部内の囲まれた環境から外部の場所への画像の送信を可能にする。前述したとおり、空胴（３８）あるいはチャンバー（３８）は壁（３０）と、壁（３０）の表面を介して作成されるアクセスポート（３２）或いはホール（３２）を有する。ボアスコープシステム（２３）、（４３）、（６３）は、剛性の一般に管状で細長く伸びたプローブチューブ（２０）から構成され、好ましくは密封されたハウジング（２０）の内部に存在する。プローブチューブハウジング（２０）の遠位端（２４）は、好ましくは密封した窓（２９）を有する。いくつかのアプリケーションについては、プローブチューブ（２０）は、メインユニット（１０）のハウジングに固定される遠位端（２４）から近位端（１９）まで、環境上あるいは密閉して密閉される。プローブチューブハウジング（２０）の内部が、プローブハウジング（２０）の内部に存在する光源（２５）のための配線に加えて、プローブハウジング（２０）の遠位端（２４）から空洞（３８）の内部の、ウィンドウ（２９）を介して得られる画像（４７）の送信のための送信メディア用の電子機器へのアクセスを含むメインユニット（１０）のハウジングの内部からのアクセスポート又は穴部を介してアクセス可能であることが好ましい。

挿入チューブ（２０）は、例えば、幾つかをあげれば、金属、アルミニウム、プラスチック、ステンレス鋼、複合材料を含む多くの材料で作ることができる。検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）のこのセグメント用の重要な１つの特徴は、チューブ（２０）の直径あるいは断面が約３ｍｍ乃至約５ｍｍの範囲になければならず、かつ、小さいホール（３２）に挿入され得るように充分に小さくなければならず、空胴（３８）の検査後に、ホール（３２）に最小の表面上の固定／パッチングを要求する。

発明性のある挿入チューブ（２０）のための横断面領域は、幾つかをあげれば、三角形、正方形、長方形、円、楕円形、多角形状、円筒状、およびそれらの組合せを含む群から選択され得る。

ボアスコープ装置（２３）、（４３）、（６３）は、好ましくは少なくとも１つの光源（２５）と、少なくとも１つの画像・センサ（２７）を環境上保護するために、少なくとも１つの透明材料（２９）を持っている。幾つかをあげれば、ガラス、石英、合成サファイア、ポリマー材料、複合材料、およびそれらの組合せを含む群から少なくとも１つの透明材料（２９）が選択され得る。

チューブ（２０）の直径あるいは横断面領域は、好ましくは挿入ホール（３２）と対応し、挿入ホール（３２）は、オペレーター、ゼネコン、又はビル所有者が検査後に、壁／接合混合物を、単純なスパックルナイフあるいは素手で充填することができるように充分に小さい。なぜなら、この新しいボアスコープ・デバイス（２３）、（４３）、（６３）の重要な特徴であるからである。

挿入チューブ（２０）は多くの方法で本体部（１０）に接続され得る。そして当該方法は、限定されないが、幾つかをあげれば、たわみ継手や、「ボールジョイント（ｂａｌｌ−ｊｏｉｎｔ）」と共に固体の方法で接続され、取外し可能であり得、その結果、それは旅行鞄あるいはケース（図示されない）に置くことができる。チューブ（２０）の遠位端又は周辺端（２４）で、ＬＥＤ（２５）および画像センサ（２７）が好適に位置づけられる部分が存在する。ＬＥＤ （２５）および画像センサ（２７）は、小さなホール（３２）あるいは開口（３２）が一度作られると、典型的な壁（３０）へのこのチューブ（２０）の挿入と干渉しないような方法で挿入チューブ（２０）上に構成される。好ましくは、画像センサ（２７）と同様にＬＥＤ（２５）は、防水と防塵の方法で、中空の剛性のチューブ（２２）の内部に包まれる。図１Ｂでは、２つのＬＥＤ（２５）が例証されているが、チューブ（２０）の端部あるいは遠位端（２４）に展開した、ＬＥＤ（２５）の類型に依存して、３つ以上のＬＥＤ（２５）あるいは１つのＬＥＤ（２５）でさえ使用され得る例が存在し得る。実際、ＬＥＤ（２５）が検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）の適用に依存して、可視・非可視の両方の光の様々なスペクトル波長である例が存在し得る。本発明の実施形態に依存して、可視及び非可視のＬＥＤ光（２５）の両方が同じデバイス（２３）、（４３）、（６３）に同時には存在するかもしれないし、存在しないかもしれない。

必要な静止画像（４７）およびビデオストリーム（４７）を可能な限りリアルタイムに近づけて送信するために外部ビューイングデバイス（Ｓ３）の他の無線標準及び規約をも適切な利用し得る。外部デバイス（５３）へのビデオ（４７）の無線ストリーミング（７５）が可能にされる本発明の実施例において、ＬＣＤ（２５）、又は他のビューイング装置若しくは検査カメラ（２３）、（４３）、（６３）の本体（１０）の部品は存在しないかもしれない。ビューイング機能は、更に外部ビューイングデバイス（５３）によって実行される。加えて静止画像（４７）およびビデオ（４７）はビューイングデバイス（５３）に流されるので、画像（４７）及びビデオクリップ（４７）の記憶は、例えば幾つかあげれば、コンピューター（５３）、スマートフォン（５３）、タブレット（５３）などのビューイングデバイス（５３）に保存され得る。

少なくとも１つのイメージング・センサ（２７）は、幾つかあげれば、カメラ、ビデオカメラ、静止カメラ、赤外線カメラ、およびそれらの組合せを含む群から選択され得る。

いくつかの適用では、ＬＥＤ輝度調節調光ボタンまたはスイッチをも有し得、それは光源（２５）又はＬＥＤ（２５）の輝度を制御するために使用することができ、一方、望まれれば、プローブ（２０）は空胴（３８）の内部に存在する。

マイクロコントローラ上のファームウェアが発明性のあるボアスコープ（２３）のすべての機能、例えば幾つかをあげれば、スクリーン（１７）上のバッテリー（７０）の電源状態、押しボタン制御（１８）、ビデオ品質（４７）、ボアスコープ（２３）の部品のいずれかの故障検出を監視することは認識されるべきである。

マイクロコントローラ上のファームウェアは、様々な映像法の利用、例えば幾つかをあげれば、カラー補正、ノイズ低減、平滑回路、ピクセル強度マッピング・ガンマ補正によりビデオ（４７）又は画質（４７）を改善するために画像強調方法を適用する。

画像強調は、カメラ・センサから連続的にフィードバックを得ることによって、および（または）映像補正方法を適用することによって、自動的に行うことができ、それは当該技術において周知である。

ハードウェア
１ 入力電源
１．１．代替可能なバッテリー｝７０
１．２．充電式電池７０
１．３． ＤＣ入力１２、１４、１６
２． カメラ・ボード
２．１． 類型
２．１．１． フレキシブル回路
２．１．２． リジッド−フレックス
２．２． 部品
２．２．１． カメラ・センサ（２７）、例えば、ＶＧＡ（６４０Ｘ４８０ピクセル）を提供するアナログまたはディジタル・カメラ（２７）であり得る。カメラ・センサ（２７）はより高い解像度のセンサ（２７）にアップグレードすることができる。
２．２．２． パルス幅変調（ＰＷＭ）あるいはアナログ電圧コントロールを用いて、調光性能をもつ照明目的のための二つ以上の白色のＬＥＤ（２５）
２．２．３． 赤外線ＬＥＤ（２５）
２．２．４． フレキシブルケーブル：カメラ・センサ（２７）への電気的信号および電力を搬送する
２．２．５． 場所および大きさ：カメラ基板アセンブリの幅は２ｍｍしかなく、撓みケーブルを含むその長さは長さ４フィート以上もある。カメラ（２７）、ＬＥＤ（２５）はすべて１列に存在し得る。同様に、ボタン（１８）はすべて１列に存在し得る。

メイン基板
３．１． 説明：メイン基板は、マイクロコントローラ・ユニット（ＭＣＵ）を使用する制御装置であり、メイン基板は、また、設計上異なる部品への電力を供給するためのものである。
３．２． メイン基板上の電力回路は、逆極性回路、高電圧および静電放電などの無効入力電圧からボードを保護する。
３．３． 電気的インターフェース
３．３．１． メイン基板はカメラ・ボードに対してコネクタ・インタフェースを有する。
３．３．２． コネクタＬＣＤ
３．３．３． プログラム及びデバッグインターフェースは、例えば幾つかをあげれば、ＳＰＪ、Ｉ２Ｃ、ＪＴＡＧ、ＵＡＲＴ、いくつかのテストポイントであり得る。
表示装置
３．４、１．
表示装置（表示装置４７の大きさは約２．５インチから約１０インチまで変わるかもしれない。遠隔のビュアー（５３）への無線ビデオストリーミング（７５）の場合には、ディスプレイ（４７）はボアスコープ２３上で必要ではないかもしれない。

ソフトウェア
４．１． 初期設定：
ボード上のカメラ・センサ、表示装置および押しボタンをブートし、初期化し、プログラムする。
４．２、モニタリング・バッテリーレベルおよびシステム故障、また必要な処置を繰り返し講ずる。
４．３、バッテリー電源ＬＥＤインジケーターは、調光すること、カラーを変更すること、及び明滅すること、によってバッテリーの現在状況を示す。
４．４． 画像強調：カラー補正、ノイズ取り消し、平滑回路、ピクセル強度マッピングおよびガンマ修正のように処理するなど画像処理の異なる方法を適用することにより、画質を向上させる、

本発明、すなわちボアスコープ（２３）、（４３）、（６３）で使用されるツールはソフトウェア命令を実行する１つ以上のコンピューターを使用してインプリメントされ得る。本発明の一実施形態によれば、ボアスコープ（２３）、（４３）、（６３）は、サーバー及びクライアントコンピュータシステム（５３）で通信し得、サーバー及びクライアントコンピュータシステム（５３）は、コンピューターネットワーク、ファイバー、又は銅ベースの電気通信ネットワーク（７５）上でデータを送受信すると、データをアクセスし、ダウンロードし、本発明の他の態様と同様に操作するこの工程は、メモリに格納された命令のシーケンスを実行するサーバーとクライアントコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）によって実行される。メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、大容量記憶装置などの持続性記憶装置又はこれらのデバイスの任意の組合せであり得る。命令のシーケンスの実行はＣＰＵに本発明の実施例に従って工程を行なわせる。

命令は、記憶装置、あるいはネットワーク接続上の１つ以上の他のコンピュータシステムから、サーバーあるいはクライアントコンピュータの記憶装置にロードされ得る。例えば、クライアントコンピューは、サーバーによってネットワーク上のクライアントに送信されたメッセージに応じてサーバー・コンピューターに命令のシーケンスを送信し得る。サーバーがネットワーク接続上の命令を受けると、サーバーはメモリに命令を格納する。サーバーは後の実行のために命令を格納し得るか、あるいは、ネットワーク接続上に到着すると、命令を実行し得る。ある場合には、ＣＰＵがダウンロードされた命令を直接サポートし得る。他の場合では、命令は、ＣＰＵによって直接実行可能でないかもしれないし、その代り命令を解釈するインタープリターによって実行され得、他の実施形態においてハードワイヤード回路が本発明を実行するソフトウェア命令の代わりに、あるいはソフトウェア命令と組み合わせて使用され得る。したがって、本発明で使用されるツールは、ハードウェア回路とソフトウェアのいかなる特定の組合せにも限定されず、サーバーかクライアントコンピュータによって実行される命令のためのいかなる特定のソースにも限定されず、いくつかの実施例においてクライアントおよびサーバー機能性は、単一のコンピュータプラットフォーム上で実装され得る。

したがって、本発明は本明細書に記載された実施形態に限定されず、本発明の構成要素は本発明の精神および範囲から逸脱せずに、種々の方法で修正することができる。本発明の種々の態様も、実施形態に開示された複数の構成要素の任意の適切な組合せから抽出することができる。いくつかの構成要素は実施形態に開示された構成要素の全てにおいて削除され得る。異なる実施例に述べられていた構成要素は任意に組み合わせられるかもしれない。

またさらに、本発明の特定の実施形態が記載されているが、これらの実施形態はあくまでも例によって示され、本発明の範囲を制限するようには意図されない。実際に、本明細書に記載された新規の方法およびシステムは様々な他の形態で具体化され得る。更に、本明細書に記載された方法及びシステムの形態における様々な省略、置換および変更は本発明の精神から逸脱せずになされ得る。

明細書と特許請求の範囲の全体にわたって、いくつかの用語が使用されたことはさらに理解されるに違いない。また、それらは、もしコンテキストが明白に他の方法で規定しなければ、明示的に本明細書に関連づけられた意味を理解すると理解されるべきである。例えば、本明細書に使用された「一実施形態において」というフレーズは、そうであったとしても、必ずしも同じ実施形態を言うものではない。さらに、本明細書に使用された「他の実施形態において」というフレーズは、そうであったとしても、必ずしも異なる実施形態を言うものではない。したがって、本発明の様々な実施形態は本発明の範囲又は精神から逸脱せずに、容易に組み合わせられ得る。

本発明は特定の好ましい実施例と共に特定して記載されているが、多くの代替、修正および変形が前述の記載に照らして当業者に明らかになることは明白である。したがって、添付の特許請求の範囲は如何なるそのような代替、修正および変形も本発明の真の範囲および精神の範囲内にあると意図される。

Claims (20)

1. ボアスコープ装置であって、該ボアスコープ装置は、
   （ａ）本体であって、第１の表面、第２の表面および前記第１の表面と前記第２の表面の間の周辺壁を有する本体と；
   （ｂ）近位端と遠位端を有する中空の剛性の挿入チューブであって、前記剛性の挿入チューブの前記近位端が前記本体の第２の表面と軸方向に確実に噛み合わされた挿入チューブとを備え、
   前記遠位端が少なくとも１つの光源用に少なくとも１つの第１の開口と、少なくとも１つの画像センサ用の少なくとも第２の開口とを有するボアスコープ装置。
2. 前記第１の表面が少なくとも１つのスクリーンを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
3. 前記第１の表面が少なくとも１つのスクリーンを有し、該スクリーンがビデオスクリーン、タッチスクリーン、カメラスクリーン、ＬＣＤスクリーン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
4. 前記少なくとも１つの光源がＬＥＤである請求項１に記載のボアスコープ装置。
5. 前記少なくとも１つの画像センサが、カメラ、ビデオカメラ、赤外線カメラ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
6. 前記少なくとも１つの光源及び前記少なくとも１つの画像センサは前記挿入チューブの半径方向の軸に沿って存在する請求項１に記載のボアスコープ装置。
7. 前記本体は、前記中空の剛性の挿入チューブに固着された少なくとも１つの画像センサから画像を表示する少なくとも１つの手段を有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
8. 前記本体は、少なくとも１つの電子装置と無線通信するための少なくとも１つの手段を有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
9. 前記本体は、少なくとも１つの電子装置と無線通信するための少なくとも１つの手段を有し、
   前記少なくとも１つの電子装置が、スマートフォン、タブレット、コンピュータ、ラップトップ、移動電子装置、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
10. 前記本体は、前記少なくとも１つの光源を活性化するか又は非活性化する少なくとも１つの第１のスイッチを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
11. 前記本体は、前記少なくとも１つの画像センサを活性化するか又は非活性化する少なくとも１つの第２のスイッチを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
12. 前記本体は、前記少なくとも１つの画像センサへの通信及び画像センサからの通信を活性化又は非活性化する少なくとも１つの第３のスイッチを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
13. 前記本体は、少なくとも１つのポートを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
14. 前記本体は、少なくとも１つのポートを有し、当該ポートがビデオポート、デジタルポート、デジタル出力ポート、メモリースロット、ＵＳＢポート、ＨＤＭＩ（登録商標）ポート、デジタル出力ポート、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
15. 前記プローブチューブのための材料が、アルミニウム、ステンレス鋼、複合材料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
16. 少なくとも１つの透明材料が前記少なくとも１つの光源および前記少なくとも１つの画像センサを環境上保護する請求項１に記載のボアスコープ装置。
17. 少なくとも１つの透明材料が前記少なくとも１つの光源および前記少なくとも１つの画像センサと前記少なくとも１つの画像センサを環境上保護し、前記少なくとも１つの透明材料が、ガラス、石英、ポリマー材料、複合材料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される請求項１に記載のボアスコープ装置。
18. 前記遠位端が画像ビューイングを有し、前記画像ビューイングが少なくとも１つのウインドウを有する請求項１に記載のボアスコープ装置。
19. 少なくとも１つの電池が前記本体の内側に固着して保持される請求項１に記載のボアスコープ装置。
20. 構造中の空胴を検査する方法であって、該方法は、
    （ａ）前記構造の前記空胴にアクセスするために前記構造にホールを作る工程；
    （ｂ）前記空洞内部の充分な距離の前記ホールの内側にボアスコープの中空の剛性のプローブチューブの遠位端を挿入する工程であって、前記ボアスコープは前記中空の剛性のプローブチューブの近位端に固着された本体を有し、前記中空の剛性のプローブ・チューブの遠位端は少なくとも１つの光源と少なくとも１つの画像センサとを有する工程；
    （ｃ） 前記少なくとも１つの光源と前記少なくとも１つの画像センサを活性化して前記空洞の内部検査を行う工程；および
    （ｄ） 前記内部空胴検査の完了後、前記中空の合成のプローブチューブを取り外し、前記構造内のホールを閉鎖する工程；を含む方法。

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