JP3179199B2 - 管内修理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、管内に発生した亀裂や
孔などを補修する管内修理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、外部から修理することのでき
ない既設配管や細管内に発生した亀裂及び孔などの不良
箇所を補修する際には管内修理装置が使用されている。

【０００３】前記管内修理装置には、実開昭６３−５３
３６６号公報に示すように管内に挿入する挿入部に管内
の視野を確保するためのライトガイド及びイメージガイ
ドを設けると共に、管内に対向するように配設した電極
を有する補修部と不良箇所を溶接する溶接トーチ（挿入
体）及びガス供給用孔・ガス噴出口とを備えた監視装置
付き溶接装置がある。

【０００４】前記監視装置付き溶接装置は、溶接トーチ
を管内へ挿入してイメージガイドにて溶接箇所を見つ
け、溶接を行ない、溶接後の状態をイメージガイドで観
察することができるようになっている。

【０００５】また、実開昭５９−２０９９２号公報には
遠隔操作でトーチと一体の溶接台車を円周方向に回転さ
せて管内全周を効率良く溶接することのできる管内面円
周自動溶接装置が示されている。

【０００６】さらに、実開平３−９１５９９号公報には
管内に補修部材を一端留置し、この留置した補修部材を
管内に接着固定して修理を行う管内補修装置が示されて
いる。前記管内補修装置は、一端をエアホースに接続し
たゴム管の外周に合成樹脂よりなる補修部材を遊嵌し、
一端この補修部材を不良箇所に留置して前記エアホース
で空気を送ってゴム管を膨張させて補修部材を管内内周
面に密着させ加熱器にて加熱硬化させて補修材を管内に
接着するようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６３−５３３６６号公報に示す監視装置付き溶接装置で
は、管壁を溶融させて補修部を埋めるようにしているの
で、微小な亀裂及び微小孔の補修には効果的であった
が、管壁を溶かしただけでは補修不可能な大きさの亀裂
及び孔を補修することは難しかった。

【０００８】また、配管の軸方向に対して斜め方向に発
生した亀裂に対しては電極の位置制御を軸方向及び回転
方向の二方向を位置制御しなければならないので、作業
性が悪いという欠点をも有していた。

【０００９】一方、実開昭５９−２０９９２号公報に示
す管内面円周自動溶接装置装置も前記実開昭６３−５３
３６６号公報に示す装置と同様に管壁を溶融させて補修
部を埋めるようにしていたので、大きな亀裂及び大きな
孔の補修が困難であった。

【００１０】また、トーチと一体の溶接台車を回転させ
ることによって、管内全周を効率良く溶接するようにし
ているので、管内に挿入する装置が大型化するので小径
管に使用することができないという欠点があった。

【００１１】そこで、実開平３−９１５９９号公報に示
す管内補修装置では、合成樹脂の補修部材を管内内周面
に接着することによって、大きな亀裂及び大きな孔さら
には配管の軸方向に対して斜め方向に発生した亀裂など
を補修することができるようにしている。

【００１２】しかしながら、前記管内補修装置は、補修
専用機であるため不良箇所を発見する検査装置が必要で
あると共に、この検査装置を用いて補修箇所を発見する
までの時間やこの補修箇所に管内補修装置を挿入・移動
させて配置するまでの時間及び補修部材を加熱硬化させ
て接着するまでの時間、さらには接着した補修部材の点
検のために再度検査装置を挿入して検査する時間など、
補修作業完了までに相当の時間を費やしていた。

【００１３】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、配管内の管壁に生じた亀裂や孔の発見、修理及び
検査を効率良く、短時間で行なえる管内修理装置を提供
することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の管内修理装置
は、管内に挿入される挿入部及び光源装置、レーザー発
生装置、観察像表示部を備える管内修理装置であって、
光源装置の照明光を上記管内に照明する照明手段と、挿
入部の先端面に配置され、上記照明手段によって照明さ
れた管内における観察像を結像させる対物レンズ光学系
と、この対物レンズ光学系によって結像された管内の観
察像を観察像表示部へ伝送する観察像伝送手段と、管内
の補修部を補修するための円筒状の補修部材を挿入部先
端部に装着する補修部材装着部と、前記補修部材を溶着
するレーザー光を上記レーザー発生装置から挿入部へ伝
送するレーザー光伝送手段と、このレーザー光伝送手段
によって伝送されたレーザー光を集光して上記補修部材
の管内全周に向けて所定の出射角でリング状ビームを出
射する、上記対物レンズ光学系の周囲に配置された集光
レンズと、を具備することを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明によれば、まず、円筒状の補修材を挿入
部先端部に装着する一方、この挿入部を管内に挿入す
る。このとき、管内を照明手段によって照明し、対物レ
ンズ光学系によって捕らえた観察像を観察像表示部に表
示させて観察しながら挿入部を前進させて管内のクラッ
ク、或いは，孔などの不良箇所を発見する。

【００１６】次に、発見した不良箇所を被うように挿入
部先端部に装着した円筒状の補修部材を配置する。

【００１７】そして、レーザー発生装置で発生するレー
ザー光を集光レンズで集光してリング状ビームを出射し
て不良箇所を被う補修部材の前後と管内面とを全周溶着
し、この溶着部を対物レンズ光学系で観察して修理を終
了する。

【００１８】最後に、管内から挿入部を抜去する。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１ないし図８は本発明の第１実施例に係り、図
１は管内修理装置の概略構成を示す説明図、図２は管内
修理装置の挿入部先端部の構成を示す断面図、図３は管
内修理装置の分岐部の概略構成を示す説明図、図４は前
記図２の挿入部先端部の集光レンズを示す説明図、図５
は管内修理装置を管部に挿入して管内を観察する状態を
示す説明図、図６は管内修理部材を所定位置に配置した
ときの状態を示す説明図、図７は管内修理部材の先端側
を溶着する状態を示す説明図、図８は管内修理部材の後
端側を溶着する状態を示す説明図である。

【００２０】図１に示すように管内修理装置１は、管部
２に挿入する細長な挿入体３を有し、この挿入体３の先
端部４に管部２の内径よりも細径に形成した円筒状の補
修部材５を装着して管部２に挿入されている。また、前
記挿入体３の後端は管部外部に配設した分岐部６に接続
されており、この分岐部６には管内を照明する光源装置
７や管内の観察像をモニタ８に表示するためのカメラコ
ントロールユニット９（以下ＣＣＵと記載）及び挿入部
先端部４に装着した補修部材５を管部２の内周面に溶着
するためのレーザー光を発生させるレーザー発生装置１
０などが接続されている。

【００２１】そして、前記挿入体３の先端部側には前記
補修部材５を管部２の中心部に位置させるための板バネ
３ｂを配設する溝部３ａが軸方向に適宜な間隔で２ケ所
設けられており、この溝部３ａの周方向に４等分した位
置に板バネ３ｂをそれぞれ配設している。

【００２２】また、図２に示すように管内修理装置１の
先端部４には、前記光源装置７の照明光を管内に伝送す
る照明手段１１と、管内の観察像を固体撮像素子１２に
結像する対物レンズ光学系１３及びこの観察像をＣＣＵ
９に伝送するための観察像伝送手段１４と、前記レーザ
ー発生装置１０から発生した溶着用レーザー光を伝送す
るファイバなどからなるレーザー光伝送手段１５と、こ
のレーザー光を管内の周面に集光するリング状の集光レ
ンズ１６と、補修部材５を装着するＣリング１７ａなど
からなる補修部材装着部１７などが設けられている。

【００２３】さらに、前記対物レンズ光学系１３と固体
撮像素子１２との間及び集光レンズ１６とレーザー光伝
送手段１５の端面との間に配設されているハーフプリズ
ム１８は、レーザー発生装置１０から発生する溶着用レ
ーザー光を全て透過し、可視光を所定の割合だけ透過す
るように設定している。このため、ハーフプリズム１８
の反射面に対向する位置には後述する参照光の波長（例
えば、６３３nm付近）を吸収する吸収フィルタ１９を設
けると共に、溶着用のレーザー光が固体撮像素子に入射
しないように溶接用レーザー光の波長を反射する反射フ
ィルターを撮像素子の前面に設けてもよい。

【００２４】一方、図３に示すように分岐部６にはレー
ザー発生装置１０からのレーザー光をレーザー光伝送手
段１５の光軸に対して所定角度（θ度）傾けて入射する
ようにレーザー光出射端２０、レーザー光を平行光線に
するレンズ２１及びハーフミラー２２を所定角度傾けて
配置している。このため、レーザー光伝送手段１５の後
端に光軸がθ度傾いたレーザー光が入射すると、レーザ
ー光伝送手段１５を伝送したレーザー光は、図４に示す
ようにハーフプリズム１８及びリング状の集光レンズ１
６を経て頂角が２θ度のリング状ビームを出射するよう
になっている。

【００２５】また、前記分岐部内にはＨｅ−Ｎｅレーザ
ーなどの参照光発生装置２３が配設されており、この参
照光発生装置２３から発生する参照光と前記レーザー光
出射端２１から出射した溶着用レーザー光とが同軸的に
レーザー光伝送手段１５に入射するようにハーフミラー
２２を中心にして配置されている。さらに、分岐部６に
は、図示しないレーザー光入射角度変更手段を設けてい
るので、集光レンズからの出射光が所定の位置を照射し
ていないときには前記レーザー光入射角度変更手段を操
作して集光レンズからの出射光を所定の位置に照射する
ことができるようになっている。

【００２６】図５ないし図８を参照して上述のように構
成されている管内修理装置１の作用を説明する。図５に
示すように、まず、管内修理装置１の挿入体３の先端部
４に補修部材５を装着する一方、この挿入体３を管部２
に挿入し、挿入体３に内蔵されている照明手段１１及び
対物レンズ光学系１３、前記固体撮像素子１２、観察像
伝送手段１４、ＣＣＵ９などを介してモニタ８に映し出
された観察像から管壁に生じた亀裂、或いは、孔などの
不良箇所２ａを発見する。

【００２７】次に、図６に示すように管内修理装置１の
挿入体３を移動して先端部４に装着した補修部材５で不
良箇所２ａをすべて被うように位置決めする。そして、
前記補修部材５を溶着するレーザー光が所定の位置を照
射するか否かを確認するために、分岐部６に配設した参
照光発生装置２３から参照光を発生させる。このとき、
集光レンズ１６から出射したリング状ビームの参照光が
所定の位置を照射するときは次行程に進むが、万一、前
記リング状ビームの参照光が所望の位置から外れている
ときには、分岐部６に設けたレーザー入射角度変更手段
を操作することにより、レーザー光伝達手段に入射する
レーザー光の入射角を変更してリング状ビームが所望の
位置を照射するように調節する。

【００２８】そして、前記レーザー発生装置１０より補
修部材５の材質に適した出力のレーザー光を発生させ
て、図７に示すように補修部材５の先端側全周と管部２
とを溶着する。

【００２９】次いで、図８に示すように挿入体３を後方
に移動して補修部材５を留置する一方、挿入体３を所定
の位置に配置する。そして、再度参照光を補修部材５に
照射して後方側溶着位置を正確に照射しているか否かを
確認してからレーザー発生装置１０よりレーザー光を発
生させて補修部材５の後方側全周と管部２とを溶着す
る。

【００３０】最後に、補修部材５と管部２との溶着状態
をモニタ８に表示して点検し、問題がなければ挿入体３
を管部２から引き抜いて作業を終了する。

【００３１】このように、本発明の管内修理装置１は、
管部２の不良箇所２ａを発見することから始まって補修
部材５を所定の位置に留置すること及び補修部材５と管
部２とを溶着することさらには溶着後の点検などの一連
の作業を挿入体３を一度も引き抜くことなく行うことが
できるので作業性が大幅に向上する。

【００３２】また、不良箇所２ａを被った補修部材５の
先端側部及び後端側部をリング状ビームを照射して一度
に全周溶着することができるので軸方向に発生した亀裂
や孔のみならず軸方向斜めに発生した亀裂や大きな孔な
どの修理を効率良く、短時間に行うことができる。しか
も、溶着作業をレンズ面前方の離間した位置で行なうた
め、レンズ面が汚れ難いという効果がある。

【００３３】さらに、トーチと一体の溶接台車を回転さ
せる方式と異なり、溶着用のレーザー光をリング状ビー
ムとして集光レンズ１６から照射することにより挿入体
先端部４の形状を細径化することができるのでより細径
の管の修理が可能になる。

【００３４】なお、前記管部２の修理に使用する補修部
材５は、樹脂製、或いは、金属製のどちらを用いても良
い。また、対物レンズ光学系１３と集光レンズ１６とを
一体で形成しても良い。

【００３５】図９ないし図１４は本発明の第２実施例に
係り、図９は管内修理装置の先端部の概略構成を示す説
明図、図１０は管内修理装置の分岐部の概略構成を示す
説明図、図１１は管内修理部材を所定位置に配置した状
態を示す説明図、図１２は管内修理部材である形状記憶
合金の先端側を膨張させている状態を示す説明図、図１
３は管内修理部材である形状記憶合金の全体を膨張させ
ている状態を示す説明図、図１４は膨張した管内修理部
材の先端側を溶着している状態を示す説明図である。

【００３６】図９に示すように本実施例の管内修理装置
１ａは、加熱することによって膨張する形状記憶合金を
補修部材５ａとしており、補修部材５ａの挿入体３への
装着は前記Ｃリング１７ａの代わりにＯリング１７ｂを
使用している。また、観察像伝送手段１４にイメージガ
イドファイバ束１５ａを用いる一方、このイメージガイ
ドファイバ束１５ａの中心部をレーザー光伝送手段１５
として使用する。

【００３７】また、図１０に示すように前記イメージガ
イドファイバ束１５ａの後端を分岐部６に固定し、この
イメージガイドファイバ束１５ａの中心軸上に固体撮像
素子１２ａ及びこの固体撮像素子１２ａに観察像を結像
させる結像レンズ１２ｂを配設している。

【００３８】さらに、イメージガイドファイバ束１５ａ
の端部に所定角度傾斜したレーザー光が入射するように
レーザー光出射端２０が所定角度傾いて配設される一
方、前記イメージガイドファイバ束１５ａの端部とレー
ザー光出射端２０との間にはレンズ２１及びハーフミラ
ー２２が配設されている。その他の構成は前記第１実施
例と同様である。

【００３９】図１１ないし図１４を参照して上述のよう
に構成した管内修理装置１ａの作用を説明する。管内修
理装置１ａを前記図９のように構成することによって、
図１１に示すように管部２の不良箇所２ａを発見して補
修部材５ａを留置した後、図１２のように、レーザー発
生装置１０から補修部材５ａを加熱する程度のレーザー
光を出力してイメージガイドファイバ束１５ａの中央部
を伝送させてリング状ビームを補修部材５ａの先端側に
照射して加熱膨張させる。さらに、図１３に示すように
必要であれば挿入体を軸方向の前後に移動して加熱用レ
ーザー光を補修部材５ａの全長にわたって照射して管部
２に素早く密着させる。そして、図１４に示すように密
着した補修部材５ａの先端側及び後端側の溶着位置を参
照光で確認した後、レーザー発生装置１０から補修部材
５ａの材質に応じた出力の溶着用レーザー光を発生させ
てイメージガイドファイバ束１５ａ及び集光レンズ１６
を介して溶着用レーザー光を照射して補修部材５ａと管
部２とを溶着する。

【００４０】このように、補修部材５ａに形状記憶合金
を用いることによって、修理する管部２の内径が補修部
材外径よりも比較的大きな管であっても補修することが
可能になる。

【００４１】また、イメージガイドファイバ束１５ａを
観察像伝達手段及びレーザー光伝送手段として使用する
ことによって、挿入体３をさらに細径化することが可能
になる。その他の作用及び効果は前記第１の実施例と同
様である。

【００４２】ところで、配管にできてしまった小径の孔
などの修理には接着修理用の内視鏡装置が使用されるこ
ともある。前記接着修理用内視鏡装置は、内視鏡の処置
具挿通用チャンネルを使用して補修部材を鉗子などで把
持し、この補修部材に注射器などに注入した接着剤を塗
布してから補修部材を目的の不良箇所に接着して小径の
孔などの修理を行なっていた。

【００４３】しかしながら、鉗子による補修部材の把持
及び仮固定が不安定であると共に、補修部材と管部との
間に塗布する接着剤の量の多少によって接着具合にばら
つきが生じて問題となっていた。

【００４４】そこで、図１５に示すように本実施例の内
視鏡管内修理装置１ｂは、挿入部３の先端部４に対物レ
ンズ光学系１３、照明レンズ３３、第１の処置具用チャ
ンネル孔３１、第２の処置具用チャンネル孔３２、供給
口３４、及びこの供給口３４に先端面より突出したテー
プレール３５を設けている。そして、前記先端部４の端
面に開口を有する供給口内は、例えば、両面が接着性を
有する接着シート３６を収納することができるようにな
っていると共に、前記テープレール３５の先端部には鋭
利な刃のテープ切断部を形成している。

【００４５】また、前記第１のチャンネル３１は、図示
しない操作部まで挿通していて、マニピュレータ３７が
先込めで挿入されている。前記マニピュレータ３７は、
このマニピュレータ３７の手元側を前後に操作すること
によってマニピュレータ３７の先端部が軸方向の前後に
移動するようになっている。そして、前記マニピュレー
タ３７の先端部がテープレール３５の上を前方に移動す
ることによって、このスライドした長さだけ接着シート
３６が供給口３４から引き出されるようになっている。

【００４６】さらに、挿入部の先端側の外周には筒状の
バルーン３９が、両端を糸４５でしばられて気密状態を
保持して配設されている。そして、前記バルーン３９に
は液体、或いは、気体を送排するための管４０が図示し
ない操作部まで導かれている。前記送排気のための管４
０に、例えば、気体を送気・排気してバルーン３９を膨
張・収縮させることができるようになっている。

【００４７】さらに、前記第２のチャンネル３２は、第
１のチャンネル３１と同様に図示しない操作部に挿通し
ており、この第２のチャンネル３２内には把持鉗子など
が挿入されるようになっている。この把持鉗子は、操作
部を操作することによって把持部を開閉することができ
るので、管部２の孔などを塞ぐための補修部材を把持す
るようになっている。

【００４８】なお、対物レンズ光学系１３の観察像が結
像する位置には固体撮像素子１２が備えられており、こ
の固体撮像素子１２の後端からは信号線が図示しないカ
メラコントロールユニットに接続されている。また、前
記供給口３４の中には接着シート３６がスムーズに引き
出せる様に引き出しの際適度な負荷を与えるローラー３
８が備えらている。さらに、供給口３４の内面やテープ
レール３５の上面及びローラー３８の接触面は、接着シ
ート３６が貼り付かないようにテフロンコートを施す
か、或いは、テフロンによって製作されている。また、
バルーン３９の後方側の挿入部３には複数の湾曲駒４１
が接続されて湾曲可能な湾曲部４２を形成し、この湾曲
部４２を図示しない操作部で湾曲操作することによって
自在に湾曲するようになっている。

【００４９】このように構成されている内視鏡管内修理
装置１ｂの作用を説明する。まず、図１５に示すように
挿入部３に備えられた供給口３４に接着シート３６を収
納し、この接着シート３６をテープレール３５に引き出
すと共に、この接着シート３６の上にマニピュレータ３
７の先端部を配置する一方、把持鉗子に補修部材を取り
付ける。

【００５０】そして、図１６に示すように内視鏡管内修
理装置１ｂの挿入部３を管部２へ挿入していく。このと
き、湾曲部４２を湾曲操作して挿入部先端部４を管部２
の不良箇所２ａへ近づけ、マニピュレータ３７を軸方向
の先端方向へ押し出して接着シート３６をテープレール
３５から引き出して不良箇所２ａへ貼り付ける。

【００５１】続いて、マニピュレータ３７を接着シート
３６の上に置いた状態で挿入部３を後方へ引き戻すと、
図１７に示すように接着シート３６がテープレール３５
の先端に設けられている刃によって切断されて不良箇所
２ａを覆うように貼付される。

【００５２】引き続いて、図１８に示すようにマニピュ
レータ３７を接着シート３６から取り外して後方へ引き
戻すと共に、把持鉗子４３を操作して把持部に把持され
ている補修部材６ｂを不良箇所２ａに貼付した接着シー
ト３６の上に配置する。

【００５３】次いで、図１９に示すように挿入部３を前
進させて、バルーン３９を不良箇所２ａに貼付した接着
シート３６に配置した補修部材６ｂに対設させ、例え
ば、気体を管４０から送り込んでバルーン３９を膨張さ
せて補修部材６ｂを接着シート３６に押圧して不良箇所
２ａを補修部材６ｂで確実に被覆接着する。

【００５４】最後に、バルーン内の空気を管４０から排
気してバルーン３９を収縮させて挿入部３を管部２から
引き抜いて作業を終了する。

【００５５】このように、内視鏡を挿入することのでき
る内径を有する配管であれば、内視鏡を挿入することに
よって容易、且つ、確実に管内の補修修理を行うことが
できる。

【００５６】なお、バルーン３９の内部に加熱流体を供
給して接着シート３６の接着硬化を促進することができ
る。

【００５７】また、図２０に示すように補修部材６ｂの
押圧手段にバルーン３９を使用する代わりに複数の形状
記憶合金を挿入部先端部４に設けても良い。その他の構
成は前記実施例と同様である。なお、前記形状記憶合金
は、電気を通電することによって伸縮するようになって
いるので、図示しないリード線が備えることになるが、
バルーンに液体、或いは、気体を供給していた管４０は
不要となる。

【００５８】上述のように形状記憶合金で形成した押圧
部４４を配設したことによって、通常図の１点鎖線で示
す形状をしている形状記憶合金の押圧部４４は、この形
状記憶合金に通電することによって図の実線で示される
形状に変形して、補修部材６ｂを接着シート３６に押圧
して不良箇所２ａを確実に被覆接着することができる。
そして、補修部材６ｂ接着後に形状記憶合金への通電
を止めることによって１点鎖線で示される元の形状に戻
るので挿入部３を管部２より引き抜いて作業を終了す
る。

【００５９】このように、通電することによって形状の
変化する形状合金を押圧部４４として使用することによ
って、気体、或いは、液体を抵抗なく送排気するために
必要であった送排気のための管が不要となるので外径の
細い内視鏡を実現することができる。

【００６０】また、管内検査用挿入体を挿通して定期的
検査をしたときなどに、管内に異物を発見することがあ
る。これら管内の異物は、管内検査用挿入体に設けた異
物回収のための処置具挿通路に処置具を挿通させて異物
を回収するようにしていた。しかしながら、チャンネル
内に挿通した処置具で処置具挿通路よりも大きな異物を
把持したときには、異物を処置具挿通路内を挿通させて
回収することができないので、異物を把持した状態で管
内検査用挿入体を管内から引き抜いて異物の回収を行な
っていた。このため、処置具挿通路よりも大きな異物が
管内に複数あるときには管内検査用挿入体を何度となく
挿入・回収を繰り返して回収作業を行なわなければなら
ないので作業性が悪かった。そこで、管内検査用挿入体
の異物回収を以下のようにすると良い。

【００６１】図２１及び図２２に示すように、挿入体３
の軸方向全長に渡ってレール５１を設けると共に、この
レール３０を自在にスライドするスライド部材５２を処
置具５３、或いは、挿入部３に取り付ける。

【００６２】例えば、挿入部先端部４に把持鉗子５４を
有する処置具５３は、図示しない操作用ワイヤを内蔵し
た挿入部３であるフレキシブルシャフト５５が図示しな
い手元側の処置具操作部まで延出されている。前記フレ
キシブルシャフト５５にはレール５１に係合されると共
に、このレール５１に沿ってスライド自在なスライド部
材５２が適宜な間隔をおいて複数取り付けてある。

【００６３】上述のように管内検査用挿入体５０を構成
することによって、管内に挿入した管内検査用挿入体５
０で異物を発見したときには、異物を発見した時点でこ
のフレキシブルシャフト５５に取り付けてあるスライド
部材５２をレール５１に係合させて処置具５３を挿入部
先端部４まで移動する。そして、処置具操作部を操作し
て把持鉗子の鉗子部を開閉操作して異物を把持したとこ
ろで、この処置具５３を後方側にスライドさせて管内か
ら抜去して異物を回収する。

【００６４】なお、複数の異物があるときには同様の作
業を繰り返すことにより異物を回収することができる。

【００６５】このように、管内検査用挿入体５０を管内
に保持した状態で異物の回収作業をすることができるの
で、管内検査用挿入体５０の挿入及び抜去作業をする必
要がなくなるので作業性が大幅に向上する。

【００６６】尚、処置具５３は、回収用のもののみなら
ず、電動ドライバなどの工具を先端に設けたものでもよ
い。

【００６７】上述のように管内の検査、或いは、観察及
び修理を行うために挿入体を内蔵した挿入部は長尺とな
ると共に、管内の細径部に挿通させることが要求され
る。このため、挿入体をパイプ状の可撓管に挿通すると
いう従来の方法で組み立てるとき、挿入体を細径化する
にはパイプ状可撓管の肉厚を薄くする必要があった。

【００６８】しかし、単に極薄の樹脂チューブ体にした
のでは剛性が足りず、容易に変形してしまうので、内蔵
物の保護にならないという欠点があった。そこで、前記
問題を解決する方法として以下のようにチューブを形成
することが考えられる。

【００６９】まず、チューブ成形材料内にチューブ成形
に悪影響を与えない微粒子を添加する。前記微粒子は、
所定の薬品に反応して溶融するようになっている。

【００７０】次に、前記微粒子を添加したチューブ成形
材料で通常の押出し成形を行って極薄チューブを成形す
る。

【００７１】そして、この成形されたチューブを所定の
薬品に浸漬させてチューブ内から微粒子を溶かし出して
微細多孔質状のチューブにする。

【００７２】さらに、前記微細多孔質状のチューブをイ
オンビーム法、或いは、イオンプレーティング法によっ
て金属粒子のプラズマを微細孔に加速充填する。

【００７３】このように、極薄チューブ内に金属粒子を
埋め込むことによって、極薄チューブの剛性が向上す
る。

【００７４】しかしながら、パイプ状の透孔を有する可
撓管に内蔵物を挿通するという方法では作業性や内蔵物
の耐性に問題があるので以下に示す方法が有効である。

【００７５】図２３及び図２４は外被チューブの第１の
構成に係わり、図２３は挿入体を熱可塑性エラストマで
被った外被チューブの第１の構成の概略を示す断面図、
図２４は樹脂被覆機によって挿入体に熱可塑性エラスト
マを被覆する状態を示す概略説明図である。

【００７６】従来、対物レンズ、固体撮像素子などの観
察手段や照明手段、レーザー光伝送手段などの先端が固
定された先端構成ユニットの後端には、固体撮像素子に
連設される信号線束及び照明手段やレーザー光伝送手段
が外被チューブ内を挿通して延出されていた。

【００７７】一方、図２３に示すようにこれらの信号線
束６２、照明手段、レーザー光伝送手段９などの挿入体
６６を先端構成ユニット６１と略同一外径に形成した熱
可塑性エラストマなどからなる外被チューブ６３によっ
て構成している。

【００７８】図２４に示すように上記挿入体６６を熱可
塑性エラストマなどの外被チューブ６３内に内設させる
ためには、先端構成ユニット６１に、信号線束６２、照
明手段６５、レーザー光伝送手段９などを接続した状態
で樹脂被覆機６６を通して、先端構成ユニット６１の外
径と略同一サイズとなるように加熱して軟化させた熱可
塑性エラストマを挿入体６６の外周に被覆して外被チュ
ーブ６３を形成すれば良い。

【００７９】このように挿入体６６に被覆しながら外被
チューブ６３を形成することによって、信号線などを可
撓管に通す作業がなくなり、長尺の挿入体を容易に作成
することができる。

【００８０】次に、図２５及び図２６は前記外被チュー
ブの第１の構成の変形例に係り、図２５は挿入体を熱可
塑性エラストマ及びブレードで被った外被チューブの第
２の構成の概略を示す断面図、図２６はブレーダーによ
って第１の構成の外被チューブにブレードを被覆する状
態を示す概略説明図である。本実施例の外被チューブ６
３ａは、図２５に示すように挿入体外周の全長にわたっ
て外ブレード７１を設けている。すなわち、図２６に示
すように前記第１の構造の挿入体６６を先端構成ユニッ
ト６１側からブレーダー７２に挿通して外ブレード７１
を編みながら外被チューブ１０３に被せて、先端構成ユ
ニット６１に外ブレード７１をロウ付け、或いは、接着
している。その他の構成は前記外被チューブの第１の構
成と同様である。

【００８１】このように、外被チューブの外側に外ブレ
ードを設けたことにより、耐摩耗性が向上する。

【００８２】さらに、図２７に示すように外被チューブ
６３の外周に帯状の金属製素材のフレックス７５を螺旋
状に巻回すると共に、さらにこのフレックス７５の外側
に外ブレード７１を設けている。その他の構成は前記実
施例と同様である。

【００８３】このように、外被チューブの外側にフレッ
クスを設けることによって可撓性の外被チューブ６３の
つぶれ耐性が向上すると共に、前記フレックスの外側に
外ブレードを設けたることによって挿入体の伸びを抑え
られ、耐摩耗性も向上する。

【００８４】また、図２８に示すように長尺のビデオス
コープ８１の先端部４の外周に電極８２を配置すると共
に、電極８２にリード線８３を接続し、このリード線８
３を挿入部３内を挿通させてその基端部を挿入部３の巻
取ドラム８４から延出して放電用電源８５に接続し、被
検査物である管部２に電極８７を取付けて放電させてア
ーク光を発生させることによって管内を照明する照明光
とすることができる。

【００８５】なお、電極８７にはアース線８８が接続さ
れており、アース線８８も放電用電源８５に接続されて
いる。

【００８６】このように、放電用電源８５で電圧をかけ
ることによって、電極８２と電極８７との間に放電によ
るアーク光が発生して照明光とすることができるので、
内視鏡の挿入部に照明光を伝送するためのライトガイド
ファイバなどを挿通させる必要がなくなるので内視鏡挿
入部を細径化することができる。また、挿入部がいくら
長くなっても照明光がライトガイドファイバを使用した
ときのように減衰しないので常に同じ状態の照明光を得
ることができる。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、配
管内の管壁に生じた亀裂や孔の発見、修理及び検査を効
率良く、短時間で行なえる管内修理装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１ないし図８は本発明の第１実施例に係り、
図１は管内修理装置の概略構成を示す説明図

【図２】管内修理装置の挿入部先端部の構成を示す断面
図

【図３】管内修理装置の分岐部の概略構成を示す説明図

【図４】前記図２の挿入部先端部の集光レンズを示す説
明図

【図５】管内修理装置を管部に挿入して管内を観察する
状態を示す説明図

【図６】管内修理部材を所定位置に配置させた状態を示
す説明図

【図７】管内修理部材の先端側を溶着した状態を示す説
明図

【図８】管内修理部材の後端側を溶着した状態を示す説
明図

【図９】図９ないし図１４は本発明の第２実施例に係
り、図９は管内修理装置の先端部の概略構成を示す説明
図

【図１０】管内修理装置の分岐部の概略構成を示す説明
図

【図１１】管内修理部材を所定位置に配置させた状態を
示す説明図

【図１２】管内修理部材である形状記憶合金の先端側を
膨張させている状態を示す説明図

【図１３】管内修理部材である形状記憶合金の全体を膨
張させている状態を示す説明図

【図１４】膨張した管内修理部材の先端側を溶着してい
る状態を示す説明図

【図１５】図１５ないし図２０は内視鏡を用いた管内修
理装置に係り図１５は管内修理装置の概略構成を示す説
明図

【図１６】接着テープ張り付け状態を示す説明図

【図１７】接着テープ貼付終了状態を示す説明図

【図１８】修理部材を接着テープ上に配置した状態を示
す説明図

【図１９】バルーンにより修理部材を押圧して接着固定
する状態を示す説明図

【図２０】修理部材押圧部を形状記憶合金としたときの
作用を示す説明図

【図２１】図２１及び図２２は管内挿入体に係り、図２
１は管内検査用挿入体の概略構成を示す説明図

【図２２】管内検査挿入体に配設されるレール及びスラ
イド部材を示す説明図

【図２３】図２３及び図２４は管内に挿入される外被チ
ューブの第１の構成に係わり、図２３は挿入体を熱可塑
性エラストマで被った外被チューブの第１の構成の 概略
を示す断面図

【図２４】樹脂被覆機によって挿入体に熱可塑性エラス
トマを被覆する状態を 示す概略説明図

【図２５】図２５及び図２６は前記外被チューブの第１
の構成の変形例に係り 図２５は挿入体を熱可塑性エラス
トマ及びブレードで被った外被チ ューブの第２の構成の
概略を示す断面図

【図２６】ブレーダーによって第１の構成の外被チュー
ブにブレードを被覆す る状態を示す概略説明図

【図２７】外被チューブの第３の構成を示す説明断面図

【図２８】長尺ビデオスコープの照明手段の概略構成を
示す説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 一朗 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−69596（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−127990（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−151120（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−81270（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−39151（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−95692（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23K 26/00 G02B 23/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管内に挿入される挿入部及び光源装置、
   レーザー発生装置、観察像表示部を備える管内修理装置
   であって、 光源装置の照明光を上記管内に照明する照明手段と、挿入部の先端面に配置され、上記 照明手段によって照明
   された管内における観察像を結像させる対物レンズ光学
   系と、 この対物レンズ光学系によって結像された管内の観察像
   を観察像表示部へ伝送する観察像伝送手段と、 管内の補修部を補修するための円筒状の補修部材を挿入
   部先端部に装着する補修部材装着部と、 前記補修部材を溶着するレーザー光を上記レーザー発生
   装置から挿入部へ伝送するレーザー光伝送手段と、 このレーザー光伝送手段によって伝送されたレーザー光
   を集光して上記補修部材の管内全周に向けて所定の出射
   角でリング状ビームを出射する、上記対物レンズ光学系
   の周囲に配置された集光レンズと、 を具備することを特徴とする管内修理装置。