JPH03158821A

JPH03158821A - 対物レンズの保護装置

Info

Publication number: JPH03158821A
Application number: JP29907989A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yamashita; 豊山下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1991-07-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の０的〕（産業上の利用分野）本発明は、監視・点検等用の工業用テレビカメラやファ
イバースコープ装置等の対物レンズの保護装置に関する
。

（従来の技術）第６図に従来の監視用ファイバースコープ装置使用の一
例として鉄鋼プラントのシーム管製造ラインのシーム管
接合ステージ部の概略斜視図を示す。第６図に示すよう
に、シーム管の接合ではガイドローラ■の回転により管
用部材の鉄板■の送りを行ない、かつ、シーム管形状へ
の成形及び接合を行なっている。この際、管用部材の鉄
板■は接合ステージ前までは１０００℃程度に昇温され
ているが、接合ステージ部においては、管用部材の接合
のため、接合ステージ直前で０２ノズル■がら０□ガス
に）を接合部へ吹きっけ部分的に１８００”Ｃ程度に昇
温した後、接合ローラ■により接合部を押付けつつ接合
し、また、接合部は冷却水０吹きつけによる冷却を行な
っている。

この際、シーム管接合時の接合部の昇温状態の確認およ
び自動監視用にレンズ保持筒口を兼ねるファイバースコ
ープ装置を用いてモニターに映し出すことにより、接合
部の監視を行なっている。

接合ステージ部の機器類の配置を示した第６図の要部拡
大図を第７図に示す０図示のように中心（５ａ）にて回
転する接合ローラ０によるシー１．Ｉｉ？接合部にファ
イバースコープ監視窓部の対物レンズσ〕）が接近して
おり、また前記接合部には部材前外用のＯ，ガス（１）
が吹きつけられ、また接合後の部材冷却のため冷却水（
０がかけられている。このため接合部付近の雰囲気は加
熱接合時の溶融金属スパッタ、ローラ整形時の酸化スケ
ール、水および蒸気等の飛沫（■が飛散しており、この
飛沫（８）がファイバースコープ装置ωの監視窓部に取
付けられた対物レンズ■）の表面に付着し、監視をさま
たげる。

これを防止するため、従来は前記対物レンズ■の表面を
０．７ｋｇ／Ｊ程度の圧力でエアパージしてレンズ表面
に付着したｒｒｊｉ記飛沫の除去を行ないつつ、接合部
の監視を行なっている。

（発明が解決しようとする課Ｍ）上記のように従来は、監視用ファイバースコープ装置の
レンズ表面に付着した１８ＰＩＡ金属スノ（ツタ、Ｖ化
スケール、水、蒸気等の飛沫を０．７ｋｇ／ｄ程度の圧
力でエアパージし、除去しつつ監視を行なっているが、
−口程度すると対物レンズ表面への１１；ｊ記飛沫のこ
びり着き等により、対物レンズがくもり、そのためファ
イバースコープ装置による接合部の監視が回置になると
いう欠点があった。

また、工業用テレビカメラのレンズ面にも、粉塵や水蒸
気等の飛沫の付着による監視困５！を防止したい要望が
あった。

本発明は前記問題点の解決のため、工業用テレビカメラ
やファイバースコープ装置の対物レンズ表面への粉塵や
水魚ＳＡ等の飛沫の付着をβ１１止することにより酋視
性の良い対物レンズ面保護袋口を堤供することを目的と
する。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明においては、粉塵や水
蒸気等の飛沫の飛散する環境下にある監視・点検等用の
工業用テレビカメラやファイバースコープ装置等のレン
ズ保持筒に保持された対物レンズの保護装置において、
レンズ保持筒を同心に固着する筒状の取付ケーシングと
、取付ケーシングに取付けられ静翼を有しラジアル・ス
ラスト軸受を装着したノズルダイヤプラムと、前記静翼
の前方に動翼を配設し前記ラジアル・スラスト軸受を介
して回転自在に配設された空気タービンホイールと、対
物レンズの前方に延出した空気タービンホイールの円筒
先端の直径部分に取付けられた棒状又はレンズ側から大
気側へ空気の流れを作るファン羽根状の回転フィルタと
、前記静翼を介して動翼を付勢して空気タービンホイー
ルと共に回転フィルタを回転させる圧縮空気を取付ケー
シング内に供給する空気注入チューブとを備える。

（作　用）このように構成されたものにおいては、空気タービンホ
イールは、工業用テレビカメラやファイバースコープ等
の対物レンズ前面部分より前方に張り出しており、空気
タービンホイールの円筒先端部の円筒直径部分に設置さ
れた回転フィルタが空気タービンホイールの回転により
回転し、その回転を高速とすることにより、外部からの
粉塵。

水蒸気等の飛散物の対物レンズ面への侵入を防ぐと共に
、回転フィルタは高速回転されることにより、光に対し
ては素通しの状態となり、工業用テレビカメラ又はファ
イバースコープ等へ十分な画像を送り込むことができる
。

（実施例）実施例１以下、本発明の対物レンズの保護装置の第１の実施例に
ついて、第１図ないし第３図を参照して説明する。

ファイバースコープ装置を形成するレンズ保持筒■の前
部には対物レンズ０があり、後部にはレンズ保持筒■の
外周に同心に固着する段付筒状の取付ケーシング（１０
）を設ける。取付ケーシング（１０）の前方にはノズル
ダイヤフラノ、（１１）をねじ結合し、軸受押えナンド
（１２）で固定したラジアル・スラスト軸受（１３）を
介して空気タービンホイール（１４）を回転自在に取付
ける。空気タービンホイール（＋４）の円筒先端の直径
部分には３本の（１本でも複数本でも構わない）棒状の
回転フィルタ（１５）を取付ける。ノズルダイヤフラ１
．（Ｉ＋）の外周に近い方に複数の静翼（１６）を形ｌ
戊し、この静翼（１６）の軸方向にＺ、７面する位置の
空気タービンホイール（Ｉ４）の外周部に！ｌＩ翼（１
７）を設ける。取付ケーシング（ｌＯ）の後部には圧縮
空気（１８）を供給する空気注入チューブ（＋９）を取
付ける。ノズルダイヤフラム（１１）の静翼（＋６）の
内周側取付部と空気タービンホイール（１４）の動翼（
１７）の内周側取付部との間に第１の間隙（２０）を設
け、軸受押えナンド（１２）の外周と空気タービンホイ
ール（１４）の内周の間に第２の間ＶＸ（２１）を設け
、ノズルダイヤフラｌ、（＋１）の内周とレンズ保持筒
■との間に第３の間隙（２２）を設ける。

次に上記実施例１の作用を説明する。

監視用ファイバースコープ装置であるレンズ保持筒■の
外周に固定した取付ケーシング（１０）の内部に、３．
５ｋｇ１０Ｊ程度の圧縮空気を空気注入チューブから供
給し、ノズルダイヤフラム（１１）の静翼（１６）およ
び空気タービンホイール（１４）の動翼（１７）に流動
させろことにより、動翼（１７）を回転させ、同時に動
翼（１７）が一体化された空気タービンホイール（１４
）およびそれに取付られた棒状回転フィルタ（１５）を
回転させる。その際の回転フィルタ（１５）の回転速度
は毎分１万回転程度とする。この時の装置内の圧縮空気
の流れ、および静翼（１６）、動翼（１７）間の圧縮空
気の流れを実線矢印でそれぞれ第１図および第３図に示
す、即ち、圧縮空気は前記外＊（１６）および動翼（１
７）通路以外にも以下に述べる経路を流動するものとす
る。第１には、ノズルダイヤフラム（＋１）と空気ター
ビンホイール間の第１の間隙（２０）　、ラジアル・ス
ラスト軸受溝部および空気タービンホイール（１４）と
軸受押えナツト（１２）間の第２の間隙（２１）へ静翼
（１６）の後流の圧縮空気を分流させる。これを第１の
分流（２３）とする。

また、レンズ保持筒■の外周面とノズルダイヤフラム（
１１）内周面との間の第３の間隙（２２）に回転フィル
タ取付ケーシング（１０）内部の圧縮空気を分流させる
。これを第２の分流（２４）とする。前記第１゜第２の
２つの分流の圧縮空気は空気タービンホイール（１４）
の円筒内部で合流し、高速回転している棒状回転フィル
タ（１５）からレンズ保持筒■の前方向へ流出する。前
記分流圧縮空気の圧力は０．７ｋｇ／ｄ程度とする。

以上述べてきた構成および作用により対物レンズ（９）
の前部に取付けられた棒状回転フィルタ（１５）が高速
で回転し、中心部以外は光に対して素通しで膜状のフィ
ルタを形成することにより外部からの水蒸気、水、粉塵
、溶融金属スパッタ、酸化スケール等の飛沫の侵入を防
止し、ファイバースコープ監視窓部の対物レンズ■への
前記飛沫の付着を阻止することが出来る。また前記圧縮
空気の分流により高速回転する棒状回転フィルタ部より
前方へ流出する空気の作用により前記水蒸気、粉塵等の
飛沫を前方向へ吹き払うことが出来、そのため回転フィ
ルタによるフィルタ効果を増すことができる。そして、
対物レンズ■）は第１図の白抜矢印の方向に斜めに向け
であるから、回転フィルタの中心部のみが素通しではな
いが、中心部以外の素通しになった部分で十分な画像を
送り込む、ことができる。

実施例２次に本発明の第２の実施例について第４図および第５図
（ａ）、　（ｂ）を参照して説明する。

この実施例２は、回転フィルタ（１５）をファン羽根状
にしたものであって、他は実施例１と同様である。

このようにすると、第５図（ａ）、　（ｂ）に白抜矢印
で示したように回転すると、実線矢印の方向に通風する
作用が生ずる。従って、水蒸気、粉塵等の飛沫を外方へ
吹き払う作用が強化される他、実施例１と同様な作用効
果が得られる。

尚、第１．第２の実施例はファイバースコープ装置につ
いて説明したが、工業用テレビカメラについても同様で
ある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、監視・点検等用
の工業用テレビカメラ又はファイバースコープ４Ａ盾を
水蒸気、粉塵等の飛沫の飛散する悪環境下で使用し監視
を行なう場合、工業用テレビカメラ又はファイバースコ
ープ装置等への対物レンズ前面への１Ｙｊ記飛沫の付着
を防止し、かつ工業用テレビカメラ又はファイバースコ
ープ装置等の監視モニタへ良好な画像を送り込むことが
出来、これにより監視性の向上した工業用テレビカメラ
又はファイバースコープ装置等の対物レンズの保護装置
を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対物レンズの保護装置の第１の実施例
を示す縦断面図、第２図は第１図の■矢視上平部側面図
、第３図は第１図における動翼および静翼の■−■線に
沿う矢視断面図、第４図は第２の実施例の要部を示す縦
断面図、第５図（ａ）および（ｂ）は第４図のａ−ａ線
およびｂ−ｂ線に沿う矢視断面図、第６図は従来の鉄鋼
プラントシーム管製造ラインにおけるファイバースコー
プ装【使用の一例を示す斜視図、第７図は第６図の要部
拡大図である。７・・レンズ保持筒、　８・飛沫。９・−・対物レンズ、　　１０−取付ケーシング、１１
　・ノズルダイヤフラム。１３・ラジアル・スラスト軸受。１４・・・空気タービンホイール。１５　　回転フィルタ、　１６・・静翼、１７−［ＩＪ
翼、　　　　　　１８・り圧縮空気。１９・・・空低注入チューブ。

Claims

【特許請求の範囲】

粉塵や水蒸気等の飛沫の飛散する環境下にある監視・点
検等用の工業用テレビカメラやファイバースコープ装置
等のレンズ保持筒に保持された対物レンズの保護装置に
おいて、レンズ保持筒を同心に固着する筒状の取付ケー
シングと、取付ケーシングに取付けられ静翼を有しラジ
アル・スラスト軸受を装着したノズルダイヤフラムと、
前記静翼の前方に動翼を配設し前記ラジアル・スラスト
軸受を介して回転自在に配設された空気タービンホイー
ルと、対物レンズの前方に延出した空気タービンホイー
ルの円筒先端の直径部分に取付けられた棒状又はレンズ
側から大気側へ空気の流れを作るファン羽根状の回転フ
ィルタと、前記静翼を介して動翼を付勢して空気タービ
ンホイールと共に回転フィルタを回転させる圧縮空気を
取付ケーシング内に供給する空気注入チューブとを備え
たことを特徴とする対物レンズの保護装置。