JPH06130307A - 首振型ファイバスコープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイヤ牽引式の首振型ファイバスコープにお
いて、ワイヤを牽引してファイバスコープ先端を首振さ
せる際の、ワイヤ牽引装置内のワイヤの弛みによる不都
合を解消する。 【構成】 ２枚のプーリー２５,２５を同軸上に配置
し、かつこれらプーリー２５,２５溝部３５内にワイヤ
２４,２４の後端を固定した構成とし、このプーリー２
５,２５を左右どちらか一方に回転させると、プーリー
２５の溝部３５から引き出されるワイヤ２４は弛むが、
この弛みは、このプーリー２５内に吸収される。 【効果】 弛みがプーリー２５内に吸収されるので、牽
引ワイヤが牽引装置内で引っ掛かったり、極端に湾曲す
ることがない。従って大きな牽引ストロークをかけられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ボイラ室内観察、種
々の管路内観察、原子炉内観察用等の種々の用途に使用
されるファイバスコープに関し、上記ファイバスコープ
の先端部を屈曲せしめる先端部首振機構を有するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の首振型ファイバスコープの先端部
の首振機構としては、例えば図７に示す首振機構が知ら
れている。この首振機構は、ファイバスコープ本体１の
先端部近傍において、各々対向する位置に２本のワイヤ
２,２が接続され、このワイヤ２,２の後端部には、ワイ
ヤ牽引装置３が設けられている。このワイヤ牽引装置３
は、上記ワイヤ２,２の後端部が、各々逆巻となるよう
に取り付けられているドラム４と、このドラム４を回転
させるためのノブ５から構成されている。このワイヤ牽
引装置によれば、ノブ５を手動で回転させることによっ
て、ワイヤ２,２の片側一方がドラム４に巻き付けられ
て牽引されると共に、他方はドラム４から送り出され
て、ファイバスコープ本体１の先端部が首振される機構
となっている。

【０００３】一方、上記ワイヤ牽引装置の他の例とし
て、図８に示すようなギア式のワイヤ牽引装置６が提案
されている。この機構は、前述の例と同様にファイバス
コープ本体１の先端部の各々対向する位置に一端を接続
した２本のワイヤ２,２の他端を取り付けたラック７,７
と、このラック７,７を駆動させる回転ギア８と、この
回転ギア８を回転させるためのノブ９から構成されてい
る。このギア式ワイヤ牽引装置６によれば、ノブ９を手
動で回転させることによって回転ギア８が回り、これに
より２つのラック７,７は各々逆方向に移動すると共
に、この２本のラック７,７に各々取り付けられたワイ
ヤ２,２の一方が牽引され、他方が緩められることによ
り、ファイバスコープ本体１先端部が首振される機構と
なっている。

【０００４】ところで各種工業用途で用いられるファイ
バスコープとしては、例えば長さ数十メートルの管状設
備などの点検を行う目的などに使用される長尺のファイ
バスコープ、あるいは数百℃程度の高温雰囲気内で使用
する耐熱性のファイバスコープなど、各種目的に応じた
ものが求められている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、長尺
(１０メートル以上)のファイバスコープに上記従来例の
首振機構を設けた場合、例えば前者のドラム巻き取り式
のワイヤ牽引装置を有する首振機構では、ファイバを長
尺にした分ワイヤとワイヤ孔内壁との摩擦抵抗が大きく
なるために、ワイヤ牽引時において図８で示すようなワ
イヤの弛みが発生しワイヤが牽引装置内の他の部分に引
っ掛かったり、極度に歪曲してしまう欠点があった。ま
た上記弛みを発生しないようにするために牽引ワイヤの
巻取り量(以下、牽引ストロークと略記する)制限すると
十分な首振角度が得られないという欠点があった。

【０００６】また後者のギア式のワイヤ牽引装置を有す
る首振機構では、前者の例と同様にワイヤとワイヤ孔内
壁との摩擦抵抗が大きくなるために、ワイヤ牽引時にお
いて図９で示すようなワイヤの弛みが、特に図９中符号
８で示すワイヤのリードローラ９の近傍部分に発生し、
ワイヤが牽引装置内の他の部分に引っ掛かったり、ひど
く曲がったりしてしまう欠点があった。またこの例にお
いて、ファイバスコープ先端部の首振度を大きく設定し
ようとすると、ラック６,６のラック長を長くしてラッ
ク自体の可動範囲を延長してワイヤの牽引ストロークを
延ばすので、牽引装置も大型となってしまうという欠点
があった。

【０００７】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、長尺の首振型ファイバスコープの先端部首振機構に
おいて、その首振機構のワイヤ牽引装置によるワイヤ牽
引時に発生するワイヤの弛みを吸収分散して、このワイ
ヤの弛みが上記首振型ファイバスコープ先端部の首振操
作時に、牽引装置内部に引っ掛かる等の不都合をきたさ
ない構造とした首振型ファイバスコープを提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、ファイバ
スコープ本体の先端部に複数本のワイヤの進退により積
重体の曲げ方向を調節する首振機構が設けられ、かつ上
記複数本のワイヤの一端を、ファイバスコープ本体の先
端部側の各々対向する位置に固定し、他端は上記ファイ
バスコープ本体の後端部に達するように設け、さらに上
記複数本のワイヤの他端に、ワイヤ牽引装置を設けた首
振型ファイバスコープにおいて、該ワイヤ牽引装置は、
円盤状でかつ上記ワイヤを渦巻き状に巻取る溝部を周縁
部に設けてなるプーリーを該複数本のワイヤと同数枚同
軸上に配置し、かつこれら複数枚のプーリーを回転させ
るプーリー駆動部を設け、該複数枚のプーリーに上記複
数本のワイヤの後端側の一端を各々固定して設けた構成
とすることにより解決される。

【０００９】

【作用】本発明の首振型ファイバスコープにあっては、
上記構成としたことにより、ワイヤ牽引時においてワイ
ヤの弛みが発生しても、その弛みが上記プーリー内に吸
収される。従って上記ワイヤの弛みが牽引装置の他の部
分に引っ掛かったり、ワイヤ自身が極度に歪曲してしま
う不都合がない。

【００１０】また、上記ワイヤの弛みを、ワイヤが上記
プーリーの溝部内一杯に広がるまで吸収できるので、プ
ーリーの外径を大きくするだけでワイヤの牽引ストロー
クの増大を図ることができる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すもので、図
中符号１１は首振型ファイバスコープである。

【００１２】上記首振型ファイバスコープ１１(以下、
スコープ１１と略記する)は、ファイバスコープ本体１
２(以下、スコープ本体１２と略記する)と、このスコー
プ本体１２の後端部に接続して設けられているＴＶモニ
タ１３、光源１４、ワイヤ牽引装置１５等の外部装置か
ら構成されている。

【００１３】上記スコープ本体１２は、イメージファイ
バ１６とライトガイドファイバ１７とを耐熱性プラスチ
ック製被覆１８で一括被覆し、一体化したものである。
上記イメージファイバ１６は、石英系ファイバを多数本
束ねて溶融化し、その表面に耐熱性プラスチック等の材
料からなる被覆１９を設けたファイバで、その先端部に
は対物レンズ２０が設けられ、後端部にはＴＶモニタ１
３が設けられている。

【００１４】ライトガイドファイバ１７は、表面上に耐
熱性プラスチック等の被覆を設けた石英系ファイバを、
イメージファイバ１６の周囲に多数本設けたもので、後
端部には光源１４が設けられている。

【００１５】また上記スコープ本体１２には、スコープ
本体１２の先端部に設けられた屈曲構造と、牽引ワイヤ
と、ワイヤ牽引装置１５とからなる首振機構が設けら
れている。上記屈曲構造は、図３のＡおよびＢに示すよ
うに上記ファイバを通ずるための中心孔部２１と、その
厚さ方向に沿い並行して２つの貫通孔２２, ２２とを
設けた筒状体２３を、図２に示すように複数個並列して
設け、かつこれら筒状体２３の一部を各々隣接する筒状
体に揺動可能に取り付けた構成となっている。

【００１６】さらに、上記スコープ本体１２の先端部の
各々対向する位置には、牽引ワイヤ２４,２４がその一
端を固定して設けられ、他端は上記複数の筒状体２３の
各貫通孔２２を通ってスコープ本体１２の後端部まで延
び、ワイヤ牽引装置１５内に接続されている。

【００１７】上記ワイヤ牽引装置１５は、図４に示すよ
うに牽引ワイヤ２４,２４を巻取る２枚のプーリー２５
および、回転軸２６を介してこれら２枚のプーリー２５
と同軸上に固定されたギア２７とからなるワイヤ巻取り
部と、電動モータ２８と、この電動モータ２８の駆動力
および回転方向を制御する制御装置２９と、電動モータ
２８の駆動力を上記ワイヤ巻取り部のギア２７に伝達す
るギア３０とからなる駆動部より構成されている。

【００１８】上記プーリー２５は、図５に示すように２
枚の円板３１と、溝付き円板３２より構成されている。
また溝付き円板３２には、牽引ワイヤ２４,２４を取り
付けるためのワイヤ取り付け部３３が設けられ、牽引ワ
イヤ２４,２４の後端部に取り付けられている取り付け
具３４を上記ワイヤ取り付け部３３にはめ込んで固定
し、さらにこのようにして牽引ワイヤを固定した溝付き
円板３２を２枚の円板３１で挾んでかつ同軸となるよう
に重ねて挾着する。また上記のようにして作製されたプ
ーリー２５には、円板３１と溝付き円板３２の径の違い
のため、図６に示すように溝部３５が形成される。この
溝部３５の溝幅３５Ａは、すなわち溝付き円板３２の厚
さは、プーリーに牽引ワイヤ２４,２４を巻取る際、渦
巻き状に順次巻取ることができるように、牽引ワイヤ径
×１．２〜１．５程度とするのが望ましい。

【００１９】なお、本実施例の首振型ファイバスコープ
１１では、スコープ１１先端部の首振機構として、スコ
ープ本体１２の先端部の各々対向する位置にその一端を
固定して設けた２本の牽引ワイヤ２４,２４と、これら
２本の牽引ワイヤ２４,２４の他端を固定し、かつこれ
を巻取る２枚のプーリー２５,２５とを備えた構成とし
たが、上記牽引ワイヤの本数及びワイヤ巻取りプーリー
の枚数は、本実施例において開示した２本および２枚に
限定されるものではなく、上記牽引ワイヤが少なくとも
複数本で、かつ上記巻取りプーリーの枚数が前記複数の
牽引ワイヤの本数と同数枚であればよい。

【００２０】上記構成の首振機構によりスコープ本体１
２の先端部を首振させるには、まず電動モータ２８を回
転させてその回転駆動力をギア３０とワイヤ巻取り部の
ギア２７に伝達し、これにより２枚のプーリー２５を回
転させて、牽引ワイヤ２４,２４の一方を巻取りつつ他
方を緩めてファイバ本体１２先端部を首振させることが
できる。

【００２１】以上述べたように、本実施例の首振型ファ
イバスコープにあっては、スコープ本体１２の後端部に
達する牽引ワイヤ２４,２４の端部を、円盤状でかつ周
縁部に上記牽引ワイヤ２４,２４を渦巻き状に順次巻取
るための溝部３５を設けた２枚のプーリー２５の該溝部
３５に取り付け、かつこの２枚のプーリー２５に取り付
けた２本の牽引ワイヤ２４,２４の各々が逆巻となるよ
うに同心円上に重ねてなる牽引ワイヤ巻取り部を備えた
ワイヤ牽引装置１５を設けたので、ワイヤ牽引時におい
てワイヤの弛みが発生しても、その弛みを、上記プーリ
ー２５内に吸収してしまうため、上記牽引ワイヤ２４,
２４の弛みがワイヤ牽引装置１５の他の部分に引っ掛か
ったり、極端に曲がってしまうことがない。従って、牽
引ワイヤ２４,２４をプーリー２５に設けた溝部３５に
巻取っていく際の牽引ストロークを大きくする事が可能
であるため、ファイバ本体１２先端部の首振に関し、十
分な首振角度が得られる。

【００２２】また、上記牽引ワイヤ巻取り部を駆動させ
る駆動力として電動モータ２８を用いたので、ワイヤの
牽引駆動力が手動式のものに比べ、強力なワイヤ牽引力
が得られ、十数メートルの長尺のファイバスコープのよ
うに先端部首振時において強力な牽引力を必要とするフ
ァイバスコープにも適用可能となる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の首振型フ
ァイバスコープにあっては、複数本の牽引ワイヤを牽引
するワイヤ牽引装置を、円盤状でかつ上記ワイヤを渦巻
き状に巻取る溝部を周縁部に設けてなるプーリーを、上
記複数本のワイヤと同数枚同軸上に配置し、かつ上記複
数枚のプーリーを回転させるプーリー駆動部を設け、該
複数枚のプーリーに上記複数本のワイヤの後端側の一端
を各々固定して設けた構成としたので、ワイヤ牽引時に
おいて上記複数本のワイヤに弛みが発生しても、その弛
みは各々上記複数枚のプーリー内に吸収される。従っ
て、上記複数本のワイヤの弛みが牽引装置の他の部分に
引っ掛かったり、極端に曲がってしまうことがなく、複
数本の牽引ワイヤを複数枚のプーリーに設けた各々の溝
部に巻取っていく際の牽引ストロークを大きくする事が
可能である。またこれによりファイバ本体先端部の首振
時において十分な首振角度が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の首振型ファイバスコープの一実施例を
示す図である。

【図２】図１に示される首振型ファイバスコープの先端
部の屈曲構造を示す図である。

【図３】Ａは、図２中符号２３で示される筒状体の正面
図、Ｂは、図２中符号２３で示される筒状体の側面図で
ある。

【図４】図１に示すワイヤ牽引装置１５の内部構造を示
す概略図である。

【図５】図４中符号２５で示されるプーリーの構成を説
明するための図である。

【図６】図４中符号２５で示されるプーリーの側面図で
ある。

【図７】従来のドラム巻取式ワイヤ牽引装置を備えた首
振型ファイバスコープである。

【図８】従来のギア式ワイヤ牽引装置を備えた首振型フ
ァイバスコープである。

【図９】図７中符号３で示される従来のドラム巻取り式
ワイヤ牽引装置の操作時において、牽引ワイヤが弛んだ
状態を示す図である。

【図１０】図８中符号６に示す従来のギア式ワイヤ牽引
装置の操作時において、牽引ワイヤが弛んだ状態を示す
図である。

【符号の説明】

１１ 首振型ファイバスコープ １２ ファイバスコープ本体 １５ ワイヤ牽引装置 ２４ 牽引ワイヤ ２５ プーリー ３５ 溝部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファイバスコープ本体の先端部に複数本
   のワイヤの進退により積重体の曲げ方向を調節する首振
   機構が設けられ、かつ上記複数本のワイヤの一端を、フ
   ァイバスコープ本体の先端部側の各々対向する位置に固
   定し、他端は上記ファイバスコープ本体の後端部に達す
   るように設け、さらに上記複数本のワイヤの他端に、ワ
   イヤ牽引装置を設けた首振型ファイバスコープにおい
   て、該ワイヤ牽引装置は、円盤状でかつ上記ワイヤを渦
   巻き状に巻取る溝部を周縁部に設けてなるプーリーを該
   複数本のワイヤと同数枚同軸上に配置し、かつこれら複
   数枚のプーリーを回転させるプーリー駆動部を設け、該
   複数枚のプーリーに上記複数本のワイヤの後端側の一端
   を各々固定して設けた構成であることを特徴とする首振
   型ファイバスコープ。