JPH0663787A - 溶接用内視鏡装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 たとえ欠陥部位が管内部でしかも管端から離
れていても、その欠陥部位に対する溶接作業を管内部か
ら容易かつ正確に行ない得る溶接用内視鏡装置を提供す
る。 【構成】 照明レンズ部１１および撮像レンズ部１２な
どの撮像手段が内視鏡１に設けられている。この内視鏡
１の先端部１ｂには曲げ制御可能なマニピュレーター７
が設けられ、そのマニピュレーター７の先端に溶接棒８
が設けられている。配管９の補修したい欠陥部位９ａは
管内部から上記撮像手段を使って目視することができ、
その目視により先端のマニピュレーター７を欠陥部位９
ａへと動かし、そこに溶接棒８を接触させることによ
り、欠陥部位９ａに対する溶接を行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【従来の技術】本発明は、管路などの補修方法として用
いられる溶接手段を備えた溶接用内視鏡装置に関する。

【０００２】従来、体腔内に細長の挿入部を挿入するこ
とにより、体腔内の臓器を観察したり、処置具チャンネ
ル内に処置具を挿入して各種治療処理のできる内視鏡が
広く用いられている。

【０００３】また、工業分野においても、ボイラー、タ
ービン、エンジン、化学、プラントなどの内部の傷や腐
食などを観察したり検査することのできる工業用内視鏡
が広く利用されている。

【０００４】そこで、前記工業用内視鏡によって配管内
部の傷や腐食などの欠陥部位が確認され、その欠陥部位
を補修する方法として、管外部より欠陥部位に補修部材
を当て、ガス溶接法やアーク溶接法などにて補修する方
法がある。又、管内部より補修部材を当てスポット溶接
法やレーザー溶接法などを利用して補修する場合もあ
る。

【０００５】管内部より溶接を行なう例として、実開昭
５９−２０９９２で、管内面全周を効率よく溶接するた
めの管内面円周自動溶接装置が示されている。構造とし
ては、溶接トーチが設けられた溶接台車が、遠隔操作で
円周方向に回転可能というものである。

【０００６】その他、実開昭６３−５３３６６では、管
内部にて溶接を行なう電極と、溶接箇所の発見及び補修
後の溶接部観察の為のファイバースコープと、該ファイ
バースコープの視野を確保するためのガス噴出用開口部
及びガス導通路を有する観察装置付き溶接装置が示され
ている。

【０００７】作用は、ファイバースコープにて発見した
補修箇所を電極を用いて溶接作業を行ない、補修後の溶
接状態を再びファイバースコープで観察するというもの
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、管外部
より補修作業を行なう場合、補修部位付近に溶接作業を
行なえるだけのスペースが必要になったり、管内部だけ
の傷や腐食であれば、管外部から補修部位を発見するこ
とができず、補修作業が困難である。

【０００９】又、管内部より補修作業を行なう場合は、
補修部位が管端から離れるほど補修部位が目視できず、
溶接作業が困難になってしまう。

【００１０】実開昭５９−２０９９２の装置では、管内
面全周を効率良く溶接するべくトーチと一体の溶接台車
を回転させる方式を採用している為、管内に挿入される
装置本体が大型化し、小径管では使用出来ない。

【００１１】実開昭６３−５３３６６の装置では、溶接
トーチに対して電極が一定方向にて固定されている為、
作業性が悪い。

【００１２】この発明は上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、たとえ欠陥部位が管内
部でしかも管端から離れていても、その欠陥部位に対す
る溶接作業を管内部から容易かつ正確に行ない得る溶接
用内視鏡装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明の溶接用内視鏡
装置は、撮像手段を有する内視鏡と、この内視鏡の先端
に曲げ制御可能に設けられたマニピュレーターと、この
マニピュレーターの先端に設けられた溶接手段とを備え
る。

【００１４】

【作用】管の補修したい欠陥部位を管内部から撮像手段
で目視する。この目視により先端のマニピュレーターを
欠陥部位まで動かし、溶接手段で溶接する。

【００１５】

【実施例】

［１］以下、この発明の第１実施例について図１ないし
図５を参照しながら説明する。なお、図１は全体の構成
図、図２は内視鏡先端部の斜視図、第３図は内視鏡先端
部の縦断面図、図４はマニピュレーターの断面図、図５
は欠陥部位に対する溶接棒の接近状態を示す図である。

【００１６】図１に示すように、内視鏡１に制御部２、
光源３、マニピュレーター駆動部４、カメラコントロー
ルユニット（以下、ＣＣＵと略称する）５が接続され、
さらにＣＣＵ５にモニタ６が接続され、溶接用内視鏡装
置が構成される。

【００１７】内視鏡１の挿入部１ａの先の先端部１ｂに
は曲げ制御可能なマニピュレーター７が設けられてお
り、そのマニピュレーター７の先に溶接手段としてアー
ク溶接用の溶接棒８が設けられる。なお、９は披検体で
あるところの配管で、その配管９内に内視鏡１の挿入部
１ａが挿入可能である。

【００１８】上記制御装置２は、導電クリップ（負端
子）２ａを付属して備えており、それが配管９に取付け
られた状態で溶接棒８に対する溶接用電圧の供給を制御
する。マニピュレーター駆動部４は、マニピュレーター
７の曲げを制御する。

【００１９】一方、図２および図３に示すように、内視
鏡１の先端部１ｂに照明レンズ部１１および撮像レンズ
部１２が設けられる。

【００２０】照明レンズ部１１は、光源３から光ファイ
バ１３によって送られる光を照射する。

【００２１】撮像レンズ部１２は、被検体の像を複数枚
のレンズおよびプリズムによって固体撮像素子（以下、
ＣＣＤと略称する）１４上に光学的に結像させ、そのＣ
ＣＤ１４から結像に対応する電気信号を出力させる。こ
の電気信号はＣＣＵ５に取込まれ、モニタ６で画像表示
される。

【００２２】すなわち、照明レンズ部１１、撮像レンズ
部１２、光源３、ＣＣＵ５、モニタ６などにより、撮像
手段が構成される。

【００２３】また、図４に示すように、マニピュレータ
ー７は、多数の湾曲コマ１５を複数のワイヤ１６で湾曲
自在に連結し、かつ先端にキャップ状のカバー部材１７
を取付け、そのカバー部材１７によって溶接棒８を突出
自在に保持している。

【００２４】ワイヤ１６は、マニピュレーター駆動部４
に接続される。カバー部材１７の材質には、機能上及び
安全性の面からセラミックなどの非電導体が用いられ
る。

【００２５】カバー部材１７の内部には、被検体に対す
る溶接棒８の接触を感知するための圧電素子１８、およ
びこの圧電素子１８を固定するための固定部材１９が設
けられる。

【００２６】圧電素子１８に信号線２０が接続され、そ
の信号線２０がマニピュレーター７内を通って上記制御
部２に接続される。また、溶接棒８に導電ワイヤ２１が
接続され、その導電ワイヤ２１がマニピュレーター７内
を通って制御部２に接続される。

【００２７】つぎに、上記の構成の作用を参照しながら
説明する。

【００２８】図５に示すように、被検体である配管９の
内部に傷や腐食などの欠陥部位９ａがあるとする。これ
を補修する場合、作業員は、内視鏡１の挿入部１ａを配
管９内に挿入し、配管９内をモニタ６で見ながらマニピ
ュレーター駆動部４を操作し、ワイヤー１６を動かし、
溶接棒８を欠陥部位９ａに接触させる。

【００２９】溶接棒８が欠陥部位９ａに接触すると、そ
れが圧電素子１８で感知される。このとき、導電ワイヤ
２１および導電クリップ２ａを通し、制御部２内の直流
電源から溶接棒８に電流が流れる。この後、溶接棒８が
配管９から離されると、配管９と溶接棒８との間にアー
クが発生し、溶接がなされて欠陥部位９ａが埋込み補修
される。

【００３０】このように、内視鏡１にマニピュレーター
７を設け、そのマニピュレーター７の先端に溶接棒８を
設けることにより、たとえ欠陥部位が配管９の内部でし
かも管端から離れていても、内視鏡観察（目視）をしな
がら溶接棒８を欠陥部位に近接・接触させることがで
き、容易かつ正確なアーク溶接を施すことができる。

【００３１】なお、ＣＨを有する内視鏡を用い、マニピ
ュレーター７を内視鏡先端に挿脱する構成としてもよ
い。

【００３２】［２］この発明の第２実施例を図６ないし
図８により説明する。なお、図６はマニピュレーターの
縦断面および周辺部の構成図、図７はマニピュレーター
の横断面図、図８は図６におけるＡ部の詳細図であり、
第１実施例と同一部分には同一符号を付している。

【００３３】この実施例では、カバー部材１７が円筒状
に形成され、そのカバー部材１７の先端を塞ぐ形で圧電
素子２２が設けられる。そして、圧電素子２２に溶接用
電極２３が突出自在に挿通され、その電極２３の基端部
が４つの弾性部材２４の中心部に圧入保持される。電極
２２は、第１実施例の溶接棒８に相当する。

【００３４】つまり、電極２３が補修部位に接触して傾
いたとき、それによって生じる圧力変動が圧電素子２２
で感知される。なお、圧電素子２２と制御部２とを結ぶ
信号線２０については省略している。

【００３５】カバー部材１７の内周面に且つ軸方向に沿
って所定長さの電極ガイド２５が設けられ、その電極ガ
イド２５に電極受け２６が摺動自在に装着される。そし
て、電極受け２６の凹部に上記各弾性部材２４が嵌込み
固定される。

【００３６】制御部２に接続の導電ワイヤ２１は、電極
受け２６の底部を貫通して導電ワイヤ２１の基端部に接
続される。導電ワイヤ２１には固定部材２７が圧着さ
れ、その固定部材２７が電極受け２６に螺合されること
により導電ワイヤ２１と電極受け２６が一体化される。
つまり、導電ワイヤ２１を内視鏡１外から押し引きする
ことにより、電極２３の突出長さを調整することができ
る。

【００３７】また、マニピュレーター７に送気チャンネ
ル２８が内設される。この送気チャンネル２８は、溶接
時に不活性ガスを吹き付けるためのもので、ポンプ２９
に接続される。

【００３８】このような構成によれば、溶接中に電極２
３が消耗して短くなった場合、内視鏡１外から導電ワイ
ヤ２１を押込み操作することにより、電極２３がマニピ
ュレーター７から押出され、溶接を続けることができ
る。電極２３の交換についても、マニピュレーター７の
先端からの挿脱で簡単に行なえる。その他の作用及び効
果は、上記実施例と同じである。

【００３９】［３］この発明の第３実施例を図９に示
す。

【００４０】この実施例では、カバー部材１７が円筒状
に形成され、そのカバー部材１７の先端を塞ぐ形で圧電
素子３１が設けられる。この圧電素子３１の中央部には
挿通孔３１ａが形成され、その挿通孔３１ａに溶接用電
極３２が突出自在に挿通される。そして、電極３２の中
途部がスプリング３３およびスプリング受け３４を介し
てカバー部材１７に保持される。電極３２は、第１実施
例の溶接棒８に相当する。

【００４１】圧電素子３１は信号線２０を介して制御部
２に接続される。電極３２の基端部は導電ワイヤ２１を
介して制御部２に接続される。

【００４２】スプリング受け３４には貫通孔があり、そ
こに吸引チャンネル３５が接続される。この吸引チャン
ネル３５は、図示しないコンプレッサに接続される。つ
まり、コンプレッサが動作することにより、圧電素子３
１の前方の空気が挿通孔３１ａと電極３２との隙間を通
してカバー部材１７内に吸込まれ、前方の物体が吸着さ
れる。

【００４３】補修に際しては、吸引チャンネル３５を利
用して補修用部材３６をマニピュレーター７の先端に吸
着させる。そして、補修用部材３６を欠陥部位９ａに当
てがい、マニピュレーター７の先端を管壁に押圧させ
る。

【００４４】制御部２は、圧電素子３１が適切な圧力を
感知したところで吸引チャンネル３５による吸引動作を
停止する。このとき、スプリング３３の変倚力によって
電極３２が補修用部材３６に押圧され、その状態で電極
３２に溶接用の電流が流される。これにより、配管９に
対して補修用部材３６が溶接され、欠陥部位９ａの穴が
塞がれる。その他の作用及び効果は、上記各実施例と同
じである。

【００４５】［４］第４実施例を図１０および図１１に
示す。

【００４６】ここでは、マニピュレーター７の先端に、
溶接用電極３７およびその電極３７に加わる圧力を検知
するための圧電素子３８が設けられる。また、マニピュ
レーター７とは別に溶接用補助電極３９が用意され、そ
の補助電極３９に圧電素子４０が装着される。

【００４７】補助電極３９は、第１実施例の通電クリッ
プ２ａに対応する。圧電素子４０は、制御部２によって
駆動されることにより、補助電極３９に超音波振動を加
える働きをする。

【００４８】また、制御部２に位置検知部４１が接続さ
れる。

【００４９】すなわち、補修に際しては、配管９内の欠
陥部位と対応する位置に補修用スリーブ４２を介してマ
ニピュレーター７の先端を押圧させる。一方、配管９の
外周面に補助電極３９を当接し、圧電素子４０を駆動し
て超音波振動を発しながら配管９の外周面上で補助電極
３９を摺動させる。

【００５０】圧電素子４０の超音波振動は補助電極３９
から配管９に伝わり、そこから補修用スリーブ４２を介
してマニピュレーター７側の溶接用電極３７に加わる。
溶接用電極３７に加わった圧力は圧電素子３８に伝わ
り、その圧電素子３８の感知振動の強さが溶接用電極３
７と補助電極３９との対応位置データとして位置検知部
４１で検知される。

【００５１】圧電素子３８の感知振動の強さが設定値を
超えたとき、位置検知部４１からの指令で電極３７，３
９間に電圧が印加される。これにより、補修用スリーブ
４２が配管９の欠陥部位に溶接される。

【００５２】ところで、上記第１ないし第４実施例にお
いて、配管９の補修箇所に補修や検査に関するデータが
記録できれば便利である。そのための構成の要部を第５
実施例として以下に説明する。

【００５３】［５］第５実施例を図１２ないし図１５に
示す。

【００５４】図１２に示すように、内視鏡周辺機器とし
て、ＣＯ₂ レーザ発生器４３およびキーボード４４が追
加して設けられる。

【００５５】図１３および図１４に示すように、ＣＯ₂
レーザ発生器４３から発せられるＣＯ₂ （炭酸ガス）レ
ーザ光はレンズ４５によって平行かつ効率的に光ファイ
バ４６に送られ、その光ファイバ４６によって内視鏡１
の先端部１ｂに導かれる。導かれたレーザ光はレンズ４
７によりミラー４８に集光され、集光されたレーザ光は
そこで反射されて配管９の内周面に向け照射される。

【００５６】ミラー４８はミラー駆動機構４９に連結さ
れており、制御部２の指令に応じたミラー駆動機構４９
の動作により、ミラー４８が自由に回動し得る構成とな
っている。

【００５７】ミラー駆動機構４９は、図１５に示すよう
に、ミラー４８の裏面中央部がユニバーサルジョイント
５１を介してミラー保持部材５２に回動自在に保持され
るとともに、ミラー４８の四隅の２点がスプリング５
３，５３を介してミラー保持部材５２に保持される。ミ
ラー４８の四隅の残り２点にワイヤ５４，５４のそれぞ
れ一端が連結され、ワイヤ５４，５４の他端は巻取ロー
ラ５５，５５に巻回される。この巻取ローラ５５，５５
にステッピングモータ５６，５７の回転軸が連結され
る。ステッピングモータ５６，５７は、図１２に破線で
示すように、内視鏡１の操作部内に設けられる。

【００５８】こうして、ＣＯ₂ レーザ発生器４３、キー
ボード４４、レンズ４５、光ファイバ４６、レンズ４
７、ミラー４８、およびミラー駆動機構４９により、レ
ーザー光マーキング手段が構成される。

【００５９】作用を説明する。

【００６０】図１３に示すように、配管９の内周面の欠
陥部位（たとえば傷）９ａを撮像レンズ部１２、ＣＣＤ
１４、モニタ６を通して検査人が発見し、欠陥部位９ａ
の近傍に検査情報、たとえば検査年月日（２／４）の文
字データ５０をマーキングしたいとする。

【００６１】この場合、検査人は、キーボード４４から
マーキングに関するデータ（文字データ、大きさデー
タ、撮像画面上の位置指定など）を入力する。このと
き、制御部２は、キーボード入力に応答してＣＯ₂ レー
ザー発生器４３を動作させ、レーザー光を発生させる。
発せられたレーザ光はレンズ４５、光ファイバ４６、レ
ンズ４７、ミラー４８によって配管９の内周面に照射さ
れる。

【００６２】また、制御部２は、上記入力データを内部
メモリのソフトウエアに従って分析し、分析結果に応じ
てステッピングモータ５６，５７を駆動する。これによ
り、巻取ローラ５５，５５およびワイヤ５４，５４を介
してミラー４８が回動せられ、その回動によってレーザ
光の照射角度が変化し、欠陥部位９ａの近傍に文字デー
タ５０が記録される。記録するデータの内容としては、
文字データ５０に限らず、図形なども可能である。

【００６３】マーキングが終わると、ＣＯ₂ レーザー発
生器４３およびステッピングモータ５６，５７の動作が
停止される。

【００６４】したがって、検査対象（補修対象を含む）
を検査中、傷等を発見した場合、その傷の近傍に検査情
報、たとえば検査年月日、傷の大きさ、深さ等のデータ
をマーキングすることができる。このため、すでに検査
したかどうかをはっきりと識別できるため、別の日に再
検査した時に、前回の検査時にすでにあったものか、今
回新たに発生したのかを確実に見分けることができる。
さらに傷の進行状況等も判るため、たとえば検査対象が
配管の場合はその交換がいつごろかを容易に予測でき
る。

【００６５】なお、上記実施例ではミラー４８として四
角形のものを採用したが、円形やその他の多角形のもの
でもよく、その固定方法や回転方法も手動方式などが考
えられ、本実施例に限定されるものではない。またレー
ザー光はＣＯ₂ （炭酸ガス）レーザーを用いたが、ＹＡ
Ｇレーザーや半導体レーザーなどの他のレーザーでも、
もちろんよい。また、本実施例では側視タイプの内視鏡
を用いたが、レーザー光を直視方向から発生させる直視
タイプも当然考えられる。またステッピングモータ５
６，５７を内視鏡１の操作部に設けたが、先端部１ｂや
周辺機器内に配置してもよい。また本マーキング手段は
電子内視鏡だけでなく、ファイバースコープや硬性鏡等
にも使用できるのはいうまでもない。

【００６６】［６］この発明の第６実施例を説明する。
ここでは、ＣＣＵ５の回路およびＣＣＤ１４の周辺回路
の具体例を示している。

【００６７】図１６に示すように、ＣＣＵ５は、ＣＣＤ
駆動パレス発生回路６１を有する。このＣＣＤ駆動パレ
ス発生回路６１は、ＣＣＤ１４の駆動に必要なパルス信
号φＶ１〜φＶ４，φＲ，φＨ１〜φＨ４、水平ブラン
キング期間（以降ＨＢＬＫ）にＣＣＤ１４の電荷を垂直
転送路へはき出すための読出パルス信号ＲＯＰ１，ＲＯ
Ｐ２を出力する。このうち、φＶ２〜φＶ４，ＲＯＰ
１，ＲＯＰ２は、それぞれディレーラインＤＬ2X，ＤＬ
3X，ＤＬ4X，ＤＬ5X，ＤＬ6Xを通り、φＶ１に加算され
てφＶとなる。

【００６８】内視鏡１の挿入部１ａを通るのはφＶ，φ
Ｒ，φＨ１だけであり、残りのパルス信号φＨ２，φＨ
３，φＨ４はオープン端子により出力されないようにな
っている。挿入部１ａを通るＣＣＤ駆動のための信号線
をたったの３本で済ませているのがこの実施例の特徴で
ある。

【００６９】内視鏡１の先端部１ｂには、ＣＣＤ周辺回
路として、パルス信号φＶを波形整形するための波形整
形器６２が設けられるとともに、その出力をそれぞれ別
々に遅延するためのディレーラインＤＬ1 ，ＤＬ2Y，Ｄ
Ｌ3Y，ＤＬ4Y，ＤＬ5Y，ＤＬ6Yが設けられる。波形整形
器６２は、図１７に示すコンパレータであり、入力され
るφＶと基準電圧Ｖccに基づく所定電圧とを比較するこ
とにより、エッジの鋭くなったφＶを得る。

【００７０】各ディレーラインの出力信号φＶＤ１，φ
ＶＤ２，φＶＤ３，φＶＤ４，φＶＤ５，φＶＤ６はそ
れぞれ別個の分離器６３に送られる。これら分離器６３
は、図１８に示すアンド回路であり、φＶＤ１〜φＶＤ
６と後述するＨＢＬＫ信号とのアンドをとることによ
り、ＨＢＬＫ信号期間のみに対応するφＶＤ１〜φＶＤ
６を抽出し、それをφＶ１，φＶ２，φＶ３，φＶ４，
ＲＯＰ１，ＲＯＰ２として出力する。

【００７１】各分離器６３の出力信号は、３値化パルス
作成＋レベルシフト回路６４に入力され、そこでＣＣＤ
駆動信号φＶ１〜φＶ４に変換され、ＣＣＤ１４に供給
される。

【００７２】パルス信号φＲ，φＨ１については波形整
形器６５，６６で波形整形され、抽出器６７に送られ
る。この抽出器６７は、波形整形後のφＲ，φＨ１から
ＨＢＬＫ信号を発生する。このＨＢＬＫ信号は上記各分
離器６３に入力される。また波形整形後のφＲを基に所
定仕様（後述する）のφＲを作成する作成器６８、およ
び波形整形後のφＲおよびＨＢＬＫ信号を基に所定仕様
（後述する）のφＨ１を作成する作成器６９が設けられ
る。

【００７３】作成器６８で得られたφＲは、バッファ７
０で増幅されてＣＣＤ１４に供給される。作成器６９で
得られたφＨ１は、バッファ７１で増幅されてＣＣＤ１
４に供給されるとともに、バッファ７２で増幅されるこ
とによりφＨ２となってＣＣＤ１４に供給される。

【００７４】作成器６９で得られたφＨ１は、インバー
タ７３で反転され且つバッファ７４で増幅されることに
よりφＨ３となり、ＣＣＤ１４に供給される。作成器６
９で得られたφＨ１は、インバータ７３で反転され且つ
バッファ７５で増幅されることによりφＨ４となり、Ｃ
ＣＤ１４に供給される。

【００７５】作用を説明する。まず、ＣＣＵ５の作用に
ついて図１９のタイミングチャートを参照しながら説明
する。

【００７６】この実施例の特徴の１つとしてパルス信号
φＶ１〜φＶ４を一つにまとめることがあげられる。φ
Ｖ系の信号の働きはＣＣＤ１４の光電交換された電荷を
垂直転送路へはき出す役目と、垂直転送路にある電荷を
水平転送路へ１Ｈごとに転送する役目である。これらは
水平ブランキング期間（ＨＢＬＫ）にしか行われないと
いう特徴がある。このためφＶ１〜φＶ４はＨＢＬＫの
間にしか存在しない。ＨＢＬＫ期間はＮＴＳＣの時、約
10μｓであり、１Ｈは63.5μｓであるので、φＶ１〜φ
Ｖ４の右パルスをディレーラインにて所定時間（例えば
10μｓ）ずつずらし、加算すれば、６種類もの信号を一
つの信号線に重置させることが可能である。

【００７７】一般にパルス信号φＶ１とφＶ３にはＣＣ
Ｄ１４の電荷を垂直転送路へはき出すパルスを重置させ
ている。このため、φＶ１とφＶ３は図１９に点線で示
すパルスを含む３値化パルスとなるのが一般的である。
これではφＶ１とφＶ３はデジタル的に処理できない。
そこでこの実施例ではこれらのパルスを重置させず、そ
れぞれＲＯＰ１，ＲＯＰ２という独立した信号として取
扱い、ＣＣＤ周辺回路にてφＶ１にＲＯＰ１を、φＶ３
にＲＯＰ２をそれぞれ重置させて３値化パルスを作成す
る。よってＲＯＰ１とＲＯＰ２もφＶ１〜φＶ４をまと
めた一本の信号線に重置させる。これらの動作を以下に
説明する。

【００７８】ＣＣＤ駆動パルス発生回路６１から出力さ
れる、φＶ１を除くφＶ２，φＶ３，φＶ４，ＲＯＰ
１，ＲＯＰ２は、それぞれＤＬ2X，ＤＬ3X，ＤＬ4X，Ｄ
Ｌ5X，ＤＬ6Xで遅延される。それぞれの遅延量は図１９
に示す通りである。この遅延されたφＶ２，φＶ３，φ
Ｖ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２をφＶ１に加算してできるの
がφＶである。この様にしてφＶ系の６種類の信号を一
本の信号線φＶにまとめあげることができる。

【００７９】一方、ＣＣＤ駆動パルス発生回路６１から
出力されるパルス信号φＲ，φＨ１〜φＨ４について
は、そのうちのφＲとφＨ１のみがＣＣＤ周辺回路へ送
られ、そこでφＲとφＨ１に基づきφＨ２，φＨ３，φ
Ｈ４が作成される。したがって、φＨ２，φＨ３，φＨ
４をＣＣＵ５から先端部１ｂの回路に送る必要がない。
これがこの実施例の第２の特徴である。

【００８０】次にＣＣＤ周辺回路の作用を図２０のタイ
ムチャートを参照しながら説明する。尚、挿入部１ａで
の働きは特にないので省略する。

【００８１】まず、φＶから説明する。ＣＣＤ周辺回路
へ伝送されたφＶは、まず波形整形器６２でエッジ鋭く
波形整形される。この波形整形後のφＶは６分岐され、
それぞれディレーラインＤＬ1 ，ＤＬ2Y，ＤＬ3Y，ＤＬ
4Y，ＤＬ5Y，ＤＬ6Yでそれぞれ所定の遅延量ずつ遅延さ
れる。ＤＬ1 の遅延量は１Ｈ（ＮＴＳＣでは63.5 μ
ｓ）であり、その他はＤＬ2X＋ＤＬ2Y＝１Ｈ＝６３．５
μｓ、ＤＬ3X＋ＤＬ3Y＝１Ｈ、ＤＬ4X＋ＤＬ4Y＝１Ｈ、
ＤＬ5X＋ＤＬ5Y＝１Ｈ、ＤＬ6X＋ＤＬ6Y＝１Ｈなる遅延
量で遅延される。こうして、パルス信号φＶＤＬ１〜φ
ＶＤＬ６が得られる。これらφＶＤＬ１〜φＶＤＬ６の
ＨＢＬＫ期間を観察すると、それぞれ、φＶ１，φＶ
２，φＶ３，φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２の成分を含む
様になっている。

【００８２】φＶＤＬ１〜φＶＤＬ６は、各分離器６３
に送られ、そこでＨＢＬＫ信号に基づきパルス信号φＶ
１〜φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２が抽出される。尚、Ｈ
ＢＬＫ信号はφＲとφＨ１から作成しているが、これに
ついては後述する。

【００８３】各分離器６３で抽出されたφＶ１〜φＶ
４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２は、ＣＣＵ５のＣＣＤ駆動パル
ス発生回路６１から出力されるものと同じであり、復元
された形となる。この後、φＶ１〜φＶ４、ＲＯＰ１，
ＲＯＰ２は３値パルス作成＋レベルシフト回路６４でＣ
ＣＤ駆動信号φＶ１〜φＶ４に変換され、ＣＣＤ１４へ
供給される。

【００８４】すなわち、φＶ１〜φＶ４の信号を一本の
信号線にまとめ送ることが可能である。

【００８５】次に、φＲ，φＨ系およびＨＢＬＫ信号の
作成について、図２１および図２２により説明する。図
２１は、ＣＣＤ周辺回路におけるφＲ，φＨ系のブロッ
クを具体的な回路に置き換えたものである。図２２は各
部の信号波形を示すタイムチャートである。

【００８６】ＣＣＤ周辺回路に伝送されるφＲとφＨ１
は、挿入部１ａの長い電線、一般に数ｍ〜数百ｍを伝っ
て到達する。このため、電線のインピーダンスにより、
信号波形の電圧低下や、波形の歪みや、なまりが必ず発
生する。これはφＶについても同様である。この歪んだ
φＲとφＨ１をφＲ₀ ，φＨ１₀ とする。図２２からわ
かる様に波形が歪んでいる。この信号のまま回路処理を
行うと、誤動作するので、波形整形器６５，６６である
ところのコンパレータによってエッジの波形整形を行
う。動作は図１７に示した波形整形器６２によるφＶの
波形整形と同じである。この波形整形されたφＲ₀ とφ
Ｈ１₀ がφＲ´とφＨ１´である。

【００８７】次にＨＢＬＫ信号抽出について説明する。
φＨ１の信号は図２２からわかる様に、ＨＢＬＫ期間が
Ｌ₀ に固定されているので、これを抽出することによ
り、ＨＢＬＫ信号を作成する。φＨ１´とφＲ´の位相
関係は図２２の様になっているので、抽出器６７である
ところのＤ型フリップフロップのＤ入力にφＨ１´を、
ＣＬＯＣＫ入力にφＲ´を入力すると、ＱからＨＢＬＫ
信号が得られる。尚、クロックの関係により、得られた
ＨＢＬＫ信号は本来のＨＢＬＫ信号より１クロック少な
いパルス幅になってしまっているが、この信号を用いて
φＶ１〜φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２の分離を行なって
も問題はない。これはＨＢＬＫ期間の前端と後端の１ク
ロック前後にはφＶ１〜φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２の
成分が存在しないからである。

【００８８】次に、φＲ´とφＨ１´からφＲとφＨ１
〜φＨ４を作成する手段を説明する。φＲ´，φＨ１´
は波形整形器６５，６６であるところのコンパレータに
よって波形整形を行った時点で波形のデューティー比
や、お互いの位相関係が、ずれてしまっており、正しい
正規の波形、位相関係になっていない。そこで、φＲ´
と前述したＨＢＬＫ信号を用いて正規のφＲ，φＨ１〜
φＨ４を作成する。

【００８９】まず、φＲ´をＤ型フリップフロップ７６
で１／２分周して、１／２φＲを作る。この１／２φＲ
を４分岐させ、排他オア回路７７、ディレーラインＤＬ
７、排他オア回路７８、ディレーラインＤＬ８にそれぞ
れ入力する。ディレーラインＤＬ７では正規のφＲのパ
ルス幅に相当する遅延量ＤＬ７で１／２φＲを遅延さ
せ、１／２φＲＤＬ７を作る。

【００９０】この１／２φＲＤＬ７を排他オア回路７７
に入力する。排他オア回路７７では、１／２φＲと１／
２φＲＤＬ７を排他オアしたφＲｘを出力する。このφ
Ｒｘは、正規のφＲの周波数及びパルス幅をもったもの
である。一方、ディレーラインＤＬ８は、１／２φＲを
２７０度（＝３／２π）位相を遅らせる遅延量ＤＬ８を
もっている。このディレーラインＤＬ８によって入力さ
れた１／２φＲは、１／２φＲＤＬ８として出力する。
さらにこの１／２φＲＤＬ８を排他オア回路７８に入力
する。排他オア回路７８では１／２φＲと１／２φＲＤ
Ｌ８を排他オアしてφＨ１ｘを出力する。このφＨ１ｘ
はデューティー比５０％と、正規のφＨ１と等しくなっ
たが、ＨＢＬＫ期間もデューティー比５０％波形が連続
している。そこで、作成器６９であるところのアンド回
路にφＨ１ｘとＨＢＬＫを入力し、φＨ１を得る。こう
してφＨ１は、正規の周波数、パルス幅をもったものが
得られる。ところで、こうしてできたφＲｘとφＨ１の
位相関係は、正規のφＲとφＨ１の位相関係になってい
ない。そこでφＲｘをディレーラインＤＬ９で遅延さ
せ、φＲを作り、φＲとφＨ１の位相関係を正規なもの
と同じ関係にする。

【００９１】次に、φＨ１からφＨ２，φＨ３，φＨ４
を作る。φＨ２はφＨ１と完全同一な波形なので、φＨ
１から単に分岐させてφＨ２を作る。φＨ３及びφＨ４
はφＨ１の位相反転信号なので、インバータ７３にφＨ
１を入力して、位相反転信号であるφＨ３とφＨ４を作
成する。最後に、φＲとφＨ１〜φＨ４は、バッファ回
路７０，７１，７２，７４，７５でＣＣＤ１４を駆動で
きるレベルまで増幅され、ＣＣＤ１４へ供給される。

【００９２】この様にＣＣＤ周辺回路へφＲとφＨ１の
２つの信号を送るだけで、その先端部１ｂの回路におい
て正規のφＲ，φＨ１〜φＨ４を作成できる。

【００９３】以上、ＣＣＵ５からφＶとφＲ，φＨ１を
３本の信号線でＣＣＤ周辺回路へ送ることにより、先端
部１ｂのＣＣＤ１４を駆動できる。

【００９４】すなわち、ＣＣＵ５からＣＣＤ１４の内蔵
されている先端部１ｂまでＣＣＤ１４を駆動するために
必要な信号線が、φＶ，φＲ，φＨ１の３本で済む。従
来は、φＶ１，φＶ２，φＶ３、φＶ４，φＲ，φＨ
１，φＨ２，φＨ３，φＨ４の９本必要だったので、６
本の削減に成功している。電子内視鏡は工業用として用
いた場合、その挿入部長は数ｍ〜数百ｍにもなるのが一
般的である。内視鏡先端部は超小型に作成しなければな
らず、ＣＣＤの駆動回路を入れることは現状の技術では
不可能であり、ＣＣＵ５からＣＣＤ駆動の各種信号（φ
Ｖ系とφＨ系）を送ってやらねばならない。このため、
一本一本がシールドしてある、特殊で高価な電線を何十
ｍ〜何百ｍも使わねばならず、コストが非常に高いもの
となっていた。

【００９５】この実施例によれば、電線の本数を半分以
下にすることができ、電線代にかかるコストを大幅に削
減できるので、その効果は非常に大きい。また、信号線
が減るので、信号線間に発生するクロストークも当然減
り、一石二鳥の効果がある。また、この実施例には、長
距離伝送によって歪んだ波形を正規の波形に直す技術も
開示しており、その利用価値は高い。

【００９６】もちろん、テレビジョン方式としてはＮＴ
ＳＣに限定されるものではなく、ＰＡＬやＳＥＣＡＭ方
式にも応用可能である。

【００９７】さらに、電子内視鏡に限定されるものでは
なく、ＣＣＵとカメラヘッド部が分離したタイプの撮像
装置にも応用できるのは、いうまでもない。

【００９８】［７］第７実施例について図２３および図
２４により説明する。この実施例は、内視鏡１の挿入部
（可とう管）１ａを対象としている。

【００９９】まず、図２３は挿入部１ａを軸方向に断面
し、中心線から上の部分を示している。図２４は挿入部
１ａを軸方向に対して垂直に断面した図である。

【０１００】内視鏡１の挿入部１ａは、被検体に挿入可
能な先端湾曲部、いわゆる可とう管で、帯状の金属製素
材を螺旋状に巻回してなるフレックス８１と、そのフレ
ックス８１の外側を被う網状編成の内ブレード８２とで
内周が形成されている。

【０１０１】内ブレード８２の外側には外被チューブ８
３が設けられ、その外被チューブ８３にＣＣＤ用の信号
線束８４が通される。外被チューブ８３は、熱可塑性エ
ラストマー等を加熱することにより得られるゲル状のも
のを内ブレード８２の回りを被うように設け、それが冷
えて固まることにより形成される。

【０１０２】外被チューブ８３の外側は外ブレード８５
で被われる。なお、挿入部１ａ内には、光源３の光を先
端部１ｂに導くための、光ファイバ（ライトガイドファ
イバ）１３が挿通される。

【０１０３】このような構成によれば、信号線束８４が
挿入部１ａとあらかじめ一体なので、内視鏡組立て時に
は、挿入部１ａに光ファイバ１３のみ通せばよい。よっ
て、挿入部１ａが長い内視鏡であっても、信号線束８４
と光ファイバ１３の両方を通す場合に比較して組立てが
容易になる。

【０１０４】［８］第８実施例を図２５に示す。

【０１０５】ここでは、挿入部１ａの内周がチューブ８
６で形成される。このチューブ８６の外周にフレックス
８１が螺旋状に巻回され、そのフレックス８１の巻回隙
間に信号線束８４が同じく螺旋状に設けられる。そし
て、フレックス８１および信号線束８４の外周に内ブレ
ード８２、外被チューブ８３、外ブレード８５が順次設
けられる。なお、フレックス８１の隙間は、挿入部１ａ
が曲げられた場合にも信号線束８４にストレスがかから
ないだけの間隔を開けて巻かれている。その他の構成
は、第７実施例と同様である。

【０１０６】上記のような構造にすることによって、組
立時に信号線束８４を挿入部１ａ内に通す必要がない。
また、信号線束８４をフレックス８１の巻回隙間に通す
ため、外被チューブ８３の肉厚を必要以上に厚くしなく
てもよい。

【０１０７】［９］第９実施例を図２６に示す。

【０１０８】ここでは、挿入部１ａの内周を形成するチ
ューブ８６の外周に、絶縁被覆がなされたフレックス８
１ａと同じく絶縁被覆がなされたフレックス８１ｂとが
交互に螺旋状に巻回される。このフレックス８１ａ，８
１ｂの相互間には、信号線束８４ａと信号線束８４ｂと
が交互に螺旋状に巻回される。

【０１０９】フレックス８１ａ，８１ｂは、ＣＣＤ駆動
用の正側電源ライン（＋）および負側電源ライン（−）
としてそれぞれ機能するように結線される。その他の構
成は第７実施例と同様である。

【０１１０】上記のように、２つのフレッス８１ａ，８
１ｂをＣＣＤ駆動用の電源ラインとして使用することに
より、信号線を２本減らすことができる。

【０１１１】［10］第１０実施例を図２７に示す。

【０１１２】ここでは、第７実施例と同じく、螺旋状に
巻回したフレックス８１と、そのフレックス８１の外側
を被う網状編成の内ブレード８２とで、挿入部１ａの内
周が形成される。ただし、フレックス８１の外周にフレ
キシブル基板８７が一体的に装着される。

【０１１３】フレキシブル基板８７は、ベースフィルム
８８の外周に多数本の銅箔８９を設け、その銅箔８９を
カバーレイフィルム９０で覆ったもので、ベースフィル
ム８８とカバーレイフィルム９０とで銅箔８９をフレッ
クス８１および内ブレード８２から絶縁している。

【０１１４】多数本の銅箔８９は、ＣＣＤ用の信号線束
として用いられる。これにより、信号線束８４が不要と
している。その他の構成は第７一実施例と同様である。

【０１１５】すなわち、ＣＣＤ用の信号線束がフレック
ス８１と一体化されることにより、挿入部１ａの製作が
容易になる。なお、フレキシブル基板８７はフレックス
８１の内周に設けてもよい。

【０１１６】［11］第１１実施例について説明する。こ
こでは、内視鏡１の要部の構成を示しており、第６実施
例と同じく、挿入部１ａにおける電線長が長くなること
による信号電圧低下、波形歪み、なまりに対処してい
る。

【０１１７】図２８は、電子内視鏡１を用いて配管９の
内部を検査している例である。内視鏡１の挿入部１ａ
は、複数個の湾曲管１０１が連結されて湾曲自在となっ
ており、操作部１ｃからワイヤ等で遠隔操作が可能であ
る。

【０１１８】先端部１ｂには、対物光学系であるところ
の撮像レンズ部１２が設けられ、その後にＣＣＤ１４が
設けられており、観察対象である配管９の壁面の様子
（傷などの欠陥部位９ａ）を電気信号に変換する。ま
た、先端部１ｂには照明光学系１０２および小型ランプ
１０３が設けられており、配管９の内部を照明してい
る。なお、小型ランプ１０３の後端には図示しない電力
線が延び、それが信号ケーブル１ｄを通して外部のＣＣ
Ｕ５（第１実施例に示されている）の電源に接続され
る。

【０１１９】挿入部１ａおよび操作部１ｃの内部には、
ＣＣＤ１４への駆動信号ラインに信号処理回路１０４
ａ，１０４ｂ，１０４ｃが順次設けられる。これら信号
処理回路は、ＣＣＤ１４の安定した駆動を可能とするべ
く、波形整形および増幅の機能を有している。ＣＣＤ１
４から外部のＣＣＵ５に向けての画像信号ラインに、信
号処理回路１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃが順次設けら
れる。これら信号処理回路は、正しい画像が得られるよ
う、信号補正および増幅の機能を有している。

【０１２０】挿入部１ａにおける信号処理回路１０４
ｂ，１０５ｂの相互の位置関係、および信号処理回路１
０４ｃ，１０５ａの相互の位置関係については、挿入部
１ａをできるだけ細くするために、位置がずらしてあ
る。一方、操作部１ｃについては細くする必要があまり
ないため、信号処理回路１０４ａ，１０５ｃをほぼ同じ
位置に設けている。

【０１２１】このような構成によれば、外部のＣＣＵ５
からのＣＣＤ駆動信号は信号処理回路１０４ａ，１０４
ｂ，１０４ｃによって必要な強度・波形を維持しながら
ＣＣＤ１４へと伝達される。ＣＣＤ１４から得られる画
像信号は、信号処理回路１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ
によってノイズ等の歪みを含まない波形のままＣＣＵ５
に伝送される。

【０１２２】しかも、複数の信号処理回路を分散して設
けているので、１箇所の回路で大きく増幅等を行う場合
のような信号歪みは少ない。したがって、挿入部１ａの
長さの異なる内視鏡を使用しても、ＣＣＵ５側をいちい
ち調整せずに、正確でノイズの少ないモニター画像が得
られる。

【０１２３】なお、信号処理回路の数は３つに限らず、
挿入部１ａの長さに応じて適宜に設定すればよい。ま
た、小型ランプ１０３に電力線を介してＣＣＵ５から電
力を供給するようにしたが、必ずしもＣＣＵ５から供給
する必要はない。バッテリー等の電源を操作部１ｃある
いは挿入部１ａ付近に設ければ、信号ケーブル１ｄに電
力線を設ける必要がなくなり、信号ケーブル１ｄが細く
なる。さらに、信号は全てアナログ信号としたが、デジ
タル信号であっても基本的には同じであり、その場合は
画像信号側の信号処理回路１０５ａ，１０５ｂ，１０５
ｃに波形整形の機能を持たせればい。

【０１２４】［12］第１２実施例を図２９により説明す
る。ここでは、巻取ドラム式の電子内視鏡を対象として
いる。

【０１２５】すなわち、内視鏡１は、挿入部１ａを巻取
り収容するための巻取ドラム１ｅを有している。

【０１２６】挿入部１ａはその径に比べて長さが非常に
長いので、取扱性向上のため通常は巻取ドラム１ｅに巻
取られており、観察の必要に応じて巻取ドラム１ｅから
繰出される。巻取ドラム１ｅの側壁中央部に回路収容箱
１０６が設けられ、その回路収容箱１０６に信号処理回
路１０４ａ，１０５ｃが収容される。そして、回路収容
箱１０６から信号ケーブル１ｄが導出される。

【０１２７】回路収容箱１０６には、信号線接続用のス
リップリング（図示しない）が設けられる。

【０１２８】先端部１ｂにバッテリ電源１０７が設けら
れ、そのバッテリ電源１０７に小型ランプ１０３が接続
される。

【０１２９】他の構成および作用，効果については第１
１実施例と同様である。

【０１３０】［13］第１３実施例を図３０に示す。ここ
では、釣竿式に挿入部１ａの継足しが可能な電子内視鏡
を対象としている。

【０１３１】すなわち、挿入部１ａが分断され、その分
断部分への着脱が自在な所定長さの継足し部１０８が設
けられる。この継足し部１０８は、挿入部１ａの構成要
素となるもので、あらかじめ多数本が用意されている。

【０１３２】挿入部１ａの分断端部には継足し部１０８
との機械的な連結を行なうためのコネクタ雄ネジ部１０
９が形成され、その内側に信号線接続用のコネクタピン
１１０が設けられる。

【０１３３】継足し部１０８の先端側には上記コネクタ
雄ネジ部１０９と係合し得るコネクタ雌ネジ部１１１が
設けられ、その内側に信号線接続用のコネクタピン受け
１１２が設けられる。継足し部１０８の基端側には、他
の継足し部１０８または操作部１ｃとの機械的な連結を
行なうためのコネクタ雄ネジ部１０９が形成され、その
内側に信号線接続用のコネクタピン１１０が設けられ
る。

【０１３４】また、継足し部１０８にはそれぞれ信号処
理回路１０４ｂ，１０５ｂが設けられる。

【０１３５】操作部１ｃの先端側には、継足し部１０８
のコネクタ雄ネジ部１０９と係合し得るコネクタ雌ネジ
部１１１が設けられる。このコネクタ雌ネジ部１１１の
内側には、図示していないが、上記同様にコネクタピン
受け１１２が設けられる。操作部１ｃの基端側には、Ｃ
ＣＵ５（第１実施例に示されている）との接続を行なう
ためのＣＣＵコネクタ１１３が設けられ、信号および電
力の授受が可能となっている。

【０１３６】他の構成は第１１実施例や第１２実施例と
同じである。

【０１３７】このような構成によれば、たとえ観察対象
が奥深いところであっても、継足し部１０８を必要な数
だけ連結することにより、観察が可能である。他の作
用，効果については第１１実施例や第１２実施例と同様
である。

【０１３８】［14］第１４実施例について図３１および
図３２により説明する。

【０１３９】図３１に示すように、電子内視鏡１は回転
自在の巻取ドラム１ｅを備える。巻取ドラム１ｅには長
尺の挿入部１ａが巻かれる。挿入部１ａは必要とする長
さを巻取ドラム１ｅから引き出すことができる。挿入部
１ａには、複数の信号中継部１２１が適度なフリクショ
ンを持って摺動可能に外挿されている。

【０１４０】先端部１ｂ内の部品と最前の信号中継部１
２１とが伸縮自在のカールコード１２２で接続される。
また、隣り合う信号中継部１２１どうしもカールコード
１２２で接続される。最も後側（巻取ドラム１ｅ寄り）
の信号中継部１２１は、巻取ドラム１ｅの側部に設けら
れたケーブル端子部１２３に伝送ケーブル１２４で接続
される。ケーブル端子部１２３からはＣＣＵケーブル１
２５が導出され、それがＣＣＵ５（第１実施例に示され
ている）に接続される。

【０１４１】挿入部１ａの断面を図３２に示す。すなわ
ち、先端部１ｂには撮像レンズ部（対物レンズ）１２が
あり、この撮像レンズ部１２が観察像を結像させる位置
にＣＣＤ１４が設けられる。又、先端部１ｂには照明光
学系１０２および小型ランプ１０３が設けられており、
観察が必要とされる領域に小型ランプ１０３の光が照射
される。小型ランプ１０３には電源コード１２６が接続
され、その電源コード１２６は挿入部１ａの中を挿通さ
れ、ケーブル端子部１２３からＣＣＵケーブル１２５を
経てＣＣＵ５に電気的に接続される。これにより、小型
ランプ１０３に電力が供給される。

【０１４２】挿入部１ａに外挿された各信号中継部１２
１は、先端側に設けられた抜け止め１２７にカールコー
ド１２２が当接することにより、抜け落ちることはな
い。

【０１４３】各信号中継部１２１には信号処理回路１２
８が設けられる。これら信号処理回路１２８は、ＣＣＵ
５からＣＣＤ１４への駆動信号、およびＣＣＤ１４から
ＣＣＵ５への画像信号の補正や増幅を行なう。

【０１４４】又、各信号中継部１２１には電磁石１２９
およびストッパー１３０が設けられる。電磁石１２９
は、外部の遠隔スイッチ（図示しない）によって付勢と
消勢が切換えられることにより、ストッパ１３０を信号
中継部１２１の筐体から突出させたり筐体内に収容させ
たりする働きをする。図３２では基端側の信号中継部１
２１からストッパ１３０が突出しており、その突出によ
って挿入部１ａを検査対象であるところの配管内面に保
持させることができる。

【０１４５】カールコード１２２には信号線１３１が通
してあり、その信号線１３１によってＣＣＤ１４と最前
の信号中継部１２１内の信号処理回路１２８が接続され
るとともに、各信号中継部１２１内の信号処理回路１２
８が相互接続される。

【０１４６】作用を説明する。

【０１４７】図３３は配管９に挿入部１ａを挿入してい
るところである。配管９への挿入に際しては、あらかじ
め信号中継部１２１を必要な数だけ挿入部１ａの先端側
に集めておく。この時、全ての信号中継部１２１のスト
ッパ１３０は引込んでおく。ストッパ１３０が引込まれ
た状態では、配管９と信号中継部１２１との間にはブレ
ーキ作用が働かない。

【０１４８】配管９の屈曲部（エルボー）１３１におい
て、挿入部１ａの先端に集めておいた信号中継部１２１
の中で一番後のもののストッパ１３０を電磁石１２９を
働かせて突出させる。ストッパ１３０が突出すると、そ
れが配管９の内面に接触し、信号中継部１２１がその場
所にとどまる。

【０１４９】この状態で更に挿入部１ａを配管９に挿入
していく。次の屈曲部１３１に達したときも同様に信号
中継部１２１を１台その場所に置いて先に進んでいく。

【０１５０】図３４は、３ヶ所の屈曲部１３１を通過し
たところを示している。各屈曲部１３１に置かれた信号
中継部１２１の信号処理回路１２８が、ＣＣＤ１４の駆
動信号と画像信号を補正・増幅処理し、信号電圧の低下
や波形のなまりが防止されるとともに、ノイズ混入によ
る波形歪みが除去される。

【０１５１】ところで、従来の、補正回路・増幅回路を
挿入部内部に組み込んだ電子内視鏡は、挿入部全長にわ
たり均一に外径が太くなっていた。この様な電子内視鏡
では、挿入部と配管内壁との摩擦抵抗が多く、挿入性が
非常に悪かった。

【０１５２】これに対し、本実施例の様に、信号中継部
１２１の部分だけが太い場合は、摩擦抵抗は少なくな
り、挿入性が向上する。

【０１５３】更に、信号中継部１２１が挿入部１ａに対
して摺動可能であるので、配管９の中に挿入する際、信
号中継部１２１の数量を任意に選択することができる。
例えば、通常は屈曲部１３１の数に合せるが、特別に摩
擦抵抗の多い配管９では、信号中継部１２１の数量を少
なくして（余った信号中継部１２１は挿入部後方へスラ
イドさせ集めておく）挿入すれば挿入性が向上すること
ができる。

【０１５４】又、先端部１ｂのきわめて近い場所に信号
中継部１２１を配置すれば信号中継部１２１が、先端部
１ｂを配管９の中心に位置決めするセンタリングデバイ
スの働きもする。

【０１５５】［15］第１５実施例について図３５により
説明する。

【０１５６】ここでは、最前の信号中継部１２１が挿入
部１ａと一体に形成され、その信号中継部１２１におけ
る信号処理回路１２８が挿入部１ａ内に設けた信号線１
３１によってＣＣＤ１４に接続される。

【０１５７】他の信号中継部１２１は、挿入部１ａに摺
動自在に外挿される。これら外挿タイプの信号中継部１
２１における信号処理回路１２８は、隣りの信号処理回
路１２１への信号伝送を信号線ではなく、電波を使って
伝送する。ただし、一番後の信号中継部１２１について
のみ、第１４実施例と同様に伝送ケーブルが使用され
る。

【０１５８】また、外挿タイプの各信号中継部１２１
は、第１４実施例と同じく電磁石１２９およびストッパ
１３０を有するが、ここではストッパー１３０が挿入部
１ａ側へ突出するようになっている。この突出は、信号
中継部１２１を挿入部１ａに固定する働きをする。

【０１５９】作用を説明する。

【０１６０】挿入部１ａを配管９に挿入する際、あらか
じめ外挿タイプの信号中継部１２１の位置を決めてお
く。位置決めは、例えば配管９の屈曲部１３１の間隔と
同じに設定し、ストッパ１３０を突出させて固定を行な
う。

【０１６１】このような構成によれば、挿入部１ａと管
壁９との接触面が少ないので挿入抵抗が減少することは
もちろん、第１４実施例の場合のカールコード１２２が
ない為、観察物の突起や段差などへの引っかかりがな
く、更に挿入性が向上する。

【０１６２】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、撮
像手段を有する内視鏡と、この内視鏡の先端に曲げ制御
可能に設けられたマニピュレーターと、このマニピュレ
ーターの先端に設けられた溶接手段とを備えたので、た
とえ欠陥部位が管内部でしかも管端から離れていても、
その欠陥部位に対する溶接作業を管内部から容易かつ正
確に行ない得る溶接用内視鏡装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体の構成図。

【図２】第１実施例の内視鏡先端部の斜視図。

【図３】第１実施例の内視鏡先端部の縦断面図。

【図４】第１実施例のマニピュレーターの断面図。

【図５】第１実施例における溶接棒の接近状態を示す
図。

【図６】第２実施例におけるマニピュレーターの縦断面
および周辺部の構成図。

【図７】第２実施例におけるマニピュレーターの横断面
図。

【図８】図６におけるＡ部の詳細図。

【図９】第３実施例の要部の断面図。

【図１０】第４実施例における要部の断面図。

【図１１】第４実施例におけるマニピュレーターを拡大
して示す図。

【図１２】第５実施例の全体の構成図。

【図１３】第５実施例における先端部１ｂ内の構成およ
び配管９を示す斜視図。

【図１４】第５実施例における要部の構成図。

【図１５】第５実施例におけるミラー駆動機構の構成
図。

【図１６】第６実施例におけるＣＣＵ回路およびＣＣＤ
周辺回路の具体例の構成図。

【図１７】第６実施例における波形整形器の構成図。

【図１８】第６実施例における分離器の構成図。

【図１９】第６実施例におけるＣＣＵの作用を示すタイ
ムチャート。

【図２０】第６実施例におけるびＣＣＤ周辺回路の作用
を示すタイムチャート。

【図２１】第６実施例における要部の具体例の構成図。

【図２２】図２１における各部の信号波形図。

【図２３】第７実施例における挿入部の軸方向の断面
図。

【図２４】第７実施例における挿入部の軸方向に対して
垂直の断面図。

【図２５】第８実施例における挿入部の軸方向の断面
図。

【図２６】第９実施例における挿入部の軸方向の断面
図。

【図２７】第１０実施例における挿入部の軸方向の断面
図。

【図２８】第１１実施例における内視鏡の構成図。

【図２９】第１２実施例における内視鏡の構成図。

【図３０】第１３実施例における内視鏡の構成図。

【図３１】第１４実施例における内視鏡の斜視構成図。

【図３２】第１４実施例における内視鏡の構成図。

【図３３】第１４実施例における挿入部の配管に対する
挿入状態を示す図。

【図３４】第１４実施例における挿入部の配管に対する
挿入状態を示す図。

【図３５】第１５実施例における内視鏡の構成図。

【符号の説明】

１…内視鏡、１ａ…挿入部、１ｂ…先端部、２…制御
部、３…光源、４…マニピュレーター駆動部、５…ＣＣ
Ｕ、６…モニタ、７…マニピュレーター、８…溶接棒、
９…配管、９ａ…欠陥部位（傷等）。

【手続補正書】

【提出日】平成５年１月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】内視鏡１の総入部１ａの先の先端部１ｂに
は曲げ制御可能なマニピュレーター７が設けられてお
り、そのマニピュレーター７の先に溶接手段としてアー
ク溶接用の溶接棒８が設けられる。なお、９は被検体で
あるところの配管で、その配管９内に内視鏡１の挿入部
１ａが挿入可能である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００８７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００８７】次にＨＢＬＫ信号抽出について説明する。
φＨ１の信号は図２２からわかる様に、ＨＢＬＫ期間が
Ｌ₀ に固定されているので、これを抽出することによ
り、ＨＢＬＫ信号を作成する。φＨ１´とφＲ´の位相
関係は図２２の様になっているので、抽出器６７である
ところのＤ型フリップフロップのＤ入力にφＨ１´を、
ＣＬＯＣＫ入力にφＲ´を入力すると、反転ＱからＨＢ
ＬＫ信号が得られる。尚、クロックの関係により、得ら
れたＨＢＬＫ信号は本来のＨＢＬＫ信号より１クロック
少ないパルス幅になってしまっているが、この信号を用
いてφＶ１〜φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ２の分離を行な
っても問題はない。これはＨＢＬＫ期間の前端と後端の
１クロック前後にはφＶ１〜φＶ４，ＲＯＰ１，ＲＯＰ
２の成分が存在しないからである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石神 崇和 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 (72)発明者 田上 哲史 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

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像手段を有する内視鏡と、この内視鏡
   の先端に曲げ制御可能に設けられたマニピュレーター
   と、このマニピュレーターの先端に設けられた溶接手段
   とを具備したことを特徴とする溶接用内視鏡装置。