JPH09252421A - ボアホールテレビカメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水分等が侵入せず、つねに鮮明な画像を撮影
可能なボアホールテレビカメラ装置を提供する。 【解決手段】 カメラゾンデ１は、透明材料により形成
され両端が開放された筒体１０Ｃと、筒体１０Ｃの各端
に防水状態で着脱自在に装着される２つの蓋体１０Ｔ，
１０Ｂと、上蓋体１０Ｔの内側に固定されボーリング孔
Ｈの孔壁面Ｓを撮像するテレビカメラ１１と、下蓋体１
０Ｂの内側においてテレビカメラ１１の光軸に対し角度
４５度をなすように固定された平面反射鏡１２と、下蓋
体１０Ｂの内側に固定されるとともにテレビカメラ１１
の撮像する孔壁面Ｓを照射する電球１４ａ，１４ｂ，１
６ａ，１６ｂを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボーリング孔内に
カメラを挿入し孔壁の状態の観察等を行うボアホールテ
レビカメラ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボアホールテレビカメラ装置とし
ては、特開平１−２１０５９４号公報や、特開平６−３
１１４０１号公報に開示されたものが知られている。こ
の種のボアホールテレビカメラ装置は、例えば、図３に
示すように構成されている。すなわち、このボアホール
テレビカメラ装置２００は、ボーリング孔Ｈ内に挿入す
るカメラゾンデ２０１と、ボーリング孔Ｈ内でカメラゾ
ンデ２０１を昇降させるための昇降機２０４と、カメラ
ゾンデ２０１のボーリング孔Ｈ内の深度を測定する深度
測定用エンコーダ２０６と、カメラゾンデ２０１と昇降
機２０４を制御するとともにカメラゾンデ２０１からの
画像信号や深度測定用エンコーダ２０６からの深度デー
タ等を処理する制御部２０３と、制御部２０３で処理さ
れた画像信号を表示するテレビモニタ２０５と、これら
の機器を接続し、信号の授受及び電力供給等を行うため
のシステムケーブル２０２を備えて構成されている。

【０００３】また、カメラゾンデ２０１は、円筒状の筒
体２１０内に格納されたテレビカメラ２１１と、テレビ
カメラ２１１の光軸上に４５度傾斜して配置された平面
反射鏡２１２と、筒体２１０に取り付けられた円筒状の
ガラス窓２１３と、ガラス窓２１３の外部を照射する電
球２１４を有して構成されている。また、カメラゾンデ
２０１は、図示しない駆動源によりボーリング孔Ｈの軸
まわりに回転可能に構成され、テレビカメラ２１１の撮
影している方向は、方位計２１５によって検出されるよ
うになっている。

【０００４】上記のような構成により、カメラゾンデ２
０１をボーリング孔Ｈ内に挿入し、ボーリング孔Ｈ内で
の深度を深度測定用エンコーダ２０６で検出しつつ、昇
降機２０４により所望の深度位置に移動させ、その位置
における方位を方位計２１５で検出しつつ、図示しない
駆動源により所望の撮影方向に向け、電球２１４により
ボーリング孔Ｈ内を照射することにより、所望位置の孔
壁面Ｓを撮影することができる。孔壁面Ｓの画像信号
は、制御部２０３に送られ処理されてテレビモニタ２０
５に表示される。したがって、観察者は、テレビモニタ
２０５の表示画像を監視することにより、ボーリング孔
Ｈ内の地質等を把握することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のボアホールテレビカメラ装置においては、カメ
ラゾンデの筒体にガラス窓が取り付けられた構造となっ
ており、筒体とガラス窓との接合部分から侵入するボー
リング孔内の水分を完全に除去できない、という問題が
あった。カメラゾンデ内に水分が侵入すると、装置の故
障の原因となる。

【０００６】この問題を解決するため、カメラゾンデと
ガラス窓を一体的に形成するようにすると、使用年数が
経過することにより、ボーリング孔の孔壁との摩擦に伴
いガラス窓に細かい傷がつきガラス窓の透明度が劣化し
た場合に、テレビカメラの撮影画像が不鮮明になるとい
う課題を有していた。本発明は上記の課題を解決するた
めになされたもので、水分等が侵入せず、つねに鮮明な
画像を撮影可能なボアホールテレビカメラ装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るボアホール
テレビカメラ装置は、ボーリング孔内に挿入可能でかつ
前記ボーリング孔内を昇降可能に構成されたカメラゾン
デを有し、前記ボーリング孔の孔壁面を撮像するボアホ
ールテレビカメラ装置において、前記カメラゾンデは、
透明材料により形成され両端が開放された筒体と、前記
筒体の各端に防水状態で着脱自在に装着される２つの蓋
体と、前記２つの蓋体のうちの一方の蓋体の内側に固定
され前記ボーリング孔の孔壁面を撮像するテレビカメラ
と、前記２つの蓋体のうちの他方の蓋体の内側において
前記テレビカメラの光軸に対し角度４５度をなすように
固定された反射鏡と、前記他方の蓋体の内側に固定され
るとともに前記テレビカメラの撮像する孔壁面を照射す
る照明部を備えるものである。このように本発明によれ
ば、カメラゾンデが透明材質の筒体をケーシングとし、
この筒体の両端開口部に蓋体を各々装着し、この一方の
蓋体の内側にテレビカメラを固定すると共に他方の蓋体
の内側に反射鏡及び照明手段を固定するようにしている
ので、筒体の透明性が劣化した場合にこの筒体のみの交
換で常に高い透明性を維持し、鮮明な画像をテレビカメ
ラより得られる。

【０００８】また、本発明に係るボアホールテレビカメ
ラ装置は必要に応じて、透明材料により薄膜状に形成さ
れ、剥離が可能な接着層がその一方の面に形成された保
護シートにより、前記筒体の外側面が被覆されるもので
ある。このように本発明においては、筒体の外側面が剥
離可能な薄膜状の接着層で被覆されていることにより、
単なる剥離というワンタッチ動作でカメラゾンデの筒体
における透明体表面を平滑且つ傷のない表面形状とする
ことができ、筒体の透明性を回復してテレビカメラが鮮
明な画像を撮像できる。

【０００９】また、本発明に係るボアホールテレビカメ
ラ装置は必要に応じて、前記照明部が、前記筒体の外周
方向のみを照射し前記テレビカメラ側は遮光される第１
照明器と、前記第１照明器と前記テレビカメラの中間位
置付近に配設されるとともに前記第１照明器よりも光量
が小さい第２照明器を有するものである。このように本
発明においては、第１及び第２の各照明器の配設位置及
び光量を特有な構成とすることにより、ボーリング孔内
の撮像部位を効率よく照明することができる。

【００１０】また、本発明に係るボアホールテレビカメ
ラ装置は必要に応じて、前記第２照明器は電球であり、
前記電球の頭部の略１／３程度は黒色塗料により塗布さ
れて形成されているものである。このように本発明にお
いては、第２の照明器の電球の頭部を略１／３程度に黒
く塗布するようにしているので、テレビカメラに直接光
の入射を阻止すると共に、筒体による乱反射の影響を抑
制できることとなり、より鮮明な画像をテレビカメラが
撮像できる。

【００１１】また、本発明に係るボアホールテレビカメ
ラ装置は必要に応じて、他方の蓋体が透明材料で形成さ
れると共に反射鏡を配設することなく形成され、前記一
方の蓋体にテレビカメラが固定されると共に、当該テレ
ビカメラに直接光が入射しない位置に前記照明手段が固
定されるものである。このように本発明においては、他
方の蓋体が反射鏡を設けることなく透明体で形成し、一
方の蓋体に照明手段をテレビカメラと共に固定するよう
にしているので、テレビカメラによりボーリング孔の内
壁を直接に撮像することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係
るボアホールテレビカメラ装置の一実施形態の構成を示
したものであり、図１（Ａ）は側断面図を、図１（Ｂ）
は正面断面図をそれぞれ示している。図に示すように、
このボアホールテレビカメラ装置１００は、ボーリング
孔Ｈ内に挿入可能でかつボーリング孔Ｈ内を昇降可能に
構成されボーリング孔Ｈの孔壁面Ｓを撮像するカメラゾ
ンデ１を備えている。カメラゾンデ１にはシステムケー
ブル２が接続しており、このカメラゾンデ１の信号等の
授受及び電力供給等を行う。システムケーブル２には、
図示はしないが、昇降機、深度測定用エンコーダ、制御
部、テレビモニタ等が接続する。これらの構成と動作
は、上述した従来の装置と同様である。

【００１３】また、前記カメラゾンデ１は、筒体１０Ｃ
と、上蓋体１０Ｔと、下蓋体１０Ｂと、テレビカメラ１
１と、平面反射鏡１２と、電球１４ａ，１４ｂ，１６
ａ，１６ｂと、遮光板１５を備えて構成されている。前
記筒体１０Ｃは、透明性を有するアクリル樹脂等の合成
樹脂材料からなり、両端が開放された円筒状に形成され
ている。上蓋体１０Ｔと下蓋体１０Ｂは、金属又は合成
樹脂等からなり、筒体１０Ｃの各端に防水且つ気密性を
維持した状態で装着されると共に、着脱自在に装着され
るようになっている。各蓋体１０Ｔ，１０Ｂの内側には
環状の凹部を適宜設けることができ、その凹部を利用し
てＯリング等の防水又は気密を維持するための部材を設
けることができるので、単に筒体にガラス窓を嵌め込ん
で形成したカメラゾンデに比べ、防水性能を格段に高め
ることができる。

【００１４】また、前記カメラゾンデ１を長期間使用す
ると、ボーリング孔Ｈの孔壁との摩擦や衝突等を繰り返
すため、筒体１０Ｃの外表面に細かい傷がつき、透明度
が劣化し、テレビカメラ１１の撮影画像が不鮮明になる
ことがあるが、本実施形態のカメラゾンデ１において
は、筒体１０Ｃのみを新品と取り替えることが可能であ
り、交換により透明度を容易に回復することができる。
したがって、つねに透明度を高く維持することができ、
テレビカメラ１１の画像を鮮明なものとすることができ
る。

【００１５】このカメラゾンデ１の筒体１０Ｃにおける
透明度を維持するために、さらに他の構成を採用するこ
とが可能である。すなわち、この筒体１０Ｃの外側面を
保護シート（図示せず）によって被覆するのである。こ
の保護シートは、透明性を有する合成樹脂材料からなる
薄膜状部材であり、剥離が可能な接着層がその一方の面
に形成されている。この保護シートの接着面を筒体１０
Ｃの外側面に貼り付けることにより、筒体１０Ｃの外側
面を被覆する。このようにすれば、カメラゾンデ１の長
期使用により、筒体１０Ｃがボーリング孔Ｈの孔壁と摩
擦や衝突等を繰り返しても、細かい傷がつくのは保護シ
ート面であるため、保護シートの透明度が劣化し、テレ
ビカメラ１１の撮影画像が不鮮明になった場合には、保
護シートを剥離させ、新品の保護シートと交換すること
により透明度を容易に回復することができる。したがっ
て、この場合にも、筒体１０Ｃの透明度をつねに高く維
持することができ、テレビカメラ１１の鮮明な画像を維
持することができる。

【００１６】上蓋体１０Ｔの内側には、ボーリング孔Ｈ
の孔壁面Ｓを撮像するテレビカメラ１１が固定されてい
る。図示はしていないが、テレビカメラ１１にはモータ
等の駆動源が装着されており、モータ駆動により焦点距
離を調節することが可能となっている。また、下蓋体１
０Ｂの内側には、テレビカメラ１１の光軸に対し角度４
５度をなすように平面反射鏡１２が固定されている。同
じく下蓋体１０Ｂの内側の筒体１０Ｃに近接する位置に
は、電球１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂが固定されて
いる。電球１４ａ，１４ｂの上方には遮光板１５が取り
付けられている。

【００１７】また、電球１４ａ，１４ｂとテレビカメラ
１１の中間位置付近には、電球１６ａ，１６ｂが配設さ
れ、各電球の頭部の略１／３程度は黒色塗料により塗布
されている。また、電球１４ａ，１４ｂの光量をＬ1 と
し、電球１６ａ，１６ｂの光量をＬ2 とすると、Ｌ1 ＞
Ｌ2 の関係が成立するように設定されている。

【００１８】上記のように構成されているので、電球１
４ａ，１４ｂは、遮光板１５の遮光作用と筒体１０Ｃに
近接配置されているため、筒体１０Ｃの外周方向のみを
直接照射する。一方、電球１４ａ，１４ｂの光がテレビ
カメラ１１側へ入射することは防止され、撮像された孔
壁面Ｓの画像にノイズを与えないように配慮されてい
る。また、電球１６ａ，１６ｂから照射される光のう
ち、テレビカメラ１１側への光は黒色塗料により遮ら
れ、かつ電球１６ａ，１６ｂからの光は筒体１０Ｃの外
周方向を照射することになる。この場合、電球１６ａ，
１６ｂは、筒体１０Ｃから比較的離れた位置に設置され
ているため、電球１６ａ，１６ｂから筒体１０Ｃの外周
方向を照射する光は、筒体１０Ｃの内面で乱反射し、孔
壁面Ｓをかなり広い範囲にわたって間接的に照射する。
このように、直接的照明と間接的照明の組み合わせによ
り孔壁面Ｓを照射するので、いずれか一方のみの照明に
比べ、孔壁面Ｓを非常に明るく照らすことができる。

【００１９】上記において、電球１４ａ，１４ｂと遮光
板１５は第１照明器を構成し、電球１６ａ，１６ｂは第
２照明器を構成している。また、電球１４ａ，１４ｂ
と、遮光板１５と、電球１６ａ，１６ｂは、照明部を構
成している。なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

【００２０】例えば、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように
カメラゾンデ１の下蓋体１０ｂを透明材料で形成するこ
ともできる。本実施形態におけるカメラゾンデ１は、下
蓋体１０ｂを透明材料とし、上蓋体１０Ｔにテレビカメ
ラ１１と電球１４ａ、１４ｂ（１６ａ、１６ｂは省略）
を配設し、平面反射鏡１２は配設されない構成である。
このように下蓋体１０ｂを透明材料にすることにより対
向して配設されるテレビカメラ１１が下蓋体１０ｂを介
して直接にボーリング孔を撮像することができる。ま
た、同図（Ｂ）に示すように下蓋体１０ｂうぃ凸レン
ズ、例えば魚眼レンズ等により形成することによりボー
リング孔の内壁を３６０°の広角度で撮像できることと
なる。

【００２１】また、上記した実施形態においては、筒体
１０Ｃが、両端が開放された円筒状に形成された例につ
いて説明したが、本発明はこれには限定されず、他の断
面形状の筒体、例えば三角形断面、四角形断面、任意の
多角形断面、楕円断面等の筒体としてもよい。また、上
記した実施形態においては、第１照明器として２個の電
球１４ａ，１４ｂと遮光板１５で構成された例について
説明したが、本発明はこれには限定されず、１個又は３
個以上の電球を有して構成されてもよい。第２照明器に
ついても同様である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
メラゾンデが透明材質の筒体のケーシングと、この筒体
の両端開口部に蓋体を各々装着し、この一方の蓋体の内
側にテレビカメラを固定すると共に他方の蓋体の内側に
反射鏡及び照明手段を固定するようにしているので、筒
体の透明性が劣化した場合にこの筒体のみの交換で常に
高い透明性を維持し、鮮明な画像をテレビカメラより得
られるという効果を奏する。また、本発明においては、
筒体の外側面が剥離可能な薄膜状の接着層で被覆されて
いることにより、単なる剥離というワンタッチ動作でカ
メラゾンデに筒体における透明体表面を平滑且つ傷のな
い表面形状とすることができ、筒体の透明性を回復して
テレビカメラが鮮明な画像を撮像できるという効果を有
する。また、本発明においては、第１及び第２の各照明
器の配設位置及び光量を特有な構成とすることにより、
ボーリング孔内の撮像部位を効率よく照明することがで
きるという効果を有する。また、本発明においては、第
２の照明器の電球の頭部を略１／３程度に黒く塗布する
ようにしているので、テレビカメラに直接光の入射を阻
止すると共に、筒体による乱反射の影響を抑制できるこ
ととなり、より鮮明な画像をテレビカメラが撮像できる
という効果を有する。また、本発明においては他方の蓋
体を反射鏡を設けることなく透明体で形成し、一方の蓋
体に照明手段をテレビカメラと共に固定するようにして
いるので、テレビカメラによりボーリング孔の内壁を直
接に撮像することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態であるボアホール
テレビカメラ装置の構成を示す側断面図である。（Ｂ）
は本発明の一実施形態であるボアホールテレビカメラ装
置の構成を示す正面断面図である。

【図２】（Ａ）は本発明の他の実施形態であるボアホー
ルテレビカメラ装置の構成を示す側断面図である。
（Ｂ）は本発明の他の実施形態であるボアホールテレビ
カメラ装置の構成を示す正面断面図である。

【図３】従来のボアホールテレビカメラ装置の構成を示
す図である。

【符号の説明】

１ カメラゾンデ ２ システムケーブル １０Ｂ 下蓋体 １０Ｃ 筒体 １０Ｔ 上蓋体 １１ テレビカメラ １２ 平面反射鏡 １４ａ，１４ｂ 電球 １５ 遮光板 １６ａ，１６ｂ 電球 １００ ボアホールテレビカメラ装置 ２００ ボアホールテレビカメラ装置 ２０１ カメラゾンデ ２０２ システムケーブル ２０３ 制御部 ２０４ 昇降機 ２０５ テレビモニタ ２０６ 深度測定用エンコーダ ２１０ 筒体 ２１１ テレビカメラ ２１２ 平面反射鏡 ２１３ ガラス窓 ２１４ 電球 ２１５ 方位計 Ｈ ボーリング孔 Ｓ 孔壁面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボーリング孔内に挿入可能でかつ前記ボ
   ーリング孔内を昇降可能に構成されたカメラゾンデを有
   し、前記ボーリング孔の孔壁面を撮像するボアホールテ
   レビカメラ装置において、 前記カメラゾンデは、透明材料により形成され両端が開
   放された筒体と、前記筒体の各端に防水状態で着脱自在
   に装着される２つの蓋体と、前記２つの蓋体のうちの一
   方の蓋体の内側に固定され前記ボーリング孔の孔壁面を
   撮像するテレビカメラと、前記２つの蓋体のうちの他方
   の蓋体の内側において前記テレビカメラの光軸に対し角
   度４５度をなすように固定された反射鏡と、前記他方の
   蓋体の内側に固定されるとともに前記テレビカメラの撮
   像する孔壁面を照射する照明部を備えたことを特徴とす
   るボアホールテレビカメラ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のボアホールテレビカメラ
   装置において、 透明材料により薄膜状に形成され、剥離が可能な接着層
   がその一方の面に形成された保護シートにより、前記筒
   体の外側面が被覆されることを特徴とするボアホールテ
   レビカメラ装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載のボアホール
   テレビカメラ装置において、 前記照明手段は、前記筒体の外周方向のみを照射し前記
   テレビカメラ側は遮光される第１照明器と、前記第１照
   明器と前記テレビカメラの中間位置付近に配設されると
   ともに前記第１照明器よりも光量が小さい第２照明器を
   有することを特徴とするボアホールテレビカメラ装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のボアホールテレビカメラ
   装置において、 前記第２照明器は電球であり、前記電球の頭部の略１／
   ３程度は黒色塗料により塗布されていることを特徴とす
   るボアホールテレビカメラ装置。
5. 【請求項５】 前記請求項１ないしに４のいづれかに記
   載のボアホールテレビカメラ装置において、 前記他方の蓋体が透明材料で形成されると共に反射鏡を
   配設することなく形成され、 前記一方の蓋体にテレビカメラが固定されると共に、当
   該テレビカメラに直接光が入射しない位置に前記照明手
   段が固定されることを特徴とするボアホールテレビカメ
   ラ装置。