JPS6011440Y2 - チユ−ブ型光学系による炉内監視装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、工業用テレビカメラにより炉内を監視する装
置の改良に関するものである。

第１〜３図は従来より行なわれている炉内監視装置の断
面を示す。

第１図は直接普通のレンズ３によって炉内の光像を工業
用テレビカメラ２に導くようにした装置を示す。

この場合、覗窓５が大きく、かつ窓ガラス６は汚れやす
く、また炉壁４の開口が大きくなるため、覗窓５の冷却
も困難であるという欠点がある。

なお、１は工業用テレビカメラ２を収容するハウジング
、４は半固定雲台、８はサポートである。

第２図に示すようなチューブ型レンズ９を用いた場合に
は炉壁４の開口を小さくすることはできるが工業用テレ
ビカメラ２に直接チューブ型のレンズ９を取り付けるた
め、工業用テレビカメラ２の保守が困難であり、またレ
ンズ９の視角も固定となり、視角を変えるためにはレン
ズ９を別のものと交換しなければならないという欠点が
ある。

また、第１図のようなサポートは必要としないがハウジ
ング１と一体的に構成された取付パイプ１０は炉壁４に
溶接しなければならない。

すなわちハウジング１の取りはすしが困難という欠点も
ある。

第３図に示すようにピンホールを利用し集光レンズ１２
を使用して光学像をリレーする場合は、工業用テレビカ
メラ２が炉壁４より遠方に離れるためにハウジング１の
他に長いフード１１が必要となり、取付スペースが大き
くなるという欠点があり、かつ、ピンホール１３ａを設
ける必要から集光レンズ取付座１３が複雑になるという
欠点がある。

また第１図、第３図の装置ではカメラハウジング１を支
えるためにサポート８を別に炉壁に設けなければならな
いという欠点がある。

本考案は、前記のような従来の装置の欠点を除き、各装
置の利点をいかすように工夫するとともに光学系の構造
を改良したものである。

すなわち、本考案は第４図に示すようにチューブ型光学
系１５のチューブ形の部分を炉壁内にそう入し、後方に
固定レンズまたはズームレンズを備えたテレビカメラ２
を配置して炉内の光景を撮像するようにした装置である
。

第４図は本考案の実施例であり、第５図はその光学レン
ズの配置図である。

１はハウジング、２は工業用テレビカメラ、３は二次レ
ンズ、４は炉壁、１４は取付座、１５はチューブ型光学
系、１５ａはチューブ型光学系のチューブ部分、１６は
石英ガラス、１７は集光レンズ、１８はピンホール、１
９はリレーレンズ、２０はフィールドレンズ、２１は熱
線吸収ガラス、２２はクローズアップレンズ、２３は空
中像である。

第４図は、炉壁４への取付座１４を固定（溶接もしくは
ボルトにより固定）し、チューブ型光学系１５を取付座
１４へのボルト締めし、ハウジング１内に工業用テレビ
カメラ２、二次レンズ３（ズームレンズまたは固定レン
ズ）を入れ、チューブ型光学系１５に取り付けたもので
ある。

光学系のチューブ部分１５ａのレンズの配置を第５図に
示す。

チューブ部分１５ａは炉壁内にそう入されるので、結像
の位置を後方にする必要があり、そのため、先端の集光
レンズ１７の後方にリレーレンズ１９、フィールドレン
ズ２０を設けである。

また、先端はかなりの高温となりうるため、集光レンズ
１７には耐熱ガラスを用い、その他、レンズ保護のため
一番先端には石英ガラス１６を設けるようにしである。

そうすることにより、ピンホール１８を通して、集光レ
ンズ１７で炉内の被写体の像を空中像２３として写し、
その空中像２３をリレーレンズ１９にてチューブ内を通
し、フィールドレンズ２０にてクローズアップレンズ２
２を通してレンズ３にて撮像管に像を結ぶようになって
いる。

またレンズ３にズームレンズを使用することによりピン
ホール１８にて写る視角を変化させるのと同様の効果を
あげることができる。

また、チューブ部分の外筒２４を残し、チューブ内のレ
ンズ群が組込まれた内筒だけを取り出すことができるよ
うにしである。

そのため、保守性が良くなるとともに前記外筒と内筒と
の間に冷却用のエアを流すことができるので、冷却効率
が著し５く向上する。

なお、第４図において光学系１５の２次レンズ寄りの部
分の直径を大きくしであるのはクローズアップレンズ２
２を通スための結像をできるだけ大きくし、解像度を上
げるためである。

したがって、本考案はチューブ型光学系１５を用いるこ
とにより、またチューブ型光学系１５をハウジング支持
部分と一体的に構成することにより、第１，３図の装置
のもつ欠点、すなわち炉壁の開口が大きくなったり、穴
明けが複雑になったり、あるいは別にサポート８を必要
とする欠点を除くことができる。

また、ハウジング１中に第１．３図と同様にレンズ３を
備えた工業用テレビカメラ２を収容するものであり、チ
ューブ型光学系１５から容易に分離することができる構
成であり、チューブ型光学系１５と工業用テレビカメラ
２とは直接結合されず分離された構成となっている。

したがって、工業テレビカメラ２のレンズとしてズーム
レンズを用いることもできる。

それ故、カメラの保守が困難であるとか、視角を変える
場合には光学系を交換する必要があるといった第２図の
装置のもつ欠点を除くことができるとともに、光学系か
らカメラへの直接の熱伝導がなくなりカメラの冷却が容
易になる。

以上説明したごとく、本考案によれば、取付スペースが
少なくて済み、かつ取付座１４および炉壁４の加工が簡
単になる。

また、ハウジング１を支えるサポート８が不要となるた
め工事の費用も安くなる。

しかもレンズ３をズームレンズにすることにより、希望
視角を選ぶことができる。

また、チューブ型光学系１５および工業用テレビカメラ
２の保守および冷却が容易になる。

したがって、本考案装置は従来の装置に比較して極めて
有利である。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来の炉内監視装置で、第１図は直視方式
、第２図はチューブ方式、第３図はピンホール方式を表
わす図、第４図は本考案の一実施例を表わす図、第５図
は第４図のチューブ型光学系の光学的配置図である。 １はハウジング、２は工業用テレビカメラ、３はレンズ
、４は炉壁、５はのぞき窓、６は耐熱ガラス、７は半固
定雲台、８はサポート、９はチューブレンズ、１０は取
付パイプ、１１はフード、１２は集光レンズ、１３はピ
ンホール付取付座、１４は取付座、１５はチューブ型光
学系、１６は石英ガラス、１７は集光レンズ、１８はピ
ンホール、１９はリレーレンズ、２０はフィールドレン
ズ、２１は熱線吸収ガラス、２２はクローズアップレン
ズを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 炉壁の開口部にチューブ部分がそう人されるチューブ型
   光学系と、該光学系とは分離して後方に配置されるとと
   もに、固定レンズまたはズームレンズを備えた、前記光
   学系による炉内の光像を前記レンズを通した後電気信号
   に変換するためのテレビジョンカメラと、該テレビジョ
   ンカメラを収容するカメラハウジングと、前記光学系お
   よびカメラハウジングを炉壁に固定された同一の取付座
   に結合する手段とを有し、前記チューブ型光学系のチュ
   ーブ部分を、先端に孔を設けた外筒とレンズ群が組込ま
   れ前記外筒の内部に着脱可能にそう人された内筒とから
   構成するようにしたチューブ型光学系による炉内監視装
   置。