(57)【要約】【課題】画像劣化の少ない観察画像による観察が可能で、安価な構成の内視鏡を提供すること。【解決手段】第１内視鏡１は、照明光反射面４１及び光学像反射面４０を有するミラー部３２ａ、３２ｂ、照明光反射面４１に先端面が対峙する照明用ファイバー８が配設される照明用孔４３を有する照明用光学系先端固定部３３、及び光学像反射面４０に先端面が対峙する対物レンズ部４５と観察用ファイバー９が配設される保護部材穴５３を有する観察光学系先端固定部３４を備えた対物部５と、照明用ファイバー８の基端部が配設されるとともに、照明用ファイバー８の基端面に対設するライトガイドケーブル４の先端部が連結される照明光学系連結部８ｂ、及び観察用ファイバー９の基端部が配設されるとともに、結合レンズ１０１を挟んで観察用ファイバー９の基端面に対設する挿入部１０の観察部が結合される観察光学系結合部１００、を備える光学系連結枠７とを具備している。【選択図】図２
2010249944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明光反射面及び光学像反射面が形成された金属製のミラー部、前記ミラー部の照明光反射面に先端面が対峙する照明用ファイバーの先端部が配設される貫通孔が形成された照明用光学系先端固定部、及び前記ミラー部の光学像反射面に先端面が対峙する対物レンズ部と観察用ファイバーの先端部とが配設される貫通孔が形成された観察光学系先端固定部、を有する対物部と、
前記照明用ファイバーの基端部が配設されるとともに、当該照明用ファイバーの基端面に対設する発光部が連結される照明光学系連結部、及び前記観察用ファイバーの基端部が配設されるとともに、結合レンズを挟んで当該観察用ファイバーの基端面に対設する表示部に内視鏡画像を表示させるための観察部が結合される観察光学系結合部、を有する光学系連結枠と、
を具備することを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記観察光学系先端固定部の貫通孔に配設される前記対物レンズ部及び前記観察用ファイバーは、その配設状態において、当該対物レンズ部の基端面と当該観察用ファイバーの先端面との間に所定間隔の隙間を設ける構成において、
前記観察光学系先端固定部に前記貫通孔に連通する凹溝を形成し、当該凹溝を前記対物部を液中に浸漬させた際、前記隙間に液体を侵入させる流路としたことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記照明用ファイバー、及び前記観察用ファイバーは、耐放射線性を有する石英コンジットで形成され、前記液中の強放射線領域から弱放射線領域までの間に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記照明光学系連結部に連結される発光部は、光源装置の光源用ランプの照明光を伝送するファイバー束を有するライトガイドケーブルの先端部であることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記観察光学系結合部に結合される観察部は、撮像ユニットを備える第２内視鏡の挿入部先端部あることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉内の水中に浸漬させて、炉心近傍のパイプ検査等に使用される内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、原子炉内部等の観察に、対物光学系及び照明光学系を備えた工業用内視鏡が用いられている。原子炉内の検査対象は、強放射線領域に位置するため、対物光学系及び照明光学系として耐放射線性の高い石英製のファイバーを使用して、検査対象の画像を数メートル、或いは十数メートル離れた手元側の接眼部に伝送して観察を行っていた。しかし、耐放射線性の高い石英製ファイバーは、高価であった。
【０００３】
特許文献１には、光ファイバースコープの寿命を延ばし、コストを低減することができる光ファイバースコープの再生利用方法及び光ファイバースコープが示されている。光ファイバースコープを燃料集合体の燃料棒と燃料棒との間に挿入して、検査を行っていると、光ファイバーが放射線の影響によって着色されて劣化するおそれがある。そして、対物部が、放射線によって劣化された場合には、対物部から接眼部までの到達光量が減衰して観察不能になる。そのため、この特許文献１では、劣化部分のみを廃棄し、その他の健全な部分を加工して再利用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２１８９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、純粋石英からなる観察用ファイバー（ファイバーバンドル、イメージコンジット）は、コアとクラッドの屈折率の差が少ないという特性を有するため、像の伝送効率が低く、挿入部長が長くなればなるほどコントラストが低下して観察画像が劣化するという不具合が生じる。また、強放射線領域の検査に使用可能な材質は、石英ガラス、ステンレス鋼等に限られる。さらに、それら部材同士を固定するために使用する接着剤、或いは気密空間を構成するために使用されるＯリング等も、放射線による劣化を防止するため耐放射線性が要求される。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、画像劣化の少ない観察画像による観察が可能で、安価な構成の内視鏡を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の内視鏡は、照明光反射面及び光学像反射面が形成された金属製のミラー部、前記ミラー部の照明光反射面に先端面が対峙する照明用ファイバーの先端部が配設される貫通孔が形成された照明用光学系先端固定部、及び前記ミラー部の光学像反射面に先端面が対峙する対物レンズ部と観察用ファイバーの先端部とが配設される貫通孔が形成された観察光学系先端固定部、を有する対物部と、前記照明用ファイバー、及び前記観察用ファイバーが配設される光学系保持枠と、前記照明用ファイバーの基端部が配設されるとともに、当該照明用ファイバーの基端面に対設する発光部が連結される照明光学系連結部、及び前記観察用ファイバーの基端部が配設されるとともに、結合レンズを挟んで当該観察用ファイバーの基端面に対設する表示部に内視鏡画像を表示させるための観察部が結合される観察光学系結合部、を有する光学系連結枠と、を具備している。
【０００８】
この構成によれば、照明光は、照明光学系連結部に連結された発光部から照明用ファイバーに伝送される。一方、観察画像は、観察用ファイバーによって伝送された後、結合レンズを挟んで観察用ファイバーの基端面に対設している、観察光学系結合部に結合された、観察部に結像され、モニタの表示部に表示される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像劣化の少ない観察画像による観察が可能で、安価な構成の内視鏡を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１内視鏡と第２内視鏡とを備える内視鏡システムを説明する図
【図２】第１内視鏡の平面図
【図３】第１内視鏡の側面図
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図
【図５】図２のＶ−Ｖ線断面図
【図６】照明用ファイバーとライトガイドケーブルとを連結する照明光学系連結部及びケーブル連結部を説明する図
【図７】観察用ファイバーと挿入部を結合する観察光学系結合部を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。  
図１−図７を参照して本発明の一実施形態を説明する。  
図１に示すように本実施形態に係る内視鏡システム２００は、第１内視鏡１と、観察装置である第２内視鏡２と、照明装置である光源装置３及びライトガイドケーブル４とを備えて構成されている。第１内視鏡１は、照明光学系連結部８ｂ及び観察光学系結合部１００を備えている。照明光学系連結部８ｂには、ライトガイドケーブル４が連結され、観察光学系結合部１００には第２内視鏡２の後述する挿入部１０が結合されるようになっている。挿入部１０の先端部には、観察光学系結合部１００を構成する後述する挿入部取付部１０３、或いは図示しないアダプターを取り付けるための雄ネジ部が形成されている。
【００１２】
第１内視鏡１は、炉心近傍の燃料棒の側面を観察する側視型の内視鏡であり、第１内視鏡１の後述する対物部は、水深約８メートル付近の炉心近傍の強放射線領域（例えば、１０の６乗レントゲン））に配置される。第１内視鏡１は、対物部５と、光学系保持枠６と、光学系連結枠７と、照明用ファイバー８と、観察用ファイバー９とを備えて主に構成されている。
【００１３】
強放射線領域に配置される対物部５、光学系保持枠６、及び光学系連結枠７を構成する、各部材及びネジは、ステンレス鋼で構成され、光学レンズは石英ガラスによって形成されている。照明用ファイバー８及び観察用ファイバー９は、耐放射線性の高い純粋石英で形成した石英コンジットを使用している。
【００１４】
本実施形態において、照明用ファイバー８の長さ寸法及び観察用ファイバー９の長さ寸法は、約２メートルに設定されている。これは、炉心近傍が、強放射線領域であるのに対し、炉心から約２メートル離れた水中内では放射線が減衰されて、弱放射線領域（例えば９０レントゲン）になるためである。
【００１５】
第２内視鏡２は、細長な可撓性を有する挿入部１０と、この挿入部１０の基端側に設けられた操作部１１と、この操作部１１から延出されたあるユニバーサルコード１２の端部に設けられた図示しないコネクタボックスが接続される装置本体１３とで主に構成されている。第２内視鏡２は、挿入部１０の先端部に、光学系連結枠７の後述する観察光学系結合部と結合される、雄ネジを形成した接合部を備えている。挿入部１０の先端部は、弱放射線領域に配置される。
【００１６】
挿入部１０の先端部内には、被検部位を撮像するＣＣＤ等の撮像素子を有する観察部である撮像ユニット等が配設されている。装置本体１３は、例えば箱状であり、例えばマグネシウム等の硬質な金属から形成された外装筐体１４に、第２内視鏡２の撮像ユニットにより撮像された内視鏡画像を表示するＬＣＤなどの画像表示部１５を有するモニタ１６が設けられている。
【００１７】
なお、操作部１１には、レリーズ、フリーズ等を切り換える各種スイッチが設けられている。また、装置本体１３とモニタ１６とは図示しない通信ケーブルによって接続されている。また、モニタ１６は、内視鏡システム２００が使用されるとき、図に示すようにモニタ１６の画像表示部１５が起き上がった状態に配置される。モニタ１６は、内視鏡システム２００が未使用の際、モニタ１６の背面がコネクタボックス上に配置される。符号１７はカバー部材であり、画像表示部１５を覆って保護する。
【００１８】
光源装置３は、装置本体２０内に光源用ランプ（不図示）を備えている。光源用ランプで発する照明光は、ライトガイドケーブル４内を挿通する樹脂製ファイバー束によって、前記照明用ファイバー８に伝送されるようになっている。ライトガイドケーブル４は、その先端部に、光学系連結枠７の後述する照明光学系連結部と連結される、雄ネジを形成した連結部を備えている。つまり、ライトガイドケーブル４の先端部も、弱放射線領域に配置される。ライトガイドケーブル４は、その基端部に光源コネクタ２２を備える。光源コネクタ２２のプラグ２３は、光源装置３の光源出力部２１に差し込まれて接続されるようになっている。
【００１９】
図２−図７を参照して、第１内視鏡１の詳細な構成を説明する。  
図２、図３に示すように第１内視鏡１は、対物部５と、光学系保持枠６と、光学系連結枠７と、照明用ファイバー８と、観察用ファイバー９とを備えている。符号４は前記ライトガイドケーブルであり、符号１０は前記挿入部である。
【００２０】
図４、図５に示すように対物部５は、先端部本体３１と、照明光反射用ミラー部３２ａと、光学像反射用ミラー部３２ｂと、第１内視鏡１が備える２種類のファイバーを夫々固定するための照明光学系先端固定部３３と、観察光学系先端固定部３４とを備えている。先端部本体３１は、先端が例えば先細形状な先端部３５と、段差部を備えたミラー設置部３６ａ、３６ｂと、平板形状の載置部３７とを備えている。
【００２１】
照明光反射用ミラー設置部３６ａには、照明光反射用ミラー部３２ａが配置され、そのミラー部３２ａはネジ９１によって照明光反射用ミラー設置部３６ａと一体に固定される。ネジ９１は、万一の脱落を防止するため、螺合後、ろう付けにより先端部本体３１に一体固定される。
【００２２】
同様に、光学像反射用ミラー設置部３６ｂには、ミラー部３２ｂが配置され、そのミラー部３２ｂはネジ９１によって光学像反射用ミラー設置部３６ｂと一体に固定される。ネジ９１は、万一の脱落を防止するため、螺合後、ろう付けにより先端部本体３１に一体固定される。
【００２３】
ミラー部３２ａ，３２ｂには、図２、図４、図５に示すように観察光学系を構成する光学像反射面４０と、照明光学系を構成する照明光反射面４１とが形成されている。光学像反射面４０は、後述する対物レンズ部４５の先端面を構成する先端カバーレンズ４９に所定の状態で対峙している。照明光反射面４１は、照明用ファイバー８の先端面に所定の状態で対峙している。
【００２４】
光学像反射面４０は、光軸を９０°折り曲げるように形成した角度θが４５°の傾斜面を磨いて構成される平面ミラー面である。これに対して、照明光反射面４１は、照射面が検査対象を向くように所定量、偏芯させて形成した例えば放物面を磨いて構成される曲面ミラーである。
【００２５】
なお、照明光反射面４１においては、放物面を形成する放物曲線を適宜設定することができると共に、照明光反射用ミラー設置部３６ａにネジ９１で固定する構成をとっているので、検査対象や検査環境に応じて所望の照射範囲を照射する照明光反射面のミラー部にカスタマイズすることもできる。
【００２６】
照明光学系先端固定部３３は、図２に示す切り欠き部４２を有する直方体形状である。切り欠き部４２は、観察光学系先端固定部３４を設置するための空間部を構成する。  
図４、図５に示すように照明光学系先端固定部３３には、照明用ファイバー８が配置される貫通孔である照明用孔４３と、観察用ファイバー９が配置される貫通孔である観察用孔４４とが形成されている。
【００２７】
照明用ファイバー８の先端部は照明用先端保護部材８ａによって覆われ、観察用ファイバー９の先端部は観察用先端保護部材９ａによって覆われている。本実施形態において、観察用先端保護部材９ａが観察用孔４４内に挿通され、照明用先端保護部材８ａが照明用孔４３内に挿通される。先端保護部材８ａ、９ａは、それぞれネジ９３によって照明光学系先端固定部３３と一体に固定されている。
【００２８】
観察光学系先端固定部３４には、対物レンズ部４５と、観察用先端保護部材９ａの先端部とがそれぞれ配置される。  
対物レンズ部４５は、レンズ枠４６と、光学レンズ４７、４８と、カバーレンズ４９、５０と、スペーサ５１とを備えて構成されている。先端カバーレンズ４９及び基端カバーレンズ５０は、その外周面に例えば金メッキによるメタライズ処理が施され、レンズ枠４６の内周面に半田により接合される。このことによって、対物レンズ部４５内には、所定の屈折率を得るための気密空間である空気層が構成される。
【００２９】
観察光学系先端固定部３４には、レンズ枠４６を配設するための対物レンズ孔５２と、観察用先端保護部材９ａを配設するための保護部材穴５３とが形成されている。保護部材穴５３は、基端面から所定深さ寸法に形成され、対物レンズ孔５２によって保護部材穴５３と外部とが連通されている。即ち、観察光学系先端固定部３４は、対物レンズ孔５２と、保護部材穴５３とで構成される貫通孔５４を備える。本実施形態において、対物レンズ孔５２の径寸法は、保護部材穴５３の径寸法より細径に設定されている。
【００３０】
したがって、観察用先端保護部材９ａは、観察用先端保護部材９ａの先端面が保護部材穴５３の底面に当接して、保護部材穴５３内に配置される。一方、レンズ枠４６は、フランジを備え、その一面５５が観察光学系先端固定部３４の先端面に当接して、対物レンズ孔５２に配置される。この配置状態において、レンズ枠４６に固定された基端カバーレンズ５０の基端面と、観察用ファイバー９の先端面との間には、所定の間隔（例えば１ｍｍ）の隙間５６が設けられる。なお、後述するが、対物レンズ部４５は、隙間５６に水を介在させた状態が、光学像を伝送するのに適した光学系となるように設計される。そして、レンズ枠４６及び観察用先端保護部材９ａは、この配置状態で、観察光学系先端固定部３４に対してネジ９４によって一体に固定される。
【００３１】
観察光学系先端固定部３４には、図２、図３に示すように一対の凹溝５７が形成されている。凹溝５７は、外部と貫通孔５４とを連通する連通孔として構成している。一方、照明光学系先端固定部３３には、切り欠き部４２と外部とを連通する連通口５８が形成されている。
【００３２】
凹溝５７及び連通口５８は、検査の際、対物部５を水中に浸漬させたとき、原子炉内の純水を隙間５６に侵入させるための流路として構成されている。即ち、本実施形態における対物光学系は、水中に没した検査中、対物レンズ部４５を構成する基端カバーレンズ５０と観察用ファイバー９の先端面との間に水の層を備える構成になっている。これは、本実施の形態で述べている内視鏡の使用環境が一番の理由であり、強放射線領域で使用される接着剤、樹脂等は通常劣化し易いため、本実施形態では極力放射線の影響を受けやすい接着剤や樹脂等を用いない構成とした。
【００３３】
載置部３７には、照明光学系先端固定部３３と観察光学系先端固定部３４とが所定位置に載置される。照明光学系先端固定部３３は、載置部３７にネジ９２によって一体に固定される。ネジ９２は、先端部本体３１からの脱落を防止するため、載置部３７の基端面から突出する凸部３８にステンレス線３９によって結び留められている。
【００３４】
光学系保持枠６は、図２、図３に示すように複数、例えば４つの支柱６１と、支柱６１の基端部を支持するファイバー保持体６２とで構成される。支柱６１の先端部は、照明光学系先端固定部３３に例えば半田によって一体に固定され、支柱６１の基端部はファイバー保持体６２に半田によって一体に固定される。このことによって、対物部５を先端部に固設した光学系保持枠６が構成される。
【００３５】
ファイバー保持体６２は、光学系連結枠７の先端側におけるファイバー８、９の配置位置を規定する。そのため、ファイバー保持体６２には、照明用ファイバー８が挿通する照明ファイバー挿通孔６３及び観察用ファイバー９が挿通する観察ファイバ挿通孔６４が形成されている。挿通孔６３、６４の径寸法は、所定の嵌め合いで形成してある。
【００３６】
ファイバー保持体６２は、光学系連結枠７を構成する後述する一対の連結用薄板７１にネジ９５によって一体に固定される。このことによって、光学系連結枠７と対物部５を先端部に配設した光学系保持枠６とが一体に構成される。なお、ネジ９５は、ろう付けによって連結用薄板７１からの脱落が防止されている。
【００３７】
光学系連結枠７は、連結用薄板７１と、照明用ファイバー基端保持部（以下、第１基端保持部と略記する）７２と、観察用ファイバー基端保持部（以下、第２基端保持部と略記する）７３と、一対の光学系支持体７４とを備えて構成されている。  
光学系支持体７４は、クランプ部材７５と一対のクランプ用ネジ７６とを備えて構成される。クランプ部材７５は、固定板７７と可動板７８とで構成され、固定板７７はネジ９６によって連結用薄板７１の所定位置に一体に固定される。一方、可動板７８は、固定板７７に対してクランプ用ネジ７６によって取り付けられるようになっている。
【００３８】
なお、ネジ９６は、ろう付けによって連結用薄板７１からの脱落が防止されている。一方、クランプ用ネジ７６同士は、ステンレス線３９によって結び留められている。そして、一方のクランプ用ネジ７６は、連結用薄板７１からの脱落を防止するため、ステンレス線３９を介してネジ９６に結び留められている。
【００３９】
固定板７７と可動板７８との対向面には、ライトガイドケーブル４及び挿入部１０がそれぞれ配置される凹部（不図示）が形成されている。可動板７８は、固定板７７の凹部にライトガイドケーブル４と挿入部１０とをそれぞれ配置した後、可動板７８の凹部がそれぞれライトガイドケーブル４と挿入部１０とに配置される状態にして、クランプ用ネジ７６を締め付けて取り付けられる。この取付状態において、ライトガイドケーブル４及び挿入部１０は、光学系連結枠７に固定された光学系支持体７４に一体である。
【００４０】
図２、図６に示すように第１基端保持部７２には、照明用ファイバー８を保持する保持孔７２ａが形成されている。保持孔７２ａには、照明光学系連結部８ｂを構成する照明用基端保護部材８ｃが挿通される。第１基端保持部７２は、一対のネジ９７によって連結用薄板７１の所定位置に固定される。一対のネジ９７同士は、ステンレス線３９によって結び留められている。そして、一方のネジ９７は、連結用薄板７１からの脱落を防止するため、ステンレス線３９によって連結用薄板７１に結び留められている。
【００４１】
照明光学系連結部８ｂは、照明用基端保護部材８ｃと、リング部材８ｄとで構成されている。照明用基端保護部材８ｃは、前記照明用先端保護部材８ａのように照明用ファイバー８を覆っている。リング部材８ｄは、照明用基端保護部材８ｃに対して回転自在に設けられている。リング部材８ｄの内周面には、雌ネジ８ｅが形成されている。リング部材８ｄの雌ネジ８ｅは、ライトガイドケーブル４の基端部に設けられているケーブル連結部８０に備えられた後述する雄ネジ部８３に螺合する構成になっている。
【００４２】
ケーブル連結部８０は、ライトガイドケーブル４の先端部に設けられた連結部８１と、摘み部８２とを備えて構成される。連結部８１内にはライトガイドケーブル４内を挿通する樹脂製ファイバー束が配設されている。連結部８１の外周面には、リング部材８ｄの雌ネジ８ｅに螺合する雄ネジ部８３が形成されている。摘み部８２は、連結部８１に例えばネジ８４によって一体固定されている。
【００４３】
一方、図２、図３、図７に示すように第２基端保持部７３には、観察用ファイバー９を保持する保持孔７３ａが形成されている。保持孔７３ａには、観察用ファイバー９が挿通される。保持孔７３ａに挿通されたファイバー９の基端部は、観察光学系結合部１００に結合される。第２基端保持部７３も、一対のネジ９７によって連結用薄板７１の所定位置に固定される。一対のネジ９７同士は、ステンレス線３９によって結び留められ、一方のネジ９７がステンレス線３９によって連結用薄板７１に結び留められている。
【００４４】
観察光学系結合部１００は、結合レンズ１０１と、観察用ファイバー取付部１０２と、挿入部取付部１０３とを備えて主に構成されている。結合レンズ１０１と観察用ファイバー取付部１０２との固定、及び、結合レンズ１０１と挿入部取付部１０３との固定は、半田、接着、或いは螺合によって行われる。  
なお、観察光学系結合部１００は、検査中、弱放射線領域に配置されるため、観察光学系結合部１００を構成する部材の固定に接着剤を使用することが可能である。
【００４５】
結合レンズ１０１は、レンズ枠１０４と、複数の光学レンズ１０５と、先端カバーレンズ１０６と、複数の絞り１０７とを備えて構成されている。  
レンズ枠１０４の先端側には先端カバーレンズ用凹部１０８が形成されている。凹部１０８内には先端カバーレンズ１０６が接着固定される。また、レンズ枠１０４には光学レンズ配置穴１０９が形成されている。穴１０９は、基端面から所定寸法の穴として形成されており、穴１０９内には、光学レンズ１０５及び絞り１０７が所定の組み合わせで配置されている。穴１０９と先端カバーレンズ用凹部１０８とは、連通孔１１０によって連通されている。連通孔１１０の内径寸法は、凹部１０８の内径寸法及び穴１０９の内径寸法より小径に形成されている。穴１０９の基端側に配置された基端側レンズ１１１は、接着によって穴１０９内に一体に固定されている。
【００４６】
なお、符号１１２は係入凹部であり、挿入部取付部１０３を構成する係入部材１３１が配置される。符号１１３は周溝であって、係入部材１３１に配設された後述するＯリング１４２の外周面が密着する。符号１１４は周溝であり、Ｏリング１１５が配置される。Ｏリング１１５は、後述する結合レンズ配置穴１２２に密着する。
【００４７】
観察用ファイバー取付部１０２は、円柱部材であって、観察用ファイバー挿通孔１２１と、結合レンズ配置穴１２２とが形成されている。観察用ファイバー挿通孔１２１は、結合レンズ配置穴１２２と外部とを連通する連通孔として構成されている。
【００４８】
観察用ファイバー挿通孔１２１の内周面には、Ｏリング１２３が配設される周溝１２４が形成されている。Ｏリング１２３は、観察用ファイバー９の外周面に密着して、炉内の水が結合レンズ配置穴１２２内に侵入することを防止する。本実施形態において、Ｏリング１２３は、観察用ファイバー挿通孔１２１内に、２つ配列されている。
【００４９】
結合レンズ配置穴１２２には、レンズ枠１０４が配置される。結合レンズ配置穴１２２の挿入部取り付け部１０３側には、レンズ枠１０４のフランジの一端面１１６が当接する。一端面１１６が、結合レンズ配置穴１２２の挿入部取り付け部１０３側に当接することによって、結合レンズ１０１が結合レンズ配置穴１２２内の所定位置に配設される。この配設状態のとき、周溝１１４に配設されたＯリング１１５が結合レンズ配置穴１２２の内周面に当接して水密を確保する。
【００５０】
挿入部取付部１０３は、係入部材１３１と、結合部材１３２と、保持部材１３３とで構成されている。  
係入部材１３１には、係入凹部１１２に配置される凸部１３４が形成されている。凸部１３４の周囲には、Ｏリング１４２が配置されており、そのＯリング１４２が周溝１１４に密着して、炉内の水が基端側レンズ１１１側に侵入することを防止する。
【００５１】
係入部材１３１の先端側にはレンズカバー配置凹部１３５が形成され、基端側には挿入部１０の先端部を配設する先端部配設穴１３６が形成されている。レンズカバー配置凹部１３５と先端部配設穴１３６とは連通孔１３７によって連通されている。レンズカバー配置凹部１３５内には基端側カバーレンズ１３８が配置される。レンズ１３８は、凹部１３５に例えば接着によって一体に固定されている。
【００５２】
結合部材１３２は、鍔部１３９を有する筒体であって、貫通孔内周面には雌ネジ部１４０が形成されている。雌ネジ部１４０は、第２内視鏡２の挿入部１０の先端部に形成されている図示しない雄ネジ部に螺合可能である。  
保持部材１３３には、結合部材１３２を遊嵌保持する凹部１４１が形成されている。保持部材１３３は、凹部１４１に結合部材１３２の鍔部１３９を配置した状態で、係入部材１３１に螺合、または、接着によって固定される。この固定状態において、結合部材１３２は、時計回り、及び反時計回りに回転可能である。
【００５３】
上述したように第１内視鏡１において、照明光学系は、照明光反射面４１、照明用ファイバー８、及び照明光学系連結部８ｂを備えて構成され、観察光学系は、光学像反射面４０、対物レンズ部４５、観察用ファイバー９、及び観察光学系結合部１００を備えて構成される。
【００５４】
なお、上述した実施形態においては、第１内視鏡１の観察光学系結合部１００に観察部を備える第２内視鏡２が結合されるとしている。しかし、観察光学系結合部１００に接続される内視鏡は、操作部１１及び装置本体１３を備える第２内視鏡２に限定されるものではなく、挿入部内に観察部としてイメージガイドファイバー束を備えた内視鏡、或いは観察部を構成する撮像素子を備えた内視鏡であれば実施の形態に記載の内視鏡に限られるものではない。
【００５５】
ここで、内視鏡システム２００の作用を説明する。  
作業者は、炉心近傍の検査を行うに当たって、第１内視鏡１と、第２内視鏡２と、光源装置３と、ライトガイドケーブル４とを用意する。  
次いで、作業者は、第１内視鏡１と第２内視鏡２との組み付け、ライトガイドケーブル４の第１内視鏡１への組み付け、光源装置３とライトガイドケーブル４との組付け等を行って、図１に示した内視鏡システム２００を構成する。
【００５６】
具体的に、まず、作業者は、ライトガイドケーブル４と光源装置３とを接続する。即ち、作業者は、ライトガイドケーブル４の基端部に備えられている光源コネクタ２２のプラグ２３を、光源装置３の光源出力部２１に差し込む。
【００５７】
次に、作業者は、ライトガイドケーブル４と第１内視鏡１とを接続する。即ち、作業者は、ライトガイドケーブル４の先端部に備えられているケーブル連結部８０の連結部８１と、照明用ファイバー８の基端部に設けられている照明光学系連結部８ｂのリング部材８ｄとを螺合によって連結する。すると、照明用ファイバー８の基端面にライトガイドケーブル４内に挿通された樹脂製ファイバー束の先端面が対設される。ファイバー束の先端面は、発光部であって、照明光が出射される。
【００５８】
また、作業者は、第２内視鏡２の挿入部１０と第１内視鏡１とを結合する。その際、作業者は、まず、挿入部１０の観察部を備える先端部と、観察光学系結合部１００とを結合する。即ち、作業者は、観察光学系結合部１００を構成する挿入部取付部１０３の結合部材１３２を挿入部１０の先端部に螺合によって取り付ける。  
このことによって、観察用ファイバー９の基端面が、結合レンズ１０１を挟んで先端部の観察部と対設される。
【００５９】
なお、作業者は、光学系支持体７４にライトガイドケーブル４及び挿入部１０を一体に固定し、その光学系支持体７４を光学系連結枠７に固定しておく。このことによって、第１内視鏡１を吊り下げた状態で検査しているとき、ライトガイドケーブル４、或いは挿入部１０に係る張力が、照明用ファイバー８或いは観察用ファイバー９にかかることが防止される。
【００６０】
作業者は、検査対象の検査を行うため、光源装置３と、操作部１１及び装置本体１３とを検査対象から離れた観察位置に配置し、光源装置３及び装置本体１３をオン状態にする。そして、作業者は、第１内視鏡１を炉内の水面に対して鉛直に浸漬させて画像表示部１５に表示される画像を観察しながら対物部５を検査対象に近づけていく。このとき、炉内の純水が、凹溝５７または連通口５８を介して隙間５６に侵入している。
【００６１】
光源装置３の光源用ランプを点灯させると、ランプの照明光は、ライトガイドケーブル４内を挿通する樹脂製ファイバー束によってケーブル連結部８０に向けて伝送されていく。ファイバー束を伝送された照明光は、ファイバー束の先端面から出射されて、照明用ファイバー８の基端面から入射した後、ファイバー８内を伝送されて先端面から水中に出射されて照明光反射面４１に向かっていく。そして、照明光は、所定量、偏芯させて形成した照明光反射面４１で反射され、検査対象を照明する。
【００６２】
照明光によって照明された検査対象の光学像は、光学像反射面４０で反射されて、光軸を９０°折り曲げられて対物レンズ部４５に入射する。そして、対物レンズ部４５の光学レンズ４７、４８で屈折された後、対物レンズ部４５から隙間５６に侵入されている水中を通過して観察用ファイバー９の先端面に入射する。
【００６３】
観察用ファイバー９の先端面から入射した光学像は、ファイバー９内を伝送されて観察光学系結合部１００を構成する観察用ファイバー取付部１０２の観察用ファイバー挿通孔１２１内に挿通されているファイバー基端面から結合レンズ１０１に向かって出射される。そして、光学像は、結合レンズ１０１内に入射された後、複数の光学レンズ１０５で屈折された後、結合レンズ１０１から出射されて、挿入部１０の先端部に配設されている撮像素子の撮像面に結像される。
【００６４】
撮像面に結像された光学像は、電気信号に変換された後、装置本体１３に伝送され、図示しない画像処理回路で映像信号に変換され、モニタ１６に出力される。このことによって、モニタ１６の画像表示部１５に前記光学像反射面４０で反射された検査対象画像が表示される。作業者は、画像表示部１５に表示された検査対象画像を見て、観察を行う。
【００６５】
検査終了後、組み付けを解除して、第１内視鏡１、第２内視鏡２、光源装置３、及びライトガイドケーブル４に分解する。  
なお、観察用ファイバー９或いは照明用ファイバー８が放射線によって劣化した場合には、ファイバーの交換を行う。
【００６６】
このように、本実施形態において内視鏡システム２００は、第１内視鏡１と第２内視鏡２との組み付け、ライトガイドケーブル４の第１内視鏡１への組み付け、光源装置３とライトガイドケーブル４との組付け等を行って構成される。そして、第１内視鏡１を強放射線領域に配置し、第２内視鏡２を弱放射線領域に配置させるため、第１内視鏡１に設ける耐放射線性の高い石英コンジットで形成した照明用ファイバー８及び観察用ファイバー９の長さ寸法は、強放射線領域から弱放射線領域に至る長さに設定してある。
【００６７】
したがって、高価な照明用ファイバー及び観察用ファイバーを、検査対象から観察位置までの全長に渡って使用することなく、強放射線領域から弱放射線領域に到達する一部だけに使用して、安価な内視鏡を提供することができる。そして、ファイバーを交換する場合にも、第１内視鏡部分に設けられているファイバーだけ、さらに言えば検査対象から所定距離の一部だけを交換すればよいので、コスト低減を図ることができる。
【００６８】
さらに、原子炉内の炉心近傍のパイプ検査等の場合、検査対象近傍の強放射線領域（検査対象から所定距離離れた弱放射線領域周辺まで）に観察用ファイバーを使用した第１内視鏡を用い、観察用ファイバーで画像伝送する距離を極力短くしつつ、放射線の影響が少ない領域からＣＣＤ等の撮像素子を備えた第２内視鏡を用いる構成にしたことで、コントラストの大幅な低下を防止して、良好な観察画像を得ることができる。
【００６９】
また、光学像反射面及び照明光反射面を、光学レンズ等使用することなくミラー部を直接磨き形成したことによって、放射線領域で劣化しやすい接着剤や樹脂等を使用する光学レンズの固定構造を極力避けた耐放射線性を考慮した単純な構成を実現できる。
【００７０】
また、対物レンズ部を構成する基端カバーレンズの基端面と、観察用ファイバーの先端面との間に所定の間隔の隙間を設ける一方、観察光学系先端固定部に貫通孔に連通する凹溝を形成して、隙間に炉内の水を侵入させる構成にしたことにより、上述したのと同様、貫通孔内を水密にする構造を不要にし、耐放射線性を考慮した安価な内視鏡を実現できる。
【００７１】
尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…第１内視鏡    ２…第２内視鏡    ３…光源装置    ４…ライトガイドケーブル
５…対物部    ６…光学系保持枠    ７…光学系連結枠    ８…照明用ファイバー
８ａ…照明用先端保護部材    ８ｂ…照明光学系連結部    ８ｃ…照明用基端保護部材
８ｄ…リング部材    ８ｅ…雌ネジ    ９…観察用ファイバー    
９ａ…観察用先端保護部材    １０…挿入部    １１…操作部    １３…装置本体
１５…画像表示部    １６…モニタ    ２０…装置本体    ２１…光源出力部
２２…光源コネクタ    ２３…プラグ    ３１…先端部本体    
３２ａ…照明光反射用ミラー部    ３２ｂ…光学像反射用ミラー部
３３…照明光学系先端固定部    ３４…観察光学系先端固定部    ３５…先端部
３６ａ…照明光反射用ミラー設置部    ３６ｂ…光学像反射用ミラー設置部    
３７…載置部    ４０…光学像反射面    ４１…照明光反射面    ４３…照明用孔    
４４…観察用孔    ４５…対物レンズ部    ４６…レンズ枠    ４７、４８…光学レンズ４９…先端カバーレンズ    ５０…基端カバーレンズ    ５２…対物レンズ孔    
５３…保護部材穴    ５６…隙間    ５７…凹溝    ５８…連通口    ６１…支柱    
６２…ファイバー保持体    ６３…照明ファイバー挿通孔    ６４…観察ファイバー挿通孔    ７１…連結用薄板    ７２…基端保持部    ７３…基端保持部    ７４…光学系支持体    ８０…ケーブル連結部    ８１…連結部    ８２…摘み部    ８３…雄ネジ部    
１００…観察光学系結合部    １０１…結合レンズ    １０２…観察用ファイバー取付部    １０３…挿入部取付部    １０４…レンズ枠    １０５…光学レンズ    
１０６…先端カバーレンズ    １０８…先端カバーレンズ用凹部    
１０９…光学レンズ配置穴    １１０…連通孔    １１１…基端側レンズ    
１１２…係入凹部    １２１…観察用ファイバー挿通孔    １２２…結合レンズ配置穴
１２３…Ｏリング    １２４…周溝    １３１…係入部材    １３２…結合部材    
１３３…保持部材    １３４…凸部    １３５…レンズカバー配置凹部    
１３６…先端部配設穴    １３８…基端側カバーレンズ    １３９…鍔部    
１４０…雌ネジ部    １４１…凹部    ２００…内視鏡システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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