(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察光学系と照明光学系とを備える湾曲自在な内視鏡及び損傷部を研削処置する回転処置部材に回転力を伝達する回転力伝達部材を挿通する案内管を備えた工業用内視鏡装置において、
前記案内管の先端部に、前記内視鏡及び回転力伝達部材の先端部が配設される先端部材を回動自在に軸支すると共に、前記先端部材を所定方向に回動させる回動手段と、前記案内管と前記先端部材それぞれに、前記案内管と前記先端部材が所定角度で回動したときに面接触する傾斜面とを設けたことを特徴とする工業用内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内視鏡で観察しながら回転処置部材で研削処置を行なう工業用内視鏡装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、化学プラントやエンジン内部など、工業用分野において非破壊的に検査が可能な工業用の内視鏡が広く用いられている。
前記工業用の内視鏡を例えば、ジェットエンジン内部に挿入することによってタービンブレードの刃先に欠けがあるか否かなどの損傷を発見することができる。そして、この内視鏡による検査でタービンブレードの損傷が発見された場合、損傷部がたとえ小さなものであっても、そのままの状態で放置しておくと、前記損傷部に応力が集中する結果、損傷部が次第に大きくなってしまい、ブレード全体を交換しなければならなくなる。
【０００３】
このため、従来より全体の交換を必要としない程度の損傷を発見した場合には、エンジンを分解して、損傷部の研削処置を行なっていた。しかし、小さな損傷部を発見するたびに、エンジンを分解して研削処置を行なっていたのでは、修理に時間がかかりすぎてしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、内視鏡の先端部にタービンブレードの損傷部を研削するための砥石を設けたシャフトを取付け可能にして、内視鏡で観察しながら研削処置を行なうようにしたものが特開平３−１０３８１０号公報に示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開平３−１０３８１０号公報に示されている工業用内視鏡装置では回転処置部材である砥石を損傷部に対向させる際には、砥石に回転力を伝達する回転力伝達部材が挿通されている内視鏡の湾曲部を湾曲操作して行なっていた。このため、作業範囲の限られた狭い部分で、内視鏡の湾曲部を湾曲操作して砥石を損傷部に位置決めしようとしたとき、湾曲部の湾曲半径が大きいため、思い通りに砥石を損傷部に対向させることが難しかった。
【０００６】
また、湾曲駒を連接して形成した湾曲部を湾曲させた際、湾曲駒どうしが面当たりする構成になっていないので、前記湾曲部の湾曲状態が不安定になり、内視鏡の先端面から突出している砥石と損傷部との位置関係が不安定になって研削性能が安定しなかった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、狭い範囲でも内視鏡の先端面から突出する回転処置部材を、容易に損傷部に対向させることが可能で、損傷部に対向する回転処置部材が安定的に保持されて研削処置性能の高い工業用内視鏡装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の工業用内視鏡装置は、観察光学系と照明光学系とを備える湾曲自在な内視鏡及び損傷部を研削処置する回転処置部材に回転力を伝達する回転力伝達部材を挿通する案内管を備えた工業用内視鏡装置であって、前記案内管の先端部に、前記内視鏡及び回転力伝達部材の先端部が配設される先端部材を回動自在に軸支すると共に、前記先端部材を所定方向に回動させる回動手段と、前記案内管と前記先端部材それぞれに、前記案内管と前記先端部材が所定角度で回動したときに面接触する傾斜面とを設けている。
【０００９】
【作用】
この構成によれば、案内管の先端部に軸支されている先端部材を回動手段を用いて回動させることにより、前記先端部材に配設されている回転力伝達部材及び内視鏡の先端部が損傷部に対向するので、内視鏡で損傷部を観察しながら回転力伝達部材の先端部に設けた回転処置部材が安定的に保持されて安定した研削処置が行なえる。
【００１０】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
図１ないし図６は本発明の第１実施例に係り、図１は工業用内視鏡装置の概略構成を示す説明図、図２は先端部材と案内管先端部との構成を説明する図、図３は先端部材が案内管に対して回動している状態を説明する図、図４は先端部材が案内管に対して屈曲した状態を示す図、図５は図４の案内管をＣ方向から見たときの図、図６は先端部材から突出する砥石を示す図である。
【００１１】
図１に示すように工業用内視鏡装置１は、工業用の内視鏡として例えば、細長で可撓性を有する挿入部２を備え、観察光学系及び照明光学系を内蔵したファイバスコープ３と、このファイバスコープ３の照明光学系に照明光を供給する光源装置４と、前記ファイバスコープ３に装着されるＴＶカメラ５と、このＴＶカメラ５で撮像した映像を表示する液晶ＴＶなどのモニタ６と、前記ファイバスコープ３で撮像した損傷部を研削処置する回転処置部材である砥石７と、この砥石７が取り付けられモーター駆動部８の回転力を、前記砥石７に伝達する回転力伝達部材９と、前記ファイバスコープ３及び回転力伝達部材９を挿通して先端部１０ａが損傷部近傍に位置する細長な案内管１０とで構成されている。
【００１２】
前記ファイバスコープ３の挿入部２の後端には操作部１１が設けられ、この操作部１１の後方に肉眼観察するための接眼部１２が配設されている。そして、前記接眼部１２には前記ＴＶカメラ５が着脱自在に接続されるようになっている。また、前記操作部１１の側部からは照明光学系を構成するライトガイドケーブル１３が延出しており、このライトガイドケーブル１３の端部に設けられているコネクタ１３ａを介して前記光源装置４と着脱自在に接続されるようになっている。さらに、前記案内管１０の先端部１０ａには先端部材１４が回動自在に軸支されている。なお、ファイバスコープ３は、案内管１０の外側部材１５の後端部に配設されている把持部１５ｃに固定具２４を介して取り付けられている。
【００１３】
図２（ａ）に示すように案内管１０は、外側部材１５と内側部材１６の二重構造であり、前記内側部材１６が外側部材１５に対して進退自在な回動手段を構成している。そして、前記内側部材１６の手元側には図１に示すレバー１４ｃが固定されている。このレバー１４ｃは、外側部材１５に形成されている長孔１５ａを介して外表面に突出しており、このレバー１４ｃを長手方向に進退させることにより、前記案内管１０の内側部材１６が外側部材１５に対して進退するようになっている。
【００１４】
図２（ｂ）に示すように前記案内管１０を構成する内側部材１６の先端には突起部１６ａが設けられている。一方、先端部材１４の後端部には前記突起部１６ａを挟持するように凸部１４ａ及び凸部１４ｂが設けられている。そして、前記内側部材１６の突起部１６ａを先端部材１４の凸部１４ａと凸部１４ｂとの間に配置させた後、前記凸部１４ａ，突起部１６ａ及び凸部１４ｂにピン１７を挿通させて、前記先端部材１４を案内管１０の内側部材１６に対して回動自在に軸支している。
【００１５】
また、前記先端部材１４の後方部及び前記外側部材１５の先端部にはそれぞれ４５度の傾きを有する傾斜面１４ｄと傾斜面１５ｂとが形成されており、前記傾斜面１４ｄと傾斜面１５ｂとは図２（ａ）に示すように傾斜面どうしが対向する位置関係で回動自在に軸支されるようになっている。
【００１６】
なお、符号１８は前記ピン１７の凸部１４ａ，突起部１６ａ及び凸部１４ｂからの抜けを防止する抜け止め手段としてのＣリングである。また、傾斜面の角度は４５度に限定されるものではなく、先端部材１４と案内管１０とのなす屈曲角度を所望の値に設定することによって任意に設定可能になっている。
【００１７】
図２（ｃ）は図２（ａ）を先端側から見た図で前記案内管１０及び先端部材１４の内部を挿通するファイバスコープ３の挿入部２及び回転力伝達部材９は、曲率半径の大きい面側に並行に配設されて、いる。なお、図に示すようにファイバスコープ３の照明光学系３ａは対物光学系３ｂの周囲を被覆するように設けられている。
【００１８】
上述のように構成されている工業用内視鏡装置１の作用を説明する。
図１に示すように前記工業用内視鏡装置１で例えば、ジェットエンジン２０のコンプレッサブレード２１の損傷部を研削処置する場合、まず、ジェットエンジン２０の隔壁２２，２３に形成されているアクセスポート２２ａ，２３ａを介して先端部材１４と案内管１０とをストレート状態にして、前記回転力伝達部材９及びファイバスコープ３をコンプレッサーブレード側に導入する。なお、前記アクセスポート２２ａが設けられている隔壁２２に挿入部固定治具（不図示）を固定することにより、この挿入部固定治具を介して案内管１０をコンプレッサーブレード側にスムーズに挿入することが可能になる。
【００１９】
次に、前記案内管１０に対してストレート状態に保持されている先端部材１４の先端面から突出している砥石７を損傷部に対向させるため、内側部材１６の手元側に位置するレバー１４ｃを手元側に引き寄せていく。すると、図３に示すように案内管１０を構成する内側部材１６が図中矢印Ａ方向に移動を開始すると共に、この内側部材１６にピン１７によって回動自在に軸支されている先端部材１４がピン１７を中心にして図中矢印Ｂ方向に回動する。
【００２０】
ここで、さらにレバー１４ｃを手元側に引くと、図４に示すように先端部材１４がさらに回動し、先端部材１４に設けられている傾斜面１４ｄと外側部材１５に設けられている傾斜面１５ｂとが面接触して、先端部材１４が案内管１０に対してふらつくことなく安定して略９０度に屈曲した屈曲部を形成して、砥石９が損傷部に対向する。
【００２１】
このとき、前記先端部材１４及び案内管１０の内部を挿通しているファイバスコープ３の挿入部２及び回転力伝達部材９は、図中の二点鎖線に示すように前記先端部材１４の回動方向とは反対の外側方向に押し出されるように湾曲する。このため、図５に示すように案内管１０を構成する内側部材１６及び外側部材１５の反屈曲部側には前記ファイバスコープ３の挿入部２及び回転力伝達部材９をそれぞれ案内管外表面側に逃がすための切り欠き部１０ｂ，１０ｃが形成してある。
【００２２】
次いで、ファイバスコープ３によってコンプレッサーブレード２１の損傷部を観察しながら、モーター駆動部８で発生する回転力で回転する砥石７を損傷部にあてて研削処置を行なう。
【００２３】
このように、ファイバスコープの挿入部及び回転力伝達部材を挿通する案内管を外側部材及び内側部材の二重構造で、且つ前記内側部材を外側部材に対して進退自在に構成すると共に、前記進退自在な内側部材に先端部材を回動自在に軸支することによって、先端部材を案内管に軸支するピンに対して回動させることができるので、狭い範囲でも先端部材を容易に屈曲させることができる。
【００２４】
また、前記先端部材を案内管に対して屈曲させたとき、先端部材に設けた傾斜面と案内管の外側部材に設けた傾斜面とが面接触して屈曲部を形成するため、屈曲部ががたついたり、ふらつくことなく安定して屈曲する。このため、先端部材から突出する砥石で損傷部に対して安定した研削処置を行なうことができる。
【００２５】
さらに、案内管内部を挿通するファイバスコープの挿入部及び回転力伝達部材を先端部材の屈曲部に対して曲率半径の大きい面側に並行に配設すると共に、前記案内管に前記挿入部及び回転力伝達部材を外側に逃がすための切り欠き部を形成したことにより、ファイバスコープの挿入部及び回転力伝達部材の耐性が大幅に向上すると共に、屈曲性能が大幅に向上する。
【００２６】
図６は先端部材１４から突出する砥石を示す図で、シャフト７ａは、回転力伝達部材９の先端に着脱自在に接続され、軸受け２５，２６を介して先端部材１４に回動自在に取り付けられている。そのため、砥石の形状やシャフトの長さの異なるものを取り付けることができる。
【００２７】
なお、上述の実施例では案内管の内部を挿通する内視鏡をファイバスコープとしているが、内視鏡はファイバスコープに限定されるものではなく、先端部に固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡であってもよい。また、内視鏡は案内管に対して一体式であっても着脱式であってもよい。
【００２８】
また、操作部後端部の肉眼観察のための接眼部１２の代わりに直接ＴＶカメラをできるように例えばＣマウントを設けてもよい。
【００２９】
図７及び図８は本発明の第２実施例に係り、図７は先端部材と案内管先端部との別の構成を説明する図、図８は先端部材が案内管に対して屈曲した状態を示す図である。
【００３０】
図に示すように本実施例の先端部材３１と案内管３２とは屈曲部材３３を介して接続されており、前記先端部材３１と屈曲部材３３及び案内管３２と屈曲部材３３とはリベット３４によって回動自在に軸支されている。また、前記先端部材３１を案内管３２に対して回動させる回動手段として、前記先端部材３１にワイヤ３５が固定されている。このワイヤ３５を進退させることによって先端部材３１と屈曲部材３３及び案内管３２と屈曲部材３３がリベット３４に対して回動して屈曲するようになっている。このとき、先端部材３１と屈曲部材３３及び案内管３２と屈曲部材３３は、それぞれの傾斜面３１ａ，３２ａ，３３ａを面接触させて屈曲部を形成している。なお、本実施例の案内管３２は１つの管腔部材であり、内部を挿通するファイバスコープ３６は例えば、前方斜視型のものである。その他の構成及び作用・効果は前記第１実施例と同様であり、同部材には同符号を付して説明を省略する。
【００３１】
なお、図９に示すように先端部材３１と屈曲部材３３及び案内管３２と屈曲部材３３とを回動自在に軸支するリベット３４を案内管３２の軸中心から位置ずれさせることによって曲率半径を小さくして処置半径を小径にして狭い範囲での屈曲をより容易にすることができる。
【００３２】
［付記］
１．観察光学系と照明光学系とを備える湾曲自在な内視鏡及び損傷部を研削処置する回転処置部材に回転力を伝達する回転力伝達部材を挿通する案内管を備えた工業用内視鏡装置において、
前記案内管の先端部に、前記内視鏡及び回転力伝達部材の先端部が配設される先端部材を回動自在に軸支すると共に、前記先端部材を所定方向に回動させる回動手段と、前記案内管と前記先端部材それぞれに、前記案内管と前記先端部材が所定角度で回動したときに面接触する傾斜面とを設けた工業用内視鏡装置。
【００３３】
２．前記内視鏡と前記回転力伝達部材は回転軸の中心に対して略平行に配置した付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００３４】
３．前記先端部材と案内部材とが１箇所で軸支される付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００３５】
４．前記案内管が二重管構造である付記１ないし付記３記載の工業用内視鏡装置。
【００３６】
５．前記回動手段は、前記先端部材が軸支されて案内管を構成する外側部材の内孔に進退自在に配設される内側部材である付記１ないし付記４記載の工業用内視鏡装置。
【００３７】
６．前記案内管に内視鏡及び回転力伝達部材の可撓管部を案内管内孔から案内管外表面に逃がす切り欠き部を形成した付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００３８】
７．前記先端部材と案内部材とが屈曲部材を介して２箇所以上で軸支される付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００３９】
８．前記先端部材、案内部材、屈曲部材とを互いに軸支する位置が軸中心から内側に位置ずれしている付記３及び付記７記載の工業用内視鏡装置。
【００４０】
９．前記先端部材，案内部材，屈曲部材とを互いに軸支する位置が軸中心から外側に位置ずれしている付記３及び付記７記載の工業用内視鏡装置。
【００４１】
１０．前記内視鏡と前記回転力伝達部材は、前記回転軸の中心に対して略垂直に配置した付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４２】
１１．前記内視鏡は、先端部に固体撮像素子を内蔵した電子内視鏡である付記１記載の付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４３】
１２．前記内視鏡の先端部は、回転軸に対して先端部側にある付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４４】
１３．前記内視鏡の先端部は、回転軸に対して先端部とは反対側にある付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４５】
１４．前記内視鏡は、着脱自在である付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４６】
１５．前記回転処置部材は着脱自在である付記１記載の工業用内視鏡装置。
【００４７】
１６．前記回動手段がワイヤである付記７記載の工業用内視鏡装置。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、狭い範囲でも内視鏡の先端面から突出する回転処置部材を、容易に損傷部に対向させることが可能で、損傷部に対向する回転処置部材が安定的に保持されて研削処置性能の高い工業用内視鏡装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図６は本発明の第１実施例に係り、図１は工業用内視鏡装置の概略構成を示す説明図
【図２】先端部材と案内管先端部との構成を説明する図
【図３】先端部材が案内管に対して回動している状態を説明する図
【図４】先端部材が案内管に対して屈曲した状態を示す図
【図５】図４の案内管をＣ方向から見たときの図
【図６】先端部材から突出する砥石を示す図
【図７】図７及び図８は本発明の第２実施例に係り、図７は先端部材と案内管先端部との別の構成を説明する図
【図８】先端部材と屈曲部材と案内管とが屈曲した状態を示す図
【図９】先端部材と屈曲部材及び屈曲部材と案内管とを接続するリベットの位置を軸中心から位置ずれさせた状態を示す図
【符号の説明】
１…工業用内視鏡装置
３…ファイバスコープ（内視鏡）
７…砥石（回転処置部材）
９…回転力伝達部材
１０…案内管
１４…先端部材
【図１】
0003631288.tif 000002
【図２】
0003631288.tif 000003
【図３】
0003631288.tif 000004
【図４】
0003631288.tif 000005
【図５】
0003631288.tif 000006
【図６】
0003631288.tif 000007
【図７】
0003631288.tif 000008
【図８】
0003631288.tif 000009
【図９】
0003631288.tif 000010