(57)【要約】【課題】光ファイバーケーブルの損傷防止及び適用範囲確保の観点から適切な変形性を実現し得るファイバースコープを提供する。【解決手段】連続的に挿嵌されることでフレキシブルチューブ１０を構成する大径の第１チューブユニット１１及び小径の第２チューブユニット１２の内周、外周に相互に係合する突出部１３及び溝部１４が設けられている。突出部１３の動きが溝部１４により規制されることでフレキシブルチューブ１０及び光ファイバーケーブル２０のねじれが規制される。また、突出部１３の動きが溝部１４により規制されることで、フレキシブルチューブ１０の最長時からの短縮が光ファイバーケーブル２０の撓み限界に応じて規制され、且つ、光ファイバーケーブル２０の伸び切った以降のフレキシブルチューブ１０の伸張が規制される。【選択図】　図１
2004065320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、
該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、
該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、
該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項２】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、
該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、
該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、
該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項３】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、
該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、
該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部とが設けられ、
フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項４】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、
該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、
該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部とが設けられ、
フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項５】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
フレキシブルチューブの軸方向に延び、自軸回りの回動に抗じることでフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するばね部材の両端部が先端部及び後端部に取り付けられ、
大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、
該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、
該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項６】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、
フレキシブルチューブの軸方向に延び、自軸回りの回動に抗じることでフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するばね部材の両端部が先端部及び後端部に取り付けられ、
小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、
該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、
該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項７】
フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープであって、
フレキシブルチューブが硬質素材よりなり、光ファイバーケーブルが撓み限界に至ったときに最短となる蛇腹式チューブであり、
フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とするファイバースコープ。
【請求項８】
最大曲率中心角ψでｎ／２波長にわたり略波形状に撓み得る長さｌの光ファイバーケーブルについて、フレキシブルチューブの最長時からの短縮量がｌ｛１−（２／ψ）ｓｉｎ（ψ／２）｝以下に規制され、少なくとも光ファイバーケーブルの波頭位置近傍でフレキシブルチューブの内径が（ｌ／ｎψ）｛１−ｃｏｓ（ψ／２）｝以上に設定されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載のファイバースコープ。
【請求項９】
光ファイバーケーブルの両端部がねじれ限界を超えない範囲で予めねじられた状態でフレキシブルチューブの両端部に固定されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載のファイバースコープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブルチューブと、フレキシブルチューブ内にあってフレキシブルチューブの変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブルとを備えたファイバースコープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、人体内の胃の内壁の様子等、狭い隙間の奥の様子を観察するためにファイバースコープが用いられている。ファイバースコープが人体内の胃の内壁の観察に用いられる場合、口腔、食道や胃壁を損傷しないようにファイバースコープのフレキシブルチューブは軟質素材により構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車体等の部品検査のためにファイバースコープが用いられる場合、軟質素材より構成されるフレキシブルチューブは、一般には人体の食道等よりも硬い部品と接触して予期せぬ形状に変形するおそれがある。これでは光ファイバーケーブルが過剰に変形して光ファイバーケーブルを構成する複数の光ファイバーの一部又は全部が損傷するおそれがある。また、フレキシブルチューブが車体等の部品と接触することで損傷し、これに伴って光ファイバーケーブルも損傷するおそれがある。
【０００４】
一方、単にフレキシブルチューブを硬質素材により構成するだけではファイバースコープの変形性が低下し、隙間の形状によっては使用し得ない等、使い勝手が悪くなるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、光ファイバーケーブルの損傷防止及び適用範囲確保の観点から適切な変形性を実現し得るファイバースコープを提供することを解決課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とする。
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の第２態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とする。
【０００８】
前記課題を解決するための本発明の第３態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部とが設けられ、フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とする。
【０００９】
前記課題を解決するための本発明の第４態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸周りの相対的回動を規制し、これによりフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するねじれ規制部と、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部とが設けられ、フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とする。
【００１０】
前記課題を解決するための本発明の第５態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、フレキシブルチューブの軸方向に延び、自軸回りの回動に抗じることでフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するばね部材の両端部が先端部及び後端部に取り付けられ、大径のチューブユニットの内周に突出部が設けられ、該大径のチューブユニットに挿嵌される小径のチューブユニットの外周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とする。
【００１１】
前記課題を解決するための本発明の第６態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる径の異なる複数のチューブユニットが連続的に挿嵌されることで構成され、フレキシブルチューブの軸方向に延び、自軸回りの回動に抗じることでフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルのねじれを規制するばね部材の両端部が先端部及び後端部に取り付けられ、小径のチューブユニットの外周に突出部が設けられ、該小径のチューブユニットが挿嵌される大径のチューブユニットの内周に、該突出部の動きを規制することで、該大径及び小径のチューブユニットの軸方向への移動を規制し、これによりフレキシブルチューブの最長時からの短縮量を光ファイバーケーブルの撓み限界に応じて規制する短縮規制部と、該突出部の動きを規制することで、光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する伸張規制部とが設けられていることを特徴とする。
【００１２】
前記課題を解決するための本発明の第７態様のファイバースコープは、フレキシブルチューブが硬質素材よりなり、光ファイバーケーブルが撓み限界に至ったときに最短となる蛇腹式チューブであり、フレキシブルチューブの軸方向に沿って延び、緊張力によって光ファイバーケーブルの伸び切った以降のフレキシブルチューブの伸張を規制する可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第１〜第６態様によれば、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる複数のチューブユニットにより構成されている。また、本発明の第７態様によれば、フレキシブルチューブが硬質素材よりなる蛇腹式チューブとされている。このため、自動車の部品等との接触によるフレキシブルチューブ及び光ファイバーケーブルの損傷を防止することができる。
【００１４】
また、本発明の第１〜第６態様によれば、個々のチューブユニットは硬質素材からなる一方、隣接するチューブユニットが相対的に動くことが可能なので、フレキシブルチューブ全体としての伸縮や折り曲げが可能とされている。さらに隣り合うチューブユニットが摩擦力により静止することにより、フレキシブルチューブは変形状態を維持することができる。また、本発明の第７態様によれば、フレキシブルチューブが蛇腹式なので伸縮、折り曲げ及び変形状態の維持が可能とされている。従って、隙間の形状等に合わせてフレキシブルチューブを変形して当該隙間にフレキシブルチューブを挿入し、光ファイバーケーブルを通じて得られる映像から当該隙間の奥の様子を観察することができる。
【００１５】
また、本発明の第１〜第４態様によれば、一のチューブユニットの「突出部」の動きが他のチューブユニットの「ねじれ規制部」により規制されることで、フレキシブルチューブのねじれが規制される。また、本発明の第５及び第６態様によれば、フレキシブルチューブの先端部及び後端部に両端部が取り付けられたばね部材のねじれ抗力によりフレキシブルチューブのねじれが規制される。さらに本発明の第７態様によればフレキシブルチューブが蛇腹式なのでその構造上本質的にねじれが規制される。従って、フレキシブルチューブのねじれに伴う光ファイバーケーブルのねじれを規制し、過剰なねじれによる光ファイバーケーブルの一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００１６】
また、本発明の第１〜第６態様によれば、一のチューブユニットの「突出部」の動きが他のチューブユニットの「短縮規制部」により規制されることで、当該チューブユニットの相対的な動きが規制され、フレキシブルチューブの短縮が規制される。さらに本発明の第７態様によれば、フレキシブルチューブユニットが蛇腹式でその構造上本質的に短縮が規制される。従って、フレキシブルチューブの短縮に伴う光ファイバーケーブルの撓みを規制し、過剰な撓みによる光ファイバーケーブルの一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００１７】
また、本発明の第１、第２、第５及び第６態様によれば、一のチューブユニットの「突出部」の動きが他のチューブユニットの「伸張規制部」により規制されることで、大径及び小径のチューブユニットの相対的な動きが規制され、さらにフレキシブルチューブの伸張が規制される。一方、本発明の第３、第４及び第７態様によれば、フレキシブルチューブの両端部に取り付けられた可撓線材が緊張することでフレキシブルチューブの伸張が規制される。従って、フレキシブルチューブの伸張に伴う光ファイバーケーブルの緊張を規制し、過剰な引っ張りによる光ファイバーケーブルの一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００１８】
また、本発明は、最大曲率中心角ψでｎ／２波長にわたり略波形状に撓み得る長さｌの光ファイバーケーブルについて、フレキシブルチューブの最長時からの短縮量がｌ｛１−（２／ψ）ｓｉｎ（ψ／２）｝以下に規制され、少なくとも光ファイバーケーブルの波頭位置近傍でフレキシブルチューブの内径が（ｌ／ｎψ）｛１−ｃｏｓ（ψ／２）｝以上に設定されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、詳細は後述するがフレキシブルチューブの最長時からの短縮量がｌ｛１−（２／ψ）ｓｉｎ（ψ／２）｝以下に規制されることで、過剰なたわみによる光ファイバーケーブルの損傷を防止することができる。
【００２０】
また、少なくとも光ファイバーケーブルの波頭位置近傍でフレキシブルチューブの内径が（ｌ／ｎψ）｛１−ｃｏｓ（ψ／２）｝以上に設定されることにより、略波形状に撓んだ際にフレキシブルチューブの内壁への圧接及びこれに伴う光ファイバーケーブルの損傷を防止することができる。
【００２１】
さらに本発明は、光ファイバーケーブルの両端部がねじれ限界を超えない範囲で予めねじられた状態でフレキシブルチューブの両端部に固定されていることを特徴とする。
【００２２】
本発明は、光ファイバーケーブルがねじられることにより、光ファイバーケーブルの最大曲率中心角を上昇させることができる、即ち、光ファイバーケーブルをより大きくねじることができるという本願発明者の知見に基づいている。光ファイバーケーブルのねじれ許容範囲の拡大により、フレキシブルチューブの最長時からの短縮量が増大する。従って、本発明によれば、フレキシブルチューブ１０をより大きく短縮することで、ファイバースコープの変形可能性ひいては適用範囲の拡大を図ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明のファイバースコープの実施形態について図面を用いて説明する。図１は本実施形態のファイバースコープの構成説明図であり、図２は本実施形態のフレキシブルチューブの構成説明図であり、図３及び図４は本実施形態のファイバースコープの機能説明図であり、図５及び図６は他の実施形態におけるファイバースコープの構成説明図である。
【００２４】
図１に示すファイバースコープはフレキシブルチューブ１０と、フレキシブルチューブ１０内にあってフレキシブルチューブ１０の変形に伴い変形可能な光ファイバーケーブル２０と、フレキシブルチューブ１０の先端部を構成する略円柱状のキャップ３０と、フレキシブルチューブ１０の後端部を構成する略中空円柱状のハンドル４０とを備えている。
【００２５】
フレキシブルチューブ１０の中間部は、ステンレス等の金属（硬質素材）よりなる大径の第１チューブユニット１１及び小径の第２チューブユニット１２が連続的に挿嵌されることで構成されている。第２チューブユニット１２の内径は、曲率中心角ψでｎ／２波長にわたり略波形状に撓み得る長さｌの光ファイバーケーブル２０に応じ（ｌ／ｎψ）｛１−ｃｏｓ（ψ／２）｝以上とされている。
【００２６】
図２に示すように第１チューブユニット１１の内周に突出部１３が設けられ、第１チューブユニット１１に挿嵌される第２チューブユニット１２の外周にこの突出部１３と係合する略矩形状の溝部１４が設けられている。溝部１４の四方の内壁のうち、図中上下の内壁が「ねじれ規制部」１４１を構成し、図中左右の内壁が「短縮規制部」１４２及び「伸張規制部」１４３を構成する。
【００２７】
後述のように突出部１３の動きが溝部１４の四方の内壁により規制されることで、第１チューブユニット１１及び第２チューブユニット１２の相対的な動きが規制される。そして、これにより▲１▼フレキシブルチューブ１０及び光ファイバーケーブル２０のねじれが規制され、▲２▼フレキシブルチューブ１０の最長時からの短縮量がΔＬ（＝ｌ｛１−（２／ψ）ｓｉｎ（ψ／２）｝）以下に規制され、▲３▼フレキシブルチューブ１０の伸張が規制される。
【００２８】
光ファイバーケーブル２０は複数の光ファイバ（図示略）が束ねられた上で軟性樹脂（図示略）により被覆されることで構成されている。光ファイバーケーブル（の可撓部分）は長さｌで、最大曲率中心角ψで（ｎ／２）波長にわたり略波形状に撓むことが可能である。
【００２９】
キャップ３０には光ファイバーケーブル２０の先端部が固定されている。キャップ３０の先端部には光ファイバーケーブル２０の光軸上の対物レンズ３２と、キャップ３０の前方に白色光を照射する白色ＬＥＤ３４が設けられている。さらにキャップ３０にはその先端部から突出する直線状のスケール３６が取り付けられている。
【００３０】
ハンドル４０には光ファイバーケーブル２０の後端部が固定されている。ハンドル４０の後端部には光ファイバーケーブル２０の光軸上の接眼レンズ４２と、電池４４と、スイッチ４６と、スイッチ４６のＯＮ／ＯＦＦ切換に伴い光ファイバーケーブル２０と並行して延びるリード（図示略）を介して電池４４から白色ＬＥＤ３４への電力供給を制御するドライバ４８とが設けられている。
【００３１】
上記構成のファイバースコープの機能について図１〜図３を用い説明する。
【００３２】
本実施形態のファイバースコープによれば、フレキシブルチューブ１０が金属よりなる複数のチューブユニット１１及び１２により構成されている。このため、自動車の部品等との接触によるフレキシブルチューブ１０及び光ファイバーケーブル２０の損傷を防止することができる。
【００３３】
また、個々のチューブユニット１１及び１２は硬質素材からなる一方、隣接するチューブユニット１１及び１２が相対的に動くことが可能である。このため、図３に示すようにフレキシブルチューブ１０全体としての伸縮や折り曲げが可能とされている。さらに隣り合うチューブユニット１１及び１２が摩擦力により相対的に静止することにより、フレキシブルチューブ１０は図３に示すような変形状態を維持することができる。従って、隙間の形状等に合わせてフレキシブルチューブ１０を変形して当該隙間にフレキシブルチューブ１０を挿入することができる。そして、対物レンズ３２、光ファイバーケーブル２０及び接眼レンズ４２を通じ、当該隙間の奥にあり、白色ＬＥＤ３４により白色光が照射された対象物（図示略）の状態を観察することができる。
【００３４】
また、第１チューブユニット１１の内周に設けられた突出部１３の動きが、第２チューブユニット１２の外周に設けられた溝部１４の内壁（ねじれ規制部）１４１により規制される（図２参照）。これにより、第１チューブユニット１１及び第２チューブユニット１２の相対的ねじれが規制され、さらにフレキシブルチューブ１０のねじれが規制される。従って、フレキシブルチューブ１０のねじれに伴う光ファイバーケーブル２０のねじれを規制し、過剰なねじれによる光ファイバーケーブル２０の一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００３５】
また、図２（ａ）に示すように突出部１３の動きが溝部１４の内壁（短縮規制部）１４２により規制されることで、第１チューブユニット１１に対する第２チューブユニット１２の挿嵌方向への移動が規制される。
【００３６】
図４に模擬的に示すように最長ＬのフレキシブルチューブがΔＬだけ短縮されたときに光ファイバーケーブル２０が撓み限界に至り、光ファイバーケーブル２０が曲率中心角ψで（ｎ／２）周期にわたり略波形状に撓んだとする。幾何学的考察により、このときフレキシブルチューブ１０の短縮量ΔＬ及び撓みの振幅幅Ａはそれぞれ
ΔＬ＝ｌ｛１−（２／ψ）ｓｉｎ（ψ／２）｝、
Ａ＝（ｌ／ｎψ）｛１−ｃｏｓ（ψ／２）｝
と表される。
【００３７】
このため、フレキシブルチューブ１０が最長時からΔＬを超えて短縮されると、光ファイバーケーブル２０の撓みが過剰になる。また、フレキシブルチューブ１０の振幅Ａがフレキシブルチューブ１０の最小内径ｄより小さいと、撓んだ光ファイバーケーブル２０がフレキシブルチューブ１０の内壁に圧接する。
【００３８】
しかるに、このファイバースコープによれば、フレキシブルチューブ１０の最長時からの短縮量がΔＬ以下に規制される。従って、フレキシブルチューブ１０の短縮に伴う光ファイバーケーブル２０の撓みを規制し、過剰な撓みによる光ファイバーケーブル２０の一部又は全部の損傷を防止することができる。また、フレキシブルチューブ１０を構成する第２チューブユニット１２の内径がＡ以上とされているので、フレキシブルチューブ１０の内壁への圧接による光ファイバーケーブル２０の一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００３９】
また、図２（ｂ）に示すように突出部１３の動きが溝部１４の内壁（伸張規制部）１４３により規制されることで、第１チューブユニット１１に対する第２チューブユニット１２の抜け方向への移動が規制され、フレキシブルチューブ１０の伸張が規制される。従って、フレキシブルチューブ１０の伸張に伴う光ファイバーケーブル２０の緊張を規制し、過剰な引張りによる光ファイバーケーブル２０の一部又は全部の損傷を防止することができる。
【００４０】
なお、本実施形態ではフレキシブルチューブ１０の中間部が２種類の径を有する第１及び第２チューブユニット１１及び１２により構成されたが、他の実施形態としてフレキシブルチューブ１０が３種類以上の径を有する挿嵌可能な複数のチューブユニット（図示略）により構成されてもよい。例えば、根元から徐々に小径となる複数のチューブユニットが順次挿嵌されることで、伸張時に略円錐状となるフレキシブルチューブが構成されてもよい。
【００４１】
本実施形態では突出部１３及び溝部１４がそれぞれ第１チューブユニット１１の内周及び第２チューブユニット１２の外周に設けられたが、他の実施形態として突出部１３及び溝部１４がそれぞれ第２チューブユニット１２の外周及び第１チューブユニット１１の内周に設けられてもよい。
【００４２】
本実施形態ではねじれ規制部１４１、短縮規制部１４２及び伸張規制部１４３が溝部１４の内壁により構成されていたが、他の実施形態としてこれら規制部が第２チューブユニット１２の外周に設けられた突出部（図示略）により構成されてもよく、また、さらに他の実施形態として突出部１３が第２チューブユニット１２の外周に設けられている場合にはこれら規制部が第１チューブユニット１１の内周に設けられた突出部（図示略）により構成されてもよい。
【００４３】
本実施形態では突出部１３の動きが溝部１４により規制されることでフレキシブルチューブ１０の伸張が規制されたが、他の実施形態として図５に示すようにピアノ線や金属ワイヤ等の可撓線材５０の両端部がキャップ３０及びハンドル４０に固定され、フレキシブルチューブ１０の伸張に伴って可撓線材５０が緊張することでフレキシブルチューブ１０の伸張が規制されてもよい。
【００４４】
当該他の実施形態においては、第１チューブユニット１１の内周に設けられた突出部１３の動きが第２チューブユニット１２の外周に設けられた溝部１４により規制されることでフレキシブルチューブ１０の短縮が規制される。一方、第１チューブユニット１１の内周に溝部１４が設けられ、第２チューブユニット１２の外周に突出部１３が設けられ、突出部１３の動きが溝部１４により規制されることでフレキシブルチューブ１０の短縮が規制されてもよい。また、フレキシブルチューブ１０の伸張方向について溝部１４の端部が開放されていてもよい。
【００４５】
本実施形態ではチューブユニット１１及び１２が金属より形成されていたが、他の実施形態としてチューブユニット１１及び１２が硬質プラスチック等の他の硬質素材により形成されてもよい。
【００４６】
本実施形態ではファイバースコープの前方を照射する手段として白色ＬＥＤ３４が採用されたが、他の実施形態としてクリプトンランプ等の他の照射手段が採用されてもよい。
【００４７】
本実施形態では突出部１３の動きがねじれ規制部（溝部１４の内壁）１４１により規制されることでフレキシブルチューブ１０及び光ファイバーケーブル２０のねじれが規制されたが、他の実施形態として図６に示すようにフレキシブルチューブ１０の軸方向に延びるばね部材６０がフレキシブルチューブ１０の先端部及び後端部に取り付けられ、ばね部材６０が自軸回りの回動に抗じることでフレキシブルチューブ１０及び光ファイバーケーブル２０のねじれが規制されてもよい。
【００４８】
本実施形態では第１チューブユニット１１及び第２チューブユニット１２が連続的に挿嵌されることで構成されたフレキシブルチューブ１０が採用されたが、他の実施形態として金属等の硬質素材よりなり、光ファイバーケーブル２０が撓み限界に至ったときに最短となる蛇腹式チューブ（図示略）がフレキシブルチューブとして採用されてもよい。また、当該他の実施形態においては、図６に示した実施形態と同様、可撓線材の両端部がフレキシブルチューブの先端部及び後端部に取り付けられる。フレキシブルチューブが蛇腹式であるという構造から、フレキシブルチューブのねじれが本質的に規制される。また、フレキシブルチューブが光ファイバーケーブル２０が撓み限界に至ったときに最短となることで、過剰なたわみによる光ファイバーケーブル２０の損傷を防止することができる。さらに、可撓線材の緊張によりフレキシブルチューブの伸張が規制されるので、過剰な引張りによる光ファイバーケーブル２０の損傷を防止することができる。
【００４９】
なお、光ファイバーケーブル２０がねじれ限界角度Θ未満の所定角度（＝Θ−ΔΘ（ΔΘ＞０））だけ予めねじられてフレキシブルチューブ１０の両端部に固定され、フレキシブルチューブ１０のねじれに伴う光ファイバーケーブル２０のねじれ角度が±ΔΘの範囲内に規制されてもよい。光ファイバーケーブル２０が予めねじられていることにより、略波形状に撓む光ファイバーケーブル２０の最大曲率中心角ψを増大することができる。これにより、フレキシブルチューブ１０を最長時を基準としてより大きく短縮することができ、ファイバースコープの変形可能性ひいては適用範囲の拡大を図ることができる。
【００５０】
対物レンズ３２の前方にプリズムやミラー等の光学素子（図示略）が設けられてもよい。また、プリズムとしては直角プリズム、屋根型プリズム、正立プリズム、五角形プリズム、平行四辺形プリズム、台形プリズム、ペシャンプリズム等の種々のプリズムが採用されてもよい。かかる光学素子の採用により、ファイバースコープを通じて対物レンズ３２の光軸とは異なる方向の対象を観察することができる。
【００５１】
対物レンズ３２の前方にハーフミラー（図示略）が対物レンズ３２の光軸から傾けて設けられ、対物レンズ３２の前方に白色光を照射する白色ＬＥＤ３４に加え、対物レンズ３２の前方でハーフミラーの傾斜方向に白色光を照射する白色ＬＥＤ（図示略）が設けられてもよい。この構成により、点灯する白色ＬＥＤの切換により、ハーフミラーを介してファイバースコープの前方及びファイバースコープの前方からずれた場所の様子を観察することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のファイバースコープの構成説明図
【図２】本実施形態のフレキシブルチューブの構成説明図
【図３】本実施形態のファイバースコープの機能説明図
【図４】本実施形態のファイバースコープの機能説明図
【図５】他の実施形態のファイバースコープの構成説明図
【図６】他の実施形態のファイバースコープの構成説明図
【符号の説明】
１０‥フレキシブルチューブ、１１‥大径の第１チューブユニット、１２‥小径の第２チューブユニット、１３‥突出部、１４１‥ねじれ規制部、１４２‥短縮規制部、１４３‥伸張規制部、２０‥光ファイバーケーブル、３０‥キャップ、３２‥対物レンズ、３４‥白色ＬＥＤ、３６‥スケール、４０‥ハンドル、４２‥接眼レンズ、５０‥可撓線材、６０‥ばね部材
【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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