JP2953637B2 - 回転自在なプローブのための可撓性送出し装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の技術分野】本発明は、一般にプローブの送出
し装置に関し、特に、例えば原子炉用蒸気発生器の伝熱
管のような小径の導管を介して回転運動を遠隔的に且つ
高信頼度で伝達することができるパンケーキ形渦電流コ
イルの可撓性ホース状送出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】当該技術分野では、小径の導管の検査の
ためのプローブを送り出したり回転させたりする装置が
知られている。かかるシステムは、パンケーキ形渦電流
コイルを原子炉用蒸気発生器の伝熱管（「細管」とも呼
ばれている。）内に送込み、この中で回転させるのに特
に有用である。その目的は、例えば亀裂または薄肉化の
ような欠陥の有無につき伝熱管を検査するためである。
しかしながら、かかるシステムの有用性または欠点の何
れを充分に理解するにしても原子炉用蒸気発生器の構
造、作用及び保守につき或る程度技術背景を知っておく
必要がある。

【０００３】原子炉用蒸気発生器は一般に、ボウル状の
一次側、一次側の頂部の上に位置した管板及び管板の上
に位置した円筒形の二次側で構成される。原子炉炉心か
らの高温の放射性の水が蒸気発生器の一次側中を循環
し、これに対して、非放射性の水が二次側に導入され
る。管板は流体の流れに関しては一次側と二次側を隔離
しているが、熱の作用の観点からは、底端部が管板内に
嵌め込まれた多数本のＵ字形伝熱管により一次側と二次
側を結合している。一次側からの高温放射性の水はこれ
ら伝熱管の内部を通って流れるが、これら伝熱管の外部
は非放射性の蒸気を発生させるため二次側内の非放射性
の水と接触する。

【０００４】かかる蒸気発生器の二次側では、Ｕ字形伝
熱管の脚部は、互いに垂直方向に間隔をおいて位置した
複数の水平な支持板内に設けられているボアを貫通し、
一方これら伝熱管の両端部は管板内に位置したボア内に
嵌め込まれている。

【０００５】これら伝熱管と支持板及び管板のボアとの
間には狭い環状の空間が存在し、これらは当該技術分野
において「クレビス領域」と呼ばれている。かかるクレ
ビス領域は、蒸気発生器の二次側を通って循環する給水
の非常に限られた流路を提供するに過ぎないが、これは
「乾燥沸騰（dry boiling)」を生ぜしめ、給水は急速に
沸騰し、蒸気発生器の運転中これら領域は事実上乾燥す
る場合がある。この長期間に亙る乾燥により水中の不純
物がこれらクレビス領域内に沈澱して堆積する。これら
沈澱物はクレビス領域内で腐食の発生を促進するスラッ
ジその他の屑堆積物を生ぜしめるが、かかる腐食の発生
によりもし修理しなければ最終的には管が亀裂を生じる
と共に一次側からの放射性の水が蒸気発生器の二次側の
非放射性の水を汚染する場合がある。

【０００６】腐食の結果としてのかかる伝熱管の壁の劣
化の程度をモニターするため渦電流プローブシステムが
開発された。かかるプローブは、検査されるべき管の内
部に挿入できる円筒形本体及びプローブ本体の一方の側
に取り付けられた小さな比較的平らな円形のコイルを有
する。このコイルは弾性的に半径方向に付勢されて伝熱
管の内壁を拭うような係合状態になる。作用において、
小型化されたモーター（歯車列によって動作する）及び
親ネジが同時に回転してプローブ本体を直線状に進め、
プローブ本体の一方の側に弾性的に取り付けられている
小型の平らなパンケーキ形コイルが螺旋経路に沿って伝
熱管の内壁を走査するようになる。

【０００７】かかる従来型渦電流コイルシステムは、伝
熱管の内壁を腐食によって生じる亀裂発生、ピット、薄
肉化その他の劣化現象の有無につき正確且つ高信頼度で
検査するのに有効な手段となることが判明しているが、
本発明者はかかるプローブシステムに改良を施すべき多
くの点があることに気づいた。パンケーキ形コイルの必
要な螺旋運動を生ぜしめるためにかかるプローブの本体
内に内臓される小型のモーター、駆動装置及び電気スリ
ップリングは高価であり、またプローブ本体の狭い領域
内で組み立てるのに相当な労力が必要であり、かかる狭
い領域の直径は、外径が１５．８８ミリメートルの伝熱
管の検査をすることができるプローブシステムでは約１
２．７０ミリメートルしかない。これらは費用の点で、
プローブ本体及び関連のある全ての送出し導管は、放射
能汚染のために原子力発電所内で一回保守作用を行った
後で通常は廃棄されるので余計費用がかかる。しかし、
たとえこれらを破棄したとしても、本発明者は、所要の
螺旋運動を生ぜしめるのに用いられる小型モーターの比
較的デリケートな巻線に加わる電気的付加により、これ
らモーターの信頼性のある作動が磁気焦燥に損なわれる
場合があり、最終的にはこれらモーターは平均寿命に達
しないうちに断線する場合がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来技術と関連のある
問題のうち幾つかに対する可能性のある１つの解決策
は、より強力で高信頼度の小型モーターを開発すること
であろう。しかしながら、かかるモーターの一層の開発
は比較的コスト高になり時間のかかる努力が必要であ
り、プローブ本体及び関連の全ての送出し導管が通常は
保守作業を一回行った後に破棄されるという事実と関連
のあるコストの問題を依然解決できないであろう。考え
られるもう１つの解決策は、検査中の伝熱管の外部に位
置したモーターに機械的に結合される可撓性の動力シャ
フトによってプローブ本体を遠隔的に駆動することであ
る。しかしながら、公知の可撓性動力シャフトは、プロ
ーブ本体を蒸気発生器の放射性の一次側に挿入したりこ
れから引き抜くのに用いられる押込み−引抜き機構また
はこのプローブ本体を挿入したり一次側内の選択した伝
熱管から引き抜くのに通常用いられるロボットアームと
併用できない。かかる押込み−引抜き機構は、プローブ
を一次側に入れたり出したりするためにプローブ本体の
基端部に連結されたケーブルに係合してこれを駆動する
よう弾性的に取り付けられている対向したモーター駆動
式ローラを用い、一方ロボット位置決め装置はまず最初
にプローブ本体を、そしてこれに取り付けられたケーブ
ルを伝熱管に入れたり或いはこれから出したりするため
の往復動グリッパ機構を用いている。これら機構で用い
られる弾性的なローラー及びグリッパは、もしプローブ
本体が可撓性の回転シャフトに直接連結されていれば、
トルクの伝達を機械的に妨げることになる。もちろん、
かかる妨害の発生を防止するため回転シャフトには可撓
性のプラスチック製導管が施されている。しかしなが
ら、経験の示すところによれば、可撓性の回転シャフト
とかかる被覆の内壁との間に生じる摩擦が原子炉用蒸気
発生器の伝熱管内に設けられたプローブを遠隔的に回転
させるのに必要な距離に亙りトルクの円滑な伝達を著し
く妨げる。さらに、かかる公知の可撓性シャフトは公知
の押込み−引抜き機構と関連して用いられるリールに巻
き付けるには可撓性が不十分である。

【０００９】明らかに、高価な小型化されたモーター、
駆動装置及びスリップリングを必要としないで、プロー
ブを導管、例えば伝熱管内の所望の位置に位置決めする
と共に回転自在に駆動させる可撓性の送出し装置が要望
されている。もしかかるシステムが比較的安価で多大な
費用をかけないで単一の検査及び保守作業で受ける放射
能汚染後に破棄できるようにすることが望ましい。最後
に、かかるシステムが公知の押込み−引抜き機構及びロ
ボット位置決め装置と両立すると共に構造が簡単で作用
が確実且つ正確であれば望ましい。

【００１０】

【課題を解決するための手段】広義には、本発明の要旨
は、プローブを、管内のその長さ方向軸線に沿う所望の
位置に、位置決めすると共に回転自在に支持する可撓性
の送出し装置において、タンデム状に配列された複数の
セグメントで形成されていて、プローブに連結された末
端部及びモーターに連結された基端部を備える可撓性内
部シャフトと、可撓性内部シャフトの周りに同軸状に設
けられていて、可撓性内部シャフトとプローブの相互連
結部のところで終端する可撓性の外部ハウジングと、各
々が、可撓性内部シャフトのタンデム状に配列された２
つのセグメントを互いに連結するハウジングスリーブ及
び可撓性内部シャフトと外部ハウジングとの間に設けら
れて可撓性内部シャフトと外部ハウジングとの間の摩擦
を軽減する支承体を含む複数のシャフト支承組立体とか
ら成ることを特徴とする可撓性送出し装置にある。

【００１１】可撓性内部シャフトは、複数の比較的短い
可撓性のシャフトセグメントで形成され、支承組立体
は、シャフトセグメントを互いに結合するために端部に
ネジ山が設けられた対向状態の結合手段を含む。プロー
ブのコイルに電流を供給する電気ケーブルが可撓性内部
シャフト内に設けられている。電気ケーブルは内部シャ
フトと一緒に回転し、ケーブルの末端で蒸気発生器の外
部に位置したスリップリングコネクタを介して電源（例
えば、渦電流発生器）に接続されている。好ましい実施
例では、各支承組立体は、一対の同軸ケーブルであるの
がよい。ケーブルを導くための中央に設けられたボアを
有し、一方各シャフトセグメントは、中空内部がかかる
ケーブルの固有の通路を形成するボーデンシャフト材
（Bowden shafting)）のばね状部分で形成される。その
うえ、各支承組立体は、内部シャフトと可撓性外部ハウ
ジングの内壁との間の摩擦を最少限に抑える少なくとも
３つ、好ましくは５つのボール支承体を含む。各支承組
立体内に設けられた周辺のボール支承体と組み合わせて
用いられる短くて可撓性の高いボーデンシャフト材料の
セグメントは、ホース状の送出し装置を構成し、このホ
ース状送出し装置は最新式の押込み−引抜き組立体と関
連して用いられる型式のリールの周りに巻き付くのに十
分な可撓性を有し、さらに、毎分の回転数が少ない状態
で摩擦損失が最少限に抑えられ且つスムーズ度の程度が
最大限に発揮された状態で、蒸気発生器の外部に位置し
たモーターのシャフトから回転運動を遠隔的に伝えるこ
とができる。

【００１２】エンコーダ組立体がプローブのすぐ下で外
部ハウジングの末端部に位置していて、システムオペレ
ータは内部シャフトがプローブを回転させる速度を正確
にモニターできるようになっている。摩擦を一段と抑え
るためプローブと外部ハウジングの末端部との間にはス
ラスト支承体が設けられている。外部ハウジングの基端
では、内部シャフトを所望の回転速度で回転させるため
の駆動装置が可撓性内部シャフトの基端部に連結されて
いる。

【００１３】プローブを駆動する内部シャフトと関連の
ある低摩擦損失及びホース状送出し装置の可撓性によ
り、駆動装置、モーター及びスリップリング組立体が、
プローブを挿入できる導管の十分外部に遠隔に位置する
ことができるような送出し装置が得られ、それにより高
価で比較的信頼度の低い小型構成部品が不要になる。

【００１４】

【実施例】今、図１及び図２を参照して説明すると（図
中、同一の参照番号は同一の部分を示している）、本発
明の可撓性送出し装置１の目的は、プローブ２（回転自
在なパンケーキ形渦電流プローブであるのがよい）を小
径導管、例えば原子炉用蒸気発生器の伝熱管又は細管内
に送り出すと共に回転自在に支持することにある。プロ
ーブ２はパンケーキ形渦電流コイル４を半径方向に且つ
弾性的に収納する細長い円筒形のハウジング３を有す
る。送出し装置１は更に、プローブハウジング３のすぐ
下に位置した可撓性シャフトセグメント５及び可撓性シ
ャフトセグメント５のすぐ下に位置したエンコーダハウ
ジング組立体７を有する。また、送出し装置１はトルク
と電力の両方をプローブ２に伝えるための可撓性ケーブ
ル９を有する。可撓性ケーブル９は、回転自在な内部シ
ャフト組立体１１を、好ましい実施例ではプラスチック
製チューブで構成した非回転可撓性外部ハウジング１３
内に収納して形成したものである。一対の同軸ケーブル
１２ａ，１２ｂ（図３参照）が、交流電流をコイル４及
びエンコーダ（これについては以下に詳細に説明する）
に流すために内部シャフト組立体１１内に設けられてい
る。プローブ２及び可撓性ケーブル９を原子炉用蒸気発
生器内の選択した伝熱管内へ挿入したり或いはこれから
取り出したりするのにロボット位置決め装置１４（想像
線で概略的に示す）が用いられている。

【００１５】引き続き図１及び図２を参照すると、プロ
ーブ２及び可撓性のケーブル９を、蒸気発生器の下側部
分に配設された開口した人道１６内へ案内したり或いは
これから出したりするのに案内管１５が用いられる。案
内管１５の基端部は、最初にプローブ２及び可撓性のケ
ーブル９を押込み−引抜き機構１９から案内管１５に導
入するのに役立つ漏斗部１７で終端している。好ましい
実施例では、押込み−引抜き機構１９は単一または多数
の構成部品から成るプローブ挿入装置であるのがよい。
かかる機構１９は、可撓性ケーブル９に係合してこれを
人道１６内に設けられた案内管１５の中に押し込んだり
或いはこれから引き抜いたりする対向した弾性取付け式
駆動ホイールを含む駆動ユニット２１を有する。駆動ユ
ニット２１のすぐ後には、可撓性ケーブル９の基端部を
保持するためのリール２３が配置されている。可撓性ケ
ーブル９の基端部は、リール２３の側から延びていて、
内部シャフト組立体１１の基端部が電気モーター２７で
動作する駆動装置２５に機械的に連結できるようになっ
ている。また、内部シャフト組立体の基端部には、ケー
ブル上のプラットホーム３０上に回転自在に設置された
スリップリング２９が連結されている。スリップリング
２９の目的は、駆動装置２５による動力ケーブル１２
ａ，１２ｂの回転運動にもかかわらず、内部シャフト組
立体１１の中央に設けられた同軸ケーブル１２ａ，１２
ｂに電流を流すことにある。この目的のため、スリップ
リング２９は、一対の導線３１を有し、これら導線３１
は例えば、米国ワシントン州アイザケー所在のゼティッ
ク（Zetec)社によって製造されたＭＩＺ−１８マルチプ
ル周波数発生器に接続するのがよい。

【００１６】上述のように、可撓性送出し装置１の主目
的は、原子炉用蒸気発生器３４の伝熱管３２内にプロー
ブ２を送出し回転自在に支持することにある。かかる伝
熱管３２の開口端部は管板３６内に嵌入し、管板３６
は、流体の流れの面では、その下に位置した蒸気発生器
３４の一次側３７と管板３６の上に位置した二次側３９
を隔離しているが、熱の作用の面では、これらを相互に
連関させている。もし送出し装置１がこの目的を達成し
なければならない場合、その外径は約１．２７〜１．５
９センチメートル（０．５０〜０．６２５インチ）の間
の距離以上でなければならず、さもなければ送出し装置
１は伝熱管３２の内径部に入らない。

【００１７】次に、図３及び図４を参照すると、プロー
ブハウジング３の基端部４５をシャフトセグメント５の
末端部４６に連結するための結合具４４が設けられてい
る。結合具４４はプローブ本体３の基端部４５に設けら
れたフランジ４８と係合する環状の肩４７を末端部の周
りに有する。結合具４４の末端部の中には、内部環状肩
５２によって支持された電気コネクタ組立体５０が収納
されている。電気コネクタ組立体５０は、ピン（図示せ
ず）を受け入れる受け口を有し、これらピンはプローブ
２内に設けられたパンケーキ形渦電流コイル４の導線に
接続されている。これら受け口はナット５４によって電
気コネクタ組立体５０の基端部に固定された同軸ケーブ
ル１２に連結されている。結合具４４の基端部は、シャ
フトセグメント５の末端部４６がねじ込まれる螺設凹部
５５を有する。可撓性シャフトセグメント５を数種類の
市販の可撓性シャフト材料のうち任意の１つで形成して
もよいが、ボーデンシャフト材（Bowden shafting)が高
強度軽量なので好ましい。かかるシャフト材は一般に、
ばね鋼で形成された渦巻きコイルスプリングと似てお
り、これらスプリングにおいて隣り合うコイルは互いに
接触している。かかるシャフト材料を形成するばね鋼コ
イルのピッチは、結合具４４の螺設凹部５５内直接係合
できる標準ネジ山を形成している。

【００１８】末端のシャフト結合具５８が可撓性シャフ
トセグメント５の基端部６０をエンコーダハウジング組
立体７に連結している。同様に、基端部のケーブル結合
具６２が可撓性ケーブル９の末端部６４をエンコーダハ
ウジング組立体７の基端部に連結している。支持スリー
ブ６５により、末端シャフト結合具５８と基端部結合具
６２が相互に連結されている。これら３つの構成部品の
相互の関係を以下に詳述する。

【００１９】シャフト結合具５８の末端部は、円錐形の
前縁部６６を有し、その基端部は支持スリーブ６５の端
部を受け入れる円筒形の凹部６７を有している。結合部
５８はさらに、一対の固定ピン７０ａ，７０ｂを受け入
れる一対の半径方向に設けられたボア６８ａ，６８ｂを
有する。これら同一の固定ピン７０ａ，７０ｂは支持ス
リーブ６５に設けられている対向したボア７２ａ，７２
ｂ内に収納できる。支持スリーブ６５の基端部は、内部
シャフト組立体１１を形成するボーデンシャフトのセグ
メントのうち１つの末端部と螺合できるネジ山７４を有
する。それゆえ、内部シャフト組立体１１を介して伝達
されるトルクは支持スリーブ６５を介して伝達され、そ
れから末端部のシャフト結合具５８に伝えられ、そして
先に進んで可撓性セグメント５を介してプローブハウジ
ング３に伝えられる。基端部のケーブル結合具６２は支
持スリーブ６５の基端部上に同軸状に位置している。ケ
ーブル結合具６２の基端部は、可撓性外部ハウジング１
３の末端部を受け入れてこれをケーブル結合具６２に固
定するための複数の有刺フランジ７８によって包囲され
た環状凹部７６を有する。一対の支承体７０ａ，７０ｂ
が支持スリーブ６５の外径部と基端部ケーブル結合具６
２の内周部との間に位置しており、これによりスリーブ
６５が結合具６２に対して回転しても、これらの間の摩
擦が最少限に抑えられる。

【００２０】一対のチックコイル８４ａ，８４ｂを有す
るエンコーダ組立体８２が支承体８０ａ，８０ｂの間に
位置している。これらコイルの各々は、支持スリーブ６
５の中央部分に設けられたボア８６ａ，８６ｂ内に設け
られている。各チックコイル８４ａ，８４ｂの外端部は
プラスチック製ハウジング８８内に納められている。鉄
製のターゲット９０がチックコイル８４ａ，８４ｂと同
一の回転平面内で基端部ケーブル結合具６２に設けられ
たボア内に固定されている。固定ナット９１がこれらチ
ックコイル８４ａ，８４ｂを、内部シャフト組立体１１
の端から端まで中央に設けられた同軸ケーブル１２ｂの
うち一方に連結する。同軸ケーブル１２ｂは市販のエン
コーダ回路（図示せず）に接続されている。動作原理を
説明すると、交流電流をチックコイル８４ａ，８４ｂを
介して同軸ケーブル１２ｂに流す。コイル８４ａ，８４
ｂのうち一方が鉄製ターゲット９０と整列すればいつで
も、コイル８４ａ，８４ｂによって生じた磁界とターゲ
ット９０を形成する材料との間に電磁結合によりコイル
中のインピーダンスが変化し、このインピーダンスの変
化がエンコーダ回路（図示せず）によって検出される。
インピーダンスの変化の周期性を測定することにより、
システムオペレータは支持スリーブ６５の回転速度を求
めることができ、これによりプローブハウジング３の回
転速度が分かるようになる。

【００２１】支承体８０ａ，８０ｂはエンコーダハウジ
ング組立体７と支持スリーブ６５の間の摩擦を軽減する
支承体８０ｂは内部環状肩９２とチックコイル８４ａ，
８４ｂを包囲するハウジング８８の一方の側との間に捕
捉状態で取り付けられ、支承体８０ａはこれら同一のハ
ウジングと支承体キャップコネクタ９６の基端部９４と
の間に捕捉状態で取り付けられている。支承体キャップ
コネクタ９６は固定ピン９８ａ，９８ｂによってケーブ
ル結合具６２の末端部に固定され、固定ピン９８ａ，９
８ｂは結合具６２及び支承キャップコネクタ９６に設け
られた相互に位置合せ可能なボア内に挿入できる。非回
転ケーブル結合具６２と回転結合具５８との間にはスラ
スト支承体１０４が設けられており、これによりこの境
界部における摩擦を軽減する。スラスト支承体１０４は
支承保持具１０６の中に複数のボール支承体１０８を摺
動自在に捕捉状態で嵌め込んだものである。皿バネ１１
２と組み合わせて用いられた座金１１０により支承保持
具１０６内のボール支承体１０８は上述の支承キャップ
コネクタ９６に押し付けられてたるみを除去する。

【００２２】図５及び図６を参照すると、可撓性ケーブ
ル９は、ホース状可撓性外部ハウジング１３内に設けら
れた内部シャフト組立体１１を有する。内部シャフト組
立体１１は、上述のシャフトセグメント５のところで同
一のボーデンシャフト材で作られた複数の比較的短いシ
ャフトセグメント１１５で形成されている。複数のシャ
フト支承組立体１１６が、シャフトセグメント１１５を
相互に連結すると共に内部シャフト組立体１１と可撓性
内部ハウジング１３の内壁との間の摩擦を最少限に抑え
る二重の機能を果す。各シャフト支承組立体は、隣り合
うシャフトセグメント１１５の端部を螺合できる両側に
位置した螺設端部１２０ａ，１２０ｂを有するハウジン
グスリーブ１１８を含む。上述の対をなす同軸ケーブル
１２ａ，１２ｂを導くためのケーブル通路１２２がハウ
ジングスリーブ１１８の各々の中央を貫通して設けられ
ている。各ハウジングスリーブ１１８の外周部の周りに
は複数の半球形支承凹部１２４が設けられている。好ま
しい実施例では、かかる凹部を５つ設ける。ただし、３
つでも良い。各支承凹部１２４はボール支承体１２６を
回転状態で受け入れる。好ましい実施例では、各シャフ
トセグメント１１５は同一の長さであり、セグメント１
１５は、可撓性ケーブル９がケーブル９を押込み−引出
し機構１９内に供給するリール２３の周りに巻き付けら
れると、周囲の可撓性外部ハウジング１３の内壁と直接
に接触するセグメント１１５が無くなるほど十分短い。

【００２３】次に、図７を参照すると、可撓性シャフト
セグメント５の基端部に連結されている駆動装置２５
は、ベルト１３５によって被動プーリー１３３を回転さ
せる駆動プーリー１３１を備えている。駆動プーリー１
３１は、上述の電気モーター２７の出力シャフト（図示
せず）に結合されている歯車列１３７の出力シャフト１
３６に連結されている。被動プーリー１２３は中央に設
けられたボア１３９を備えたテーブル状プラットホーム
３０上に回転自在に取り付けられているシャフト１３８
に連結されている。結合スリーブ１４０が、シャフト１
３８のボア１３９に嵌め込まれている。この結合スリー
ブはシャフト１３８の前縁部にボルト留め又は他の方法
で固定される連結フランジ１４１を有する。結合スリー
ブ１４０の基端部は、上述のスリップリング２９の出力
に連結され、このスリップリングは同軸ケーブル１２
ａ，１２ｂの各々の基端部に固定され、電気的に接続さ
れている。結合スリーブ１４０の基端部１４３は、内部
シャフト組立体１１を形成するシャフトセグメント１１
５の最も基部に近いコイル内にねじ込まれている。ケー
ブル結合具１４５が、ケーブル９の可撓性外部ハウジン
グ１３の基端部をテーブル状のプラットホーム３０に連
結している。結合具１４５とスリーブ１４０の間の摩擦
を最少限に抑えるため、支承体１４７が図示の位置に設
けられている。

【００２４】本発明の送出し装置１の操作法は図１及び
図２を参照すると最も良く理解できよう。先ず最初に、
プローブハウジング３及び可撓性ケーブル９をリール９
から巻き出し、押込み−引抜き機構１９の駆動ユニット
２１を介して、これより案内導管１５の漏斗部１７に送
り出す。ロボット位置決め装置１４は送出し装置１のプ
ローブハウジング３が案内導管１５から出るとこれを把
持する。次に、ロボット位置決め装置１４は送出し装置
１のプローブハウジング３を、選択した伝熱管３２の開
口端部内に引き続き挿入して、ついには、プローブハウ
ジング３内のコイル４が伝熱管３２の内の関心のある特
定の領域のすぐ近くに位置するようにする。この時点に
おいて、駆動装置２５のモーター２７を動作させ、それ
と同時に電流を同軸ケーブル１２ａ，１２ｂを介して渦
電流コントローラの上述の可変周波数発生器及びエンコ
ーダ回路から流す。好ましい使用方法では、駆動組立体
２５の歯車列１３７を、内部シャフト組立体１１が約３
００ｒｐｍの速度で回転するよう選択する。回転速度
は、システムオペレータによって上述のエンコーダ組立
体８２から受信される信号に基づいて常時モニターす
る。プローブハウジング３内に設けられたネジ山（図示
せず）がハウジング３の回転運動を螺旋運動に変換し、
この螺旋運動において、パンケーキ形コイル４は伝熱管
の３２の内面に、これを拭うような状態で係合して螺旋
状に走査する。コイル４が上述のネジ山によって許容さ
れる最大直線距離を移動した後、渦電流コントローラを
停止し、モータ２７を逆転させてパンケーキ形コイル４
をプローブハウジング３内のその最も基部に近い位置へ
再び配置させる。次に、ロボット位置決め装置１４によ
りコイル４を同一または異なる伝熱管３２内の関心のあ
る別の領域の近くに位置させた後、上述の手順を繰り返
す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の可撓性送出し装置の基端部の斜視図で
あり、最新式のロボット位置決め装置をどのように用い
れば送出し装置によって回転自在に支持されたプローブ
を原子炉用蒸気発生器の選択した伝熱管の中へ挿入した
りこれから取り出したりできるかを示す図である。

【図２】送出し装置の基端部の斜視図であり、送出し装
置を公知の押込み−引抜き機構を用いて原子炉用蒸気発
生器の一次側に設けられた人道へ入れたり或いはこれか
ら出したりするかを示す図である。

【図３】本発明の送出し装置の横断面側面図であり、送
出し装置のエンコーダハウジングの組立体と、プローブ
のハウジングを送出し装置がどのように回転自在に支持
するかを示す図である。

【図４】本発明の送出し装置の横断面側面図であり、送
出し装置のエンコーダハウジングの組立体と、プローブ
のハウジングを送出し装置がどのように回転自在に支持
するかを示す図である。

【図５】トルクを原子炉用蒸気発生器の一次側の外部に
位置した駆動装置からプローブに遠隔的に伝えるのに用
いる可撓性ケーブルの横断面側面図である。

【図６】３Ｂ−３Ｂ線における図５に示す可撓性ケーブ
ルの横断面図であり、内部シャフト組立体と可撓性ケー
ブルの可撓性外部ハウジングとの間の摩擦を最少限に抑
えるのに用いられる支承組立体の構造の細部を示す図で
ある。

【図７】送出し装置の回転自在な内部シャフト組立体を
駆動するのに用いられると共に、電気を内部シャフトを
通して可撓性ケーブルの末端部に設けられたプローブの
コイルに流すのに用いられる送出し装置の駆動装置、モ
ーター及びスリップリングの横断面図である。

【符号の説明】

１ 可撓性送出し装置 ２ プローブ ５，１１５ シャフトセグメント １１ 可撓性内部シャフト １２ａ，１２ｂ ケーブル １３ 可撓性外部ハウジング ２９ スリップリング ４６ 末端部 ５０ コネクタ組立体 ６０ 基端部 ８２ エンコーダ組立体 １１６ 支承組立体 １２６ ボール支承体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−38856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−251606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−125316（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−143956（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−128504（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−70157（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−14369（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G21C 17/003 GDP G01N 27/90 G01N 29/10 503 G01N 29/26 501 G01N 29/10 507

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プローブを、管内のその長さ方向軸線に
   沿う所望の位置に、位置決めすると共に回転自在に支持
   する可撓性の送出し装置において、タンデム状に配列さ
   れた複数のセグメントで形成されていて、プローブに連
   結された末端部及びモーターに連結された基端部を備え
   る可撓性内部シャフトと、可撓性内部シャフトの周りに
   同軸状に設けられていて、可撓性内部シャフトとプロー
   ブの相互連結部のところで終端する可撓性の外部ハウジ
   ングと、各々が、可撓性内部シャフトのタンデム状に配
   列された２つのセグメントを互いに連結するハウジング
   スリーブ及び可撓性内部シャフトと外部ハウジングとの
   間に設けられて可撓性内部シャフトと外部ハウジングと
   の間の摩擦を軽減する支承体を含む複数のシャフト支承
   組立体とから成ることを特徴とする可撓性送出し装置。
2. 【請求項２】 可撓性内部シャフトの各セグメントは可
   撓性であることを特徴とする請求項１の可撓性送出し装
   置。
3. 【請求項３】 支承体は、可撓性内部シャフトと外部ハ
   ウジングとの間に設けられていて、可撓性内部シャフト
   と外部ハウジングとの間の摩擦を軽減する少なくとも３
   つの等間隔に配置したボール支承体であることを特徴と
   する請求項１の可撓性送出し装置。
4. 【請求項４】 電流をプローブに供給するケーブルを含
   む電気コネクタ集合体が可撓性内部シャフトの中に設け
   られ、ケーブルは、可撓性内部シャフトと一緒に回転す
   ることを特徴とする請求項１の可撓性送出し装置。
5. 【請求項５】 ケーブルは、プローブに連結された末端
   部及び電源に接続された基端部を有し、電気コネクタ組
   立体は、ケーブルの基端部を電源に接続するスリップリ
   ングを含むことを特徴とする請求項４の可撓性送出し装
   置。
6. 【請求項６】 ハウジングに対する可撓性内部シャフト
   の回転運動をモニターするエンコーダ組立体が、可撓性
   内部シャフトの末端部近傍に位置していることを特徴と
   する請求項１の可撓性送出し装置。