JPH0312699B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、人が検査のための接近を行えないよ
うな槽の個所の遠隔視覚検査を行うための装置に
関する。本発明は特に、流体を収容する主槽と、
この主槽の外側を取囲んで主槽の破損または漏洩
が生じたとき流体の損失を防ぐための、一般的に
収納槽と称される外側槽とを備える如き貯蔵構造
物の検査に関するものである。

流体を収容する主槽を副収納槽の中に収納する
理由は多くある。例えば流体が環境に対して有害
または危険なものである場合、漏洩が生じたとき
副槽がその流体を捕え保持する。更に主槽の収容
する流体が、例えば原子炉内におけるように高温
の流体であるか、あるいはまた低温の流体である
ような、常温でない流体の場合、主槽と副槽との
間の空所が絶縁の役をして、主槽から環境へ逃げ
る熱の損失を最少に抑える。

原子炉では、２つの槽の間の空所が比較的高い
温度、一般的に200℃ないしそれ以上になるのは、
検査は特に困難である。更に主槽と副槽との間の
空所は一般的に最小限のものにされる。主槽が損
傷した場合、流体はそれら２つの槽の間の区域へ
漏れる。これによつて主槽内の流体レベルが下が
り炉心を露出するまでになれば、非常に危険な情
況をきたす。炉心が露出すると冷却流体の対流を
受けられなくなり、この結果炉心は溶融するよう
になる。このような事態になるのを防ぐためには
２つの槽の間の空所を比較的小さなものにしてお
かなければならず、さもなければ主槽内の冷却流
体の収容量を非常に多いものにしておかなければ
ならないのである。

例えば原子炉の安全な操作を続けるためには、
少なくとも主槽外壁の定期的な検査が必要であ
る。槽内部の検査方法は様々なものが提案されて
いるが、一般的に主槽と収納槽との間に作られる
狭い環状空所を、特に原子炉におけるような操作
温度において検査する方法は殆んど知られていな
い。

そのような狭い環状空所の内部の検査ができる
ことの他に、槽の構造的完全性の損なわれていな
いことが確認された先の検査に対し次の検査を比
較するために視覚検査装置の存在位置を常時正確
に知る必要がある。更に、特に原子炉の場合、炉
心の最上部より下方のいかなるレベルにおいても
収納槽への滲みのないことが一般的に望まれる。
この理由は明らかで、何等かのそのような浸透は
システム内にまた別の潜在的な損傷個所を作るの
である。

そこで本発明の目的は、主槽と収納槽との間の
環状空所を検査するための遠隔視覚検査装置の正
確な位置決めを可能にするシステムを提供するこ
とである。本発明の他の目的は、厳しい温度に耐
えられる遠隔視覚検査装置を提供することであ
る。

本発明によれば、主槽とこれを取囲む収納槽と
を備える構造体の遠隔視覚検査装置が提供され
る。この検査装置は一般的にいつて、槽の上部分
の近傍に置かれる第１端部と、検査すべき個所の
近傍に置かれる第２端部とを有する、少なくとも
１つの、好適には２つ以上の実質的に剛性の固定
されたコンジツト部材を備える。このコンジツト
部材は、被検査個所に隣接して設けられる少なく
とも１つの孔を備える。検査装置は更に、カメラ
と光源を収容してコンジツト部材の第１端部から
挿入されるハウジング、及びそのハウジング内の
カメラの温度を保持または制御するための装置を
備える。またハウジングの支持装置が備えられ
る。この支持装置は、ハウジングに結合される第
１端部と、槽の上部分近くに置かれる第２端部と
を有する少なくとも第１の中空可撓性ホース部材
を含む。支持部材は更に、カメラと電源へ電力を
送給し、またカメラから受けた信号をカメラから
遠隔のデイスプレイ装置へ伝送するための電気コ
ードを含む。また、この固定コンジツト部材内で
ハウジングとホース部材を所要個所まで押し進め
るのを容易にするようその可撓性ホース部材に所
要な大きさの剛性を与えるに充分な量の流体をホ
ース部材の中へ導入するための加圧装置が備えら
れる。

本発明の好適な実施例によれば、剛性固定コン
ジツト部材は一方の槽、一般的には主槽の溶接継
目に沿つて延在し、そしてその溶接継目に隣接し
て狭い間隔で設けられる複数個の孔を備えられ
る。全ての溶接継目とその他の所要個所を検査で
きるようにするため、固定コンジツト部材は一般
的に２個以上設置される。本発明の更に別の実施
態様によれば、ハウジングをコンジツト部材の実
質的に中心に保持するための何等かの位置出し装
置がハウジングと可撓性ホース部材とに備えられ
る。この位置出し装置は好適には、ハウジングと
ホース部材の周囲に設けられるローラを備える。
これらローラは位置出しを行うことの他に、ハウ
ジングが固定コンジツト部材内へ押入れられてい
くときの摩擦を小さくする機能をもつ。

本発明のまた別の実施態様によれば、上記支持
装置が更に第２の中空可撓性ホース部材を備える
ことである。この第２の中空可撓性ホース部材
は、前述の中空可撓性ホース部材と同軸的に組み
合わされ、両ホース部材の間に環状隙間を形成す
る。この環状隙間を通してカメラへの流体の供給
あるいはカメラからの流体の戻しを行うようにす
ることができる。このようにして流体を循環をす
るようにすれば、流体はカメラと熱交換関係をも
つて流れ、カメラの温度を制御する。好適にはそ
の流体は、窒素、ヘリウム、アルゴン、または二
酸化炭素のような不活性ガスとされる。

本発明は便宜上原子炉に適用するものとして説
明されよう。しかし本発明の装置がその他の様々
な設備に利用され得ることはいうまでもない。た
だ原子炉では、溶接継目等のような定期的に検査
しなければならないが、温度、放射線、制約され
たスペース等のために人が接近できない個所が多
く、従つて本発明は特に原子炉に応用するに適し
ているのである。

第１図は、例えば液体金属冷却型増殖炉のよう
な原子炉１０を示す。この原子炉１０は特に、炉
心、冷却液、及びその他の図示されていない要素
を収容する主槽１２を備える。この主槽１２は収
納槽１４によつて取巻かれる。主槽１２の外壁と
収納槽１４の内壁との間に環状空所が画成され
る。この環状空所の中に少なくとも１つの、好適
には複数個の実質的に剛性の固定されたコンジツ
ト部材１６が設置される。既述のように、各コン
ジツト部材１６の一方の端部は、槽１２と１４の
間の環状空所の上部分に置かれ、そして他方の端
部は検査すべき当該区域の近傍に置かれる。これ
については後に更に詳述されよう。

装置が複数個の固定されたコンジツト部材１６
を備える場合、それら様々なこの固定コンジツト
部材１６に可撓性ホース部材１８を挿入するため
の運動の量を最少にするため、それらコンジツト
部材の上端部が相互に隣接するように集められ、
１つまたはそれ以上のグループにまとめられる。
また好適には、固定コンジツト部材１６へのホー
ス部材１８の挿入または引出しを容易に行うた
め、駆動組立体２０が備えられる。ホース部材１
８はスプール組立体２２上に巻取られ、またそこ
から送出される。当該技術者に周知の適当な継手
を介して、ホース部材１８は加圧流体源２４、電
源２６、及びテレビジヨンスクリーン（T.V.検
査スクリーン）と記録装置２８に接続される。

第２図に示されるように、駆動組立体２０は駆
動ホイール３０を備え、この駆動ホイールは周縁
に複数個の離間した把持組立体３２を有する。こ
れら把持組立体はこの好適な実施例においては、
可撓性ホース部材１８の長さに沿つて間隔を置い
て固定されるローラ組立体３４と係合する。第３
図及び第４図に示される如く、把持組立体３２は
１対の離間した、上方へ延びるＵ形部材３６で構
成される。これらＵ形部材はホース部材１８を受
入れることはできるが、ローラ組立体３４の通り
抜けはさせない構成になつている。Ｕ形部材３６
は、接着、溶接、またはボルト３８のような機械
的フアスナの如き任意の手段によつて、駆動ホイ
ール３０の外周縁に固定される。あるいはまたＵ
形部材３６は駆動ホイール３０の一体部分として
加工することもできよう。

第２図において見られるように、ホース部材１
８の挿入または引出しを容易に行うため駆動ホイ
ール３０は駆動モータ４０と結合される。駆動モ
ータ４０と駆動ホイール３０は、ベース部材４４
に固定の支持部材４２に支持される。この好適な
実施例において、選択された固定コンジツト部材
１６に対する駆動ホイール３０及びホース部材１
８の位置出しを助けるため、収納槽１４の上周縁
をめぐつて設けられる軌道４８に係合する車輪４
６をベース部材４４は備える。駆動ホイール３０
とスプール組立体２２との間を適当に整合させる
ため、空間的な余裕があるなら、スプール組立体
２２もベース部材４４に取付けるのが好適であ
る。駆動組立体２０の近傍で作業する者の安全の
ために、駆動ホイール３０はできるだけハウジン
グまたはカバー５０で覆うのがよい。このカバー
５０はまたローラ組立体３４が把持組立体３２か
ら外れるのを防ぐ。 第５図に示されるように、
固定コンジツト部材１６に可撓性ホース部材１８
が挿入されている。ホース部材１８の先端にテレ
ビジヨンカメラ組立体５２が結合されている。主
槽１２の外部または収納槽１４の内部の検査すべ
き個所の監視をできるようにするため、固定コン
ジツト部材１６は適宜の個所に複数個の狭い間隔
の孔またはスロツト５４を備える。可撓性ホース
部材１８内に同軸的に設けられるコードおよびチ
ユーブ５６によつて、加圧流体とカメラ５２の冷
却流体との循環、及び電力とカメラ５２からの信
号との伝送が行われる。ホース部材１８は通常、
いろいろな発売元から売出されている、金属メツ
シユで包まれた金属ベローズの管とされよう。

第６図はカメラ組立体５２の構造の詳細を示す
拡大分解図である。この図面では便宜的に、固定
コンジツト部材１６は主槽１２の内壁にブラケツ
ト５８によつて取付けられ、検査すべき溶接継目
６０の上方で、その長さに沿つて延在している。
カメラ組立体５２による溶接継目６０の視覚検査
を行うため、狭い間隔で設けられる１連の孔また
はスロツト５４が固定コンジツト部材１６に備え
られる。それらスロツト５４は図示のように横方
向あるいはまた長手方向に設けられる。可撓性ホ
ース部材１８の先端部にローラ組立体３４が備え
られ、このローラ組立体にカメラ組立体５２の一
方の端部が取付けられる。カメラ組立体５２の他
方の端部に別のローラ組立体３４が備えられる。
可撓性ホース部材１８の内部に同軸的に設けられ
るコードおよびチユーブ５６によつてカメラ組立
体５２の電力の送給と、そのカメラからの信号の
伝送が行われる。

カメラ組立体５２のハウジング６２は開口６４
と６６を備え、これら開口は透明材料、典型的に
はガラスによつて密閉される。ハウジング６２の
中にカメラ６７が納められ、このカメラのレンズ
６８は傾斜鏡７０に面し、これにより開口６４を
通して外部を撮すことができる。カメラ６７はま
た、検査すべき区域をハウジング６２の開口６６
を通して照射する光源７２を備えている。

ローラ組立体３４は典型的には、中空体部材７
４によつて複数個の、一般的には４個のローラ部
材７６を支持することによつて構成される。それ
らローラ部材７６はピン７８によつて中空体部材
７４上に枢動自在に装架される。ハウジング６２
の先端に備えられるローラ組立体３４の中空体部
材７４の下流側端部は、例えばプラグ８０によつ
て閉塞される。固定コンジツト部材１６の直径に
不均等があつた場合にローラ部材７６が締付けら
れるようになるのを防ぐため、固定コンジツト部
材１６の半径方向に作用するばねをそれらローラ
部材７６に備えることも、ある場合には必要であ
る。また場合によつては加圧流体または冷却流体
の還流を行わない方がよい。このような場合に
は、槽１２と１４の間の環状空所へその流体を逃
がすための何等かの装置が備えられよう。

例えば原子炉の建設時に、視覚検査を必要とす
る区域への接近を行うための所定個数の剛性固定
コンジツト部材１６が、槽１２と１４の間の環状
空所内に設置される。典型的にはそれらコンジツ
ト部材１６はそれら槽上の溶接継目に沿つて設置
される。検査すべき区域の表面に隣接して１連の
狭い間隔の孔またはスロツト５４が固定コンジツ
ト部材１６上に設けられる。それらスロツト５４
が図示の場合のように固定コンジツト部材１６の
軸心に対し横方向に設けられるときには、ローラ
部材７６がそれらスロツト５４内に嵌りこまない
ようにするため、スロツト５４の幅はもちろんロ
ーラ部材７６の直径より小さくしなければならな
い。検査を行う場合、駆動組立体２０とスプール
２２が剛性コンジツト部材１６の上端部の個所に
設置される。一般的に、原子炉の通常操作中、槽
１２と１４の間の環状空所を外部環境から絶縁し
ておくため、それら槽の上端部近傍の固定コンジ
ツト１６の上端部は閉鎖されている。この閉鎖を
行う蓋を外した後、可撓性ホース部材１８とカメ
ラ組立体５２とが固定コンジツト１６の上端部か
ら導入され、そして駆動ホイール３０によつて検
査すべき個所まで押込まれる。本発明によれば、
固定コンジツト１６内の可撓性ホース部材１８の
押込みを容易にするため、そのホース部材に所要
の大きさの剛性を与えるよう加圧流体がホース部
材内に注入される。また原子炉の場合は一般的
に、カメラを機能的に操作する温度に維持するた
め、カメラに冷却流体を送る必要がある。冷却流
体はチユーブ５６から送給してもよいが、冷却流
体と加圧流体とは１つの同じものにするのが好適
である。

電力とテレビジヨンカメラからの帰還信号と
は、同じく可撓性ホース部材１８内に同軸的に設
けられるコード５６によつて伝送される。検査を
視覚的に行えるようにするため、カメラからの信
号は好適にはT.V.スクリーン２８上に表示され、
そして後の検査と比較できるようにするため記録
される。この後の検査を更に意味あるものにする
ため、コンジツト１６内に挿入された可撓性ホー
ス部材１８の長さ、及びカメラが向けられた回転
方向、即ち主槽１２と収納槽１４とのいずれにカ
メラが向けられたかを記録する装置を駆動組立体
２０に備えてもよい。こうしていろいろな違う時
点で行つた検査を容易に比較できると、潜在的な
欠陥の有無を知る助けになる。

ここに本発明は、最適な実施態様とされる特定
の実例を挙げて説明されてきたが、ここに記述さ
れた本発明の精神または範囲から外れることなく
なお様々な変化形及び改造形が可能なことは当該
技術によつて理解されるべきである。例えば本発
明のこれまでの説明では、カメラは普通の光源を
使用するものとしてきた。しかし別の型式の電磁
放射を受けて表示及び記録を行うカメラを使用す
ることも本発明の範囲内にあることを理解すべき
である。そのようなカメラの実例としては、光で
はなく原子放射線に感知するものを挙げることが
できる。この場合、その放射線源は原子炉の炉心
とすることができよう。あるいはまた、熱源から
の赤外放射線に感応するカメラを使用してもよ
い。この場合もその赤外放射線は原子炉の炉心か
ら発せられるものとすることができる。このよう
に、本発明は原子炉において特に好適に利用され
るが、その他にも、検査を必要とするが、温度、
スペース、放射線等のために人が接近できないよ
うな個所のある任意のシステムまたは装置に応用
できる。従つてここに記述してきた説明と実施態
様は単なる実例に過ぎず、本発明の範囲を限定す
るものではなく、本発明は特許請求の範囲によつ
てのみ定義されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の好適な実施例による遠隔視
覚検査装置を備えた原子炉構造の一部断面概略立
面図、第２図は、第１図に示される駆動組立体の
詳細な構造を示す斜視図、第３図は、駆動ホイー
ルと可撓性ホース部材の、第２図の３−３線によ
る横断面図、第４図は、駆動ホイールと可撓性ホ
ース部材の、第３図の４−４線による側面図、第
５図は、典型的な剛性コンジツト部材、及びこれ
に挿入された可撓性ホース部材とカメラ組立体の
部分断面拡大図、第６図は、カメラ組立体と典型
的なローラ組立体の分解斜視図である。 １０……原子炉、１２……主槽、１４……収納
槽、１６……固定コンジツト部材、１８……可撓
性ホース部材、２７０……ホース駆動組立体、２
２……スプール組立体、２４……加圧流体源、２
６……電源、２８……T.V.スクリーン及び記録
装置、３０……駆動ホイール、３２……把持組立
体、３４……ローラ組立体、３６……Ｕ形部材、
４０……駆動モータ、４４……駆動組立体ベース
部材、４６……車輪、４８……軌道、５２……
T.V.カメラ組立体、５４……スロツト、５６…
…電力・信号・ガス用可撓性コードおよびチユー
ブ、６０……溶接継目、６２……カメラ組立体ハ
ウジング、６４，６６……開口、６７……T.V.
カメラ、７２……光源、７４……ローラ組立体中
空体部材、７６……ローラ部材、８０……閉鎖プ
ラグ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 構造体の欠陥を黙視的に検査する遠隔視覚検
   査装置にして、 カメラおよび光源に電力を供給し、該カメラか
   らの信号伝送を行うための供給伝送手段と、 上記手段の近傍に第１端部を配置するとともに
   前記構造体の被検査部分の近傍に第２端部を配置
   し、かつ該第２端部に該被検査部分に対面して少
   なくとも一つの開口を設けたほぼ剛性の固定コン
   ジツト部材と、 カメラと光源とを自体に収納し、しかして自体
   が前記固定コンジツト部材の前記第１端部から導
   入されるようになつたハウジングと、 一方の端部が、前記ハウジングに結合されると
   ともに、他方の端部が前記供給伝送手段に結合さ
   れた中空可撓性ホース部材と、 前記カメラからの信号を受けるデイスプレイ装
   置と、 前記可撓性のホース部材に充分量の流体を供給
   し、この供給流体により該可撓性のホース部材に
   剛性を与える加圧手段と を有し、 加圧流体による剛性で前記可撓性ホース部材が
   前記コンジツト部材内で摺動を容易とするように
   なつている遠隔式視覚検査装置。 ２ 特許請求の範囲の第１項に記載の検査装置に
   おいて、 前記コンジツト部材の第２端部が、構造体の溶
   接継ぎ目に沿つて配置されている検査装置。 ３ 特許請求の範囲の第２項に記載の検査装置に
   おいて、前記コンジツト部材が複数配置されてい
   る検査装置。 ４ 特許請求の範囲の第３項に記載の検査装置に
   おいて、前記供給伝送手段が、異なる時点で行わ
   れる視覚検査を比較するための比較手段として、
   前記カメラからの信号を記録する記録手段を有す
   る検査装置。 ５ 特許請求の範囲の第１項の検査装置におい
   て、前記ハウジングが、前記コンジツト部材の中
   心に該ハウジングを位置づける位置出し手段を有
   する検査装置。 ６ 特許請求の範囲の第５項に記載の検査装置に
   おいて、前記位置出し手段が、前記ハウジングの
   周囲に設けられる一群のローラを有する検査装
   置。 ７ 特許請求の範囲の第５項に記載の検査装置に
   おいて、該位置出し手段が、前記ハンジングと前
   記コンジツト部材とのそれぞれの周囲に設けられ
   る一群のローラを有するものである検査装置。 ８ 特許請求の範囲の第１項に記載の検査装置に
   おいて、前記可撓性のホース部材は、互いに同軸
   的に配置された第１と第２のホースで構成され、
   しかして該両ホースの間に環状間隙が形成され、
   中心にある第１ホースを通して流体が前記カメラ
   まで供給され、該環状間隙を通して該流体が帰還
   されるか、あるいはその逆に通されるようにさ
   れ、これにより該流体は、該カメラと熱交換し、
   カメラの温度が制御されるようになつている検査
   装置。 ９ 特許請求の範囲の第８項に記載の検査装置に
   おいて、前記流体が、ガスである検査装置。 １０ 特許請求の範囲の第９項に記載の検査装置
   において、前記ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴ
   ンおよび二酸化炭素のいずれかである検査装置。