JPH0120837B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、上端に近接用通孔をもち軸線が垂直
な閉ざされた円筒形囲いの内面をテレビにより目
視検査するための検査装置に関する。

原子炉中心建構の部門において、上部に近接用
マンホールをもつにすぎない寸法特に高さの大き
な囲いの内部被覆の状態を検査することが必要に
なる。即ち、原子炉１次回路中の冷却水圧力を制
御するために、この回路中に配設された加圧器の
内部被覆を検査しなければならない。

実際に製造されている加圧水型原子炉において
は、加圧器は、２個の半球状端部により閉ざされ
た約12ｍの高さをもつ円筒形の囲いであり、下方
の半球状端部は加熱チヤンネルのための横断個所
を、また上方の半球状端部は加圧器の保守又は修
理のため加圧器内部にはいれるようにするための
塞がれ得る通孔即ちマンホールをそれぞれ備えて
いる。

加熱チヤンネルの上部支持板から加圧器の円筒
状部分と上部半球状端部との溶接部まで、加熱器
の円筒状部分の内側被覆の状態を検査しなければ
ならない。

この検査は、加圧器の内部を照明するための１
個以上の投光器を備え給電ケーブルにより吊下さ
せたテレビカメラを、加圧器の上方半球状端部の
通孔に挿入させて行う。

テレビカメラのヘツドには加圧器の全内面を半
径方向に視準するための回転ミラーが設けられて
いる。このミラーはテレビカメラに付設した電動
機により回動させる。

この検査装置には、電動機を回動させるとテレ
ビカメラが振動状に運動するため、像の安定性が
よくないという欠点がある。

その他にも、ミラーによる反射によつて得た像
が倒立倒であり、ミラーは連続回転運動を行うの
で、像が動き易く、そのデテイルを正確に点検で
きない。このため有効視野が狭く、加圧器の内面
の検査が不充分になる。

また従来の検査装置においては、各々の瞬時点
にテレビカメラにより送出される像の正確な高さ
と角度位置とを検知することはできない。

本発明の目的は、給電用のケーブルを備えた吊
下げ装置に固定したテレビカメラ及び被検領域の
照明用の投光器を有し、上部に近接用通孔をもち
軸線が垂直な閉ざされた円筒形の囲いの内面をテ
レビにより目視検査するための検査装置であつ
て、囲いの内面のある大きさをもつ部分に対応す
る安定した像を供給することにより囲いの内面を
検査できる、高さ及び角度位置が容易に標定され
得るようにした検査装置を提供することにある。

この目的のため、本発明による検査装置は、次
のものを備えている。

(イ) 給電ケーブルが内部に通され且つテレビカメ
ラが一端に吊下してある可撓管。

(ロ) 上記囲いの外部からその内部まで移動する間
の上記可撓管を案内及び配向するための、上記
近接用開口により上記囲い中に入り、上記囲い
の中にある先端部分が垂直に位置されている強
固な案内管。

(ハ) 上記囲いの外部に位置され、テレビカメラの
上下方向の移動のために解除され得るようにし
た、上記可撓管及びテレビカメラを並進運動に
対し拘束する拘束装置。

(ホ) テレビカメラの角度位置及び垂直位置の正確
な標定装置。

(ヘ) 自由に回動するテレビカメラの上方に位置さ
れて上記囲いの壁に支持される心合せ装置。

上記可撓管は上記駆動装置の回動運動をテレビ
カメラに正確に伝達するように耐ねじり性を備え
ている。

次に加圧水型原子炉の加圧器内面の検査に適用
した場合の本発明による検査装置の限定的でない
実施例を、図面を参照して詳述する。

第１図に加圧水型原子炉の加圧器の囲い１のほ
ぼ半球状上部を示し、この上部は通孔即ちマンホ
ール２を備えていて、マンホール２の上には、以
下説明する加圧器の下面を検査する検査装置が取
付けられている。

支持体の固定には、加圧器の作動中にマンホー
ル２の閉止板を固定させる役目をするドエル孔４
が用いられる。

検査装置の支持体はクラウン５を有し、クラウ
ン５は、固定ねじ８が通り抜けているカウチユウ
ク製ブロツク６をマンホール２のドエル孔４に挿
入することによりマンホール２上に取外しできる
ように固定される。固定ねじ８はブロツク６を偏
心輪９にクラウン５を介して連結し、偏心輪９は
カウチユウク製ブロツク６を半径方向の膨張によ
り固定したり、ブロツク６への圧力をゆるめるこ
とにより装置を取外したりするために、ハンドル
１０を介し操作される。

クラウン５上には支持体１２，１３が取付けて
あり、支持体１２は軸１４と一体化され、軸１４
上には検査装置の機枠１８が載置され、支持体１
８にはアーム１５がヒンジ式に取付けられ、アー
ム１５の他端はローレツトがけしたねじ１７を介
し機枠１８の上部に連結されている。

堅固な案内管２０は、構造物２１を介して機枠
１８上に固着してあり、エルボ２２のところまで
水平方向に加圧器の内部に入込んでいる。案内管
２０の先端はエルボ２２により垂直方向に囲いの
内部の方に向けられる。

機枠１８はテレビカメラを支持する可撓管２６
を回動させるための回動ユニツト２５を備えてお
り、その内囲い１の外部に位置された部分は第１
図に図示されている。

回動ユニツト２５は、テレビカメラを囲い１内
において上下方向に運動させる並進運動に抗して
可撓管２６を停止させる停止装置も備えているも
のである。

回動ユニツト２５は第２図を参照して後に詳述
する。

案内管２０は囲いの内部に位置される先端にお
いて、フエルール２８に一体化され、フエルール
２８には、水平軸線周りに連結されたフツク２９
が固定してあり、フツク２９を水平軸線周りに回
動させるのは、囲いの外側に位置されたハンドル
３３に先端を連結したケーブル３２により操作さ
れる操作部材３１に連結したケーブル３０を引張
ることにより行い、これにより加圧器上部のマン
ホール２に近い位置からフツク２９を操作でき
る。フツク２９は、低い位置にある時、管状部材
３４の上部に配設したカラー３５と係合する。管
状部材３４は、フツク２９が管状部材３４をフエ
ルール２８と一体化する第１図の位置では案内管
２０の垂直部分の延長線上に位置され、囲い１の
内部にある先端にテレビカメラ３６を担持した可
撓管２６を自由に通過させる。

テレビカメラ３６は管状支持体３７を介して可
撓管２６の先端に連結され、管状支持体３７の下
端部は係止レバー３８を介しテレビカメラ３６を
取外し自在に固定させるようになつている。

可撓管２６は、案内管２０のエルボ２２のとこ
ろにたれみ変形され易くするための波形を有する
内側管状部分と、管の耐性を高めるための金属製
の２重ひだ部分とにより構成される。

このような強力な市販型の管は、テレビカメラ
を確実に吊下させ、案内管２０のエルボ２２のよ
うなエルボを通過させることができる。

またこの管はその長さに沿つて回転運動をきわ
めて正確に伝達でき、普通のねじり力の下ではほ
とんど変形されない。

テレビカメラ３６の管状支持体３７と管状部材
３４とは、３本のアーム例えばアーム４０により
形成される心合せ装置も備えており、アーム４０
は管状支持体３７上に点４１において接続される
と共に、支持体３７に連結されていない方の先端
に転子４２を備えており、転子４２はテレビカメ
ラ３６の移動に際して囲い１の内面と接触するよ
うになつている。

各々のアーム４０は、一端をアーム４０に、他
端を管状部材３４のカラー３５にそれぞれ連接し
た軸４３に結合されている。

管状部材３４の底部は、テレビカメラ３６が第
１図に示す完全に上昇した位置にある時に管状支
持体３７の上部と係合する。この位置ではアーム
４０は転子４２が加圧器の囲いの内面と接触する
ように展開される。

第３〜５図に関連した説明において、テレビカ
メラ３６を加圧器内部に挿入する際のアーム４０
の展開装置の作用が明らかにされる。

テレビカメラ３６は、これにより検査される領
域を照明するための２個の投光器４５を上部に備
えている。

最初に、テレビカメラ３６を支持する可撓管２
６の回動装置と、この可撓管の並進運動の停止装
置とを、第２図について説明する。

第２図には、第１図より大な縮尺により、回動
ユニツト２５のところに可撓管２６を取付ける状
態で表わされている。回動ユニツト２５は、出力
軸をピニオン４７の一体化した歯車付電動機４６
により構成され、ピニオン４７は３つの部分４
９，５０，５１から成る可動組立体と一体化した
ピニオン４８と噛合つている。

部分４９は、ピニオン４８と一体的なスリーブ
であり、ころ軸受５２により回動ユニツトの機枠
に回動自在に取付けられている。部分５０は管状
で、スリーブ４９と一体であり、後述するように
テレビカメラ３６の垂直位置を正確に定める装置
５４を支持している。管状の部分５０は、可撓管
２６の並進運動の停止装置を有し、この停止装置
は部分５０上に摺動自在に取付けられてねじ５５
を備えたスリーブ状の部分５１により形成され
る。ねじ５５の、部分５１の内部側に向いた先端
は、部分５１が部分５０に関し軸方向に運動する
際に、可撓管停止部材５６と接触する。停止部材
５６は偏心状に取付けられ、部分５１の軸方向の
運動により停止部材５６が可撓管２６に当接する
締付け位置におかれるか又は可撓管２６を部分５
０の内部において自由に移動させる位置におかれ
るようになつている。

実際には部分５１の側面には、停止装置（ねじ
５５と停止部材５６）と同様の３つの停止装置が
一定の間隔で配設されている。

従つて、部分５０に手で簡単な軸方向運動を付
与すると、部分５０の内部において可撓管２６が
係止され、従つて、案内管２０内での可撓管２６
の運動と囲い内部でのテレビカメラ３６の垂直運
動が抑止される。

またこの位置では、部分４９，５０と一体の可
撓管２６は、歯車付電動機４６の作動時に回動さ
せることができる。

ピニオン４８は、光学符号装置を駆動する２次
ピニオン５８も駆動し、この光学符号装置は可撓
管２６従つてテレビカメラ３６の角度位置をきわ
めて正確に測定する。これは可撓管２６がほとん
どねじり変形を受けないためテレビカメラ３６が
囲い内部において可撓管２６の回動にきわめて正
確に追随することによる。実際に、テレビカメラ
３６を回動させるのに要する力は非常にわずか
で、この力の下では可撓管２６はほとんど変形さ
れないため、可撓管２６の回動は正確にテレビカ
メラ３６により再現される。

従つて光学符号器６０により行う測定は囲い１
の内部でのテレビカメラ３６の角度位置に関する
非常に正確な知見を与える。

歯車付電動機４６及びピニオン４７，４８は回
転方向の変換前にテレビカメラ３６が370℃の振
幅の全回転をもち得るように構成されている。こ
の回転は１回転より少し大きく、わずかな重なり
をもつ走査を可能とし、テレビカメラ３６を配設
する各々の高さについて加圧器囲いの内面の完全
な走査が確保される。

変速機を備えた歯車付電動機４６により非常に
おそいテレビカメラ３６の回転速度が得られ、希
望によりこの速度を大きく変更できる。

従つて、テレビカメラ３６がおかれた各々の高
さにおいて、第１図の高さｈに亘り囲いの内壁を
検査できる。

高さｈの範囲について検査が終了したら、部分
５１を軸方向に操作して、部分５１の係止を解除
し、可撓管２６を上昇方向又は下降方向に操作し
て、テレビカメラ３６を新しい高さ位置とする。
可撓管２６が並進運動する際に回動される転子を
備えた標定装置５４により、テレビカメラ３６の
高さ位置を高精度で読出すことができる。

このようにテレビカメラ３６の高さを連続的に
変え、検査される高さｈが例えば１mm程度毎回重
なるようにして、加圧器の囲いを高さ方向の走査
できる。

回動ユニツト２５全体は、検査を行ういろいろ
の高さにテレビカメラ３６を位置させるために操
作者が参照する高さカウンターを見えるようにし
たフード６１により保護されている。

第１図について上述した心合せ装置の作用を、
第３，４，５図について説明する。

第３図に、可撓管２６と２つの位置３６ａ，３
６ｂにあるテレビカメラ３６（位置３６ａはマン
ホール２によりテレビカメラ３６を挿入する位置
に対応し、位置３６ｂはテレビカメラ３６の作業
位置に対応する）から成る装置部分を示す。

検査装置を加圧器の内部に挿入する際には、テ
レビカメラ３６は位置３６ａにあり、可撓管２６
は案内管２６からある長さだけ突出し、心合せ装
置が折畳み位置に保たれ、管状部材３４は案内管
２０の基端に一体化されたままであり、フツク２
９は管状部材３４のカラー３５に係止された位置
にある。

次にテレビカメラ３６、可撓管２６及び案内管
２０を第３図に示すように囲い１の内部に挿入す
る。心合せ装置にあるアーム４０は折畳み位置に
なつている。次に上述した固定装置により可撓管
２６をマンホール２上に固定する。

並進運動に対し可撓管２６を係止する部分５
１、ねじ５５及び停止部材５６の係止を解除して
から、第４図に示すように可撓管２６を引張つ
て、テレビカメラ３６を手で上昇させる。軸４３
によりアーム４０を展開させる。

第５図に示すようにテレビカメラ３６が完全に
上昇した時、囲い１の外部の制御部所から近接で
きるハンドル３３を操作してフツク２９を自由に
する。

フツク２９の係止が解除されたことにより、管
状部材３４が自由になり、テレビカメラ３６の支
持体３７の上部上に管状部材３４を位置させるこ
とができる。

テレビカメラ３６の自重により案内管２０の内
部において可撓管２６を移行させてテレビカメラ
３６を下降させる際、移動中のテレビカメラ３６
及びそれぞれ支持体に追随する管状部材３４は、
加圧器の内面に転子４２が接触する展開位置に心
合せ装置のアーム４０を保持する。

心合せ装置を軽量で強固なものとするため、ア
ーム４０をアルミニウム管製とする。

このようにテレビカメラ３６は、その各々の高
さ位置において加圧器の内部において完全に心合
せされる。アーム４０の長さは、アーム４０を完
全に展開させた時、囲い１が最大直径をもつ個所
で転子４２が３つの各々のアーム４０について加
圧器の内面に接触するように定めてある。

加圧器の検査が終了してテレビカメラ３６を上
昇させる場合、フツク２９を所定位置にして、管
状部材３４を案内管２０のカラー３５と一体化
し、次に、加圧器のマンホール２上にて案内管２
０の固定装置を取外す前に、心合せ装置が完全に
折畳まれる長さだけテレビカメラ３６と可撓管２
６とを再下降させる。この時にはテレビカメラ３
６を引出すために案内管２０をマンホール２中に
おいてすべらせるだけでよく、テレビカメラ３６
は加圧器のマンホール２により完全に引出される
ように手で位置３６ａとしておくことができる。

既存の加圧水型原子炉の加圧器について検査作
業を行う場合、長さ約12ｍのステンレス鋼製波形
管付可撓管を用いることが必要になる。

一般に、上述したように、テレビカメラ３６を
連続する段階ずつ上昇させながら、加圧器の下部
から上部にかけて検査を行う。

被検領域を照明するためには、被検物の高さ位
置にある水平面内においてテレビカメラ３６の両
側におかれて低電圧が供給される２個の投光器が
一般に用いられる。

このように、検査員に直接送られる像を介し
て、テレビカメラにより探査されている各々の領
域を直ちにしかも効率よく検査できる。

テレビカメラ３６の回動時に光学符号器６０が
0.1°までその回動角度の情報を送出するので、被
検領域の標定は非常に正確であり、全ての連続す
る位置が正確に標定される。

またテレビカメラ３６の高さ位置も標定装置５
４により正確に検知できる。

第１，２図に示す検査装置の説明において明ら
かになつた本発明の利点は、囲いの外部に配置さ
れたテレビカメラの回動ユニツト２５が、ねじり
変形を受けない可撓管により、検知された回動を
高精度でテレビカメラの寄生運動を惹起すること
なく転送すること、この位置が心合せ装置により
半径方向にきわめて正確に規定されていること、
並びに高さ位置自身がきわめて正確に検知される
こと、である。

従つて囲い内部での位置が完全に標定された安
定な像が得られる。

他方では、検査装置の構造及び操作は非常に簡
単であり、加圧器の内部被覆の検査が比較的短時
間で行われる。

本発明の上述した実施例のみに限定されず、い
ろいろの変形を包含する。

即ち、上下方向の運動を手で行わずに、例えば
可撓管の並進運動を行わせるために可撓管と摩擦
接触する転子駆動装置によりこの運動を機械的に
生じさせることができる。

また特に簡単な連接アーム式の心合せ装置につ
いて上述したが、機械的、液圧式又は空圧式など
他の形態の心合せ装置も使用し得る。

同様に、テレビカメラの角度位置及び高さ位置
の標定装置にも上述した以外の各種の装置を使用
し得る。

可撓管の案内装置及びこれを検査される囲いの
マンホールに固定する装置にも、上述した以外の
各種の装置を使用し得る。

良好なたわみ変形とねじり耐性とを付与する波
形を備えたステンレス鋼製内部管付可撓管の代り
に、テレビカメラ駆動装置の回動を正確に伝達す
るに足りるねじり耐性をもつ他の各種の可撓管を
使用してもよい。

最後に、本発明による検査装置は、加圧水型原
子炉の加圧器の検査用だけでなく、化学工業又は
エネルギーの生成に用いられるもののように、軸
線が垂直で寸法が大きく且つ上部に近接用の通孔
を備えた閉ざされた全ての円筒形の囲いの検査用
に使用できる。本発明による検査装置は、ボイラ
ーの操業中にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は断面で表わした原子炉の加圧器内にお
いての作業位置にて示した本発明による検査装置
の側面図、第２図はテレビカメラの回動ユニツト
の一部は垂直断面により示す側面図、第３，４，
５図はテレビカメラにより支持された心合せ装置
を所定作用位置とする際の加圧器囲い内のいろい
ろの位置において本発明による検査装置を示す略
説明図である。 符号の説明、１……囲い、２……通孔、２０…
…案内管、２６……可撓管、３０，３２……ケー
ブル、３６……テレビカメラ、４０……アーム
（心合せ装置）、４５……投光器、４９，５０，５
１……（可動組立体の）部分（拘束装置）、６０
……光学的符号器（標定装置）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給電用のケーブルを備えた吊下げ装置に固定
   したテレビカメラ及び被検領域の照明用の投光器
   を有し、上部に近接用通孔をもち軸線が垂直な閉
   ざされた円筒形の囲いの内面をテレビにより目視
   検査するための検査装置であつて、 (イ) 給電用のケーブルが内部に通され且つテレビ
   カメラが一端に吊下してある可撓管と、 (ロ) 上記囲いの外部からその内部まで移動する間
   の上記可撓管を案内及び配向するための、上記
   近接用通孔により上記囲い中に入り、上記囲い
   内にある先端部分が垂直に位置されている強固
   な案内管と、 (ハ) 上記囲いの外部に位置された、上記可撓管を
   それの軸線の周りに回動させる駆動装置と、 (ニ) 上記囲いの外部に位置され、テレビカメラの
   上下方向の移動のために解除され得るようにし
   た、上記可撓管及びテレビカメラを並進運動に
   対して拘束する拘束装置と、 (ホ) テレビカメラの角度位置及び垂直位置の正確
   な標定装置と、 (ヘ) 自由に回動するテレビカメラの上方に位置さ
   れて上記囲いの壁に支持される心合せ装置と、 を有し、上記可撓管は上記駆動装置の回動運動を
   テレビカメラに正確に伝達するように耐ねじり性
   としたことを特徴とする検査装置。 ２ テレビカメラにより支持された心合せ装置
   が、一端においてテレビカメラ又はそれの支持体
   に連接され他端に水平軸線周りに回動し得る転子
   を担持した一組のアーム好ましくは３本のアーム
   と、一端において該アームに、他端において管状
   部材にそれぞれ連接した軸とにより構成され、上
   記アームはテレビアームが心合せされた時上記転
   子が上記囲いの内壁と接触する長さとし、上記管
   状部材は上記可撓管の周りに位置され、これより
   大径であり、上記囲いの外部から操作し得る一組
   のフツクにより上記案内管の基端に一体化させた
   りこれから離脱させたりできるようにされている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の検
   査装置。