JPS60209151A - 核燃料ペレツト等円柱状体の周側面欠陥部自動検査装置 - Google Patents

核燃料ペレツト等円柱状体の周側面欠陥部自動検査装置

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Publication number
JPS60209151A
JPS60209151A JP59064358A JP6435884A JPS60209151A JP S60209151 A JPS60209151 A JP S60209151A JP 59064358 A JP59064358 A JP 59064358A JP 6435884 A JP6435884 A JP 6435884A JP S60209151 A JPS60209151 A JP S60209151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylindrical body
light
axis
nuclear fuel
line
Prior art date
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Pending
Application number
JP59064358A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuaki Yanase
柳瀬 潤章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuclear Fuel Industries Ltd
Original Assignee
Nuclear Fuel Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nuclear Fuel Industries Ltd filed Critical Nuclear Fuel Industries Ltd
Priority to JP59064358A priority Critical patent/JPS60209151A/ja
Publication of JPS60209151A publication Critical patent/JPS60209151A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/952Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加圧水型炉(PWR)や沸騰水型炉(BWR)
用の核燃料棒にあって、その被覆管内に収納して使用さ
れる核燃料ペレットなどの円柱状体につき、その周側面
に生じた欠(す、クランク、そして異物の付着等による
欠μG部を、自動的に検知できるようにした検査装置【
こ関1−る。
この種円柱状体(円柱、円筒を含む)の周(lIl1面
欠陥面上陥部する手段としては、均一光線または拡散光
線を用いての画像処理力;考えられてるが、これによる
ときは欠陥部と正常部との差を判別することが困難、す
なわち画像処理船こおけるしきい値の設定ができなし)
そこで従来実際に行われてし)る当該検go手段として
は、第1図に示す通り円柱状体aを適宜の手段により軸
心線すを中心として矢印C方向に自転すると共に、当該
軸心線すに沿って円柱状体aを進行(図面の前後方向)
させ、一方この際円柱状体aの一径線d上にあって、光
電素子等による受光検出器eを配置し、さらに図示され
ていない投光機からの入射光線fを、前記径線dとの交
点箇所gに照射するが、この際当該入射光線fは、交点
箇所gにおける接線りと所定角度θにて斜交するよう入
射させており、従って当該円柱状体aの周側面に欠陥部
がなければ、同図(a)にあってその反射光線はf′方
向へ指向し、受光検出器eには受光されず、欠陥部があ
ったときのみ、そこからの平常でない反射光が受光検出
器eにより検知されるようになっている。
上記検知手段によれば、円柱状体aが自転しながら進行
するから、入射光線fによるスポットが円柱状体aの周
側面に対して螺旋状走査となり、同側面全域にわたり検
査が行われることになるのであるが、この場合同手段で
は、第1図の山)に示される通り、その軸心線すが極く
僅かでも変位してb′にずれたとすれば、入射光線fの
照射箇所はgではなくg′となり、その反射光線はf 
l/に指向することとなり、これがノイズとして受光検
出器eに受光されてしまうことにもなる。
この結果円柱状体a1受光検出器e1入射光線fの各相
対関係位置に、可成り高い精度の調整が要求され、当該
調整操作に時間と労力を尽さねばならないだけでなく、
実際上円柱状体aを自転進行させる際、その自転中心が
全く変動しない構成とすることは賊軍となるから、信号
とノイズとの所謂S/N比も低下してしまうことになる
本発明は上記の如き難点に鑑み検討されたものであって
、本願第1の発明では上記検出器として受光軸心線に沿
って入射された光線にだけ感受する一次元受光素子を用
いるようにすると共に、被検査体である円柱状体の周側
面における照射曲面照射の平行光線を、上記−次受光素
子の受光軸心線と直交状にすることで、円柱状体の軸心
変位によるノイズの発生を抑止可能となし、調整も容易
で、しかも信頼性の筒い検査結果を得ようとするのが、
その目的である。
そして、さらに本願第2の発明では、上記第1の発明に
加えて円柱状体の自転装置を、適切に配設した搬送用ベ
ルトと位置決め用ガイド板とにより構成することで、当
該円柱状体の軸心振れが生じ難い自転と進行を行わせ得
るようにして、より一層そのS/N比をすぐれたものと
なし、かつ円柱状体の検査能率を向上させようとしてい
る。
本発明を第2図乃至第4図によって詳記すると、投光機
1と一次元受光素子2および自転装置3を具備しており
、投光機1は所定の領域内にあって平行光線りを照射で
き、この際当該光線りの種類としては、後述−次元受光
素子2の特性と対応するものであれば、タングステンフ
ィラメント電球からの発光、蛍光灯からの発光、レーザ
光、ストロボ光、赤外光、紫外光などを用いることがで
きる。
前記第1発明では、核燃料ペレット等の円柱状体Aを、
その軸心線Bが中心となるよう右または左回転させ得る
適宜の自転装置3によって自転させ、当該円柱状体Aの
周側面A′にあって、図中その上半部へ向け、前記の投
光機1から平行光線りを照射し、これによって第2図の
Φ)に示す如き照射曲面Sが得られるようにする。
そして、さらに前記−次元受光素子2は、その受光軸心
線Y′が、上記平行光線りと略直交状にして、かつ円柱
状体Aの軸心を実質的に通過する仮想線Yと、実質的に
合致するよう配置するのである。
ここで上記−次元受光素子2は、その特性上前記平行光
線りが円柱状体へ〇周側面A′における照射曲面Sから
の反射光が、上記仮想線Yと実質的に合致するものであ
った際に、当該光を受光し得るようになっており、従っ
て第2図、第3図の如き状態にあって、この円柱状体A
が仮想線Y方向すなわち、実際上は上方へ変移するよう
なことがあっても、平行光線りと照射曲面Sとの相対関
係は不変であるから、周側面A′に第2図の(c)に示
す如き欠陥部Wがない限り、−次元受光素子2にノイズ
源となる入光はない。
また第3図に示す如く円柱状体Aが上記仮想線Yと直交
のX線方向、実際には左方向へ変移したとしても、この
場合もまた平行光線りと照射曲面Sとの相対位置関係は
不変であり、従ってその反射光は全体として左右への位
置ずれがあるだけで、反射方向は平行移動となり、この
結果ノイズの発生はない。
次に本願第2発明に係る自転装置2は、円柱状体Aが載
置され、かつ投光機1に向は移行されると共に、当該投
光機1側が上位となるよう傾斜して配装の搬送用ベル)
 3ayと、当該ベルト3a′/の載置面、31) に
対して、直角等交差状に配した円柱状体Aとの回転摺接
面、3cを具有する位置決め用ガイド板 3e、とから
なって、当該ガイド板 3e、が前記搬送用ベルト3a
 の上位に配設されているが、この際第4図にて明示の
如く位置決め用ガイド板 3d、・の回転摺接面・、3
c と、搬送用ベルト・3a の移行方向りとは直交で
はなく、平面視にて斜交状となるよう配置しである。
従って上記の装置によれば、搬送用ベルト3aを図示し
ない動力源、伝動機構により移行方向りに稼動すれば、
その載置面 3b 上の円柱状体Aが矢印左方向に回転
するが、この際同ベルト・3a4が傾斜しているので、
位置決め用カイト板・3d の回転摺接面・3c と接
した回転位置に位置決めされると共に、第4図の矢印F
すなわち円柱状体Aの軸心線B方向、換言すれば回転摺
接面、3c に沿った方向へ移行することになり、円柱
状体Aはその全周側面にわたる欠陥部の有無につき検亘
された後、搬送用ベルトC3a、lを離脱することとな
り、従って図示しない移送ベルトを、ここに臨設して、
検査済の円柱状体を所望箇所へ送致したり、また−次元
受光素子2による受光信号により、所定の選別作動子な
どを応動させ、これにより欠陥部をも・つた円柱状体の
排除をも自動化することが可能となる。
上記実施例によって具現される通り本願第1発明では、
核燃料ペレット等の円柱状体が、軸心線を中心として所
望方向へ回転されるよう構成した自転装置と、当該自転
装置により回転する上記円柱状体の周側面に向けて、所
定の領域内に平行光線を照射する投光機と、当該平行光
線による上記円柱状体の照射曲面側にあって、上記平行
光線と略直交状にして同円柱状体の細心を実質的に通過
する仮想線に、受光軸心線が実質的に合致するよう配置
した一次元受光素子とにより構成したから、円柱状体が
核燃料ペレットである場合は、欠陥部の目視検査の場合
に比し作業者の被爆を防止できることとなり、人間の疲
労などによる検査ミスなどもなくなると共に、判定基準
の標準化も可能となるだけでなく、円柱状体の検査時に
おける変位に対して、ノイズ発生のおそれがな(なり、
sZN比のすぐれた高精度の検査を、平易な調整操作で
保証できる。
さらに第2発明にあっては、上記円柱状体の自転装置に
つき、これを円柱状体を載置し投光機側へ向は移送させ
ると共に当該投光機側が上位となるよう傾設された搬送
用ベルトと、当該搬送用ベルトの載置面と交差状に配置
され前記円柱状体との回転摺接面をもった位置決め用ガ
イド板とからなり、かつ当該ガイド板は、その回転摺接
面が前記搬送用ベルトの移行方向と、平面視にて斜交状
配置となるよう当、該ベルトの上位に配設したものであ
るから、円柱状体の自転は、傾斜状の搬送用ベルトの駆
動と、位置決め用ガイド板の配在により、その軸心線変
動を来すことなく行わせることができ、このため一層信
頼性の高い検査結果が得られると共に、当該ガイド板と
上記ベルトとの斜交状配置により円柱状体の進行も円滑
に行われ、検査法の円柱状体処理を自動化するにも至便
となり、能率的な装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の円柱状体における周側面欠陥部検査手段
を示しくa)、ら)が夫4正常調整状態、不正調整状態
の原理説明図、第2図(a)は本願第1発明に係る検査
装置の正面説明図、同図(b)、(c)は同装置の円柱
状体照射態様を示す夫々欠陥部有無別の各平面図、第3
図は第2発明に係る検査装置の正面説明図、第4図は一
次元受光累子を除去した同装置の平面図である。 1・・・・・投光機 2・・・・・−次元受光素子 3・・・・・自転装置 3a・・・・・搬送用ベルト 3b・・・・・載置面 3c・・・・・回転摺動面 3d・・・・・位置決め用ガイド板 A・・・・・円柱状体 A′ ・・・・・周側面 B・・・・・軸心線 D・・・・・移行方向 L・・・・・平行光線 S・・・・・照射曲面 Y・・・・・仮想線 Y′ ・・・・・受光軸心線 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 第1図 第21!!

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)核燃料ペレット等の円柱状体が、軸心線を中心と
    して所望方向へ回転されるよう構成゛した自転装置と、
    当該自転装置により回転する上記円柱状体の周側面に向
    けて、所定の領域内に平行光線を照射する投光機と、当
    該平行光線による上記円柱状体の照射曲面側にあって、
    上記平行光線と略直交状にして同円柱状体の軸心を実質
    的に通過する仮想線に、受光軸心線が実質的に合致する
    よう配置した一次元受光素子とからなることを特徴とす
    る核燃料ペレット等円柱状体の周側面欠陥部自動検査装
    置。
  2. (2)核燃料ペレット等の円柱状体が、軸心線を中心と
    して所望方向へ回転されるよう構成した自転装置と、当
    該自転装置により回転する上記円柱状体の周側面に向け
    て、所定の領域内に平行光線を照射する投光機と、当該
    平行光線による上記円柱状体の照射曲面側にあって、上
    記平行光線と略直交状にして同円柱状体の軸心を実質的
    に通過する仮想線に、受光軸心線が実質的に合致するよ
    う配置した一次元受光素子とを具備し、前記自転装置は
    、上記円柱状体を載置し投光機側へ向は移行させると共
    に当該投光機側が上位となるよう傾設された搬送用ベル
    トと、当該搬送用ベルトの載置面と交差状に配置され前
    記円柱状体との回転摺接面をもった位置決め用ガイド板
    とからなり、かつ当該ガイド板は、その回転摺接面が前
    記搬送用ベルトの移行方向と、平面視にて斜交状配置と
    なるよう当該ベルトの上位に配設されていることを特徴
    とする核燃料。 ペレット等円柱状体の周側面欠陥部自動検査装置。
JP59064358A 1984-03-31 1984-03-31 核燃料ペレツト等円柱状体の周側面欠陥部自動検査装置 Pending JPS60209151A (ja)

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Cited By (4)

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