JP2008046032A - 再処理施設のカメラ点検システム及び点検カメラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
再処理施設のセル壁aの上部に縦横走行自在に架設されているクレーンに吊着され、吊芯b回りに駆動回転可能な機能を有す旋回吊具cから、懸吊手段9により点検カメラ2を懸吊し、点検カメラ2の画像信号と操作信号を送受信する制御手段10を有し、点検カメラ2が撮像する画像をセル外で点検する再処理施設のカメラ点検システム1において、前記点検カメラ2が、CCDカメラ3と、同CCDカメラ3をチルト方向に駆動する駆動機構4と、前記CCDカメラ3のレンズ前方を照射する照明ランプ14と、カメラケース6とを具えていると共に、前記旋回吊具cを回転させることで、前記点検カメラ2のパーン方向移動を行うことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
原子力プラントにおいて、点検もしくは監視カメラ用として、これまで、次のものが提案されている。
自走式監視カメラ装置本体のフレームに、原子力プラントの蒸気発生器内を監視する監視カメラ機構部と、複数の昇降機構部とを縦列して設け、各昇降機構部には、フレーム外方にパンタグラフ状に展開すると、駆動輪が蒸気発生器内の電熱管間に押し当てられ且つ電熱管間に沿って自走するものが提案されている。(特許文献1参照)
また、原子炉圧力容器内に設置されたジェットポンプに対して表面改質を含む1連の処理と、部品交換に使用され、監視カメラおよび固定脚と共に研削手段を装備した表面加工装置と、この表面加工装置を吊下げて前記監視カメラからの監視信号と固定脚および研削手段への操作信号等の伝送をするケーブルと、このケーブルを接続して前記監視カメラおよび表面加工装置の操作を行う遠隔操作盤とからなるものが提案されている。(特許文献2参照)
上述する両監視カメラは、原子力発電プラントの蒸気発生器の特定部位を限定してのみ使用されるものである。また、上記のほか、数種類の点検もしくは監視用カメラに係わるものがあるが、いずれも使用される個所が特定されたものであり、他の場所においては、その利用が果せないものである。つまり、再処理施設内のセル内設備及び遠隔操作による保守/点検作業には適さないものである。
上述したように、再処理施設内におけるセル内作業は、作業員が被ばくしないように、セル外からの遠隔操作にて行う必要がある。また、放射線により点検カメラの素子やシステムの回路などが損傷し、数度の使用で点検カメラなどを廃棄する必要があった。
そのような事情から、作業者が立ち入れない高放射線環境下で保守/点検作業を行うために、作業者の安全性を確保し、遠隔操作により使用可能なカメラ点検システム、及び、セル内で使用する当該システムの点検カメラを提供すること、並びに、カメラ点検システム及び点検カメラの高寿命化、より一層、信頼性の高い再処理施設のカメラ点検システム及び点検カメラが求められていた。
なお、再処理施設内で対象とする保守/点検部位は、セル内機器及び保守設備等である。
(1)第1の手段は、再処理施設のセル壁の上部に縦横走行自在に架設されているクレーンに吊着され、吊芯回りに駆動回転可能な機能を有す旋回吊具から、懸吊手段により点検カメラを懸吊し、点検カメラの画像信号と操作信号を送受信する制御手段を有し、点検カメラが撮像する画像をセル外で点検する再処理施設のカメラ点検システムにおいて、前記点検カメラが、CCDカメラと、同CCDカメラをチルト方向に駆動する駆動機構と、前記CCDカメラのレンズ前方を照射する照明ランプと、カメラケースとを具えていると共に、前記旋回吊具を回転させることで、前記点検カメラのパーン方向移動を行うことを特徴とするものである。
(2)第2の手段は、前記手段(1)に係る再処理施設のカメラ点検システムにおいて、前記懸吊手段が、多数のリンクを軸により連結し、一方向にのみ折り曲げ可能なリンクチェーンであることを特徴とするものである。
なお、一方向にのみ折り曲げ可能なリンクチェーンとしては、例えば、汎用のローラチェーンを用いればよく、また、ローラチェーンを更に単純化し、板状のリンク端部を重ね合わせた状態で軸により多数連結したものでもよく、そのような連結構造のものは、一方向のみに折り曲げ可能で、また、捻りが生じ難い構造であり、本願の懸吊手段として好ましい。
(3)第3の手段は、前記手段(1)又は(2)に係る再処理施設のカメラ点検システムにおいて、前記カメラケースが耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製であることを特徴とするものである。
なお、耐硝酸及びγ線(ガンマ線)遮蔽機能材製のカメラケースとしては、要するに、酸化し難くかつ高比重である複合機能材でよく、例えば、ステンレスの内面にタングステンシートを貼付したものでよい。
(4)第4の手段は、再処理施設のセル壁の上部に縦横走行自在に架設されているクレーンより吊り下げ、又は、再処理施設のマニピュレータにより支持され、再処理施設内の所望箇所を撮像する再処理施設の点検カメラにおいて、前記点検カメラが、CCDカメラと、前記CCDカメラのレンズ前方を照射する照明ランプと、耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製のカメラケースと、を具えていることを特徴とするものである。
(5)第5の手段は、前記手段(4)に係る再処理施設の点検カメラにおいて、前記カメラケース内の隙間や空間部にγ線遮蔽機能材が充填されていることを特徴とするものである。
なお、カメラケース内の隙間や空間部に充填するγ線遮蔽機能材としては、高比重材であればよく、鉛やタングステンや高比重合成樹脂などを、粉や粒やシート状にしたものを充填して用いればよい。また、鉛毛を用いてもよい。
(6)第6の手段は、前記手段(4)又は(5)に係る再処理施設の点検カメラにおいて、前記カメラケースに鉛ガラス製の撮像窓を具えていることを特徴とするものである。
(2)第2の手段に係る再処理施設のカメラ点検システムによれば、上記作用効果を奏すると共に、懸吊手段が、多数のリンクを軸により連結し、一方向にのみ折り曲げ可能なリンクチェーンであるので、ワイヤーロープや鎖などの吊索具に比べ、捻れが殆ど発生せず、点検カメラの上記パーン方向回転が正確に行い得る。また、懸吊手段が一方向にのみ折り曲げ可能であるので、点検部位に至るまでの途中経路に曲り箇所があっても、懸吊手段が曲りに沿って折り曲り、点検カメラを点検部位に容易に案内することができる。
更に、懸吊手段の取扱い、ハンドリングが容易であると共に、長尺の懸吊手段を折り曲げたコンパクトな状態で廃棄することができ、廃棄物収納ケースの空隙率低減、ひいては廃棄物の減容積化が図れる。
(3)第3の手段に係る再処理施設のカメラ点検システムによれば、上記作用効果を奏すると共に次の作用効果を奏するものである。
再処理施設は稼動時、その施設内機器は、硝酸液が充填されており、点検時には、硝酸液を抜取った状態で行うが、残余の硝酸液滴により点検カメラが損傷することや、放射線(特にγ線)によりカメラ素子などが損傷することがあるが、耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製のカメラケースにより、それら損傷が最小限のものに止めることができ、カメラ点検システムの高寿命化、信頼性向上、ひいては低コスト化が図れる。
(4)第4の手段に係る再処理施設の点検カメラによれば、特に、耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製のカメラケースにより、硝酸液滴やγ線による点検カメラのCCDカメラの素子やカメラ回路などの損傷を防ぐことができ、鮮明な画像を長期間撮像でき、点検カメラの延命化、損傷廃棄サイクルの長期間化、ひいては汚染廃棄物の減容化が図れる。
(5)第5の手段に係る再処理施設の点検カメラによれば、上記作用効果を奏すると共に、更に、点検カメラの隙間や空隙部を活用してγ線遮蔽能を高めることができ、より一層遮蔽機能が高いものであり、全周囲方向からのγ線損傷を最小限のものに抑制でき、点検カメラの延命化、損傷廃棄サイクルの長期間化、ひいては汚染廃棄物の減容化が、より一層、図れる。
(6)第6の手段に係る再処理施設の点検カメラによれば、上記作用効果を奏すると共に、点検カメラの撮像レンズ側からの放射線の入射を低減でき、点検カメラの延命化が図れる。
(実施例1)
図1は懸吊手段を使用したカメラ点検システムの一実施例を示す模式図、図2は点検カメラ本体の一実施例を示す正面図、図3は図2の側面図(概略図)である。なお、図1〜3は何れも便宜上、点検カメラ内部を図示しているが、実際には、点検カメラ全周はカメラケースにより覆われている。
再処理施設のセル内には作業者らの安全を確保するために、遮蔽機能を有すコンクリート壁(以下、セル壁と称す)が設けられている。また、再処理施設には、それらセル壁a(図1参照)の上部に(セル壁を跨間又は対面する一対のセル壁a間に)、縦横走行自在に架設されているクレーン(図示省略)が設けられている。
同クレーンのワイヤーロープeが滑車f(昇降プーリ)に掛けられていて、滑車f、旋回吊具c、ソケットdの順に吊着されている。また、旋回吊具c(以下、プーリケースと称す)はその吊芯b回り(鉛直線回り)に駆動回転可能な機能を具えている。プーリケースcの回転操作は、クレーン側の操作機構及び後述する制御手段10により行い得る。
懸吊手段9は一方向のみに折り曲げ可能で、ねじりが生じ難いものであり、例えば、両端に軸孔を有す平板状の複数のリンク9aを、一方の軸孔が合致するように重ね合わせ状態で、軸9bにより回動可能に多数連結したものでよく(図3参照)、本実施例では汎用のローラチェーンを用いている。
点検カメラ2は、CCDカメラ3と、同CCDカメラ3をチルト方向に駆動する駆動機構4(図2参照)と、CCDカメラ3のレンズ前方を照射する照明ランプ14と、耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製のカメラケース6とで構成されている。点検カメラ2全体はカメラケース6により覆われている。同カメラケース6はステンレス材にタングステンシート材を内貼りされたもので形成されている。
カメラ点検システム1は、点検カメラ2の画像信号と操作信号を送受信する制御手段10と、点検カメラ2が撮像する画像をモニター点検するためのモニター11と、制御手段10と点検カメラ2との間に接続されているケーブル8とを具えている。ケーブル8は、カメラ画像、モータ動力、照明、カメラ制御(フォーカス、アイリス、ズーム)用の信号、動力線を束ねたものである。また、点検時、ケーブル8は懸吊手段9に束ねられている。
点検カメラ2のレンズ前方の撮像窓には鉛ガラス7が取付けられていて、CCDカメラ3を放射線(主にγ線)から保護している。更に、カメラケース6の外側はステンレス製であり、その内面にはタングステンシートが貼付されており、耐硝酸及びγ線遮蔽機能を果たしている。また、CCDカメラ3の外周は絶縁シート47で覆われていて、遮蔽材46との絶縁を行っている。
(1)カメラ点検システム
セル壁aを跨間して縦横走行自在に架設されているインセルクレーン(以下、単にクレーンと称する)に吊着された昇降・回転(パーン機能)自在のプーリケースcから、懸吊手段9により連結金具12を介して点検カメラ2を懸吊している。点検位置の移動・設定と、点検カメラ2の観察信号と操作信号を送受信するセル壁a外の制御手段10と、モニター11とで構成され、例えば、再処理施設の溶解槽においては、上部から槽内に点検カメラ2を吊り降し槽内の点検を行う遠隔操作システムである。
点検カメラ2の点検位置の移動・設定、および点検カメラ2の観察信号による観察と操作は、セル壁aに設けられた覗き窓か又はモニター11から覗いて、遠隔操作で行う。
点検カメラ2のカメラケース6内には、CCDカメラ3と、CCDカメラ3をチルト方向に駆動する駆動モータ13と、点検部位を照明する照明ランプ14(本例では2個)とが収納されている。CCDカメラ3のチルト方向の駆動機構4、オートフォーカス、オートアイリス機能(自動絞り機能)及びクレーンに吊下げられたプーリケースcによるパーン機能を駆使して、任意の点検部位を観察し、その観察結果と操作信号が送受信されたセル壁a外のモニター11を、随時、観察しながら遠隔操作できるように形成されている。
フォーカス(焦点)、アイリス(絞り)については、セル壁a外の制御手段10からの遠隔操作で手動調整も可能である。
点検カメラ2設定の補助手段として、セル壁aに設けられているマスタースレーブ型マニピュレータ(以下「MSM」と称する)(図示省略)を使用することもある。
クレーン吊下型の本点検カメラ2は、クレーンから水平旋回回転自在のプーリケースcを介して懸吊されていて、プーリケースcは吊芯b(垂直線)を中心として旋回する機能を有している。
点検カメラ2のパーンはプーリケースcを回転することにより可能であり、懸吊手段9を介し、点検カメラ2が360度、回転される。つまり、プーリケースcを旋回すれば、そのまま点検カメラ2の全周方向のパーンが行い得る。
また、CCDカメラ3のチルト方向への移動は駆動モータ13を駆動することにより行われる。駆動モータ13の駆動軸の回転が歯車機構5(図2参照)よりチェーン機構15(図3参照)に伝わり、CCDカメラ3の軸19を回転させることで、CCDカメラ3のチルト駆動(図3中、カメラ3の左側に記載の2本の矢印方向範囲の駆動)が行われる。
図1中、8aはセル壁a側のケーブル8Aとの接続具、8bは延長用ケーブル8Bとの接続具である。なお、汚染されるのはセル内で使用する点検カメラ2や懸吊手段9などであり、接続具8aやピン21の接続を外して点検カメラ2や懸吊手段9の取替え廃棄を行えばよく、セル外の制御手段10やモニター11などは引き続き流用してもよい。
(1)カメラ点検システム
(1−1)再処理施設内の機器類の操作、保守の点検作業に使用する遠隔操作カメラ点検システムあって、点検カメラ2とその制御系、前記点検カメラ2を懸吊する懸吊手段9、および前記点検カメラ2を把持する把持手段(後述するマニピュレータなど)により構成されたカメラ点検システムであること。
(1−2)前記(1−1)項のカメラ点検システム1において、懸吊手段9、把持手段のうち少なくとも1手段を使用したカメラ点検システム1であること。
(1−3)前記(1−1)項のカメラ点検システム1において、セル壁aを跨間して縦横走行自在に架設されているインセルクレーンから吊下げられた点検カメラ2の懸吊手段9若しくは把持手段等によるカメラ点検システム構成としているため、任意の点検位置の移動・設定が可能であること。
(1−4)前記(1−1)項のカメラ点検システム1において、点検カメラ2側には、点検に求められるパーン及びチルト方向移動機能の内、チルト方向機能を果たすチルト機構のみ具えていること。
(2)クレーン吊下型カメラ
(2−1)原子力プラントで使用された使用済核燃料の再処理機器類のカメラ点検に使用する点検カメラ2であって、クレーン吊下型の点検カメラ2のカメラケース6にCCDカメラ3と、当該CCDカメラ3のチルト機能を駆動する駆動モータ13と、前記CCDカメラ3の上側に複数(本例では2個)の照明ランプ14を収納してコンパクトに形成されていること。
(2−2)前記(2−1)項に示す点検カメラ2であって、CCDカメラ3のチルト機能の駆動に、チェーン機構15を使用していること。
(2−3)前記(2−1)項に示す点検カメラ2であって、プーリケースcのパーン機能、カメラのチルト機能、およびオートフォーカス、オートアイリス機能により、任意の点検部位を観察し、その観察結果と操作信号が送受信されたモニター11を介し、随時、観察しながら遠隔操作できる構造に形成されていること。
(2−4)前記(2−1)項に示す点検カメラ2であって、プーリケースcからの懸吊索にローラチェーンを使用していること。
(2−5)前記(2−1)項に示す点検カメラであって、プーリケースcの昇降手段により、点検カメラ2の任意高さでのパーン機能が得られること。
(2−6)前記(2−1)項に示す点検カメラ2であって、これらの操作はセル壁aに設けられた覗き窓から覗いて、遠隔操作可能に形成されていること。
(1)カメラ点検システム
カメラ点検システム1は、セル壁aに設けられた覗き窓から覗いて、点検カメラ2の点検位置の移動・設定、および前記点検カメラ2の観察信号と操作信号とを送受信する制御手段10とが遠隔操作のセル外側からの点検作業であるため、槽内例えば溶解槽の点検作業において、作業者の被ばく量を著しく低減することができる。
(1−1)懸吊手段9は10m程度の長さが必要であり、本実施例では、一方向のみに折り曲げ可能なローラチェーンを用いているので、ワイヤーロープや鎖などに比べ、捻れが生じずプーリケースcの回転を正確に点検カメラ2側に伝えることができ、点検カメラ2のパーン方向移動を確実に、また、微回転でも正確に伝達できると共に、狭隘、曲り経路に沿っての吊り下げが行い得る。また、汚染廃棄時には折り曲げてコンパクトにできるので、切断などを行う必要がなくドラム缶などへの廃棄が容易であり、ひいては、減容化が行い得る。
(2)クレーン吊下型カメラ
(2−1)クレーン吊下型の点検カメラ2のカメラケース6には、CCDカメラ3と、前記CCDカメラ3のチルト機能を駆動する駆動モータ13と、前記CCDカメラ3の上側に複数(本例では2個)の照明ランプ14とを収納してコンパクトに形成される。
(2−2)CCDカメラ3のチルト機能の駆動には、チェーン機構15を使用しているため、CCDカメラ3の確実なチルト回転が得られる。
(2−3)プーリケースcのパーン機能、点検カメラ2のチルト機能、およびオートフォーカス、オートアイリス機能により、任意の点検部位を観察し、その観察結果と操作信号が送受信されたモニター11を介し、随時、観察しながら遠隔操作できる。
(2−4)プーリケースcからの懸吊索にローラチェーンを使用しているため、前記プーリケースcの回転により、点検カメラ2の任意方向のパーン機能が得られる。
(2−5)クレーンの昇降手段により、点検カメラ2を任意高さに移動可能である。
(2−6)これらの操作はセル壁aに設けられた覗き窓か又はモニター11等を覗いて、遠隔操作が可能となっている。
図4は懸吊手段によりシュート内点検カメラの点検状況を示す断面図(概略図)である。図5は点検カメラの一実施例を示す断面図(概略図)である。図6は図5の正面図(概略図)である。図7は図5の内部を示す平面図(概略図)である。
本実施例は、燃料せん断片を溶解槽へスライディングシュートするためのシュート内等の点検作業用点検カメラであり、図1および図4〜図7に基づき説明する。
(実施例1と同一部分については、同符号を使用する。)
(1)シュート内カメラ点検システム
シュート内カメラ点検システムは、クレーン(図示省略)から吊下げられた点検カメラ2を懸吊する懸吊手段9(チェーン)により、シュートB開口部に配置し、点検カメラ2の自重により内部に摺動挿入してシュートB内部の点検部位を観察する点検カメラ2と、当該点検カメラ2が観察した観察信号および操作信号をセル外に装備されたモニター11(図1参照)を介して、随時、観察しながら遠隔操作する制御手段10(図1参照)とで構成された遠隔操作システムである。また、クレーン若しくは把持手段等により点検位置の移動・設定行うことで、シュートBを点検するカメラ点検システムである。なお、実施例1での懸吊手段9は、ローラチェーンを用いているが、本実施例では、単なるチェーン(鎖)を用いている。また、ワイヤーロープを用いてもよい。
(2)シュート内点検カメラ
点検カメラ2はそのカメラケース6内に、支持枠6aに軸支されたCCDカメラ3と、照明ランプ14と、パーン機能を果たすための駆動機構4を収納している。点検カメラ2のパーン機能、およびオートフォーカス、オートアイリス機能により、シュートB内の任意の点検部位を観察し、その観察結果と、操作信号等が送受信されたモニター11を介し、随時、観察しながら遠隔操作される。
四角形の断面に形成されたカメラケース6に、CCDカメラ3をパーン方向に駆動するための駆動モータ13と、CCDカメラ3の両側に配設された複数(本例では2個)の照明ランプ14とを収納し、シュートB内部を広範囲に確認できる構造としている。また、パーン機能は、CCDカメラ3のフォーカス姿勢をやや下向として、シュートB底面を観察可能に形成し、一方、シュートB内面上部を観察するときは点検カメラ2を上下転倒した状態で観察できる構造としている。
なお、本点検カメラ2でのパーン駆動範囲は、図7中の点検カメラ2の左側に記載の2本の矢印範囲である。なお、図5、7の点検カメラ2は懸吊手段9により吊り下げられた状態であるので、実際には、図中、点検カメラ2の左側が下方に位置している。従って、駆動モータ13の駆動により、CCDカメラ3はパーン方向に移動され、その点が実施例1のものと相違する(実施例1では駆動モータ13の駆動により、CCDカメラ3はチルト方向に移動される)。
(1)カメラ点検システム
(1−1)再処理施設内の機器類の操作、保守の点検作業に使用する遠隔操作カメラ点検システムあって、点検カメラ2とその制御系、前記点検カメラ2を懸吊する懸吊手段9、および前記点検カメラ2を把持する把持手段(後述するマニピュレータなど)により構成されたカメラ点検システムであること。
(1−2)懸吊手段9、又はロボットハンド等の把持手段のうち少なくとも1手段を使用したカメラ点検システム1であること。
(1−3)セル壁aを跨間して縦横走行自在に架設されているインセルクレーンから吊下げられた点検カメラ2の懸吊手段9若しくは把持手段等によるカメラ点検システム構成としているため、シュート内の任意の点検位置の移動・設定が可能であること。
(2)シュート内点検カメラ
(2−1)懸吊手段9により懸吊索を係着して懸吊された点検カメラ2であって、シュートB内面を観察できる点検カメラ2であること。
(2−2)点検カメラ2をパーン方向に駆動する駆動モータ13により広範囲に観察することができる点検カメラ2であること。
(2−3)チルト機能をCCDカメラ3のフォーカス姿勢をやや偏向して形成し、例えば、内部下面のフォーカス姿勢と、点検カメラ2を上下転倒した状態でのフォーカス姿勢により内面上部を観察可能の構造に形成することでチルト機能を代用できる点検カメラ2であること。
(2−4)点検カメラ2内には前記パーン機能だけを有し、チルト機能を省略化した点検カメラ2であること。
(1)シュート内カメラ点検システム
シュート内カメラ点検システム1は、セル壁aに設けられた覗き窓から覗いて、点検カメラ2の点検位置の移動・設定、および前記点検カメラ2の観察信号と操作信号とを送受信する制御手段10(図1参照)とが遠隔操作の点検作業であるため、シュートB内の点検作業において、作業者の被ばく量を著しく低減することができる。
(2)シュート内点検カメラ
(2−1)シュート内点検カメラは、四角形の断面に形成されたカメラケース6に、比較的小型のCCDカメラ3と、CCDカメラ3をパーン方向に駆動する駆動モータ13と、CCDカメラ3の両側に配設された複数の照明ランプ14とを収納したことにより、点検部位の安定した観察ができる。
(2−2)シュートB底面を観察する場合は、CCDカメラ3のフォーカス姿勢をやや下向とし、シュートB内に挿入することで可能であり、また、シュートB内上面を観察するときは点検カメラ2を上下転倒した状態で観察できる。
(2−3)カメラケース6内にパーン機能を果たすための駆動モータ13を設けているので、より広範囲にシュートB内面を観察できる。
図8はRPM可搬式カメラTR(フレキシブルチューブ・ロッド付き)の断面図(概略図)である。図9はRPM可搬式カメラR(ロッド付き)の断面図(概略図)である。図10は、図8の正面図(概略図)である。図11の(A)は図8のRPM可搬式カメラTRを用いてバケット内面の点検状況を示す断面図(概略図)、(B)は図9のRPM可搬式カメラRを用いてバケット内面の点検状況を示す断面図(概略図)である。
本実施例は、セル壁を跨間して縦横走行可能に架設されているパワーマニピュレータキャリヤ(図示せず)に系着された多関節ホイスト先端部のトングT(図11参照)に把持された状態で、例えば溶解槽等にある狭い入口から点検カメラ2を入口に沿って挿入し、比較的深い穴D(例えば、装荷ケーシングE内のバケットF)の中の状態を見るRPM可搬式カメラである。なお、図11での穴Dは、図4のシュートBの下端に連通している。
また、上記パワーマニピュレータキャリヤは、上述したインセルクレーンのワイヤーロープ(図1参照)の部分が伸縮自在な電動アームであり、かつ、先端部に折り曲げ可能なアーム部を備え、アーム部の先端で点検カメラを把持できるものである。
(1)RPM可搬式カメラシステム
RPM可搬式カメラシステムは、Remote Power Manipulator(大型のパワーマニピュレータ、以下「RPM」と称する)で把持され、点検位置への移動・設定と、点検部位を観察し、観察信号および操作信号を送受信するセル外の制御手段とで構成され、溶解槽を点検する遠隔操作システムである。
図8および図11(A)に示すように、RPM可搬式カメラTRの点検カメラ2(TRタイプ)は、パワーマニピュレータキャリヤに系着された多関節ホイスト(図示省略)先端部の把持機構部(図示省略)に把持された状態で、溶解槽の狭い入口から斜め下に挿入され、比較的深い穴D(バケットF)の中の状態を見る点検カメラ2と、CCDカメラ3が観察した観察信号と操作信号を送受信するセル外に装備された制御手段とで構成された可搬式カメラシステムである。
カメラケース6内に、CCDカメラ3と、CCDカメラ3をチルト駆動するための駆動機構4と、照明ランプ14とを収納し、カメラのチルト機能、及びオートフォーカス、オートアイリス機能により、溶解槽内の点検部位を観察し、その観察結果と、操作信号等が送受信されたモニター11(図1参照)を介し、随時、観察しながら制御手段10(図1参照)遠隔操作される。
(2−1)RPM可搬式カメラは、図8および図9に示すように、リモートパワーキャリヤーに装着された多関節ホイストの先端部に把持されるフレキシブルチューブ・ロッド付き(TRタイプ)と、ロッド付き(Rタイプ)の2種がある。
(TRタイプとRタイプのカメラケース6の内部は同一につき、TRタイプについて説明し、Rタイプについては説明を一部省略する。)
(2−2)カメラケース6にはCCDカメラ3と、CCDカメラ3をチルト方向(図8のTRタイプにおいて、紙面と鉛直方向)に駆動するチルト機構の駆動モータ13、および複数(本例では2個)の照明ランプ14が収納されている。
(2−3)前記チルト機構の駆動手段にはチェーン機構35を使用している。
(2−4)TRタイプのカメラケース6の上端部にはフレキシブルチューブ36が係着され、さらにロッド37が連設され、RPM先端部のトングT(図11(A)参照)により把持されて観察姿勢を保持する構造となっている。
(2−5)Rタイプのカメラケース6の上端部にはロッド38が連設され、RPMの先端部に設けられたトングTにより把持されて観察姿勢を保持する構造となっている。
(1)RPM可搬式カメラシステム
RPM可搬式カメラシステムは、パワーマニピュレータキャリヤに系着された多関節ホイストの先端部トングTに把持された状態で、せん断機でせん断された使用済核燃料片と被覆管を受け入れて、溶解させる溶解槽の狭い入口から点検カメラを挿入し、比較的深い穴D(バケットE)の中の状態を観察可能な可搬式カメラシステムであって、RPM可搬式カメラの被把持手段を備え、点検カメラ2が観察した観察信号を送受信する制御系とにより構成されている。
(2)RPM可搬式カメラ
(2−1)RPM可搬式の点検カメラ2のカメラケース6には、CCDカメラ3と、CCDカメラ3をチルト方向に駆動するための駆動モータ13、および複数(本例では2個)の照明ランプ14が収納されている。
(2−2)点検カメラ2のチルト機構の駆動手段として、チェーン機構35を使用していること。
(2−3)RPM可搬式カメラ(TRタイプ)は、カメラケース6の上端部にフレキシブルチューブ36が係着され、さらにロッド37が連設され、RPMの先端部に設けられたトングTにより把持され観察姿勢を保持する構造であること。
(2−4)RPM可搬式カメラ(Rタイプ)は、カメラケース6の上端部にロッド38が連設され、RPMの先端部に設けられたトングT(図11(B)参照)により把持され観察姿勢を保持する構造であること。
(1)RPM可搬式カメラシステム
RPM可搬式カメラシステムは、遠隔操作の点検作業で行い得るため、作業者の被ばく量を著しく低減することができる。
(2)RPM可搬式カメラ
(2−1)フレキシブルチューブ36とロッド37が連設されたTRタイプは、図11(A)に示すように、RPMのトングTでロッド37を把持して、そのロッド37の先に連設されているフレキシブルチューブ36の可撓性を利用し、穴Dから挿し込み、比較的深いバケットFの中の状態(バケットFに残った被覆管の切れ端g、バスケットF底の孔h詰まり等)を観察するのに適している。
(2−2)Rタイプは、図11(B)に示すように、固定ロッド38をトングTで把持して溶解槽の外表面を点検観察するのに適している。
(2−3)RPM先端部のトングTにより把持されてあらゆる観察姿勢をとり得ることから、単に垂直に吊下げられたカメラでは観察方向に障害物があり観察できない個所の観察に適している。
図12は実施例4に係る小型MSM可搬式カメラの断面図(概略図)である。図13は図12の正面図(概略図)である。
本実施例は、セル内の機器操作や点検作業を行うため、セル壁a(図1参照)に設けられているマスタースレーブ型マニピュレータ(以下、MSMと称する。図示せず。)先端部のトングT(図11参照)で掴み、セル壁aに設けられた窓から覗いて、セル内の各部点検を行うための小型MSM可搬式カメラである。
小型MSM型可搬式カメラは、MSM先端部のトングTに把持された状態で、セル内の機器を観察可能な点検カメラ40と、点検カメラ40の被把持部である把持金物45をMSMのトングTで把持した状態で、CCDカメラ3が観察した観察信号と操作信号を送受信するセル外に装備された制御系とで構成されている。
図12に示すように、点検カメラ40は、そのカメラケース41内にCCDカメラ3と、複数個の照明ランプ43が収納されている。また、カメラケース41の前方に障害物を防止する透明ガラス44が設けられており、把持金物45をMSMのトングT(図示省略)で直接掴むことにより点検カメラ40のハンドリングができる構造である。
CCDカメラ3が観察した観察信号と、操作信号の送受信の制御系(図示省略)やシステムについては、前記実施例1と同様であり詳細説明を省略する。
小型MSM可搬式カメラ点検システムは、実施例1に記載のカメラ点検システムのものと同様の効果が期待できる。本小型MSM可搬式の点検カメラ40は、セルに設置されているMSMで直接把持することにより、点検部位を観察可能の位置に移動・設定できるので、セル内設備の有効活用ができる。可搬性に優れているので、セル内のあらゆる箇所を機動的に点検することができる。
2 点検カメラ
3 CCDカメラ
4 駆動機構
5 歯車機構
6 カメラケース
7 鉛ガラス
8 ケーブル
9 懸吊手段
10 制御手段
11 モニター
12 連結金具
13 駆動モータ
14 照明ランプ
15 チェーン機構
c プーリケース
Claims (6)
- 再処理施設のセル壁の上部に縦横走行自在に架設されているクレーンに吊着され、吊芯回りに駆動回転可能な機能を有す旋回吊具から、懸吊手段により点検カメラを懸吊し、点検カメラの画像信号と操作信号を送受信する制御手段を有し、点検カメラが撮像する画像をセル外で点検する再処理施設のカメラ点検システムにおいて、前記点検カメラが、CCDカメラと、同CCDカメラをチルト方向に駆動する駆動機構と、前記CCDカメラのレンズ前方を照射する照明ランプと、カメラケースとを具えていると共に、前記旋回吊具を回転させることで、前記点検カメラのパーン方向移動を行うことを特徴とする再処理施設のカメラ点検システム。
- 前記懸吊手段が、多数のリンクを軸により連結し、一方向にのみ折り曲げ可能なリンクチェーンであることを特徴とする請求項1に記載の再処理施設のカメラ点検システム。
- 前記カメラケースが耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の再処理施設のカメラ点検システム。
- 再処理施設のセル壁の上部に縦横走行自在に架設されているクレーンより吊り下げ、又は、再処理施設のマニピュレータにより支持され、再処理施設内の所望箇所を撮像する再処理施設の点検カメラにおいて、前記点検カメラが、CCDカメラと、前記CCDカメラのレンズ前方を照射する照明ランプと、耐硝酸及びγ線遮蔽機能材製のカメラケースと、を具えていることを特徴とする再処理施設の点検カメラ。
- 前記カメラケース内の隙間や空間部にγ線遮蔽機能材が充填されていることを特徴とする請求項4に記載の再処理施設の点検カメラ。
- 前記カメラケースに鉛ガラス製の撮像窓を具えていることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の再処理施設の点検カメラ。
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