JPH07174744A - 検査計器の校正装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原子炉の圧力容器を検査するときに典型的に
使用される種類の超音波検査機器を校正するための校正
装置および方法を提供する。 【構成】 内部に音響結合媒質を収容するスロット２９
０を有するフレーム２７０と、フレームを通って延びる
と共にスロットに連絡している複数のチャンネル３００
と、スロットに亙って且つフレーム上に搭載される超音
波振動子２６０によって発生される音響エネルギを反射
しチャンネルを通過しスロットに延びる複数の中実の反
射体ロッド３２０と、アナログ−デジタルコンバータ３
９０によってデジタル出力信号に変換されるアナログ出
力信号を供給する受信器３８０と、そのデジタル出力信
号を評価および表示するコンピュータ４００およびグラ
フィックディスプレイ４１０とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に校正装置および
方法に関するものであり、特に、原子炉圧力容器を検査
するときに典型的に使用される種類の超音波検査計器等
の検査計器を校正するための校正装置および方法に関す
るものである。

【０００２】

【背景】従来技術において校正装置および方法は既知で
あるが、従来技術の装置および方法は、ある操作上の問
題を持っており、これらの問題のため、上述の装置およ
び方法は、原子炉圧力容器を検査するときに典型的に使
用される種類の超音波検査計器を校正するのには、不適
切になっている。しかしながら、これらの問題を十分理
解できるようになる前に、典型的な原子炉圧力容器の構
造、運転および検査に関する予備知識が必要であろう。

【０００３】これに関し、原子炉圧力容器は、その中に
配置された炉心に含まれる核分裂性物質の制御された核
分裂によって熱を発生させるための装置である。加圧さ
れた液体の減速冷却材（即ち、ホウ酸含有脱塩水）は、
圧力容器に溶接された入口ノズルおよび出口ノズルによ
って、同圧力容器中を循環せしめられ、そして、核分裂
過程を助成するため、および、炉心に含まれる核分裂性
物質の核分裂によって発生する熱を取り除くため、炉心
中を循環する。炉心によって発生される熱は、冷却材に
よって、タービン発電機に最終的に運ばれ、原子力発電
の技術上よく知られた仕方で、収益をもたらす電気を供
給する。

【０００４】しかし、圧力容器が耐用期間中に、該圧力
容器を構成する材料が異常を示すという、万に一つの可
能性がある。それらの異常は、もし、起こるとすれば、
例えば、中性子照射脆化、および／又は、ホウ酸を含有
する減速冷却材の腐食作用によるものかもしれない。そ
れゆえに、ＡＳＭＥ（アメリカ機械学会）規約の第９節
では、原子炉圧力容器は、その耐用期間中に、異常に対
する検査をするように勧告されている。

【０００５】超音波を使用してこのような検査を行うこ
とは、現在の慣例である。検査の間、超音波検査計器
は、圧力容器の内部の部分、例えば、圧力容器内部壁、
ノズル、および溶接部等を越えて遠隔手段によって動か
され、内部にあるどんな異常の大きさやひどさも探知す
る。しかし、超音波検査計器の動作応答即ち出力信号
は、“ドリフト”、機器構成部材の使用期間等、に起因
して、一日ごとに、それどころか一時間ごとに変化す
る。超音波検査計器が適宜な手段によって定期的に再校
正されるまでは、同検査計器の動作応答の変化によっ
て、正確な検査結果が得られない。

【０００６】最初の校正を行うには、いわゆる“校正ブ
ロック”が使用されて、超音波検査計器が校正される。
現在の慣例である校正ブロックは、厚さが１２．７ｃｍ
（５インチ）から２２．８６ｃｍ（９インチ）で比較的
重い鋼製ブロックであり、この鋼製ブロックは、内部に
少なくとも一つの孔を有していて、圧力容器内（例え
ば、圧力容器壁、ノズルおよび溶接部）に生じうる種類
の異常をシミュレートしたものである。これに関し、超
音波トランスデューサは、ブロックの内部で所定の距離
即ち深さに位置する孔の方向に超音波エネルギを向ける
ように校正ブロックの表面と接触して動かされる。ブロ
ック材料の鋼は、孔を超音波トランスデューサに音響的
に結合する音波伝達即ち音響結合媒質としての役を果た
し、その結果、孔からの応答が得られる。もっと具体的
には、剪断波、又は縦波の音波透過である超音波透過
は、０゜ から７０゜ の反射角でブロック内に導かれる。
音響エネルギが孔に達したとき、特徴的な振幅を有する
反射波が発生する。その反射波は超音波トランスデュー
サによって検知され、鋼製ブロック内の孔の方位と深さ
を示す信号を発生する。このようにして、校正ブロック
は、超音波検査計器を校正し、その結果、同様な形状の
異常が圧力容器内で検知されたとき、試験操作員に適当
に警報を出すことができるのである。いったん、装置の
最初の校正が行われたら、圧力容器の検査中、この最初
の校正は、約１２時間の間隔をおいて再校正されること
によって、その正確さが認められる、即ち正当と認めら
れる。その理由は、上述したように、装置の応答は、時
間を経過すると変化するからである。従来の技術では、
この確認、或は再校正という試みは、慣例的に、最初の
校正と同じ仕方で、上述の鋼製校正ブロックに対して行
われる。

【０００７】校正ブロックを圧力容器の外側に置くこと
は現在の慣例であるが、これには、圧力容器の検査工程
中、超音波トランスデューサを、圧力容器から遠隔回収
して校正ブロック上に設置することが必要である。各超
音波トランスデューサを回収するには、保守要員に対す
る放射線被曝を避けるため、圧力容器から超音波トラン
スデューサを取り除くとき、圧力容器に近い領域に必ず
しも必要ではない保守要員を残しておく必要がある。も
し、超音波トランスデューサを圧力容器から取り除くと
き、そのような保守要員が圧力容器の近くに残らなくて
はならないとすると、超音波トランスデューサは圧力容
器内にある間、放射能に汚染されているので、彼らは、
放射線にさらされるであろう。超音波トランスデューサ
が、再校正に続いて圧力容器内に再導入された後、保守
要員は、圧力容器近くに再び入る。なぜならば、一旦、
超音波トランスデューサが圧力容器の内部にあると、圧
力容器やその内部の液体減速材が放射能に汚染された超
音波トランスデューサから発生する放射線に対して保守
要員を遮蔽するからである。しかしながら、そのように
保守要員の出入りに費やされる時間は、保守費用を増加
させる非生産的、或は損失的な時間になる。なぜなら
ば、上記保守要員は、圧力容器から離れている間は、保
守活動をしないからである。それゆえに、当該技術にお
ける問題は、上記保守要員の出入りを必要とすることの
ない方法で再校正および確認を行って、保守費用は、減
少することである。

【０００８】さらに、検査が、圧力容器の全保守作業を
完了するためにクリティカルパスで行われると、トラン
スデューサを圧力容器から回収したり、圧力容器内に再
導入したりすることに与えられた時間によって、原子炉
を供用状態に戻すことが遅延する。原子炉を供用状態に
戻すことの上述のような遅延は、設備所有者にとって１
日当たりおよそ１億円（１００万ドル）の収入の損失に
なる。それゆえに、当該技術における問題は、圧力容器
内からトランスデューサを回収したり、圧力容器内に再
導入したりする必要の無いもっと時間的に効率、従って
対費用的に効率の良い方法で確認を行って、圧力容器を
供用状態に戻すことに遅れがないようにすることであ
る。

【０００９】その上、最初の校正を行って次に確認を行
うのに必要な保守要員は、圧力容器の付近に留まってい
なければならない。この必要な保守要員は、再校正中、
或は確認中に、低レベルの放射線量にさらされる。この
ような放射線量は、許容限度内であるが、そのレベルを
下げることが望ましい。それゆえに、当該技術における
別の問題は、必要な保守要員に対する放射線量を下げる
方法により、再校正および確認を行うことである。

【００１０】それゆえに、原子炉圧力容器を検査するた
めに典型的に使用される種類の超音波検査計器のような
検査計器を校正するための校正装置および方法が必要と
されている。

【００１１】

【概要】以下に、開示されているのは、原子炉圧力容器
を検査するために典型的に使用される種類の超音波検査
計器のような検査計器を校正するための校正装置および
方法である。校正装置は、均質の材料からなるフレーム
を含み、そのフレームは、内部に音響結合媒質を受け入
れるために同フレームを貫通するスロットを有する。複
数のチャンネルは、スロットを貫いて延びて同スロット
と連絡している。複数の中実の反射体ロッドは、音響エ
ネルギを反射するため、チャンネルのそれぞれおよびス
ロットと組み合っていてそれらを通って延びている。そ
の音響エネルギは、フレーム上にスロットをおおって取
り付けられるパルス超音波トランスデューサによって発
生される。パルス波が、超音波トランスデューサを刺激
し、その結果、超音波トランスデューサは、スロット内
に存在する音波結合媒質を通してパルス音響エネルギを
送信する。音響エネルギは、スロットを通るロッドによ
って、反射される。反射された音響エネルギ、即ち反射
波は、超音波トランスデューサによって受信され、その
超音波トランスデューサは、受信器によって受信される
トランスデューサ出力信号を発生する。受信器は、アナ
ログ−デジタルコンバータによってデジタル出力信号に
変換されるアナログ出力信号を発生する。アナログ−デ
ジタルコンバータに接続されたコンピュータは、デジタ
ル出力信号を解析する。ディスプレイがコンピュータに
接続されていて、デジタル出力信号を図示形式で表示す
る。従ってトランスデューサ出力信号は、反射体ロッド
の位置および指向方向に関して超音波トランスデューサ
を校正するため、反射体ロッドの位置と指向方向に関係
しており、それらを表示する。

【００１２】広い範囲の形態においては、本発明は、音
響エネルギを送信したり受信したりすることが可能な検
査計器を校正するための校正装置である。検査計器は、
受信した音響エネルギに応答して信号を発生することが
可能であり、内部に音響結合媒質を受け入れるためのス
ロットを有すると共に、スロットと連絡するチャンネル
を有するフレームを含む。そのチャンネルは、計器に関
して所定の指向方向を有する。反射体は、音響エネルギ
を反射するため、チャンネルを通ってスロットの内部に
入る。前述の反射体は、チャンネルの上記所定の指向方
向を有する。それによって、前述の反射体が音響エネル
ギを反射するとき、前述の反射体の所定の指向方向に関
係する反射波が発生される。それによって、反射波は、
音響結合媒質を通って進行し、計器により受信されて、
計器が校正されるための反射体の所定の指向方向を表す
信号を発生する。

【００１３】広い範囲の形態においては、本発明は、音
響エネルギを送信したり受信したりすることが可能な検
査計器を校正するための校正方法でもある。この検査計
器は、受信した音響エネルギに応答して信号を発生する
ことが可能であり、内部に音響結合媒質を受け入れるた
めのスロットを有すると共に、スロットと連絡するチャ
ンネルを有するフレームを備える。計器に関して所定の
指向方向を有するチャンネルは、同チャンネルを貫いて
延びる反射体を有していて、反射体がチャンネルの所定
の指向方向を有し、そこから音響エネルギを反射するた
め関連したスロット内に延びている。計器を操作して音
響結合媒質を通過する音響エネルギを送信すると、その
音響エネルギは、反射体により遮られ反射されて、計器
によって受信されることが可能な反射波を発生させる。
計器が前述の反射体の所定の方位に関して校正されるた
め、その反射波は、前述の反射体の所定の方位で表され
ている。

【００１４】本発明の目的は、原子炉圧力容器を検査す
るときに典型的に使用される種類の超音波検査計器のよ
うな検査計器を校正するための校正装置および方法を提
供することである。

【００１５】本発明の別の目的は、校正を行うために、
検査計器を圧力容器から繰り返し再回収したり、圧力容
器内に再導入したりすることを必要としない校正装置お
よび方法を提供することである。

【００１６】本発明の更に別の目的は、校正を行う保守
要員に対する放射線被曝を減らす校正装置および方法を
提供することである。

【００１７】本発明の特徴は、検査計器を摺動可能に取
り付けるためのフレームを備える点にあり、そのフレー
ムは、内部に音波結合媒質を受け入れるためのスロット
とそのスロットと連絡するチャンネルとを有し、該チャ
ンネルは、フレームに取り付けられた検査計器に関して
所定の位置と方位とを有する。

【００１８】本発明の別の特徴は、チャンネルの所定の
指向方向を有するように同チャンネル内に組み合って配
設された中実の反射体ロッドを備える点にあり、その反
射体ロッドは、検査計器によって送信された音響エネル
ギを反射することが可能であり、反射された音響エネル
ギが、反射体ロッドの位置と指向方向を表す。

【００１９】本発明の利点は、遮蔽媒質（即ち、水）中
で検査計器の校正が行われるという事実のため、校正中
に放射線被曝を避けるため、不必要な保守要員を圧力容
器の領域に残す必要がないので、保守費用を減少させる
ことである。

【００２０】本発明の別の利点は、校正を行う必要な保
守要員が校正工程中に放射能に汚染された検査計器に何
度もさらされることがないため、同保守要員に対する放
射線量のレベルが低下するということである。

【００２１】本発明の更に別の利点は、必要な回数の校
正を行うために、検査計器を圧力容器から繰り返し回収
したり再導入したりする必要がないため、圧力容器を供
用状態に戻すことによる遅延に起因した収益の損失がな
いということである。

【００２２】本発明における上述のおよびその他の目
的、特徴および利点は、本発明の具体的な実施例が説明
され示される図面を参照しての以下の詳細な説明を読む
ことで当業者にとっては明白であろう。

【００２３】

【実施例】以下に、開示されているのは、原子炉圧力容
器を検査するときに典型的に使用される種類の超音波検
査計器のような検査計器を校正するための校正装置およ
び方法である。しかしながら、本発明の要旨を説明する
前に、典型的な原子炉圧力容器の構造，作動そして検査
を簡潔に説明する方が有益であろう。

【００２４】図１及び図２を参照すると、核分裂性物質
（図示せず）の制御された核分裂によって熱を発生させ
るため典型的な原子炉圧力容器が、概して符号１０で示
されている。原子炉圧力容器１０は、原子炉キャビティ
２０に配置されており、原子炉キャビティ２０は、核分
裂過程を減速すると共に、核放射線から圧力容器１０の
周りの環境を遮蔽するために、液体の媒質３０（即ち、
ホウ酸含有脱塩水）を有する。媒質３０は、下記に説明
するように、音波の音響結合媒質としての役割も果た
す。原子炉キャビティ２０は、床面部５０を有する格納
構造４０によって画成される。また、格納構造４０は、
上部表面６０を有し、同上部表面６０には、原子炉キャ
ビティ２０のそばに配置されるレール７０が設けられて
いる。レール７０と摺動可能に係合している複数の動力
化した車輪８０は、長く延びているブリッジ９０の両端
に回動可能に取り付けられており、車輪８０がレール７
０上で回動するとき、ブリッジ９０を動かす。ブリッジ
９０と摺動可能に係合している動力化したコンベヤ１０
０は、長く延びているブリッジ９０に沿って、摺動移動
することに適している。コンベヤ１００と係合している
ケーブル１１０からは、下記に説明される理由により、
マニピュレータアセンブリ１２０が吊されている。コン
ベヤ１００は、下記に説明される理由により、マニピュ
レータアセンブリ１２０を原子炉キャビティ２０から上
方へ持ち上げたり、原子炉キャビティ２０の中に降ろし
たりすることができる。

【００２５】更に、図１及び図２を参照すると、圧力容
器１０は、上端部が開口している圧力容器胴１３０を含
み、この圧力容器胴１３０が、その上方部分に例えば溶
接により取り付けられた複数の出口ノズル１６０及び入
口ノズル１５０（どちらのノズルも１つだけ図示）と、
内側表面１４０とを有する。圧力容器胴１３０の上端部
は、環状の棚部１４７を画成する上部表面１４５を有す
る。圧力容器の半球形の密閉蓋１７０は、圧力容器胴１
３０の上に装着されると共に、圧力容器胴１３０の開口
した上端部に封止状態で、例えば、複数の押えボルト１
８０によって取り付けられていて、密閉蓋１７０が圧力
容器胴１３０を密閉するように覆うようになっている。
この点に関し、押えボルト１８０の各々は、密閉蓋１７
０に形成された穴１９０内を通って延び、その一端が、
圧力容器胴１３０の上部表面１４５に形成された穴２０
０内に螺合し受け入れられる。密閉蓋１７０を封止状態
で通って延びる複数の制御棒駆動機構２１０は、当該技
術でよく知られた仕方だが、圧力容器１０内の核分裂過
程を制御するためのものである。制御棒駆動機構２１０
は、制御棒駆動機構２１０を指示するため圧力容器１０
内に配置され、総括的に符号２２０で示される上部炉内
構造に結合されている。上部炉内構造２２０は、総括的
に符号２３０で示される下部炉内構造の上に設けられ
る。さらに、圧力容器１０内には、総括的に符号２４０
で示される原子炉炉心が配置され、そして、同炉心は、
下部炉内構造２３０によって支持されている。炉心２４
０は、それ自身に、熱を発生させる核分裂性物質を収容
している。

【００２６】原子炉圧力容器１０が運転しているとき
は、前述したようにホウ酸含有脱塩水である冷却材（図
示せず）は、圧力容器胴１３０内に入り、図１に示され
る矢印の方向に同圧力容器胴内を循環する。冷却材は、
圧力容器胴１３０内を循環するときに、炉心２４０内も
循環して、核分裂過程を促進すると共に、炉心２４０内
に含まれた核分裂性物質の核分裂によって生まれる熱を
除去する。制御棒駆動機構２１０は、核分裂によって発
生する熱がタービン発電機（図示せず）に最終的に運ば
れて、当該技術で周知の仕方で収益電気を供給するよう
に、炉心２４０内の核分裂過程を制御する。

【００２７】しかし、圧力容器１０を構成する材料（例
えば、ステンレス鋼等）が耐用年数中に異常を示すとい
う、万に一つの可能性がある。それらの異常とは、例え
ば、ボイド，多孔性，き裂，層剥離であり、そのような
異常は、起こるとすれば、中性子照射脆化、および／或
はホウ酸含有減速冷却材の腐食作用のためかもしれな
い。それゆえに、圧力容器１０は、既知の基準に予め校
正された適切な検査計器を使用して、異常に対する検査
が行われる。しかし、この検査計器は、比較的長い検査
工程中に、圧力容器１０の異常に対して正確な検査が続
けられることを確実にするため、既知の基準に、周期的
に、再校正されることが望ましい。

【００２８】それゆえに、図２，図３，図４，図５，図
６及び図７を参照すると、原子炉圧力容器を検査するた
めに典型的に使用される種類の圧電式超音波トランスデ
ューサのような検査計器を校正する第１実施例の校正装
置が、符号２５０で総括的に示されている。

【００２９】第１実施例の校正装置２５０は、超音波ト
ランスデューサ２６０が、内側表面１４０を異常につい
て正確に検査するような仕方で同超音波トランスデュー
サ２６０を校正するのに特に有益である。校正装置２５
０を構成する第１の実施例のフレーム２７０は、ほぼ長
方形形状の横断面と平らな上部表面２８０とを有し、上
部表面２８０には、超音波トランスデューサ２６０が摺
動可能に設けられる。加えて、フレーム２７０は、平行
に間隔をおいて配設された貫通スロット２９０を複数有
し、該スロット２９０が、原子炉冷却材である音響結合
媒質３０を受け入れる。また、フレーム２７０は、間隔
をおいて配設された丸い細形のチャンネル３００も複数
有し、該チャンネル３００は、フレーム２７０を通って
延びており、以下に説明される理由により、スロット２
９０のそれぞれと連絡している。チャンネル３００の各
々は、上部表面２８０に関する所定の深さおよび指向方
向即ち角度を有し、従って、上部表面２８０に摺動可能
に装着しうる超音波トランスデューサ２６０に関しても
所定の深さおよび指向方向即ち角度を有する。各チャン
ネル３００は、上部表面２８０に関して平行に配置さ
れ、上部表面２８０から所定の距離に配置されるのが望
ましい。その上、フレーム２７０は、下記に詳細に説明
される理由により、内側にねじ切りされた穴３４５を複
数有する。フレーム２７０は、その重量を軽減するため
に、“ルーサイト（ＬＵＣＩＴＥ）”のようなポリマー
材料又はそれと同様な材料で形成しうる。この点に関
し、“ルーサイト”は、ポリメタクリル酸メチルより成
っており、デラウェア州ウィルミントン所在のデュポン
社（Ｄｕｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ｅ．Ｉ．＆
ＣＯ）より入手しうる。

【００３０】さらに図２、図３、図４、図５、図６及び
図７を参照すると、チャンネル３００のそれぞれと組み
合って同チャンネルを通って延び、関連したスロット２
９０のそれぞれに入っているのは、複数の反射体であ
り、同反射体は、細長いほぼ円柱形の中実の金属製反射
体ロッド３２０であって、超音波トランスデューサ２６
０によって送られる音響エネルギを反射したり遮断した
りする。この点に関し、ロッド３２０は、ステンレス鋼
或は音響エネルギを反射したり遮断したりする同様なも
のでよい。従って、以上の説明により、ロッド３２０
が、それぞれのチャンネル３００を通って延びているの
で、各ロッド３２０は、それぞれのチャンネル３００に
ついて所定の角度となることが分かる。

【００３１】図６に最もよく示すように、フレーム２７
０は、外側にねじ切りされたスクリューボルト３４０の
ようなものによって、座台３３０に取り付けられてお
り、同スクリューボルト３４０は、フレーム２７０を座
台３３０にねじで固定するために、座台３３０を通って
延び、そして、内側にねじ切りされた穴３４５のそれぞ
れの内部にねじ式に受けられている。

【００３２】図２、図３、図４、図５、図６及び図７に
戻って参照すると、例えば、導電線３５０によって超音
波トランスデューサ２６０に電気的に接続され、符号３
６０で総括的に示されている評価装置は、超音波トラン
スデューサ２６０によって発生された出力信号を評価す
るためのものである。床面部５０上で圧力容器１０の十
分近くに配置された評価装置３６０は、電気的に超音波
トランスデューサ２６０に接続されるパルス発振器３７
０を含み、該パルス発振器３７０は、以下のようにして
超音波トランスデューサ２６０を電気的に励振する。即
ち、超音波トランスデューサ２６０が、時間的な間隔の
あるパルス音響エネルギを周期的に送り、このパルス音
響エネルギが、音響結合媒質を通るように指向されてロ
ッド３２０により遮断され、ロッド３２０が、特有の振
幅を持つ音響エネルギを反射する。超音波トランスデュ
ーサ２６０に電気的に接続される受信器３８０は、ロッ
ド３２０によって反射された音響エネルギ（即ち、ロッ
ド３２０による反射波）を超音波トランスデューサ２６
０が受信したときに、超音波トランスデューサ２６０に
よって発生される出力信号を受信する。次に、受信器３
８０は、同受信器がトランスデューサの出力信号を受信
すると、複数のアナログ出力信号を送信する。受信器３
８０に電気的に接続されるアナログ−デジタルコンバー
タ３９０は、アナログ出力信号を複数のデジタル出力信
号に変換するためのものである。コンピュータ４００
は、デジタル出力信号を解析するために、アナログ−デ
ジタルコンバータ３９０に電気的に接続され、そして、
超音波トランスデューサ２６０を周期的に励振すべくパ
ルス発振器３７０を作動するために、パルス発振器３７
０に電気的に接続される。また、コンピュータ４００へ
電気的に接続されるグラフィックディスプレイ４１０
は、コンピュータ４００によって解析されているデジタ
ル出力信号を観察するためのものである。

【００３３】今度は、図８，図９，図１０及び図１１を
参照すると、本発明の第２実施例、即ち、超音波トラン
スデューサ２６０を校正するための第２実施例の校正装
置が、符号４２０で総括的に示されている。校正装置４
２０は、超音波トランスデューサ２６０が異常について
ノズル１５０／１６０を正確に検査できるように、超音
波トランスデューサ２６０を校正するのに特に有益であ
る。校正装置４０２を構成するフレーム４３０は、凸状
に湾曲した上部表面４４０を有するほぼ楔形状或は弓形
形状の横断面を有し、上部表面４４０には、超音波トラ
ンスデューサ２６０が摺動可能に設けられる。湾曲した
上部表面４４０は、約２４゜の円弧を形成するのが望ま
しい。それゆえに、超音波トランスデューサ２６０が上
部表面４４０に摺動可能に搭載されているとき、超音波
トランスデューサ２６０は、上部表面４４０上を約２４
゜の円弧に亙って摺動移動が可能である。フレーム４３
０は、インサート４６０と組み合ってこれを収容するた
め、内部に形成された凹所４５０を有する。インサート
４６０は、ほぼ長方形形状の横断面を有すると共に、内
部音響結合媒質３０を収容するため同インサートの長手
方向にある穴４７０も有する。

【００３４】加えて、フレーム４３０は、穴４７０と整
列すると共に該穴４７０と流体的に関連するようにフレ
ーム４３０を貫くスロット４８０を有し、音響結合媒質
３０（即ち、原子炉キャビティ２０や圧力容器胴１３０
を満たす水）をスロット４８０を経て穴４７０内に導
く。さらに、インサート４６０は、間隔をおいて配設さ
れた、丸くて細長いチャンネル４９０を複数有し、該チ
ャンネル４９０は、インサート４６０を横断して横方向
に延び、穴４７０と連通している。各チャンネル４９０
は、上部表面４４０に関して所定の指向方向即ち角度を
有し、よって、上部表面４４０に装着可能な超音波トラ
ンスデューサ２６０に関しても同様である。各チャンネ
ル４９０は、上部表面４４０に関してほぼ平行に配置さ
れるのが望ましい。加えて、各チャンネル４９０は、上
部表面４４０から所定の深さ即ち距離とで位置決めされ
る。その上、フレーム４３０は、やがて説明される理由
により、外側にねじ切りされたスクリューボルト３４０
をねじ式に受け入れるため、内側にねじ切りされた穴５
００を複数有する。この点に関し、フレーム４３０は、
外側にねじ切りされたスクリューボルト３４０によっ
て、円状、或は輪状の座台５１０に取り付けられる。即
ち外側に螺刻されたスクリューボルト３４０は、フレー
ム４３０を座台５１０に固定するために、座台５１０を
通り抜けて延び、内側にねじ切りされた穴５００のそれ
ぞれに螺合状態で受け入れられている。音響エネルギを
反射するためのロッド３２０は、チャンネル４９０のそ
れぞれと組み合って同チャンネルを通り、穴４７０内に
延びている。それゆえに、以上の説明により、ロッド３
２０が、それぞれのチャンネル４９０を通って延びてい
るので、各ロッド３２０は、それぞれのチャンネル４９
０の所定の深さおよび指向方向即ち角度を有することが
分かる。更に、上述の説明から、フレーム４３０は、必
要なら、異なった数と指向方向のロッド３２０を有する
異なったインサート４６０を受け入れることができると
いう意味で、モジュール式の構造を持っている。即ち、
いくつかの図に示されたインサート４６０は、必要な
ら、凹所４５０から迅速に回収されると共に、それぞれ
指向方向を有する異なった数のロッド３２０を有する異
なったインサート（図示せず）に置き換えられる。フレ
ーム４３０は、その重量を軽減するために、“ルーサイ
ト”又はそれと同様なポリマー材料から形成される。

【００３５】図１２，図１３，図１４，図１５そして図
１６を参照すると、本発明の第３実施例、即ち、超音波
トランスデューサ２６０を校正するための第３実施例の
校正装置が、符号５２０で示されている。第３実施例の
校正装置５２０は、超音波トランスデューサ２６０が、
異常についてノズル１５０（或はノズル１６０）を正確
に検査できるように、同超音波トランスデューサ２６０
を校正するのに特に有益である。校正装置５２０に含ま
れるフレーム５３０は、凸状に湾曲した上部表面５４０
を有するほぼ楔形状或は弓形形状の横断面とを有し、こ
の上部表面５４０には、超音波トランスデューサ２６０
が摺動可能に設けられるので、超音波トランスデューサ
２６０は、上部表面５４０に沿って直線的に、（即ち、
湾曲した上部表面５４０に関して横方向に）移動可能で
ある。加えて、フレーム５３０は、平行に間隔をおいて
配設されたスロット５５０を複数有し、該スロット５５
０は、その内部に音響結合媒質３０を受け入れる。ま
た、フレーム５３０は、間隔をおいて配設された丸い細
形のチャンネル５６０も複数有し、同チャンネル５６０
は、フレーム５３０を通って横方向に延びており、関連
したスロット５５０のそれぞれと連絡する。各チャンネ
ル５６０は、上部表面５４０を考慮した所定の指向方向
即ち角度を有し、従って、上部表面５４０に摺動可能に
搭載された超音波トランスデューサ２６０に関しても、
所定の指向方向即ち角度を有する。各チャンネル５６０
は、所定の角度即ち４.５゜で配置され、或は上部表面５
４０の横方向の中心軸に関して平行に配置されるのが望
ましい。加えて、各チャンネル５６０は、上部表面５４
０の内側で、上部表面５４０からの所定の距離に位置決
めされる。その上、フレーム５３０は、やがて説明され
る理由により、外側にねじ切りされたスクリューボルト
３４０のそれぞれをねじ式に受け入れるため、内側にね
じ切りされた穴５７０を複数有する。この点に関し、フ
レーム５３０は、外側にねじ切りされたスクリューボル
ト３４０によって、円状の座台５１０に取り付けられ
る。即ち、外側にねじ切りされたスクリューボルト３４
０は、フレーム５３０を座台５１０に固定するために、
座台５１０を通り抜けて延び、内側にねじ切りされた穴
５７０のそれぞれにねじ式に受け入れられている。フレ
ーム５３０は、その重量を軽減するために、“ルーサイ
ト”、又はそれと同様なポリマー材料で形成される。音
響エネルギを反射するためのロッド３２０は、チャンネ
ル５６０のそれぞれをと組み合って同チャンネルを通
り、関連したスロット５５０内に延びている。それゆえ
に、以上の説明により、ロッド３２０が、それぞれのチ
ャンネル５６０を通って延びているので、各ロッド３２
０は、それぞれのチャンネル５６０の所定の角度を有す
ることが分かる。

【００３６】図２，図３及び図４に戻って参照すると、
上述のマニピュレータアセンブリ１２０は、ケーブル１
１０によって、圧力容器胴１３０内に配置されるような
態様で、コンベヤ１００から吊される。マニピュレータ
アセンブリ１２０は、校正装置２５０／４２０／５２０
を支持すると共に、超音波トランスデューサ２６０を操
作する。この点に関し、マニピュレータアセンブリ１２
０は、少なくとも一つの支柱５８０を含み、該支柱５８
０は、圧力容器胴１３０の上部表面１４５にマニピュレ
ータアセンブリ１２０を支持するため、穴２００内に係
合するように収容される。支柱５８０は、例えば、少な
くとも１つのブラケット５９０によって、脚部６００に
接続され、同ブラケット５９０は、脚部６００に取り付
いており、支柱５８０と摺動可能に係合している。更
に、脚部６００は、マニピュレータアセンブリ１２０を
支持するため、圧力容器胴１３０の環状の棚部１４７上
に載る端部を有する。フレーム２７０，４３０及び５３
０は、例えば、図３に最もよく示されている移動可能な
ブラケット６１５／６１７によって、脚部６００に接続
される。脚部６００は、以下に説明されるように、マニ
ピュレータアセンブリ１２０の一部でもあるモータ６１
０に取り付けられる。モータ６１０は、それ自身がケー
ブル１１０に接続されるので、マニピュレータアセンブ
リ１２０はそこから吊される。モータ６１０に含まれる
プーリ装置６２０は、伸縮可能なマニピュレータアーム
６３０に接続され、同マニピュレータアーム６３０は、
細長い軸６４０と摺動可能に係合している。そして、前
記プーリ装置６２０は、軸６４０に沿って、マニピュレ
ータアーム６３０を摺動移動させることが可能である。
従って、モータ６１０がプーリ装置６２０を動かすと
き、マニピュレータアーム６３０は、プーリ装置６２０
によって、軸６４０の垂直な長手方向の軸線に沿って摺
動移動できる。マニピュレータアーム６３０は、以下に
与えられる理由により、そこに結合されたモータ６４５
（図４に示される）により、細長い軸６４０の長手方向
の軸線にほぼ垂直な面内で外側方向にも内側方向にも伸
縮可能である。カラー６５０は、軸６４０を摺動可能に
取り囲んでおり、そして、マニピュレータアーム６３０
に取り付けられている。図４に示されるように、マニピ
ュレータアーム６３０は、軸６４０の軸線の回りに、例
えば、図４の曲線矢印の方向に、摺動可能な状態で回転
可能にある。その上、マニピュレータアーム６３０は、
エンドエフェクタ６６０を含む。エンドエフェクタ６６
０は、マニピュレータアーム６３０の縦軸回りに３６０
゜ 内の回動が可能である。エンドエフェクタ６６０に含
まれる継手部材６７０は、超音波トランスデューサ２６
０と接続される。以上ので説明により、マニピュレータ
アセンブリ１２０は、検査および校正をするため、マニ
ピュレータアセンブリ１２０に接続される超音波トラン
スデューサ２６０に、５つの動作自由度を与えている。
超音波トランスデューサ２６０が有する垂直方向の第一
の動作自由度とは、マニピュレータアーム６３０（およ
び、それと接続されている超音波トランスデューサ２６
０）が、ケーブル１１０とモータ６１０とによって、圧
力容器胴１３０内に垂直に降ろされたり、圧力容器胴１
３０から垂直に引き上げられたりするということであ
る。超音波トランスデューサ２６０が有する水平方向の
第二の動作自由度とは、超音波トランスデューサ２６０
が、伸縮可能なマニピュレータアーム６３０によって、
外側方向や内側方向に動かされるということである。更
に、超音波トランスデューサ２６０が有する回動可能な
第三の動作自由度とは、超音波トランスデューサ２６０
が、エンドエフェクタ６６０によって、回動されるとい
うことである。超音波トランスデューサ２６０が有する
回転可能な第四の動作自由度とは、モータ６１０によっ
て、カラー６５０の中心が、軸６４０の回転軸に合わせ
られ、そして、マニピュレータアーム６３０がそこに取
り付けられ、軸６４０の縦軸回りに回転するということ
である。加えて、超音波トランスデューサ２６０が有す
る第五の動作自由度とは、超音波トランスデューサ２６
０が、継手部材６７０によって、枢軸上に置かれるとい
うことである。先に述べられた５つの動作自由度によっ
て、超音波トランスデューサ２６０は、容易に且つ素早
く、圧力容器胴１３０の内側表面１４０およびノズル１
５０／１６０の内部表面に配置されて検査を行い、ま
た、超音波トランスデューサ２６０は、それぞれ、容易
に且つ素早く、フレーム２７０／４３０／５３０の上部
表面２８０／４４０／５４０に搭載されて再校正され
る。

【００３７】［動作］圧力容器１０を供用から除外し、
密閉蓋１７０、制御棒駆動機構２１０、上部炉内構造２
２０および下部炉内構造２３０は、当該技術で慣例的に
使用される方法で、圧力容器１０から取り外される。次
に、校正装置２５０／４２０／５２０および超音波トラ
ンスデューサ２６０は、ブリッジ９０、コンベヤ１００
およびマニピュレータアセンブリ１２０を用いて、圧力
容器胴１３０に接続される。即ち、ブリッジ９０は、必
要ならば、レール７０と回動可能且つ摺動可能に係合し
ている回動可能な車輪８０によって、レール７０上を移
動させられる。同時に、車輪８０がレール７０と係合し
ているので、動力化したコンベヤ１００は、圧力容器１
０の上に位置するまで、ブリッジ９０上を摺動される。
超音波トランスデューサ２６０とそれに取り付いている
校正装置２５０／４２０／５２０とを有するマニピュレ
ータアセンブリ１２０は、コンベヤ１００によって、垂
直に降ろされ、その結果、支柱５８０は、穴２００と係
合し、そして、脚部６００は、環状の棚部１４７の上に
載置される。マニピュレータアーム６３０は、少なくと
も内側表面１４０および／或はノズル１５０／１６０
を、異常について超音波検査するため、超音波トランス
デューサ２６０の位置を決める操作を行う。検査を始め
る前に、超音波トランスデューサ２６０は、従来技術の
手段即ち音波エネルギを反射するため内部に孔を有する
鉄製校正ブロック（図示せず）によって既知の基準に校
正され、前記従来技術の校正ブロックは、圧力容器胴１
３０の外側に配置されている。しかし、超音波トランス
デューサ２６０の動作応答即ち出力信号は、“ドリフ
ト”、或は計器構成部材の使用年数等により、時間の経
過につれて変化し、ひいては、検査計器が定期的に再校
正されるまで、不正確な検査結果をもたらすかも知れな
い。

【００３８】それゆえに、検査の所定時間（約１２時
間）の後に、本発明の第１実施例に属する超音波トラン
スデューサ２６０は、同超音波トランスデューサ２６０
を再校正するため、フレーム２７０の上部表面２８０に
搭載されるので、同超音波トランスデューサ２６０は表
面１４０を異常について正確に検査する。この点に関
し、プーリ装置６２０が、モータ６１０の駆動によって
作動し、その結果、マニピュレータアーム６３０は、軸
６４０に沿って垂直に摺動して、同マニピュレータアー
ム６３０およびそこに接続された超音波トランスデュー
サ２６０は、フレーム２７０／４３０／５３０の付近に
位置決めされ再校正される。必要ならば、マニピュレー
タアーム６３０は、モータ６１０の操作により、軸６４
０回りに回動され、フレーム２７０／４３０／５３０の
付近に適当に位置決めされる。その後、マニピュレータ
アーム６３０は、モータ６４５の操作により、フレーム
２７０／４３０／５３０の何れかに向かって延長され
る。更に、マニピュレータアーム６３０に接続される超
音波トランスデューサ２６０は、モータ６１０／６４５
の操作により、それぞれがフレーム２７０／４３０／５
３０の一部である上部表面２８０／４４０／５４０を横
切って摺動移動する。

【００３９】超音波トランスデューサ２６０がスロット
２９０を横切って動くとき（例えば、図５において矢印
で示される方向に）、コンピュータ４００は、パルス発
振器３７０が、超音波トランスデューサ２６０を周期的
に励振して、複数の音響エネルギパルスを時間的に間隔
をおいて送信するように、同パルス発振器３７０を活動
化させる。音響エネルギの各パルスは、スロット２９０
内の音響結合媒質３０を通過して、ロッド３２０の少な
くとも一つと相互に作用し合う。超音波トランスデュー
サ２６０によって送信された音響エネルギ束線と相互作
用するロッド３２０は、前記音響エネルギ束線を反射
し、ロッド３２０の所定の位置に関連した反射波を発生
させる。反射波は、超音波トランスデューサ２６０が別
の音響パルスを送信する前に、音響結合媒質３０を通っ
て戻り同超音波トランスデューサ２６０に受信される。
超音波トランスデューサ２６０は、反射波を受信すると
同時に、トランスデューサ出力信号を発生し、そのトラ
ンスデューサ出力信号がロッド３２０の所定位置（例え
ば、上部表面２８０からの深さおよび指向方向即ち角
度）を表す。受信器３８０は、超音波トランスデューサ
２６０の出力信号を受信して、アナログ−デジタルコン
バータ３９０により受信されるアナログ出力信号を発生
する。アナログ−デジタルコンバータ３９０は、アナロ
グ出力信号を、コンピュータ４００が受信するデジタル
出力信号に、変換する。コンピュータ４００は、デジタ
ル出力信号を評価すると共に、その像をグラフィックデ
ィスプレイ４１０上に表示する。その結果、評価装置３
６０の操作者は、ロッド３２０によって反射された音波
信号の像を観察し得る。また、コンピュータ４００は、
後の解析に備えてグラフィックディスプレイ４１０に表
示された像を永久に記録するため、その像を、帯状記録
紙（図示せず）上に印刷しうる。

【００４０】本発明の第２実施例は、超音波トランスデ
ューサ２６０が所定の円弧（例えば、約２４゜ の円弧）
以内でフレーム４３０の上部表面４４０を移動すること
を除いて、本発明の第１実施例と実質的に同様な方法で
使用される。本発明の第２実施例において、超音波トラ
ンスデューサ２６０は、同超音波トランスデューサ２６
０がノズル１５０／１６０の内部の半円形の円弧を移動
するとき、異常についてノズル１５０／１６０を正確に
検査するように、同超音波トランスデューサ２６０を構
成するため、フレーム４３０の上部表面４４０上に搭載
される。この点に関し、上部表面４４０上に搭載される
超音波トランスデューサ２６０は、マニピュレータアー
ム６３０の使用によって、スロット４８０に亙って機能
する。マニピュレータアーム６３０は、超音波トランス
デューサ２６０がスロット４８０を横切って摺動するよ
うに、超音波トランスデューサ２６０を操作する。前に
説明した方法で、超音波トランスデューサ２６０は、音
響エネルギを送受信し、この音響エネルギがグラフィッ
クディスプレイ４１０上に表示される。

【００４１】本発明の第三の実施例は、超音波トランス
デューサ２６０がほぼ直線状即ち横方向の経路（即ち、
約０゜円弧である実質的に直線の経路）に沿ってフレー
ム５３０の上部表面５４０を移動することを除いて、本
発明の第１実施例と実質的に同様な方法で使用される。
本発明のこの第３実施例においては、超音波トランスデ
ューサ２６０は、同超音波トランスデューサ２６０が直
線状の経路をノズル１５０／１６０の内部表面に沿って
長手方向に移動するときに該ノズル１５０／１６０を異
常について正確に検査するように、同超音波トランスデ
ューサ２６０を構成するため、フレーム５３０の凹状の
上部表面５４０上に装着される。この点に関し、上部表
面５４０上に搭載される超音波トランスデューサ２６０
は、マニピュレータアーム６３０の使用によって、選定
された一つのスロット５５０に亙って機能する。マニピ
ュレータアーム６３０は、超音波トランスデューサ２６
０がスロット５５０を横切って摺動するように、超音波
トランスデューサ２６０を操作する。前に説明した方法
で、超音波トランスデューサ２６０は、音響エネルギを
送受信して、この音響エネルギがグラフィックディスプ
レイ４１０上に表示される。

【００４２】上記に説明した再校正の後に、超音波トラ
ンスデューサ２６０は、内側表面１４０およびノズル１
５０／１６０のような圧力容器構造を検査するため、再
使用される。所定間隔の検査時間（例えば、約１２時間
の合計検査時間）の後、超音波トランスデューサ２６０
は、前述の方法で再度、再校正される。圧力容器１０の
超音波検査が完了した後、制御棒駆動機構２１０、上部
炉内構造２２０、および密閉蓋１７０は、圧力容器１０
に戻され、圧力容器１０から取り外されたときとほぼ逆
の順序で、そこに接続される。制御棒駆動機構２１０、
上部炉内構造２２０、および密閉蓋１７０を圧力容器１
０に接続した後、圧力容器１０は、供用に戻される。

【００４３】上述の説明から明らかなように、本発明の
効果は、必ずしも必要でない保守要員を圧力容器１０の
領域に残しておく必要がなく、超音波トランスデューサ
２６０の校正中の放射線照射から逃れられるので、保守
費用が削減される点にある。それは何故かというと、校
正工程は、常に、前記保守要員を放射線照射から遮断す
る水（即ち、原子炉冷却材、或は媒質３０）中で、総じ
て行われるからである。本発明の別の効果は、必要とさ
れる回数の再校正を行うために、超音波トランスデュー
サ２６０を何度も回収したり、圧力容器１０の内部に再
案内したりする必要がないので、圧力容器１０を供用状
態に戻す際の遅れによる収益電気の損失がない点であ
る。本発明の更に別の効果は、校正工程中に、実際に校
正を行う保守要員が放射能汚染された超音波トランスデ
ューサ２６０の放射線に繰り返しさらされないので、保
守要員に対する放射線量レベルが減少する点にある。

【００４４】本発明は、明細書中に、十分説明してきた
が、本発明の均等物の範囲、或は本発明の精神から逸脱
することなく、本発明に関する様々な改変例が得られる
ので、本発明は、詳細な説明に限定されるものではな
い。例えば、フレーム２７０／４３０／５３０は、“ル
ーサイト”よりも、むしろ音響結合媒質３０の腐食作用
に抗するため陽極処理された、アルミニウムのような金
属から形成され得る。その上、校正装置２５０／４２０
／５２０は、もっぱら原子炉圧力容器においてのみ使用
される必要はなく、むしろ、校正装置２５０／４２０／
５２０は、あらゆる形式の容器の検査にも向いている超
音波トランスデューサを遠隔再校正することが望まれる
どような場合においても、使用され得る。

【００４５】それゆえに、原子炉圧力容器を検査すると
きに典型的に使用される種類の超音波検査計器のような
検査計器を校正するための校正装置および方法を提供し
てきた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 明確にするために諸部分を取り除いた典型的
な原子炉圧力容器の図であり、その圧力容器は、原子炉
キャビティ内に配置されると共に密閉蓋を含んでおり、
原子炉キャビティが、密閉蓋の上方に配置された移動可
能なブリッジと、該ブリッジに接続された調節可能なマ
ニピュレータアセンブリとを有し、同マニピュレータア
センブリが、そこに接続される検査計器を有している、
原子炉圧力容器の部分縦断面図である。

【図２】 密閉蓋が圧力容器から取り除かれ、圧力容器
がマニピュレータアセンブリ、校正装置および圧力容器
内に下ろされた検査計器を有していて、その検査計器
が、同検査計器で発生する出力信号を評価するため、そ
れに接続された評価装置を有する、圧力容器の縦断面図
である。

【図３】 校正装置の立面図である。

【図４】 図２の４−４線に沿って見た断面図である。

【図５】 第１実施例の校正装置と、校正のためのこの
校正装置に装着されると供に評価装置に接続される検査
計器とを示す図である。

【図６】 図５の６−６線に沿って第１実施例の校正装
置の正面を横から見た立面図である。

【図７】 図５の７−７線に沿って第１実施例の校正装
置の正面を横から見た立面図である。

【図８】 第２実施例の校正装置の立面図である。

【図９】 図８の９−９線に沿って見た図である。

【図１０】 図９の１０−１０線に沿って見た図であ
る。

【図１１】 第２実施例の校正装置の凹所内に挿入可能
なインサートの斜視図である。

【図１２】 第３実施例の校正装置の側立面図である。

【図１３】 第３実施例の校正装置を図１２の１３−１
３線に沿って見た平面図である。

【図１４】 図１３の１４−１４線に沿って見た図であ
る。

【図１５】 図１３の１５−１５線に沿って見た図であ
る。

【図１６】 図１３の１６−１６線に沿って見た図であ
る。

【符号の説明】

１０…圧力容器、 ３０…媒質（音響結合媒質）、 ２
５０，４２０，５２０…校正装置、 ２６０…超音波ト
ランスデューサ（トランスデューサ）、 ２７０，４３
０，５３０…フレーム、 ２８０，４４０，５４０…上
部表面（表面）、 ２９０，４８０，５５０…スロッ
ト、 ３００，４９０，５６０…チャンネル、 ３２０
…ロッド（反射体ロッド）、 ３６０…評価装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・エドワード・クリンベックス アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、マッ キースポート、モノンガヘラ・ブールバー ド 2009 (72)発明者 デイビッド・スコット・ドリノン アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、オー クモント、カリフォルニア・アヴェニュー 527

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音響エネルギを送信及び受信することが
   可能で、受信した前記音響エネルギに応答して信号を発
   生することが可能な検査計器を校正するための装置であ
   って、 （ａ） 前記検査計器を取り付ける表面と、内部に音響
   結合媒質を受け入れるためのスロットと、該スロットに
   連絡すると共に前記検査計器に関する所定の指向方向を
   持つチャンネルとを有するフレームと、 （ｂ） 前記音響エネルギを反射するため前記チャンネ
   ルを通って前記スロット内に延びる反射体であって、前
   記チャンネルを通るときに該チャンネルの前記所定の指
   向方向を有している前記反射体とを備え、前記検査計器
   が前記音響エネルギを送信するときに前記反射体が該音
   響エネルギを反射することにより、該反射体が前記音響
   エネルギを反射するときに該反射体の前記所定の指向方
   向に関係した反射波を発生させて、前記反射体により発
   生された該反射波が前記音響結合媒質を通って進行して
   前記検査計器により受信され、前記検査計器を校正する
   ため前記反射体の前記所定の指向方向を表す信号を発生
   する、検査計器の校正装置。
2. 【請求項２】 音響エネルギを送信及び受信することが
   可能で、受信した前記音響エネルギに応答して複数の出
   力信号を発生することが可能なトランスデューサを校正
   するための装置であって、 （ａ） 前記トランスデューサを取り付ける表面と、内
   部に音響結合媒質を受け入れるための複数のスロット
   と、該複数のスロットのうちの関連したものに連絡する
   複数のチャンネルとを有し、該複数のチャンネルの各々
   が前記トランスデューサに関する所定の指向方向を有し
   ているフレームと、 （ｂ） 前記音響エネルギを反射するため前記複数のチ
   ャンネルの各々を通って関連した前記各スロット内に延
   びる複数の反射体であって、各反射体は、同反射体が内
   部に延びるチャンネルの前記所定の指向方向を有してい
   る、前記複数の反射体とを備え、前記トランスデューサ
   が前記音響エネルギを送信するときに前記複数の反射体
   が該音響エネルギを反射することにより、該複数の反射
   体が前記音響エネルギを反射するときに該複数の反射体
   の前記所定の指向方向に関係した複数の反射波を発生さ
   せて、該複数の反射波が前記音響結合媒質を通って進行
   して前記トランスデューサにより受信され、前記複数の
   反射体の前記所定の指向方向を表す複数の出力信号を発
   生する、 トランスデューサの校正装置。
3. 【請求項３】 音響結合媒質になる水を内部に有する原
   子炉圧力容器において、超音波エネルギ束を送信及び受
   信することが可能で、受信した前記超音波エネルギに応
   答して複数の出力信号を発生することが可能な超音波ト
   ランスデューサを校正するための装置であって、 （ａ） 前記超音波トランスデューサを摺動可能に取り
   付ける表面と、内部に音響結合媒質を受け入れるための
   複数の離間した貫通スロットと、該複数の貫通スロット
   のうちの関連したものに連絡する複数の離間した細長い
   貫通チャンネルとを有し、該複数の貫通チャンネルの各
   々が前記超音波トランスデューサに関して所定の角度で
   方向付けられているフレームであって、該フレームの重
   量を可及的に軽減するため軽量のポリマー材料から形成
   されている、前記フレームと、 （ｂ） 前記超音波トランスデューサが前記超音波エネ
   ルギ束を送信するときに該超音波エネルギ束を反射する
   ため、前記複数の貫通チャンネルの各々と組み合ってそ
   の内部を通り関連した前記各貫通スロット内に延びる複
   数の細長い中実の反射体ロッドであって、各反射体ロッ
   ドは、同反射体ロッドが内部に延びる貫通チャンネルの
   前記所定の角度を有している、前記複数の反射体ロッド
   とを備え、前記超音波トランスデューサが前記フレーム
   の前記表面を摺動して前記超音波エネルギ束を送信する
   ときに、前記複数の反射体ロッドの各々の前記所定の角
   度に関連した複数の反射波を発生させ、前記反射体ロッ
   ドが該反射体ロッドから反射波を反射するときに、該反
   射波の各々が前記音響結合媒質を通って進行して前記超
   音波トランスデューサにより受信され、前記複数の反射
   体ロッドの前記所定の角度を表す複数の出力信号を発生
   する、 超音波トランスデューサの校正装置。
4. 【請求項４】 音響エネルギを送信及び受信することが
   可能で、受信した前記音響エネルギに応答して信号を発
   生することが可能な検査計器を校正するための方法であ
   って、 （ａ） 前記検査計器を取り付ける表面と、内部に音響
   結合媒質を受け入れるためのスロットと、該スロットに
   連絡すると共に前記検査計器に関する所定の指向方向を
   持つチャンネルとを有し、該チャンネルが同チャンネル
   を貫いて延びる反射体を有していて、該反射体が前記チ
   ャンネルの前記所定の指向方向を有し、かつ該反射体が
   前記音響エネルギを反射するため関連したスロット内に
   延びるようになっているフレームを用意し、 （ｂ） 前記音響結合媒質中に前記音響エネルギを送信
   して、該音響エネルギが前記反射体により遮られ反射さ
   れて前記音響結合媒質を通り、前記検査計器により受信
   可能な反射波を発生し、該反射波が、前記反射体の前記
   所定の指向方向に関して前記検査計器を校正するために
   同反射体の前記所定の指向方向を表すように、前記検査
   計器を操作する、 諸ステップからなる検査計器の校正方法。
5. 【請求項５】 音響結合媒質になる水を内部に有する原
   子炉圧力容器において、超音波エネルギ束を送信及び受
   信することが可能で、受信した前記超音波エネルギに応
   答して複数の出力信号を発生することが可能な超音波ト
   ランスデューサを校正するための方法であって、 （ａ） 前記超音波トランスデューサを摺動可能に取り
   付ける表面と、内部に音響結合媒質を受け入れるための
   複数の離間した貫通スロットと、該複数の貫通スロット
   のうちの関連したものに連絡する複数の離間した細長い
   貫通チャンネルとを有するフレームであって、該複数の
   貫通チャンネルの各々が前記超音波トランスデューサに
   関して所定の角度で方向付けられていると共に、該貫通
   チャンネルの各々が、前記超音波エネルギ束を反射する
   ため該貫通チャンネルの各々と組み合ってその内部を通
   り関連した前記各貫通スロット内に延びる細長い中実の
   反射体ロッドを有し、各反射体ロッドは、同反射体ロッ
   ドが内部に延びる貫通チャンネルの前記所定の角度を有
   している、前記フレームを前記音響結合媒質中に配置
   し、 （ｂ） 前記音響結合媒質中に前記超音波エネルギ束を
   送信して、該超音波エネルギ束が前記反射体ロッドによ
   り遮られ反射されて前記音響結合媒質を通り、前記反射
   体ロッドの前記所定の角度を表す複数の反射波を発生
   し、各反射波が前記音響結合媒質を通って進み、前記超
   音波トランスデューサによって受信されるように、前記
   超音波トランスデューサを操作し、 （ｃ） 前記超音波エネルギ束を送信するために前記超
   音波トランスデューサを励起すると共に、前記超音波ト
   ランスデューサにより受信された前記反射波を評価する
   ため該超音波トランスデューサに接続された評価装置を
   操作する、 諸ステップからなる超音波トランスデューサの校正方
   法。