(57)【要約】      （修正有）【課題】ミュー粒子検出器アレイを用いた、原子炉内の炉心の非侵略的監視及びイメージングのための技術、システム及びデバイスを提供する。【解決手段】原子炉の囲い１０４の第１の側に、囲いの第１の壁に実質的に平行な垂直平面に沿って垂直に構成された第１のミュー粒子検出器アレイ１０６を配置し、第１の側の反対側である囲いの第２の側に、囲いの第２の壁に実質的に平行な垂直平面に沿って垂直に構成された第２のミュー粒子検出器アレイ１０８を配置し、第１及び第２のミュー粒子検出器の両方から、原子炉及び第１及び第２のミュー粒子アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集し、収集したヒット信号を処理して、核燃料の画像を含む炉心の画像を生成し、核燃料の画像に基づいて、炉心１０２内の核燃料１０３の位置及び炉心の状態を判定する。【選択図】図１Ａ
2015197433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
核燃料を含む原子炉内の炉心の非侵襲的イメージング及び監視のための方法において、
前記原子炉の囲いの第１の側に、前記囲いの第１の壁に実質的に平行な垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第１のミュー粒子検出器アレイを配置するステップと、
前記第１の側の反対側である前記囲いの第２の側に、前記囲いの第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第２のミュー粒子検出器アレイを配置するステップであって、前記第１の垂直平面及び前記第２の垂直平面は、互いに実質的に平行であり、前記原子炉の相対する側にあるステップと、
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイの両方から、前記原子炉のボリューム及び前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集するステップと、
前記収集されたヒット信号を処理して、前記核燃料の画像を含む前記炉心の画像を生成するステップと、を有する方法。
【請求項２】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイを動作させて、主に略々水平に伝播する宇宙線ミュー粒子を検出するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを動作させて、前記原子炉のボリュームに入る宇宙線ミュー粒子及び前記原子炉のボリュームを出る宇宙線ミュー粒子の両方を検出するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項４】
宇宙線ミュー粒子トラックを表す前記ヒット信号を収集するステップにおいて、背景放射線によって生じる前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイの両方からのヒット信号を排除するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記背景放射線は、ガンマ線放射及び他の背景放射線を含む請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記背景放射線は、前記原子炉内で発生する背景放射線及び前記原子炉の周囲の動作環境からの背景放射線の両方を含む請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記背景放射線によって生じるヒット信号を排除するステップは、
ミュー粒子検出器アレイ内のモジュールが検出したヒットイベントが一致ヒットイベントであるかを判定するステップと、
前記ヒットイベントが一致ヒットイベントでない場合、当該ヒットイベントを収集されるデータから排除するステップと、を含む請求項４記載の方法。
【請求項８】
前記モジュールが検出したヒットイベントが一致ヒットイベントであるかを判定するステップは、
前記ヒットイベントが、互いに略々一致し、同じモジュール内の隣接するドリフトチューブにおける少なくとも２つのヒットを含むかを検出し、
前記検出がない場合、当該ヒットイベントは、一致ヒットイベントではないと判定する請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記一致ヒットイベントは、
２つの隣接するドリフトチューブがヒットする二重一致ヒットイベント及び
３つ以上の隣接するチューブがヒットする複数一致ヒットイベントのうちの少なくとも１つを含む請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記検出器アレイのそれぞれを受動的遮蔽体で囲い、背景放射線から前記検出器アレイを保護するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記囲いの第３の側に、前記囲いの第３の壁に実質的に平行な第３の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第３のミュー粒子検出器アレイを配置するステップと、
前記第３の側の反対側である前記囲いの第４の側に、前記囲いの第４の壁に実質的に平行な第４の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第４のミュー粒子検出器アレイを配置するステップであって、前記第３の垂直平面及び前記第３の垂直平面は、互いに実質的に平行であるステップと、
前記第１、第２、第３及び第４のミュー粒子検出器アレイから、前記原子炉のボリューム及び前記第１、第２、第３及び第４のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集するステップと、
前記収集されたヒット信号を処理して、前記炉心の画像を生成するステップと、を有する請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記収集されたヒット信号に基づいて、前記炉心内の前記核燃料の位置を判定するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記核燃料の画像に基づいて、前記炉心の状態を判定するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項１４】
前記炉心の状態は、
前記核燃料が無傷であるか否か、
前記核燃料が変位しているか否か、又は
前記核燃料が部分的に、深刻に又は完全に溶融しているか否かを含む請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記収集されたヒット信号から前記原子炉の核燃料によるミュー粒子の拡散を測定し、
前記収集されたヒット信号から前記原子炉の核燃料によるミュー粒子の吸収を測定し、
前記ミュー粒子の拡散及び吸収を組み合わせて、前記核燃料の物質を判定することによって、
前記核燃料の物質を判定するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項１６】
核燃料を含む原子炉内の炉心の非侵襲的イメージング及び監視を実行するシステムにおいて、
原子炉の囲いの外側に配置された少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイであって、
前記囲いの第１の側に配置され、前記囲いの第１の壁に実質的に平行な第１の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第１のミュー粒子検出器アレイ、及び
前記第１の側の反対側である前記囲いの第２の側に、前記囲いの第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第２のミュー粒子検出器アレイであって、前記第１の垂直平面及び前記第２の垂直平面が互いに実質的に平行である第２のミュー粒子検出器アレイを含む一対のミュー粒子検出器アレイと、
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイに接続され、前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイから、前記原子炉のボリューム及び前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集する信号プロセッサと、
前記収集されたヒット信号に基づいて、前記核燃料の画像を含む前記炉心の画像を生成するように構成された画像プロセッサと、を備えるシステム。
【請求項１７】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれは、主として水平に伝播する宇宙線ミュー粒子を検出するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイは、前記原子炉のボリュームに入る宇宙線ミュー粒子及び前記原子炉のボリュームを出る宇宙線ミュー粒子の両方を検出するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項１９】
前記囲いの第３の側に配置され、前記囲いの第３の壁に実質的に平行な第３の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第３のミュー粒子検出器アレイと、
前記第３の側の反対側である前記囲いの第４の側に配置され、前記囲いの第４の壁に実質的に平行な第４の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む第４のミュー粒子検出器アレイであって、前記第３の垂直平面及び前記第３の垂直平面が互いに実質的に平行である第４のミュー粒子検出器アレイと、を更に備え、
前記信号プロセッサは、前記第３及び第４のミュー粒子検出器アレイに接続され、前記第３及び第４のミュー粒子検出器アレイから、前記原子炉のボリューム及び前記第３及び第４のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集する請求項１６記載のシステム。
【請求項２０】
前記検出器アレイのそれぞれは、背景放射線から検出器アレイを保護する受動的遮蔽体で囲われている請求項１６記載のシステム。
【請求項２１】
前記信号プロセッサは、背景放射線によって生じる前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイの両方からのヒット信号を排除するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項２２】
前記背景放射線は、ガンマ線放射及び他の背景放射線を含む請求項２１記載のシステム。
【請求項２３】
前記背景放射線は、前記原子炉内で発生する背景放射線及び前記原子炉の周囲の動作環境からの背景放射線の両方を含む請求項２１記載のシステム。
【請求項２４】
前記画像プロセッサは、更に、前記収集されたヒット信号に基づいて、前記炉心内の核燃料の位置を判定するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項２５】
前記画像プロセッサは、更に、前記核燃料の画像に基づいて、前記炉心の状態を判定するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項２６】
前記炉心の状態は、
前記核燃料が無傷であるか否か、
前記核燃料が変位しているか否か、及び
前記核燃料が部分的に、深刻に又は完全に溶融しているか否かを含む請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
前記信号プロセッサは、更に、
前記収集されたヒット信号から前記原子炉の核燃料によるミュー粒子の拡散を測定し、
前記収集されたヒット信号から前記原子炉の核燃料によるミュー粒子の吸収を測定し、
前記ミュー粒子の拡散及び吸収を組み合わせて、前記核燃料の物質を判定するように構成されている請求項１６記載のシステム。
【請求項２８】
原子炉内の破損した炉心を非侵襲的に点検するシステムにおいて、
前記破損した原子炉の囲いの外側に配置された少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイであって、
前記囲いの第１の側に配置され、前記囲いの第１の壁に実質的に平行な第１の垂直平面に構成された第１のミュー粒子検出器アレイ、及び
前記第１の側の反対側である前記囲いの第２の側に、前記囲いの第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に構成された第２のミュー粒子検出器アレイであって、前記第１の垂直平面及び前記第２の垂直平面が互いに実質的に平行である第２のミュー粒子検出器アレイを含む一対のミュー粒子検出器アレイと、
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイに接続され、前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイから、前記破損した原子炉の炉心内の核燃料及び前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すミュー粒子散乱信号を収集する信号プロセッサと、
前記収集されたミュー粒子散乱信号に基づいて、前記核燃料の画像を含む前記破損した炉心の画像を生成し、及び
前記核燃料の画像を分析して、前記核燃料が無傷であるか否か、前記核燃料が変位しているか否か、及び前記核燃料が部分的に、深刻に又は完全に溶融しているか否かを含む前記炉心の状態を判定するように構成されているプロセッサと、を備えるシステム。
【請求項２９】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイは、主に略々水平に伝播する宇宙線ミュー粒子を検出するように構成されている請求項２８記載のシステム。
【請求項３０】
前記第１及び第２のミュー粒子検出器アレイは、前記原子炉のボリュームに入る宇宙線ミュー粒子及び前記原子炉のボリュームを出る宇宙線ミュー粒子の両方を検出するように構成されている請求項２８記載のシステム。
【請求項３１】
前記破損した炉心の点検は、非侵襲的である請求項２８記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願への相互参照＞
本出願は、２０１４年４月１日に出願された米国仮出願番号第６１／９７３，７７９号の優先権を主張する。この特許出願の内容の全体は、引用によって本出願の一部として援用される。
【０００２】
＜連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載＞
本発明は、米国エネルギー省（United States Department of Energy：ＤＯＥ）と、ロスアラモス国立研究所（Los Alamos National Laboratory：ＬＡＮＬ）の運営のためのロスアラモス国家安全保障社（Los Alamos National Security, LLC）との間の契約番号ＤＥ−ＡＣ５２−０６ＮＡ２５３９６に基づき、米国政府の援助を受けて完成されたものである。米国政府は、本発明について所定の権利を有する。
【０００３】
＜技術分野＞
本発明の主題は、原子炉内の核燃料を点検又は監視するためのシステム、デバイス及び技術に関する。
【背景技術】
【０００４】
原子力発電所及び他の用途で使用されている原子炉の炉心の健全性及び状態は、公の安全及び原子炉の信頼できる動作にとって重要である。しかしながら、原子炉囲い及び保護メカニズムを通して原子炉内の炉心の状態を監視する有効な監視又は点検システムを実現することは、技術的に困難である。
【０００５】
２０１１年３月に日本で発生したマグニチュード９．０の地震及びこれに伴う津波は、福島第一原発において進行中の原発危機を引き起こした。福島第一原発の原子炉の事故は、原子力の基本的な安全性に関わる問題として、世界的に注目されている。東京電力（ＴＥＰＣＯ）及び日本政府による懸命な努力にもかかわらず、１号炉、２号炉及び３号炉の３つの原子炉は、メルトダウンのレベルに達したと考えられる。原子炉は徐々に安定しているものの、２号炉からのＸｅの検出は、再臨界の可能性が、僅かではあるが、否定できないことを示唆している。原子炉の修復及び廃炉の処理は、溶融燃料の量及び位置、並びに原子炉の損傷の程度を実際に推定できなければ、予測不能である。１９７９年にペンシルバニア州ドーフィン郡スリーマイル島で発生した原発事故では、原子炉内に「クイックルック（quick look）」カメラを設置するまでに３年以上が費やされ、原子炉の総合的な損傷を評価するまでに約１０年が費やされた。
【０００６】
原子炉内の核燃料を点検及び監視するための幾つかの既存の技術は、通常、ビデオ内視鏡を用いた視覚的技術又は撮影技術である。原子炉が破損している場合、ビデオ内視鏡検査は、内視鏡が放射性領域を通過する際の放射線放出のリスクのために、実現が困難又は不可能である場合がある。更に、ビデオ内視鏡検査が提供する燃料位置の表面の画像は、限定的且つ部分的であり、物質の種別及び状態を識別できず、このような情報は、破損した原子炉の状態の完全な点検のためには、不十分である場合がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ミュー粒子検出器アレイ（muon detector array）を用いた、原子炉内の（原子炉燃料を格納し及び原子炉燃料を含む）炉心の非侵襲的監視及びイメージングのための技術、システム及びデバイスを開示する。一側面においては、これらの検出器アレイは、原子炉容器又は建屋の外側に配置され、炉心にアクセスすることなく原子炉を調査し、したがって、イメージング処理は、非侵襲的である。幾つかの具体例では、これらの検出器アレイは、ミュー粒子の拡散及び吸収の両方を測定し、高Ｚ（原子番号が非常に大きい）燃料物質のみではなく、原子炉の他の物質についてもイメージング及び特徴付けを行うことができ、この結果、原子炉状態のより多くの完全な像を得ることができる。ここに開示し、提案する技術、システム及びデバイスを破損した原子炉に適用して画像を取得することによって、燃料ロッドアセンブリの損傷又は格納容器の底部における溶融燃料溜まりの存在（又は不在）を明らかにすることができ、これによって、修復措置に関する判断を左右する重要な情報を得ることができる。
【０００８】
一側面として、原子炉内の（核燃料を含む）炉心の非侵襲的イメージング及び監視のためのプロセスを開示する。この技術では、原子炉の囲いの第１の側又はこの近傍に第１のミュー粒子検出器アレイを配置し、第１のミュー粒子検出器アレイは、原子炉建屋の第１の壁に通常平行な第１の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む。また、この技術は、囲いの第１の側の反対側である第２の側に第２のミュー粒子検出器アレイを配置し、第２のミュー粒子検出器アレイは、建屋の反対側の壁に通常平行な第２の垂直平面に沿って垂直に構成されたミュー粒子検出器を含む。第１の垂直平面及び第２の垂直平面は、互いに実質的に平行である。そして、この技術は、第１及び第２のミュー粒子検出器アレイの両方からヒット信号を収集する。この信号は、原子炉のボリューム及び第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表す。次に、この技術は、収集されたヒット信号を処理して、核燃料の画像を含む炉心の画像を生成する。続いて、この技術は、核燃料の画像に基づいて、炉心内の核燃料の位置及び炉心の状態を判定する。
【０００９】
他の側面として、原子炉内の（核燃料を含む）炉心の非侵襲的イメージング及び監視を実行するためのシステムを開示する。このシステムは、原子炉の囲いの外側に配置された少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイであって、囲いの第１の側又はこの近傍に配置され、原子炉建屋の第１の壁に実質的に平行な第１の垂直平面に構成された第１のミュー粒子検出器アレイ、及び第１の側の反対側である囲いの第２の側に、建屋の第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に構成された第２のミュー粒子検出器アレイとを含む。第１の垂直平面及び第２の垂直平面は、互いに実質的に平行である。システムは、更に、第１及び第２のミュー粒子検出器アレイに接続され、第１及び第２のミュー粒子検出器アレイから、原子炉のボリューム及び第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過する宇宙線ミュー粒子を表すヒット信号を収集する信号プロセッサを備える。システムは、更に、収集されたヒット信号に基づいて、核燃料の画像を含む炉心の画像を生成するように構成された画像プロセッサを備える。
【００１０】
他の側面として、原子炉内の破損した炉心の非侵襲的な点検のためのシステムを開示する。システムは、破損した原子炉の囲いの外側に配置された少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイであって、囲いの第１の側に配置され、囲いの第１の壁に実質的に平行な第１の垂直平面に構成された第１のミュー粒子検出器アレイ、及び第１の側の反対側である囲いの第２の側に、囲いの第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に構成された第２のミュー粒子検出器アレイを含む一対のミュー粒子検出器アレイを備える。システムは、更に、第１及び第２のミュー粒子検出器アレイに接続され、第１及び第２のミュー粒子検出器アレイから、破損した原子炉の炉心内の核燃料及び第１及び第２のミュー粒子検出器アレイのそれぞれを通過するミュー粒子を表すミュー粒子散乱信号を収集する信号プロセッサを備える。システムは、更に、（１）収集されたミュー粒子散乱信号に基づいて、核燃料の画像を含む破損した炉心の画像を生成し、及び（２）核燃料の画像を分析して、核燃料が無傷であるか否か、核燃料が変位しているか否か、及び核燃料が部分的に、深刻に又は完全に溶融しているか否かを含む炉心の状態を判定するように構成されているプロセッサを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】原子炉と、本発明の幾つかの実施形態に基づいて炉心をイメージングする原位置（in-situ）ミュー粒子検出器アレイの具体例の側断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す原子炉に設置される検出器アレイの代替例を示す図である。
【図２】本発明の幾つかの実施形態に基づいて、ミュー粒子ヒット及び背景（例えば、ガンマ）ヒットの両方を検出する検出器アレイの２層ドリフトチューブモジュールの一部を示す図である。
【図３】本発明の幾つかの実施形態に基づく、炉心から検出器アレイ配置の距離に対する検出器アレイがカバーするミュー粒子入射角の範囲を示す図である。
【図４】本発明の幾つかの実施形態に基づき、原子炉内の炉心の状態をイメージング及び監視する処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここに開示する技術では、原子炉囲い（reactor enclosure）の周囲に配置されたミュー粒子検出器アレイを用いて、核燃料の状態及び原子炉の炉心の構造的状態を含む内部状態の非侵襲的な（non-invasive）原位置（in-situ）イメージングを行うことができる。ここに開示する技術は、ロスアラモス国立研究所（Los Alamos National Laboratory：ＬＡＮＬ）が最初に開発した、より包括的なミュー粒子トモグラフィ（muon tomography）技術の特定の適用例であり、入射ミュー粒子に基づいて、点検される原子炉の内部の画像を取得するため、原子炉の囲いの構造的完全性を物理的に改変又は変更する必要がない。
【００１３】
ミュー粒子トモグラフィ技術を用いることによって、炉心にアクセスすることなく、ミュー粒子イメージングに基づいて原子炉を調査することができる。ＬＡＮＬ及びデシジョン・サイエンス・インターナショナル・コーポレーション（Decision Science International Corporation：ＤＳＩＣ）による幾つかの具体例では、自然発生宇宙線ミュー粒子を用いて、大規模物体をイメージングするミュー粒子トモグラフィシステムを設計することができる。宇宙線ミュー粒子は、高層大気内のハドロンシャワーによって生じ、通常、１０４ミュー粒子／分・ｍ２のフラックス及び海面レベルで数ＧｅＶのエネルギーを有する。ミュー粒子は、比較的寿命が長く、透過性が高いので、地表に到達する。ミュー粒子は、通常、原子核の相互作用によって減衰することはなく、物質内のミュー粒子の範囲は、通常、ベーテ−ブロッホのエネルギー損失の式によって制限される。これらの特性のために、厚い及び／又は高密度の物質の内部構造を研究するためのツールとして、ミュー粒子ラジオグラフィ（muon radiography：ＭＲ）を利用できる。ＭＲ技術は、１９５０年代以来、鉱山、エジプトのピラミッド、火山及び高炉等の大規模な物体の研究に適用されている。ＭＲ技術は、物質内の粒子の吸収を用いて物体の陰影を描画する点で、レントゲン写真法と同様である。
【００１４】
ＬＡＮＬミュー粒子トモグラフィ技術は、陽子線写真法を起源として着想された、減衰の代わりに物体内の宇宙線ミュー粒子の多重クーロン散乱を測定する高度なミュー粒子トモグラフィである。ＬＡＮＬ技術は、ＤＳＩＣミュー粒子トモグラフィシステム等、核物質のトレーラ又は輸送容器のスキャニング等の実用的用途に応用されている。ＬＡＮＬミュー粒子トモグラフィ技術は、ポピュラー・サイエンス・マガジン（Popular Science Magazine）によって「２０１０年の発明トップ１００」の１つとして認定され、２０１３年にＲ＆Ｄ１００アワードを受賞している。ＬＡＮＬミュー粒子トモグラフィ技術は、物体内における高密度で原子番号が大きい物質の分布を検出して、３Ｄ画像を再構築し、この３Ｄ画像は、この場合、磁気共鳴イメージング（magnetic resonance imaging：ＭＲＩ）によって生成された３Ｄ画像と比較することができる。
【００１５】
ここでは、ミュー粒子検出器アレイを用いて、原子炉内の核燃料の画像を生成する技術、システム及びデバイスの特定の実例及び具体例を開示する。一側面では、これらの検出器アレイは、原子炉容器又は建屋の外側に配置され、炉心にアクセスすることなく原子炉を調査するため、イメージングプロセスは、非侵襲的である言える。幾つかの具体例では、これらの検出器アレイは、ミュー粒子の拡散及び吸収の両方を測定し、高Ｚ（原子番号が非常に大きい）燃料物質のみではなく、原子炉の他の物質についてもイメージング及び特徴付けを行うことができ、この結果、原子炉状態のより多くの完全な像を得ることができる。ここに開示し、提案する技術、システム及びデバイスを破損した原子炉に適用して画像を取得することによって、燃料ロッドアセンブリの損傷又は格納容器の底部における溶融燃料溜まりの存在（又は不在）を明らかにすることができ、これによって、修復措置に関する判断を左右する重要な情報を得ることができる。
【００１６】
ここに提案するシステム及び技術は、損傷の度合いを含む各炉心の詳細な調査画像を生成する実用的な手法を提供する。生成される炉心の損傷の画像は、各炉心の修復措置に関する判断を左右する重要なデータを提供し、これは、原子炉の運営者及び製造業者にとって、非常に有用である。例えば、福島第一原発の複数の原子炉の炉心状態は、それぞれかなり異なる可能性が高く、例えば、幾つかの原子炉は、完全に無傷であるかもしれず、他の原子炉は、部分的に溶融しているかもしれず、少なくとも１つは、深刻に溶融しているかもしれない。原子炉の供給業者は、このような画像によって、自らの製品の品質及び正しい動作を保証することができる。
【００１７】
ミュー粒子ベースの検出のための既存の技術は、通常、２つの形式の何れかを採用する。第１の形式は、「ミュー粒子ラジオグラフィ」と呼ばれ、Ｘ線ラジオグラフィ画像と同様に、ミュー粒子吸収に基づいて物体の２Ｄ画像を生成する。第２の形式は、「ミュー粒子トモグラフィ」と呼ばれ、ミュー粒子拡散を用いて、関心ボリューム（volume of interest：ＶＯＩ）の３Ｄ画像を再構築する。既存のミュー粒子トモグラフィシステム、例えば、ＤＳＩＣマルチモード受動検出システム（Multi-Mode Passive Detection System：ＭＭＰＤＳ）の市販バージョンは、主に、一方が関心ボリューム（ＶＯＩ）の上の水平平面に配置され、他方がＶＯＩの下の水平平面に配置された２つの検出器アレイを通過する下向きに伝播する宇宙線ミュー粒子を利用する。このような構成は、例えば、陸上の原子炉囲い等、大きく、固定された設備には、非実用的である。
【００１８】
ここに開示するシステム及び技術は、原子炉のイメージングにミュー粒子トモグラフィを適用して、原子炉炉心（単に炉心とも呼ぶ）に含まれている核燃料の位置及び形状を含む原子炉の内部の画像を取得する。特定の具体例では、原子炉囲いの相対する２つの側に検出器アレイを配置し、水平に伝播する宇宙線ミュー粒子を検出する。略々水平に伝播する宇宙線ミュー粒子は、原子炉囲いの相対する少なくとも２つの側に設置された少なくとも２つの検出器アレイによって検出され、各検出器アレイは、垂直平面に配置され、略々水平に伝播するミュー粒子を捕捉する。略々水平に伝播する宇宙線ミュー粒子のフラックスは、下向きに伝播する宇宙線ミュー粒子のフラックスに比べてかなり低いが、地表上の略々水平方向のミュー粒子フラックスは、データを取得するために十分な時間があれば、イメージングには十分である。ここに開示するミュー粒子トモグラフィ技術によって、誤作動のために核燃料が変位又は（部分的又は完全に）溶融したかを判定することができる。更に、ここに開示するシステム及び技術の具体例は、原子炉の実際の寸法に基づいて、ミュー粒子の追跡測定ベースラインを数メートルから１００メートル以上に広げることができる。これらの検出器アレイは、原子炉囲いの外側に配置され、炉心へのアクセスなしで原子炉を調査し、炉心の外側の構造的要素に対する構造的な改変又は変更が不要であるので、このイメージングプロセスは、非侵襲的であり、原子炉の完全性を維持する。
【００１９】
図１Ａは、原子炉と、ここに開示する技術に基づいて炉心をイメージングする原位置（in-situ）ミュー粒子検出器アレイの具体例の側断面図を示している。この具体例では、原子炉は、囲い壁、例えば、複数のコンクリート壁によって構成された原子炉囲い１０４と、原子炉囲い１０４内に配置された炉心１０２とを含む。炉心１０２は、核燃料１０３を含み、核燃料１０３は、通常、ウランやプルトニウム等の高Ｚ物質を収容する複数の燃料棒を含む。核燃料１０３を含む炉心１０２をイメージングするためのミュー粒子検出器アレイは、少なくとも、原子炉囲い１０４の左壁の外側に配置された第１の垂直構成検出器アレイ１０６と、原子炉囲い１０４の右壁の外側に配置された第２の垂直構成検出器アレイ１０８とを備え、検出器アレイ１０６、１０８は、原子炉の水平方向に相対する側に配置された一対の検出器アレイを構成し、略々水平に伝播するミュー粒子トラック、例えば、トラック１１０、１１６等を検出する。第１の垂直構成検出器アレイ１０６及び第２の垂直構成検出器アレイ１０８のそれぞれは、垂直方向に位置をシフトさせて特定の構成に並べられた、ミュー粒子を検出するための検出器のアレイを含む。実質的に水平に伝播するミュー粒子と、垂直に構成されている検出器アレイとの組合せによって、原子炉建屋内の核燃料の画像を生成するために必要な幾何学的構成の実際的な解決が提供される。検出器アレイ１０６、１０８は、原子炉囲い１０４の外側に配置され、炉心１０２への物理的アクセスなしで炉心１０２内の核燃料１０３を調査でき、非侵襲的なイメージング処理が実現される。
【００２０】
図１Ａのシステム構成では、略々水平に伝播する宇宙線は、方位角的に概ね等方性であり、すなわち、これらの宇宙線は、優先的な起点を有さない（preferred origin）。これは、垂直方向に伝播する宇宙線とは異なり、垂直方向に伝播する宇宙線では、光線の大部分が上から下に向かい、地表から上向きに伝播することは希である。水平に伝播する光線のこの性質と、システムの包括的な幾何学的構成によって、複数の結果が生じる。第１の結果として、囲いの相対する側に２対以上の検出器アレイを配置することが有益である場合がある。例えば、原子炉囲いの四方に検出器アレイを配置することによって（例えば、相対する側に配置された検出器アレイの２つの対を使用することによって）、より短いデータ取得時間で核燃料１０２の画像を生成することができ、又は空間分解能がより高い画像を生成することができる。第２の結果として、各検出器アレイは、原子炉囲い１０４に入るミュー粒子及び原子炉囲い１０４から出るミュー粒子の両方を検出できる。第２の結果のため、後述するように、データ取得及び処理の改善が必要となる場合がある。第３の結果として、相対する側の検出器アレイの対、例えば、アレイ１０６、１０８の間隔が１００メートル以上になることがあり、したがって、タイミング同期システム及び処理の修正が必要となる場合がある。
【００２１】
図１Ａの特定の具体例は、原子炉囲いの対応する壁に対して直接的に配置された検出器アレイ１０６、１０８を示しているが、検出器アレイ配置の他の具体例として、例えば、検出器アレイ１０６、１０８と、原子炉囲い１０４との間に所望の間隙を設けてもよい。なお、例示的な原子炉を示す図１Ａは、必ずしも実際の縮尺を反映しているわけではない。実際の原子炉は、原子炉の高さ及び炉心（例えば、炉心１０２）のサイズの両方に比べて、遙かに長い寸法（例えば、検出器アレイ１０６、１０８の間の距離）を有することがあり、炉心を通過するミュー粒子トラック（例えば、トラック１１０〜１１６）は、略々水平で、互いに実質的に平行になる。
【００２２】
また、図１Ａの特定の具体例では、各検出器アレイ１０６、１０８が原子炉囲いと同じ高さを有するように示しているが、他の具体例として、原子炉囲いとは高さが異なる検出器アレイを用いてもよい。幾つかの具体例では、各検出器アレイは、垂直方向に原子炉囲いの一部だけをカバーする。図１Ｂは、図１Ａに示す原子炉に設置される検出器アレイの代替例を示している。図１Ｂに示すように、検出器アレイ１２６は、原子炉囲いの左壁の近傍に配置され、検出器アレイ１２８は、原子炉囲いの右壁の近傍に配置され、各検出器アレイは、それぞれの、ミュー粒子トラック１１０〜１１６を捕捉するために十分な程度の高さを有する。これらの短い検出器アレイは、図１Ａに示す完全な高さの検出器アレイ１０６、１０８の代替となる。図１Ｂの実施形態では、検出器アレイ１２６又は検出器アレイ１２８のそれぞれの位置を垂直方向に変更し（例えば、上下させ）、それぞれ原子炉壁の異なる位置をカバーさせてもよい。
【００２３】
図１Ａ又は図１Ｂに示す原子炉イメージングシステムに関連する実用上の技術的問題点の１つは、破損した原子炉の近傍、特に、原子炉格納容器に亀裂が入っている場合、動作環境内に、主としてガンマ線を含む異常に高い背景放射線が存在するという点である。各検出器アレイは、検出器アレイを通過する両方向に伝播するエネルギー荷電粒子を検出するものであり、非等方性が高く、主に上方からのミュー粒子を含む入射フラックスである入射ミュー粒子の追跡においては、この背景放射線が検出の精度に悪影響を与える場合がある。より具体的には、原子炉からのガンマ放射線によって、各検出器アレイ内の各検出器（例えば、モジュール、サブモジュール又はドリフトチューブ）における検出（「ヒット」とも呼ぶ。）の比率が高くなることがある。データ取得及び処理パイプラインで検出及び処理されるヒット数は、ミュー粒子トモグラフィのために開発された既存のデータ取得（data acquisition：ＤＡＱ）システムの処理能力を超える程に高くなることがある。
【００２４】
ガンマ線又は他の背景放射線によって生じる高いヒット率は、原理的には、検出器アレイを受動的遮蔽体（passive shielding）（例えば、鉛又はエネルギー荷電粒子のフラックスを減衰させる他の材料）で覆うことによって緩和できる。しかしながら、遮蔽を強化しすぎると、有用なミュー粒子も遮断され、この結果、１単位時間あたりの画像分解能が低下し、及び特定の分解能を得るために必要な時間が長引いてしまう。また、遮蔽体を厚くすることによって、アレイの重量が増加し、アレイの輸送及び原子炉の周囲への設置が困難で高コストになる。
【００２５】
幾つかの具体例では、限定的な受動的遮蔽体を、検出器アレイに接続された変更された検出器アレイ電子回路、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field-programmable gate array：ＦＰＧＡ）電子回路と組み合わせて、変更されたトリガメカニズムを用いて、背景放射線と、原子炉囲いに入り又は原子炉囲いから出てくるミュー粒子とを区別してもよい。適切なトリガメカニズムと、ＦＰＧＡとを組み合わせて用いることによって、ここに開示する技術の具体例において、より高価な電子回路を用いてデータフローを大規模にアップグレードする必要がなくなる。幾つかの具体例では、ＦＰＧＡ及びトリガメカニズムは、検出器アレイの周囲の受動的遮蔽体を用いることなく、背景放射線と、原子炉囲いに入り、又は原子炉囲いから出てくる所望のミュー粒子とを区別できる。ミュー粒子トモグラフィシステムをこのように修正することによって、既存の検出システムでは対応が困難な高放射環境において、ミュー粒子トモグラフィを実行できる。
【００２６】
一実施形態においては、変更されたミュー粒子トモグラフィシステムは、変更されたトリガプログラムを用い、所与のモジュール内又は検出器アレイ内のサブモジュール内で、「二重一致ヒット（double coincident hits）」又は「複数一致ヒット（multiple coincident hits）」の場合にのみ検出器ヒットをトリガするように設計される。なお、ミュー粒子は、検出器アレイを横断する際、モジュール内の複数のドリフトチューブを通過し、これらのヒットイベントは、相関される。２層モジュール（すなわち、２層のドリフトチューブを有するモジュール）において、２つの隣接するチューブが略々同時にヒットを検出した場合に、「二重一致ヒット」イベントが検出される。
【００２７】
図２は、二層構造を有する垂直構成の検出器アレイ（例えば、図１Ａ又は図１Ｂの検出器アレイ）において、二重一致ヒットを用いて、ガンマイベント及び他の背景イベントからミュー粒子イベントを区別する実例を示している。具体的には、図２は、ここに開示する幾つかの実施形態に基づいて、ミュー粒子ヒット及び背景（例えば、ガンマ）ヒットの両方を検出する検出器アレイの２層ドリフトチューブモジュールの一部を示している。図２に示すように、トラック２０２及びトラック２０４によって生じるドリフトチューブ内のヒットは、ミュー粒子イベントであり、２層構造内の両方の層内の隣接するチューブ（緑色の円で示す。）をアクティブ化し、検出器アレイの信号処理ユニットは、これを二重一致ヒットとして特定する。図２のチューブＡについては、チューブＡ、Ｂ又はチューブＡ、Ｃの二重一致ヒットの２つの可能性がある。
【００２８】
一方、トラック２０６及びトラック２０８によって生じるドリフトチューブのヒットは、ガンマイベントであり、１ヒットあたり２層構造内の１個のチューブ（赤色の円で示す。）だけがアクティブ化され、検出器アレイの信号処理ユニットは、これを非一致ヒットとして特定する。適度なガンマ線背景放射線では、２つのガンマ線によって２つの一致ヒットが生じる（これによって、誤検出が発生する）可能性は低い。このように、二層モジュールの両層内の２つの隣接するチューブの両方がヒットした場合（「一致要件」と呼ぶ。）のみ、トリガを行う（すなわち、データをパスさせる）ことによって、ガンマ線及び他の背景放射線による多くの非一致ヒットをデータ取得システムから排除でき、この結果、誤ったミュー粒子検出によってＤＡＱシステムの負荷が過剰になることを回避できる。
【００２９】
二重一致を用いてガンマヒットを排除する二層モジュールに関連する１つの問題は、幾つかのチューブが「不活性（dead）」又は「ホット（hot）」（すなわち、ハイレベルの背景雑音を有する。）と呼ばれる状態にある場合、二層構造が良好に動作しないという問題である。「不活性」状態のチューブでは、如何なるヒットも生じないため、一致は検出されず、影響を受ける領域内の二層モジュール全体が感知不能になる。複数ヒットシステム（multiple-hits system）は、この問題を解消する冗長性を有している。
【００３０】
具体的には、複数ヒットシステムは、２層以上のモジュール（例えば、４層、６層、８層又は１２層モジュール）と共に動作し、より多くの複数の局所的一致を提供し、ガンマ排除率及び追跡効率を高める。包括的に言えば、「複数一致ヒット」イベントは、モジュール内の総数の層のうち、３つ以上のチューブ（層）が（略々同時に）ヒットした場合に検出される。例えば、検出プログラムが６層モジュールにおける「三重一致」を必要とする場合、システムは、ランダムイベントの数を大幅に低減する（ガンマ線イベントの確率が３乗倍に低減され、誤検出の可能性が非常に低くなる）だけではなく、「不活性」チューブを通過するミュー粒子が、他の層において（５つの「活性（alive）」チューブのうち）３個のヒットを生成するため、真のイベント検出の効率が高く維持される。
【００３１】
更に、このような複数（２より大）の一致ヒットの条件は、二重一致ヒットイベントに比べて、より高い排除効率でミュー粒子の通過を背景ガンマ線から区別できる。これは、ガンマ線ヒットは、単一のドリフトチューブのみで出現し、複数のガンマ線が異なるチューブのヒットとして出現しても、一連のチューブを横断する単一のミュー粒子のように相関しないためである。なお、モジュール設計における層の総数及びトリガメカニズムにおけるヒット数の両方を変更することによって、システム性能を広範囲に最適化できる。したがって、複数一致システムにより、原子炉の特定の要求のために性能を最適化することができる。二重一致は、層の総数及びヒット数の両方を２に設定した複数一致の基本とみなすことができる。
【００３２】
幾つかの具体例として、原子炉囲いの外側に配置されるドリフトチューブモジュールを、所望の方向の入射ミュー粒子フラックスに揃うように、例えば、原子炉囲いのボリュームを横切る経路上に方向付けてもよい。これにより、原子炉イメージングのための立体角は、原子炉と、配置された検出器アレイとの間の隔離のために、かなり制限され、したがって、所望のイベントは、単一のモジュール（１個のボード）又は２つの隣接するモジュールに閉じ込められる。この新たな方向付けによって、ＤＡＱプロセスをトリガするために、単一のモジュール内で複数の一致ヒットを要求することができる。これによって、ガンマ線によって生じる雑音を低減することができる。
【００３３】
図３は、原子炉の１つの側における炉心から検出器アレイ配置の距離に対する検出器アレイがカバーするミュー粒子入射角の範囲を示している。この図に示すように、検出器アレイが原子炉に近い程、検出器アレイがカバーするミュー粒子入射角が大きくなる。例えば、ここに示すように、位置１は、位置２より大きな角度をカバーする。しかしながら、検出器アレイが原子炉により近付けられると、ガンマ線フラックス等の背景放射線の量も増加し、検出器雑音がより大きくなり及び検出器の寿命に悪影響が生じることがある。
【００３４】
宇宙線ミュー粒子は、非常に透過性が高く、原子炉建屋を通過することができる。ミュー粒子は、原子炉燃料によって著しく散乱することがあり、測定可能な入射ミュー粒子の一部は、原子炉ボリュームによって吸収され、したがって、原子炉ボリュームに入るが、原子炉ボリュームから出ないことがある。したがって、ミュー粒子検出器アレイは、（１）特定の方向からのミュー粒子フラックスの吸収／減衰及び（２）特定の経路に沿ったミュー粒子の拡散といった２つの情報を提供できる。幾つかの具体例では、入射ミュー粒子の吸収の測定と、入射ミュー粒子の拡散の測定とを組み合わせて、拡散ボリューム内の物質を特定してもよい。原子炉燃料に関するこの追加的情報は、燃料状態の診断だけではなく、原子炉が適切な（すなわち、安全及び／又は法的に許可されている）燃料で動作していることを検証するために非常に有用である場合がある。ミュー粒子の拡散と吸収を組み合わせることによって、拡散のみに基づく燃料位置の画像に加えて、更なる情報、例えば、破損した炉心の領域内の物質特定のための情報が提供される。
【００３５】
幾つかの具体例では、ミュー粒子吸収の測定は、原子炉ボリュームに入射するミュー粒子フラックスの総量の測定を必要とする。原子炉囲いの相対する側にある２つの検出器アレイを想定する。水平に伝播する宇宙線は、測定されるので、各検出器アレイは、原子炉ボリュームに向かう（すなわち、入る）粒子と、原子炉ボリュームから離れる（すなわち、出る）粒子の両方を実際に「見る」。ミュー粒子吸収は、各検出器アレイによって個別に測定される原子炉ボリュームを出入りするミュー粒子フラックスを比較することによって又は一方の検出器アレイにおける出射フラックスと、他方の検出器アレイにおける入射フラックスとを比較することによって測定できる。両方の検出器アレイからのデータを組み合わせて用いて、ミュー粒子の吸収信号及び散乱信号の両方を取得することができ、これらの２つの信号を結合することによって、物質を特定することができる。
【００３６】
原子炉内の物質の特定は、福島第一原発事故のような原子炉事故後の総合的な浄化処理にとって、重要なステップである場合がある。物質確認により、調査機関は、破損した原子炉のそれぞれについて炉心の状態を評価し、炉心のどの部分が破損しているかを知ることができる。炉心の状態を理解することによって、破損した原子炉に対する適切な浄化計画を設計及び実行することができる。取得した炉心画像及び物質特定情報を利用することによって、浄化時間を大幅に短縮でき、莫大な費用を節約でき、人員の放射線曝露を著しく低減できる。
【００３７】
図４は、ここに開示する幾つかの実施形態に基づき、原子炉内の炉心の状態をイメージング及び監視する処理のフローチャートである。まず、調査対象の原子炉の囲いの外側に少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイを設置する（ステップ４０２）。幾つかの具体例では、少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイは、囲いの２つの相対する側に設置された２つの相対する検出器アレイを含む。一方のミュー粒子検出器アレイは、囲いの第１の壁に実質的に平行な第１の垂直平面に配置される。他方のミュー粒子検出器アレイは、囲いの第２の壁に実質的に平行な第２の垂直平面に配置され、第１の垂直平面及び第２の垂直平面は、互いに実質的に平行である。幾つかの具体例では、少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイは、囲いの四方全てに配置された２対の相対する検出器アレイを含む。
【００３８】
次に、システムは、少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイから、原子炉のボリューム及びミュー粒子検出器アレイを通過したミュー粒子を表すヒット信号を検出する（ステップ４０４）。各ミュー粒子検出器アレイは、略々水平に伝播するミュー粒子、並びに原子炉のボリュームに入るミュー粒子及び原子炉のボリュームを出るミュー粒子の両方を検出するように構成されている。そして、システムは、背景放射線によって生じる少なくとも一対のミュー粒子検出器アレイからのヒット信号を排除する（ステップ４０６）。例えば、システムは、非一致ヒットであると判定された各ヒットイベントを排除する。次に、システムは、収集されたヒット信号に基づいて、炉心内の核燃料の画像を含む炉心の画像を生成する（ステップ４０８）。幾つかの具体例では、炉心の画像は、炉心及び核燃料の３Ｄ画像を含む。そして、システムは、核燃料の画像に基づいて、炉心内の核燃料の位置及び炉心の状態を判定する（ステップ４１０）。炉心の状態とは、以下に限定されるわけではないが、核燃料が無傷であるか、核燃料が変位しているか、核燃料が部分的に、深刻に又は完全に溶融しているか、及び溶融している場合、溶融燃料の位置を含むことができる。
【００３９】
ここに開示する原子炉を点検するための技術を用いて、福島第一原発等の原子力発電所における炉心の状態を測定することができる。多重クーロン散乱は、核電荷に略々比例するので、ミュー粒子は、鋼内の鉄又はコンクリート内の元素等の比較的軽い原子核に比べて、ウラン等の重原子核によってより強く偏向される。この効果のために、ミュー粒子トモグラフィ（ＭＴ）は、大きいミュー粒子偏向の領域を示すマップによってウランの位置を特定できるので、破損した原子炉の調査に関して、ミュー粒子ラジオグラフィ（ＭＲ）に比べてより有力になる。ここに開示するシステム及び技術によって、燃料の位置及び燃料の異なる状態、例えば、以下に限定されるわけではないが、燃料が無傷である、燃料棒が破損しており燃料が圧力容器のより低い領域に集まっている、及び燃料がドライウェルまで溶出しているといった状態を示す画像を提供できる。これらの状態を短時間で測定及び特定することによって、福島第一原発等の破損した原子炉をどのように修復及び廃炉するかに関する決定のための貴重な判断材料が提供される。全ての燃料が原子炉圧力容器（reactor pressure vessel：ＲＰＶ）に格納されていると判定された場合、相当量の燃料がＲＰＶから漏出し、建屋の下方に移動している場合に比べて、現場の浄化及び修復は、比較的複雑ではない。原子炉の燃料に多大な損害があれば、ここに開示するＭＴ技術を用いて、燃料構造内の空隙又はＲＰＶのより低い領域における燃料の異常な存在を特定することができる。また、この技術によって、所定のボリューム内に存在するウランの質量を高い信頼度で測定することができる。初期の燃料の量は既知であるので、欠損分を測定することによって、原子炉容器から漏出した燃料の量がわかる。
【００４０】
米国原子力規制委員会（Nuclear Regulatory Commission：ＮＲＣ）は、福島第一原発事故と同様の災害が米国の原子炉で発生する可能性があると警告している。福島第一原発事故のような緊急事態において、ここに開示するシステムは、略々直ちに損害を評価するための重要な情報を提供できる。ここに開示するシステム及び技術は、世界のあらゆる原子炉サイトの炉心を監視するために使用でき、福島第一原発及びスリーマイル島における混沌とした状況の解決を補助できたと考えられる新たな手法を提供するという点で、米国の納税者にとって有益である。ここに開示するＭＴを原子炉に設置すれば、原子炉の状態を監視でき、深刻な事故が発生する前の非常に早い段階で、潜在的な原子炉ダメージを特定することができる。したがってここに開示するＭＴによって、原子炉の品質及び適切な動作を保証することができる。
【００４１】
本明細書及び添付の資料は、多くの詳細事項を含んでいるが、これらの詳細事項は、任意の発明の範囲又は特許請求可能な範囲を限定するものとは解釈されず、特定の実施の形態の特定の特徴の記述として解釈される。本明細書おいて、別個の実施形態の文脈で開示した幾つかの特徴を組み合わせて、単一の実施形態として実現してもよい。逆に、単一の実施形態の文脈で開示した様々な特徴は、複数の実施形態に別個に具現化してもよく、適切な如何なる部分的組合せとして具現化してもよい。更に、以上では、幾つかの特徴を、ある組合せで機能するものと説明しているが、初期的には、そのように特許請求している場合であっても、特許請求された組合せからの１つ以上の特徴は、幾つかの場合、組合せから除外でき、特許請求された組合せは、部分的組合せ又は部分的な組合せの変形に変更してもよい。
【００４２】
同様に、図面では、動作を特定の順序で示しているが、このような動作は、所望の結果を達成するために、図示した特定の順序又は順次的な順序で行う必要はなく、また、図示した全ての動作を行う必要もない。更に、本明細書及び添付の資料に記載されてい
る実施形態における様々なシステムコンポーネントの分離は、全ての実施形態においてこのような分離を必要とするとは解釈されない。
【００４３】
幾つかの実施形態及び具体例について説明したが、本明細書の記述及び説明に基づき、他の実施形態、拡張例、変形例を想到することができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
2015197433000001.pdf