(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部が形成された頭部を有するボルト部材の軸力を検出する検出装置であって、
少なくとも一部が前記凹部に配置される支持部材と、
前記支持部材に接続され、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝に挿入される挿入部を含み、前記溝に前記挿入部が配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形する弾性部材と、
前記支持部材に接続され、前記凹部に配置される超音波センサと、を備え、
前記支持部材は、前記超音波センサの周囲に配置され、前記超音波センサのケーシングとして機能する円筒状であり、
前記弾性部材は、前記支持部材の周囲に配置され、固定部材により前記支持部材に固定され、
前記溝は、前記中心軸の周囲に配置され、
前記挿入部は、前記中心軸の周囲に複数配置される、
検出装置。
【請求項２】
前記中心軸と直交する面内において、前記中心軸と前記溝の外縁との距離は、前記中心軸と前記凹部の内側面との距離よりも大きく、
前記中心軸と直交する面内において、前記凹部の内側面は、前記中心軸との距離が第１寸法の第１部分と、前記中心軸との距離が前記第１寸法よりも短い第２寸法の第２部分と、を含み、
前記中心軸と直交する面内において、前記中心軸と前記挿入部の先端部との距離は、前記第１寸法よりも小さく、前記第２寸法よりも大きい、
請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記中心軸と直交する面内において、前記凹部は、複数の角部と前記角部の間に配置される線部とを有する多角形であり、
前記第１部分は、前記角部を含み、前記第２部分は、前記線部を含む、
請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記凹部に、前記ボルト部材を回転するためのアダプタ部材が配置される、
請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
前記アダプタ部材は、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを含む、
請求項４に記載の検出装置。
【請求項６】
凹部が形成された頭部を有するボルト部材の軸力を検出する検出装置であって、
少なくとも一部が前記凹部に配置される支持部材と、
前記支持部材に接続され、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝に挿入される挿入部を含み、前記溝に前記挿入部が配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形する弾性部材と、
前記支持部材に接続され、前記凹部に配置される超音波センサと、を備え、
前記凹部の内側面は、前記中心軸と平行な第１内側面と、前記第１内側面と間隙を介して対向し、前記第１内側面と平行な第２内側面と、を含み、
前記中心軸と直交する方向に関して、前記第１内側面の端部と前記第２内側面の端部との間に開口部が設けられ、
前記溝は、前記第１内側面の前記端部と接続される第１溝と、前記第２内側面の前記端部と接続される第２溝と、を含み、
前記挿入部は、前記第１内側面の前記端部に設けられた前記第１溝の挿入口、及び第２内側面の前記端部に設けられた前記第２溝の挿入口から、前記第１溝及び前記第２溝のそれぞれに挿入される、
検出装置。
【請求項７】
前記凹部に前記超音波センサが配置された状態で、前記頭部の外面が前記ボルト部材を回転するための回転用工具に保持される、
請求項６に記載の検出装置。
【請求項８】
ボルト部材と、前記ボルト部材の軸力を検出する検出装置とを備える検出ユニットであって、
前記ボルト部材は、
頭部と、
前記頭部に形成された凹部と、
前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝と、
を有し、
前記検出装置は、
前記凹部に配置される支持部材と、
前記支持部材に接続され、前記溝に挿入される挿入部を含み、前記溝に前記挿入部が配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形する弾性部材と、
前記支持部材に接続され、前記凹部に配置される超音波センサと、
を有し、
前記支持部材は、前記超音波センサの周囲に配置され、前記超音波センサのケーシングとして機能する円筒状であり、
前記弾性部材は、前記支持部材の周囲に配置され、固定部材により前記支持部材に固定され、
前記溝は、前記中心軸の周囲に配置され、
前記挿入部は、前記中心軸の周囲に複数配置される、
検出ユニット。
【請求項９】
前記凹部に配置され、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを有するアダプタ部材を備える、
請求項８に記載の検出ユニット。
【請求項１０】
前記アダプタ部材は、前記ボルト部材を回転するための回転用工具に保持される、
請求項９に記載の検出ユニット。
【請求項１１】
ボルト部材の軸力を検出する検出方法であって、
ボルト部材の頭部に設けられた凹部に、支持部材と、前記支持部材に接続され前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形可能な弾性部材と、前記支持部材に接続された超音波センサと、を有する検出装置の少なくとも一部を配置する工程と、
前記凹部に工具を挿入して、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝に前記弾性部材の挿入部を挿入する工程と、
前記凹部から前記工具を退かした後、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを有するアダプタ部材を前記凹部に配置する工程と、
前記アダプタ部材を回転して、前記ボルト部材を回転する工程と、
前記超音波センサの検出信号を、前記ケーブルを介して取得する工程と、
前記超音波センサの検出信号に基づいて、前記ボルト部材の軸力を導出する工程と、
を含み、
前記支持部材は、前記超音波センサの周囲に配置され、前記超音波センサのケーシングとして機能する円筒状であり、
前記弾性部材は、前記支持部材の周囲に配置され、固定部材により前記支持部材に固定され、
前記溝は、前記中心軸の周囲に配置され、
前記挿入部は、前記中心軸の周囲に複数配置される、
検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出装置、ボルト部材、検出ユニット、及び検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルト部材の軸力を検出可能な検出装置をボルト部材に装着して、ボルト部材の軸力を検出する場合がある。超音波センサをボルト部材に装着して、ボルト部材の軸力を検出する技術が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６１−０３４４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
検出装置がボルト部材に安定して装着されないと、軸力の検出精度が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明の態様は、軸力の検出精度の低下を抑制できる検出装置、ボルト部材、検出ユニット、及び検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、凹部が形成された頭部を有するボルト部材の軸力を検出する検出装置であって、少なくとも一部が前記凹部に配置される支持部材と、前記支持部材に接続され、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝に挿入される挿入部を含み、前記溝に前記挿入部が配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形する弾性部材と、前記支持部材に接続され、前記凹部に配置される超音波センサと、を備える検出装置が提供される。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、ボルト部材の頭部の凹部に形成された溝に弾性部材の挿入部が配置され、その弾性部材の少なくとも一部が頭部に押し付けられるので、その弾性部材に接続されている支持部材及びその支持部材に接続されている超音波センサの位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。
【０００８】
本発明の第１の態様において、前記挿入部は、前記中心軸の周囲に複数配置されてもよい。
【０００９】
これにより、支持部材及び超音波センサの位置は十分に固定される。
【００１０】
本発明の第１の態様において、前記溝は、前記中心軸を通り前記中心軸と直交する仮想線に対して一方側及び他方側のそれぞれに形成され、前記挿入部は、前記一方側の前記溝及び前記他方側の前記溝のそれぞれに挿入されるように、複数設けられてもよい。
【００１１】
これにより、支持部材及び超音波センサの位置は十分に固定される。
【００１２】
本発明の第１の態様において、前記溝は、前記中心軸の周囲に配置され、前記中心軸と直交する面内において、前記中心軸と前記溝の外縁との距離は、前記中心軸と前記凹部の内側面との距離よりも大きく、前記中心軸と直交する面内において、前記凹部の内側面は、前記中心軸との距離が第１寸法の第１部分と、前記中心軸との距離が前記第１寸法よりも短い第２寸法の第２部分と、を含み、前記中心軸と直交する面内において、前記中心軸と前記挿入部の先端部との距離は、前記第１寸法よりも小さく、前記第２寸法よりも大きくてもよい。
【００１３】
これにより、検出装置の挿入部がボルト部材の第１部分に位置合わせされることによって、検出装置が凹部に配置される。検出装置の挿入部がボルト部材の第２部分に位置合わせされるように、凹部に配置された検出装置が回転されることによって、挿入部は溝に挿入され、第２部分と溝との境界に引っ掛かり、溝の内面に保持される。
【００１４】
本発明の第１の態様において、前記中心軸と直交する面内において、前記凹部は、複数の角部と前記角部の間に配置される線部とを有する多角形であり、前記第１部分は、前記角部を含み、前記第２部分は、前記線部を含んでもよい。
【００１５】
これにより、検出装置の挿入部がボルト部材の角部に位置合わせされることによって、検出装置が凹部に配置される。検出装置の挿入部がボルト部材の線部に位置合わせされるように、凹部に配置された検出装置が回転されることによって、挿入部は溝に挿入され、線部と溝との境界に引っ掛かり、溝の内面に保持される。
【００１６】
本発明の第１の態様において、前記凹部に、前記ボルト部材を回転するためのアダプタ部材が配置されてもよい。
【００１７】
これにより、アダプタ部材が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【００１８】
本発明の第１の態様において、前記アダプタ部材は、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを含んでもよい。
【００１９】
これにより、超音波センサの検出信号が検出装置の外部及びボルト部材の外部に出力される。
【００２０】
本発明の第１の態様において、前記凹部の内側面は、前記中心軸と平行な第１内側面と、前記第１内側面と間隙を介して対向し、前記第１内側面と平行な第２内側面と、を含み、前記中心軸と直交する方向に関して、前記第１内側面の端部と前記第２内側面の端部との間に開口部が設けられ、前記溝は、前記第１内側面の前記端部と接続される第１溝と、前記第２内側面の前記端部と接続される第２溝と、を含み、前記挿入部は、前記第１内側面の前記端部に設けられた前記第１溝の挿入口、及び第２内側面の前記端部に設けられた前記第２溝の挿入口から、前記第１溝及び前記第２溝のそれぞれに挿入されてもよい。
【００２１】
これより、頭部の第１溝及び第２溝に対して挿入部がスライドされることによって、挿入部が溝の内面に保持される。
【００２２】
本発明の第１の態様において、前記凹部に前記超音波センサが配置された状態で、前記頭部の外面が前記ボルト部材を回転するための回転用工具に保持されてもよい。
【００２３】
これにより、回転用工具によりボルト部材が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【００２４】
本発明の第２の態様に従えば、軸力を検出する検出装置が装着されるボルト部材であって、凹部が形成された頭部と、前記頭部に接続される軸部と、前記軸部の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝と、を備え、前記検出装置の少なくとも一部が前記凹部に配置され、前記検出装置が有する弾性部材の挿入部が前記溝に配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部に前記弾性部材が押し付けられる、ボルト部材が提供される。
【００２５】
本発明の第２の態様によれば、ボルト部材の頭部の凹部に形成された溝に弾性部材の挿入部が配置され、その弾性部材の少なくとも一部が頭部に押し付けられるので、その弾性部材に接続されている支持部材及びその支持部材に接続されている超音波センサの位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。
【００２６】
本発明の第２の態様において、前記凹部に前記検出装置の少なくとも一部が配置された状態で、前記凹部に回転用工具が配置されてもよい。
【００２７】
これにより、回転用工具が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【００２８】
本発明の第２の態様において、前記凹部に前記検出装置が配置された状態で、前記頭部の外面が回転用工具に保持されてもよい。
【００２９】
これにより、回転用工具が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【００３０】
本発明の第２の態様において、前記溝の内面は、前記挿入部をリリース可能に支持してもよい。
【００３１】
これにより、ボルト部材に対して検出装置は交換可能となる。
【００３２】
本発明の第３の態様に従えば、ボルト部材と、前記ボルト部材の軸力を検出する検出装置とを備える検出ユニットであって、前記ボルト部材は、頭部と、前記頭部に形成された凹部と、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝と、を有し、前記検出装置は、前記凹部に配置される支持部材と、前記支持部材に接続され、前記溝に挿入される挿入部を含み、前記溝に前記挿入部が配置された状態で、前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形する弾性部材と、前記支持部材に接続され、前記凹部に配置される超音波センサと、を有する、検出ユニットが提供される。
【００３３】
本発明の第３の態様によれば、ボルト部材の頭部の凹部に形成された溝に弾性部材の挿入部が配置され、その弾性部材の少なくとも一部が頭部に押し付けられるので、その弾性部材に接続されている支持部材及びその支持部材に接続されている超音波センサの位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。
【００３４】
本発明の第３の態様において、前記凹部に配置され、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを有するアダプタ部材を備えてもよい。
【００３５】
これにより、超音波センサの検出信号が検出装置の外部及びボルト部材の外部に出力される。
【００３６】
本発明の第３の態様において、前記アダプタ部材は、前記ボルト部材を回転するための回転用工具に保持されてもよい。
【００３７】
これにより、アダプタ部材が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【００３８】
本発明の第４の態様に従えば、ボルト部材の軸力を検出する検出方法であって、ボルト部材の頭部に設けられた凹部に、支持部材と、前記支持部材に接続され前記頭部の少なくとも一部を押すように弾性変形可能な弾性部材と、前記支持部材に接続された超音波センサと、を有する検出装置の少なくとも一部を配置する工程と、前記凹部に工具を挿入して、前記ボルト部材の中心軸に対する放射方向に関して外側に凹むように前記凹部の内側面に形成された溝に前記弾性部材の挿入部を挿入する工程と、前記凹部から前記工具を退かした後、前記超音波センサの検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタを有するアダプタ部材を前記凹部に配置する工程と、前記アダプタ部材を回転して、前記ボルト部材を回転する工程と、前記超音波センサの検出信号を、前記ケーブルを介して取得する工程と、前記超音波センサの検出信号に基づいて、前記ボルト部材の軸力を導出する工程と、を含む、検出方法が提供される。
【００３９】
本発明の第４の態様によれば、工具を使って、ボルト部材の頭部の凹部に形成された溝に弾性部材の挿入部が挿入される。弾性部材の少なくとも一部が頭部に押し付けられるので、その弾性部材に接続されている支持部材及びその支持部材に接続されている超音波センサの位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。ボルト部材に検出装置が装着された後、凹部にアダプタ部材が配置されることにより、超音波センサの検出信号は検出装置の外部及びボルト部材の外部に出力可能となる。アダプタ部材が操作されることによって、ボルト部材が回転する。検出装置は、ボルト部材の軸力を検出することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の態様によれば、軸力の検出精度の低下を抑制できる検出装置、ボルト部材、検出ユニット、及び検出方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、第１実施形態に係る加圧水型原子炉の一例を示す縦断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る検出装置の一例を示す側断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る検出装置の一例を示す平面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係るボルト部材の一例を示す側面図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係るボルト部材の一例を示す平面図である。
【図６】図６は、第１実施形態に係るボルト部材の一部を示す側断面図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る検出ユニットの一例を模式的に示す図である。
【図８】図８は、第１実施形態に係る検出方法の一例を説明するための図である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る検出方法の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、第１実施形態に係る検出方法の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１実施形態に係る検出方法の一例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第１実施形態に係るアダプタ部材の一例を示す側断面図である。
【図１３】図１３は、第２実施形態に係る検出装置の一例を示す斜視図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態に係るボルト部材の一例を示す側面図である。
【図１５】図１５は、第２実施形態に係るボルト部材の一例を示す平面図である。
【図１６】図１６は、第２実施形態に係る検出ユニットの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する各実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
【００４３】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る原子力発電プラントの加圧水型原子炉１２の一例を示す縦断面図である。
【００４４】
原子力発電プラントは、原子炉格納容器内に配置される原子炉及び蒸気発生器と、蒸気タービン発電設備とを有する。本実施形態に係る原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized  Water  Reactor）である。
【００４５】
原子炉は、燃料の核分裂により一次冷却水を加熱し、蒸気発生器は、この高温高圧の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換し、高圧の蒸気を生成する。蒸気タービン発電設備は、この蒸気により蒸気タービンを駆動することで発電を行う。一方、蒸気タービンを駆動した蒸気は、復水器で冷却されて復水となり、蒸気発生器に戻される。
【００４６】
図１に示すように、加圧水型原子炉１２の原子炉容器６１は、原子炉容器本体６２と原子炉容器蓋（上鏡）６３とを備える。原子炉容器本体６２に対して原子炉容器蓋６３が複数のボルト部材６４及びナット６５により開閉可能に固定される。
【００４７】
原子炉容器本体６２は、一次冷却水としての軽水（冷却材）が供給される入口ノズル（入口管台）６７と、軽水を排出する出口ノズル（出口管台）６８とを有する。原子炉容器本体６２は、下鏡６６の近傍に配置される下部炉心支持板７０と固定される。上部炉心支持板６９は、円板状であり、複数の穴２０を有する。上部炉心支持板６９は、炉心支持ロッド７１を介して上部炉心板７２と連結される。原子炉容器本体６２の内部に設けられた炉心槽７３は、上部炉心板７２及び下部炉心板７４と連結される。下部炉心板７４は、下部炉心支持板７０に支持される。下部炉心支持板７０は、円板状であり、複数の穴を有する。
【００４８】
炉心７５は、上部炉心板７２と炉心槽７３と下部炉心板７４を含み、内部に多数の燃料集合体７６を有する。炉心７５の内部に制御棒７７が配置される。制御棒７７の上端部は、制御棒クラスタ７８となり、燃料集合体７７内に挿入される。上部炉心支持板６９は、制御棒クラスタ案内管７９と固定され、制御棒クラスタ案内管７９は、燃料集合体７６内の制御棒クラスタ７８まで延出される。
【００４９】
原子炉容器蓋６３は、磁気式ジャッキの制御棒駆動装置８０を有し、ハウジング８１内に収容される。制御棒駆動装置８０は、制御棒クラスタ７８に連結され、制御棒クラスタ駆動軸８２を磁気式ジャッキで上下動させることで、原子炉の出力を制御する。
【００５０】
原子炉容器本体６２は、計装管台８３を有する。計装管台８３は、炉内計装案内管８４と連結される。各炉内計装案内管８４には、下部炉心支持板７０に連結され、振動を抑制するための上下の連接板８６及び連接板８７が取付けられる。
【００５１】
制御棒駆動装置８０により制御棒クラスタ駆動軸８２を移動して燃料集合体７６から制御棒７７を所定量引き抜くことで、炉心７５内での核分裂を制御し、発生した熱エネルギにより原子炉容器６１内に充填された軽水が加熱され、高温の軽水が出口ノズル６８から排出され、蒸気発生器１３に送られる。一方、制御棒７７を燃料集合体７６に挿入することで、炉心７５内で生成される中性子数を調整し、また、制御棒７７を燃料集合体７６に全て挿入することで、原子炉を緊急に停止することができる。
【００５２】
本実施形態においては、加圧水型原子炉１２の複数の部材が、ボルト部材により固定される。例えば、炉心層７３と上部炉心板７２とがボルト部材により固定される。上部炉心板７２と上部炉心支持板６９とがボルト部材により固定される。炉心層７３と下部炉心板７４とがボルト部材により固定される。下部炉心板７４と下部炉心支持板７０とがボルト部材により固定される。
【００５３】
本実施形態において、加圧水型原子炉１２の部材を固定するボルト部材は、軸力によって、部材を固定する。軸力とは、ナット部材との協働によりボルト部材で被締結部を締め付けたとき、伸びたボルト部材が反発して元に戻ろうとするときに被締結部を押さえ付ける力をいう。
【００５４】
本実施形態において、ボルト部材は、軸力管理される。すなわち、所定の軸力が得られるように、ボルト部材の締結が行われる。ボルト部材の締め付け管理として、トルク管理と軸力管理とが知られている。トルク管理は、ボルト部材の座面及びナット部材の座面の摩擦係数のばらつきの影響を受けやすく、発生する軸力を一定にすることが困難となる可能性がある。本実施形態においては、トルク管理よりも高精度な軸力管理によって、発生する軸力が管理される。
【００５５】
本実施形態においては、ボルト部材の軸力を検出可能な検出装置１がボルト部材に装着され、その検出装置１の検出結果に基づいて、ボルト部材の軸力管理が実施される。
【００５６】
図２は、本実施形態に係る検出装置１の一例を示す側断面図である。図３は、本実施形態に係る検出装置１の一例を示す平面図である。検出装置１は、ボルト部材に装着された状態で、ボルト部材の軸力を検出可能である。
【００５７】
図２及び図３に示すように、検出装置１は、超音波センサ２と、超音波センサ２を支持する支持部材３と、支持部材３に接続される弾性部材４００と、を備えている。
【００５８】
超音波センサ２は、支持部材３に接続される。本実施形態において、超音波センサ２の外形は、円柱状である。超音波センサ２は、上面２Ａと、上面２Ａの反対方向を向く下面２Ｂと、上面２Ａと下面２Ｂとを結ぶ側面２Ｃと、を有する。
【００５９】
支持部材３は、超音波センサ２を支持する。支持部材３は、超音波センサ２のケーシングとして機能する。支持部材３は、超音波センサ２の周囲に配置される。本実施形態において、支持部材３は、円筒状である。
【００６０】
弾性部材４００は、支持部材３に接続される。弾性部材４００は、支持部材３の周囲に配置される。弾性部材４００は、固定部材４Ｓにより、支持部材３に固定される。
【００６１】
弾性部材４００は、板ばねを含む。弾性部材４００は、支持部材３の周囲に複数配置される挿入部４を有する。複数の挿入部４はそれぞれ、超音波センサ２の中心軸２Ｘに対する放射方向に関して外側に突出するように配置される。挿入部４の間に凹部４Ｎが設けられる。
【００６２】
図４は、本実施形態に係るボルト部材５の一例を示す側面図である。図５は、本実施形態に係るボルト部材５の一例を示す平面図である。検出装置１は、ボルト部材５に装着された状態で、ボルト部材５の軸力を検出する。
【００６３】
図４及び図５に示すように、ボルト部材５は、頭部６と、頭部６に接続される軸部７と、を備える。軸部７は、雄ねじが設けられたねじ部７Ａと、円筒部７Ｂと、を含む。ねじ部７Ａは、軸部７の先端部側に配置される。円筒部７Ｂは、ねじ部７Ａと頭部６との間に配置される。
【００６４】
頭部６に、凹部８が形成される。本実施形態において、検出装置１は、凹部８に配置される。検出装置１の支持部材３は、凹部８に配置される。検出装置１の超音波センサ２は、凹部８に配置される。検出装置１の弾性部材４００は、凹部８に配置される。
【００６５】
図５に示すように、ボルト部材５の中心軸ＡＸ１と直交する面内において、凹部８は、複数の角部８Ｋと、角部８Ｋの間に配置される線部（直線部）８Ｌとを有する多角形である。本実施形態において、凹部８は、６つの角部８Ｋと６つの線部８Ｌとを有する六角形である。本実施形態において、ボルト部材５は、所謂、六角穴付きボルトである。
【００６６】
中心軸ＡＸ１と直交する面内において、凹部８の内側面８Ｓは、中心軸ＡＸ１との距離が第１寸法Ｄ１の角部８Ｋにおける内側面８Ｓ（第１部分）と、中心軸ＡＸ１との距離が第１寸法Ｄ１よりも短い第２寸法Ｄ２の線部８Ｌにおける内側面８Ｓ（第２部分）と、を含む。
【００６７】
図６は、本実施形態に係るボルト部材５の頭部６を示す側断面図である。図６に示すように、ボルト部材５の凹部８の内面は、中心軸ＡＸ１と平行な内側面８Ｓと、中心軸ＡＸ１と直交する底面８Ｂとを含む。
【００６８】
本実施形態において、ボルト部材５は、ボルト部材５の中心軸ＡＸ１に対する放射方向に関して外側に凹むように凹部８の内側面８Ｓに形成された溝９を有する。
【００６９】
図５に示すように、本実施形態において、溝９は、中心軸ＡＸ１を通り中心軸ＡＸ１と直交する仮想線ＩＬに対して一方側及び他方側のそれぞれに形成される。挿入部４は、一方側の溝９及び他方側の溝９のそれぞれに挿入されるように、複数設けられる。
【００７０】
本実施形態においては、溝９は、中心軸ＡＸ１の周囲に配置される。挿入部４は、中心軸ＡＸ１の周方向に関して、溝９に一定間隔で挿入されるように、複数設けられる。図３などに示したように、本実施形態において、挿入部４は、中心軸ＡＸ１（中心軸２Ｘ）の周囲に一定間隔で６つ設けられる。
【００７１】
中心軸ＡＸ１と直交する面内において、溝９の外縁は、円形である。中心軸ＡＸ１と直交する面内において、中心軸ＡＸ１と溝９の外縁との距離Ｄ３は、中心軸ＡＸ１と凹部８の内側面８Ｓとの距離よりも大きい。中心軸ＡＸ１と溝９の外縁との距離Ｄ３は、中心軸ＡＸ１と凹部８の角部８Ｋにおける内側面８Ｓとの距離（第１寸法）Ｄ１よりも大きい。中心軸ＡＸ１と溝９の外縁との距離Ｄ３は、中心軸ＡＸ１と凹部８の線部８Ｌにおける内側面８Ｓとの距離（第２寸法）Ｄ２よりも大きい。
【００７２】
図７は、ボルト部材５の軸力を検出可能な検出装置１が装着されたボルト部材５の一例を模式的に示す図である。以下の説明においては、ボルト部材５と、ボルト部材５に装着されボルト部材５の軸力を検出する検出装置１とを合わせて適宜、検出ユニット１０００、と称する。
【００７３】
図７に示すように、検出装置１は、ボルト部材５の凹部８に配置される。検出装置１は、超音波センサ２の中心軸２Ｘと、ボルト部材５の中心軸ＡＸ１とが一致するように、凹部８に配置される。挿入部４は、中心軸ＡＸ１（中心軸２Ｘ）の周囲に複数配置される。図３などに示したように、本実施形態において、挿入部４は、中心軸ＡＸ１（中心軸２Ｘ）の周囲に６つ配置される。
【００７４】
検出装置１の挿入部４は、凹部８に設けられた溝９に挿入される。超音波センサ２は、下面２Ｂと凹部８の底面８Ｂとが接触するように配置される。
【００７５】
弾性部材４００は、溝９に挿入部４が配置された状態で、頭部６の少なくとも一部を押すように弾性変形する。例えば、挿入部４の表面の少なくとも一部が、溝９の内面を押すように、弾性部材４００の少なくとも一部が弾性変形する。検出装置１が有する弾性部材４００の挿入部４が溝９に配置された状態で、ボルト部材５の頭部８に弾性部材４が押し付けられる。これにより、ボルト部材５に対して検出装置１が固定される。
【００７６】
次に、本実施形態に係るボルト部材５の軸力を検出する方法の一例について説明する。はじめに、検出装置１をボルト部材５に装着する手順について説明する。
【００７７】
図８は、本実施形態に係る検出装置１をボルト部材５に装着する手順の一例を模式的に示す図である。図９は、本実施形態に係る検出装置１をボルト部材５に装着する手順を説明するための平面図である。図１０は、本実施形態に係る検出装置１をボルト部材５に装着する手順を説明するための平面図である。図１１は、本実施形態に係る検出装置１をボルト部材５に装着する手順の一例を模式的に示す図である。
【００７８】
ボルト部材５の頭部６に設けられた凹部８に、支持部材３と、支持部材３に接続され頭部６の少なくとも一部を押すように弾性変形可能な弾性部材４００と、支持部材３に接続された超音波センサ２と、を有する検出装置１が配置される。
【００７９】
図９に示すように、角部８Ｋと挿入部４とが位置合わせされた状態で、凹部８に検出装置１が配置される。本実施形態においては、中心軸ＡＸ１と直交する面内において、中心軸ＡＸ１と挿入部４の先端部との距離Ｄ４は、距離（第１寸法）Ｄ１よりも小さく、距離（第２寸法）Ｄ２よりも大きい。そのため、挿入部４は、角部８Ｋに配置可能である。
【００８０】
挿入部４が角部８Ｋに配置されるように、凹部８に検出装置１が挿入されることにより、超音波センサ２の下面２Ｂと凹部８の底面８Ｂとが接触する。挿入部４が角部８Ｋに配置されるように、凹部８に検出装置１が挿入された後、図８に示すように、凹部８に工具１０が挿入される。
【００８１】
工具１０の少なくとも一部は、検出装置１に接触する。工具１０と検出装置１の少なくとも一部とが接触した状態で、検出装置１が中心軸ＡＸ１（中心軸２Ｘ）を中心に回転するように、工具１０が操作される。
【００８２】
これにより、図１０に示すように、ボルト部材５の中心軸ＡＸ１に対する放射方向に関して外側に凹むように凹部８の内側面８Ｓに形成された溝９に弾性部材４００の挿入部４が挿入される。すなわち、検出装置１が中心軸ＡＸ１を中心に回転することによって、角部８Ｋに配置されていた挿入部４が、線部８Ｌに形成されている溝９に配置される。上述のように、中心軸ＡＸ１と挿入部４の先端部との距離Ｄ４は、距離（第１寸法）Ｄ１よりも小さく、距離（第２寸法）Ｄ２よりも大きい。そのため、挿入部４は、線部８Ｌに形成されている溝９の内側に配置されることによって、その溝９に保持される。これにより、検出装置１がボルト部材５に固定される。
【００８３】
本実施形態において、溝９の内面は、挿入部４をリリース可能に支持する。そのため、検出装置１を回転して、線部８Ｌに形成されている溝９の内側に挿入部４を挿入することによって、挿入部４は、溝９の内面に保持される。また、線部８Ｌに形成されている溝９に挿入部４が配置されている状態から、検出装置１を回転して、挿入部４を角部８Ｋに位置合わせすることにより、検出装置１をボルト部材５から取り外すことができる。
【００８４】
次に、凹部８に検出装置１が配置されている状態で、凹部８から工具１０を退かした後、図１１に示すように、凹部８にアダプタ部材２０が配置される。
【００８５】
図１２は、本実施形態に係るアダプタ部材２０の一例を示す側断面図である。図１２に示すように、アダプタ部材２０は、超音波センサ２の検出信号を通信可能なケーブル（不図示）と接続されるコネクタ２１を有する。アダプタ部材２０は、筒状のケーシング２３と、ケーシング２３の上面に配置される押え板２２と、少なくとも一部が押え板２２の上面に配置されるコネクタ２１と、ケーシング２３の内側に配置され超音波センサ２の上面２Ａと接触する電極棒２６と、ケーシング２３の内側に配置され電極棒２６を超音波センサ２に押し付ける押えばね２５と、ケーシング２３の内側において電極棒２６の周囲に配置される絶縁筒２７と、ケーシング２３の内側に配置され押えばね２５を支持する絶縁板２４と、を備えている。絶縁板２４は、ケーシング２３に固定されている。電極棒２６は、フランジ部を有する。押えばね２５は、絶縁板２４と電極棒２６のフランジ部との間に配置される。押えばね２５は、電極棒２６を超音波センサ２に押し付ける。
【００８６】
コネクタ２１の少なくとも一部は、押え板２２の上面に配置される。コネクタ２１の少なくとも一部は、ケーシング２３の内側に配置される。コネクタ２１は、リード線のような導電部材を介して、電極棒２６と接続される。超音波センサ２の検出信号（電流）は、電極棒２６を介して、コネクタ２１に供給される。
【００８７】
ケーシング２３の外面に、ストッパ部材２８が固定されている。ストッパ部材２８により、頭部６に対するアダプタ部材２０の位置が決定される。ストッパ部材２８により、アダプタ部材２０の少なくとも一部が凹部８に配置され、アダプタ部材２０の少なくとも一部が凹部８の外側に配置されるように、頭部６に対するアダプタ部材２０の位置が決定される。ストッパ部材２８は、アダプタ部材２０が弾性部材４００に接触しないように、アダプタ部材２０の位置を決定する。
【００８８】
また、本実施形態において、ケーシング２３の外面の少なくとも一部は、凹部８の内側面８Ｓに接触する。本実施形態においては、中心軸ＡＸ１と直交する面内において、ケーシング２３の外面は、六角形である。ケーシング２３は、凹部８に嵌まることができる。ケーシング２３は、六角棒スパナとして機能する。すなわち、本実施形態において、アダプタ部材２０は、ボルト部材５を回転可能な回転用工具として機能する。
【００８９】
本実施形態においては、凹部８に検出装置１が配置された状態で、凹部８に回転用工具として機能するアダプタ部材２０が配置される。アダプタ部材２０のうち、凹部８の外側に配置されているケーシング２３が、スパナのような回転用工具に保持される。凹部８に検出装置１が配置され、凹部８にアダプタ部材２０の少なくとも一部が配置された状態で、スパナのような回転用工具によりアダプタ部材２０が回転されることにより、ボルト部材５が中心軸ＡＸ１を中心に回転する。
【００９０】
ボルト部材５のねじ部７Ａにナット部材が結合される。ボルト部材５の頭部６とナット部材との間に被締結部が配置される。凹部８に検出装置１が配置され、凹部８にアダプタ部材２０の少なくとも一部が配置された状態で、スパナのような回転用工具によりアダプタ部材２０が回転されることにより、ボルト部材５が中心軸ＡＸ１を中心に回転する。これにより、検出装置１の超音波センサ２は、ボルト部材５の軸力に応じた検出信号を出力する。
【００９１】
アダプタ部材２０の電極棒２６は、超音波センサ２と接触する。超音波センサ２の検出信号（電流）は、電極棒２６を介して、コネクタ２１に供給される。コネクタ２１は、ケーブル（不図示）と接続される。ケーブルは、コンピュータシステムを含む解析装置に接続される。超音波センサ２の検出信号は、ケーブルを介して、解析装置に取得される。解析装置は、超音波センサ２の検出信号に基づいて、ボルト部材５の軸力を導出することができる。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態によれば、ボルト部材５の頭部６の凹部８に形成された溝９に弾性部材４００の挿入部４が配置され、その弾性部材４００の少なくとも一部が頭部６に押し付けられるので、その弾性部材４００に接続されている支持部材３及びその支持部材３に接続されている超音波センサ２の位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。
【００９３】
また、本実施形態においては、挿入部４は、中心軸ＡＸ１（中心軸２Ｘ）の周囲に複数配置される。これにより、支持部材３及び超音波センサ３の位置は十分に固定される。
【００９４】
また、本実施形態においては、溝９は、少なくとも、中心軸ＡＸ１を通り中心軸ＡＸ１と直交する仮想線ＩＬに対して一方側及び他方側のそれぞれに形成されている。挿入部４は、一方側の溝９及び他方側の溝９のそれぞれに挿入されるように、複数設けられている。これにより、支持部材３及び超音波センサ２の位置は十分に固定される。
【００９５】
また、本実施形態においては、溝９は、中心軸ＡＸ１の周囲に配置されている。中心軸ＡＸ１と直交する面内において、溝９の外形は、実質的に円形である。中心軸ＡＸ１と直交する面内において、中心軸ＡＸ１と溝９の外縁との距離Ｄ３は、中心軸ＡＸ１と凹部８の内側面８Ｓとの距離よりも大きく、中心軸ＡＸ１と直交する面内において、凹部８の内側面８Ｓは、中心軸ＡＸ１との距離が第１寸法Ｄ１の角部（第１部分）８Ｋと、中心軸ＡＸ１との距離が第１寸法Ｄ１よりも短い第２寸法Ｄ２の線部（第２部分）８Ｌと、を含む。中心軸ＡＸ１と直交する面内において、中心軸ＡＸ１と挿入部４の先端部との距離Ｄ４は、第１寸法Ｄ１よりも小さく、第２寸法Ｄ２よりも大きい。これにより、検出装置１の挿入部４がボルト部材５の角部（第１部分）８Ｋに位置合わせされることによって、検出装置１が凹部８に配置される。検出装置１の挿入部４がボルト部材５の線部（第２部分）８Ｌに位置合わせされるように、凹部８に配置された検出装置１が回転されることによって、挿入部４は溝９に挿入され、線部（第２部分）８Ｌと溝９との境界に引っ掛かり、溝９の内面に保持される。
【００９６】
また、本実施形態においては、凹部８に、ボルト部材５を回転するためのアダプタ部材２０が配置される。これにより、アダプタ部材２０がスパナのような回転用工具により操作されることによって、ボルト部材５が回転する。検出装置１は、ボルト部材５の軸力を検出することができる。
【００９７】
また、本実施形態においては、アダプタ部材２０は、超音波センサ２の検出信号を通信可能なケーブルと接続されるコネクタ２１を含む。これにより、超音波センサ２の検出信号が検出装置１の外部及びボルト部材５の外部に出力される。
【００９８】
また、本実施形態においては、溝９の内面は、挿入部４をリリース可能に支持する。これにより、ボルト部材５に対して検出装置１は交換可能となる。
【００９９】
なお、本実施形態においては、中心軸ＡＸ１との距離が第１寸法Ｄ１の第１部分が角部８Ｋを含み、中心軸ＡＸ１との距離が第２寸法Ｄ２の第２部分が線部８Ｌを含むこととした。検出装置１が凹部８に挿入可能であり、その検出装置１が回転されることによって、挿入部４が第２部分の溝９に配置可能であれば、第１部分及び第２部分の形状は任意である。例えば、第１部分及び第２部分の一方又は両方が、曲線を含んでいてもよい。
【０１００】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。
【０１０１】
図１３は、本実施形態に係る検出装置１００の一例を示す斜視図である。図１３に示すように、検出装置１００は、支持部材１０２と、支持部材１０２に接続され、挿入部１０４を含む弾性部材１０３と、支持部材１０２に接続される超音波センサ１０１と、を備えている。
【０１０２】
本実施形態において、超音波センサ１０１の外形は、直方体状である。超音波センサ２は、上面と、上面の反対方向を向く下面１０１Ｂと、を有する。
【０１０３】
支持部材１０２は、超音波センサ１０１を支持する。本実施形態において、支持部材１０２は、ゴムを含む。本実施形態において、支持部材１０２の外形は、直方体状である。支持部材１０２は、超音波センサ１０１の上面を支持する。
【０１０４】
弾性部１０３は、支持部材１０２に接続される。弾性部材１０３は、板ばねを含む。弾性部材１０３は、支持部材１０２を挟むように配置される。
【０１０５】
弾性部材１０３は、支持部材１０２の周囲に複数配置される挿入部１０４を有する。複数の挿入部１０４はそれぞれ、超音波センサ１０１の中心軸１０１Ｘに対する放射方向に関して外側に突出するように配置される。
【０１０６】
図１４は、本実施形態に係るボルト部材２００の一例を示す側面図である。図１５は、本実施形態に係るボルト部材２００の一例を示す平面図である。検出装置１００は、ボルト部材２００に装着された状態で、ボルト部材２００の軸力を検出する。
【０１０７】
図１４及び図１５に示すように、ボルト部材２００は、頭部２０１と、頭部２０１に接続される軸部２０２と、を備える。軸部２０２は、雄ねじが設けられたねじ部２０２Ａと、円筒部２０２Ｂと、を含む。ねじ部２０２Ａは、軸部２０２の先端部側に配置される。円筒部２０２Ｂは、ねじ部２０２Ａと頭部２０１との間に配置される。
【０１０８】
頭部２０１に、凹部２０３が形成される。本実施形態において、検出装置１００の少なくとも一部は、凹部２０３に配置される。検出装置１００の支持部材１０２の少なくとも一部は、凹部２０３に配置される。検出装置１００の超音波センサ１０１は、凹部２０３に配置される。検出装置１００の弾性部材１０３の少なくとも一部は、凹部２０３に配置される。
【０１０９】
図１５に示すように、ボルト部材２００の中心軸ＡＸ２と直交する面内において、凹部２０３は、スリット状である。また、ボルト部材２００の中心軸ＡＸ２と直交する面内において、頭部２０１の外形は、六角形である。本実施形態において、ボルト部材２００は、所謂、六角すり割りボルトである。
【０１１０】
ボルト部材２００の凹部２０３の内面は、中心軸ＡＸ２と平行な内側面２０３Ｓと、中心軸ＡＸ２と直交する底面８Ｂとを含む。
【０１１１】
本実施形態において、ボルト部材２００は、ボルト部材２００の中心軸ＡＸ２に対する放射方向に関して外側に凹むように凹部２０３の内側面２０３Ｓに形成された溝２０４を有する。
【０１１２】
図１４及び図１５に示すように、本実施形態において、溝２０４は、中心軸ＡＸ２を通り中心軸ＡＸ２と直交する仮想線ＩＬに対して一方側及び他方側のそれぞれに形成される。挿入部１０４は、一方側の溝２０４及び他方側の溝２０４のそれぞれに挿入されるように、複数設けられる。
【０１１３】
本実施形態において、凹部２０３の内側面２０３Ｓは、中心軸ＡＸ２と平行な第１内側面２０３Ｓ１と、第１内側面２０３Ｓ１と間隙を介して対向し、第１内側面２０３Ｓ１と平行な第２内側面２０３Ｓ２と、を含む。溝２０４は、第１内側面２０３Ｓ１及び第２内側面２０３Ｓ２のそれぞれに設けられる。
【０１１４】
挿入部１０４は、第１内側面２０３Ｓ１の溝２０４及び第２内側面２０３Ｓ２の溝２０４のそれぞれに配置されるように、２つ設けられる。
【０１１５】
図１６は、ボルト部材２００の軸力を検出可能な検出装置１００が装着されたボルト部材２００の一例を模式的に示す図である。以下の説明においては、ボルト部材２００と、ボルト部材２００に装着されボルト部材２００の軸力を検出する検出装置１００とを合わせて適宜、検出ユニット２０００、と称する。
【０１１６】
図１６に示すように、検出装置１００の少なくとも一部は、ボルト部材２００の凹部２０３に配置される。検出装置１００は、超音波センサ１０１の中心軸１０１Ｘと、ボルト部材２００の中心軸ＡＸ２とが一致するように、凹部２０３に配置される。挿入部１０４は、中心軸ＡＸ２（中心軸１０１Ｘ）の周囲に複数配置される。本実施形態において、挿入部１０４は、中心軸ＡＸ２（中心軸１０１Ｘ）の周囲に２つ配置される。
【０１１７】
検出装置１００の挿入部１０４は、凹部２０３に設けられた溝２０４に挿入される。超音波センサ１０１は、下面１０１Ｂと凹部２０３の底面２０３Ｂとが接触するように配置される。
【０１１８】
弾性部材１０３は、溝２０４に挿入部１０４が配置された状態で、頭部２０１の少なくとも一部を押すように弾性変形する。例えば、挿入部１０４の表面の少なくとも一部が、溝２０４の内面を押すように、弾性部材１０３の少なくとも一部が弾性変形する。弾性部材１０３の表面の少なくとも一部が、内側面２０３Ｓを押すように、弾性部材１０３が弾性変形してもよい。検出装置１００が有する弾性部材１０３の挿入部１０４が溝２０３に配置された状態で、ボルト部材２００の頭部２０１に弾性部材１０３が押し付けられる。これにより、ボルト部材２００に対して検出装置１００が固定される。
【０１１９】
次に、本実施形態に係るボルト部材５の軸力を検出する方法の一例について説明する。はじめに、検出装置１００をボルト部材２００に装着する手順について説明する。上述したように、本実施形態において、凹部２０３は、スリット状である。中心軸ＡＸ２と直交する方向に関して、第１内側面２０３Ｓ１の端部と第２内側面２０３Ｓ２の端部との間に開口部２０５が設けられる。
【０１２０】
本実施形態において、溝２０４は、第１内側面２０３Ｓ１の端部と接続される第１の溝２０４と、第２内側面２０３Ｓ２の端部と接続される第２の溝２０４と、を含む。
【０１２１】
挿入部１０４は、第１内側面２０３Ｓ１の端部に設けられた第１の溝２０４の挿入口、及び第２内側面２０３Ｓ２の端部に設けられた第２の溝２０４の挿入口から、第１の溝２０４及び第２の溝２０４のそれぞれに挿入される。挿入部１０４は、溝２０４の内側に配置されることによって、その溝２０４に保持される。これにより、検出装置１００がボルト部材２００に固定される。
【０１２２】
本実施形態において、溝２０４の内面は、挿入部１０４をリリース可能に支持する。そのため、溝２０４に対して挿入部１０４をスライドさせることによって、挿入部１０４は、溝２０４の内面に保持される。また、溝２０４に挿入部１０４が配置されている状態から、溝２０４に対して挿入部１０４をスライドさせることによって、検出装置１００をボルト部材２００から取り外すことができる。
【０１２３】
次に、凹部２０３に超音波センサ１０１が配置された状態で、頭部２０１の外面がスパナのような回転用工具に保持される。ボルト部材２００は、凹部２０３に検出装置１の少なくとも一部が配置された状態で、頭部２０１の外面を回転用工具に保持される。
【０１２４】
ボルト部材２００のねじ部２０２Ａにナット部材が結合される。ボルト部材２００の頭部２０１とナット部材との間に被締結部が配置される。凹部２０３に検出装置１００の少なくとも一部が配置された状態で、スパナのような回転用工具により頭部２０１が回転されることにより、ボルト部材２００が中心軸ＡＸ２を中心に回転する。これにより、検出装置１００の超音波センサ１０１は、ボルト部材２００の軸力に応じた検出信号を出力する。
【０１２５】
超音波センサ１０１の検出信号（電流）は、コネクタを介して、ケーブルに出力される。ケーブルは、コンピュータシステムを含む解析装置に接続される。超音波センサ１０１の検出信号は、ケーブルを介して、解析装置に取得される。解析装置は、超音波センサ１０１の検出信号に基づいて、ボルト部材２００の軸力を導出することができる。
【０１２６】
以上説明したように、本実施形態においても、ボルト部材２００の頭部２０１の凹部２０３に形成された溝２０４に弾性部材１０３の挿入部１０４が配置され、その弾性部材１０３の少なくとも一部が頭部２０１に押し付けられるので、その弾性部材１０３に接続されている支持部材１０２及びその支持部材１０２に接続されている超音波センサ１０１の位置は固定される。したがって、軸力の検出精度の低下が抑制される。
【０１２７】
また、本実施形態においては、凹部２０３はスリット状であり、頭部２０１の第１の溝２０４及び第２の溝２０４に対して挿入部１０４がスライドされることによって、挿入部１０４が溝２０４の内面に保持される。
【０１２８】
また、本実施形態においては、凹部２０３に超音波センサ１０１が配置された状態で、頭部２０１の外面がボルト部材２００を回転するための回転用工具に保持される。これにより、回転用工具によりボルト部材２００が操作されることによって、ボルト部材２００が回転する。検出装置１００は、ボルト部材２００の軸力を検出することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１  検出装置
２  超音波センサ
２Ａ  上面
２Ｂ  下面
２Ｃ  側面
２Ｘ  中心軸
３  支持部材
４  挿入部
４Ｎ  凹部
４Ｓ  固定部材
５  ボルト部材
６  頭部
７  軸部
７Ａ  ねじ部
７Ｂ  円筒部
８  凹部
８Ｂ  底面
８Ｋ  角部
８Ｌ  線部
８Ｓ  内側面
９  溝
１０  工具
１２  加圧水型原子炉
２０  アダプタ部材
２１  コネクタ
２２  押え板
２３  ケーシング
２４  絶縁板
２５  押えばね
２６  電極棒
２７  絶縁筒
２８  ストッパ部材
６１  原子炉容器
６２  原子炉容器本体
６３  原子炉容器蓋（上鏡）
６４  ボルト部材
６５  ナット
６６  下鏡
６７  入口ノズル（入口管台）
６８  出口ノズル（出口管台）
６９  上部炉心支持板
７０  下部炉心支持板
７１  炉心支持ロッド
７２  上部炉心板
７３  炉心槽
７４  下部炉心板
７５  炉心
７６  燃料集合体
７７  制御棒
７８  制御棒クラスタ
７９  制御棒クラスタ案内管
８０  制御棒駆動装置
８１  ハウジング
８２  制御棒クラスタ駆動軸
８３  計装管台
８４  炉内計装案内管
８６  連接板
８７  連接板
１００  検出装置
１０１  超音波センサ
１０１Ｂ  下面
１０１Ｘ  中心軸
１０２  支持部材
１０３  弾性部材
１０４  挿入部
２００  ボルト部材
２０１  頭部
２０２  軸部
２０２Ａ  ねじ部
２０２Ｂ  円筒部
２０３  凹部
２０３Ｂ  底面
２０３Ｓ  内側面
２０３Ｓ１  第１内側面
２０３Ｓ２  第２内側面
２０４  溝
２０５  開口部
１０００  検出ユニット
２０００  検出ユニット
４００  弾性部材
ＡＸ１  中心軸
ＡＸ２  中心軸
Ｄ１  距離（第１寸法）
Ｄ２  距離（第２寸法）
Ｄ３  距離
Ｄ４  距離
ＩＬ  仮想線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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