(57)【要約】【課題】  水中構造物の硬さを測定する。【解決手段】  検査装置は、少なくとも一部が水中に置かれた構造物の硬さを検査できる。構造物１に圧子針５が圧痕を形成する。圧子針には第１のピストン７が付属している。圧子針と第１のピストンは圧子容器３に収容される。圧子容器内には、ノズル１２を有するレプリカ液貯留容器１４も保持されている。レプリカ液貯留容器内には第２のピストン１５が保持されている。第１のピストンを第１の加圧手段９、１０が加圧し、第２のピストンを第２の加圧手段１８が加圧する。圧子容器は遠隔操作手段により遠隔操作される。遠隔操作手段は第１の加圧手段と第２の加圧手段の圧力を制御する制御手段を有している。構造物に圧子針が押し当てられるのとノズルからレプリカ液が噴射するのとは、排他的に行われる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査方法において、構造物の水中に置かれた部分に遠隔操作で硬さ測定用圧子針を予め定めた荷重で押し付けるかまたは硬さ測定用圧子針が予め定めた量だけ変位するように押し付け、圧子針が押し付けられて構造物に形成された圧痕を遠隔操作でレプリカ材に転写してレプリカを作成し、このレプリカに転写された圧痕の寸法を計測し、計測した圧痕の寸法と圧子針を押し付けたときの荷重とに基づいて構造物の硬さを求めることを特徴とする構造物の検査方法。
【請求項２】
構造物に圧痕を形成するときは、圧子針に付属したピストンを予め定めた圧力の流体で加圧するとともに圧子針を構造物の表面に垂直に押し当てて圧痕を形成し、レプリカ材に転写するときはレプリカ液を収納したノズルを有する貯留室に設けたピストンを流体の圧力で駆動してレプリカ液を構造物の圧痕形成面に供給することを特徴とする請求項１に記載の構造物の検査方法。
【請求項３】
構造物に圧痕を形成するときは複数の圧子針を同時に加圧するとともに複数の圧子針を圧子針軸受をガイドにして構造物の表面に実質的に垂直に押し当てることを特徴とする請求項２に記載の構造物の検査方法。
【請求項４】
前回の圧痕形成と次回の圧痕形成時とで圧子針に付属したピストンの径を異ならせて圧痕を形成することを特徴とする請求項２または３に記載の構造物の検査方法。
【請求項５】
複数の圧子針は付属するピストン径が異なるものを含み、この異なるピストン径の圧子針に異なる圧力の流体を加圧して圧痕を形成することを特徴とする請求項２に記載の構造物の検査方法。
【請求項６】
少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査装置において、構造物に圧痕を形成する圧子針と、この圧子針に付属する第１のピストンと、前記圧子針と第１のピストンとを収容する圧子容器と、この圧子容器内に保持されノズル部を有するレプリカ液貯留容器と、レプリカ液貯留容器内に保持した第２のピストンと、前記第１のピストンを加圧する第１の加圧手段と、前記第２のピストンを加圧する第２の加圧手段と、前記圧子容器を遠隔操作する遠隔操作手段とを設け、この遠隔操作手段は前記第１の加圧手段と第２の加圧手段の圧力を制御する制御手段を有し構造物への前記圧子針の押圧と前記ノズルからのレプリカ液の噴射とを排他的に行うことを特徴とする構造物の検査装置。
【請求項７】
前記圧子針を支持する圧子針軸受を設け、この軸受をガイドとして前記圧子針を構造物表面に実質的に垂直に押し当てることを特徴とする請求項６に記載の構造物の検査装置。
【請求項８】
前記圧子針を複数個圧子容器内に収容したことを特徴とする請求項７に記載の構造物の検査装置。
【請求項９】
前記複数の圧子針は異なる径のものを含み、前記第１の加圧手段は圧子針の径に応じて加圧力を可変であることを特徴とする請求項８に記載の構造物の検査装置。
【請求項１０】
少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査装置において、構造物に圧痕を形成する複数の圧子針と、この圧子針を収容する圧子容器と、この圧子容器内に保持されレプリカ液を噴出可能な貯留容器と、前記圧子容器を遠隔操作する遠隔操作手段とを設け、この遠隔操作手段は前記複数の圧子針と前記貯留容器内のレプリカ液を排他的に構造物表面に押し出す制御手段を有することを特徴とする構造物の検査装置。
【請求項１１】
レプリカを作成した後に構造物の表面を研磨して構造物表面から圧痕を取り去り、構造物を実用に供することを可能とする請求項１に記載の構造物の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔から構造物の状態を検査する検査装置及び検査方法に係り、特に原子力発電機器等の水中にある構造物を遠隔から検査するのに好適な構造物の検査装置及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の構造物の検査方法の例が、特許文献１に記載されている。この公報では、原子力プラントの健全性の信頼性を増すために、原子炉容器の炉心領域における容器内面被覆材の靱性を監視している。その方法においては、表面研磨装置を用いて被覆材の表面を研磨するステップと、硬さ測定器を用いて研磨された被覆材表面の固さを測定するステップと、被覆材の靱性／硬さ比相関関係を用いて測定された被覆材表面固さから被覆材の靱性を求めるステップとを有している。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３２６５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の監視方法では、遠隔操作で駆動されるシャフトの先端にチップと呼ばれる各種の工具や治具を取付けて対象部の硬さを測定したり、研磨、溶接を実施している。ところで、研磨作業や溶接作業を水中で行うためには、大気中で作業する場合と異なり、削りかすやフラックス等の飛散を防止する必要があるが、この公報においてはそれらについて十分な配慮がなされていない。さらに、水中で硬さ測定しようとすると、大気中と同じ条件で硬さを測定することが困難である。それとともに、作業の能率が悪くなる。そのため水中での硬さ測定には新たな手法が求められているが、この公報ではそのことについては十分には開示されていない。
【０００５】
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものでありその目的は、水中に置かれた構造物について硬さ測定を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の特徴は、少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査方法において、構造物の水中に置かれた部分に遠隔操作で硬さ測定用圧子針を予め定めた荷重で押し付けるかまたは硬さ測定用圧子針が予め定めた量だけ変位するように押し付け、圧子針が押し付けられて構造物に形成された圧痕を遠隔操作でレプリカ材に転写してレプリカを作成し、このレプリカに転写された圧痕の寸法を計測し、計測した圧痕の寸法と圧子針を押し付けたときの荷重とに基づいて構造物の硬さを求めるものである。
【０００７】
そしてこの特徴において、構造物に圧痕を形成するときは、圧子針に付属したピストンを予め定めた圧力の流体で加圧するとともに圧子針を構造物の表面に垂直に押し当てて圧痕を形成し、レプリカ材に転写するときはレプリカ液を収納したノズルを有する貯留室に設けたピストンを流体の圧力で駆動してレプリカ液を構造物の圧痕形成面に供給するのがよく、構造物に圧痕を形成するときは複数の圧子針を同時に加圧するとともに複数の圧子針を圧子針軸受をガイドにして構造物の表面に実質的に垂直に押し当てるのがよい。また、前回の圧痕形成と次回の圧痕形成時とで圧子針に付属したピストンの径を異ならせて圧痕を形成してもよく、複数の圧子針は付属するピストン径が異なるものを含み、この異なるピストン径の圧子針に異なる圧力の流体を加圧して圧痕を形成してもよい。さらに、レプリカを作成した後に構造物の表面を研磨して構造物表面から圧痕を取り去り、構造物を実用に供し得るようにすることが好ましい。
【０００８】
上記目的を達成する本発明の他の特徴は、少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査装置において、構造物に圧痕を形成する圧子針と、この圧子針に付属する第１のピストンと、圧子針と第１のピストンとを収容する圧子容器と、この圧子容器内に保持されノズル部を有するレプリカ液貯留容器と、レプリカ液貯留容器内に保持した第２のピストンと、第１のピストンを加圧する第１の加圧手段と、第２のピストンを加圧する第２の加圧手段と、圧子容器を遠隔操作する遠隔操作手段とを設け、この遠隔操作手段は第１の加圧手段と第２の加圧手段の圧力を制御する制御手段を有し構造物への圧子針の押圧とノズルからのレプリカ液の噴射とを排他的に行うものである。
【０００９】
そしてこの特徴において、圧子針を支持する圧子針軸受を設け、この軸受をガイドとして圧子針を構造物表面に実質的に垂直に押し当てるのが望ましく、圧子針を複数個圧子容器内に収容してもよい。また複数の圧子針は異なる径のものを含み、第１の加圧手段は圧子針の径に応じて加圧力を可変であってもよい。
【００１０】
上記目的を達成する本発明のさらに他の特徴は、少なくとも一部が水中に置かれた構造物を検査する検査装置において、構造物に圧痕を形成する複数の圧子針と、圧子針を収容する圧子容器と、この圧子容器内に保持されレプリカ液を噴出可能な貯留容器と、圧子容器を遠隔操作する遠隔操作手段とを設け、この遠隔操作手段は複数の圧子針と貯留容器内のレプリカ液を排他的に構造物表面に押し出す制御手段を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、容器内に収納された圧子針と、レプリカ液貯留容器内に収納したレプリカ液とを遠隔操作で排他的に加圧して構造物の表面に押し当てたので、レプリカ材に圧子針による圧痕を転写でき、遠隔操作で水中等にある構造物の硬さを測定できる。また、構造物の硬さ評価後に、構造物の健全性を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、構造物１の検査装置５０の縦断面図である。本検査装置５０は、構造物１の表面２の機械的性質として、ビッカース硬さを測定する。ビッカース硬さを測定する圧子針５は、矩形の容器３に納められている。容器３の構造物１に対向する面と反対面には容器押し付け機構４が位置しており、この容器押し付け機構４が容器３の側面から容器３を構造物表面２に押し付ける。
【００１４】
図１で容器３の左側面は開口しており、この開口部に、ビッカース圧子が先端に形成された圧子針５をほぼ等間隔に多数配置している。圧子針５の軸方向中間部より右側には圧子針５を構造物１にほぼ直角に保持するとともに、圧子針５が左右に移動可能なように軸受シリンダー６が配設されている。軸受シリンダー６は、軸受部６ａとシリンダー部６ｂとを有しており、軸受部６ａはシリンダー部６ｂより内径が小さい。圧子針５の軸受シリンダー６側端部には、シリンダー部６ｂに嵌合するピストン７が付設されている。圧子針５の一端にピストン７を取りつけていることと軸受シリンダー６の内径が軸受部６ａとシリンダー部６ｂで異なるので、圧子針５は外部に落下しない。
【００１５】
軸受シリンダー６の背面側には、矩形の空気圧制御室８が接続されている。空気圧制御室８の内部には、空気供給ノズル９及び空気供給管１０を介して圧縮空気が導かれている。この圧縮空気の空気圧Ｐ１は、図示しない制御装置により所定の大きさに制御される。構造物１の表面検査開始前には、空気圧制御室７内の圧力Ｐ１を検査装置５０の外部の圧力Ｐ０よりも低く設定する。このときピストン７が空気圧制御室７内に引き込まれ、圧子針５は検査装置５０の内部側に引き込まれる。
【００１６】
構造物の表面検査時には、制御装置が空気供給ノズル９と空気供給管１０を介して検査装置５０の外部圧力Ｐ０よりも高い圧力Ｐ２の圧縮空気を、空気圧制御室８に供給する。これにより、圧子針５は構造物１側に押し出され構造物表面２に押し付けられる。押付け荷重は、次式から求められる。  
（荷重）＝（空気制御室圧力−外部圧力）×（ピストンの円形部面積）
空気圧制御室８内の空気圧Ｐが所定の大きさに保持されたので、圧子針５には所定荷重が負荷され、圧子針５は構造物表面２に所定荷重で押し付けられる。本実施例では、圧子針５の背面側に設けた空気圧制御室８は、同時に多数の圧子針５、５、…のピストン７に圧縮空気を供給している。そのため、空気圧制御室８内空気圧だけを制御すれば、多数の圧子針５の押付け荷重を同時に制御できる。したがって、空気圧の制御系統が少なくて済む。
【００１７】
なお図１に示した実施例では、空気圧制御室８を上下に２個設けている。この場合、複数の空気圧制御室８毎に空気圧を異ならせると、複数の荷重条件で構造物１の表面状態を検査できる。例えば図１において上側の空気圧制御室８の圧力を下側の空気圧制御室８の圧力よりも大にすれば、圧子針５の構造物１の表面２への押し付け量が上側で大になる。圧子針５を構造物１の表面２に所定時間押し付けて検査が終了する。検査が終了したら、空気圧制御室８内の空気圧を検査装置５０の外部圧力よりも低くする。圧子針５は検査装置５０の内部に引き込まれる。
【００１８】
検査装置５０の空気圧制御室８の背面側には、レプリカ採取装置６０の主要部が配置されている。レプリカ採取装置６０は、構造物１の表面２までレプリカ液を供給し２個の空気圧制御室８間を通り抜けるレプリカ供給ノズル１２と、構造物１の表面側に配置され圧子針５とレプリカ供給ノズル１２間の隙間を埋めるレプリカ採取用スポンジ１１と、レプリカ液を貯留し構造物１の表面２に供給する供給手段６１とを有する。
【００１９】
レプリカ液は２液混合型であり、供給手段６１にはそれぞれの液を貯留するレプリカ硬化液貯溜室１３とレプリカ主液貯溜室１４とが形成されている。これらの各室１３、１４の背面側には、各液を押し出すためにレプリカ硬化液押し出しピストン１５とレプリカ主液押し出しピストン１６とが配置されている。これらの各ピストン１５、１６はピストン連結治具１８に接続されており、この連結治具に１８によりピストン１５、１６は一体的に駆動される。連結治具１８には空気シリンダー１７が接続されており、図示しない制御装置から連結治具１８に接続された第１、第２の空気圧調整管１９、２０を介して調圧された圧縮空気が供給される。
【００２０】
上述した圧痕を形成するの検査時には、レプリカ液がレプリカ採取装置６０の外部に押し出されないように、空気シリンダー１７はピストン１５、１６を図の右方向に駆動し保持する。そこで、第１の空気圧調整管１９の空気圧を第２の空気圧調整管２０の空気圧よりも低く設定する。圧痕形成が終了して、圧子針５が検査装置の内部に引き込まれたら、第１の空気圧調整管１９の空気圧を第２の空気圧調整管２０の空気圧よりも高くする。
【００２１】
この状態では、ピストン連結治具１８が左側に移動して、レプリカ硬化液押し出しピストン１５とレプリカ主液押し出しピストン１６が左側に駆動される。ピストン１５、１６が移動したので、レプリカ硬化液貯溜室１３内のレプリカ硬化液とレプリカ主液貯溜室１４内のレプリカ主液はレプリカ供給ノズル１２から構造物２の表面１に供給される。その際、レプリカ硬化液とレプリカ主液は、レプリカ供給ノズル１２に形成された混合手段により混合される。
【００２２】
ノズル１２から押し出されたレプリカ液は、レプリカ押付け用スポンジ１１により適度な押付け力に調整される。この状態で所定時間だけ混合したレプリカ液を保持すると、レプリカ液が硬化してレプリカが形成される。レプリカが形成されたら、検査装置５０を検査員が回収できる位置まで図示しない遠隔操作手段を用いて引き戻す。そして、地上にいる検査員がレプリカを回収する。レプリカには、溶接部等の構造物表面の特徴的形態やき裂などの形態、検査時に形成した圧痕が転写される。
【００２３】
本発明の変形例を、図２に示す。本変形例が図１に示した実施例と異なるのは、圧子針５に付属したピストン７の受圧面積を、圧子針５ごとに変化させたことにある。つまり、受圧面積の異なる４種のピストン２１ａ〜２１ｄを、多数の圧子針５の先端部に取付ける。これに応じて、シリンダー部２２ａ〜２２ｄの内径の異なる４種の軸受シリンダー２３ａ〜２３ｄが用意されている。ピストン２１ａ〜２１ｄを、対応する軸受シリンダー２３ａ〜２３ｄに嵌合する。各ピストン２１ａ〜２１ｄの背面側には空気圧制御室が配置されていることは図１に示した実施例と同様である。また、レプリカ採取装置も図１のものと同様のものを使用している。
【００２４】
空気圧制御室８に所定の圧力の圧縮空気を供給すると、外径の異なるピストンを有する圧子針５には、ピストンの径に応じた荷重が負荷される。したがって、空気圧制御室８に供給する圧力空気の圧力と、ピストン２１ａ〜２１ｄの径を所定寸法に設定すれば、圧子針５毎に異なる押付け荷重を負荷できる。このときの各圧子針５の押付け荷重は、図１に示した実施例と同様次式で表される。圧痕を形成した後のレプリカ採集の方法は、図１に示した実施例と同様である。  
（荷重）＝（空気制御室圧力−外部圧力）×（ピストンの円形部面積）
図３に、図１または図２に示した検査装置５０のＡ−Ａ矢視図を示す。検査装置５０の矩形の容器３内部には、レプリカ採取用スポンジ１１が充填されている。レプリカ供給ノズル１２は、レプリカ採取に適した位置である矩形のほぼ中心部に設けられている。多数の圧子針５を、レプリカ供給ノズル１２が配置されていない位置であって、上下左右方向にほぼ等間隔配置する。このようにノズル１２と圧子針５を配置して互いの干渉を回避する。
【００２５】
構造物１の表面状態を転写したレプリカは、検査の次工程に進む。この様子を、図４を用いて説明する。検査装置５０を用いて採取したレプリカは、採取レプリカ３０として顕微鏡３１ａを有するレプリカ観察装置３１で観察される。初めに、採取レプリカ３０を観察ステージ３１ｂ上に置き、顕微鏡３１ａで観察する。レプリカ観察装置３１は、観察および計測、データ解析、データ保存をするデータ解析装置３２に接続されている。データ解析装置３２には観察モニター３３が接続されている。観察モニター３３には観察装置が検出したレプリカの観察像が、データ解析装置３２を介して映し出される。
【００２６】
レプリカ観察像には、溶接部３４で代表される表面形態の特徴と、き裂３５で代表される欠陥や圧痕３６が共に含まれる。観察モニター３３に圧痕寸法計測用スケール３７を写し出し、データ解析３２を用いて圧痕３６の寸法を簡便に計測する。圧痕の寸法と圧痕を形成したときの押付け荷重とから、ビッカース硬さあるいはマイクロビッカース硬さを演算する。本実施例のようにレプリカを観察すると、構造物表面２の硬さと溶接部やき裂等との位置関係を評価することができる。また、圧痕を形成した位置を正確に把握できるので、構造物表面２の硬さ分布を正確に位置付けることができる。
【００２７】
図５に、図１または図２に示した検査装置５０を用いて、構造物４０を遠隔で検査する様子を示す。構造物４０は、水４１が貯留された容器４０である。容器押付け装置４４を、検査治具４３に取付けて水中に潜没させている。容器押し付け装置４４にはアーム状の遠隔操作装置４４ａが取付けられている。この遠隔操作装置４４ａの先端に検査装置５０が取付けられている。容器押付け装置４４を駆動すると、検査装置５０は容器４０の表面に押付けられる。
【００２８】
容器押し付け装置４４及び検査装置５０を駆動する駆動源の圧縮空気供給マニホールド４７が、地上側の容器４０上面に設けられている。マニホールド4７には、このマニホールド４７とは別に設けたコンプレッサー４８から圧縮空気が供給される。圧縮空気供給マニホールド４７には、第１空気圧制御室内圧力制御バルブ４９と第２空気圧制御室内圧力制御バルブ４２、第１空気シリンダー圧制御バルブ５１と第２空気シリンダー圧制御バルブ５２が取りつけられている。第１空気圧制御室内圧力制御バルブ４９と第２空気圧制御室内圧力制御バルブと４２は、それぞれの空気供給管１０に接続されている。第１空気シリンダー圧制御バルブ５１は第１空気圧調整管１９に、第２空気シリンダー圧制御バルブ５２は第２空気圧調整管２０に接続されている。地上にいる操作者４６は検査制御装置４５を使用して、遠隔操作で検査装置５０を駆動する。以上に示した検査装置及び制御装置を用いて、構造物の表面検査及び観察、評価する手順を図６に示す。
【００２９】
水中構造物の表面性状を検査するときは、初めに構造物５０のどの部分を検査するかを予め設定する（ステップ６１０）。この場合、予め図面等を検査制御装置４５に入力しておき、この検査制御装置４５から操作者４６が位置を決定する。構造物５０の表面性状の劣化予測に基づき、操作者４６は計測荷重を設定する（ステップ６２０）。操作者４６は、検査制御装置４５に記憶された過去の実験データを参照して荷重を決めることもできる。
【００３０】
圧子針５への計測荷重が決まったので、その荷重に見合った圧子針５とピストン７を検査装置５０に組み込む（ステップ６３０）。次に、水中構造物１の水圧を、図示しない圧力計または水深から求めて確認する（ステップ６４０）。これは、圧子針５への荷重とレプリカ液の供給に使用する圧縮空気の供給圧を決定するのに用いられる。
【００３１】
操作者４６は検査制御装置４５に記憶された空気圧制御室８の圧力と圧子針５の押し込み量との関係から、ステップ６４０で求めた水圧を用いて空気圧制御室８に加えるべき圧力を決定する（ステップ６５０）。その際、レプリカ液の空気シリンダーに加える圧力をも決定する。操作者４６は、第１空気圧制御室内圧力制御バルブ４９と第２空気圧制御室内圧力制御バルブと４２を操作して、圧子針５の背面に加わる圧力を負圧に設定する（ステップ６６０）。
【００３２】
操作者４６は、検査治具４３をガイドにして容器押し付け装置４４を所定深さまで降ろし、アーム状の遠隔操作装置４４ａを駆動して検査装置５０を所定位置に位置決めする。その後、遠隔操作装置４４ａに指令して、検査装置５０を対象構造物１の設定位置に押し付ける（ステップ６７０）。検査装置５０の設定が完了したので、測定を開始する。
【００３３】
操作者は、第１、第２の空気圧制御室内圧力制御バルブ４９、４２を操作して、検査装置５０の空気圧制御室８に先に求めた圧力の圧縮空気を供給する（ステップ６８０）。空気圧制御室８に規定の圧力が供給された時間を計測し（ステップ６９０）、圧力供給時間が予め設定した時間に達したら、第１、第２空気圧制御室内圧力制御バルブ４９、４２を操作して空気圧制御室８内の圧力を負圧に設定する（ステップ７００）。
【００３４】
構造物１の表面２に圧痕が形成されたので、レプリカに圧痕を転写する。そのため、空気シリンダー１７に圧縮空気を供給する。操作者４６は、第１、第２空気シリンダー圧制御バルブ５１、５２を操作して、ピストン連結治具１８を駆動してレプリカ供給ノズル１２か混合レプリカ液を構造物１の表面２に供給する（ステップ７１０）。レプリカ液が硬化するまでの時間だけ、ピストン連結治具１８を圧縮空気で押しつづける（ステップ７２０）。
【００３５】
所定時間経過してレプリカ液が硬化したら、遠隔操作装置４４ａによる検査装置５０への押付を解除し、容器押し付け装置４４を検査治具４３をガイドにして水中から引き上げる（ステップ７３０）。検査装置５０から採取レプリカを取出す（ステップ７４０）。レプリカ観察装置３１等を用いて、採取レプリカの表面性状を観察する（ステップ７５０）。データ解析装置３２と観察モニター３３とを用いて、採取レプリカに転写された圧子針５で形成された圧痕の寸法を計測する（ステップ７６０）。
【００３６】
データ解析装置３２に記憶された圧痕と硬さとの関係から、構造物１の硬さを演算する（ステップ７７０）。その際、同時に測定した多数の圧子針５により形成された圧痕についても、硬さを計算して求める。ステップ６１０からステップ７７０までを繰り返し、構造物１の複数箇所における硬さを測定する。複数箇所の硬さの測定結果から、構造物表面の固さ分布、硬さ値の確からしさ、表面形態と硬さの関係、欠陥分布と硬さの関係等を評価する（ステップ７８０）。
【００３７】
図７を用いて、図６に示した検査後に構造物の健全性を保証する方法を説明する。検査装置５０は、レプリカ採取用のレプリカ装置とは別の硬さ測定用レプリカ採取装置６１を備える。検査装置５０は、また構造物１ａの表面に形成した圧痕を研磨して除去するための研磨装置６２を有する。構造物１ａの表面に上述した手順により圧痕を形成し、レプリカに圧痕を転写して圧痕寸法を測定する。その後、研磨装置６２を用いて構造容器４０の表面を研磨し、圧痕を除去する。
【００３８】
圧痕を除去するときは、研磨装置６２に取り付けた研磨材の適正な研磨速度を、予め構造物容器４０と同じ材質の試験材質を用いて求めておく。求めた研磨速度と研磨時間とから計算した研磨量から求められる研磨深さが、圧痕の深さより十分に大きくなるまで研磨する。構造物容器４０の表面を研磨したら、レプリカ採取装置６１を用いて、研磨後の構造容器４０の表面のレプリカを採取して、構造容器４０の表面に圧痕等が残留していないことを確認する。これにより、圧痕からの腐食の進展等を防止できる。
【００３９】
なお上記実施例においては、水中構造物とは水中に潜没している構造物、水中に一部が潜没している構造物、構造物表面が水に濡れている図５に示したような容器のいずれをも含むものである。すなわち、上記実施例の水中構造物の検査では、検査者が構造物の表面への接近が著しく制限されており、遠隔操作で検査せざるを得ない状況下にあるものとしている。
【００４０】
本実施例によれば、水中にある構造物に対しても遠隔から検査装置を操作できるので、簡便に高精度で硬さを測定できる。特に、１回の検査手順で、複数の硬さデータを得られるので、構造物の硬さの評価を高精度化することができる。また、１回の検査で複数箇所の硬さを計測できるので、構造物表面の硬さ分布も得られる。本実施例によれば、構造物表面の例えば溶接部のような形態的特徴とき裂のような欠陥とを、圧痕と共にレプリカに転写して観察するので、例えば溶接部の位置と硬さの分布の関係や、欠陥と硬さ分布の関係のように、因果関係を容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る検査装置の一実施例の縦断面図である。
【図２】図１に示した検査装置の使用方法を説明する図である。
【図３】図１に示した検査装置が備える容器の断面図である。
【図４】図１に示した検査装置で採取した採取レプリカの観察方法を説明する図である。
【図５】図１に示した検査装置を用いた水中での検査方法を説明する図である。
【図６】本発明に係る検査方法のフローチャートである。
【図７】本発明に係る検査装置の他の実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１、１ａ…構造物、２…構造物の表面、３…容器、４…容器押し付け機構、５…圧子針、６…軸受けシリンダー、７…ピストン、８…空気圧制御室、９…空気供給ノズル、１０…空気供給管、１１…レプリカ採取用スポンジ、１２…レプリカ供給ノズル、１３…レプリカ硬化液貯溜室、１４…レプリカ主液貯溜室、１５…レプリカ硬化液押し出しピストン、１６…レプリカ主液押し出しピストン、１７…空気シリンダー、１８…ピストン連結治具、１９…第１空気圧調整管、２０…第２空気圧調整管、２１…小型軸受シリンダー、２２…小型ピストン、２３…大型軸受シリンダー、２４…大型ピストン、３０…採取レプリカ、３１…レプリカ観察装置、３２…データ解析装置、３３…観察モニター、３４…溶接部、３５…き裂、３６…圧痕、３７…圧痕寸法計測用スケール、４０…（構造物）容器、４１…水、４２…第２圧力制御バルブ、、４３…検査治具、４４…容器押し付け装置、４４ａ…遠隔操作装置、４５…検査制御装置、４６…オペレータ、４７…圧縮空気供給マニホールド、４８…コンプレッサー、４９…第１圧力制御バルブ、５０…検査装置、５１…第１空気シリンダー圧制御バルブ、５２…第２空気シリンダー圧制御バルブ、６０…レプリカ装置。
【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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