JP2010525309A - 移動式熱伝導構造を備える核物質の輸送用および／または貯蔵用容器 - Google Patents

Abstract

本発明は、核物質の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置（２）関連し、貯蔵スペース装置は、核物質を含むことを意図した少なくともひとつのハウジングを形成する主構造（５）を備える。本発明によると、また貯蔵スペース装置の少なくともひとつの外側面（７）部分を形成している移動式熱伝導構造（８）を含み、この移動式構造（８）は、格納位置から構造（５）から離れる展開位置へ、可逆的に移動可能に主構造（５）に取り付けられた少なくともひとつの移動式熱伝導要素（１０）を備える。

Description

本発明は、通常核燃料集合体のような核物質の輸送および／または貯蔵の分野に関し、特に例えばＭｏｘタイプのような新燃料の輸送および／または貯蔵に関する。

また本発明は、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、照射済み燃料集合体の輸送および／または貯蔵の分野に適用できる。

さらに、他のタイプの核物質、すなわちより詳細には「ガラス」とも呼ばれ、核分裂生成物に対応するガラス化廃棄物のような著しい熱を放出する、核物質の輸送および／または貯蔵の分野に適用することができる。

通常、核燃料アセンブリの輸送および／または貯蔵を保証するために、貯蔵「バスケット」または「ラック」と呼ばれる貯蔵装置が使用される。通常実質的に円形の断面を有する円柱形のこれらの貯蔵スペース装置は、核燃料集合体を受け入れることができる複数の隣接するハウジングを有する。さらに貯蔵スペース装置は、パッケージの空洞に収容されることを意図され、核燃料集合体の輸送および／または貯蔵のために、パッケージの空洞と共に容器を形成し、その中に核物質が完全に密閉される。

貯蔵スペース装置は、通常取り外し可能であることに留意する必要がある。言い換えれば、貯蔵スペース装置は、パッケージの空洞に積み込みが可能かつ容易に行われるように設計されている。そのために、パッケージの空洞と貯蔵スペース装置との間に、バスケットの積載／取り出し操作を可能にするための運用あそびが設けられている。

通常、燃料集合体から放出される著しい熱を容器の外部へ排出するために、バスケットとパッケージとの間に満足する熱伝導を得ることが求められる。

この熱の排出は、一つには燃料アセンブリ最大許容温度の基準を守るために求められる。実際、この温度を超えた場合、集合体を形成している燃料棒の結合は、これら棒の被覆の機械的特性の潜在的な劣化により、脆化される可能性がある。

さらに、バスケットの機械抵抗は、核物質の輸送／貯蔵の安全規制要求、特にいわゆる自由落下試験に対して適合しなければならないということに留意する必要がある。現在、バスケットの製造に使用される材料の機械的特性は、特にこれらの材料がアルミニウム、またはアルミニウム合金の一種である場合、実質的に温度に依存して劣化する可能性がある。したがって、バスケットの機械的強度を満足することを保証するために、バスケットとパッケージとの間の熱の排出も必要である。

経済的な理由により、パッケージの空洞の境界を定める内側面は、大きい製作公差にて製造されている。大きい製作公差を使用することによる不都合のひとつは、前述したように、取り外し可能なバスケットをパッケージの空洞に装填可能かつ容易に行われるように、通常設けられたあそびを実質的に増す必要があるということである。また実際のあそびは、バスケットとパッケージとの間の熱伝導に求められる全体的な目的に反する断熱の役割を果たすため、核燃料集合体から放出される熱の排出を困難にしている。

したがって、本発明の目的は先行技術の成果に関する上記の不都合点の対策を見つけることである。

このために、本発明の目的は第一に、好ましくは新核燃料集合体などの核物質の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置を提供することであり、前記装置は、前記核物質を含むことを意図した少なくともひとつのハウジングを形成する主構造を備え、また前記装置は、前記貯蔵スペース装置の外側面の少なくともひとつの部分を形成している移動式熱伝導構造を含み、前記移動式熱伝導構造は、格納位置から展開位置へと、前記主構造から離れつつ、可逆的に移動可能なように前記主構造に取り付けられた少なくともひとつの移動式熱伝導部材を備える。

したがって本発明による貯蔵スペース装置または貯蔵バスケットは、バスケットが存在する空洞の境界を定めるパッケージ内側面に接触する表面を実質的に増やすことを可能にする展開可能性を独特の方法で有する。結果として、空洞の境界を定める内側面の製造に対し狭く、費用のかかる製作公差の使用を要求することなく、バスケットとパッケージとの間の熱の移動が十分保証される。実際、大きい製造公差の使用によりパッケージとバスケットとの間のあそびが、パッケージを積載するために通常設けられるあそびよりも大きくなることを考慮しなければならないとしても、いったんパッケージが空洞内部に収納されると、その後バスケットとパッケージの空洞との間に所望の接触面を得るために、熱伝導構造が展開され、このことが、断熱材を形成する初期の大きなあそびの存在に関する前述した有害な影響を制限または完全に根絶する。

展開位置にある熱伝導構造により提供された熱の除去機能により、燃料集合体、または貯蔵／移送を意図した他のタイプのすべての核物質の最大許容温度基準を順守することができる。したがって、本発明による構成により、集合体の保護被覆の劣化の危険、およびそれらの機械的な弱化の危険は、好都合にゼロに減少する。

最後に、熱伝導構造による貯蔵バスケット内全体の温度の低下によって、特にバスケットがアルミニウム、またはアルミニウム合金の一種により作られている場合、好都合にこのバスケットの寿命が延びるということが示される。

また後者の場合、特に自由落下試験中、温度の低下はバスケットの機械的な動作をより容易に調整することに貢献する。

前述から明らかなように、パッケージの空洞への接触が確立されるまで熱伝導構造が好ましく展開される場合には、本発明の技術的範囲を逸脱することなく、前述の接触をもたらすことのないほとんど重要ではない展開を検討することが可能となる。実際に、熱伝導構造の単純な展開は、初期に設けられたバスケットとパッケージとの間のあそびを減少させる好都合な結果をもたらし、これらの要素間の熱の移動が実質的に向上される。

移動式要素の移動可逆性により、特にパッケージからのバスケットの排出を容易にするために、続いて移動式要素は格納位置に移動することができる。

装置の縦軸を通過し、移動式熱伝導構造と交差する、貯蔵スペース装置の少なくともひとつの縦半断面において、貯蔵スペース装置の縦軸に沿った、交差した移動式構造の各移動式要素の長さの合計は、前記貯蔵スペース装置の縦軸に沿った全長の少なくとも２０％となることが好ましい。当然、上記に示した割合の値が大きくなるほど、移動式熱伝導要素により保証される熱の移動がさらに満足されることが示される。

少なくともひとつの移動式要素は、前記貯蔵スペース装置の縦軸に平行な接合軸に沿って、前記主構造に連接して取り付けられることが好ましい。この装置は、移動式要素とパッケージ空洞との間における縦方向の直線状の接触を得ることに非常に適している。この点において、この構造の各移動式要素が貯蔵スペース装置の縦軸に平行な接合軸に沿って前記主構造に結合して取り付けられるような方法にて行われることが好ましい。

優先的に、接合軸は前記主構造の周囲部分に交差する。

さらに、少なくともひとつの移動式要素の外側面、および好ましくはこれら要素の各外側面は、前記貯蔵スペース装置の縦軸に平行な縦軸を有する円柱面所定の角度を有する部分の形状をとり、前記角度を有する部分は、１８０°以下である。したがって、移動式要素が格納位置にある場合、移動式要素は、実質的に円柱の形を有し、かつ好ましくは円形断面を有する貯蔵スペース装置の外側面形状を形作ることができる。

少なくともひとつの移動式要素、および好ましくはこれらの各要素は、この要素の縦の縁にて前記主構造に結合することが好ましい。

さらに優先的に、前記主構造の所定の縦部分の周囲に、前記移動式構造は、周囲に分散した複数の移動式熱伝導要素を有する。このような場合、前記複数の移動式熱伝導要素のそれぞれの格納位置において、この要素は前記所定の縦部分の周りに外周ケーシングを形成することができる。別の方法としては、前述のケーシングは、複数の移動式要素によって全体的に形成されたものではなく、主構造に相対的に固定された要素手段により形成されることもまた可能であり、例えば、二つの連続した移動式要素の間にそれぞれが周囲方向に配置される。

所定の縦部分の前記外周ケーシングは、２、３、または４個の移動式熱伝導要素により形成されることが好ましいが、これら要素の数が多くなったとしても、本発明の技術的範囲から逸脱することはない。

さらに優先的に、前記移動式熱伝導構造は、貯蔵スペース装置の縦方向に沿って分散した複数の移動式熱伝導要素を備える。この好ましい特徴は、貯蔵スペース装置の縦方向に沿った移動式構造の「区分された」性質を引き出す。しかし別の方法として、本発明の技術的範囲から逸脱せずに、貯蔵スペース装置の縦軸方向に実質的に熱伝導構造の全長にわたって延在する各移動式要素を設けることが可能である。

上述したように、前記移動式熱伝導構造の各要素の格納位置において、各要素が実質的に前記貯蔵スペース装置の外側面全体を形成するという方法にすることが可能である。これは、別の方法ではあるが、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、主構造全体が移動式構造によって側面に沿って「覆われる」という事実を表す。この点において、バスケットの上端および下端のみが展開可能な熱伝導構造によって覆われていないということになる。

優先的には少なくともひとつの移動式熱伝導要素、および好ましくはこれらの各要素は、例えばバネのような弾性復帰手段により格納位置または展開位置に戻される。

好ましくは、貯蔵スペース装置は、格納位置から展開位置へおよび逆方向へ各移動式熱伝導要素を移動させることのできる制御手段を含み、前記制御手段は、貯蔵スペース装置外部から作動可能であり、さらに優先的には貯蔵スペース装置の上端からの外部作動が可能である。その場合、前記制御手段は、前記貯蔵スペース装置の縦軸に平行に前記主構造を通る制御棒を備えていることが好ましい。さらに、前記制御手段は、貯蔵スペース装置のヘッドプレートから作動することのできる制御部材を備えるという方法によって行うことが可能である。

最後に、貯蔵スペース装置は、優先的に例えばＭｏｘタイプなどの新核燃料集合体の輸送および／または貯蔵に適用されることを再度示す。

本発明の他の目的は、核物質の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置を収容する空洞を備えるパッケージに関連し、前記パッケージは、主構造と、前記パッケージの内側面によって境界が定められた前記ハウジング空洞とを備える。また本発明によると、パッケージは、パッケージの前記内側面の少なくともひとつの部分を形成している移動式伝導構造を含み、前記移動式熱伝導構造は、前記ハウジング空洞の縦軸に近づいて、格納位置から展開位置へ可逆的に移動可能になるように、前記主構造に取り付けられた少なくともひとつの移動式熱伝導要素を備える。

したがって、本発明による貯蔵スペース装置に関する上記に示された好都合点は、これら双方に共通な設計が、これら双方の間の接触を確立しつつ、または上述したように単に初期に設けられたこれら双方の要素間のあそびを減少させることにより、バスケットとパッケージとの間の熱移動を向上させることを可能にする展開可能な熱伝導構造を設けるという点にあるという点を考慮すると、同様に本発明によるパッケージを特徴付けている。

特に、大きい製作公差の使用が、バスケットの積載を可能にするためにパッケージとバスケットとの間の大きいあそびを考慮させるとしても、一旦バスケットが空洞内部に収納されると、貯蔵スペースバスケットに接触する表面を増やすために熱伝導構造は、展開することができ、これは、前述した断熱材を形成する初期の大きなあそびの存在に関連する有害な効果を制限、または完全に根絶する。

さらに、前述の貯蔵スペース装置に関連する優先的な特徴の全ては、同様に本発明によるパッケージに適用することができる。なお、これらのうちいくつかについて、再度この後に示す。

好ましくは、前記ハウジング空洞の縦軸を通過し、かつ移動式熱伝導構造を横切る、少なくともひとつのパッケージ縦半断面においては、前記ハウジング空洞の縦軸に沿って交差した移動式構造の各移動式要素の長さの合計は、前記ハウジング空洞の縦軸に沿った全長の少なくとも２０％である。

好ましくは、少なくともひとつの移動式要素は、前記ハウジング空洞の縦軸に平行な接合軸に沿って、パッケージの前記主構造に連接して取り付けられる。

好ましくは、前記接合軸は、パッケージの前記主構造の内側周辺部を通る。

好ましくは、少なくともひとつの移動式要素の内側面が、前記ハウジング空洞の縦軸に平行な縦軸を有する円柱面の角度を持った一部の形をとり、前記角度を持った部分は１８０°以下である。

好ましくは、少なくともひとつの移動式要素は、パッケージの前記主構造においてこの要素の縦の縁にて接合する。

さらに優先的に、パッケージの前記主構造の所定の縦の部分において、前記移動式構造は周囲に分散し、したがってハウジング空洞の境界を定めるために使用される複数の移動式熱伝導要素を有する。好ましくは、前記複数の移動式熱伝導要素それぞれの格納位置において、移動式熱伝導要素は前記所定の縦の部分に対して相対的に内側に配置された周辺のクラウン（crown）を形成する。

好ましくは、前記周辺のクラウン部分は、２個、３個、または４個の移動式熱伝導要素により形成される。

好ましくは、前記移動式熱伝導構造は、ハウジング空洞の縦方向に沿って分散した複数の移動式熱伝導要素を備える。

好ましくは、少なくともひとつの移動式熱伝導要素は、弾性復帰手段により格納位置または展開位置に保持される。

好ましくは、格納位置から展開位置へ、および逆方向へ各移動式熱伝導要素を移動させることのできる制御手段をさらに含み、前記制御手段は、パッケージの外部から作動可能であり、かつより優先的にはパッケージの上端部から外部作動可能である。

好ましくは、制御手段は、前記ハウジング空洞の縦軸に平行にパッケージの前記主構造を通る制御棒を備える。

本発明の他の目的は、核物質の輸送および／または貯蔵のための容器に関連し、この容器は、パッケージと前記パッケージに取り外し可能に配置された貯蔵スペース装置とを備え、前記パッケージは、上述のパッケージであり、および／または前記貯蔵スペース装置は、上述の貯蔵スペース装置である。

言い換えれば、本発明は核物質の輸送および／または貯蔵のための容器に関連し、この容器は、パッケージと前記パッケージに取り外し可能に配置された貯蔵スペース装置とを備え、かつ移動式熱伝導構造は、貯蔵スペース装置とパッケージとの間に存在するあそびを減らすように、またはこれら双方の要素を互いに接触させるように、格納位置から展開位置へ可逆的に移動可能に設計された少なくともひとつの移動式熱伝導要素を含み、この移動式熱伝導構造は、同様に貯蔵スペース装置の一部、および／またはパッケージの一部である。

最後に、また本発明の目的は、核物質の輸送および／または貯蔵のための容器を形成するために、上述した貯蔵スペース装置をパッケージへ積載する方法を提供し、この方法は、内側面手段により前記貯蔵スペース装置を、パッケージにより形成された空洞内部へ導入するステップを備え、また前記移動式熱伝導構造を展開する次のステップを備えることを特徴としている。好ましくは、この展開は、前記移動式構造の各移動式熱伝導要素がパッケージの前記空洞の境界を定める前記内側面に接触するように行われる。なお、前述の接触をもたらすことの無いほとんど重要ではない展開を考慮することもでき、この目的は、バスケットとパッケージとの間に設けられた初期のあそびを減らし、これら構成要素双方の間の熱の移動を向上することである。

本発明の他の好都合点および特性は、限定しない下記の詳細な説明の中において明らかになるだろう。

添付の図を参照にして説明されるだろう。

本発明の好ましい実施形態による核燃料集合体の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置の概略斜視図を示す。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った貯蔵スペース装置の縦半断面の概略図を示す。 図１の平面Ｐ１に沿った横断面図を示す。 既出の図に示された貯蔵スペース装置の部分斜視図を示し、装置の主構造の縦部分周辺の二つの移動式熱伝導要素を部分的に示す。 図４の貯蔵スペース装置に部分的に示された二つの移動式熱伝導要素のひとつの概略斜視図を示す。 図３の線ＶＩ−ＶＩに沿った貯蔵スペース装置の縦断面図を示す。 図６の平面ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った貯蔵スペース装置の横断面図を示し、移動式熱伝導要素の一方が格納位置にあり、他方が展開位置にある状態を示している。 既出の図に示された貯蔵スペース装置を備える、核燃料集合体の輸送および／または貯蔵のための容器の縦断面概略図を示す。 図８の線ＩＸ−ＩＸに沿った容器の横断面概略図を示し、移動式熱伝導要素が格納位置にある状態を示している。 図８の線ＩＸ−ＩＸに沿った容器の横断面概略図を示し、移動式熱伝導要素が展開位置にある状態を示している。 図９ｂの状態にある貯蔵スペース装置の横断面詳細図を示す。 図１０の線ＸＩ−ＸＩに沿った貯蔵スペース装置の縦断面図を示す。 本発明の他の好ましい実施形態の形状の容器を示した図９ａに類似した概略図を示す。 本発明の他の好ましい実施形態の形状の容器を示した図９ｂに類似した概略図を示す。

まず図１を参照すると、本発明の好ましい実施形態による核燃料集合体の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置２が示されている。

貯蔵スペース装置２は、核燃料、好ましくはＭｏｘタイプのような新集合体（図示せず）の輸送および／または貯蔵を意図したパッケージ（この図に示さず）に配置されるために提供される。

図１に見られるように、貯蔵スペース装置２は平行に配置された複数の隣接するハウジングＬを備え、各ハウジングは、装置／バスケット２の縦軸４に平行なハウジング縦軸３に沿って延在する。ハウジングＬは、中心構造とも呼ばれるバスケットの主構造５により形成され、これらハウジングはそれぞれ、正方形または長方形の断面を有する少なくともひとつの、好ましくはひとつの燃料集合体を受け入れることができる。ハウジングは、それぞれ内面により境界が定められ、ハウジングの横断面は、好ましくは正方形または長方形の形をしている。

以下の説明において、「縦方向」という単語はバスケットの縦軸４に平行と理解されるべきであり、「横方向」という単語はこの同じ縦軸４に直交であると理解されるべきである。

貯蔵スペース装置２の主構造５の設計は、当業者に既知の任意の形であり得、例えばハウジングの境界を定めるスリーブに交差するウェハーの積み重ねに基づいたタイプ、またはさらに、積み重ねおよび組合せノッチを有する複数の構造アセンブリを介して互いに近接して並べられたハウジングＬを得ることを目的とするタイプなどがある。

貯蔵スペース装置２は、燃料集合体の積載／取り出しのための垂直位置に示されており、集合体の輸送中に通常採用される水平／横向き位置とは異なることに留意する。実際、当業者には理解されるように、これら集合体は、垂直に配置された装置２を有する、すなわち組立体がそれぞれのハウジングに入る前に通るひとつのヘッドプレート１１を支える装置とは反対側の、装置の一端に位置した底部に存在する状態にてハウジングＬに導入されること意図されている。

貯蔵スペースバスケット２は外側面７を備え、外側面の大部分は、この後に説明する移動式熱伝導構造８に属している移動式要素１０の外側面１２によって形成されている。実際、記載された好ましい実施形態において、バスケット２の上端１４および下端１６のみが移動式熱伝導要素１０によって覆われていないため、主構造５の大部分は、側面が移動式構造８により覆われているということを意味する。

さらに図１を参照すると、側面に沿って移動式構造８に覆われる主構造５の一部、すなわちバスケットの末端１４および１６の間に位置する部分は、上から下に１８ａ−１８ｃにて参照される、３区画または隣接する縦方向の部分に分けられていることが明らかである。当然区画の数は、要求および制約に依存して異なることができる。

これら区画１８ａ−１８ｃのそれぞれにおいて、構造８は、角度を持って／周辺に分散した二つの移動式要素を含み、各移動式要素は、この後説明するように移動式要素１０が格納位置を占める際に、関連する縦部分１８ａ−１８ｃの周りに外周ケーシングを共に形成するために、約１８０°の角度を有する扇形に延在している。

それによって、外周ケーシングを形成する３つの部分は、バスケット２の縦方向に隣接し、したがって、主構造５の全周囲および実質的にバスケット２のほとんどの長さにわたって延在する同一かつ唯一の実質的に連続した外殻に同化できる。

この点において図２を参照すると、軸４を通過し、かつ移動式熱伝導構造８を横切る装置２の任意の縦の半断面において、軸４に沿って交差した各移動式要素１０の長さｌ１の合計は、貯蔵スペース装置２の、同じ軸４に沿った全長ｌ２の少なくとも２０％となるよう設けることが好ましい。

すなわち、記載された好ましい実施形態において、全長ｌ２は、三つの長さｌ１の合計に末端１４、１６双方の長さを加えた長さに一致し、以下の関係が立証される
３・ｌ１＞（０．２）・ｌ２

したがって、３・ｌ１／ｌ２の割合は、関連する縦の半断面のどれもが同一であることが好ましいということを示し、これは、展開可能構造８が主構造５の全周囲において一定の長さを有するということを示す。

図３を参照すると、縦の区画１８ａ−１８ｃのそれぞれにおいて、二つの移動式要素１０それぞれは、軸４に平行な接合軸２０に沿って、主構造５に連接して取り付けられていることが明らかである。

したがって、図３に明らかに示されているように、二つの各移動式要素１０おいて、この接合軸２０は、要素の接合された縦の縁２２に位置し、かつ主構造５の周辺の部分２４を横切るように配置されることが好ましい。

さらに、この同じ図において、二つの各移動式要素１０の外側面１２は、円断面および縦軸４に平行な縦軸を有する円柱面の角度を有する部分の形をなしており、移動式要素１０が図示された格納位置を占める際に円柱面に一致することが好ましいということが明らかである。

前述のように、角度を有する部分は、約１８０°であり、これにより双方の要素１０は共に、関連する縦の断面の周囲に閉じた外殻を形成し、バスケット２の外側面７の一部を形成している外側面１２は、円断面を有する円柱の一部の形をなしている。

記載された好ましい実施形態において、接合された縦の縁２２双方は、実質的に互いに面して配置され、かつ二つの移動式要素の２つの縦の自由端２６に直径方向に反対側に位置している。もちろん、図３に示される要素の格納位置において、２つの縦の自由端２６もまた、実質的に互いに面し、かつ接触可能に配置されている。

本発明の特徴のひとつは、各移動式熱伝導要素１０は、接合軸２０の周りに枢動することにより、格納位置から後述する展開位置に、主構造５から離れて移動する、すなわち軸４から離れて移動することができるように主構造５に取り付けられているということである。

今図４を参照すると、主構造５の設計をよく理解できるように、移動式熱伝導要素１０を動かすことのできる制御手段の部分が見えるように、縦の中間区画１８ｂは、二つの関連する移動式要素部分のみが図示されている。

したがって主構造５は、縦方向に互いに間隔を空けた横方向のウェハー３０を含み、それらの外縁は円柱形および円断面を有する単一円周支持面を共に形成しており、格納位置において関連する移動式要素１０の内側面に適合するよう意図していることが明らかである。二つの直接連続する横方向のウェハー３０の間に位置する環状空間３５は、半環状要素３６によって満たされ、したがってそれぞれは、実質的に正方形または長方形の断面を有する環の半分の形状をなし、これらの要素３６は、下記に示すように移動式要素１０の一体部分である。

したがって、各区画１８ａ−１８ｃには、自由に動く６個の環状空間３５があり、移動式要素１０の６個の半環状要素３６がそれぞれ入りこむことができる。これら要素３６は、ウェハー３０にて移動式要素１０と主構造５との間の熱の移動に強く影響を与え、この熱の移動により、バスケットと空洞との間の熱の移動を向上させるということに留意する。このため、ウェハー３０と半環状要素３６との間に必要な運用あそびは、可能な限り小さくなるように設定される。

図４のバスケットの区画１８ｂ周辺に配置されるよう意図された移動式熱伝導要素１０を示す図５に明らかなように、この要素は、外側面１２を形成するとともに約１８０°にわたって延在する中空の円柱部分３８から作られ、その上に関連する移動式要素１０の内側部分をそれぞれ形成する６個の要素３６が付加されている。内部分３６は、同じ縦軸を有することが好ましく、また中空の円柱部分３８の縦軸に一致している。

さらに、１８ａ−１８ｃの各区画において、内部３６が入り込むことができるように自由に動く６個の環状空間３５の２個は、図４〜図７を参照して説明されるように、これらの要素の動作を制御する手段部分を収納する。

まず制御手段は、縦軸４に平行に主構造５を通る制御棒４０を備え、図３によく示されているように、この制御棒４０は、移動式要素１０の縦の自由端２６の間に全体的に位置する。図６に見えるように棒４０は、実質的にバスケット２の全長にわたり、ウェハー３０の外縁を横切って延在する。同じ図において、棒４０は、作動可能な制御部材４２を支え、制御部材は、バスケットに比較して外部に設置され、より正確にはヘッドプレート１１上に取り付けられ、ヘッドプレートからアクセス可能であることが明らかである。

制御手段は、二つの環状空間３５にて、移動式要素１０二つの内部３６をそれぞれ受け入れるために、各移動式要素１０縦の自由端２６に協調する滑動保持モジュール４４をさらに含む。求められる要求および制約に従って当然異なることがあるが、参考として、関連する二つの要素は、軸４方向に沿った第二および第五の要素３６である。

より正確に図６を参照すると、各滑動保持モジュール４４は、制御棒４０の両側に配置された二つのガイド傾斜４６を含み、これらの傾斜４６はそれぞれ二つのガイドピン４８に協調し、それぞれしっかりと二つの対向する自由端２６に、より正確には二つの対向する内部分３６に取り付けられていることが明らかである。

さらに各モジュール４４は、ウォームスクリュー機能を果たす制御棒４０にネジ接続により取り付けられる。したがって棒４０が、制御部材４２を介して棒自体の軸の周りに回転する場合、各保持モジュール４４は軸４方向に沿って主構造５に関して相対的に移動する。

ガイド傾斜４６とそれに関連するピン４８との間の永久的な接触は、バネ型、好ましくは圧縮バネの弾性復帰手段を介して得られる。これは、図７の実例として示され、移動式要素と主構造５との間、さらに正確には中空の円柱部分３８と１つ以上のウェハー３０との間のバネ５０として示されている。当然バネ５０の数および配置は、求められる要求および制約にしたがって決定され、これらのバネの動きは、移動式熱伝導要素１０を展開位置へ押す傾向がある。

図７において、移動式要素１０の上部は、格納位置にある状態に図示されており、一方、移動式要素１０の下部は、主構造５から離れた展開位置にある状態にあり、中空の円柱部分とウェハー３０外殻との間の自由空間５２が見えるように図示されていることに留意する。

このような構成において、モジュール４４が棒４０の回転に応じて自動的に展開する場合、バネ５０によって永久的に加えられる作用により、各ガイドピン４８は、接触を保持する関連した傾斜４６に沿って移動する。これは、双方の要素１０の格納位置への移動が要求された場合、すなわち、棒４０に加えられた回転によりピン４８が棒４０の近くへ移動する場合、および要素１０の展開位置への移動が要求された場合、すなわち棒４０に加えられた回転によりピン４８がこの棒４０から離れるように動く場合の両方において見られる。後者においては特に、それぞれの接合軸２０に要素１０が回転するにしたがって、自由端２６は主構造５から離れるように移動するということを示している。

最後に、図６の区画１８ｃに示されるように、各移動式要素１０は、縦方向に離れた二つのガイドピン４８が装備され、各ガイドピンは、異なる保持モジュール４４に協調していることが示されている。

図８を参照すると、やはり本発明の目的である容器１００が示され、上述したように、内部に貯蔵スペース装置２があるパッケージ１０２を全体的に備えている。装置２は、パッケージ１０２の空洞１１２に配置されるように提供され、図８に概略的に示されるように貯蔵スペース装置の縦軸４に一致するパッケージ１０２の縦軸１０４を見ることができ、このパッケージ１０２は基本的に、その上に装置２が垂直位置に設置されるように意図した底１０６、ふた１０８および縦軸１０４の周りに延在する側面体１１０を有する。

この側面体１１０は、実質的に円柱形の内側面１１４と円断面と前述の軸１０４および４に一致する軸とにより、ハウジング空洞１１２を形成する。

また本発明の目的の、装置２をパッケージ１０２へ積載する方法は、図８〜図９ｂを参照して説明する。

まず、バスケットをハウジング空洞１１２に導入する前に、通常垂直に行われるこのバスケットの導入操作をより容易にするために、移動式要素１０は前述した制御手段により格納位置に配置されている。

一旦この導入が達成されると、バスケット２は、図９ａに概略的に示される構成にあり、外側面、すなわち移動式要素１０の表面１２は、ハウジング空洞１１２の境界を定める内側面１１４から離れている。したがって表面１２と１１４との間に配置された符号Ｊは、移動式熱伝導構造を展開する前の、バスケットとパッケージの空洞との間の初期の大きなあそびの存在を表している。

したがって図９ｂに示すように、熱移動の働きを保証するために、各移動式熱伝導要素１０が内側面１１４に接触するように、この移動式熱伝導構造を展開するための次のステップが加えられる。

これは、操作員による制御手段の操作により達成され、この目的のために設けられたバネの動作により接合軸２０を中心に移動式要素１０の同時回転をもたらし、移動式要素は軸４から離れる。

図９ｂの符号１１６によって概略的に示されるように、各移動式要素１０と空洞１１２との間に得られる接触は、表面１２と１１４とに共通な母線に沿った直線的な接触の形になる。

したがって、図１０に示すように、はじめに二つずつ互いに面した縦の自由端２６は、軸４および主構造５から離れるように動く移動式要素１０の動きに従い互いに離れるように動く。

図１１に見えるように、移動式要素１０の展開は自由空間５２を示し、この自由空間は、関連する移動式要素１０の中空の円柱部分の内側面１２２と、ウェハー３０の外縁により形成される円周支持面１２４との間に位置する。しかし、主構造５と移動式熱伝導要素１０との間の熱の移動を保証するために、この図１１に示される展開位置において、半環状の内側部分３６は、各部分３６の両側に配置された二つのウェハー３０に部分的に接触し続けている。移動式要素１０の各内側部分３６に見られる二つの面の接触は、それぞれ二つの異なる横平面に位置し、また図１１の符号１２６は、ガイドピン４８の新しい相対位置をガイドピンが接触するそれぞれの傾斜４６に対して示している。

一旦移動式構造８が展開すると、次いで空洞１１２は容器のふた１０８によって閉められる。

今図１２ａおよび１２ｂを参照すると、移動式熱伝導構造８を支えるのが、前の実施形態の場合のように貯蔵スペース装置２ではなく、パッケージ１０２であるという点において、容器１００は他の好ましい実施形態の形であることがわかる。

上記に述べたバスケット２に関する技術的な特徴の全体は、この後簡潔に述べる本発明の目的でもあるパッケージ１０２に、全く同じに、または類似して適用できる。

したがって、ハウジング空洞１１２の境界を定める内側面１１４は、移動式熱伝導要素１０の内側面により少なくとも部分的に形成され、移動式熱伝導要素１０は、パッケージの主構造１３０に、より正確にはパッケージの主構造の内周部分に連接して取り付けられている。

さらに、各移動式要素１０は、図１２ａの格納位置から図１２ｂの展開位置へ移動可能に主構造１３０に取り付けられ、ハウジング空洞１１２の縦軸１０４に近づくように動き、したがって半径方向に内側に主構造１３０から離れるように動く。

これら二つの図において、前の実施形態とは異なり、要素１０の格納位置においては、二つずつ互いに面している縦の自由端２６は実質的に互いに離れるように動く一方、バスケット２の外側面７に接触１１６する要素１０の展開位置においては、二つずつ互いに面している縦の自由端２６は実質的に互いに近づくように動き、または二つずつ接触さえするということが明らかである。

単に限定しない例として説明された本発明に対し、当業者により多様な改良が可能であることは明白である。

２ 貯蔵スペース装置
３ ハウジング縦軸
４ 縦軸
５ 主構造
７ 外側面
８ 移動式熱伝導構造
１０ 移動式熱伝導要素
１１ ヘッドプレート
１２ 外側面
２０ 接合軸
２２ 縦の縁
２６ 縦の自由端
３０ ウェハー
３５ 環状空間
３６ 半環状要素
３８ 中空の円柱部分
４０ 制御棒
４２ 制御部材
４４ 滑動保持モジュール
４６ ガイド傾斜
４８ ピン
５０ バネ
１００ 容器
１０２ パッケージ
１０４ 縦軸
１０６ 底
１０８ ふた
１１０ 側面体
１１２ ハウジング空洞
１１４ 内側面
１２２ 内側面
１２４ 円周支持面
１３０ 主構造
Ｊ あそび
Ｌ ハウジング
ｌ１ 移動式要素の長さ
ｌ２ 貯蔵スペース装置の全長

Claims (17)

1. 核物質の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置（２）であって、該貯蔵スペース装置は、前記核物質を含むことを意図した少なくともひとつのハウジング（Ｌ）を形成する主構造（５）を備え、
   また前記貯蔵スペース装置の少なくともひとつの外側面（７）部分を形成している移動式熱伝導構造（８）を含み、前記移動式熱伝導構造（８）は、格納位置から配置位置へと、前記主構造（５）から離れつつ、可逆的に移動可能に前記主構造（５）に取り付けられた少なくともひとつの移動式熱伝導要素（１０）を備えることを特徴とする貯蔵スペース装置（２）。
2. 前記貯蔵スペース装置の縦軸（４）を通過し、かつ前記移動式熱伝導構造（８）を横切る前記貯蔵スペース装置の少なくともひとつの縦半断面において、前記貯蔵スペース装置の前記縦軸（４）に沿った、交差した前記移動式構造の各前記移動式要素（１０）の長さ（ｌ１）の合計が、前記縦軸（４）に沿った前記貯蔵スペース装置の全長（ｌ２）の少なくとも２０％であることを特徴とする請求項１の貯蔵スペース装置（２）。
3. 少なくともひとつの前記移動式要素（１０）が、前記貯蔵スペース装置の前記縦軸（４）に平行な接合軸（２０）に沿って前記主構造（５）に連接して取り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の貯蔵スペース装置（２）。
4. 前記接合軸（２０）が、前記主構造（５）の周辺部を横切ることを特徴とする請求項３に記載の貯蔵スペース装置（２）。
5. 少なくともひとつの前記移動式要素（１０）の外側面（１２）が、前記貯蔵スペース装置の縦軸（４）に平行な縦軸を有する円柱面の角度を有する部分の形状をとり、前記角度を有する部分は１８０°以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
6. 少なくともひとつの前記移動式要素（１０）が、該移動式要素の縦の縁（２２）にて前記主構造（５）に接合することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
7. 前記移動式構造（８）が、前記主構造（５）の所定の縦部分（１８ａ−１８ｃ）の周囲に、分散した複数の前記移動式熱伝導要素（１０）を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
8. 前記複数の移動式熱伝導要素（１０）それぞれの格納位置において、該移動式熱伝導要素が前記所定の縦部分（１８ａ−１８ｃ）の周りに外周ケーシングを形成することを特徴とする請求項７に記載の貯蔵スペース装置（２）。
9. 前記所定の縦部分（１８ａ−１８ｃ）の前記外周ケーシングが２、３、または４個の前記移動式熱伝導要素（１０）により形成されていることを特徴とする請求項８に記載の貯蔵スペース装置（２）。
10. 前記移動式熱伝導構造（８）が、前記貯蔵スペース装置の縦方向に沿って分散した複数の前記熱構造要素（１０）を備えていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
11. 少なくともひとつの前記移動式熱伝導要素（１０）を格納位置へ、または展開位置へ戻す弾性復帰手段（５０）を備えていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
12. 前記貯蔵スペース装置が、格納位置から展開位置へ、およびその逆方向への前記各移動式熱伝導要素（１０）の移動を生じさせることができる制御手段を含み、該制御手段が前記貯蔵スペース装置の外側から操作可能であること特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
13. 前記制御手段が、前記貯蔵スペース装置の縦軸（４）に平行に前記主構造（５）を横切る制御棒（４０）を備えていることを特徴とする請求項１２に記載の貯蔵スペース装置（２）。
14. 新核燃料集合体の輸送および／または貯蔵に適用されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）。
15. 核物質の輸送および／または貯蔵のための貯蔵スペース装置（２）のハウジング空洞（１１２）を備えるパッケージ（１０２）であって、前記パッケージは、主構造（１３０）と、前記パッケージの内側面（１１４）により境界が定められる前記ハウジング空洞（１１２）とを備え、
    また前記パッケージの少なくともひとつの前記内側面（１１４）部分を形成する移動式熱伝導構造（８）を含み、前記移動式熱伝導構造（８）は、格納位置から展開位置へと、前記ハウジング空洞（１１２）の縦軸（１０４）に近づきつつ、可逆的に移動可能に前記主構造（１３０）に取り付けられた少なくともひとつの移動式熱伝導要素（１０）を備えることを特徴とするパッケージ（１０２）。
16. 各物質を輸送および／または貯蔵するための容器（１００）であって、該容器は、パッケージ（１０２）と、該パッケージ内に取り外し可能に設置された貯蔵スペース装置（２）とを備え、前記パッケージは請求項１５に記載のパッケージであり、および／または前記貯蔵スペース装置は請求項１〜１４のいずれか一項に記載の貯蔵スペースである容器（１００）。
17. 各物質を輸送および／または貯蔵するための容器（１００）を形成するように、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の貯蔵スペース装置（２）をパッケージ（１０２）に積載するための方法であって、前記方法は、パッケージの内側面（１１４）の手段により前記パッケージによって形成されたハウジング空洞（１１２）の中に前記貯蔵スペース装置（２）を導入するステップを備え、また前記移動式熱伝導構造（８）を展開する次のステップを備えることを特徴とする方法。

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