JP3358917B2 - 制御棒駆動装置 - Google Patents
制御棒駆動装置Info
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- ball
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉の制御棒を上下
動させる制御棒駆動装置に関する。
動させる制御棒駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の制御棒駆動装置には、特公平５−
２１４３５号（特開昭６１−１７８６９４号）公報や特
開平２−２２１８９４号公報などに開示されたものがあ
る。この特公平５−２１４３５号公報に開示された制御
棒駆動装置を図５〜１２を用いて説明する。
２１４３５号（特開昭６１−１７８６９４号）公報や特
開平２−２２１８９４号公報などに開示されたものがあ
る。この特公平５−２１４３５号公報に開示された制御
棒駆動装置を図５〜１２を用いて説明する。
【０００３】図５に示すように、円筒状をなすハウジン
グ１の内部には、当該ハウジング１と同軸をなす円筒状
のモータロータ４が軸受２，３を介して回転可能に設け
られている。モータロータ４と対向するハウジング１の
内周面には、モータステータ５が設けられている。モー
タステータ５の下方のハウジング１の内周面には、電磁
石６が設けられている。電磁石６と対向するモータロー
タ４の外周面には、電磁石のポール７が設けられてい
る。
グ１の内部には、当該ハウジング１と同軸をなす円筒状
のモータロータ４が軸受２，３を介して回転可能に設け
られている。モータロータ４と対向するハウジング１の
内周面には、モータステータ５が設けられている。モー
タステータ５の下方のハウジング１の内周面には、電磁
石６が設けられている。電磁石６と対向するモータロー
タ４の外周面には、電磁石のポール７が設けられてい
る。
【０００４】図５に示すように、モータロータ４の下端
に形成されたフランジ４ａには、当該モータロータ４と
同軸及び同じ内径をなすと共に周方向へ複数に分割され
た分割ボールナット８の上端が当該モータロータ４の軸
心と交差する方向へ軸心を向けたピン９により揺動可能
にそれぞれ釣支されている。分割ボールナット８及びモ
ータロータ４の内部には、下端側に図示しない制御棒を
連結されたねじ軸１０が差し込まれており、当該分割ボ
ールナット８のボール８ｃは、ねじ軸１０のねじ溝１０
ａにそれぞれ噛み合わされている。
に形成されたフランジ４ａには、当該モータロータ４と
同軸及び同じ内径をなすと共に周方向へ複数に分割され
た分割ボールナット８の上端が当該モータロータ４の軸
心と交差する方向へ軸心を向けたピン９により揺動可能
にそれぞれ釣支されている。分割ボールナット８及びモ
ータロータ４の内部には、下端側に図示しない制御棒を
連結されたねじ軸１０が差し込まれており、当該分割ボ
ールナット８のボール８ｃは、ねじ軸１０のねじ溝１０
ａにそれぞれ噛み合わされている。
【０００５】一方、図５に示すように、モータロータ４
のフランジ４ａと前記ポール７との間には、電磁石のア
ーマチュア１１が上下動可能に設けられている。アーマ
チュア１１の下端には、モータロータ４のフランジ４ａ
を上下動可能に貫通する複数の連結棒１２の上端がそれ
ぞれ連結されている。これら連結棒１２の下端には、前
記分割ボールナット８と同軸をなして当該分割ボールナ
ット８を包囲する円筒状の作動リング１３の上端がそれ
ぞれ連結されている。前記分割ボールナット８の下端に
は、リンク板１４の一端が前記モータロータ４の軸心と
交差する方向へ軸心を向けたピン１５により揺動可能に
それぞれ連結されており、これらリンク板１４の他端
は、上記作動リング１３の下端にピン１６を介して揺動
可能にそれぞれ連結されている。
のフランジ４ａと前記ポール７との間には、電磁石のア
ーマチュア１１が上下動可能に設けられている。アーマ
チュア１１の下端には、モータロータ４のフランジ４ａ
を上下動可能に貫通する複数の連結棒１２の上端がそれ
ぞれ連結されている。これら連結棒１２の下端には、前
記分割ボールナット８と同軸をなして当該分割ボールナ
ット８を包囲する円筒状の作動リング１３の上端がそれ
ぞれ連結されている。前記分割ボールナット８の下端に
は、リンク板１４の一端が前記モータロータ４の軸心と
交差する方向へ軸心を向けたピン１５により揺動可能に
それぞれ連結されており、これらリンク板１４の他端
は、上記作動リング１３の下端にピン１６を介して揺動
可能にそれぞれ連結されている。
【０００６】また、図６，７に示すように、分割ボール
ナット８は、その本体８ａの溝８ｂにボール８ｃが複数
挿入され、当該ボール８ｃが溝８ｂから脱落しないよう
本体８ａにリターンカバー８ｄが取り付けられている。
ナット８は、その本体８ａの溝８ｂにボール８ｃが複数
挿入され、当該ボール８ｃが溝８ｂから脱落しないよう
本体８ａにリターンカバー８ｄが取り付けられている。
【０００７】つまり、上述した制御棒駆動装置では、ハ
ウジング１、軸受２，３、モータロータ４、モータステ
ータ５、ピン９などにより、分割ボールナット８の上端
側を揺動可能に釣支し、分割ボールナット８を回転させ
る回転手段を構成し、電磁石６、ポール７、アーマチュ
ア１１、連結棒１２、作動リング１３、リンク板１４、
ピン１５，１６などにより、分割ボールナット８を揺動
させる揺動手段を構成しているのである。なお、図中、
１０ｂはねじ山である。
ウジング１、軸受２，３、モータロータ４、モータステ
ータ５、ピン９などにより、分割ボールナット８の上端
側を揺動可能に釣支し、分割ボールナット８を回転させ
る回転手段を構成し、電磁石６、ポール７、アーマチュ
ア１１、連結棒１２、作動リング１３、リンク板１４、
ピン１５，１６などにより、分割ボールナット８を揺動
させる揺動手段を構成しているのである。なお、図中、
１０ｂはねじ山である。
【０００８】このような制御棒駆動装置では、電磁石６
に電気を供給して当該電磁石６を励磁し、ポール７にア
ーマチュア１１を吸着させると、連結棒１２を介して作
動リング１３が上昇し、リンク板１４を介して分割ボー
ルナット８がねじ軸１０に押し付けられ、分割ボールナ
ット８とねじ軸１０とが噛み合わされる。この状態でモ
ータステータ５に電気を供給し、モータロータ４を回転
させると、分割ボールナット８が回転し、ねじ軸１０が
上下動するようになり、制御棒を上下動させることがで
きる。
に電気を供給して当該電磁石６を励磁し、ポール７にア
ーマチュア１１を吸着させると、連結棒１２を介して作
動リング１３が上昇し、リンク板１４を介して分割ボー
ルナット８がねじ軸１０に押し付けられ、分割ボールナ
ット８とねじ軸１０とが噛み合わされる。この状態でモ
ータステータ５に電気を供給し、モータロータ４を回転
させると、分割ボールナット８が回転し、ねじ軸１０が
上下動するようになり、制御棒を上下動させることがで
きる。
【０００９】一方、原子炉を緊急停止するために制御棒
を早急に送り出す場合や燃料交換操作のために制御棒を
取り外す場合には、電磁石６への電気の供給を停止して
当該電磁石６を消磁し、ポール７へのアーマチュア１１
の吸着を解放して当該アーマチュア１１を落下させる
と、連結棒１２を介して作動リング１３が下降し、図８
〜１０に示すように、リンク板１４を介して分割ボール
ナット８がピン９を支点にして傾斜するようにねじ軸１
０から離れ、分割ボールナット８とねじ軸１０との噛み
合いが解放され、制御棒を落下させることができる。
を早急に送り出す場合や燃料交換操作のために制御棒を
取り外す場合には、電磁石６への電気の供給を停止して
当該電磁石６を消磁し、ポール７へのアーマチュア１１
の吸着を解放して当該アーマチュア１１を落下させる
と、連結棒１２を介して作動リング１３が下降し、図８
〜１０に示すように、リンク板１４を介して分割ボール
ナット８がピン９を支点にして傾斜するようにねじ軸１
０から離れ、分割ボールナット８とねじ軸１０との噛み
合いが解放され、制御棒を落下させることができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前述したような制御棒
駆動装置では、次のような問題を生じていた。 分割ボールナット８とねじ軸１０とを噛み合わせる際
に、分割ボールナット８のボール８ｃとねじ軸８のねじ
溝８ａとがずれていると、図１１，１２に示すように、
分割ボールナット８のボール８ｃとねじ軸８のねじ山８
ｂとが点接触で押圧されてしまい、当該ボール８ｃや当
該ねじ山８ｂなどが損傷してしまう恐れがある。 分割ボールナット８とねじ軸１０との噛み合いを解放
すると、分割ボールナット８が前述したように傾斜しな
がらねじ軸１０から離れるため、当該解放の直前では、
分割ボールナット８の最上段のボール８ｃにねじ軸１０
の全重量が加わるようになる。このため、分割ボールナ
ット８の最上段のボール８ｃには、局所的に過大な負荷
が作用してしまい、当該ボール８ｃを保持するリターン
カバー８ｄのエッジ部が損傷しやすく、ボール８ｃが脱
落する恐れがある。
駆動装置では、次のような問題を生じていた。 分割ボールナット８とねじ軸１０とを噛み合わせる際
に、分割ボールナット８のボール８ｃとねじ軸８のねじ
溝８ａとがずれていると、図１１，１２に示すように、
分割ボールナット８のボール８ｃとねじ軸８のねじ山８
ｂとが点接触で押圧されてしまい、当該ボール８ｃや当
該ねじ山８ｂなどが損傷してしまう恐れがある。 分割ボールナット８とねじ軸１０との噛み合いを解放
すると、分割ボールナット８が前述したように傾斜しな
がらねじ軸１０から離れるため、当該解放の直前では、
分割ボールナット８の最上段のボール８ｃにねじ軸１０
の全重量が加わるようになる。このため、分割ボールナ
ット８の最上段のボール８ｃには、局所的に過大な負荷
が作用してしまい、当該ボール８ｃを保持するリターン
カバー８ｄのエッジ部が損傷しやすく、ボール８ｃが脱
落する恐れがある。
【００１１】このようなことから、特開平２−２２１８
９４号公報に開示された制御棒駆動装置では、ねじ軸１
０の絶対位置検出器と、モータロータ４の絶対角検出器
と、これらの検出器からの信号を受けて分割ボールナッ
ト８とねじ軸１０とが同期するようモータステータ５の
制御器にモータロータ４の回転角度を指示する信号を発
する同期位置設定器とを設けたりすることにより、上記
の問題を解決している。
９４号公報に開示された制御棒駆動装置では、ねじ軸１
０の絶対位置検出器と、モータロータ４の絶対角検出器
と、これらの検出器からの信号を受けて分割ボールナッ
ト８とねじ軸１０とが同期するようモータステータ５の
制御器にモータロータ４の回転角度を指示する信号を発
する同期位置設定器とを設けたりすることにより、上記
の問題を解決している。
【００１２】しかしながら、上記の制御棒駆動装置を含
め、特開平２−２２１８９４号公報に開示された制御棒
駆動装置は、高価な機器を使用したり、部品点数が大幅
に増加したりしてしまうため、コストが高くなると共
に、装置全体が繁雑になるだけでなく、前記の問題を
解決することができなかった。
め、特開平２−２２１８９４号公報に開示された制御棒
駆動装置は、高価な機器を使用したり、部品点数が大幅
に増加したりしてしまうため、コストが高くなると共
に、装置全体が繁雑になるだけでなく、前記の問題を
解決することができなかった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、本発明による制御棒駆動装置は、下端側に制御
棒が設けられたねじ軸と、前記ねじ軸に噛み合い、周方
向へ複数に分割された分割ボールナットと、前記分割ボ
ールナットの上端側を揺動可能に釣支し、当該分割ボー
ルナットを回転させる回転手段と、前記分割ボールナッ
トを揺動させる揺動手段とを備えてなる制御棒駆動装置
において、前記ねじ軸と噛み合う爪を有するシンクロフ
ィンガを前記分割ボールナットの最上段のボールよりも
上方に位置するように当該分割ボールナットに設けたこ
とを特徴とする。
ための、本発明による制御棒駆動装置は、下端側に制御
棒が設けられたねじ軸と、前記ねじ軸に噛み合い、周方
向へ複数に分割された分割ボールナットと、前記分割ボ
ールナットの上端側を揺動可能に釣支し、当該分割ボー
ルナットを回転させる回転手段と、前記分割ボールナッ
トを揺動させる揺動手段とを備えてなる制御棒駆動装置
において、前記ねじ軸と噛み合う爪を有するシンクロフ
ィンガを前記分割ボールナットの最上段のボールよりも
上方に位置するように当該分割ボールナットに設けたこ
とを特徴とする。
【００１４】本発明に係る制御棒駆動装置は、前記シン
クロフィンガの前記爪が前記ねじ軸と面接触するように
円弧状をなしていることを特徴とする。
クロフィンガの前記爪が前記ねじ軸と面接触するように
円弧状をなしていることを特徴とする。
【００１５】本発明に係る制御棒駆動装置は、前記分割
ボールナットのボールと前記ねじ軸のねじ溝とが噛み合
っている時に、前記シンクロフィンガの前記爪が前記ね
じ軸と隙間を有することを特徴とする。
ボールナットのボールと前記ねじ軸のねじ溝とが噛み合
っている時に、前記シンクロフィンガの前記爪が前記ね
じ軸と隙間を有することを特徴とする。
【００１６】
【作用】前述したように構成された本発明の制御棒駆動
装置によれば、ねじ軸に噛み合う分割ボールナットをね
じ軸から離すように揺動手段で揺動させると、ねじ軸に
噛み合っているシンクロフィンガは、分割ボールナット
の最上段のボールがねじ軸から外れた後にねじ軸から外
れる。このため、分割ボールナットとねじ軸との噛み合
いを解放させる際に分割ボールナットの最上段のボール
にねじ軸の全重量が加わることはない。
装置によれば、ねじ軸に噛み合う分割ボールナットをね
じ軸から離すように揺動手段で揺動させると、ねじ軸に
噛み合っているシンクロフィンガは、分割ボールナット
の最上段のボールがねじ軸から外れた後にねじ軸から外
れる。このため、分割ボールナットとねじ軸との噛み合
いを解放させる際に分割ボールナットの最上段のボール
にねじ軸の全重量が加わることはない。
【００１７】このようなシンクロフィンガの爪が前述し
たような円弧状をなしていれば、当該爪とねじ軸とが面
接触することにより、上述した噛み合いの解放の際に爪
に加わる負荷が分散される。また、揺動手段で分割ボー
ルナットを揺動して当該分割ボールナットをねじ軸に噛
み合わせる際に、分割ボールナットとねじ軸とがずれて
いると、分割ボールナットの最上段のボールがねじ軸と
接触する前にシンクロフィンガの爪がねじ軸のねじ山と
面接触して、分割ボールナットのボールとねじ軸のねじ
山との点接触が防止される。このような状態から分割ボ
ールナットを回転手段で回転させ、シンクロフィンガの
爪とねじ軸のねじ溝とを一致させて、当該爪を当該ねじ
溝に噛み合わせることにより、分割ボールナットのボー
ルがねじ軸のねじ溝に噛み合う。
たような円弧状をなしていれば、当該爪とねじ軸とが面
接触することにより、上述した噛み合いの解放の際に爪
に加わる負荷が分散される。また、揺動手段で分割ボー
ルナットを揺動して当該分割ボールナットをねじ軸に噛
み合わせる際に、分割ボールナットとねじ軸とがずれて
いると、分割ボールナットの最上段のボールがねじ軸と
接触する前にシンクロフィンガの爪がねじ軸のねじ山と
面接触して、分割ボールナットのボールとねじ軸のねじ
山との点接触が防止される。このような状態から分割ボ
ールナットを回転手段で回転させ、シンクロフィンガの
爪とねじ軸のねじ溝とを一致させて、当該爪を当該ねじ
溝に噛み合わせることにより、分割ボールナットのボー
ルがねじ軸のねじ溝に噛み合う。
【００１８】また、分割ボールナットのボールとねじ軸
のねじ溝とが噛み合っている時に、シンクロフィンガの
爪がねじ軸と隙間を有しているので、分割ボールナット
のボールとねじ軸のねじ溝とが噛み合っているときに分
割ボールナットを回転させても、シンクロフィンガの爪
とねじ軸との間に負荷を生じることがない。
のねじ溝とが噛み合っている時に、シンクロフィンガの
爪がねじ軸と隙間を有しているので、分割ボールナット
のボールとねじ軸のねじ溝とが噛み合っているときに分
割ボールナットを回転させても、シンクロフィンガの爪
とねじ軸との間に負荷を生じることがない。
【００１９】
【実施例】本発明による制御棒駆動装置の一実施例を図
１〜４を用いて説明する。なお、図１は、その主要部の
構造を表す断面図、図２は、図１のII−II線断面矢視
図、図３は、図１の作用機構を表す断面図、図４は、図
３のIV−IV線断面矢視図である。但し、前述した従来例
と同様な部材については、前述した従来例と同様な符号
を用いることにより、その説明を省略する。
１〜４を用いて説明する。なお、図１は、その主要部の
構造を表す断面図、図２は、図１のII−II線断面矢視
図、図３は、図１の作用機構を表す断面図、図４は、図
３のIV−IV線断面矢視図である。但し、前述した従来例
と同様な部材については、前述した従来例と同様な符号
を用いることにより、その説明を省略する。
【００２０】図１，２に示すように、分割ボールナット
８の最上段のボール８ｃよりも上方となる本体８ａの内
面には、ねじ軸１０のねじ溝１０ａの形状よりもわずか
に小さい相似形状の円弧状をなす爪１７ａを有するシン
クロフィンガ１７が当該爪１７ａをねじ軸１０のねじ溝
１０ａに対向させるようにして設けられており、当該シ
ンクロフィンガ１７の爪１７ａは、分割ボールナット８
のボール８ｃとねじ軸１０のねじ溝１０ａとが噛み合っ
ている時には、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとの間に隙間
（本実施例では、約０．１〜０．１５ｍｍ程度）を有す
るようになっている。
８の最上段のボール８ｃよりも上方となる本体８ａの内
面には、ねじ軸１０のねじ溝１０ａの形状よりもわずか
に小さい相似形状の円弧状をなす爪１７ａを有するシン
クロフィンガ１７が当該爪１７ａをねじ軸１０のねじ溝
１０ａに対向させるようにして設けられており、当該シ
ンクロフィンガ１７の爪１７ａは、分割ボールナット８
のボール８ｃとねじ軸１０のねじ溝１０ａとが噛み合っ
ている時には、ねじ軸１０のねじ溝１０ａとの間に隙間
（本実施例では、約０．１〜０．１５ｍｍ程度）を有す
るようになっている。
【００２１】前記シンクロフィンガ１７の爪１７ａと分
割ボールナット８の最上段のボール８ｃとのピッチは、
分割ボールナット８の最上段のボール８ｃがねじ軸１０
か外れた後にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸
１０のねじ溝１０ａから外れるよう、言い換えれば、分
割ボールナット８の最上段のボール８ｃがねじ軸１０に
接触する前にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸
１０のねじ溝１０ａに噛み合うようなねじ軸１０のピッ
チの整数倍となっている。
割ボールナット８の最上段のボール８ｃとのピッチは、
分割ボールナット８の最上段のボール８ｃがねじ軸１０
か外れた後にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸
１０のねじ溝１０ａから外れるよう、言い換えれば、分
割ボールナット８の最上段のボール８ｃがねじ軸１０に
接触する前にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸
１０のねじ溝１０ａに噛み合うようなねじ軸１０のピッ
チの整数倍となっている。
【００２２】このような制御棒駆動装置では、前述した
従来例と同様にして作動リング１３を上昇させると、リ
ンク板１４を介して分割ボールナット８がねじ軸１０に
押し付けられるようになる。この際に、分割ボールナッ
ト８のボール８ｃとねじ軸１０のねじ溝１０ａとがずれ
ていると、図３に示すように、分割ボールナット８の最
上段のボール８ｃがねじ軸１０のねじ山１０ｂに接触す
る前にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸１０の
ねじ山１０ｂと面接触して、分割ボールナット８のボー
ル８ｃとねじ軸１０のねじ山１０ｂとの点接触が防止さ
れる。このような状態から作動リング１３を回転させ
て、分割ボールナット８を回転させると、シンクロフィ
ンガ１７の爪１７ａとねじ軸１０のねじ溝１０ａとの一
致に伴って、当該爪１７ａが当該溝１０ａに噛み合い、
この噛み合いに伴って、分割ボールナット８のボール８
ｃがねじ軸１０のねじ溝１０ａに噛み合う。
従来例と同様にして作動リング１３を上昇させると、リ
ンク板１４を介して分割ボールナット８がねじ軸１０に
押し付けられるようになる。この際に、分割ボールナッ
ト８のボール８ｃとねじ軸１０のねじ溝１０ａとがずれ
ていると、図３に示すように、分割ボールナット８の最
上段のボール８ｃがねじ軸１０のねじ山１０ｂに接触す
る前にシンクロフィンガ１７の爪１７ａがねじ軸１０の
ねじ山１０ｂと面接触して、分割ボールナット８のボー
ル８ｃとねじ軸１０のねじ山１０ｂとの点接触が防止さ
れる。このような状態から作動リング１３を回転させ
て、分割ボールナット８を回転させると、シンクロフィ
ンガ１７の爪１７ａとねじ軸１０のねじ溝１０ａとの一
致に伴って、当該爪１７ａが当該溝１０ａに噛み合い、
この噛み合いに伴って、分割ボールナット８のボール８
ｃがねじ軸１０のねじ溝１０ａに噛み合う。
【００２３】つまり、シンクロフィンガ１７は、分割ボ
ールナット８のボール８ｃのねじ軸１０のねじ山１０ｂ
への点接触に代わって、ねじ軸１０のねじ山１０ｂへ面
接触すると共に、分割ボールナット８のボール８ｃをね
じ軸１０のねじ溝１０ａへ案内するのである。このた
め、分割ボールナット８とねじ軸１０とのずれに伴うね
じ軸１０のねじ山１０ｂに加わる局所的な押圧力が分散
されると共に、分割ボールナット８のボール８ｃへの負
荷も軽減される。従って、ねじ軸１０のねじ山１０ｂや
分割ボールナット８のボール８ｃの損傷を低コストで簡
単に防止することができる。
ールナット８のボール８ｃのねじ軸１０のねじ山１０ｂ
への点接触に代わって、ねじ軸１０のねじ山１０ｂへ面
接触すると共に、分割ボールナット８のボール８ｃをね
じ軸１０のねじ溝１０ａへ案内するのである。このた
め、分割ボールナット８とねじ軸１０とのずれに伴うね
じ軸１０のねじ山１０ｂに加わる局所的な押圧力が分散
されると共に、分割ボールナット８のボール８ｃへの負
荷も軽減される。従って、ねじ軸１０のねじ山１０ｂや
分割ボールナット８のボール８ｃの損傷を低コストで簡
単に防止することができる。
【００２４】また、制御棒を上下動させるため、分割ボ
ールナット８を回転させても、シンクロフィンガ１７の
爪１７ａとねじ軸１０のねじ溝１０ａとの間に隙間があ
るので、シンクロフィンガ１７の爪１７ａとねじ軸１０
のねじ溝１０ａとの間に負荷を生じることがない。従っ
て、分割ボールナット８の回転に係る負荷が増加するよ
うなことはないので、分割ボールナット８の動力伝達効
率を低下させることがなく、分割ボールナット８の回転
に係る駆動系の駆動力の低下を防止することができる。
ールナット８を回転させても、シンクロフィンガ１７の
爪１７ａとねじ軸１０のねじ溝１０ａとの間に隙間があ
るので、シンクロフィンガ１７の爪１７ａとねじ軸１０
のねじ溝１０ａとの間に負荷を生じることがない。従っ
て、分割ボールナット８の回転に係る負荷が増加するよ
うなことはないので、分割ボールナット８の動力伝達効
率を低下させることがなく、分割ボールナット８の回転
に係る駆動系の駆動力の低下を防止することができる。
【００２５】一方、原子炉を緊急停止するために制御棒
を早急に送り出す場合や燃料交換操作のために制御棒を
取り外す場合には、前述した実施例と同様にして作動リ
ング１３を下降させ、図３に示すように、リンク板１４
を介して分割ボールナット８をピン９を支点にして傾斜
させるようにねじ軸１０から離すと、シンクロフィンガ
１７の爪１７ａは、分割ボールナット８の最上段のボー
ル８ｃがねじ軸１０から外れるまでねじ軸１０のねじ溝
１０ａに噛み合い、当該ボール８ｃがねじ軸１０から外
れた後に、図４に示すように、ねじ軸１０のねじ溝１０
ａから外れるので、分割ボールナット１０の最上段のボ
ール１０ｃには、ねじ軸１０の全重量が加わることはな
い。
を早急に送り出す場合や燃料交換操作のために制御棒を
取り外す場合には、前述した実施例と同様にして作動リ
ング１３を下降させ、図３に示すように、リンク板１４
を介して分割ボールナット８をピン９を支点にして傾斜
させるようにねじ軸１０から離すと、シンクロフィンガ
１７の爪１７ａは、分割ボールナット８の最上段のボー
ル８ｃがねじ軸１０から外れるまでねじ軸１０のねじ溝
１０ａに噛み合い、当該ボール８ｃがねじ軸１０から外
れた後に、図４に示すように、ねじ軸１０のねじ溝１０
ａから外れるので、分割ボールナット１０の最上段のボ
ール１０ｃには、ねじ軸１０の全重量が加わることはな
い。
【００２６】従って、分割ボールナット８の最上段のボ
ール８ｃに作用する局所的な負荷を大幅に軽減すること
ができるので、リターンカバー８ｄのエッジ部を損傷す
るようなことがなくなり、ボール８ｃの脱落を防止する
ことができる。また、シンクロフィンガ１７の爪１７ａ
が円弧状をなしてねじ軸１０と面接触するので、シンク
ロフィンガ１７の爪１７ａに加わる負荷が分散され、シ
ンクロフィンガ１７の損傷の発生を抑えることができ
る。
ール８ｃに作用する局所的な負荷を大幅に軽減すること
ができるので、リターンカバー８ｄのエッジ部を損傷す
るようなことがなくなり、ボール８ｃの脱落を防止する
ことができる。また、シンクロフィンガ１７の爪１７ａ
が円弧状をなしてねじ軸１０と面接触するので、シンク
ロフィンガ１７の爪１７ａに加わる負荷が分散され、シ
ンクロフィンガ１７の損傷の発生を抑えることができ
る。
【００２７】なお、シンクロフィンガ１７は、分割ボー
ルナット８の本体８ａに一体的に加工してもよく、ま
た、当該シンクロフィンガ１７の爪１７ａまたはシンク
ロフィンガ１７全体にクロムカーバイトなどのような耐
摩耗性のコーティングを施すと、シンクロフィンガ１７
とねじ軸１０との接触時の回転に伴ってわずかながらも
生じる摩耗を抑えることができるので、シンクロフィン
ガ１７やねじ軸１０などの寿命をさらに延ばすことがで
きる。
ルナット８の本体８ａに一体的に加工してもよく、ま
た、当該シンクロフィンガ１７の爪１７ａまたはシンク
ロフィンガ１７全体にクロムカーバイトなどのような耐
摩耗性のコーティングを施すと、シンクロフィンガ１７
とねじ軸１０との接触時の回転に伴ってわずかながらも
生じる摩耗を抑えることができるので、シンクロフィン
ガ１７やねじ軸１０などの寿命をさらに延ばすことがで
きる。
【００２８】
【発明の効果】前述したように、本発明による制御棒駆
動装置では、ねじ軸に噛み合っている分割ボールナット
の最上段のボールがねじ軸から外れた後にシンクロフィ
ンガの爪がねじ軸から外れるので、分割ボールナットと
ねじ軸との噛み合いを解放させる際に分割ボールナット
の最上段のボールにねじ軸の全重量が加わることはなく
なる。このため、分割ボールナットの最上段のボールに
作用する局所的な負荷を大幅に軽減することができるの
で、分割ボールナットの破損を抑えることができる。
動装置では、ねじ軸に噛み合っている分割ボールナット
の最上段のボールがねじ軸から外れた後にシンクロフィ
ンガの爪がねじ軸から外れるので、分割ボールナットと
ねじ軸との噛み合いを解放させる際に分割ボールナット
の最上段のボールにねじ軸の全重量が加わることはなく
なる。このため、分割ボールナットの最上段のボールに
作用する局所的な負荷を大幅に軽減することができるの
で、分割ボールナットの破損を抑えることができる。
【００２９】また、シンクロフィンガの爪が前述したよ
うな円弧状をなしていれば、分割ボールナットをねじ軸
に噛み合わせる際に分割ボールナットとねじ軸とがずれ
ていても、分割ボールナットの最上段のボールがねじ軸
と接触する前にシンクロフィンガの爪がねじ軸のねじ山
と面接触して、分割ボールナットのボールとねじ軸のね
じ山との点接触を防ぐことができるので、ねじ軸のねじ
山に加わる局所的な押圧力を分散することができると共
に、分割ボールナットのボールへの負荷を軽減すること
ができる。このため、分割ボールナットとねじ軸とのず
れに伴うねじ軸のねじ山や分割ボールナットのボールの
損傷を低コストで簡単に防止することができる。
うな円弧状をなしていれば、分割ボールナットをねじ軸
に噛み合わせる際に分割ボールナットとねじ軸とがずれ
ていても、分割ボールナットの最上段のボールがねじ軸
と接触する前にシンクロフィンガの爪がねじ軸のねじ山
と面接触して、分割ボールナットのボールとねじ軸のね
じ山との点接触を防ぐことができるので、ねじ軸のねじ
山に加わる局所的な押圧力を分散することができると共
に、分割ボールナットのボールへの負荷を軽減すること
ができる。このため、分割ボールナットとねじ軸とのず
れに伴うねじ軸のねじ山や分割ボールナットのボールの
損傷を低コストで簡単に防止することができる。
【００３０】また、分割ボールナットのボールとねじ軸
のねじ溝とが噛み合っている時に、シンクロフィンガの
爪がねじ軸と隙間を有しているので、分割ボールナット
のボールとねじ軸のねじ溝とが噛み合っている時に分割
ボールナットを回転させても、シンクロフィンガの爪と
ねじ軸との間に負荷を生じることがない。このため、分
割ボールナットの回転に係る負荷が増大することはない
ので、分割ボールナットの動力伝達率を低下させること
がなく、回転手段の駆動力の低下を防止することができ
る。
のねじ溝とが噛み合っている時に、シンクロフィンガの
爪がねじ軸と隙間を有しているので、分割ボールナット
のボールとねじ軸のねじ溝とが噛み合っている時に分割
ボールナットを回転させても、シンクロフィンガの爪と
ねじ軸との間に負荷を生じることがない。このため、分
割ボールナットの回転に係る負荷が増大することはない
ので、分割ボールナットの動力伝達率を低下させること
がなく、回転手段の駆動力の低下を防止することができ
る。
【図１】本発明による制御棒駆動装置の一実施例の主要
部の構造を表す断面図である。
部の構造を表す断面図である。
【図２】図１のII−II線断面矢視図である。
【図３】図１の作用機構を表す断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面矢視図である。
【図５】従来の制御棒駆動装置の一例の構造を表す断面
図である。
図である。
【図６】その主要部の構造を表す断面図である。
【図７】図６のVII −VII 線断面矢視図である。
【図８】図５の作用状態を表す断面図である。
【図９】その主要部の作用状態を表す断面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面矢視図である。
【図１１】図９の問題が生じた場合の状態を表す断面図
である。
である。
【図１２】図１１のXII −XII 線断面矢視図である。
８ 分割ボールナット ８ａ 本体 ８ｂ 溝 ８ｃ ボール ８ｄ リターンカバー ９ ピン １０ ねじ軸 １０ａ ねじ溝 １０ｂ ねじ山 １７ シンクロフィンガ １７ａ 爪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今吉 祥 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−178694（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21C 7/14 F16H 25/20 F16H 25/22 F16H 25/24
Claims (3)
- 【請求項１】 下端側に制御棒が設けられたねじ軸と、 前記ねじ軸に噛み合い、周方向へ複数に分割された分割
ボールナットと、 前記分割ボールナットの上端側を揺動可能に釣支し、当
該分割ボールナットを回転させる回転手段と、 前記分割ボールナットを揺動させる揺動手段とを備えて
なる制御棒駆動装置において、 前記ねじ軸と噛み合う爪を有するシンクロフィンガを前
記分割ボールナットの最上段のボールよりも上方に位置
するように当該分割ボールナットに設けたことを特徴と
する制御棒駆動装置。 - 【請求項２】 前記シンクロフィンガの前記爪が前記ね
じ軸と面接触するように円弧状をなしていることを特徴
とする請求項１に記載の制御棒駆動装置。 - 【請求項３】 前記分割ボールナットのボールと前記ね
じ軸のねじ溝とが噛み合っている時に、前記シンクロフ
ィンガの前記爪が前記ねじ軸と隙間を有することを特徴
とする請求項１または２に記載の制御棒駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11418795A JP3358917B2 (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 制御棒駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11418795A JP3358917B2 (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 制御棒駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08304576A JPH08304576A (ja) | 1996-11-22 |
| JP3358917B2 true JP3358917B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=14631383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11418795A Expired - Fee Related JP3358917B2 (ja) | 1995-05-12 | 1995-05-12 | 制御棒駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3358917B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5214118B2 (ja) * | 2006-07-14 | 2013-06-19 | 日本原子力発電株式会社 | 制御棒駆動機構 |
| US8811561B2 (en) * | 2009-06-10 | 2014-08-19 | Babcock & Wilcox Nuclear Operations Group, Inc. | Control rod drive mechanism for nuclear reactor |
| KR102067842B1 (ko) * | 2013-09-16 | 2020-01-17 | 현대모비스 주식회사 | 차량용 후륜 조향장치의 엑츄에이터 |
-
1995
- 1995-05-12 JP JP11418795A patent/JP3358917B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08304576A (ja) | 1996-11-22 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020903 |
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