JPH029552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、その好適な形態においては、燃料棒
格子の製造に関連して使用する装置特に、格子を
形成するストラツプのあるものから所定角度で延
びる羽根を偏向させて、該羽根が溶接プレートに
ある孔の中に入り、ストラツプ部分を整列させる
ようにするための装置に関するものである。

棒束型燃料集合体は、複数の行及び列に配列さ
れ、この希望の配列に複数の燃料棒格子によつて
保持される核燃料棒のマトリツクスを含んでい
る。該格子を形成するストラツプは、直線状に延
びる大体矩形の部材であつて、１つの縁からスト
ラツプの高さの約半分まで延びるスロツトを有す
ることを特徴とするものである。該ストラツプ
は、１枚のストラツプが他のストラツプに組み合
う状態に組み立てられる。従つて、１枚のストラ
ツプのスロツトは、その部分が他のストラツプの
スロツトに整列して、該部分で他のストラツプに
係合し、その結果、格子は該格子を形成する各ス
トラツプと同じ高さになる。こうして形成した格
子は、互いに実質的に平行であり且つ等しく隔置
された第１組のストラツプと、互いに実質的に平
行であり且つ等しく隔置された第２組のストラツ
プとを有しており、一方の組のストラツプは他方
の組のストラツプに対して垂直である。前述した
ストラツプの全ては内側ストラツプと呼ばれるも
のであつて、組み合う関係に置かれていて、前述
した行と列になる正方形のセルからなる正方形の
格子を形成する。また、格子の四辺には外側スト
ラツプも設けられている。

内側ストラツプ及び外側ストラツプは、セルを
通過する水に渦流若しくは乱流運動を与えるため
に、該ストラツプから十分な角度で延びる羽根を
備えていた。一旦、内側ストラツプ及び外側スト
ラツプを組み立てて格子を形成したら、ろう付け
材料を結合個所に付け、組み立てた格子をろう付
け材料と共に炉の中に入れ、そこでろう付けを行
なうことによりストラツプを相互に結合し、頑丈
な格子を形成していた。

上述した方法は満足できるものであつたが、イ
ンコネル製ストラツプの使用を伴つていた。イン
コネルは希望よりも核燃料の使用効率を低くする
ことが分かつていたので、ジルカロイで製作した
燃料棒格子ストラツプの開発が行なわれてきた。
このジルカロイ材料は核燃料のもつと有効な使用
を可能にする。しかし、ジルカロイはろう付けに
必要な温度にさらすことはできないので、ジルカ
ロイをろう付けにより結合することはできない。
その結果、レーザ光線を使用してジルカロイ製ス
トラツプを溶接する技術の開発が必要になつた。
格子を溶接するのにレーザ光線を使用すると、ス
トラツプを相対的に精確に保持する必要がある、
即ち、各組のストラツプをその縁を真直ぐにして
実質的に平行とし、他の組のストラツプもそのよ
うに保持すると共に、２組のストラツプを垂直に
しておく必要がある。これ等の要求がいわゆる溶
接板の開発になつた。溶接板の一つは羽根を有す
る格子の側に当たるように設けられる。

理論的には各ストラツプは平らであるが、実際
には、ストラツプは理論的な平面形状とは異なつ
てくる。即ち、ストラツプはジルカロイで製作さ
れており、ジルカロイ材料の長いストラツプを打
ち抜いて作られている。この打抜き工程が後から
の曲げ作業と共に材料に応力を生じさせる。ある
場合には、この応力はストラツプを真の平面形状
にさせない傾向がある。また、製作中にストラツ
プを処理しなければならず、それによつてストラ
ツプを非平面形状にする種々の外力が働く。

非平面形状は、“羽根側溶接プレート”と呼ば
れる溶接プレートへの格子の組み付けに関して顕
著であることが分かつた。羽根側溶接プレート
は、格子の交差部を溶接するために、レーザ光線
が通り抜けることのできる複数の通し孔を有す
る。レーザ光線による溶接を可能にするために、
レーザ光線と、組み立てた溶接プレート及び格子
の保持・位置決め装置とは格子を精確に位置決め
しなければならないので、格子を形成するストラ
ツプの交差部の位置は精確でなければならない。
従つて、そのために溶接プレートが設けられてい
て、該溶接プレートは、前述したレーザ光線の通
し孔と、ストラツプの縁を受け容れる２組の平行
な溝とを有する。装置はその一つの縁に沿つて羽
根を有し、一方の組のストラツプは前記縁からス
トラツプの高さの約半分延びるスロツトを有して
いて、他方の組のストラツプを収容する。該スロ
ツトがストラツプを部分に分けており、打抜き、
処理及び焼戻し等による前述した応力が該部分を
非平面にする。従つて、ストラツプは少なくとも
一部が整列状態から外れた部分を恐らく有する。
更に、羽根側溶接プレートにあるレーザ光線用の
通し孔は可能な限り大きい方がよいが、溶接プレ
ートの強度は通し孔によつて弱くなり、通し孔が
ある大きさを越えると、溶接プレートの強度は弱
くなり過ぎるので、通し孔の大きさは限られてい
る。そのため、ストラツプの面に対してある角度
で延びる羽根がその角度が大き過ぎるか、さもな
ければ通し孔に整列していないとすると、羽根側
溶接プレートが１つ以上の羽根に当たつてそれを
湾曲させ、格子と羽根側溶接プレートとの間に必
要な組合い関係を阻害する結果になるであろう。

従つて、本発明の主な目的は、ジルカロイ製格
子の製作に有用な装置を提供することである。

本発明の別の目的は、格子ストラツプの羽根に
係合して偏向させ、該羽根を溶接プレートにある
通し孔に入るように位置決めすると共に、格子ス
トラツプを溶接プレートにある溝と組み合うよう
に位置決めするジグを提供することである。

本発明の更に別の目的は、格子ストラツプのう
ちあるもののストラツプの羽根全てが格子上への
ジグの載置の邪魔をしないようにそれ等を偏向さ
せると共に、ストラツプの部分を整列させる、燃
料棒格子の製作に使用するジグを提供することで
ある。

本発明の上述した目的等に従つて開示された概
して平らな支持板は、該支持板の上方所定距離に
格子を位置決めするように、該支持板の上方に可
調節の当接部材を有する。また、行と列になつて
配設され、格子のセルに入るように位置決めされ
た複数の、平行に上方に延びるロツドが設けられ
ており、各ロツドは格子の一つ又は複数の羽根に
当接もしくは係合して偏向させる当接規制板を上
端に有する。ロツドには２群あり、周辺にある一
群は１枚の翼部を有する当接規制板を備え、残り
のロツドからなる他群は反対方向に延びる１対の
翼部を有し、２枚の羽根に係合して羽根を偏向さ
せ、それによつてストラツプ部分を整列させてい
る。

次に、本発明の好適な実施例を添付図面につい
て詳細に説明するが、便宜上次の項目に分けて記
載する。

(1) 棒束型燃料集合体及び燃料棒格子 (2) 格子組立ジグ及び保持帯材 (3) 格子組立方法 (4) ストラツプ及び羽根位置決めジグと溶接プレ
ートの格子への適用 (5) ストラツプ及び羽根位置決めジグ (1) 棒束型燃料集合体及び燃料棒格子 本発明の装置は、図面の第１図に示したような
棒束型燃料集合体１０の一部として特に設計され
ている。図示のように、燃料集合体１０は、上部
ノズル組体１２と、下部ノズル組体１４と、両ノ
ズルの間に配置され、複数の燃料棒格子１６によ
り複数の行及び列から成る配列形態に保持された
燃料棒１８のマトリツクスとから成り、１つのま
とまつたユニツトである。第１図には示してない
が、燃料棒１８のマトリツクス中の選定された場
所には、制御棒が配設されている。ノズル組体１
２，１４及び燃料棒格子１６は、燃料棒１８及び
制御棒を支持するための骨格構造を形成してい
る。燃料集合体１０は原子炉内部の所定位置に装
荷されるため、燃料棒１８の相互に対する配向は
厳密に制御される。

本発明は、代表的な実施例によれば、第２Ａ図
に示した燃料棒格子１６の製造に関連している。
燃料棒格子１６は大体正方形の形状であり、その
外周は、４枚の外側格子ストラツプ２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ及び２２ｄにより形成されている。外
側格子ストラツプ２２（代表的に説明する場合は
添え字を付けない）の両端は、隅溶接部３０（シ
ーム溶接部）によつて別の垂直に配設した外側格
子ストラツプ２２の先端に溶接されている。平行
に隔置された複数の内側格子ストラツプ２０は、
複数の行及び列の２組になつて相互に直角に配設
され、制御棒及び燃料棒１８を収容するための多
数のセルがその間に形成される。列及び行として
配設された内側格子ストラツプ２０は、交点２４
をつくる嵌合スロツトを備えている。各々の交点
２４に交点溶接部３２を形成することによつて剛
な格子構造が形成される。また各内側格子ストラ
ツプ２０は、第２Ａ図に示すように、外側格子ス
トラツプ２２に形成された上部及び下部列のスロ
ツト２８にきつく収容される大きさ及び形状の１
対の突片ないしタブ２６を両端に備えている。外
側格子ストラツプ２２のスロツト２８により形成
された上部列と下部列に沿つて、スロツト−タブ
溶接部３４が形成される。また複数の案内スリー
ブ３６は、燃料棒格子１６の最上面に、その内部
に配置される制御棒を収納し案内するように取付
けられている。複数の切欠き溶接部３８（シーム
溶接）によつて、内側格子ストラツプ２０に形成
した対応の切欠き４０に案内スリーブ３６を堅固
に取付ける。精密レーザ溶接装置は、各々の溶接
部３０，３２，３４，３８を形成するための一連
の制御された溶接作業を実行するのに特に適した
ものである。特開昭59−156592号公報及び特開昭
59−156593号公報に記載された精密レーザ溶接装
置は、各レーザパルスの幅と高さ及び各溶接部に
供給するパルス数に関連してレーザ発生のいろい
ろのパラメータを制御するだけでなく、レーザ光
線に対する燃料棒格子１６の逐次位置決めも制御
する。燃料棒格子１６が各溶接部の形成後に再位
置決めされ、また所望の特定形式の溶接部を得る
ためにレーザ光線の焦点が変更されることは言う
までもない。

第２Ｂ図は格子１６の一部を開示しており、２
本の案内スリーブ３６が内側格子ストラツプ２０
のあるものに結合されることを示している。第２
Ｃ図は４枚の交差するストラツプで形成されたセ
ルの中に弾性を有する指状部材４４があることを
示している。指状部材は、連続する金属帯材から
ストラツプを形成する作業中に、該ストラツプの
材料から打ち出される。また、第２Ｃ図に示すよ
うに格子１６の底部には羽根４２が設けられてい
る。該羽根は種々のストラツプ２０，２２から延
びており、そして該羽根が延びるストラツプを含
む平面に対して傾斜して設けられている。また、
弾性を有する間隔保持用指状部材４６も設けられ
ている。

第２Ｄ図において、外側格子ストラツプ２２ｂ
と２２ｃ及び内側格子ストラツプ２０ａと２０ｂ
が分解斜視図で示されている。内側格子ストラツ
プ２０ａはその上縁に沿つて突出タブ４８を有
し、その下縁に沿つて下縁スロツト５２ａの両側
にタブ部分５０ａ及び５０ｂを有する。内側格子
ストラツプ２０ａの両端には、上部及び下部タブ
２６があるのが分かる。内側格子ストラツプ２０
ｂにはその上縁に沿つて上縁スロツト５２ｂが設
けられており、そして通常の方法で内側格子スト
ラツプ２０ａ及び２０ｂは組み合うスロツト５２
ａ及び５２ｂで結合され、互いに関し垂直に延び
る。外側格子ストラツプ２２ｂ及び２２ｃはそれ
等の両端に隅タブ５４，５４ｂ，５４ｃを備えて
いる。第２Ｅ図において、これ等の隅タブ５４は
重合した関係で示されており、且つ該隅タブによ
つてその一部が形成されている外側格子ストラツ
プに対して45゜の角度で延びるように示されてい
る。外側格子ストラツプ２２ｂ，２２ｃは下縁に
羽根５６、上縁に羽根５８を有する。前述のよう
に、外側格子ストラツプ２２ｂ及び２２ｃの各々
は内側格子ストラツプ２０ａ及び２０ｂの上部、
下部タブ２６を受け容れるため上部列、下部列に
なつて設けられたスロツト２８を備える。第２Ｅ
図は、一方の組のストラツプが他方の組のストラ
ツプに垂直になつて組み合う２組の平行ストラツ
プによつて形成されるセルと、セルを貫流する水
に乱流状態をつくるためセルに幾分かぶさるよう
に延びる羽根４２とを開示している。

(2) 格子組立ジグ及び保持帯材 第３Ａ図及び第３Ｂ図において、正方形の平面
形状からなる大体平らな板６１と、その各側辺に
ある突出部６２とを有する格子組立ジグ６０が示
されている。各突出部６２はそこを貫通する一連
の孔６２ａを有する。ジグ６０の上面には、周辺
の突出部６６ａと中間の突出部６６ｂとを残し
て、１対の凹部６４ａ及び６４ｂが設けられてい
る。該突出部６６には、平行に隔置された第１組
の溝６８ａと、平行に隔置された第２組の溝６８
ｂとが内側格子ストラツプ２０を受け容れるため
に設けられている。溝６８ａが溝６８ｂと交差す
る個所には、孔７０が設けられている。該孔７０
は、第３Ａ図に示すように最下方の溝６８ｂが溝
６８ａと交差する個所にある孔７０ａを除いて、
全て同じ大きさである。孔７０ａは孔７０よりも
小さく、位置決め孔として機能する。

第３Ｂ図に示すように、位置決めピン７２は、
格子組立ジグ６０の板６１の各隅近傍で上方に延
びている。格子組立ジグ６０は適当な支持体７４
に装着されていて、該支持体により格子組立ジグ
を垂直軸及び水平軸を中心として回転させること
ができる。支持体７４は、ジグ６０上に格子１６
を着脱自在に保持するため、ジグ６０の板６１の
隣接する側に１対のクランプ７４ａを有する。

第３Ｃ図は上縁から下方に延びたスロツト５２
ｂを有する内側ストラツプ２０ａを示している。
ジグ６０には孔７０が見えており、該孔７０が、
内側格子ストラツプ２０ｂの下縁から延びる突出
タブ４８を受け容れている。著しく小さい孔７０
ａは内側ストラツプ２０ｂの端の近くにあるタブ
４８受け容れて、位置決め孔として機能し、ジグ
６０への各内側格子ストラツプ２０ｂの適切な配
設を容易にしている。このように配設することに
よつて、内側格子ストラツプ２０ａの下縁は、該
下縁が入る溝６８の底で止まる。諒解されるよう
に、溝６８ａ及び６８ｂの底は共通の平面上にあ
るので、該共通平面は、内側格子ストラツプ２０
ａ及び２０ｂの下縁によつて形成される平面と一
致している。また、第３Ｃ図に凹部６４ａ及び６
４ｂに多数の突出タブ４８が入つていることも示
している。

第３Ｄ図を参照すると、突出部６２に外側格子
ストラツプ２２が仮想線で示されていることが分
かる。孔６２ａは外側格子ストラツプ２２の下縁
から延びる羽根５６を受け容れる。第３Ｂ図及び
第３Ｃ図も参照されたい。

第４図において、４本の実質的に同一の棒８２
ａ，８２ｂ，８２ｃ及び８２ｄからなる保持帯材
８０が示されている。棒８２ａについて見ると、
それは１対の端部ポスト８４ａ及び８４ｂを有す
るほぼＨ形ものであつて、各端部ポストの上部及
び下部には貫通孔８６がある。端部ポスト８４ａ
及び８４ｂは横棒部分８８で結合されている。棒
８２ａ及び８２ｂの端部ポスト８４ｂと棒８２ｃ
及び８２ｄの端部ポスト８４ｂとは、それ等から
延びるヒンジ部材９０を有し、棒８２ａ及び８２
ｂを対にして一緒にヒンジ結合すると共に、棒８
２ｃ及び８２ｄを対にして一緒にヒンジ結合する
ようになつている。２つの端部ポスト８４ｂの隣
接する縁の間には、該端部ポストからヒンジ部材
９０が延長していることにより、十分なスペース
が形成されている。

棒８２ｃの端部ポスト８４ｂ及び棒８２ｄの端
部ポスト８４ａには、そこに設けられた孔にねじ
結合するねじ９２があり、そこを貫通している。

端部ポスト８４ａの各々からは、上下に隔置さ
れた結合片９４が、該結合片によつて一部を構成
される棒の平面に対して45゜の角度で延びる（第
５４Ａ図も参照されたい）。これ等の結合片９４
には孔９４ａが設けられていて、ねじを切られた
取着具９４ｂが該孔９４ａに受け容れられる。第
５Ａ図に示すように、結合片９４及び取着具９４
ｂは棒８２ｂ及び８２ｄを一体に結合し、そして
同様に棒８２ａ及び８２ｃを一体に結合し、かく
して２対の棒を着脱自在に結合する。第５Ａ図に
示すように、２つの孔８６は内側格子ストラツプ
２０にある上部及び下部の突出タブ２６と整列し
ており、且つ横棒部分８８よりも上方及び下方に
あるので、スロツト及びタブ溶接部３４を形成す
るレーザ光線Ｂに対して接近を可能にしている。

第５Ｂ図において、第５Ａ図の構造の側面図が
示されている。第５Ｂ図では、内側格子ストラツ
プを組み合わせ交差させ、そして該内側格子スト
ラツプのタブ２６に外側格子ストラツプ２２を取
り付けることによつてすでに格子１６が形成され
てしまつている。従つて、保持帯材８０は組み立
て済みの格子１６の周辺を囲繞し、内側ストラツ
プ２０及び外側ストラツプ２２を図示の組立状態
に保持している。ねじ９２は保持帯板８０によつ
て加えられるクランプ力の大きさをある程度調節
するために設けられている。第５Ｂ図において、
端部ポスト８４ｄ及び８４ａを有する棒８２ｄ
は、該端部ポストを貫通する各孔８６をタブ２６
に整列させていることが分かる。横棒部分８８は
上部及び下部のタブ２６の間に在るので、該タブ
に、スロツト及びタブ溶接部３４を形成するレー
ザ光線の作用を受けさせることができる。第５Ｃ
図において、内側格子ストラツプ２０及び外側格
子ストラツプ２２から形成された格子１６と、保
持帯材８０の棒８２ｄ，８２ｂ及び８２ａと、直
交する関係にある２枚の外側格子ストラツプ２２
に対して当接するねじ９２とが示されている。更
に、第５Ｂ図及び第５Ｃ図は、保持帯材８０を形
成する棒８２，８２ａ〜８２ｄの隣接縁間にはス
ペースがあつて、該スペースが、隅タブ５４の隅
シーム溶接部３０を形成するレーザ光線の進入を
可能にすることを示している。該スペースの形成
は、隅タブ５４への接近を可能にするヒンジ部材
９０及び結合片９４の延長構造と、該ヒンジ部材
及び結合片の上下方向の分離とにより達成され
る。

(3) 格子組立方法 第６Ａ図を参照すると、水平面上に置かれた若
しくは若干傾斜した格子組立ジグ６０が開示され
ており、該ジグの溝６８には内側格子ストラツプ
２０ｂが挿入され、平行に隔置された関係で保持
されている。該ストラツプ２０ｂが第１組のスト
ラツプを形成する。該ストラツプのスロツト５２
ｂはその上縁にあり、最も端にある突出タブ４８
は孔７０ａに入つており、スロツトのない下縁は
溝の中にある。かかる内側格子ストラツプ２０ｂ
を全て挿入した後、ジグ６０を90゜回転させ、そ
して第６Ｂ図に示すように、第２組のストラツプ
を構成する内側格子ストラツプ２０ａが、その下
縁にあるスロツト５２ａ（第２Ｄ図）を内側格子
ストラツプ２０ｂにあるスロツト５２ｂに協働さ
せ、一方の組のストラツプが他方の組のストラツ
プのスロツトに入るように、挿入される。ストラ
ツプ２０ａ及び２０ｂの位置決めは、溝６８によ
る案内、内側格子ストラツプ２０ａ及び２０ｂの
組み合い関係、並びに孔７０ａを通じて行なわれ
る。

次に、水平軸を中心としてジグ６０を運動させ
る支持体７４の能力を利用して、ジグ６０の面が
水平に対して傾くように、しかも便利なのは水平
及び垂直に対して約45゜傾くように、ジグ６０を
傾斜させる。これは第６Ｃ図に示した姿勢であ
り、この姿勢において、２枚の外側格子ストラツ
プ２２が内側格子ストラツプ２０の、上方へ延び
ているタブ２６の上に置かれる。タブ２６は外側
格子ストラツプ２２にあるスロツト２８（第２Ｄ
図）に進入するであろうから、進入が行なわれた
後、保持帯材８０の一部を半分完成した格子１６
上の所定位置に置く。

即ち、ねじ９２を有する１対のヒンジ結合した
棒８２ｃ及び８２ｄを２枚の外側格子ストラツプ
２２の上に置く。クランプ７４ａを働かせて外側
格子ストラツプ２２に幾らか圧力を加えてもよ
く、また、タブ２６のどれか１つでもスロツト２
８に通つていなければ、クランプ７４ａからの圧
力は、“ピツキング工具”と呼ばれる既知の工具
の助けを多分借りて、スロツトへの挿通を行なう
際に、役立つであろう。諒解されるようにクラン
プ７４ａは棒８２の横棒部分８８に当接して軽く
圧力を加える。従つて、棒は外側格子ストラツプ
２２に対峙して所定位置に保持される。

第６Ｄ図を参照すると、第３図に示したものが
約180゜すでに回転されており、従つて棒８２ｃ及
び８２ｄに半分完成した格子１７の下方部分にあ
る。前のように、残りの２枚の外側格子ストラツ
プ２２は、タブ２６の全て又は一部をスロツト２
８に進入させて、取り付けられている。実際に
は、これ等の外側格子ストラツプ２２を大体の位
置に確実に保持するのに十分な数と分布位置にあ
るタブ２６がスロツト２８に挿入される。

外側格子ストラツプ２２を所定位置に置く際、
それ等は第３Ｄ図に開示した方法でジグ６０の突
出部６２上に置かれる。

第６Ｄ図に示した位置へのジグ６０、内側格子
ストラツプ２０、外側格子ストラツプ２２、棒８
２ｃ及び８２ｄの回転後、そして最後の２枚の外
側格子ストラツプ２２の取付け後、最後の２本の
棒８２が上を向いた外側格子ストラツプ２２の上
に置かれる。従つて、第６Ｄ図においては、棒８
２ａ及び８２ｂが見えている。そして孔９４ａを
適切に整列させた後、取着具９４ｂをこの孔に通
し、保持帯材８０の組立を完了するようにする。
もし必要なら、スロツト２８に入つていないどの
タブでも、好ましくは最後の２本の棒８２を取り
付ける前に、スロツトの中に入れることができ
る。格子１６を形成する内側格子ストラツプ２０
及び外側格子ストラツプ２２の組立がこのように
することで完了し、これ等のストラツプ保持帯材
８０によつて適切な位置に保持される。次のステ
ツプでジグ６０を水平位置に戻し、その後クラン
プ７４ａをゆるめると共に、内側格子ストラツプ
２０、外側格子ストラツプ２２及び保持帯材８０
の組体をジグ６０から持ち上げ、その後の処理に
向けることができる。

(4) ストラツプ及び羽根位置決めジグと溶接プレ
ートの格子への適用 第７Ａ図に示した格子１６には保持帯材８０
が、上端にスペード状板（当接規制板）１０６を
有するロツド１０４を含む多数の直立要素と、支
持板１０２とを備えたストラツプ及び羽根位置決
めジグ１００上の所定位置に、１つのユニツトと
して配設されている。以下に詳細に説明する取付
装置又はジグ１００は、格子１６を形成する複数
のストラツプから或る角度で延長する羽根を偏向
させる働らきをする。第７Ａ図には羽根側溶接プ
レート１２０も図示され、羽根側溶接プレート１
２０は、格子１６のストラツプの羽根がジグ１０
０によつて偏向された後に、格子１６上に配置さ
れ、羽根側溶接プレート１２０の通し孔と整列す
るように羽根を位置させると共に、各々のストラ
ツプが実質的に同一平面内に含まれるように、ジ
ルカロイ製のストラツプの上部縁を位置させる。
保持帯材８０を載置して格子１６を組立てた時、
内側ストラツプの或るものは多少の偏向を受けて
いることがあるため、その上部縁は所望のように
真直にならなかつたり、その他の何らかの理由に
より格子１６が理想格子（各組の全部のストラツ
プがその組の他のストラツプと正確に平行にな
り、一方の組のストラツプが他方の組のストラツ
プと正確に垂直になり、各々の交点２４が１つお
きの交点２４に対して四角形の格子パターンに従
つて正確に位置された格子）に近付かない。羽根
側溶接プレート１２０は、格子１６が適当な溶接
装置例えばレーザ溶接装置によつてすみやかに正
確に溶接されるように、より平行に近い位置にス
トラツプを保持させる機能を行う。このレーザ溶
接装置は、特開昭59−156592号公報に開示されて
いる。

第７Ｂ図には、格子１６の処理の次のステツプ
即ち羽根をより平行に近い位置に上述したように
保持するために羽根側溶接プレート１２０を格子
１６上にこれと係合するように位置させるステツ
プが図示されている。次にジグ１００を除去し、
それによつて、羽根側と反対側の格子１６の側面
即ち第７Ａ図に示した側面と反対側の格子１６の
側面を露呈させる。次に格子１６と保持帯材８０
と羽根側溶接プレート１２０とを、第７Ｂ図に矢
印Ａによつて示す方向に回動させることによつて
反転させ、羽根側溶接プレート１２０が下部側に
おかれる上方位置に、格子１６の反対側の側面を
もつて来る。次にスリーブ側と呼ばれる格子１６
の反対側の側面に、スリーブ側溶接ジグ又はプレ
ート１５０が配設される。第７Ｃ図に示す組立で
において、次のステツプは、例えばレーザ溶接に
より格子１６を溶接することにある。このステツ
プには、一般に、格子１６の両側の交点２４の溶
接、その隅角部の溶接並びに格子１６の外側スト
ラツプのスロツト中に延長している格子１６のス
トラツプのタブの溶接が含まれる。

(5) ストラツプ及び羽根位置決めジグ ジグ１００を平面図によつて示す第８Ａ〜８Ｄ
図を参照すると、周辺部にロツド１０４ａを備え
た比較的扁平な四角形の支持板１０２があり、
各々のロツド１０４ａは、１枚の翼部を備えたス
ペード状板１０６ａを有している。ロツド１０４
ａは第１群のロツドを形成し、第２群のロツド１
０４ｂは全部の内側ロツドを形成している。内側
のロツド１０４ｂはスペード状板１０６ｂを有
し、各々のスペード状板１０６ｂは１対の向い合
いに延長した翼部を備えている。第８Ａ図には可
調節の当接板１０８及び案内ピン１１０を図示さ
れている。

第８Ｂ図には、羽根４２を延出させた内側スト
ラツプ２０ａ，２０ｂを含む格子１６の一部が拡
大して図示されている。２個宛の隣接する内側ス
トラツプ２０ａと２個宛の内側ストラツプ２０ｂ
とによつて１つのセルが形成される。

第２Ｄ図を参照すると、内側ストラツプ２０
ａ，２０ｂが図示され、羽根４２はストラツプ２
０ａの下部縁から延長している。内側ストラツプ
２０ａについて説明すると、羽根４２と同じ縁
（第２Ｄ図では下部縁）から延長するスロツト５
２ａは、内側ストラツプ２０ａの下半部を複数の
部分に仕切つている。羽根４２は内側ストラツプ
２０ａの１つおきのストラツプ部分に設けられて
いるが、全部の内側ストラツプ２０ａが羽根４２
の数及び位置について同一というわけではない。
内側ストラツプ２０ｂのスロツト５２ｂは、内側
ストラツプ２０ａとは相違して、羽根４２を延長
させた縁部と反対側の縁部から延長している。ス
トラツプ２０ａが受ける打抜き加工による応力
と、取扱い及び収納作業とにより、ストラツプ２
０ａの各部分は、ストラツプ２０ａの理論的な平
面には含まれず、スロツト５２ａの底部を通り延
長し内側ストラツプ２０ａの上下線に平行な直線
にほぼ沿つて曲がり得ることが判明した。これら
の部分は、第３Ｃ図に最も良く示され、この図に
おいて内側ストラツプ２０ａは、その数及び羽根
４２の位置について、第２Ｄ図に示す内側ストラ
ツプ２０ａと多少相違している。スロツト５２ａ
により画定された部分も図示され、各々のスロツ
ト５２ａは、ストラツプ２０ａの高さの約半分の
部位まで延長しているため、これらのスロツトの
下端部は共通の直線上にある。スロツト５２ａ間
の部分は、この直線に沿つて、理論的な平面整列
状態から離れるように偏向され、又は曲げられ
る。

第８Ｂ図は格子１６の一部を示し、ストラツプ
２０ａは水平に延長し、ストラツプ２０ｂは垂直
に延長し、羽根４２はストラツプ２０ａ，２０ｂ
から、隣接セルの上方に延長している。従つて上
述したように偏向又は他の形態の不整列を生ずる
のは、内側ストラツプ２０ａのこれらの部分であ
る。第８Ｂ図において、中間の内側ストラツプ２
０ａの部分２０ｃは上方に偏向され、同じ内側ス
トラツプ２０ａの部分２０ｄは下方に偏向されて
いる。

第８Ｂ図に示した構造と同じ構造が第８Ｃ図に
示されているが、第８Ｃ図によれば、格子１６は
ジグ１００の上方にあるため、ロツド１０４は、
種々のセル中に延長するようにされる。また第８
Ｃ図に示すように２枚の翼部を備えた形式のスペ
ード板１０６は、偏向されたどの部分の羽根４２
とも係合してこれらの部分を内側ストラツプ２０
ａの他の部分との整列状態に復帰させる。これは
第８Ｂ，８Ｃ図の部分２０ｃ，２０ｄの羽根４２
及びこれらの部分の位置を比較することによつて
明瞭になる。なお第８Ｃ図には、内側のロツド群
のうちのロツド１０４ｂ即ち２個の翼部を備えた
スペード状板を有するロツドのみが図示されてい
る。

第８Ｄ図には、格子１６を所定位置に取付けた
ロツド１００が部分的に断面により示され、本発
明による保持帯材８０も１点鎖線により示されて
いる。

ジグ１００は、実質的に扁平な支持板１０２を
備えている。１対の内孔１１２にはボルト１１２
ｂが通され、ボルト１１２ｂにはナツト１１２ｂ
がねじ止めされ、ナツト１１２ｂはジグ１００を
支持するための脚部を形成している。可調節の当
接部材１０８は、内孔１１４中にねじ込まれたボ
ルトの形状を有し、これらのボルトにはナツト１
０８ａが取付けてあり、慣用されるように当接部
材１０８がその溝付き頭部により軸方向に動かさ
れ、その上面の位置が調節される。なお、羽根４
２と向い合う格子１６の側面と係合するのは、可
調節の当接部材１０８の上面であり、この上面は
本明細書において、スリーブ側と呼ばれている。

第８Ｄ図に１個のみ示した案内ピン１１０はそ
の下端に、通し孔１１６に通されたねじ延長部１
１０ａを有し、ねじ延長部１１０ａには、案内ピ
ン１１０を確実に位置決めしてそれを支持板１０
２に対し強く保持するためのナツト１１０ｂがね
じ止めされている。

ロツド１０４ａ，１０４ｂは図示したように支
持板１０２上に支持され、支持板１０２の通し孔
１１８に通されたねじ延長部１０４ｃを有す、支
持板１０２にナツト１０４ｄにより固定されてい
る。支持板１０２の周囲部にあるロツド１０４ａ
は、１個の翼部を備えたスペード状板１０６ａを
有し、周囲部にないロツド１０４ｂは、２個の翼
部を備えたスペード状板１０６ｂを有している。
各々のスペード状板１０６ａ，１０６ｂは、１つ
又は２つの羽根４２と係合し、不整列になつた且
つ羽根４２を固定した部分を偏向させる。これに
より各々のストラツプ２０ａの全部の部分が第８
Ｃ，８Ｄ図に示すように単一の平面内に整列され
る。ロツド１０４ａ，１０４ｂの数及び位置は、
羽根４２を接近用通し孔１２２に入らせない方向
に不整列の部分に固着され又はこの部分から延長
している各々の羽根４２が、掻き板１０６ａ，１
０６ｂと係合し、これにより偏向されるように選
定する。そのため格子１６の内側ストラツプ２０
ａのこれらの各部分は、ストラツプ２０ａの他の
各部分と整列され同一平面内に含まれる位置に偏
向される。

内側ストラツプ２０ａの全部の羽根４２を係合
させてこれらを多少過偏向させ、羽根４２がその
一部をなしている内側ストラツプ２０ａの下部と
の実際の理論的な同一平面内の配向を少し超えた
位置とすることが望ましい場合がある。これは一
種の安全対策であり、後述するように羽根側溶接
プレートの接近用通し孔１２２に全部の羽根４２
が入ることが保証される。

第９図には、格子１６、保持帯材８０、羽根側
溶接プレート１２０及びスリーブ側溶接プレート
１５０の一部から成る組立体が平面図により図示
されている。羽根側溶接プレート１２０は、スト
ラツプ２０の交点と合致した複数の接近用通し孔
１２２を備えている。これらの通し孔１２２は、
各々の交点においてストラツプ２０を溶接するた
めのレーザ光線の接近用の通し孔である。

羽根側溶接プレート１２０は、内側ストラツプ
２０の交点においてレーザ光線を格子１６上に作
用させるための上述した接近用通し孔１２２を備
えている。これらの通し孔は、羽根側溶接プレー
ト１２０に適切な強度を付与することと両立する
ように、できるだけ大きくする。従つて通し孔１
２２を囲む羽根側溶接プレート１２０の或る部分
が残され、これらの部分には、羽根側溶接プレー
ト１２０が格子１６と雄雌係合される際に、羽根
４２が係合することができる。通し孔１２２と整
列していないどの羽根４２も、羽根側溶接プレー
ト１２０と係合し、完全な雄雌係合を阻止する。
従つてジグ１００の機能は、羽根４２及びそれら
が関連し内側ストラツプ２０ａの部分を、羽根４
２が通し孔１２２に入る適切な位置とすることに
よつて、羽根４２と通し孔１２２との整列を確保
することにある。

従つて、格子を形成する内側ストラツプのうち
あるもののストラツプの羽根に係合して、該スト
ラツプの部分も付随して、偏向させることのでき
るジグが提供された。前述した通り、この係合に
よつて羽根は羽根側溶接プレートにある通し孔に
整列する。ここに開示したジグを使用することに
よつて、羽根が羽根側溶接プレートにある通し孔
に整列するので、羽根折損の可能性がなくなる。

本発明については、ここに開示した内容は説明
に過ぎず、本発明の範囲は特許請求の範囲によつ
て決定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は棒束型燃料集合体の斜視図、第２Ａ図
は完成した格子の斜視図、第２Ｂ図は第２Ａ図の
格子の一部を示す平面図、第２Ｃ図は第２Ｂ図の
Ｃ−Ｃ線断面図、第２Ｄ図は組み立て前の関
係にある内側格子ストラツプ及び外側格子ストラ
ツプを示す斜視図、第２Ｅ図は第２Ａ図で表わさ
れていない側から見た格子の一部の平面図、第３
Ａ図は格子組立ジグの平面図、第３Ｂ図は格子組
立ジグをその支持体と共に示す立面図、第３Ｃ図
は第３Ｂ図のＣ−Ｃ線に沿つて切断した、所
定位置にある内側格子ストラツプを示す断面図、
第３Ｄ図は第３Ｃ図のＤ−Ｄ線断面図、第４
図は特に組み立て前の関係にある本発明の保持帯
材の斜視図、第５Ａ図は第５Ｂ図のＡ−Ａ線
に沿つて切断した、格子の一部と保持帯材の一部
とを示す断面図、第５Ｂ図は保持帯材の付いた格
子の立面図、第５Ｃ図は第５Ｂ図のＣ−Ｃ線
断面図、第６Ａ図は本発明の方法に従つた第１ス
テツプを示す斜視図、第６Ｂ図は第２組のストラ
ツプを所定位置に置く第２ステツプを示す斜視
図、第６Ｃ図は格子を回した後、保持帯材の最初
の対の棒を置くことを示す斜視図、第６Ｄ図は第
６Ｃ図のものを約180゜回した後、保持帯材の別の
２本の棒を格子に置いた状態を示す斜視図、第７
Ａ図は所定位置に保持帯材を有する格子と、羽根
偏向プレートと、羽根側溶接ジグとを示す分解斜
視図、第７Ｂ図は格子及び保持帯材、並びに該格
子上の所定位置にある羽根側溶接プレートを示す
斜視図、第７Ｃ図は第７Ｂ図に示した姿勢から逆
転して、羽根側溶接ジグが格子の下側にあり、ス
リーブ側溶接ジグが格子上の所定位置にある格子
及び保持帯材の斜視図、第８Ａ図は羽根偏向プレ
ートの平面図、第８Ｂ図は格子の一部、特に羽根
を示す拡大図、第８Ｃ図は８Ｂ図と類似している
が、羽根を偏向させる羽根偏向ジグのスペード状
板が所定位置に設けられている状態を示す拡大
図、第８Ｄ図は第８Ａ図のＤ−Ｄ線断面図、
第９図はスリーブ側溶接ジグが設けられている格
子の所定位置にある羽根側溶接ジグの平面図であ
る。 図中、１６は格子、２０ａ及び２０ｂはストラ
ツプ、４２は羽根、５２ａ及び５２ｂはスロツ
ト、１００はストラツプ及び羽根位置決めジグ、
１０２は支持板、１０４はロツド、１０６はスペ
ード状板（当接規制板）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 格子を形成するストラツプの一つの縁から該
   ストラツプ内に延びる複数のスロツト間にある、
   羽根を有するストラツプ部分を位置決めする、格
   子ストラツプ及び羽根の位置決めジグであつて、
   支持板と、該支持板の一側から延び、前記格子の
   セルに一致する行及び列になつて配置された複数
   のロツドとを備え、各ロツドが前記格子の少なく
   とも１つの羽根に当接して前記ストラツプ部分を
   整列させる当接規制板を備えている、格子ストラ
   ツプ及び羽根の位置決めジグ。