JPH0423854Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は原子炉用燃料棒の端栓溶接装置におけ
るスプリング供給機構に関する。

従来の技術 原子炉用燃料棒（以下原子燃料棒という）へス
プリングを供給するための従来設備は、人手によ
る補助作業を必要とした半自動作業であつた。即
ち、原子燃料棒へスプリングを供給する手順は、
必要多数本の収容された皿から一本宛スプリング
をとりあげ挿入用樋上に載せる工程、搬送工程、
位置決め工程、挿入工程を経なければならない
が、このうち搬送、位置決め工程のみが自動化さ
れ、他は手動によつていた。

考案が解決しようとする問題点 上記による従来技術では作業者は常時グローブ
ポートから手を差し入れて作業をしなければなら
なぬため非能率的であると共に被爆管理上からも
問題であつた。

本考案は上記問題点を除き、人手を必要としな
い全自動のスプリング供給機構を提供すること目
的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため本考案の構成は次のよ
うになる。即ち、水平方向に長いコイルスプリン
グｅの多数を上下方向に一列に並べて貯溜するマ
ガジン１０と、該マガジンの下方でコイルスプリ
ングｅを１個宛受取るスプリング受樋２０と、該
スプリング受樋をその長さ方向に対し直角水平方
向に進退させるスプリング受樋進退部材３０と、
前記スプリング受樋２０に一体的に結合され、該
受樋の前進時に前記マガジン１０の下部開口１０
ｂを閉鎖するようマガジン下方に進退する仕切板
５０と、前記スプリング受樋２０上のスプリング
ｅをその軸方向一方へ送るためのスプリング送り
部材６０と、前記スプリング受樋２０内に設けら
れたスプリング受取り確認用センサ７１，７２と
を有する。

作 用 予めマガジン内に収容されたコイルスプリング
を下部開口から１個宛落下させてスプリング受樋
にて受取り、該受樋上にスプリングを保持したま
ま、前記スプリング受樋をその長さ方向に対し直
角方向に前進させて原子燃料棒の軸心と一致する
位置まで移動させ、次いでプリングをその軸方向
に送り出し、スプリングが原子燃料棒に挿入した
ことを確認すると前記スプリング受樋を元のマガ
ジンの下部開口の直下まで復帰させる動作を全自
動で行なう。

実施例 以下本考案を図面に示す実施例にもとづいて説
明する。

第１図ないし第５図に示す如く、本考案のスプ
リング自動供給機構は、コイルスプリング（以下
単にスプリングという）ｅの多数を上下方向に一
列に並べて貯溜するようにした水平方向に長いマ
ガジン１０と、該マガジンの下方にあつて、スプ
リングｅを１個宛受取るスプリング受樋（以下受
樋という）２０と、スプリング受樋案内部材（１
受樋案内部材という）４０に誘導され、受樋２０
をその長さ方向に対し直角水平方向に進退させる
スプリング受樋進退部材（以下受樋進退部材とい
う）３０と、前記受樋２０に一体的に結合され、
該受樋の前進時に前期マガジン１０の下部開口１
０ｂを閉鎖するようマガジン下方に進退する仕切
板５０と、前期受樋２０内のスプリングｅをその
軸方向一方へ送るためのスプリング送り部材（以
下送り部材という）６０と、前記受樋２０内に設
けられたスプリング受取り確認用およびスプリン
グ送り確認用のセンサ７１，７２を有する。

しかして前記マガジン１０は取付取外し自在と
され、上下に蛇行状をなす収容部１０ａの下部途
中には、該収容部を横ぎつて進退自在なシヤツタ
１１が設けられる。該シヤツタ１１は蝶ねじ１１
ａによつて固定される。

受樋２０は第２図示のように、スプリングｅが
その軸方向を樋長さ方向に一致させて載置可能な
受溝２０ａをもつ。該受樋２０ａの原子燃料棒ｈ
に指向するスプリング前進側端部（第２図示の左
側端部）で、かつ、前記受樋２０の前進側（第２
図下方）の側壁に、切欠２１が設けられている。

受樋進退部材３０は、前記受樋２０に結合固定
された支持板３１と、該支持板に順次組付固定さ
れるＬ型連結部材３２，Ｔ型連結部材３３とを介
して中間軸３４に摺動自在に外嵌されている。こ
のＴ型連結部材３３が中間軸３４に外嵌する脚部
３３ａの前後（第３図左右）には該脚部を挾んで
複数の皿ばね３６が重合設置される。これにより
前記Ｔ型連結部材３３は中間軸３４の前後軸受３
５の間に弾発的に支持される。該軸受３５はスリ
ーブ３７に固定され、該スリーブ３７は受樋送り
モータ３９の駆動により前後進する進退軸３８と
ともに前後方向へ進退可能とされる。

次に、受樋案内部材４０は、第４図示の如く、
前記Ｔ型連結部材３３に固定された連結部材４１
と、該連結部材４１に結合固定された案内棒４３
と、該案内棒が摺動自在に内嵌された案内筒４２
とからなる。案内棒の４３の後端部には、前進用
ストツパ４４が装着されている。仕切板５０の下
面には、左右一対の前後方向に長い案内板４５が
固着され、これら案内板４５はデスク１に立設さ
れた左右２対の案内ローラ４６間に挾持案内され
て前進後退作用が付与されるよう設定される。支
持板３１はビス３１ａによつて前記Ｔ形連結部材
３３に螺着されている。

また仕切板５０は支持板３１をを摺動可能とさ
れ、後端には前進付勢用ばね５１と前進用ストツ
パ５２を持ち、デスク１の後端に前進用当り面５
３が突設される。また、仕切板５０の前部下面に
はストツパ５４が固定され、それに当接する後進
用当り面５５は前記Ｔ形連結部材３３の後面とな
る。これら各ストツパ５２，５４および当り面５
３，５５は夫々、仕切板５０の前進後退極限位置
を規制する。この極限位置とは、前記受樋２０の
前進時において仕切板５０が下部開口１０ｂを塞
ぎ、後退時には全開するよう位置である。５０ａ
は重量軽減のための孔である。

更に、送り部材６０は、その外周面の一部が受
樋２０の樋面に突出したねじ棒やウオームからな
るねじ部材６３と、受樋２０の底面にとりつけら
れたスプリング送りモーター６１と、これらねじ
棒６３と前記モーター６１とを連結する可撓桿６
２とからなる。

即ち、ねじ部材６３は、前記受樋２０の下面
で、樋長さ方向に平行な軸線回りに回転自在に取
り付けられ、前記受樋２０ａ内および前記切欠２
１内に外周面の一部を突出させている。スプリン
グ送りモーター６１は、該ねじ部材を回転させる
よう前記受樋２０の下面に取り付けられている。

受樋２０における前後部には夫々、スプリング
ｅが該樋面に正しく落下収容されたことを感知す
る受取り確認用センサ７１として近接スイツチが
設けられ、また、前記ねじ棒６３の後方（第２図
右方）には該受樋上のスプリングが確実に原子燃
料棒へ向つて送り出されたがどうかを確認するた
めのおくり確認用センサ７２として反射形光セン
サが設置される。受取り確認用センサ７１はスプ
リングが載つたとき感知し、送り確認用センサ７
２はスプリング後端が通過し終つたとき感知す
る。

以上において作動状態を説明する。

マガジン１０にはシヤツタ１１を閉じた状態でス
プリングｅを上下に多数が並列収容する。このマ
ガジン１０が組付けられた後、シヤツタ１１が開
かれ、該シヤツタは開放状態に蝶ねじ１１ａを使
つて固定する。これにより、マガジン１０内のス
プリングｅはその最下部のもの１個が下部開口１
０ｂより落下し、受樋２０上に載置される。スプ
リングｅが正しく受樋２０上に載置されたことを
受取り確認センサ７１が感知すると、指令によ
り、受樋進退部材３０の受樋送りモーター３９が
回転を始め、第８図示において、実質的一体に結
合された進退軸３８、スリープ３７、軸受３５、
中間軸３４、Ｔ形連結部材３３、Ｌ形連結部材３
２、支持板３１および仕切板５０が同時に作動
し、受樋２０を前進（第３図の左方へ移動）させ
る。前進用ばね５１は仕切板５０の前進を助け
る。

受樋２０が前進用ストツパ４４に規制された前
進極限位置まで来ると板ばね３６によつて緩衝さ
れて停止するがこのとき原子燃料棒ｈとスプリン
グとの軸心が一致するよう設定されている。

前記受樋送りモーター３９が停止し、こんどは
送り部材６０のスプリング送りモータ６１が駆動
を開始し（第１図）、ねじ棒６３を回転させその
ねじ山でスプリングｅのコイル部分をひつかけ
て、該スプリングを前進させその先端部を原子燃
料棒のケース内に挿入させる。

このとき、スプリングの受溝２０ａに接してい
る部分は、それらの間の滑り摩擦力を受けなが
ら、ねじ部材６３により引つ張られている状態と
なるので、長いスプリングもたわんで跳ね上がる
事がなく、スムーズにおくられる。また、ねじ部
材６３よりも前進側のスプリング部分は燃料棒の
円管ケース内を進行しているから、万一たわみが
生じ跳ね上がっても障害はない。

また、本考案では、スプリングを送れる距離
は、ねじ部材６３のねじ部の長さが短くても（最
小ねじ山１ピツチでも）、最小限、スプリングの
長さ分だけおくることができる。そして、最大
限、スプリングの長さに、ねじ部材の長さを加え
た分だけ送れる。

受樋２０の前進中は、ストツパ５２が当り５３
に当るまで前記仕切板５０も前進し、マガジン１
０の下部開口１０ｂを塞ぐのでマカマジン内のス
プリングが落下することはない。

送り確認センサ７２がスプリング後端部の通過
を感知すると前記スプリング送りモーター６１を
停止させ、再び受樋送りモーター８９を始動させ
るが、こんどは逆回転させるる。これにより、受
樋２０は後退をはじめ、元の位置、即ち、マガジ
ン１０の下部開口１０ｂの直下まで復帰し、一回
の作動を終る。この復帰に際し、仕切板５０が後
退極限位置に停止のため後進用ストツパ５４が役
立つ。そして、下部開口１０ｂが開き再び次の最
下部のスプリングが受樋２０上に落下載置され
る。

前記受樋２０の後退開始に際し、スプリングｅ
の後端部分はまだ受樋の先端部分上に載つたまま
であるが、該受樋の先端部分側壁の一部に切欠２
１が設けられているので、受樋２０はスプリング
ｅを残したままで後退できる。そしてその後、図
示外の端栓圧入装置が進出し、スプリングｅは原
子燃料棒中に圧入収容されるのである。

供給にミスがあればセンサが感知して警告する
ので正確に自動供給が行われる。

考案の効果 本考案は以上のように構成されるのでマガジン
から一本宛スプリングをとり出し、原子燃料棒の
ケース内に挿入する作業がすべて自動で実施でき
るようになり、人手をかけず、早く、安全に、そ
のうえ、正確にコイルスプリングの供給ができる
こととなつた。しかも、アクチユエータとして２
種類のモータを使用しただけの簡単な機構であつ
て、省力化と、製品の量産化と低コスト化に大き
く貢献できることになつた。

また、コイルスプリングはその軸方向にねじ部
材により送られるので、スプリングが長くても、
撓むことなく円滑に送られる。しかも、ねじ部材
は短くてもよく、スプリング送り部材が簡単、コ
ンパクトに構成できる。しかも、ねじ部材の回転
速度を変えることにより、スプリング送り速度は
容易に変更できる。

さらに、スプリングの受樋の先端部分側壁の一
部に切欠が設けられているので、スプリングの後
部が受樋上に残つている状態で、受樋が後退して
次工程を開始でき、それだけ作業が速く行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す一部切欠正面
図、第２図はマガジンを除いた一部切欠平面図、
第８図は第１図の−拡大断面図、第４図は第
１図の−拡大断面図、第５図は第２図の−
断面図である。 ｅ……コイルスプリング、１０……マガジン、
１０ｂ……下部開口、２０……スプリング受樋、
３０……スプリング受樋進退部材、３８……進退
軸、３９……受樋送りモータ、４０……スプリン
グ受樋案内部材、４６……案内ローラ、５０……
仕切板、６０……スプリング送り部材、６１……
スプリング送りモータ、６３……ねじ棒、７１…
…受取り確認センサ、７２……送り確認センサ、
ｈ……原子燃料棒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平に横たわつた状態の原子燃料棒ケース内に
   その一端からコイルスプリングを挿入するスプリ
   ング自動供給機構であつて、水平方向に長いコイ
   ルスプリングｅの多数を上下方向に一列に並べて
   貯溜するマガジン１０と、該マガジンの下方でコ
   イルスプリングｅを１個宛受取るスプリング受樋
   ２０と、該スプリング受樋をその長さ方向に対し
   直角水平方向に進展させるスプリング受樋進退部
   材３０と、前記スプリング受樋２０に一体的に結
   合され、該受樋の前進時に前記マガジン１０の下
   部開口１０ｂを閉鎖するようマガジン下方に進退
   する仕切り板５０と、前記スプリング受樋２０上
   のスプリングｅをその軸方向一方へ送るためのス
   プリング送り部材６０と、前記スプリング受樋２
   ０内に設けられたスプリング受取り確認用および
   スプリング送り確認用センサ７１・７２とを有
   し、前記受樋２０はスプリングがその軸方向を樋
   長さ方向に一致させて載置可能な２０ａを持ち、
   該受溝のスプリング前進側端部で、かつ、前期受
   樋の前進側の側壁に切欠２１が設けられ、前期ス
   プリング送り部材６０は、前記受樋２０の下面で
   樋長さ方向に平行な軸線回りに回転自在に取り付
   けられ、前記受溝２０ａ内および前記切欠２１内
   に外周面の一部を突出させたネジ部材６３と、該
   ねじ部材を回転させるよう前記受樋２０の下面に
   取り付けられたスプリング送りモータ６１とを含
   むことを特徴とするスプリング自動供給機構。