JPH04269698A - 上部ノズル取外し用工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】

【発明の分野】本発明は一般に原子炉の燃料集合体に関
し、特に、再構成可能な燃料集合体の取外し可能な上部
ノズルを取外し・再取付するための改良ハンドヘルド型
工具に関するものである。

【０００２】

【先行技術の説明】多くの原子炉において、炉心は多数
の細長い燃料集合体から構成されている。従来一般の設
計によるこれらの燃料集合体は、格子により組織化され
た配列で保持された複数の燃料棒と制御棒案内シンブル
とを備えている。上記格子は、燃料集合体の長手方向に
沿って互いに離間して設けられ、且つ、制御棒案内シン
ブルに取り付けられている。燃料集合体の両端にそれぞ
れ設けられる上部ノズル及び下部ノズルは、燃料棒の対
応端部を僅かに越えて延びる案内シンブルに固定されて
いる。燃料集合体の上端部で、案内シンブルは、上部ノ
ズルのアダプタ板に設けられた通路内に取り付けられて
いる。各案内シンブルは、上部ノズルに取り付けるため
の上部スリーブを備えることができる。

【０００３】原子炉におけるこのような燃料集合体の使
用中、燃料棒の幾本かに、時として、主に内部応力に起
因する割れがその長手方向に発生することがあり、その
ために、放射性の核分裂生成物が浸出等により原子炉の
一次冷却材中に侵入する可能性が生ずる。燃料棒は、燃
料集合体の上部ノズル及び下部ノズルの間の案内シンブ
ルと共に、互いに離間された配列で格子によって支持さ
れているので、破損燃料棒を検出して取り外すのは困難
である。

【０００４】近年まで、このような燃料棒を取り扱うた
めには、問題の燃料集合体を炉心から取り出し、次いで
、当該燃料集合体の上下を逆転させた後、下部ノズルを
取り外す必要があった。しかし、これは手間がかかり、
逆転のために大きな装置を必要とする。

【０００５】燃料集合体の交換には高い費用がかかると
いう見地から、運転及び保守経費を最小限度にするため
に再構成可能な燃料集合体が開発されてきた。燃料集合
体を再構成可能とする一般的な手段は、燃料集合体に取
外し可能な上部ノズルを設けるというものであった。再
構成可能な燃料集合体の構成の一つが、本願出願人の米
国特許第４，６３１，１６８号明細書に開示されている
。その構成は、上部ノズルを制御棒案内シンブルの上端
部に取外し可能に取り付けるための取付構造を具備して
いるというものである。

【０００６】この取付構造は、上部ノズルのアダプタ板
に画成された複数の外側ソケットと、対応の案内シンブ
ルの上端部に形成された複数の内側ソケットと、この内
側ソケット内に挿入されて内側ソケットを外側ソケット
とロック係合関係に維持するための複数の着脱可能なロ
ック管とを備えている。各外側ソケットは、アダプタ板
を貫通し環状の溝を有する通路の形態をとる。また、各
内側ソケットは、案内シンブルの端部部分をアダプタ板
の通路に挿入した時に環状の溝内に着座する環状の膨出
部を有する案内シンブルの中空の上端部分の形態をとっ
ている。案内シンブルの上端部分には、複数の細長い軸
線方向のスロットが設けられており、スロットの付いた
この上端部分が内向きに弾性収縮し、それにより、大径
の膨出部をアダプタ板の通路に設けられている環状の周
溝内に挿入したり該周溝から取り出すことができるよう
になっている。このような方法で、案内シンブルの内側
ソケットは、外側ソケットとのロック係合関係に挿入さ
れたり該ロック係合関係から引き出される。

【０００７】ロック管は、上部ノズルの上方から、内側
ソケットを形成している案内シンブルの中空の上端部分
内のロック位置へと挿入される。ロック管は、ロック位
置に挿入されると、内側ソケットの膨出部を上記環状の
溝と拡張ロック係合関係に保持し、内側ソケットが圧縮
解放位置に移動するのを阻止する。この解放位置になっ
た場合には、内側ソケットを外側ソケットから引き出す
ことが可能となる。このような態様において、ロック管
は、内側ソケットを外側ソケットに対してロック係合関
係に維持し、それにより、案内シンブルの上端部に対す
る上部ノズルの取付け状態を維持する。

【０００８】更に、振動性の力等が原因の偶発的な離脱
を防止するために、従来、ロック管はそのロック位置で
固定されていた。前記米国特許第４，６３１，１６８号
明細書に開示されたロック管においては、ロック管を案
内シンブルの中空上端部分の内側ソケット内のロック位
置に挿入した後に、各ロック管の上部部分に一対の膨出
部を形成することとしている。これらの膨出部は、案内
シンブルの上端部分に形成された円周状の膨出部内に嵌
合し、案内シンブルの上端部分と締まりばめを形成する
。

【０００９】本願出願人の米国特許第４，６９９，７５
８号明細書に開示されている他の構成によるロック管に
おいては、数個の小さなディンプルないしは突起がロッ
ク管の上端部分の外面に予形成され、これらの突起は周
方向において互いに離隔され且つロック管の外面から突
出している。予形成された突起の使用によって、ロック
管をロック位置に挿入した後にロック管に膨出部を形成
する必要がなくなる。また、膨出部を形成したロック管
は使用毎に廃棄されていたが、この予形成された突起は
ロック管を再使用可能とする。

【００１０】上で簡単に述べた再構成可能な燃料集合体
の構成には、国内及び国外の事業者が運転費用及び保守
費用を最小とすることができるという効果があることが
証明されている。再構成可能な燃料集合体の上部ノズル
を取り外して再取付するために開発された取付治具が、
本願出願人の米国特許第４，６６４，８７５号明細書に
開示されている。この米国特許第４，６６４，８７５号
の上部ノズル取外し・再取付治具には１つの大きな問題
点があるが、それは、その治具の重量が相当なものであ
り、治具の整列棒の下端部を上部ノズルの案内シンブル
穴から案内シンブル内に整列させて挿入するように当該
治具を取り扱うためには、天井クレーンやブロック装置
を用いることが必要となるという点にある。

【００１１】従って、上部ノズルの取外し及び再取付を
効率的に且つ効果的に行うために使用される新規構成の
工具が、未だ必要とされている。

【００１２】

【発明の概要】本発明は、上記必要性を満足するよう設
計された改良ハンドヘルド型工具を提供するものである
。この工具は単純、軽量で、使用が簡単で効果的なもの
である。この工具は、使用者により手で把持されて駆動
操作され、また、再構成可能な燃料集合体から上部ノズ
ルを取り外し、再度そこに上部ノズルを取り付ける場合
に、正確な作業を可能とする。このハンドヘルド型工具
の構成は、従来の治具が約９０．７ｋｇ（２００ｌｂ）
の重量であったのに対して、約２０．４ｋｇ（４５ｌｂ
）の重量の構造のものを可能とする。本発明の工具が軽
量化されたことにより、この工具を手で容易に操作する
ことができ、従来の治具では必要とされた天井クレーン
やブロック装置の必要性を排除することができる。また
、上部ノズルの取外し及び再設置を迅速に行うことがで
きる。

【００１３】従って、本発明は、燃料集合体の案内シン
ブルから上部ノズルを取り外すための改良ハンドヘルド
型工具に関するものである。この工具は、（ａ）上部ハ
ンドルと、互いに間隔をおいた上端部及び下端部を有す
ると共に、前記上端部で前記上部ハンドルに取り付けら
れそこから下方に延びる細長いハンドルポールとを備え
ている取扱い装置、（ｂ）案内シンブルと係合可能であ
り該案内シンブルに対して分離状態及び係合状態となる
よう駆動可能な、前記ハンドルポールの下端部であるア
ンカー装置と、リフト装置とを備えている下部工具ヘッ
ド、（ｃ）前記アンカー装置を前記ハンドルポールの下
端部に連結すると共に、前記リフト装置を前記ハンドル
ポールの下端部に連結するための連結手段であって、前
記ハンドルポールの回転により前記リフト装置が上部ノ
ズルに対して非ロック位置とロック位置との間、及び、
前記アンカー装置に対して非掛合位置と掛合位置との間
で回転される第１の連結関係、又は、前記リフト装置が
前記アンカー装置に対して前記掛合位置に配置されると
共に上部ノズルに対して前記ロック位置に配置され、且
つ、前記アンカー装置が案内シンブルに対して前記係合
位置に配置された場合に、前記ハンドルポールの回転に
より前記リフト装置が前記アンカー装置に対して前記ハ
ンドルポールに沿って軸線方向に移動され、案内シンブ
ルから上部ノズルを持ち上げて取り外すことができるよ
うになっている第２の連結関係で、前記リフト装置及び
前記アンカー装置を連結するように機能する前記連結手
段、及び、（ｄ）案内シンブルに対して前記分離状態と
前記係合状態となるように前記アンカー装置を駆動させ
る該アンカー装置に連結された駆動手段であって、前記
ハンドルポールに取り付けられ前記上部ハンドルから前
記下部工具ヘッドに延びる前記駆動手段、を具備してい
る。

【００１４】より詳細に述べるならば、アンカー装置は
、案内シンブルに挿入可能な細長いプローブ部材を備え
ており、このプローブ部材は、案内シンブルと係合する
拡張位置と、案内シンブルから分離する収縮位置との間
で可動な拡張スリーブを有している。また、アンカー装
置は、拡張位置と収縮位置との間で拡張スリーブを駆動
させるよう、プローブ部材に伝動可能に連結された流体
駆動式アクチュエータを備えている。駆動手段は、取扱
い装置のハンドルに隣接してハンドルポールに取り付け
られた加圧流体供給源と、この供給源からプローブ部材
に延びる加圧流体供給配管を備えている。

【００１５】更に、リフト装置は、上部中心部分及び複
数の脚部を有するスパイダヨークを備えており、これら
の脚部は中心部分から径方向外方に突出し更に下方に延
び、その終端部は支持部となっている。この支持部は、
リフト装置が上部ノズルに対してロック位置となるよう
に回転された場合、上部ノズルのリップの下側に配置さ
れ、また、リフト装置が非ロック位置に回転された場合
、上部ノズルのリップから離れるようになっている。 スパイダヨークの中心部分は、ねじ穴を形成する中心ハ
ブと、中心ハブから上方に延びハンドルポールの下端部
に摺動可能に嵌合される中心スリーブとから成る。

【００１６】連結手段は、ハンドルポールの下端部に取
り付けられスパイダヨークの中心ハブのねじ穴に螺合さ
れるねじシャフト部材と、ハンドルポールの下端部に取
り付けられたピンと、ピンを着座関係で受け入れるよう
スパイダヨークの中心スリーブに画成された手段と、ピ
ンを中心スリーブと非着座関係となる方向に移動させる
偏倚力をピンに常に作用させ、リフト装置がハンドルポ
ールに対して第２の連結関係をとり、もってハンドルポ
ールの回転によりねじシャフト部材を中心ハブに対して
ねじ回転させ、それによりリフト装置をハンドルポール
及びアンカー装置に対して軸線方向に移動させるために
、ピン及び中心スリーブに係合する手段と、を備えてい
る。リフト装置方向の偏倚力に打ち勝つに十分な下向き
の力をハンドルポールに作用させることによって、ピン
は中心スリーブと着座関係となるよう移動されることが
でき、かかる場合、リフト装置はハンドルポールに対し
て第１の連結関係をとり、これにより、ハンドルポール
を回転させることで、上部ノズルに対してロック位置及
び非ロック位置となるよう、リフト装置をアンカー装置
に対して回転させることができる。

【００１７】また、連結手段は、アンカー装置を案内シ
ンブルに対して全方向に枢動可能とするために、アンカ
ー装置をハンドルポールの下端部に連結する自在継手を
備え、アンカー装置を案内シンブルに整列させてそれと
の係合を可能とする。

【００１８】本発明の上記利点や効果及びその他の利点
や効果は、本発明の一実施例を示している図面に沿って
の以下の詳細な説明を読むことによって、当業者にとっ
て明らかとなるであろう。

【００１９】

【本発明のより詳細な説明】

以下の説明において、同一の参照符号は、全図面を通し
て同一又は相当部分を示している。また、以下の説明に
おいて、「前方」、「後方」、「左方」、「右方」、「
上方」、「下方」等の語は便宜上の言葉であり、限定的
な語として理解されるべきものではない。

【００２０】

【全体的な説明】図面、特に図１を参照すると、従来の
再構成可能な原子炉燃料集合体が、正面図で、垂直方向
に短縮した形で符号１０により総括的に示されている。 この燃料集合体１０は、基本的に、原子炉　（図示しな
い）　の炉心領域における下部炉心板　（図示しない）
　上に当該燃料集合体１０を支持するための下端構造、
即ち下部ノズル１２と、この下部ノズル１２から上方に
向かって突き出して縦方向に延びる複数の案内管、即ち
案内シンブル１４とを備えている。更に、この燃料集合
体１０は、案内シンブル１４に沿って軸線方向に互いに
隔てられた複数の横向きの格子１６と、これらの格子１
６によって組織化配列で互いに横方向に隔てられ且つ支
持された複数の細長い燃料棒１８とを備えている。また
、燃料集合体１０は、その中心部に配置されている計装
管２０と、案内シンブル１４の上端に、以下で詳説する
態様で取外し可能に取り付けられる上端構造、即ち上部
ノズル２２とを備えており、構成部材を損傷させること
なく取り扱うことのできる一体的な集合体を形成してい
る。

【００２１】上述したように、燃料集合体１０における
前記配列の燃料棒１８は、燃料集合体１０の長手方向に
沿って互いに離間された格子１６によって、相互に隔て
られた関係で保持されている。各燃料棒１８は核燃料ペ
レット２４を具備しており、燃料棒１８の両端は上部端
栓２６と下部端栓２８により閉じられ、燃料棒１８を気
密に封止している。一般に、燃料棒１８内に燃料ペレッ
ト２４を隙間なく積み重ねた関係に保持するために、プ
レナムばね３０が上部端栓２６と燃料ペレット２４との
間に配置されている。核分裂性物質から作られた燃料ペ
レット２４は加圧水型原子炉の反応出力の発生を担って
いる。炉心に発生される熱を抜き出して有用な仕事を行
わせるために、水又はホウ素含有水のような液体減速・
冷却材が炉心の燃料集合体を通って上方に圧送される。

【００２２】核分裂過程を制御するために、多数の制御
棒３２が、燃料集合体１０の所定の位置に配置された案
内シンブル１４内で、往復運動するようになっている。 詳細に述べると、上部ノズル２２は棒クラスタ制御機構
３４を備えており、この制御機構３４は、複数本の放射
状に延びるフルーク、即ちアーム３８を具備するめねじ
付き円筒状部材３６を有している。各アーム３８は制御
棒３２に連結されており、制御機構３４は案内シンブル
１４内で垂直に制御棒３２を動すよう作動し、それによ
って全て周知の態様で燃料集合体１０における核分裂過
程を制御するようになっている。

【００２３】

【従来の上部ノズル取付構造】図１、図２及び図７に示
すように、上部ノズル２２は、複数の制御棒通路４２（
図１９及び図２０も参照）が貫通形成されている下部ア
ダプタ板４０を有している。制御棒案内シンブル１４の
最上端部分４４は、アダプタ板４０の制御棒通路４２内
に同軸に配置される。燃料棒１８に対する接近若しくは
アクセスを可能にするために、上部ノズル２２のアダプ
タ板４０は、参照符号４６で総括的に示した従来の取付
構造により、案内シンブル１４の上端部分４４に取外し
可能に接続されている。この従来の取付構造４６は、前
述の米国特許第４，６３１，１６８号明細書に開示され
たものとほぼ同様である。従って、取付構造４６につい
ての説明は、ここでは、燃料集合体１０の上部ノズル２
２の取外し及び再取付に用いられる本発明による改良工
具４８（図８〜図１６に沿って以下で説明する）の理解
を容易にするのに必要な程度に留どめる。

【００２４】図２〜図７を参照すると、再構成可能な燃
料集合体１０の上部ノズル取付構造４６は、それぞれが
環状の周溝５２（１つだけ図示する）を有する複数の通
路４２（１つだけ図示する）により上部ノズルアダプタ
板４０に画成された複数の外側ソケット５０（１つだけ
図示する）と、案内シンブル１４の上端部分４４に画成
された複数の内側ソケット５４（１つだけ図示する）と
、内側ソケット５４を外側ソケットに対してロック係合
関係に維持するために内側ソケット５４内に挿入される
複数のロック管５６とを備えている。

【００２５】取付構造４６の各内側ソケット５４は、対
応の案内シンブル１４の上縁から下方に極く短い距離を
置いて該案内シンブル１４の中空上端部分４４に設けら
れた環状の膨出部５８が画成されている。各案内シンブ
ル１４の上端部分４４には複数の細長い軸線方向のスロ
ット６０が形成されており、スロット付き上端部分が圧
縮位置に内向きに弾性収縮し、それにより、環状の膨出
部５８をアダプタ板の通路４２を介して環状の溝５２内
に挿入したり該溝５２から取り出すことができるように
なっている。環状の膨出部５８は、案内シンブル１４の
上端部分４４がアダプタ板の通路４２に挿入された時に
環状の溝５２に着座し、膨張位置となる。このような方
法で、各案内シンブル１４の内側ソケット５４は、アダ
プタ板４０の対応の外側ソケット５０に対してロック係
合関係に挿入されたり該ロック係合関係から引き外され
る。

【００２６】より詳細に述べるならば、外側ソケット５
０を画成するアダプタ板４０に形成された軸線方向に延
びる通路４２は、上部孔６２と下部孔６４とから構成さ
れている。 下部孔６４は、上部孔６２よりも相当に大きな軸線方向
の長さを有すると共に、上述の環状の溝５２を含んでお
り、この環状の溝５２は、上部孔６２と下部孔６４との
交差部に形成された段部６６の下方に短い距離で離間し
て配置されている。また、下部孔６４の直径は上部孔６
２の直径よりも大きく、従って、段部６６は下向きとな
っている。段部６６は、内側ソケット５４を外側ソケッ
ト５０内に挿入する際に、通路４２内に上端部分４４を
軸線方向に適切に位置決めするためのストッパ又は整列
用ガイドとして機能することを主目的とする。図７に示
すように、案内シンブル１４の上端部分４４の上縁は段
部６６に当接する。

【００２７】ロック管５６は、上部ノズル２２の上方か
ら、内側ソケット５４を形成している案内シンブル１４
の中空の上端部分４４内のロック位置へと挿入される。 図７に示すように、ロック管５６は、ロック位置に挿入
されると、内側ソケット５４の膨出部５８を環状の溝５
２と拡張ロック係合関係に保持し、内側ソケット５４が
圧縮解放位置に移動するのを阻止する。この解放位置に
なった場合には、内側ソケット５４を外側ソケット５０
から引き出すことが可能となる。このような態様におい
て、各ロック管５６は、対応の内側ソケット５４を外側
ソケット５０に対してロック係合関係に維持し、それに
より、各案内シンブル１４の上端部分４４に対する上部
ノズル２２の取付状態を維持する。

【００２８】更に、ロック管５６の外面に沿って配置さ
れた複数の小さな突起７０及び僅かに外方にフレア状に
開いた（例えば１〜２度）上部周縁部分６８の形態をと
る固定手段が、ロック位置でロック管５６を固定するた
めに設けられている。即ち、ロック管５６を内側ソケッ
ト５４内に挿入した時に、内側ソケットに隙間のない摩
擦ばめが得られる。積極的な固定は、フレア状の上部周
縁部分６８ではなく、突起７０により可能とされる。突
起７０は型成形やコイニング等のような適当な方法で予
成形され、形状がほぼ四角錐形となるように形成され、
ロック管５６のロック位置に対する抜き差しの回数に拘
わらず、突起７０を形成する金属が実質的に変形や寸法
変化をしないようにしている。

【００２９】また、ロック管５６を案内シンブル１４の
上端部分４４に挿入した時、突起７０は、膨出部５８内
に延びるように、環状の膨出部５８の高さの位置に配置
され、且つ、ロック管５６の外面に沿って周方向に整列
した状態で互いに離間されている。このような態様にお
いて、突起７０は、膨出部５８の位置で案内シンブル１
４の上端部分４４と積極的な締まりばめを構成し、ロッ
ク管５６がロック位置から偶発的に離脱するのを防止す
ることができる。

【００３０】このロック管５６は、特願平３−１９４３
２０号明細書に開示されたハンドヘルド型工具又は米国
特許第４，６３９，９９８号明細書に開示された工具に
より、案内シンブル１４の上端部分４４のロック位置か
ら取り外される。これらの工具のいずれかを使用するこ
とによってロック管５６を取外しできることは、本発明
の構成要素ではないので、これらの工具を更に説明する
必要はないであろう。本発明による工具４８は、ロック
管５６が取り外された後に、上部ノズル２２を取り外す
ために用いられる。従って、本発明の工具４８について
の以下の説明においては、ロック管５６は既に取り外さ
れているものと仮定する。

【００３１】

【本発明による改良ハンドヘルド型工具】図８〜図１６
を参照すると、本発明による改良ハンドヘルド型工具４
８が示されており、この工具４８は、図２〜図７の従来
の取付構造４６により図１の再構成可能な燃料集合体１
０の案内シンブル１４に取り付けられた取外し可能な上
部ノズル２２を取外し及び再取付するためのものである
。この工具４８は、その基本的構成要素として、取扱い
装置７２と、下部工具ヘッド７４と、連結構造７６と、
駆動機構７８とを含んでいる。

【００３２】工具４８の取扱い装置７２は、環状の上部
ベール（ｂａｉｌ）若しくは上部ハンドル８０と、細長
いハンドルポール８２とを備えている。ハンドルポール
８２は、互いに離隔された上端部８２Ａ及び下端部８２
Ｂを有しており、その上端部８２Ａで上部ハンドル８０
に取り付けられている。 ハンドルポール８２は、上部ハンドル８０からポール８
２の下端部８２Ｂまで下方に延びている。

【００３３】工具４８の下部工具ヘッド７４は、アンカ
ー装置８４と、リフト装置８６とを有している。アンカ
ー装置８４は、案内シンブル１４の上端部分４４と係合
することができ、また、案内シンブル１４と係合状態及
び分離状態となるよう駆動可能である。より詳細に述べ
るならば、アンカー装置８４は、水平プラットホーム８
８と、このプラットホーム８８に取り付けられ且つプラ
ットホーム８８の下側で互いに平行に延びる複数の細長
いプローブ部材９０とを備えており、これらのプローブ
部材９０は、燃料集合体の対応の案内シンブル１４内に
挿入されるように案内シンブル１４と同じ配列とされて
いる。各プローブ部材９０は、外側管状部分９２と、こ
の外側管状部分９２内で垂直方向に移動可能な中心シャ
フト９４と、中心シャフト９４の下端部に固定されたテ
ーパ付きノーズ９６と、外側管状部分９２及び下部のテ
ーパ付きノーズ９６の間で保持された拡張スリーブ９８
とを有している。図１５及び図１６に示すように、拡張
スリーブ９８には複数のスロット９８Ａが周方向に互い
に間隔をおいて形成されており、両端部に圧縮力を作用
させた場合に、スリーブ９８を外方に湾曲させることが
できる。従って、中心シャフト９４の挿入及び引抜きを
行うと、拡張スリーブ９８は、対応の案内シンブル１４
との分離のための収縮状態と、該案内シンブル１４から
の分離のための拡張状態との間で動作する。図１７は、
上部ノズルのアダプタ板４０を通して案内シンブル１４
の上部部分４４内に挿入された１本のプローブ部材９０
であって、拡張スリーブ９８が案内シンブル１４の内面
から分離された収縮状態にあるものを示している。図１
８は、拡張スリーブ９８が拡張状態にあり、案内シンブ
ル１４の内面と係合されている状態を示している。また
、アンカー装置８４は、複数の油圧シリンダのような流
体駆動式アクチュエータ１００を備えており、これらの
アクチュエータ１００は、プラットホーム８８上で支持
され、対応のプローブ部材９０の可動中心シャフト９４
に伝動可能に連結されており、必要に応じて、拡張スリ
ーブ９８を拡張状態と収縮状態との間で駆動するように
なっている。

【００３４】工具４８の駆動機構７８は、アンカー装置
８４を案内シンブル１４に対して分離状態及び係合状態
となるよう駆動するように機能する。図８〜図１１に示
すように、駆動機構７８は、ハンドルポール８２に取り
付けられ、上部ハンドル８０の隣接位置から下部工具ヘ
ッド７４まで下方に延びている。より詳細には、駆動機
構７８は、作動油を含んでいるような加圧流体供給源１
０２と、軸線方向に互いに離隔されたブラケット１０６
によりハンドルポール８２に取り付けられた複数の加圧
流体供給配管１０４とを備えている。供給配管１０４は
、供給源１０２から、アンカー装置８４のプローブ部材
９０に接続された流体駆動式アクチュエータに延びてい
る。

【００３５】図１２、図１３及び図２１〜図２４を参照
すると、工具４８のリフト装置８６は、上部中心部分１
１０及び複数の脚部１１２を有するスパイダヨーク１０
８を備えており、これらの脚部１１２は中心部分１１０
から径方向外方に突出し更に下方に延び、その終端部は
、上部ノズル２２のリップ２２Ａの下側に配置されるこ
とができ或は下側に配置されるよう構成された支持部１
１４となっている。スパイダヨーク１０８の中心部分１
１０は、ねじ穴１１８を形成する中心ハブ１１６と、中
心ハブ１１６から上方に延びハンドルポール８２の下端
部８２Ｂに摺動可能に嵌合される中心スリーブ１２０と
から成る。

【００３６】工具４８の連結構造７６は、アンカー装置
８４及びリフト装置８６をハンドルポール８２の下端部
８２Ｂに分離可能に連結する。この連結構造７６は、図
１２及び図２３に示す第１の連結関係又は図２４に示す
第２の連結関係で、リフト装置８６とハンドルポール８
２を連結するように機能する。図１２及び図２３の第１
の連結関係において、リフト装置８６は、ハンドルポー
ル８２を回転させることにより、上部ノズル２２に対す
る非ロック位置とロック位置との間、及び、アンカー装
置８４に対する非掛合位置と掛合位置との間で回転可能
となっている。リフト装置８６が図２２に示すように上
部ノズル２２に対してロック位置となるよう回転された
場合、脚部１１２の支持部１１４は上部ノズル２２のリ
ップ２２Ａ（図１９及び図２０参照）の下面側に配置さ
れる。一方、リフト装置８６が図２１に示す非ロック位
置に回転された場合、脚部１１２の支持部１１４は上部
ノズル２２のリップ２２Ａから分離され、工具ヘッド７
４を上部ノズル２２に対して上下させることができる。 また、リップ装置８６がロック位置に回転された場合、
アンカー装置８４との掛合位置にも配置される。この掛
合位置において、プラットホーム８８の周縁部に取り付
けられたばね付勢式ピン１２２は、支持部１１４の反対
側にある脚部１１２の内面に設けられた垂直溝１２４に
係合する。

【００３７】図２４の第２の連結関係において、リフト
装置８６は、ハンドルポール８２を回転させることによ
って、ハンドルポール８２に沿ってアンカー装置８４に
対して軸線方向に移動することができ、リフト装置８６
がアンカー装置８４に対する掛合位置に配置されると共
に、上部ノズル２２に対するロック位置に配置されてい
る場合、アンカー装置８４の拡張スリーブ９８が案内シ
ンブル１４に対して係合状態とされた後であれば、上部
ノズル２２を案内シンブル１４から持ち上げて取り外す
ことができる。

【００３８】より詳細に述べると、連結構造７６は、ハ
ンドルポール８２の下端部８２Ｂに摺動可能に取り付け
られ且つリフト装置８６におけるスパイダヨーク１０８
の中心ハブ１１６のねじ穴１１８に螺合されるねじシャ
フト部材１２６を備えている。また、連結構造７６は、
ハンドルポール８２の下端部８２Ｂを貫通して取り付け
られた横方向に延びる係合ピン１２８を備えている。こ
のピン１２８の両端部を着座関係で受け入れるために、
スパイダヨーク１０８の中心スリーブ１２０の上縁部に
は、１対の凹部１３０が互いに対峙して形成されている
。また、コイルばね１３２が、中心スリーブ１２０の内
側の肩部１２０Ａと係合ピン１２８との間に配置されて
これらと係合しており、ピン１２８に偏倚力を常時作用
させてピン１２８を中心スリーブ１２０と非着座関係と
なるように移動させ、これによりハンドルポール８２は
、図２４に示すように、リフト装置８６に対して持ち上
げられると共に、リフト装置８６はハンドルポール８２
に対して前記第２の連結関係をとることができる。従っ
て、ハンドルポール８２を回転すると、ねじシャフト部
材１２６は中心ハブ１１６のねじ穴１１８に対してねじ
回転し、それにより、リフト装置８６がハンドルポール
８２及びアンカー装置８４に対して軸線方向に移動して
、上部ノズル２２を案内シンブル１４から持ち上げる。 工具４８の使用者がコイルばね１３２の偏倚力に打ち勝
つに十分な下向きの力を上部ハンドル８０及びハンドル
ポール８２に作用させることによって、係合ピン１２８
は、中心スリーブ１２０の凹部１３０と着座関係となる
よう移動されることができる。このようにして、リフト
装置８６はハンドルポール８２に対して前記第１の連結
関係をとり、これにより、ハンドルポール８２を回転さ
せることで、上部ノズル２２に対してロック位置及び非
ロック位置となるよう、リフト装置８６をアンカー装置
８４に対して回転させることができる。

【００３９】連結装置７６は、更に、アンカー装置８４
をハンドルポール８２の下端部８２Ｂに連結する自在玉
継手１３４を備えている。玉継手１３４による連結によ
って、アンカー装置８４は案内シンブル１４に対して全
方向的に枢動することができ、アンカー装置８４を案内
シンブル１４と整合させそれに適合させるのを容易化す
る。

【００４０】作用について簡単に述べる。図２１〜図２
４は、燃料集合体１０の案内シンブル１４の上部部分４
４から上部ノズル２２を取り外すよう用いられた工具ヘ
ッド７４を示している。図２１は、上部ノズル２２に配
置された工具ヘッド７４のリフト装置８６及びアンカー
装置８４を示す図であって、リフト装置８６がアンカー
装置８４に対して非掛合位置にあり且つ取外し可能な上
部ノズル２２に対して非ロック位置にあるところを示し
ている。図２２は、工具ヘッド７４のリフト装置８６が
アンカー装置８４に対して掛合位置となり、且つ、取外
し可能な上部ノズル２２に対してロック位置となるよう
に回転された後の状態を示している。図２３は、取外し
可能な上部ノズル２２に対してロック位置にあるリフト
装置８６を示す図であり、上部ノズル２２を案内シンブ
ル１４から取り外すべくリフト装置８６をアンカー装置
８４から上方に移動させるよう駆動される前の状態を示
している。図２４は、駆動後の工具ヘッド７４のリフト
装置８６と、案内シンブル１４から取り外された上部ノ
ズル２２とを示している。上部ノズル２２を取り外す場
合の前記操作とは逆の手順をとることにより、上部ノズ
ル２２を案内シンブル１４に再設置するよう、この工具
４８を用いることができる。

【００４１】本発明及びこれに付随する多くの利点は、
上の説明から理解されるであろう。また、本発明の精神
及び範囲を逸脱することなく、或はその実質的な利点を
犠牲にすることなく、形態、構成及び配列に関し種々の
変更が可能であることは明らかであり、よって、以上に
述べられた形態は単に本発明の好適な実施例に過ぎない
ことを理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の再構成可能な燃料集合体を、図示を明瞭
にするため一部を断面で且つ一部を切り欠いて示す側立
面図である。

【図２】図１の再構成可能な燃料集合体の上部ノズル及
び案内シンブルに関連される従来の取付構造の構成要素
を示す軸線方向に沿っての分解断面図である。

【図３】従来の取付構造の構成要素である案内シンブル
の上端部を示す、図２の３−３線に沿って見た場合の平
面図である。

【図４】従来の取付構造のロック管を示す、図２の４−
４線に沿って見た場合の側面図である。

【図５】図４の５−５線に沿って見た場合のロック管の
平面図である。

【図６】図４のロック管の上端部を部分的に示す拡大断
面図である。

【図７】互いに組み立てられた図２の従来の取付構造の
構成要素を示す断面図である。

【図８】図２〜図７の従来の取付構造により図１の再構
成可能な燃料集合体の案内シンブルに取り付けられた取
外し可能な上部ノズルを取り外して再取付するための本
発明の工具を示す側面図であり、部分的に切り欠き短縮
した形で示す図である。

【図９】図８の９−９線に沿って見た場合の本発明の工
具の拡大平面図である。

【図１０】本発明の工具の工具ヘッドを示す、図８の１
０−１０線に沿って拡大断面図である。

【図１１】図８の１１−１１線に沿って見た場合の工具
ヘッドの平面図である。

【図１２】図１１の１２−１２線に沿っての工具の軸線
方向断面図である。

【図１３】図１２の１３−１３線に沿って見た場合の工
具ヘッドの中心スリーブの側面図である。

【図１４】図１１の１４−１４線に沿って見た場合の工
具ヘッドの側面図であり、一部を切欠き断面図で示す図
である。

【図１５】図１４の工具ヘッドにおけるアンカー装置の
細長いプローブ部材の拡張スリーブを示す拡大側面図で
ある。

【図１６】図１５の１６−１６線に沿って見た場合の拡
張スリーブの端面図である。

【図１７】上部ノズルのアダプタ板を貫通して案内シン
ブル内に挿入されたプローブ部材の一つを示す拡大軸線
方向断面図であって、拡張スリーブが収縮状態となり案
内シンブルの内面から分離されているところを示す図で
ある。

【図１８】拡張スリーブが拡張状態となり案内シンブル
の内面に係合しているところを示す、図１７と同様な図
である。

【図１９】図１の再構成可能な燃料集合体の取外し可能
な上部ノズルと、そこに取り付けられた押さえばねを示
す拡大平面図である。

【図２０】取外し可能な上部ノズルを取り付けている２
本の案内シンブルを示す、図１９の２０−２０線に沿っ
ての上部ノズルの断面図であり、明瞭化のために押さえ
ばねを取り外して示している。

【図２１】取外し可能な上部ノズルに対して非ロック位
置となるよう工具ヘッドを配置した状態を示す、図１９
と同様な図である。

【図２２】取外し可能な上部ノズルに対してロック位置
となるよう回転された後の工具ヘッドを示す、図２１と
同様な図である。

【図２３】取外し可能な上部ノズルに対してロック位置
にあるが、駆動前で上部ノズルが案内シンブルに未だ取
り付けられている状態を示す、工具ヘッドの軸線方向断
面図である。

【図２４】駆動後で上部ノズルが案内シンブルから取り
外された時の工具ヘッドを示す、図２３と同様な図であ
る。

【符号の説明】

１０　　　　燃料集合体 １４　　　　案内シンブル ２２　　　　上部ノズル ４８　　　　上部ノズル取外し用の工具７２　　　　取
扱い装置 ７４　　　　下部工具ヘッド ７６　　　　連結構造 ７８　　　　駆動機構 ８０　　　　上部ハンドル ８２　　　　ハンドルポール ８４　　　　アンカー装置 ８６　　　　リフト装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　核燃料集合体の案内シンブルから上部
   ノズルを取り外すための工具であって、（ａ）上部ハン
   ドルと、互いに間隔をおいた上端部及び下端部を有する
   と共に、前記上端部で前記上部ハンドルに取り付けられ
   そこから下方に延びる細長いハンドルポールとを備えて
   いる取扱い装置、（ｂ）案内シンブルと係合可能であり
   該案内シンブルに対して分離状態及び係合状態となるよ
   う駆動可能なアンカー装置と、リフト装置とを備えてい
   る下部工具ヘッド、（ｃ）前記アンカー装置を前記ハン
   ドルポールの前記下端部に連結すると共に、前記リフト
   装置を前記ハンドルポールの前記下端部に連結するため
   の連結手段であって、前記ハンドルポールの回転により
   前記リフト装置が上部ノズルに対して非ロック位置とロ
   ック位置との間、及び、前記アンカー装置に対して非掛
   合位置と掛合位置との間で回転される第１の連結関係、
   又は、前記リフト装置が前記アンカー装置に対して前記
   掛合位置に配置されると共に上部ノズルに対して前記ロ
   ック位置に配置され、且つ、前記アンカー装置が案内シ
   ンブルに対して前記係合位置に配置された場合に、前記
   ハンドルポールの回転により前記リフト装置が前記アン
   カー装置に対して前記ハンドルポールに沿って軸線方向
   に移動され、案内シンブルから上部ノズルを持ち上げて
   取り外すことができるようになっている第２の連結関係
   で、前記リフト装置及び前記アンカー装置を連結するよ
   うに機能する前記連結手段、及び、（ｄ）案内シンブル
   に対して前記分離状態と前記係合状態となるように前記
   アンカー装置を駆動させる該アンカー装置に連結された
   駆動手段であって、前記ハンドルポールに取り付けられ
   前記上部ハンドルから前記下部工具ヘッドに延びる前記
   駆動手段、を具備する上部ノズル取外し用工具。