JPH052092A

JPH052092A - 制御棒

Info

Publication number: JPH052092A
Application number: JP3234406A
Authority: JP
Inventors: Takashi Fukumoto; 隆福本; Hiromasa Hirakawa; 博将平川; Norio Kawashima; 範夫川島; Yasuhiro Aizawa; 泰博相澤; Hideaki Ishizaki; 英昭石崎
Original assignee: Hitachi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1990-09-14
Filing date: 1991-09-13
Publication date: 1993-01-08
Anticipated expiration: 2013-04-22
Also published as: JP2741974B2

Abstract

(57)【要約】【目的】制御棒の構造材に生じる応力を低減する。【構成】タイロッド２で連結される上部支持部材９と下
部支持部材１０をタイロッド２で連結する。断面がＵ字
状のシース５を上部支持部材９及び下部支持部材１０に
取り付ける。シース５内に配置された上部中性子吸収部
材６ｕを上部支持部材９に、下部中性子吸収部材６Ｌを
下部支持部材と係合する。【効果】上部中性子吸収部材６ｕの重量を軽減できるの
で原子炉スクラム時にシース５に生じる応力を減少で
き、下部中性子吸収部材６Ｌの重量減少により下部中性
子吸収部材６Ｌの下部支持部材１０との係合部付近に生
じる応力も低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制御棒に係り、特に、
沸騰水型原子炉に用いられ、機械的健全性に対して好適
な構造を有する制御棒に関するものである。

【０００２】

【従来技術】沸騰水型原子炉に用いられる制御棒にあっ
ては、タイロッドの各アームにＵ字型の横断面形状を有
するシースが取り付けられている。中性子吸収部材が、
シース内に固定されないで収容されている。シースの上
端部はハンドルに取り付けられ、その下端部は落下速度
リミッタに取り付けられている。このような従来の制御
棒として、特開平2−10299号公報に記載されている構造
が知られている。この制御棒は、横断面が楕円のハフニ
ウム製のチューブである中性子吸収部材がシース内に配
置されている。この中性子吸収部材は、ハンドルが設け
られる上部支持部材に引掛けられて保持され、シース内
を下方に向かって伸び、速度リミッタの上端部である下
部支持部まで達している。

【０００３】上記中性子吸収部材は、制御棒の機械的強
度保持部材として機能することはほとんどなく、専らシ
ース、ハンドルおよび落下速度リミッタが機械的強度保
持部材として機能している。しかし、この制御棒は、通
常のスクラム荷重および地震荷重に対しては、十分な機
械的健全性を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】発明者等は、上記の制
御棒を複動式の制御棒駆動装置（ＣＲＤという）及び単
動式のＣＲＤにい連結して用いた場合における制御棒の
機械的特性を検討した。この検討結果を以下に説明す
る。

【０００５】上記従来の制御棒は、複動式ＣＲＤに連結
して用いる場合には、原子炉のどののような圧力状態に
おいても、原子炉のスクラム時に制御棒が受けるスクラ
ム荷重に対して十分な機械的健全性を確保できる。しか
し、単動式ＣＲＤ（例えば、電動常駆動型制御棒駆動装
置等）に連結して用いる場合には、単動式ＣＲＤの構造
上、沸騰水型原子炉の昇温昇圧時における原子炉圧力が
低いときに原子炉のスクラムが生じると、制御棒にかか
るスクラム荷重が増大する。このため、単動式ＣＲＤに
連結して用いる制御棒に対しては、機械的健全性の向上
が望まれる。複動式ＣＲＤは、制御棒に連結されるピス
トンを上下動させるための駆動水供給系の通路が２つ設
けられたタイプである。これらの通路の１つは、ピスト
ンを下げるとき（制御棒を原子炉の炉心から引き抜くと
き）にピストン上面側に駆動水を供給するものである。
もう１つの通路は、ピストンを上げるとき（制御棒を炉
心に挿入するとき）にピストン下面側に駆動水を供給す
るものである。また、単動式ＣＲＤは、上記駆動水供給
系の通路が１つしか設けられていないタイプである。こ
の通路は、制御棒を炉心に挿入するときにピストン下面
側に駆動水を供給するものである。

【０００６】上記公開公報に記載された制御棒におい
て、中性子吸収部材が上部支持部材に引掛けられて保持
されている関係上、スクラム荷重を受けたときに、複動
式CRDに連結した場合よりも単動式ＣＲＤに連結した場
合に、強度部材であるシース及びタイロッド（上部支持
部材と落下速度リミッタを連結する部材）に、より高い
応力が発生することが分かった。特に、シース及びタイ
ロッドの落下速度リミッタとの取付け部付近で発生する
応力がより増大することが判明した。

【０００７】複動式ＣＲＤよりも単動式ＣＲＤを用いた
場合に原子炉圧力が低圧力時にスクラム荷重が増大する
理由は、下記の通りである。複動式ＣＲＤでは、ピスト
ンの下面側に駆動水を供給してピストンを押し上げる際
に、ピストンの上面側にある水は、２つの通路の１つ
（ピストン上面側に駆動水を導く通路）を逆方向に通っ
てＣＲＤ内から原子炉の外部に直接導かれる。このた
め、原子炉内の冷却水圧力がＣＲＤの駆動部に作用する
が、上記のようにピストン上面側に駆動水を導く通路を
逆方向に通ってピストン上面側にある水が排出されるの
で、ピストンを押し下げる方向に作用する力が小さくな
る。これに対して、単動式ＣＲＤでは、ピストンの下面
側に駆動水を供給してピストンを押し上げるときに、ピ
ストン上面側にある水が、すべて原子炉内に排出され
る。このため、単動式ＣＲＤは、複動式ＣＲＤに比べ
て、炉心に制御棒を挿入する際の駆動水の圧力が高くな
っている。定格の原子炉圧力に対しては、単動式ＣＲＤ
を用いた場合と複動式ＣＲＤを用いた場合とでスクラム
荷重の差は、それらの駆動水圧力の違いの影響を受け
ず、ほとんど等しい。しかし、前述のように原子炉の昇
温昇圧時における原子炉圧力が低いときに原子炉のスク
ラムが生じたときには、その駆動水圧力の違いにより、
単動式ＣＲＤを用いた場合にスクラム荷重が増大する。

【０００８】単動式ＣＲＤに制御棒を連結したときに、
シース及びタイロッドの落下速度リミッタとの取付け部
付近で発生する応力の増大は、中性子吸収部材であるハ
フニウムチューブの下端部を、特開昭63−45591 号公報
のように、落下速度リミッタである下部支持部材に係合
することによって抑制できることが分かった。しかし、
このような構造では、逆にハフニウムチューブの下部支
持部材との係合部に大きな応力が生じることが分かった
本発明の目的は、制御棒の構造部材に生じる応力を低減
できる制御棒を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、制御棒駆動
装置に連結される第１吸収体保持部材と、制御棒の軸方
向において第１吸収体保持部材との間に間隔を有して配
置された第２吸収体保持部材と、第１吸収体保持部材と
第２吸収体保持部材とを連結する連結部材と、第１吸収
体保持部材と第２吸収体保持部材との間で前記軸方向に
配置された第１中性子吸収体及び第２中性子吸収体とを
備え、第１中性子吸収体が第１吸収体保持部材に係合
し、第１中性子吸収体とは別体である第２中性子吸収体
が第２吸収体保持部材に係合していることによって達成
できる。

【００１０】

【作用】第１中性子吸収体が第１吸収体保持部材に係合
し、第１中性子吸収体とは別体である第２中性子吸収体
が第２吸収体保持部材に係合しているので、原子炉スク
ラム時の制御棒急速挿入時に連結部材の応力発生源の１
つである、第１吸収体保持部材に係合している第１中性
子吸収体の重量を軽減できる。これによって、原子炉ス
クラム時に連結部材に生じる応力を減少できる。また、
第２中性子吸収材の重量が減少するので、第２中性子吸
収材の第２吸収体保持部との係合部付近に生じる応力も
低減される。

【００１１】

【実施例】沸騰水型原子炉に用いられる本発明の好適な
一実施例である制御棒を図１に基づいて以下に説明す
る。

【００１２】制御棒１は、横断面が十字形状のタイロッ
ド２、同じく横断面が十字形をした上部支持部材９，上
端部が横断面十字形の下部支持部を形成する落下速度リ
ミッタ４、及び単数または複数の楕円管状のハフニウム
製の上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６
Ｌを有する。タイロッド２，上部支持部材９，落下速度
リミッタ４、およびシース５は、ステンレス鋼製であ
る。上部支持部材９と落下速度リミッタ４は、タイロッ
ド２によって結合されている。落下速度リミッタ４は、
ＣＲＤと着脱自在に連結される。上部支持部材９は、制
御棒の軸方向において、落下速度リミッタ４との間に間
隔を持って配置される。ハンドル３は、上部支持部材９
の上部に設けられる。Ｕ字横断面形状を呈する４つのシ
ース５が、４つのブレードを形成するように、上部支持
部材９及び下部支持部１０にそれぞれ取り付けられる。
これらのブレードは、タイロッド２を中心に四方に向か
って伸びている。シース５，タイロッド２，上部支持部
材９及び下部支持部１０により画定される空間内に、複
数の上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６
Ｌが配置されている。上部中性子吸収部材６ｕ及び下部
中性子吸収部材６Ｌは、上部支持部材９と下部支持部１
０との間に配置され、制御棒の軸方向に並んで互いに対
向するように配置される。上部中性子吸収部材６ｕの上
端部は、上部支持部材９と係合している。下部中性子吸
収部材６Ｌの下端部は、下部支持部１０と係合してい
る。シース５には、冷却水が流れる複数の楕円開口５１
及び５２が形成されている。図示されていないが、複数
の楕円開口５１及び５２がシース５の下部にも設けられ
る。中性子吸収部材にも楕円開口５２と一部整合する楕
円開口６１が複数個形成されている。原子炉圧力容器内
を流れる冷却水が、開口５１，５２及び６１等を介し
て、中性子吸収部材６ｕ及び６Ｌの内部、及びその外部
でシース５内に供給され、これらの中を流れる。

【００１３】上部中性子吸収部材６ｕと上部支持部材９
との係合構造を図３及び４により、下部中性子吸収部材
６Ｌと下部支持部１０との係合構造を図５及び６により
具体的に説明する。舌状の突起９ａが、上部支持部材９
の下部に、下方に向かって伸びるように設けられる。こ
の突起９ａが、上部中性子吸収部材６ｕの上端部内に挿
入されている。上部中性子吸収部材６ｕと突起９ａは、
お互いを貫通して取り付けられるピン７ｕによって係合
される。ピン７ｕの材質は、上部中性子吸収部材と同じ
ハフニウムで作られる。ピン７ｕは、上部中性子吸収部
材６ｕと突起９ａを貫通させた後、上部中性子吸収部材
６ｕに溶接される。下部支持部１０にも、舌状の突起１
０ａが、上方に向かって伸びるように設けられる。この
突起１０ａが、下部中性子吸収部材６Ｌの下端部内に挿
入されている。ハフニウム製であるピン７Ｌは、下部中
性子吸収部材６Ｌ及び突起１０ａを貫通した後、下部中
性子吸収部材６Ｌに溶接される。上部中性子吸収部材６
ｕと上部支持部材９との溶接及び下部中性子吸収部材６
Ｌと下部支持部１０との溶接は、一方がハフニウム、他
方がステンレスと材質が異なっているので、困難であ
る。上記のように、材質が同じであるピン７ｕ及び７Ｌ
と上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌ
とを溶接することによって、上部中性子吸収部材６ｕを
上部支持部材９に、下部中性子吸収部材６Ｌを下部支持
部１０にそれぞれ簡単に係合させることができる。ま
た、ピン７ｕと上部中性子吸収部材６ｕとを溶接するこ
とによって、上部中性子吸収部材６ｕにピン７ｕを通す
ために設けた貫通孔を塞ぐことができ、横断面の減少に
よる中性子吸収部材６ｕの許容引張り荷重の低下を防止
できる。これは、ピン７Ｌと上部中性子吸収部材６Ｌと
の溶接によっても得られる。

【００１４】楕円管状のハフニウム製の上部中性子吸収
部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌを用いることによ
って、特開平2−10299号公報の６頁、上部左欄１９行か
ら同頁、下部左欄１３行に記載されている効果を得るこ
とができる。

【００１５】次に、原子炉のスクラム時において上部中
性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌに発生す
る荷重と、上部中性子吸収部材６ｕと下部中性子吸収部
材６Ｌの重量割合の関係について説明する。図７は、こ
れらの関係を検討した結果を示している。

【００１６】図７の横軸は、制御棒の全中性子吸収部材
重量（全上部中性子吸収部材６ｕの重量と全下部中性子
吸収部材６Ｌの重量の合計量）を一定とした場合の全中
性子吸収部材重量に対する全上部中性子吸収部材重量の
割合Ｒを示す。この割合Ｒが０のときは、全上部中性子
吸収部材重量が０、つまり全中性子吸収部材を軸方向に
分割せず（中性子吸収部材が配置される中性子吸収材領
域の軸方向全長Ｌに等しい軸方向長さの中性子吸収部材
を用いる）、その下端部を下部支持部１０に係合した制
御棒（従来例１という。特開昭63−45591 号公報に示さ
れた係合構造を採用した制御棒）での荷重を表す。ま
た、この割合Ｒが１.０のときは全上部中性子吸収部材
重量が全中性子吸収部材重量となる。つまり全中性子吸
収部材を軸方向で分割せず（中性子吸収材領域の軸方向
全長Ｌに等しい軸方向長さの中性子吸収部材を用い
る）、その上端部を上部支持部材９に係合した制御棒
（従来例２という。特開平2−10299号公報の図６に示さ
れた係合構造を採用した制御棒）を表す。図７の縦軸は
相対的説明のため、スクラム時において中性子吸収部材
に発生する荷重を無次元化して示している。

【００１７】線形理論によれば、スクラム荷重は質量の
平方根に比例するので、下部中性子吸収部材部分６Ｌに
生じる最大引張荷重と重量割合Ｒの関係は、図７のＡ−
Ｅ−Ｂの分布となる。また、上部中性子吸収部材６ｕに
生じる最大圧縮荷重と質量割合Ｒに関係は、図７のＣ−
Ｅ−Ｄの分布となる。

【００１８】原子炉スクラム時の急速挿入時に中性子吸
収部材に生じる最大スクラム荷重は、Ａ−Ｅ−Ｄのよう
に分布する。従って、重量割合Ｒは、Ｅ附近の値になる
ように調整する、すなわち、Ｒ≒０.５にすることが望
ましい。これによって、中性子吸収部材に生じる最大ス
クラム荷重を最小とすることが可能である。Ｒ≒0.5を
得るためには、図１に示されるように、中性子吸収材領
域の軸方向全長Ｌを実質的に２等分して得られる軸方向
長さを有する上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸
収部材６Ｌを用い、上部中性子吸収部材６ｕと下部中性
子吸収部材６Ｌとの有効断面比率を１とする。

【００１９】次に、制御棒の軸方向に並んで配置された
上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌを
用いこれらを前述したように上部支持部材９及び下部支
持部１０にて保持した場合の効果について、以下に説明
する。これらの効果は、中性子吸収材領域の軸方向全長
Ｌを４つに等分割してなる集中質量及びばね定数モデル
を用いた動的解析により得られた結果を比較して図８及
び９を用いて説明する。この結果は、単動式ＣＲＤに対
して得たものである。

【００２０】図８は、シース５に生じるスクラム荷重の
部材許容荷重に対する比（設計比）を横軸に、シース５
の軸方向における位置を縦軸にとる。図中の実線は本実
施例の特性であり、１点鎖線は従来例１及び破線は従来
例２の特性を示す。図に示すように従来例２では中性子
吸収部材の全重量を上部支持部材９、すなわちシース５
が負担するため設計比は比較的高めとなる。このため、
シース５の自重も支える必要のあるシース５の下端部で
設計比は最大となる。一方、従来例１では、中性子吸収
部材全重量を下部支持部１０で負担し、シース５で負担
しないので、シース５の設計比は従来例２に比べて比較
的低めとなる。これらに対して、本実施例の設計比は、
従来例１と従来例２との間に入る。いずれの場合でも、
シース５の軸方向のどの位置でも設計比が１.０以下で
許容値を満足でき、シース５の機械的健全性を保持でき
る。本実施例は、従来例２よりも、設計比を小さくでき
る。

【００２１】図９は、中性子吸収部材に生じるスクラム
荷重の部材許容荷重に対する比（設計比）を横軸に、中
性子吸収部材の軸方向における位置を縦軸にとる。従来
例２では、中性子吸収部材の設計比はスクラム時に圧縮
荷重を受け中性子吸収部材の全自重もを負担する上端部
で最大となり、更に中性子吸収材領域の下端からＬ／４
の位置よりも上方の領域で設計比が１.０を越えて許容
値を満足することができない。一方、従来例１では、従
来例２とは逆に、中性子吸収部材の設計比はスクラム時
に引張荷重を受け中性子吸収部材の全自重も負担する下
端部で最大となり、更に中性子吸収材領域の下端からＬ
／２の位置までは設計比が１.０を越えて許容値を満足
できない。本実施例では、上部中性子吸収部材６ｕはス
クラム時に圧縮荷重を受け上部中性子吸収部材６ｕの自
重も負担する上端部で設計比が高く、また下部中性子吸
収部材６Ｌは引張荷重を受け下部中性子吸収部材６Ｌの
自重も負担する下端部で設計比が高くなる。しかし、上
部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌの各
設計比は、各々の中性子吸収部材のどの部分でも１.０
以下となり許容値を満足することができる。このため、
上部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌ
は、機械的健全性を保持できる。

【００２２】本実施例の制御棒を単動式ＣＲＤに連結し
た状態を、図１０により説明する。沸騰水型原子炉の原
子炉圧力容器１１の下端部に、制御棒駆動装置ハウジン
グ１２が設けられる。単動式ＣＲＤ１３Ａは、制御棒駆
動装置ハウジング１２内に挿入されて設置される。単動
式ＣＲＤ１３Ａは、制御棒１に連結されるピストン１
４、及びピストン１４の下方に位置する空間に連絡され
る駆動水供給通路15Ａを有する。制御棒１の炉心内への
挿入は、駆動水供給通路１５Ａからピストン１４の下方
の空間に駆動水を供給しピストン１４を上昇させること
により行われる。このとき供給される駆動水の圧力Ｐ_u2
は、原子炉圧力容器１１内の圧力よりも高い。ピストン
１４の上方にあってピストン１４の上昇によって排除さ
れる冷却水の全量が、制御棒駆動装置ハウジング１２内
を通って原子炉圧力容器内に吐出される。本実施例の制
御棒１は、単動式ＣＲＤ１３Ａに連結して用いても、ス
クラム時において前述したようにシース５の下端部に発
生する応力を低減できる。更には、上部中性子吸収部材
６ｕの上端部で発生する応力及び下部中性子吸収部材６
Ｌの下端部で発生する応力をそれぞれ軽減できる。この
ように、制御棒１の構造部材に生じる応力を低減でき
る。複動式ＣＲＤの一種である電動常駆動型制御棒駆動
装置は、図１０の構成に、モータ、モータに連結される
スクリュ−ネジ、及びスクリュ−ネジと噛み合うナット
を設けたものである。ピストン１４は、ナットの上に載
置される。モータは、制御棒の常駆動に用いられる。原
子炉のスクラム時に、駆動水供給通路１５Ａから駆動水
を供給し、ピストン１４を上方に移動させる。ピストン
１４は、ナットから離れて上昇する。

【００２３】図１１は、制御棒１を複動式CRD13Bに連結
した状態を示している。複動式CRD13Bも、制御棒駆動装
置ハウジング１２内に挿入されて設置される。複動式CR
D13Bは、制御棒１に連結されるピストン１４，駆動水供
給通路１５Ａ、及びピストン１４の上方に位置する空間
に連絡される駆動水供給通路１５Ｂを有する。制御棒１
は、単動式ＣＲＤと同様に、駆動水供給通路１５Ａから
の駆動水の供給により炉心内に挿入される。制御棒１の
炉心からの引き抜きは、駆動水供給通路１５Ｂからピス
トン１４の上方の空間に圧力ＰＬの駆動水を供給しピス
トン１４を下降させることにより行われる。制御棒１挿
入時にピストン１４の上昇により排除されるピストン１
４上方の冷却水の一部は、制御棒駆動装置ハウジング１
２内を通って原子炉圧力容器１１内に排出される。残り
の冷却水は、駆動水供給通路１５ＢからＣＲＤ外で原子
炉圧力容器１１の外部に排出される。このため、駆動水
供給通路１５Ａから供給される駆動水の圧力Ｐ_u1は、上
記単動式ＣＲＤでの圧力Ｐ_u2よりも低くなる。ピストン
１４の上方の空間への駆動水の供給によりピストン１４
が下降すると、その空間内の冷却水は、駆動水供給通路
１５Ａより外部に排出される。本実施例の制御棒１を複
動式ＣＲＤに連結した場合でも、スクラム時においてシ
ース５の下端部に発生する応力を低減できる。

【００２４】本発明の制御棒の他の実施例を図１２に示
す。本実施例の制御棒１は、図１の実施例と同様に、上
部中性子吸収部材６ｕ及び下部中性子吸収部材６Ｌを有
する。本実施例は、上部中性子吸収部材６ｕと下部中性
子吸収部材６Ｌとの有効断面積比率を１以外として中性
子吸収材領域の軸方向全長Ｌの分割比率を１／２以外で
調整したものである。すなわち、横断面積の小さな中性
子吸収部材の軸方向長さを長くし、横断面積の大きな中
性子吸収部材の軸方向長さを短くする。このような構成
によっても、図１の実施例と同じ理由で、スクラム時に
発生する応力を軽減できる。

【００２５】図１３は、本発明の他の実施例である制御
棒を占めす。本実施例の制御棒は、上部中性子吸収部材
６ｕと下部中性子吸収部材６Ｌとの有効断面積比率、及
び中性子吸収材領域の軸方向全長Ｌの分割比率を、前述
の実施例と替えたものである。本実施例も、図１の実施
例と同じ理由で、スクラム時に発生する応力を軽減でき
る。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、第１吸収体保持部材に
係合している第１中性子吸収体の重量を軽減できるので
原子炉スクラム時に連結部材に生じる応力を減少でき、
第２中性子吸収材の重量減少により第２中性子吸収対の
第２吸収体保持部との係合部付近に生じる応力も低減さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である制御棒の正面図であ
る。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】図１の上部支持部材と上部中性子吸収部材の係
合部の拡大図である。

【図４】図３のIV−IV断面図である。

【図５】図１の下部支持部と下部中性子吸収部材の係合
部の拡大図である。

【図６】図５のVI−VI断面図である。

【図７】中性子吸収部材の重量割合とスクラム時におい
て発生する荷重との関係を示す特性図である。

【図８】シースの軸方向における位置と設計比との関係
を示す特性図である。

【図９】中性子吸収部材の軸方向における位置と設計比
との関係を示す特性図である。

【図１０】図１の制御棒を単動式ＣＲＤに連結した状態
を示す説明図である。

【図１１】図１の制御棒を複動式ＣＲＤに連結した状態
を示す説明図である。

【図１２】本発明の他の実施例である制御棒の正面図で
ある。

【図１３】本発明の他の実施例である制御棒の正面図で
ある。

【符号の説明】

１…制御棒、２…タイロッド、４…落下リミッタ、５…
シース、６ｕ…上部中性子吸収部材、６Ｌ…下部中性子
吸収部材、７ｕ、７Ｌ…固定ピン、９…上部支持部材、
９ａ、１０ａ…突起、１０…下部支持部、１１…原子炉
圧力容器、１２…制御棒駆動装置ハウジング、１３Ａ…
単動式ＣＲＤ、１３Ｂ…複動式ＣＲＤ、１４…ピスト
ン、１５Ａ、１５Ｂ…駆動水供給管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川島範夫茨城県日立市幸町三丁目２番１号日立エンジニアリング株式会社内 (72)発明者相澤泰博茨城県日立市幸町三丁目２番１号日立エンジニアリング株式会社内 (72)発明者石崎英昭茨城県日立市幸町三丁目１番１号株式会社日立製作所日立工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御棒駆動装置に連結される第１吸収体保
持部材と、制御棒の軸方向において前記第１吸収体保持
部材との間に間隔を有して配置された第２吸収体保持部
材と、前記第１吸収体保持部材と前記第２吸収体保持部
材とを連結する連結部材と、前記第１吸収体保持部材と
前記第２吸収体保持部材との間で前記軸方向に配置され
た第１中性子吸収体及び第２中性子吸収体とを備え、前
記第１中性子吸収体が前記第１吸収体保持部材に係合
し、前記第１中性子吸収体とは別体である前記第２中性
子吸収体が前記第２吸収体保持部材に係合していること
を特徴とする制御棒。
【請求項２】制御棒駆動装置に連結される第１吸収体保
持部材と、制御棒の軸方向において前記第１吸収体保持
部材との間に間隔を有して配置された第２吸収体保持部
材と、前記第１吸収体保持部材と前記第２吸収体保持部
材とを連結する連結部材と、前記第１吸収体保持部材と
前記第２吸収体保持部材との間で前記軸方向に並んで配
置された第１中性子吸収体及び第２中性子吸収体とを備
え、前記第１中性子吸収体が前記第１吸収体保持部材に
係合し、前記第１中性子吸収体とは別体である前記第２
中性子吸収体が前記第２吸収体保持部材に係合している
ことを特徴とする制御棒。
【請求項３】制御棒駆動装置に連結される第１吸収体保
持部材と、制御棒の軸方向において前記第１吸収体保持
部材との間に間隔を有して配置された第２吸収体保持部
材と、前記第１吸収体保持部材と前記第２吸収体保持部
材とを連結する連結部材と、前記第１吸収体保持部材と
前記第２吸収体保持部材との間で前記軸方向に対向して
並んで配置された第１中性子吸収体及び第２中性子吸収
体とを備え、前記第１中性子吸収体が前記第１吸収体保
持部材に係合し、前記第１中性子吸収体とは別体である
前記第２中性子吸収体が前記第２吸収体保持部材に係合
していることを特徴とする制御棒。
【請求項４】前記第１及び第２中性子吸収体がハフニウ
ムで構成されている請求項１，２または３の制御棒。
【請求項５】前記第１及び第２中性子吸収体がチューブ
である請求項１，２または３の制御棒。
【請求項６】制御棒駆動装置に連結される第１吸収体保
持部材と、制御棒の軸方向において前記第１吸収体保持
部材との間に間隔を有して配置された第２吸収体保持部
材と、前記第１吸収体保持部材と前記第２吸収体保持部
材とを連結する連結部材と、前記第１吸収体保持部材と
前記第２吸収体保持部材との間で前記軸方向に配置され
た筒状の第１中性子吸収体及び筒状の第２中性子吸収体
とを備え、前記第１吸収体保持部材に設けられた第１突
起部が前記第１中性子吸収体の上端部内に挿入されて前
記第１吸収体保持部材と前記第１中性子吸収体が係合さ
れ、前記第２中性子吸収体に設けられた第２突起部が前
記第１中性子吸収体とは別体である前記第２吸収体保持
部材の下端部内に挿入されて前記第２吸収体保持部材と
前記第２中性子吸収体が係合されていることを特徴とす
る制御棒。
【請求項７】前記第１吸収体保持部材を貫通する支持部
材が前記第１中性子吸収体に取り付けられ、前記第２吸
収体保持部材を貫通する支持部材が前記第２中性子吸収
体に取り付けられ、各々の支持部材の材質は、中性子吸
収部材の材質と同じである請求項６の制御棒。
【請求項８】前記第１中性子吸収体及び前記第２中性子
吸収体はハウニウムである請求項６または７の制御棒。
【請求項９】原子炉容器と、前記原子炉容器に設置され
た単動式制御棒駆動装置と、前記単動式制御棒駆動装置
に連結された制御棒とを備え、前記制御棒は、上端部で
支持される第１中性子吸収部材、及び下端部で支持され
る第２中性子吸収部材を有することを特徴とする原子
炉。