JPH0778424B2

JPH0778424B2 - 自動計測装置

Info

Publication number: JPH0778424B2
Application number: JP1294117A
Authority: JP
Inventors: ジェームズ・ウィンドハム・リーブス; ハロルド・ブレックレイ・キング，ジュニア; ウィリアム・マーク・チャイルダーズ; フレッディ・アール・ターナー
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1995-08-23
Anticipated expiration: 2010-08-23
Also published as: JPH02198313A; US4946587A; EP0372788A3; EP0372788A2; ES2056231T3; EP0372788B1; DE68916624D1

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、計測装置に関し、更に詳しく言えば、本発明
は、自動化された流れ作業方式に従って成形された部品
を測定して、これらの部品の決定的寸法特性が所定の許
容範囲内にあるかどうかを判定する装置に関する。

［従来の技術］完成した部品の寸法特性が極めて重要とされるような部
品製造プロセスは数多く存在する。即ち、機械加工や成
形のような製造プロセスによって部品を製造する場合、
このプロセスによって付与される寸法特性は所定の設計
限界内にあることが必要であって、ときには千分の数イ
ンチ又はそれ以下という程度の許容差が要求されること
もある。このような部品が自動化された流れ作業方式に
従って高速で大量に製造される場合、品質保証検査が生
産上の大きなネックとなることがある。このような場合
には、完成した部品の寸法精度をランダム試料のみにつ
いて検査することが珍しくない。そうすれば、プロセス
の変動を生じる傾向を検出し、そして必要ならば補正用
の対策を講じることができるわけである。

しかしながら、部品寸法の完全性を要求する特定の用途
においては、すべての完成部品の品質保証検査が不可欠
となる。このような用途の一例としては、原子炉用の燃
料集合体又は燃料バンドルにおいて使用されるスペーサ
が挙げられる。このようなスペーサの実例は、本発明の
場合と同じ譲受人に譲渡されたメツナ（Matzner）等の
米国特許番号第4508679号明細書中に開示されている。
詳しく述べれば、各々のスペーサは互いに結合された多
数の管状フェルールを周辺支持バンドで包囲したものか
ら成っており、各フェルールの内腔が燃料棒用の通路を
成している。このようなフェルール内において、燃料棒
は軸方向に沿って互いに離隔した二対の突起及びばねの
作用によって中心に配置されている。上述の突起は、フ
ェルールの側壁を内方に窪ませることによって形成され
ている溝状の部分から成っている。燃料バンドル内の多
数の燃料棒の適正な位置決めを達成するためには、上述
のような突起の高さ（即ち、フェルールの外周面から突
起の表面までの半径方向距離）が決定的に重要である。
それ故、各フェルールにおける各突起の高さについて品
質保証検査を行うことが必要である。各々の燃料バンド
ルは多数のスペーサ用フェルールを使用するので、それ
らは大量生産方式に従って製造されなければならない。
このようなフェルールを燃料バンドル用のスペーサ内に
組み込むのに先立し、各フェルールの４つの突起の高さ
について生産上のネックとならないよう迅速に品質保証
検査を行うことは困難な課題であった。

本発明の目的の１つは、成形された部品の寸法特性を自
動化された方式に従って迅速に測定するための計測装置
を提供することにある。

又、完成部品の生産速度に制約を加えることなく部品生
産ライン中に組み込むことのできるような上述のような
自動計測装置を提供することも本発明の目的の１つであ
る。

更に又、複数の部品構造の寸法を高い精度で測定し得る
ような上述のような自動計測装置を提供することも本発
明の目的の１つである。

更に又、部品構造の測定結果を設定された品質保証基準
と比較して、各々の部品の合格又は不合格を判定し得る
ような上述のような自動計測装置を提供することも本発
明の目的の１つである。

更に又、品質保証検査を受けた部品を合格品ロットと不
合格品ロットとに自動的に分類し得るような上述のよう
な自動計測装置を提供することも本発明の目的の１つで
ある。

更に又、各部品の合格又は不合格に関する品質保証上の
判定を人手の関与なしに連続した作業時間にわたって高
い信頼度で迅速に実行し得るような上述のような自動計
測装置を提供することも本発明の目的の１つである。

本発明のその他の目的は、以下の説明を読めば自ら明ら
かとなろう。

［発明の要約］本発明に従えば、部品上に形成された複数の表面構造の
寸法を自動化された流れ作業方式に従って測定するため
の計測装置が提供される。このような計測装置は、成形
された部品を供給機構から順次に受け取り、必要ならば
各部品の前後を逆転させ、所定の角方向向きを示すよう
に各部品を配置し、そして所定の角方向きを示す各部品
を測定ジグ上に移送する。測定ジグに取り付けられた複
数のセンサ（例えば、渦電流探針）によって、部品の表
面構造の決定寸法が測定される。センサの出力を品質保
証基準と比較することにより、その表面構造の寸法が設
計上の許容限界内にあるかどうかが判定される。このよ
うな判定結果に基づいて、部品は合格品ロット又は不合
格品ロット内に自動的に仕分けされる。

このように本発明は、構造上の特徴、要素の組み合わ
せ、及び部品の配列から成るものであって、それらはい
ずれも以下の説明中に詳述されている。又、本発明の範
囲は、特許請求の範囲に明記されている。

本発明の内容及び目的は、添付の図面を参照しながら以
下の詳細な説明を読むことによって一層明確に理解され
よう。尚、すべての図面を通じて同じ構成部分は、同じ
参照番号によって表されている。

［実施例］本発明の自動計測装置は、第２図〜第４図中に参照番号
12として示されているフェルールにおける突起の高さを
評価するための用途に関連して記載される。このような
フェルールは、多数の同様なフェルール同士を溶接する
ことにより、前述の米国特許番号第4508679号明細書中
に開示されていると共に、この明細書の第１図〜第３図
中に参照番号13として示されているような構造的に剛性
の燃料バンドル用スペーサを製造するために使用されて
いるものである。このような目的のために適するレーザ
溶接装置は、本発明の場合と同じ譲受人に譲渡された
「管理された環境内において部品集合体を自動的に溶接
するための装置」と称するマンシ（Muncy）等の同時係
属米国特許出願番号第279010号明細書中に開示されてい
る。上述のようなスペーサは、第１図中に参照番号15と
して示された燃料バンドルの長さ方向に沿って間欠的に
使用され、それによって多数の燃料棒22を所定の間隔で
保持する中間支持材として役立つ。各々のフェルール
は、中性子吸収断面積の小さい金属材料（例えば、ジル
コニウム合金）から成っている継目なし管材から切り出
された円筒形の部材である。先ず最初に、このようなフ
ェルールは、第２図及び第３図に示されるように、各フ
ェルールの側壁に設けられた互いに対向しているＣ字形
の開口16内に装着されたループ状のばね14によって対を
成して結合される。このような目的のために適した自動
化装置は、本発明の場合と同じ譲受人に譲渡された「自
動組み立て装置」と称するモレノ（Moreno）等の同時係
属米国特許出願番号第279006号明細書中に開示されてい
る。フェルールの側壁には又、短い円周方向のスリット
18が設けられており、それにより側壁の一部を内方に窪
ませて成っている突起20をフェルールの各端に形成する
ことが可能となっている。Ｃ字形の開口16及びスリット
18の形成、並びにフェルールの一端に位置している基準
ノッチ50の形成は、本発明の場合と同じ譲受人に譲渡さ
れた「薄肉管状部品に複雑な形状の開口を機械加工する
ための装置」と称するマシン（Muncy）等の同時係属米
国特許出願番号第279007号明細書中に開示されているよ
うな自動レーザ切削装置によって行うことができる。
又、突起を形成する目的のために適した自動化装置は、
本発明の場合と同じ譲受人に譲渡された「自動成形装
置」と称するキング（King）等の同時係属米国特許出願
番号第279009号明細書中に開示されている。

第４図に最も良く示される通り、各々のフェルール12に
は４つの突起20が設けられている。フェルールの内腔内
に燃料棒22が挿入された場合、第２図に示されるよう
に、ばね14が角方向に沿って互いに離隔した二対の突起
20に対して燃料棒を押し付ける。このように、これらの
突起20はフェルールの内腔内において燃料棒を正確に位
置決めするために役立つ。従って、このようなフェルー
ルがスペーサ13内に組み込まれた場合、これらのフェル
ールは燃料バンドル15内において多数の燃料棒を正確に
位置決めするために役立つわけである。燃料棒の位置決
めの重要性は、前述の米国特許番号第4508679号明細書
中に詳述されており、従って、それをここで繰り返す必
要はあるまい。燃料棒の位置は、上述のような突起の高
さ（即ち、フェルールの隣接部分の外周面と燃料棒に接
触する突起表面との半径方向距離21（第２図））によっ
て決定されるので、突起の高さはフェルール12の生産に
際して決定寸法を成すわけである。それ故、突起の高さ
に関しては、100％の部品について品質保証検査を行わ
なければならない。大形の原子炉は通例、800程度の燃
料バンドルを含んでおり、各々の燃料バンドルは７つも
のスペーサ13を含んでおり、且つ各々のスペーサは60個
ものフェルール12を含んでいるので、突起高さの完全な
品質保証のためには厖大な数の寸法検査を行うことが必
要とされるのであって、これはスペーサ生産上の大きな
ネックとなることがある。本発明の計測装置は、各フェ
ルールにおける各突起の高さに関する寸法検査を自動化
された流れ作業方式に従って実施するように設計された
特異な構成を有しているものである。

次に第５図に関連して説明すれば、一連のフェルール12
が傾斜管30を通して本発明の計測装置10に順次に供給さ
れる。傾斜管30の末端はフェルール整列ステーション32
内に位置している。フェルール整列ステーション32は、
スタンド36によって傾斜状態で支持されている取り付け
具34を含んでいる。第６図及び第７図に最も良く示され
ように、傾斜管30の出口の直後において、シャットル38
が取り付け具34に滑動可能に取り付けられている。シャ
ットル38は、供給された各々のフェルール12を受け入
れ、次いで空気圧シリンダ40の作動によってフェルール
12を横方向に移動させる。その結果、フェルール12は一
対の細長いローラ42によって支持されることになる。
尚、このような横方向移動を受けるべきフェルール列の
存在は、センサ44によって感知される。ローラ42は互い
に近接しながら、平行且つ傾斜した状態で取り付け具34
に取り付けられている。電動機46が歯車装置48を介して
ローラ42を反対方向に駆動する結果、それらの上に支持
されているフェルールは一方向に回転することになる。

前述の通り、各フェルールの一端には半円形のノッチ50
が設けられている。ノッチ50は、成形工程において、Ｃ
字形の開口16に対する突起20の位置を正確に決定するた
めに使用される角方向基準点として役立つものである。
ローラ42がそれらの上に支持されているフェルールを回
転させる一方、このフェルールは重力の作用下でローラ
42の間に直立したピン52に向かって前進する。第６図に
示されるように、回転するフェルールの前端がノッチ50
を有しているならば、ピン52は迅速にそのノッチを発見
し、そしてそのノッチに嵌まり込む。フェルールの前端
を観察してピン52がノッチ50を発見したかどうかを検出
するために役立つ位置において、一対のセンサ54が取り
付け具34に取り付けられている。ピン52がノッチ50を発
見した場合には、空気圧シリンダ56に信号が送られてピ
ン52を後退させる結果、フェルールは回転するローラ42
上に支持されながら更に前進を続ける。

他方、ピン52がノッチ50を発見し得ない場合（即ち、ノ
ッチ50がフェルールの後端に存在する場合）には、フェ
ルールの前後を逆転させなければならない。このような
縦方向の置き換えを行うために逆転機構が設けられてい
るが、この逆転機構には、取り付け具34によって回転可
能に支持されているセクタ歯車58に一端を取り付けたＵ
字形アーム57が含まれている。セクタ歯車58は、空気圧
シリンダ62の作用下で往復運動を行うようにして取り付
け具34に取り付けられているラック60と噛み合ってい
る。アーム57の自由端はシンブル64を担持しているが、
このシンブル64は通常、ローラ42上に支持されているフ
ェルールの後方に位置しており、そしてこのフェルール
の中心軸と整列している。センサ54によってフェルール
の置き換えが指示されると、空気圧シリンダ62が作動さ
れてラック60を往復させることにより、アーム57は反対
時計回りの方向（第５図）に旋回し、それと共にピン52
が後退させられる。その結果、フェルールが回転するロ
ーラ42上を前進すると、シンブル64はノッチなしの前端
からフェルールの内部に滑り込むことになる。次に、空
気圧シリンダ62がアーム57を時計回りの方向に旋回させ
ると、フェルールは前後の逆転した状態でシンブル64か
らローラ42上に落下する。このようにして、フェルール
は前端にノッチ50を有するような状態に置き換えられる
わけである。ピン52は後退したままであるから、フェル
ールは回転するローラ42上を前進し続ける。

上述のようにして正しい前後関係を有するように配置さ
れたフェルールは、回転するローラ42上を前進し、そし
てそのフェルールのノッチ付き前端を遮るように配置さ
れた後退可能なピン66によって規定される取り付け具34
内の取り上げ位置に到達する。ローラ42の作用によって
フェルールは回転し続けているから、ピン66はノッチ50
を発見してそのノッチに嵌まり込む。その結果、フェル
ールは所要の角方向向きを示す状態で取り上げ位置に配
置されることになる。ピン66がノッチ50を発見した場合
には、センサ（図示していない）がローラ42に信号が送
ってそれらを停止させる。逆転機構による複数回のフェ
ルール置き換え後においてもピン52がノッチ50を発見で
きない場合（即ち、ノッチ50が存在していないか、又は
ノッチ50が規定の深さを有していない場合）には、ピン
52及び66の両方が後退させられ、そしてフェルールは取
り上げ位置を通過して不合格品容器内に落下する。

この時点において、フェルールの突起高さを測定するた
めの準備が完全に整ったことになる。次いで、第５図中
に参照番号68として示された取り上げ及び装着機構が作
動される。取り上げ及び装着機構68は、スタンド36によ
って指示された軌道72上に取り付けられているスライダ
70を含んでいる。スライダ70は一対の平行なアーム74を
担持しており、それらの自由端には第８図に示されるよ
うに内向きのハンド76が装備されている。これらのハン
ド76の自由端表面77は、取り上げ位置にあるフェルール
の直径方向に沿って反対側に位置する外周面にぴったり
と適合するように機械加工されている。このような取り
上げ及び装着機構68には、矢印78によって示されるよう
に、アーム74を互いに反対の方向に運動させるための通
常の手段（図示していない）が装備されている。その結
果、ハンド76の自由端表面77は、取り付け具34内の取り
上げ位置にあるフェルールを両側から挟んだり離したり
することができる。ハンド76には又、ハンド76がフェル
ールをつかんだときにフェルールの両端に密着するよう
に形成された各一対の突出部79が設けられていることが
好ましい。

正しく配置されたフェルールを取り上げ位置から取り上
げるためには、ハンド76がフェルールの外周面をつかむ
ように作動される。ピン66（第５図）を後退させた後、
空気圧シリンダ80が作動されて取り上げ及び装着機構の
スライダ70を左方に移動させることにより、フェルール
は第５図中に参照番号82として示された測定ジグに移送
される。尚、このような直線的な移送は、取り上げ位置
において設定されたフェルールの角方向向きを変化させ
ないことに注意されたい。フェルールが測定ジグ82に移
送されると、空気圧シリンダ40がシャケットル38を往復
させることにより、次のフェルールが横方向に移動させ
られる。その結果、このフェルールはローラ42上に支持
され、必要ならば前後を逆転させるように置き換えら
れ、そして取り上げ位置にまで前進させられる。取り上
げ位置において、フェルールは所要の角方向向きを示す
ように配置されて測定を待つわけである。

第５図及び第８図に示されるように、測定ジグ82はスタ
ンド36に取り付けられてていると共に、取り上げ位置に
あるフェルールと軸方向に沿って整列したアーバ84を含
んでいる。従って、フェルールを取り上げ位置から測定
ジグに直線的に移送すれば、このフェルールの内腔内に
アーバ84が挿入されることになる。第８図に示されるよ
うに、取り上げ及び装着機構68によってアーバ84上にフ
ェルールが装着される際には、案内ピン86がフェルール
のノッチ50に嵌まり込む。それにより、フェルールの突
起20はアーバ84の角方向基準面88と正確に整列すること
になる。アーバ84にはばね作用のある舌状片90が緩くキ
ー留めされており、それがフェルールの内面に作用し
て、このフェルールを半径方向に沿って片寄れらせる結
果、突起20は基準面88に押し付けられる。縦方向の溝92
は、アーバ84上にフェルールを装着する際に取り上げ及
び装着機構の突出部79を受け入れるための隙間を提供す
る。フェルールがアーバ84上に装着されれば、フェルー
ルはハンド76から解放される。

測定ジグ82は又、アーバ84の下方に近接して取り付けら
れているセンサブロック94をも含んでいる。センサブロ
ック94には、アーバ84の表面に対して一定の位置関係を
もって複数の近接センサ（例えば、渦電流探針）を取り
付けるための空所が設けられている。図示された実施例
においては、７つの渦電流探針96が使用されている。第
４図に見られるように、これらの探針は、それらの先端
がフェルールの外周面上の表面部位96a〜96gに近接する
ように配置されている。詳しく述べれば、２つの探針
は、それらの先端が一対の縦方向に整列したスリット18
の直ぐ内側に位置している表面部位96a及び96bに近接す
るように配置されており、又、他の２つの探針は、それ
らの先端がもう一対の縦方向に整列したスリットの直ぐ
内側に位置している表面部位96c及び96dに近接するよう
に配置されている。残り３つの探針の先端は、角方向に
沿って離隔した一対の突起20の中間において縦方向に整
列した表面部位96e〜96gに近接している。即ち、表面部
位96eはフェルールの一端の直ぐ内側にある一対の突起
の間に位置しており、又、表面部位96fは同様にして、
もう一対の突起の間に位置している。表面部位96gは、
長さ方向に沿って見てフェルールの中央に位置してい
る。

突起20がアーバの基準面88に接触しており、且つ過電流
探針の先端と基準面88との距離が既知であるから、それ
ぞれの探針の先端に対する表面部位96a〜96dの位置を測
定すれば、各突起の高さの正確に尺度が得られることが
理解されよう。又、表面部位96e〜96gに関する測定はフ
ェルールの縦方向の変形（即ち、円筒形の歪み）を検出
するために役立つ。

本発明の自動計測装置10の様々な動作は、計算機100に
支援されたプログラム可能な制御器98によって制御され
る。測定ジグ82を較正するためには、センサブロック94
内における探針の半径方向位置を確定した後、既知の突
起高さ21（第２図）及び正しい円筒形を有しているフェ
ルールが計測される。探針からの出力をアナログ信号か
らディジタル計数値に変換した後、計算機100で処理す
ることにより、曲線当てはめのための最小自乗法を用い
て各探針に関する較正曲線が作成される。計数値に対し
てミル単位でプロットされたそれらの較正曲線が、各々
の場合における設計上の寸法許容差に対応した計数値の
許容範囲と共に、制御器98に入力される。その結果、制
御器98は各探針からのディジタル計数値を監視してそれ
が所定の許容範囲内にあるかどうかを判定するために独
立状態で動作し得ることになる。すべての探針測定値が
許容範囲内にあると判定されれば、制御器98は空気圧シ
リンダ102を制御し、それによってトラフ108がアーバ84
の前方直下に位置するように仕分け機104を配置する。
次いで、取り上げ装着機構68が作動されて測定済みのフ
ェルールをつかみ、そしてアーバ84からフェルールを引
き抜く。アーバ84から離れた後、ハンド76が開いてフェ
ルールを解放し、従って、フェルールはトラフ108内に
落下する。この合格品トラフ108から、フェルールは適
当な手段（図示していない）によって下流側の装置に送
られ、そして以後の加工を受けることになる。他方、い
ずれかの探針規定値が許容範囲外にあると判定された場
合には、取り上げ及び装着機構68によってアーバ84から
引き抜かれた不合格のフェルールがトラフ106内に落下
するように仕分け機104が操作される。この不合格品ト
ラフ106から、フェルールは適当な容器（図示していな
い）に導かれる。そこにおいて、これらのフェルールは
必要ならば目視検査及び手動計測を受け、そして最終的
には廃棄される。

取り上げ及び装着機構68は、フェルールを測定ジグ82か
ら引き抜いて、仕分け機104に投下した後、取り上げ位
置で待機している次のフェルールを取り上げる。これら
の動作は１つの連続した直線運動として行われるので、
時間が節約されることが理解されよう。その途中におい
て、ハンド76は開いてフェルールを仕分け機104に投下
するが、これは取り上げ位置にある次のフェルールをつ
かむための準備動作にもなるわけである。

以上、燃料棒スペーサ用フェルールの寸法特性の品質保
証検査に関連して本発明を記載したが、本発明の原理は
自動化された流れ作業方式に従って各種の成形部品の寸
法特性を検査するためにも適用し得ることは明らかであ
ろう。

このようにして、上述のような目的（以上の説明から明
らかとなる目的を含む）が効果的に達成されることが理
解されよう。又、本発明の要旨の範囲から逸脱すること
なく、本明細書中に記載され且つ添付の図面中に図示さ
れた構造に様々な変更を加えることもできる。それ故、
上記の説明中に述べられたすべての事項は例示的なもの
と解すべきであって、本発明の範囲を制限するものと解
すべきではない。

【図面の簡単な説明】第１図は燃料バンドルの部分切り欠き立面図、第２図は
第１図の燃料バンドルにおいて使用されるスペーサの平
面図、第３図は第２図のスペーサの部分断面側面図、第
４図は第２図は及び第３図のスペーサにおいて使用され
る燃料棒位置決め用フェルールの斜視図、第５図は第４
図のフェルールの決定的寸法特性を検査するための本発
明に従って構成された自動計測装置の立面図、第６図は
第５図の自動計測装置において使用されるフェルール整
列ステーションの上面図、第７図は第６図中の線７−７
に関する断面図、第８図は第５図の自動計測装置におい
て使用される測定ジグの正面図である。［符号の説明］ 12……フェルール、13……スペーサ、14……ばね、15…
…燃料バンドル、16……Ｃ字形開口、18……スリット、
20……突起、21……半径方向距離（突起高さ）、22……
燃料棒、30……傾斜管、32……フェルール整列ステーシ
ョン、34……取り付け具、38……シャットル、40、56、
62、80……空気圧シリンダ、42……ローラ、44、54……
センサ、46……電動機、48……歯車装置、50……基準ノ
ッチ、52、66……ピン、57……Ｕ字形アーム、58……セ
クタ歯車、60……ラック、64……シンブル、68……取り
上げ及び装置機構、70……スライダ、72……軌道、74…
…アーム、76……ハンド、82……測定ジグ、84……アー
バ、86……案内ピン、88……基準面、90……舌状片、94
……センサブロック、96……渦電流探針、96a〜96g……
表面部位、98……制御器、100……計算機、104……仕分
け機、106、108……トラフ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ウィリアム・マーク・チャイルダーズアメリカ合衆国、アラバマ州、、ハートセル、ボックス299、ルート１（番地なし) (72)発明者フレッディ・アール・ターナーアメリカ合衆国、ワシントン州、ウッディンビル、エヌ・イー、ワンハンドレッド・アンド・エイティナインス・アベニュー、 16544番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管状部品の内面上と外面上とにそれぞれ存
在する第１の部位と第２の部位との間の半径方向距離を
測定するための自動計測装置であって、前記半径方向距
離は、前記部品の側壁に形成された表面構造の決定寸法
を成しており、（Ａ）一連の部品を自動的に操作して所定の向きを示
す状態で前記部品を取り上げ位置に順次に配置する整列
ステーションと、（Ｂ）（１）基準面を有しており、前記部品の内腔に
挿入するためのアーバと、（２）該アーバにより担持されており、前記第１の部
位が前記基準面に接触した測定位置に達するまで前記部
品を半径方向に片寄らせる手段と、（３）前記アーバに隣接して配置されているセンサブ
ロックと、（４）前記基準面と一定の関係をもって前記ブロック
に取り付けられているセンサであって、前記第２の部位
に対する前記センサの位置、従って前記第１の部位と前
記第２の部位との間の前記半径方向距離から成る前記決
定寸法を示す出力信号を発生するセンサとを含んでいる
測定ジグと、（Ｃ）前記出力信号を処理して前記決定寸法が許容限
界内にあるかどうかを判定する信号処理手段と、（Ｄ）一連の部品を前記取り上げ位置から前記アーバ
へ移送する移送手段とを備えた自動計測装置。
【請求項２】前記信号処理手段により制御されており、
適格な決定寸法を有している部品と不適格な決定寸法を
有している部品とを分離する仕分け機を更に含んでいる
請求項１に記載の自動計測装置。
【請求項３】前記移送手段は、前記アーバから測定済み
の部品を引き抜いて前記仕分け機に投下しており、測定
すべき次の部品を前記取り上げ位置から取り上げている
請求項２に記載の自動計測装置。
【請求項４】各々の部品は、複数の互いに独立した表面
構造を含んでおり、前記アーバは、前記半径方向に片寄
らせる手段の作用下でそれぞれの表面構造の前記第１の
部位と接触する複数の基準面を有しており、前記アーバ
の基準面と一定の関係もって互いに独立した複数のセン
サが前記ブロックに取り付けられており、前記センサの
各々は、各々の表面構造の前記第２の部位に対する該セ
ンサの位置、従って各々の表面構造の前記第１の部位と
前記第２の部位との間の前記半径方向距離から成る前記
決定寸法を示す出力信号を発生しており、前記信号処理
手段は、それぞれの出力信号を個別に処理して前記複数
の表面構造の決定寸法のすべてが許容限界内にあるかど
うかを判定している請求項３に記載の自動計測装置。
【請求項５】各々の部品は、その一端に形成されている
基準ノッチを含んでおり、前記整列ステーションは、（１）前記取り上げ位置に向かって一連の各部品を軸
方向に並進させながら該部品の中心軸の回りに回転させ
る部品回転並進手段と、（２）前記部品の前端を遮るように配置されている第
１の後退可能なピンと、（３）逆転機構と、（４）前記第１のピンが前記基準ノッチを発見したこ
とに応答して、該第１のピンを後退させるように該第１
のピンに信号を送ると共に、前記第１のピンが前記基準
ノッチを発見しないことに応答して、前記部品の前後を
逆転させ且つ該第１のピンを後退させるように前記逆転
機構に信号を送る検出器とを含んでおり、これにより、
前記部品は常に、ノッチ付きの末端を先頭にして前記取
り上げ位置に到達している請求項３に記載の自動計測装
置。
【請求項６】前記整列ステーションは、前記部品の前端
を遮るようにして前記取り上げ位置に配置されている第
２の後退可能なピンを更に含んでおり、該第２のピン
は、前記部品の軸方向回転を停止させるように前記基準
ノッチに嵌まり込んでおり、これにより、前記部品は、
前記移送手段による取り上げのための所定の角方向を向
いて前記取り上げ位置に配置されている請求項５に記載
の自動計測装置。
【請求項７】前記部品回転並進手段は、前記取り上げ位
置に向かって傾斜していると共に互いに離隔して反対方
向に回転する一対の細長い平行なローラを含んでおり、
前記部品は、前記ローラ上に支持されている請求項６に
記載の自動計測装置。
【請求項８】核燃料棒を位置決めする突起のそれぞれの
高さを測定する自動計測装置であって、前記突起は、燃
料バンドルスペーサ内に含まれている管状フェルールの
側壁の一部を内方に窪ませることにより形成されてお
り、（Ａ）一連のフェルールを自動的に操作して所定の向
きを示す状態で前記フェルールを取り上げ位置に順次に
配置する整列ステーションと、（Ｂ）（１）複数の基準面を有しており、前記フェル
ールの内腔に挿入するためのアーバと、（２）該アーバにより担持されており、前記燃料棒を
位置決めする突起の表面が前記基準面にそれぞれ接触し
た測定位置に達するまで前記フェルールを半径方向に片
寄らせる手段と、（３）前記アーバに隣接して配置されているセンサブ
ロックと、（４）前記基準面とそれぞれ一定の関係をもって前記
ブロックに取り付けられている複数のセンサであって、
前記突起のそれぞれに隣接して前記フェルールの外周面
上の部位に対する前記センサの位置、従って前記外周面
上の部位から前記燃料棒を位置決めする突起の表面にま
で至る前記突起の高さをそれぞれ示す出力信号を発生す
る複数のセンサとを含んでいる測定ジグと、（Ｃ）前記出力信号を個別に処理して前記突起の高さ
のすべてが許容限界内にあるかどうかを判定する信号処
理手段と、（Ｄ）一連のフェルールを前記取り上げ位置から前記
アーベへ移送する移送手段とを備えた自動計測装置。
【請求項９】前記信号処理手段により制御されており、
適格な突起高さを有しているフェルールと、不適格な突
起高さを有しているフェルールとを分離する仕分け機を
更に含んでいる請求項８に記載の自動計測装置。
【請求項１０】前記移送手段は、前記アーバから測定済
みのフェルールを引き抜いて前記仕分け機に投下してお
り、測定すべき次のフェルールを前記取り上げ位置から
取り上げている請求項９に記載の自動計測装置。
【請求項１１】各々のフェルールは、角方向に沿って互
いに離隔した一定の突起を各々のフェルールの末端に隣
接して含んでおり、前記測定ジグは、４つのセンサを含
んでおり、前記センサの各々は、それぞれの突起の高さ
を測定している請求項10に記載の自動計測装置。
【請求項１２】前記測定ジグは、フェルールの円筒形の
歪みを検出するように縦方向に整列して前記ブロックに
取り付けられている更に３つのセンサを含んでいる請求
項11に記載の自動計測装置。
【請求項１３】各々のフェルールは、その一端に形成さ
れている基準ノッチを含んでおり、前記整列ステーショ
ンは、（１）前記取り上げ位置に向かって一連の各フェルー
ルを軸方向に並進させながら該フェルールの中心軸の回
りに回転させるフェルール回転並進手段と、（２）前記フェルールの前端を遮るように配置されて
いる第１の後退可能なピンと、（３）逆転機構と、（４）前記第１のピンが前記基準ノッチを発見したこ
とに応答して、該第１のピンを後退させるように該第１
のピンに信号を送ると共に、前記第１のピンが前記基準
ノッチを発見しないことに応答して、前記フェルールの
前後を逆転させ且つ該第１のピンを後退させるように前
記逆転機構に信号を送る検出器とを更に含んでおり、こ
れにより、前記フェルールは常に、ノッチ付きの末端を
先頭にして前記取り上げ位置に到達している請求項11に
記載の自動計測装置。
【請求項１４】前記整列ステーションは、前記フェルー
ルの前端を遮るようにして前記取り上げ位置に配置され
ている第２の後退可能なピンを更に含んでおり、該第２
のピンは、前記フェルールの軸方向回転を停止させるよ
うに前記基準ノッチに嵌まり込んでおり、これにより、
前記フェルールは、前記移送手段による取り上げのため
の所定の角方向を向いて前記取り上げ位置に配置されて
いる請求項13に記載の自動計測装置。
【請求項１５】前記フェルール回転並進手段は、前記取
り上げ位置に向かって傾斜していると共に互いに離隔し
て反対方向に回転する一対の細長い平行なローラを含ん
でおり、前記フェルールは、前記ローラ上に支持されて
いる請求項14に記載の自動計測装置。
【請求項１６】前記センサは、渦電流探針である請求項
10に記載の自動計測装置。