JPH09325197A - Control rod clamping mechanism for nuclear reactor - Google Patents

Control rod clamping mechanism for nuclear reactor

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JPH09325197A
JPH09325197A JP8141757A JP14175796A JPH09325197A JP H09325197 A JPH09325197 A JP H09325197A JP 8141757 A JP8141757 A JP 8141757A JP 14175796 A JP14175796 A JP 14175796A JP H09325197 A JPH09325197 A JP H09325197A
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spud
socket
coupling
control rod
convex portion
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Tadaaki Shimazu
津 忠 昭 島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the deformation or damage of a control rod or control rod driver when a coupling spud is rotated in the state that the spud is incompletely inserted into a coupling socket. SOLUTION: A coupling socket 7A provided at the lower end of a control rod has four socket protrusions 10 circumferentially provided at an equal interval on the lower inner periphery of its insertion hole 72. A coupling spud 8A is insertional into and drawable from the hole 72 of the socket 7A, and has four spud protrusions 20 provided corresponding to the protrusions 10. The protrusion 20 is formed with an oblique surface 22 inclined down in the rotating direction R in the entire surface of the spud 8A in the direction R side at the time of clamping. The protrusion 10 is formed with an oblique surface 12 inclined in the same direction as the surface 22 of the protrusion 20 in the entire surface at the opposite side to the direction R side of the spud 8A at the time of clamping.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、沸騰水型原子炉
(BWR)における、制御棒と、この制御棒を上下に駆
動する制御棒駆動装置とを締結するための、いわゆるバ
イオネット・カップリング式の制御棒締結機構に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called bayonet coupling for fastening a control rod and a control rod driving device for vertically driving the control rod in a boiling water reactor (BWR). Type control rod fastening mechanism.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10に、従来の制御棒締結機構が適用
される沸騰水型原子炉(BWR)の要部が示されてい
る。図10において、中性子吸収材を含む制御棒1と、
この制御棒1の下方に位置する制御棒駆動装置2が示さ
れている。また、図10に符号3で示すのは原子炉圧力
容器(RPV)、符号4で示すのは炉心支持板、符号5
で示すのは燃料集合体である。ここで、上記制御棒1に
は核的・機械的な寿命があるため、原子炉の運転期間中
に何度か交換されることが想定されており、定期点検に
おいて制御棒駆動装置2から脱着される。
2. Description of the Related Art FIG. 10 shows a main part of a boiling water reactor (BWR) to which a conventional control rod fastening mechanism is applied. In FIG. 10, a control rod 1 including a neutron absorber,
A control rod drive device 2 located below the control rod 1 is shown. Further, in FIG. 10, reference numeral 3 indicates a reactor pressure vessel (RPV), reference numeral 4 indicates a core support plate, reference numeral 5
The fuel assembly is shown by. Since the control rod 1 has a nuclear and mechanical life, it is assumed that the control rod 1 will be replaced several times during the operation period of the nuclear reactor. To be done.

【0003】このため、図10に示す制御棒1と制御棒
駆動装置2とは、いわゆるバイオネット・カップリング
式の制御棒締結機構6によって脱着自在に締結されてい
る。この制御棒締結機構6は、制御棒1の下端部に設け
られたカップリングソケット7と、制御棒駆動装置2の
上部に設けられたカップリングスパッド8との組合わせ
よりなっている。
For this reason, the control rod 1 and the control rod drive device 2 shown in FIG. 10 are detachably fastened by a so-called bayonet coupling type control rod fastening mechanism 6. The control rod fastening mechanism 6 is a combination of a coupling socket 7 provided at the lower end of the control rod 1 and a coupling spud 8 provided at the upper portion of the control rod driving device 2.

【0004】図11に示すように、上記カップリングソ
ケット7は、制御棒1の下端部に設けられた本体70
と、この本体70の底部に開口74する挿着孔72と、
この挿着孔72の下部内周面において周方向に等間隔で
設けられた4つのソケット凸部100とを有している。
一方、上記カップリングスパッド8は、カップリングソ
ケット7の挿着孔72内に対して挿脱可能となるととも
に、その上端部外周面に上記ソケット凸部100に対応
して設けられた4つのスパッド凸部110を有してい
る。上記ソケット凸部100は、挿着孔72の周方向に
対して略水平な上面104を有し、上記スパッド凸部1
10は、ソケット凸部100の上面104に対応する底
面114を有している。
As shown in FIG. 11, the coupling socket 7 is a main body 70 provided at the lower end of the control rod 1.
And an insertion hole 72 opening at the bottom of the main body 70,
On the inner peripheral surface of the lower portion of the insertion hole 72, there are four socket convex portions 100 provided at equal intervals in the circumferential direction.
On the other hand, the coupling spud 8 can be inserted into and removed from the insertion hole 72 of the coupling socket 7, and four spuds provided on the outer peripheral surface of the upper end portion corresponding to the socket protrusion 100. It has a convex portion 110. The socket protrusion 100 has an upper surface 104 that is substantially horizontal with respect to the circumferential direction of the insertion hole 72.
10 has a bottom surface 114 corresponding to the top surface 104 of the socket protrusion 100.

【0005】また、カップリングスパッド8は、全体と
して略円筒形状をなすとともに、その上端部から下方に
延びる4つのスリット82によって、各スパッド凸部1
10に対応する4つの板ばね体84に分割されている。
また、カップリングスパッド8の内側に、カップリング
スパッド8と同軸に延びる略円柱形状のコンプレッショ
ンロッド86が設けられている。
The coupling spud 8 has a substantially cylindrical shape as a whole, and four spuds 82 extending downward from the upper end of the coupling spud 8 allow the spud projections 1 to be formed.
It is divided into four leaf spring bodies 84 corresponding to 10.
Inside the coupling spud 8, a substantially cylindrical compression rod 86 extending coaxially with the coupling spud 8 is provided.

【0006】次に、図12及び図13により、制御棒1
と制御棒駆動装置2とを締結する場合の動作について説
明する。まず、図12(a)〜(b)に示すように、カ
ップリングスパッド8の上端部を、スパッド凸部110
がソケット凸部100同士の間を通るように、カップリ
ングソケット7の挿着孔72内に挿入する。そして、ス
パッド凸部110の底面114がソケット凸部100の
上面104より上まで達した後(図13(a)の二点鎖
線参照)、図12(c)〜(d)に示すように、カップ
リングスパッド8をその軸線回りに略45度の角度で矢
印R方向に回動させることにより、スパッド凸部110
の底面114とソケット凸部100の上面104とを対
向させる(図13(a)の実線参照)。
Next, referring to FIGS. 12 and 13, the control rod 1
The operation of fastening the control rod drive device 2 with the control rod drive device 2 will be described. First, as shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b), the upper end of the coupling spud 8 is replaced with the spud convex portion 110.
Are inserted into the insertion holes 72 of the coupling socket 7 so that the holes pass between the socket protrusions 100. Then, after the bottom surface 114 of the spud convex portion 110 reaches above the upper surface 104 of the socket convex portion 100 (see the chain double-dashed line in FIG. 13A), as shown in FIGS. By rotating the coupling spud 8 in the direction of arrow R at an angle of about 45 degrees around its axis, the spud convex portion 110 is formed.
The bottom surface 114 of the socket is opposed to the top surface 104 of the socket protrusion 100 (see the solid line in FIG. 13A).

【0007】ここで、上記ソケット凸部100は、その
締結時のカップリングスパッド8の回動方向R側とは反
対側の面が垂直面102をなし、上記スパッド凸部11
0は、上記回動方向R側の面が垂直面112をなしてい
る(図13参照)。
Here, in the socket convex portion 100, a surface opposite to the rotation direction R side of the coupling spud 8 at the time of fastening is a vertical surface 102, and the spud convex portion 11 is formed.
In 0, the surface on the rotation direction R side is a vertical surface 112 (see FIG. 13).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
制御棒締結機構には、以下のような問題点がある。すな
わち、図13(b)に示すように、スパッド凸部110
の底面114がソケット凸部100の上面104より上
まで達しないような不完全挿入状態のままカップリング
スパッド8を回動させると、ソケット凸部100の垂直
面102にスパッド凸部110の垂直面112が当接
し、これらの垂直面102,112がカップリングスパ
ッド8の回転力を直接受け止めてしまう。
The conventional control rod fastening mechanism described above has the following problems. That is, as shown in FIG. 13B, the spud protrusion 110
When the coupling spud 8 is rotated in an incompletely inserted state such that the bottom surface 114 of the socket does not reach the upper surface 104 of the socket convex portion 100, the vertical surface 102 of the socket convex portion 100 becomes a vertical surface of the spud convex portion 110. The vertical surfaces 102, 112 directly receive the rotational force of the coupling spud 8, and the vertical surface 102, 112 abuts on it.

【0009】このため、カップリングスパッド8の回転
力が、カップリングソケット7やカップリングスパッド
8を介して、制御棒1や制御棒駆動装置2に捩じり応力
として作用し、制御棒1や制御棒駆動装置2の変形や破
損につながるおそれがある。特に、カップリングスパッ
ド8の板ばね体84は、このような捩じりによって変形
しやすくなっている。
Therefore, the rotational force of the coupling spud 8 acts as a torsional stress on the control rod 1 and the control rod drive device 2 via the coupling socket 7 and the coupling spud 8, and the control rod 1 and The control rod drive device 2 may be deformed or damaged. In particular, the leaf spring body 84 of the coupling spud 8 is easily deformed by such twisting.

【0010】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、カップリングソケットに対してカップリン
グスパッドを不完全挿入状態で回動させた場合において
も、制御棒や制御棒駆動装置の変形や破損を防止するこ
とのできる原子炉の制御棒締結機構を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in consideration of such a point, and even when the coupling spud is rotated with respect to the coupling socket in an incompletely inserted state, the control rod and the control rod drive device are provided. It is an object of the present invention to provide a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor that can prevent deformation and damage of the reactor.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】第1の手段は、原子炉の
制御棒と、この制御棒の下方に位置する制御棒駆動装置
とを締結するための制御棒締結機構において、前記制御
棒の下端部に設けられた本体と、この本体の底部に開口
する挿着孔と、この挿着孔の下部内周面において周方向
に間隔をおいて設けられた複数のソケット凸部とを有す
るカップリングソケットと、前記制御棒駆動装置の上部
に設けられ、前記カップリングソケットの挿着孔内に対
して挿脱可能となるとともに、その上端部外周面に前記
複数のソケット凸部に対応して設けられた複数のスパッ
ド凸部を有するカップリングスパッドとを備え、前記ソ
ケット凸部は、前記挿着孔の周方向に対して略水平な上
面を有し、前記スパッド凸部は、前記ソケット凸部の上
面に対応する底面を有し、前記制御棒と前記制御棒駆動
装置とを締結する場合、前記カップリングスパッドの上
端部を、前記スパッド凸部が前記ソケット凸部同士の間
を通るように、前記カップリングソケットの挿着孔内に
挿入し、前記スパッド凸部の底面が前記ソケット凸部の
上面より上まで達した後、前記カップリングスパッドを
その軸線回りに回動させることにより、前記スパッド凸
部の底面と前記ソケット凸部の上面とを対向させるよう
になっており、前記スパッド凸部は、前記締結時のカッ
プリングスパッドの回動方向側の面全体が、この回動方
向に対して傾斜する斜面をなし、前記ソケット凸部は、
その前記締結時のカップリングスパッドの回動方向側と
は反対側の面全体が、前記スパッド凸部の斜面と同方向
に傾斜する斜面をなしていることを特徴とする。
A first means is a control rod fastening mechanism for fastening a control rod of a nuclear reactor and a control rod driving device located below the control rod, wherein A cup having a main body provided at the lower end, an insertion hole opening at the bottom of the main body, and a plurality of socket protrusions provided at intervals in the circumferential direction on the lower inner peripheral surface of the insertion hole. A ring socket and an upper portion of the control rod driving device are provided so that the ring socket can be inserted into and removed from the insertion hole of the coupling socket, and the outer peripheral surface of the upper end portion of the socket corresponds to the plurality of socket protrusions. A coupling spud having a plurality of spud protrusions provided, the socket protrusion has an upper surface substantially horizontal to the circumferential direction of the insertion hole, the spud protrusion, the socket protrusion Bottom corresponding to the top of the part When the control rod and the control rod drive device are fastened, the upper end of the coupling spud is inserted into the coupling socket such that the spud protrusion passes between the socket protrusions. The bottom surface of the spud convex portion and the bottom surface of the spud convex portion are rotated by rotating the coupling spud around its axis after the bottom surface of the spud convex portion reaches above the upper surface of the socket convex portion. The upper surface of the socket projection is opposed to the spud projection, and the entire surface of the spud projection on the rotation direction side of the coupling spud at the time of fastening is a slanted surface inclined with respect to the rotation direction. , The socket protrusion is
It is characterized in that the entire surface of the coupling spud on the side opposite to the rotation direction side at the time of fastening is a slope inclined in the same direction as the slope of the spud convex portion.

【0012】この第1の手段によれば、制御棒と制御棒
駆動装置とを締結する場合、スパッド凸部の底面がソケ
ット凸部の上面の高さまで達していない不完全挿入状態
でカップリングスパッドを回動させると、スパッド凸部
の斜面がソケット凸部の斜面に当接し、スパッド凸部が
ソケット凸部の斜面上を摺動する。このことにより、ス
パッド凸部とソケット凸部との接触面において、カップ
リングスパッドの回転力の一部を各々の斜面方向に逃が
し、カップリングソケットとカップリングスパッドに作
用する応力、及び、これらを介して制御棒と制御棒駆動
装置に作用する応力を低減させることができる。
According to the first means, when the control rod and the control rod driving device are fastened together, the coupling spud is incompletely inserted when the bottom surface of the spud projection does not reach the height of the top surface of the socket projection. When is rotated, the sloped surface of the spud convex portion abuts the sloped surface of the socket convex portion, and the spud convex portion slides on the sloped surface of the socket convex portion. By this, at the contact surface between the spud convex portion and the socket convex portion, a part of the rotational force of the coupling spud is released in the direction of each slope, and the stress acting on the coupling socket and the coupling spud, and these Through this, the stress acting on the control rod and the control rod drive device can be reduced.

【0013】第2の手段は、上記第1の手段において、
スパッド凸部の斜面は、締結時のカップリングスパッド
の回動方向に対して上方に傾斜していることを特徴とす
る。
The second means is the same as the first means,
The sloped surface of the spud convex portion is characterized by being inclined upward with respect to the rotation direction of the coupling spud at the time of fastening.

【0014】この第2の手段によれば、スパッド凸部の
斜面は締結時のカップリングスパッドの回動方向に対し
て上方に傾斜し、ソケット凸部の斜面はスパッド凸部の
斜面と同方向に傾斜しているので、スパッド凸部の底面
がソケット凸部の上面の高さまで達していない不完全挿
入状態でカップリングスパッドを回動させると、スパッ
ド凸部の斜面がソケット凸部の斜面に当接し、スパッド
凸部がソケット凸部の斜面上を、カップリングスパッド
の回動方向に対して上方に摺動する。このことにより、
カップリングスパッドの回動に伴って、スパッド凸部の
底面がソケット凸部の上面に達するまで、カップリング
スパッドをカップリングソケットの挿着孔内で上昇さ
せ、その後、スパッド凸部の底面とソケット凸部の上面
とを対向させることができる。
According to the second means, the slope of the spud protrusion is inclined upward with respect to the rotating direction of the coupling spud at the time of fastening, and the slope of the socket protrusion is in the same direction as the slope of the spud protrusion. Since the bottom surface of the spud protrusion does not reach the height of the top surface of the socket protrusion when the coupling spud is rotated, the slope of the spud protrusion becomes the slope of the socket protrusion. The abutment is brought into contact with the spud, and the spud is slid upward on the inclined surface of the socket, in the direction of rotation of the coupling spud. By this,
As the coupling spud rotates, raise the coupling spud in the insertion hole of the coupling socket until the bottom surface of the spud protrusion reaches the top surface of the socket protrusion, and then the bottom surface of the spud protrusion and the socket. The upper surface of the convex portion can be opposed.

【0015】第3の手段は、上記第1または第2の手段
において、ソケット凸部の上面側に、スパッド凸部の底
面側を受入れるための凹部が形成されていることを特徴
とする。
A third means is characterized in that, in the above-mentioned first or second means, a concave portion for receiving the bottom surface side of the spud convex portion is formed on the upper surface side of the socket convex portion.

【0016】この第3の手段によれば、上記第1または
第2の手段において、制御棒と制御棒駆動装置とを締結
した状態で、制御棒駆動装置でカップリングスパッドを
降下させて制御棒の引抜きを行う場合、スパッド凸部の
底面側が、対向するソケット凸部の上面側の凹部に受入
れられるので、スパッド凸部の底面とソケット凸部の上
面側との間のずれを防いで、安定した制御棒の引抜きを
行うことができる。
According to the third means, in the first or second means, the control rod driving device lowers the coupling spud while the control rod and the control rod driving device are fastened. When pulling out, the bottom side of the spud protrusion is received in the recess on the top side of the opposing socket protrusion, preventing the gap between the bottom of the spud protrusion and the top side of the socket protrusion, and ensuring stability. The control rod can be pulled out.

【0017】第4の手段は、上記第1乃至第3の手段の
いずれかにおいて、カップリングスパッドは全体として
略円筒形状をなすとともに、その上端部から下方に延び
る複数のスリットによって、各スパッド凸部に対応する
複数の板ばね体に分割されており、前記複数のスリット
は、その上部における幅が他の部分における幅より狭く
なっていることを特徴とする。
In a fourth means, in any one of the first to third means, the coupling spud has a substantially cylindrical shape as a whole, and a plurality of slits extending downward from an upper end portion of the coupling spud project each spud. The slits are divided into a plurality of leaf spring bodies corresponding to the portions, and the plurality of slits are characterized in that the width at the upper portion thereof is narrower than the width at the other portions.

【0018】この第4の手段によれば、上記第1乃至第
3の手段のいずれかにおいて、スパッド凸部の底面がソ
ケット凸部の上面の高さまで達していない不完全挿入状
態でカップリングスパッドを回動させた場合に、スパッ
ド凸部に作用する力が、板ばね体をカップリングスパッ
ドの周方向へ変形させようとするが、カップリングスパ
ッドの複数のスリットは、その上部における幅が他の部
分における幅より狭くなっているので、板ばね体がわず
かに変形した段階でスリットの上部が塞がり、板ばね体
上部のスリット側の面同士が接触して、板ばね体が周方
向に互いに支持し合う。このことにより、カップリング
スパッドの周方向への板ばね体の過大な変形を防止する
ことができる。
According to the fourth means, in any one of the first to third means, the coupling spud is in an incompletely inserted state in which the bottom surface of the spud convex portion does not reach the height of the upper surface of the socket convex portion. When the is rotated, the force acting on the spud convex portion tends to deform the leaf spring body in the circumferential direction of the coupling spud, but the slits of the coupling spud have different widths at the upper part. Since it is narrower than the width at the part of, the upper part of the slit is closed when the leaf spring body is slightly deformed, the slit side surfaces of the upper part of the leaf spring body come into contact with each other, and the leaf spring bodies are circumferentially separated from each other. Support each other. As a result, excessive deformation of the leaf spring body in the circumferential direction of the coupling spud can be prevented.

【0019】第5の手段は、上記第1乃至第3の手段の
いずれかにおいて、カップリングスパッドは全体として
略円筒形状をなすとともに、その上端部から下方に延び
る複数のスリットによって、各スパッド凸部に対応する
複数の板ばね体に分割されており、このカップリングス
パッドの内側に、カップリングスパッドと同軸に延びる
略円柱形状のコンプレッションロッドが設けられ、この
コンプレッションロッドの側面に、前記カップリングス
パッドの各スリット内に沿って延びるリブ状のストッパ
が設けられていることを特徴とする。
A fifth means is any one of the first to third means, wherein the coupling spud has a substantially cylindrical shape as a whole, and a plurality of slits extending downward from the upper end portion of the coupling spud make each spud convex. It is divided into a plurality of leaf springs corresponding to the section, inside the coupling spud, a substantially cylindrical compression rod extending coaxially with the coupling spud is provided, and on the side surface of the compression rod, the coupling spud is formed. A rib-shaped stopper extending along each slit of the pad is provided.

【0020】この第5の手段によれば、上記第1乃至第
3の手段のいずれかにおいて、スパッド凸部の底面がソ
ケット凸部の上面の高さまで達していない不完全挿入状
態でカップリングスパッドを回動させた場合に、スパッ
ド凸部に作用する力が、板ばね体をカップリングスパッ
ドの周方向へ変形させようとするが、コンプレッション
ロッドの側面に、カップリングスパッドの各スリット内
に沿って延びるリブ状のストッパが設けられているの
で、板ばね体がわずかに変形した段階で、板ばね体のス
リット側面がストッパに当接し、板ばね体が対応するス
トッパによって周方向に支持される。このことにより、
カップリングスパッドの周方向への板ばね体の過大な変
形を防止することができる。
According to the fifth means, in any one of the first to third means, the coupling spud is in an incompletely inserted state in which the bottom surface of the spud convex portion does not reach the height of the upper surface of the socket convex portion. When the is rotated, the force acting on the spud convex portion tries to deform the leaf spring body in the circumferential direction of the coupling spud, but along the side surface of the compression rod along each slit of the coupling spud. Since the rib-shaped stopper that extends is provided, when the leaf spring body is slightly deformed, the slit side surface of the leaf spring body contacts the stopper, and the leaf spring body is supported in the circumferential direction by the corresponding stopper. . By this,
Excessive deformation of the leaf spring body in the circumferential direction of the coupling spud can be prevented.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、図1乃至図9に示す
本発明の実施の形態において、図10乃至図13に示す
従来例と同一の構成部分には同一符号を付すとともに、
必要に応じて図10及び図12を参照して説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 to 9, the same components as those of the conventional example shown in FIGS.
Description will be made with reference to FIGS. 10 and 12 as necessary.

【0022】第1の実施形態 図1乃び図2は本発明の第1の実施形態を示す図であ
る。図1には、図10に示すような沸騰水型原子炉(B
WR)における、制御棒1と、この制御棒1の下方に位
置する制御棒駆動装置2とを締結するためのバイオネッ
ト・カップリング式の制御棒締結機構6Aが示されてい
る。この制御棒締結機構6Aは、制御棒1の下端部に設
けられたカップリングソケット7Aと、御棒駆動装置2
の上部に設けられたカップリングスパッド8との組合わ
せよりなっている。
First Embodiment FIG. 1 and FIG. 2 are views showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a boiling water reactor (B
In WR), a bayonet coupling type control rod fastening mechanism 6A for fastening the control rod 1 and the control rod drive device 2 located below the control rod 1 is shown. The control rod fastening mechanism 6A includes a coupling socket 7A provided at a lower end portion of the control rod 1 and a rod driving device 2.
Is combined with a coupling spud 8 provided on the upper part of the.

【0023】図1に示すように、上記カップリングソケ
ット7Aは、略円柱形状をなす本体70と、この本体7
0の底部に開口74する挿着孔72と、この挿着孔72
の下部内周面において周方向に等間隔で設けられた4つ
のソケット凸部10とを有している。一方、上記カップ
リングスパッド8Aは、カップリングソケット7Aの挿
着孔72内に対して挿脱可能となるとともに、その上端
部外周面に上記ソケット凸部10に対応して設けられた
4つのスパッド凸部20を有している。
As shown in FIG. 1, the coupling socket 7A includes a main body 70 having a substantially cylindrical shape, and the main body 7
Insertion hole 72 opening at the bottom of 0, and this insertion hole 72
Has four socket convex portions 10 provided at equal intervals in the circumferential direction on the lower inner peripheral surface of the. On the other hand, the coupling spud 8A can be inserted into and removed from the insertion hole 72 of the coupling socket 7A, and four spuds provided on the outer peripheral surface of the upper end portion of the coupling spud 8A corresponding to the socket protrusions 10. It has a convex portion 20.

【0024】図1及び図2に示すように、上記ソケット
凸部10は、挿着孔72の周方向に対して略水平な上面
14を有し、上記スパッド凸部20は、ソケット凸部1
0の上面14に対応する底面24を有している。また、
スパッド凸部20は、締結時のカップリングスパッド8
Aの回動方向(図1の矢印R参照)側の面全体が、この
回動方向Rに対して下方に傾斜する斜面22をなしてい
る。一方、ソケット凸部10は、その締結時のカップリ
ングスパッド8Aの回動方向R側とは反対側の面全体
が、スパッド凸部20の斜面22と同方向(回動方向R
に対して下方)に傾斜する斜面12をなしている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the socket protrusion 10 has an upper surface 14 which is substantially horizontal with respect to the circumferential direction of the insertion hole 72, and the spud protrusion 20 is the socket protrusion 1.
It has a bottom surface 24 corresponding to the top surface 14 of zero. Also,
The spud convex portion 20 is the coupling spud 8 at the time of fastening.
The entire surface of A on the side of the rotation direction (see arrow R in FIG. 1) forms an inclined surface 22 that is inclined downward with respect to this rotation direction R. On the other hand, in the socket protrusion 10, the entire surface on the side opposite to the rotation direction R side of the coupling spud 8A at the time of fastening is in the same direction as the slope 22 of the spud protrusion 20 (rotation direction R).
It has a slope 12 that inclines downward.

【0025】また、図1に示すように、カップリングス
パッド8Aは、全体として略円筒形状をなすとともに、
その上端部から下方に延びる4つのスリット82によっ
て、各スパッド凸部20に対応する4つの板ばね体84
に分割され、スクラム時の衝撃を吸収できるようになっ
ている。また、カップリングスパッド8Aの内側に、カ
ップリングスパッド8Aと同軸に延びる略円柱形状のコ
ンプレッションロッド86が設けられている。
Further, as shown in FIG. 1, the coupling spud 8A has a substantially cylindrical shape as a whole, and
By the four slits 82 extending downward from the upper end portion, the four leaf spring bodies 84 corresponding to the respective spud convex portions 20 are provided.
It is divided into two parts, which are designed to absorb the impact of scrum. Inside the coupling spud 8A, a substantially cylindrical compression rod 86 extending coaxially with the coupling spud 8A is provided.

【0026】ここで、本実施形態において図10に示す
制御棒1と制御棒駆動装置2とを締結する場合は、図1
2に示す従来例の場合と同様、まずカップリングスパッ
ド8Aの上端部を、スパッド凸部20がソケット凸部1
0同士の間を通るように、カップリングソケット7Aの
挿着孔72内に挿入する。そして、スパッド凸部20の
底面24がソケット凸部10の上面14の高さより上ま
で達した後、カップリングスパッド8Aをその軸線回り
に略45度の角度でR方向に回動させることにより、ス
パッド凸部20の底面24とソケット凸部10の上面1
4とを対向させるようになっている。
Here, when the control rod 1 and the control rod driving device 2 shown in FIG.
As in the case of the conventional example shown in FIG. 2, first, the upper end portion of the coupling spud 8A is replaced by the spud convex portion 20 in the socket convex portion 1.
It is inserted into the insertion hole 72 of the coupling socket 7A so as to pass between 0s. Then, after the bottom surface 24 of the spud convex portion 20 reaches a level higher than the height of the upper surface 14 of the socket convex portion 10, by rotating the coupling spud 8A in the R direction around its axis at an angle of about 45 degrees, The bottom surface 24 of the spud projection 20 and the top surface 1 of the socket projection 10
4 and 4 are opposed to each other.

【0027】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について,図2を参照して説明する。本実施形態
によれば、制御棒1と制御棒駆動装置2とを締結する場
合、スパッド凸部20の底面24がソケット凸部10の
上面14の高さまで達していない不完全挿入状態(図2
(a)の二点鎖線参照)でカップリングスパッド8Aを
回動させると、スパッド凸部20の斜面22がソケット
凸部10の斜面12に当接し(図2(a)の実線参
照)、ソケット凸部10の斜面が12スパッド凸部20
の斜面22上を相対的に上方に摺動する(図2(b)参
照)。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG. According to the present embodiment, when the control rod 1 and the control rod drive device 2 are fastened together, the bottom surface 24 of the spud convex portion 20 does not reach the height of the upper surface 14 of the socket convex portion 10 (Fig. 2).
When the coupling spud 8A is rotated by the two-dot chain line in (a), the slope 22 of the spud convex portion 20 abuts the slope 12 of the socket convex portion 10 (see the solid line in FIG. 2A), and the socket The slope of the protrusion 10 is 12 and the spud protrusion 20 is
Slides relatively upward on the slope 22 (see FIG. 2B).

【0028】このことにより、スパッド凸部20とソケ
ット凸部10との接触面12,22において、カップリ
ングスパッド8Aの回転力の一部を各々の斜面12,2
2方向に逃がし、カップリングソケット7Aとカップリ
ングスパッド8Aに作用する応力、及び、これらを介し
て制御棒1と制御棒駆動装置2に作用する応力を低減さ
せることができる。
As a result, at the contact surfaces 12 and 22 between the spud convex portion 20 and the socket convex portion 10, a part of the rotational force of the coupling spud 8A is applied to the inclined surfaces 12 and 2, respectively.
It is possible to reduce the stress that is released in two directions and that acts on the coupling socket 7A and the coupling spud 8A, and the stress that acts on the control rod 1 and the control rod drive device 2 via these.

【0029】なお、この場合、ソケット凸部10が上方
に押し上げられるため、カップリングソケット7Aがカ
ップリングスパッド8Aに対して上方に離れ(図2
(b)参照)、制御棒1と制御棒駆動装置2の締結が行
われない状態になるが、この状態は制御棒駆動装置着脱
機(図示せず)によって検知(カップリングチェック)
され、締結作業のやり直しが行われることになる。
In this case, since the socket convex portion 10 is pushed upward, the coupling socket 7A is separated upward from the coupling spud 8A (see FIG. 2).
(See (b)), but the control rod 1 and the control rod drive device 2 are not fastened, but this state is detected by the control rod drive device attaching / detaching machine (not shown) (coupling check).
Then, the fastening work is redone.

【0030】第2の実施形態 図3乃び図4は本発明の第2の実施形態を示す図であ
る。図3に示す本実施形態の制御棒締結機構6Bは、上
記第1の実施形態の制御棒締結機構6Aのソケット凸部
10を有するカップリングソケット7Aと、スパッド凸
部20を有するカップリングスパッド8Aとに代えて、
ソケット凸部30を有するカップリングソケット7B
と、スパッド凸部40を有するカップリングスパッド8
Bを備えたものであり、その他の構成は図1に示す上記
第1の実施形態の制御棒締結機構6Aと同様である。
Second Embodiment FIGS. 3 and 4 are views showing a second embodiment of the present invention. A control rod fastening mechanism 6B of the present embodiment shown in FIG. 3 includes a coupling socket 7A having the socket protrusion 10 of the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment and a coupling spud 8A having a spud protrusion 20. Instead of
Coupling socket 7B having socket protrusion 30
And a coupling spud 8 having a spud convex portion 40
B is provided, and other configurations are similar to those of the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment shown in FIG.

【0031】図3及び図4に示すように、上記ソケット
凸部30は、挿着孔72の周方向に対して略水平な上面
34を有し、上記スパッド凸部40は、ソケット凸部3
0の上面34に対応する底面44を有している。また、
スパッド凸部40は、締結時のカップリングスパッド8
Bの回動方向(図3の矢印R参照)側の面全体が、この
回動方向Rに対して上方に傾斜する斜面42をなしてい
る。一方、ソケット凸部30は、その締結時のカップリ
ングスパッド8Bの回動方向R側とは反対側の面全体
が、スパッド凸部40の斜面42と同方向(回動方向R
に対して上方)に傾斜する斜面32をなしている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the socket convex portion 30 has an upper surface 34 that is substantially horizontal to the circumferential direction of the insertion hole 72, and the spud convex portion 40 is the socket convex portion 3.
It has a bottom surface 44 corresponding to the top surface 34 of zero. Also,
The spud convex portion 40 is the coupling spud 8 at the time of fastening.
The entire surface of B on the side of the turning direction (see arrow R in FIG. 3) forms an inclined surface 42 that is inclined upward with respect to the turning direction R. On the other hand, in the socket convex portion 30, the entire surface on the side opposite to the rotating direction R side of the coupling spud 8B at the time of fastening is in the same direction as the inclined surface 42 of the spud convex portion 40 (rotating direction R).
The slope 32 is inclined upward (to the upper side).

【0032】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について、図4を参照して説明する。本実施形態
によれば、スパッド凸部40の斜面は締結時のカップリ
ングスパッド8Bの回動方向に対して上方に傾斜し、ソ
ケット凸部30の斜面はスパッド凸部40の斜面と同方
向に傾斜しているので、スパッド凸部40の底面がソケ
ット凸部30の上面34の高さまで達していない不完全
挿入状態(図4(a)の二点鎖線参照)でカップリング
スパッド8Bを回動させると、スパッド凸部40の斜面
42がソケット凸部30の斜面32に当接し(図4
(a)の実線参照)、スパッド凸部40がソケット凸部
30の斜面32上を、カップリングスパッド8Bの回動
方向Rに対して上方に摺動する(図4(b)参照)。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described with reference to FIG. According to this embodiment, the slope of the spud convex portion 40 is inclined upward with respect to the rotation direction of the coupling spud 8B at the time of fastening, and the slope of the socket convex portion 30 is in the same direction as the slope of the spud convex portion 40. Since it is inclined, the coupling spud 8B is rotated in an incompletely inserted state in which the bottom surface of the spud convex portion 40 does not reach the height of the upper surface 34 of the socket convex portion 30 (see the chain double-dashed line in FIG. 4A). Then, the sloped surface 42 of the spud convex portion 40 contacts the sloped surface 32 of the socket convex portion 30 (see FIG.
(See the solid line in (a)), the spud protrusion 40 slides upward on the slope 32 of the socket protrusion 30 in the rotational direction R of the coupling spud 8B (see FIG. 4B).

【0033】このことにより、カップリングスパッド8
Bの回動に伴って、スパッド凸部40をその底面44が
ソケット凸部30の上面34の高さに達するまで上昇さ
せ(図4(b)参照)、その後、スパッド凸部40の底
面44とソケット凸部30の上面34とを対向させるこ
とができる(図4(c)参照)。このため、上記不完全
挿入状態でカップリングスパッド8Bを回動させた場合
であっても、制御棒1と制御棒駆動装置2の締結を行う
ことが可能となる。
As a result, the coupling spud 8
With the rotation of B, the spud convex portion 40 is raised until the bottom surface 44 thereof reaches the height of the upper surface 34 of the socket convex portion 30 (see FIG. 4B), and then the bottom surface 44 of the spud convex portion 40. And the upper surface 34 of the socket protrusion 30 can be opposed to each other (see FIG. 4C). Therefore, even when the coupling spud 8B is rotated in the incompletely inserted state, the control rod 1 and the control rod drive device 2 can be fastened.

【0034】第3の実施形態 図5乃至図7は本発明の第3の実施形態を示す図であ
る。図5に示す本実施形態の制御棒締結機構6Cは、上
記第2の実施形態の制御棒締結機構6Aのソケット凸部
10を有するカップリングソケット7Aと、スパッド凸
部20を有するカップリングスパッド8Aとに代えて、
ソケット凸部50を有するカップリングソケット7C
と、スパッド凸部60を有するカップリングスパッド8
Cを備えたものであり、その他の構成は図1に示す上記
第1の実施形態の制御棒締結機構6Aと同様である。
Third Embodiment FIGS. 5 to 7 are views showing a third embodiment of the present invention. A control rod fastening mechanism 6C of the present embodiment shown in FIG. 5 is a coupling socket 7A having the socket protrusion 10 of the control rod fastening mechanism 6A of the second embodiment and a coupling spud 8A having a spud protrusion 20. Instead of
Coupling socket 7C having socket protrusion 50
And a coupling spud 8 having a spud convex portion 60
The control rod fastening mechanism 6A is the same as the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment shown in FIG.

【0035】また、図5乃至図7に示す本実施形態のソ
ケット凸部50は、上記第2の実施形態のソケット凸部
30の上面34に対応する上面側に凹部54が設けられ
ている点で、上記第2の実施形態のソケット凸部30と
異なり、その他の構成は図3及び図4に示す上記第2の
実施形態のソケット凸部30と同様である。このソケッ
ト凸部50の凹部54は、挿着孔72周方向の両端に設
けられた末広がり形状の突起部56,57によって挟ま
れて形成されている。
Further, the socket convex portion 50 of the present embodiment shown in FIGS. 5 to 7 is provided with a concave portion 54 on the upper surface side corresponding to the upper surface 34 of the socket convex portion 30 of the second embodiment. Then, unlike the socket protrusion 30 of the second embodiment, the other configurations are the same as those of the socket protrusion 30 of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4. The concave portion 54 of the socket convex portion 50 is formed by being sandwiched by the divergent projections 56 and 57 provided at both ends in the circumferential direction of the insertion hole 72.

【0036】また、図5乃至図7に示す本実施形態のス
パッド凸部60は、上記第2の実施形態のスパッド凸部
40の底面44を、ソケット凸部50の凹部54に対応
する形状の底面64に変えた点で、上記第2の実施形態
のスパッド凸部40と異なり、その他の構成は図3及び
図4に示す上記第2の実施形態のスパッド凸部40と同
様である。
Further, the spud convex portion 60 of this embodiment shown in FIGS. 5 to 7 has a shape in which the bottom surface 44 of the spud convex portion 40 of the second embodiment corresponds to the concave portion 54 of the socket convex portion 50. Different from the spud convex portion 40 of the second embodiment in that the bottom surface 64 is changed, other configurations are the same as the spud convex portion 40 of the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4.

【0037】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について、図6及び図7を参照して説明する。本
実施形態によれば、スパッド凸部60の底面64がソケ
ット凸部50の突起部56の高さまで達していない不完
全挿入状態(図6(a)の二点鎖線参照)でカップリン
グスパッド8Cを回動させると、スパッド凸部&0の斜
面42がソケット凸部50の斜面32に当接し(図6
(a)の実線参照)、スパッド凸部60がソケット凸部
50の斜面32上を、カップリングスパッド8Cの回動
方向Rに対して上方に摺動する(図6(b)参照)。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described with reference to FIGS. 6 and 7. According to the present embodiment, the coupling spud 8C in the incompletely inserted state (see the chain double-dashed line in FIG. 6A) in which the bottom surface 64 of the spud protrusion 60 does not reach the height of the protrusion 56 of the socket protrusion 50. When is rotated, the sloped surface 42 of the spud convex portion & 0 comes into contact with the sloped surface 32 of the socket convex portion 50 (see FIG. 6).
(See the solid line in (a)), the spud protrusion 60 slides upward on the slope 32 of the socket protrusion 50 in the rotational direction R of the coupling spud 8C (see FIG. 6B).

【0038】このことにより、カップリングスパッド8
Cの回動に伴って、スパッド凸部60をその底面64が
ソケット凸部50の突起部56の高さに達するまで上昇
させ(図6(b)参照)、その後、スパッド凸部60の
底面64とソケット凸部50の上面側の凹部54とを対
向させることができる(図6(c)参照)。このため、
上記不完全挿入状態でカップリングスパッド8Cを回動
させた場合であっても、制御棒1と制御棒駆動装置2の
締結を行うことが可能となる。
As a result, the coupling spud 8
With the rotation of C, the spud projection 60 is raised until the bottom surface 64 thereof reaches the height of the projection 56 of the socket projection 50 (see FIG. 6B), and then the bottom surface of the spud projection 60. 64 and the concave portion 54 on the upper surface side of the socket convex portion 50 can be opposed to each other (see FIG. 6C). For this reason,
Even when the coupling spud 8C is rotated in the incompletely inserted state, the control rod 1 and the control rod drive device 2 can be fastened.

【0039】また、上記のようにスパッド凸部60の底
面64とソケット凸部50の上面側の凹部54とを対向
させた状態において、制御棒駆動装置2でカップリング
スパッド8Cを降下(図7の矢印P参照)させて制御棒
1の引抜きを行う場合、図7(a)に示すように、スパ
ッド凸部60の底面64側が、対向するソケット凸部5
0の上面側の凹部54に受入れられるので、スパッド凸
部60の底面64側とソケット凸部50の上面側との間
のずれを防いで、安定した制御棒1の引抜きを行うこと
ができる。
Further, in the state where the bottom surface 64 of the spud convex portion 60 and the concave portion 54 on the upper surface side of the socket convex portion 50 face each other as described above, the control rod driving device 2 lowers the coupling spud 8C (FIG. 7). 7 (a), when the control rod 1 is pulled out, the bottom surface 64 side of the spud convex portion 60 faces the opposite socket convex portion 5 as shown in FIG. 7A.
Since it is received in the concave portion 54 on the upper surface side of 0, the deviation between the bottom surface 64 side of the spud convex portion 60 and the upper surface side of the socket convex portion 50 can be prevented, and stable extraction of the control rod 1 can be performed.

【0040】また、図7(b)に示すように、スパッド
凸部60の底面64とソケット凸部50の上面側の凹部
54とが、カップリングスパッド8Cの回動方向に対し
て多少ずれた状態から制御棒1の引抜きを行った場合で
も、上記末広がり形状の突起部56,57によってスパ
ッド凸部60の底面64側が凹部54内に導かれ、上記
のようなずれが補正された状態で確実な制御棒1の引抜
きを行うことができる。
Further, as shown in FIG. 7B, the bottom surface 64 of the spud convex portion 60 and the concave portion 54 on the upper surface side of the socket convex portion 50 are slightly deviated from the rotating direction of the coupling spud 8C. Even when the control rod 1 is pulled out from the state, the bottom surface 64 side of the spud convex portion 60 is guided into the concave portion 54 by the diverging projections 56 and 57, and the above deviation is surely corrected. The control rod 1 can be pulled out.

【0041】なお、以上説明した第1乃至第3の実施形
態の制御棒締結機構6A〜6Cにおいて、それぞれのソ
ケット凸部10,30,50およびスパッド凸部20,
40,60の少なくとも傾斜面12〜42の部分に、摩
擦低減のための表面処理(例えばMoS2 やグラファイ
ト等の固体潤滑膜)を施すことが好ましい。このような
表面処理を施すことにより、不完全挿入状態でカップリ
ングスパッド8A〜8Cを回動させた場合において、上
記傾斜面12〜42間に作用する摩擦力を低減させ、こ
れにより制御棒1と制御棒駆動装置2に作用する力を低
減させるとともに、カップリングソケット7A〜7Cと
カップリングスパッド8A〜8Cによる締結動作の円滑
化を図ることができる。
In the control rod fastening mechanisms 6A to 6C of the first to third embodiments described above, the socket protrusions 10, 30, 50 and the spud protrusions 20, respectively.
It is preferable to apply a surface treatment (for example, a solid lubricating film such as MoS 2 or graphite) for reducing friction to at least the portions of the inclined surfaces 12 to 42 of 40 and 60. By performing such surface treatment, when the coupling spuds 8A to 8C are rotated in the incompletely inserted state, the frictional force acting between the inclined surfaces 12 to 42 is reduced, whereby the control rod 1 The force acting on the control rod drive device 2 can be reduced, and the fastening operation by the coupling sockets 7A to 7C and the coupling spuds 8A to 8C can be facilitated.

【0042】第4の実施形態 図8は本発明の第4の実施形態を示す図である。図8に
示す本実施形態の制御棒締結機構は、上記第1の実施形
態の制御棒締結機構6Aのカップリングスパッド8Aに
代えて、カップリングスパッド8Dを備えたものであ
り、その他の構成は図1に示す上記第1の実施形態の制
御棒締結機構6Aと同様である。また、図8に示すよう
に、本実施形態のカップリングスパッド8Dは、上端部
から下方に延びる4つのスリット83によって、各スパ
ッド凸部20に対応する4つの板ばね体84aに分割さ
れ、この複数のスリット83のスパッド凸部20に対応
する上部83aにおける幅が他の部分83bにおける幅
より狭くなっている点で上記第1の実施形態のカップリ
ングスパッド8Aと異なり、その他の構成は図1に示す
上記第1の実施形態のカップリングスパッド8Aと同様
である。
Fourth Embodiment FIG. 8 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. The control rod fastening mechanism of the present embodiment shown in FIG. 8 is provided with a coupling spud 8D instead of the coupling spud 8A of the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment described above, and other configurations are This is the same as the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment shown in FIG. Further, as shown in FIG. 8, the coupling spud 8D of the present embodiment is divided into four leaf spring bodies 84a corresponding to the respective spud convex portions 20 by the four slits 83 extending downward from the upper end portion. Different from the coupling spud 8A of the first embodiment in that the width of the upper portion 83a of the plurality of slits 83 corresponding to the spud convex portion 20 is narrower than the width of the other portion 83b, other configurations are the same as those in FIG. The coupling spud 8A of the first embodiment shown in FIG.

【0043】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態によれば、スパッ
ド凸部20の底面24がソケット凸部10の上面14の
高さまで達していない不完全挿入状態でカップリングス
パッド8Dを回動させた場合に(図2参照)、スパッド
凸部20に作用する力(ソケット凸部10からの反力
等)が、板ばね体84aをカップリングスパッド8Dの
周方向へ変形させようとするが、カップリングスパッド
8Dの複数のスリット83は、その上部83aにおける
幅が他の部分83bにおける幅より狭くなっているの
で、板ばね体84aがわずかに変形した段階でスリット
83の上部83aが塞がり、板ばね体84aのスリット
上部83a側の面同士が接触して、板ばね体84aが周
方向に互いに支持し合うようになる。このことにより、
板ばね体84aのカップリングスパッド8Dの周方向へ
の弾性限度を越えるような過大な変形を防止することが
できる。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described. According to the present embodiment, when the coupling spud 8D is rotated in the incompletely inserted state in which the bottom surface 24 of the spud convex portion 20 does not reach the height of the upper surface 14 of the socket convex portion 10 (see FIG. 2), Although a force acting on the spud protrusion 20 (a reaction force from the socket protrusion 10 or the like) tends to deform the leaf spring body 84a in the circumferential direction of the coupling spud 8D, the plurality of slits 83 of the coupling spud 8D. Since the width of the upper portion 83a is narrower than the width of the other portion 83b, the upper portion 83a of the slit 83 is closed when the leaf spring body 84a is slightly deformed, and the slit of the leaf spring body 84a on the slit upper portion 83a side. The surfaces come into contact with each other, and the leaf spring bodies 84a support each other in the circumferential direction. By this,
It is possible to prevent excessive deformation of the leaf spring body 84a that exceeds the elastic limit of the coupling spud 8D in the circumferential direction.

【0044】第5の実施形態 図9は本発明の第5の実施形態を示す図である。図9に
示す本実施形態の制御棒締結機構は、上記第1の実施形
態のコンプレッションロッド86の側面に、カップリン
グスパッド8Aの各スリット82内に沿って延びるリブ
状のストッパ88が設けられている点で上記第1の実施
形態の制御棒締結機構6Aと異なり、その他の構成は図
1に示す上記第1の実施形態の制御棒締結機構6Aと同
様である。
Fifth Embodiment FIG. 9 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention. In the control rod fastening mechanism of the present embodiment shown in FIG. 9, a rib-shaped stopper 88 extending along the inside of each slit 82 of the coupling spud 8A is provided on the side surface of the compression rod 86 of the first embodiment. The control rod fastening mechanism 6A differs from the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment in other respects, and other configurations are similar to those of the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment shown in FIG.

【0045】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態によれば、スパッ
ド凸部20の底面24がソケット凸部10の上面14の
高さまで達していない不完全挿入状態でカップリングス
パッド8Aを回動させた場合に(図2参照)、スパッド
凸部20に作用する力(ソケット凸部10からの反力
等)が、板ばね体84をカップリングスパッド8Aの周
方向へ変形させようとするが、コンプレッションロッド
86の側面に、カップリングスパッド8Aの各スリット
82内に沿って延びるリブ状のストッパ88が設けられ
ているので、板ばね体84がわずかに変形した段階で、
板ばね体84のスリット82側の面がストッパ88に当
接し、各板ばね体84が対応するストッパ88によって
周方向に支持される。このことにより、板ばね体84の
カップリングスパッド8Aの周方向への弾性限度を越え
るような過大な変形を防止することができる。
Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be described. According to this embodiment, when the coupling spud 8A is rotated in the incompletely inserted state in which the bottom surface 24 of the spud convex portion 20 does not reach the height of the upper surface 14 of the socket convex portion 10 (see FIG. 2), Although a force acting on the spud protrusion 20 (a reaction force from the socket protrusion 10 or the like) tends to deform the leaf spring body 84 in the circumferential direction of the coupling spud 8A, the coupling spud is formed on the side surface of the compression rod 86. Since the rib-shaped stopper 88 extending along each slit 82 of the pad 8A is provided, when the leaf spring body 84 is slightly deformed,
The surface of the leaf spring body 84 on the slit 82 side contacts the stopper 88, and each leaf spring body 84 is circumferentially supported by the corresponding stopper 88. As a result, it is possible to prevent excessive deformation of the leaf spring body 84 that exceeds the elastic limit of the coupling spud 8A in the circumferential direction.

【0046】なお、以上説明した第4及び第5の実施形
態において、図1に示す第1の実施形態の制御棒締結機
構6Aの構成を基本としたものについて説明したが、こ
れに限らず、図3又は図5に示す第2又は第3の実施形
態の制御棒締結機構6B,6Cの構成を基本としたもの
であってもよい。
In the fourth and fifth embodiments described above, the control rod fastening mechanism 6A of the first embodiment shown in FIG. 1 is described as a basic configuration, but the present invention is not limited to this. It may be based on the structure of the control rod fastening mechanisms 6B and 6C of the second or third embodiment shown in FIG. 3 or 5.

【0047】[0047]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、制御棒と
制御棒駆動装置とを締結する場合、スパッド凸部の底面
がソケット凸部の上面の高さまで達していない不完全挿
入状態でカップリングスパッドを回動させると、スパッ
ド凸部の斜面がソケット凸部の斜面に当接し、スパッド
凸部がソケット凸部の斜面上を摺動する。このことによ
り、スパッド凸部とソケット凸部との接触面において、
カップリングスパッドの回転力の一部を各々の斜面方向
に逃がし、カップリングソケットとカップリングスパッ
ドに作用する応力、および、これらを介して制御棒と制
御棒駆動装置に作用する応力を低減させることができ
る。このため、カップリングソケットに対してカップリ
ングスパッドを不完全挿入状態で回動させた場合におい
ても、制御棒や制御棒駆動装置の変形や破損を防止する
ことができる。
According to the first aspect of the present invention, when the control rod and the control rod driving device are fastened together, the bottom surface of the spud convex portion does not reach the height of the upper surface of the socket convex portion and is incompletely inserted. When the coupling spud is rotated, the slant surface of the spud convex portion contacts the slant surface of the socket convex portion, and the spud convex portion slides on the slant surface of the socket convex portion. As a result, at the contact surface between the spud protrusion and the socket protrusion,
Relieving a part of the rotational force of the coupling spud in the direction of the respective slopes to reduce the stress acting on the coupling socket and the coupling spud and the stress acting on the control rod and the control rod drive device via these. You can Therefore, even when the coupling spud is rotated with respect to the coupling socket in an incompletely inserted state, the control rod and the control rod drive device can be prevented from being deformed or damaged.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による原子炉の制御棒締結機構の第1の
実施形態の要部を示す一部破断斜視図。
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing a main part of a first embodiment of a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to the present invention.

【図2】図1に示す制御棒締結機構のソケット凸部とス
パッド凸部との関係を示す模式図。
FIG. 2 is a schematic view showing a relationship between a socket protrusion and a spud protrusion of the control rod fastening mechanism shown in FIG.

【図3】本発明による原子炉の制御棒締結機構の第2の
実施形態の要部を示す一部破断斜視図。
FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing a main part of a second embodiment of a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to the present invention.

【図4】図3に示す制御棒締結機構のソケット凸部とス
パッド凸部との関係を示す模式図。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between a socket protrusion and a spud protrusion of the control rod fastening mechanism shown in FIG.

【図5】本発明による原子炉の制御棒締結機構の第3の
実施形態の要部を示す一部破断斜視図。
FIG. 5 is a partially cutaway perspective view showing an essential part of a third embodiment of a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to the present invention.

【図6】図5に示す制御棒締結機構の締結時のソケット
凸部とスパッド凸部との関係を示す模式図。
FIG. 6 is a schematic view showing a relationship between a socket convex portion and a spud convex portion when the control rod fastening mechanism shown in FIG. 5 is fastened.

【図7】図5に示す制御棒締結機構の制御棒引抜き時の
ソケット凸部とスパッド凸部との関係作用を示す模式
図。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a relational action between a socket convex portion and a spud convex portion when the control rod is pulled out of the control rod fastening mechanism shown in FIG.

【図8】(a)は、本発明による原子炉の制御棒締結機
構の第4の実施形態のカップリングスパッド側を示す平
面図、(b)は、同じく斜視図。
8A is a plan view showing a coupling spud side of a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a perspective view of the same.

【図9】(a)は、本発明による原子炉の制御棒締結機
構の第5の実施形態のカップリングスパッド側を示す平
面図、(b)は、同じく斜視図。
FIG. 9A is a plan view showing a coupling spud side of a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a perspective view of the same.

【図10】従来の制御棒締結機構が適用される原子炉の
要部を例示する縦断面図。
FIG. 10 is a vertical cross-sectional view illustrating a main part of a nuclear reactor to which a conventional control rod fastening mechanism is applied.

【図11】従来の制御棒締結機構の一例を示す一部破断
斜視図。
FIG. 11 is a partially cutaway perspective view showing an example of a conventional control rod fastening mechanism.

【図12】図11に示す制御棒締結機構の締結動作を示
す一部破断斜視図。
12 is a partially cutaway perspective view showing a fastening operation of the control rod fastening mechanism shown in FIG.

【図13】(a)は、図11に示す制御棒締結機構のス
パッド凸部とソケット凸部との関係を、通常の締結状態
において示す模式図、(b)は、同じくカップリングス
パッドの不完全挿入時において示す模式図。
13 (a) is a schematic view showing the relationship between the spud convex portion and the socket convex portion of the control rod fastening mechanism shown in FIG. 11 in a normal fastening state, and FIG. The schematic diagram shown at the time of complete insertion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 制御棒 2 制御棒駆動装置 6,6A〜6C 制御棒締結機構 7,7A〜7C カップリングソケット 8,8A〜8D カップリングスパッド 10,30,50,100 ソケット凸部 12,32 ソケット凸部の斜面 14,34,104 ソケット凸部の上面 20,40,60,110 スパッド凸部 22,42 スパッド凸部の斜面 24,44,64,114 スパッド凸部の底面 54 凹部 70 カップリングソケット本体 72 挿着孔 74 挿着孔の開口 82,83 スリット 83a スリットの上部 83b スリットの他の部分 84,84a 板ばね体 86 コンプレッションロッド 88 ストッパ 1 control rod 2 control rod drive device 6,6A-6C control rod fastening mechanism 7,7A-7C coupling socket 8,8A-8D coupling spud 10,30,50,100 socket convex part 12,32 socket convex part Sloped surface 14, 34, 104 Upper surface of socket convex portion 20, 40, 60, 110 Spud convex portion 22, 42 Sloped surface of spud convex portion 24, 44, 64, 114 Bottom surface of spud convex portion 54 Recessed portion 70 Coupling socket main body 72 Insertion Hole 74 Hole for insertion hole 82,83 Slit 83a Upper part of slit 83b Other part of slit 84,84a Leaf spring body 86 Compression rod 88 Stopper

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】原子炉の制御棒と、この制御棒の下方に位
置する制御棒駆動装置とを締結するための制御棒締結機
構において、 前記制御棒の下端部に設けられた本体と、この本体の底
部に開口する挿着孔と、この挿着孔の下部内周面におい
て周方向に間隔をおいて設けられた複数のソケット凸部
とを有するカップリングソケットと、 前記制御棒駆動装置の上部に設けられ、前記カップリン
グソケットの挿着孔内に対して挿脱可能となるととも
に、その上端部外周面に前記複数のソケット凸部に対応
して設けられた複数のスパッド凸部を有するカップリン
グスパッドと、を備え、 前記ソケット凸部は、前記挿着孔の周方向に対して略水
平な上面を有し、 前記スパッド凸部は、前記ソケット凸部の上面に対応す
る底面を有し、 前記制御棒と前記制御棒駆動装置とを締結する場合、前
記カップリングスパッドの上端部を、前記スパッド凸部
が前記ソケット凸部同士の間を通るように、前記カップ
リングソケットの挿着孔内に挿入し、前記スパッド凸部
の底面が前記ソケット凸部の上面より上まで達した後、
前記カップリングスパッドをその軸線回りに回動させる
ことにより、前記スパッド凸部の底面と前記ソケット凸
部の上面とを対向させるようになっており、 前記スパッド凸部は、前記締結時のカップリングスパッ
ドの回動方向側の面全体が、この回動方向に対して傾斜
する斜面をなし、 前記ソケット凸部は、その前記締結時のカップリングス
パッドの回動方向側とは反対側の面全体が、前記スパッ
ド凸部の斜面と同方向に傾斜する斜面をなしていること
を特徴とする原子炉の制御棒締結機構。
1. A control rod fastening mechanism for fastening a control rod of a nuclear reactor and a control rod driving device located below the control rod, comprising a main body provided at a lower end of the control rod, A coupling socket having an insertion hole opening at the bottom of the main body, and a plurality of socket convex portions provided at intervals in the circumferential direction on the lower inner peripheral surface of the insertion hole, and the control rod drive device. It is provided on the upper part and can be inserted into and removed from the insertion hole of the coupling socket, and has a plurality of spud protrusions provided on the outer peripheral surface of the upper end portion corresponding to the plurality of socket protrusions. A coupling spud, wherein the socket protrusion has an upper surface that is substantially horizontal with respect to the circumferential direction of the insertion hole, and the spud protrusion has a bottom surface that corresponds to the upper surface of the socket protrusion. The control rod and the When fastening with a rod driving device, the upper end of the coupling spud is inserted into the insertion hole of the coupling socket such that the spud convex portion passes between the socket convex portions, After the bottom surface of the spud projection reaches above the top surface of the socket projection,
By rotating the coupling spud about its axis, the bottom surface of the spud protrusion and the upper surface of the socket protrusion are opposed to each other, and the spud protrusion is the coupling spud at the time of fastening. The entire surface of the pad on the rotation direction side forms an inclined surface that is inclined with respect to the rotation direction, and the socket convex portion is the entire surface on the side opposite to the rotation direction side of the coupling spud at the time of fastening. Is a slope inclined in the same direction as the slope of the spud convex portion, a control rod fastening mechanism for a nuclear reactor.
【請求項2】前記スパッド凸部の斜面は、前記締結時の
カップリングスパッドの回動方向に対して上方に傾斜し
ていることを特徴とする請求項1記載の原子炉の制御棒
締結機構。
2. The control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to claim 1, wherein the sloped surface of the spud projection is inclined upward with respect to the rotational direction of the coupling spud at the time of fastening. .
【請求項3】前記ソケット凸部の上面側に、前記スパッ
ド凸部の底面側を受入れるための凹部が形成されている
ことを特徴とする請求項1または2記載の原子炉の制御
棒締結機構。
3. A control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to claim 1, wherein a recess for receiving a bottom surface side of the spud projection is formed on an upper surface side of the socket projection. .
【請求項4】前記カップリングスパッドは全体として略
円筒形状をなすとともに、その上端部から下方に延びる
複数のスリットによって、各スパッド凸部に対応する複
数の板ばね体に分割されており、 前記複数のスリットは、その上部における幅が他の部分
における幅より狭くなっていることを特徴とする請求項
1乃至3のいずれかに記載の原子炉の制御棒締結機構。
4. The coupling spud has a substantially cylindrical shape as a whole, and is divided into a plurality of leaf spring bodies corresponding to the respective spud protrusions by a plurality of slits extending downward from the upper end thereof. The control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of slits have a width at an upper portion thereof narrower than a width at another portion.
【請求項5】前記カップリングスパッドは全体として略
円筒形状をなすとともに、その上端部から下方に延びる
複数のスリットによって、各スパッド凸部に対応する複
数の板ばね体に分割されており、 このカップリングスパッドの内側に、カップリングスパ
ッドと同軸に延びる略円柱形状のコンプレッションロッ
ドが設けられ、 このコンプレッションロッドの側面に、前記カップリン
グスパッドの各スリット内に沿って延びるリブ状のスト
ッパが設けられていることを特徴とする請求項1乃至3
のいずれかに記載の原子炉の制御棒締結機構。
5. The coupling spud has a substantially cylindrical shape as a whole, and is divided into a plurality of leaf spring bodies corresponding to the respective spud protrusions by a plurality of slits extending downward from the upper end thereof. A substantially cylindrical compression rod extending coaxially with the coupling spud is provided inside the coupling spud, and a rib-shaped stopper extending along each slit of the coupling spud is provided on a side surface of the compression rod. 4. The method according to claim 1, wherein
A control rod fastening mechanism for a nuclear reactor according to any one of 1.
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