JPS62106311A - 核燃料ペレツトの外観検査装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、小円柱状に形成された核燃料ペレットの外観
検査装置に関するものである。

［従来の技術］ 核燃料ペレットは、被覆管内への充填に先だって、割れ
や欠は等の外観検査が行なわれる。

従来の外観検査装置としては、軸方向に整列されて互い
に密着するように並んだペレットを回転ローラ上にのせ
て、単に回転させることによって、そのペレットの外観
を検査するようにしたものが知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、この回転ローラ式のものは、外周面の検査に
は有効であるが、端面を検査する場合に難点があった。

すなわち、ペレットが密着するように並んでいるから、
そのままの状態では端面が見えない。したがって、人手
によりピンセットにてペレット間隔を広げて、端面が見
えるようにしてから検査する必要があり、作業が面倒で
時間がかかるという問題があった。

また、回転ローラ式のものは、ローラの回転機構部分の
構造が複雑で、メインテナンスが大変面倒であるという
問題もあった。

本発明は、上記のような問題を解決し得る、核燃料ペレ
ットの外観検査装置を提供することを目的とするもので
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の核燃料ペレットの外観検査装置は、複数個の小
円柱状の核燃料ペレットが載る傾斜面と、この傾斜面上
に、傾斜面の最大傾斜線と交差する方向に延びるように
配され、傾斜面上に載せられるペレットを押す押しバー
とを有し、前記傾斜面には、この傾斜面をその最大傾斜
線にほぼ沿う方向に稜線が延在するように湾曲させかつ
その湾曲の曲率を調節し・得るベンディング手段が備え
られており、また、この傾斜面と前記押しバーは、前記
最大傾斜線にほぼ沿う方向に相対的に移動可能に構成さ
れていることを特徴としている。。

［作用］ 軸方向に整列した複数の核燃料ペレットを湾曲した傾斜
面上に載せると、ペレットは押しバーに外周面が当たっ
た状態で、傾斜面を転がり落ちないよう支えられる。こ
の状態で、押しバーと傾斜面を相対的に移動させると、
ペレットは押しバーに押されて傾斜面上を転がると同時
に、その押ノ・−に沿ったまま傾斜面の湾曲形状に従っ
て横移動する。そして、ペレット相互間の間隔が広がり
、各ペレットの端面が見えるようになる。

したがって、ペレットの回転によりペレット外周面の外
観検査ができると同時に、ペレットの間隔が広がること
によりその端面の外観検査ができるようになる。

しかも、傾斜面の湾曲の曲率を調整することによって、
ペレット相互間の間隔の広がる程度が変化する。

［実施例１］ 第１図〜第４図を参照して本発明の第１実施例を説明す
る。

図中１は支持台であり、この支持台■の上面には、ペレ
ットＰの載る傾斜面２が設けられている。

この傾斜面２は、前後方向（第１図において上下方向）
に最大傾斜線が向いており、・後方（第１図において上
方）に向って上り傾斜となっている。

第１図中符号りは中央における最大傾斜線を示している
。また、この傾斜面２は可撓性の板状部材によって形成
されており、その下側には傾斜面２自体を湾曲させるベ
ンディング手段３が備えられている。このベンディング
手段３は、支持台ｌの下側の掛は渡し部材４の中間部分
を支点として、傾斜面２を成す板状部材の四隅を計４つ
の可変モータ５によって上下方向に変位させ、その変位
の程度に応じて傾斜面２を湾曲させる。その湾曲形態は
、その稜線が最大傾斜線に沿って延在するような形態と
なっている。本例の場合は、第４図に示すようにその中
央部が上方に向って凸となる湾曲形態であり、その稜線
が中央の最大傾斜線りと一致している。

そして、この傾斜面２の上には、最大傾斜線と略直交す
る方向、すなわち左右方向に延びるよう、ペレット押し
バー６が配されている。ペレット押しバー６は可撓性材
料によって形成されており、平面視においては左右方向
に直線的に延在し、また正面視においては、第３図およ
び第４図に表すように、傾斜面２の湾曲形状に合わせて
後述する手段によって形状が変化させられる。この押し
バー６は、傾斜面２から若干浮いた高さにあり、しかも
傾斜面２上のペレットＰの外周面に当たるように設定さ
れている。

支持台ｌは架台７の上に取り付けられ、また支持台ｌの
左右側方には、前記ペレット押しバー６を支持するため
のガイドロッド８及びポールネジロッド９が配されてい
る。これらロッド８．９は、第３図に示すように共に傾
斜面２に沿って傾斜しており、互いに平行に設けられて
いる。そして、ペレット押しバー６は、これらロッド８
．９に左右端部がスライド自在に支持され、ポールネジ
ロッド９をモータＩＯにより回転させることにより、傾
斜面２の上り下り方向に移動するように構成されている
。

なお、１１はスライドベアリング、！２はボールネジ軸
受、１３は傾斜面２からペレットＰが落ちないようにす
るサイドストッパ、１４はロット８を取り付けるブラケ
ット、１５はポールネジロツド９を回転自在に支持する
軸受である。

また、傾斜面２の湾曲形状に合わせてペレット押しバー
６を湾曲させるための手段は、ベレツト押しバー６の両
端部を部材１６．１６を支点として可変モータ１７．１
７によって上下方向に変位させるように構成されている
。これらの部材１６．１６と可変モータ１７．１７は、
ペレット押しバー６と共に移動する。

また、このような外観検査装置には、ペレットＰをトレ
イから傾斜面２上に１列分だけ搬入する搬入手段、及び
検査後の複数のペレットＰを傾斜面２から取り出し、再
び整列させて別のトレイに入れる搬出手段が付設されて
いるが、これらの手段については、図示及び説明を略す
。

次に、上記装置によりペレットの外観検査を行なう場合
について説明する。

まず、ペレット押しバー６を、第１図中実線で示す下限
位置に位置させる。その状態で、図示しないペレット搬
入手段により、軸方向に１列に並んだ複数のペレットＰ
を傾斜面２上の押しバー６の前方に搬入する。そうする
と、ペレットＰは押しバー６の上側側面に当接し、その
押しバー６に沿って並ぶ。

それから、モータ１０を作動してポールネジロッド９を
回転させ、押しバー６を矢印入方向に動かす。そうする
と、軸方向に整列した複数のペレットＰは、押しバー６
に押されることにより、傾、斜面２上を転がると同時に
、傾斜面２の湾曲形状に従って左右方向に滑り、放射状
に開くような軌跡を描いて移動する。そして、第１図に
二点鎖線で示すように、隣り合うペレットＰ、Ｐ間の間
隔が広がり、各ペレットＰの端面が見えるようになる。

したがって、ペレットＰの回転によりペレット外周面の
外観検査ができ、またペレットＰ同士の間隔が広がるこ
とにより端面の外観検査が同時にできる。そのペレット
Ｐ同士の間隔の広がり程度は、傾斜面２の湾曲の程度に
応じて変化する。すなわち、第４図に表すように可変モ
ータ５によって傾斜面２を成す板状部材を下方に変位さ
せて、その傾斜面２を大きく凸状に湾■させた場合には
、ペレットＰ同士の間隔の広がりが大きくなり、一方、
傾斜面２を小さく湾曲させた場合には、ペレットＰ同士
の間隔の広がりが小さくなる。このように、傾斜面２の
湾曲の曲率に応じて、ペレットＰ同士の間隔の広がり程
度を最適に調整することができる。その際、ベレツト押
しバー６は、傾斜面２の湾曲形状に対応するように、可
変モータＩ７、Ｉ７によって湾曲させられる。なお、ペ
レットＰ同士の間隔を大きく広げる上においては、ペレ
ットＰが滑り易いように傾斜面２に微振動を与えること
か荷動である。

検査を終えたら、搬出手段により、ペレットＰを傾斜面
２から取り出して、次のペレット列の検査に移るのであ
るが、搬出の仕方としては、押しバー６の上限位置で取
り出す方法と、押しバー６を再び下限位置まで戻して、
その位置で取り出す方法を選ぶことができる。後者の場
合は、押しバー６を傾斜面２に沿って下降させることに
より、ペレットＰは先程と逆の軌跡を描いて再び搬入時
同様に互いに密着する。したがって、そのままの状態で
ペレットＰを軸方向に取り出してトレイに入れることが
できるという利点がある。

なお、この実施例においては、押しバー６を、前進、後
退の繰り返し運動を行なうように構成した場合を示した
が、前進し終わってから傾斜面２の以外の循環経路を経
て最初の位置に復帰するように、一連の循環経路を一方
向に移動させるように構成してもよい。

また、この実施例の場合、ペレットＰは、片側の端面を
上方に向けて傾きつつ、放射状の軌跡を描くようにして
転がる。すなわち、第１図において、最大傾斜線りの右
側に位置するペレットＰはその左側の端面を上方に向け
つつ転がり、一方、最大傾斜線りの左側に位置するペレ
ットＰはその右側の端面を上方に向けつつ転がる。した
がって、その上方を向くペレットＰの端面に関しては、
特に覗くこむような姿勢をとることなく、傾斜面２の上
方からその外観を容易に検査することができる。そこで
、次に、このようなペレットＰの傾きに主眼をおいての
変形例について説明する。

その変形例とは、傾斜面２をその最大傾斜線の方向に２
つの異なる湾曲形状に分けた例である。

すなわち、傾斜面２の下側半分は、前述した第１実施例
のものと同様に中央部が上方に向って凸となる湾曲形状
であり、一方、上側半分は、下側半分とは逆に中央部が
凹となる湾曲形状である。また、このような傾斜面２に
おける下側半分と上側半分との間の中間部分は、凹、凸
のない単なる傾斜面とする。そして、傾斜面２の下側半
分については、前述した実施例におけるベンディング手
段３によって、その凸状の湾曲の程度を調整し、一方、
傾斜面２の上側半分については、前述したベンディング
手段３とは逆の方向にベンディングを掛ける手段によっ
て、その凹状の湾曲の程度を調整する。押しバー６は、
このような傾斜面２の湾曲形状に合わせてその自体の形
状が変化し、傾斜面２の上側半分の上を移動するときは
面述した実施例と同様に上方に凸の形状となり、傾斜面
２の中間部分の上を移動するときは直線形状となり、傾
斜面２の上側半分の上を移動するときは下方に凸の形状
となる。

このような変形例においては、ペレノｌ−Ｐは１項斜面
２上を転がりつつ左右に揺動して、その両・端面を交互
に上に向けることになる。すなわち、最大傾斜線りの右
側に位置するペレットＰは、まず傾斜面２の下側半分の
領域にて前述した第１実施例の場合と同様にその左側の
端面を上方に向けつつ転がり、そして傾斜面２の中間部
分に近付くにしたがって徐々に水平状態となり、そして
その中間部分にて水平状態となってから、今度はｉ余々
に逆に傾き、そして上側半分の領域にては右側の端面を
上方に向けつつ転がる。一方、最大傾斜線Ｉ５の左側に
位置するペレットＰは、まず傾斜面２の下側半分の領域
にて前述した第１実施例の場合と同様にその右側の端面
を上方に向けつつ転がり、そして傾斜面２の中間部分に
近付くにしたがって徐々に水平状態となり、そしてその
中間部分にて水平状態となってから、今度は徐々に逆に
傾き、そして上側半分の領域にては左側の端面を上方に
向けつつ転がる。

したがって、このように交互に上方を向くペレットＰの
両端面を上方から容易に外観検査することができる。な
お、ペレットＰ同士は、傾斜面２の下側半分の領域にお
いて放射状に開き、上側半分の領域においては逆に密着
するように移動する。

したがって、互いに密着させたペレットＰを傾斜面２の
上側からそのままの状態で搬出することが可能である。

ところで、上述した第１実施例およびその変形例におい
ては、押しバー６が移動し、傾斜面２が定位置にある場
合の例を示したが、次に説明する第２実施例では、押し
バーが定位置にあって、傾斜面が移動する場合の例を示
す。

［実施例２］ 第５図〜第８図は本発明の第２実施例を示しており、図
中１８はフレームである。このフレーム１８は箱形のも
ので、上面に開口部を存しており、このフレーム１８の
中（こは、ベルト駆動機構１９が設けられている。この
ベルト駆動機構１９は、前後に配したプーリ２０．２１
と、それらプーリ２０．２１に巻回されたエンドレスベ
ルト２２と、プーリ２０を回転さ仕る駆動モータ２３と
から構成されている。後側のプーリ２０は前側のプーリ
２１よりら高い位置に設けられ、エンドレスベルト２２
の上面が傾斜面２４を形成している。そして、この傾斜
面２４の中央部分が、ペレットＰをａｄ−られるように
フレームＩ８の開口部からのぞいている。この傾斜面２
４の下側位置には、ヘンディング手段２５が備えられて
おり、このベンディング手段２５は、フレームＩ８に支
持されたモータ２６によって、湾曲しｆ二形状のアッタ
チメント２７をエンドレスベルト２２の内側から上方に
押し付け、このことによって、傾斜面２４を湾曲させる
。その湾曲形態は、その稜線が最大傾斜線に沿って延在
するような形態となる。本例の場合は、第６図に示すよ
うにその中央部が上方に向って凸となる湾曲形態であり
、その稜線が中央の最大傾斜線■７と一致する。

そして、このようにヘルド駆動機溝１９により構成され
た傾斜面２４の上には、最大傾斜線と略直交する方向、
すなわち左右方向に延びるよう、ペレッ）Ｐの押しバー
２８が固定的に設けられている。ペレツト押しバー２８
は、平面視においては左右方向に直線的に延在し、正面
視においては傾斜面２４の湾曲形状に合わせて上方に向
って凸になるよう湾曲させられる。すなわち、ペレット
押しバー２８は、その一端を固定端として、その他端が
スプリング２９によって右方向に付勢されており、傾斜
面２４の上面に押されることによって、そのスプリング
２９に抗して強制的に湾曲させられる。

なお、３０はフレーム１８を載せた架台である。

また、この外観検査装置においては、図示しないか、ペ
レツト押しバー２８の左右に、それぞれペレットＰの搬
入手段及び搬出手段が付設されている。

そして、この実施例の装置によりペレットの外観検査を
行なう場合は、まず、ベルト駆動機構１９の駆動を停止
した状態で、図示しないペレット搬入手段により、軸方
向に１列に並んだ複数のペレットＰを傾斜面２４上の押
しバー２８の前方に搬入する。そうすると、ペレットＰ
は押しバー２８の上側側面に当接し、押しバー２８に沿
って並ぶ。

それから、モータ２３を作動してベルト２２を矢印Ｂ方
向に回転させる。そうすると、軸方向に整列した複数の
ペレットＰは、傾斜面２４上で定位置にて回転し、押し
バー２８に相対的に押され、これにより、押しバー２８
に沿ったまま傾斜面２４の湾曲形状に従って滑りつつ転
がり、隣り合うペレットＰＳＰ間の間隔が広がり、各ペ
レットＰの端面が見えるようになる。

したがって、第１実施例と同様にペレットＰの外周面及
び端面の外観検査が同時にできる。そして、傾斜面２の
湾曲の曲率をベンディング手段２５によって調整するこ
とにより、第１実施例と同様に、ペレットＰ同士の間隔
の広がりの程度が変化する。

なお、この実施例においては、傾斜面２４をベルト駆動
機構１９により構成することによって、傾斜面２４を押
しバー２８に対して移動するようにしているが、傾斜面
を押しバーに対して移動させる構成であれば、ベルト方
式に限らない。たとえば、大径のドラムを回転自在に設
け、その外周面の斜９面部を傾斜面として利用するよう
に構成することらてきる。

まｆコ、傾斜面のベンディング手段は、傾斜面を゛凸状
または凹状の両方に湾曲させるものであって゛、かつそ
の湾曲の曲率を調整できるものであってもよい。

また、傾斜面の湾曲と共に、押しバーを湾曲させてもよ
く、その押しバーを傾斜面の上り方向に凸に湾曲させた
場合には、その湾曲形状のためにペレット同士の間隔の
広がりが一層大きくなる。

［発明の効果〕 本発明によれば、湾曲の曲率が調整可能な傾斜面上に、
軸方向に整列した複数の核燃料ペレットを載せ、ペレツ
ト押しバーと傾斜面を相対的に移動させる構成であるか
ら、次のような効果を得ることかできる。

■ペレットは、傾斜面上で回転し、それと同時に、傾斜
面の湾曲形状に従ってペレット押しバーの長さ方向に沿
って横移動し、ペレット相互間の間隔が広がる。したが
って、ペレットが回転することにより、ペレットの外周
面の外観検査ができると同時に、ペレットの間隔が広が
ることにより、ペレットの端面の外観検査ができるよう
になる。

このため、人手によりピンセットでペレット間隔を広げ
る必要がなく、かつ短時間に検査を行うことができる。

しかも、傾斜面の湾曲の曲率をベンディング手段によっ
て調整することにより、ペレット相互間の間隔の広がる
程度を最適に設定することができる。

■ペレットの外周面及び端面が同時に、しかも人手によ
らずに見えるようになるので、目視及び自動検査両方に
対応できる。

■湾曲した傾斜面とペレット押しバーとを相対移動させ
るだけで、外観検査が可能になるので、装置自体が単純
化される。

■機構的に複雑な部分を設ける必要がないから、メイン
テナンスの容易化が図れる。

■人手が省略でき、かつ検査時間の短縮が図れるので、
人が介在する場合にも、人体への被曝債が低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明の第１の実施例を示す図であ
って、第１図は平面図、第２図は側面図、第３図は傾斜
面が湾曲されていない状態における正面図、第４図は傾
斜面が湾曲されている状態における正面図である。 第５図〜第８図はこの発明の第２の実施例を示し、第５
図は傾斜面が湾曲されていない状態における正面図、第
６図は傾斜面が湾曲されている状態における平面図、第
７図は平面図、第８図は側面図である。 ２．２４・・・・・・傾斜面、 ３．２５・・・・・・ベンディング手段、６．２８・・
・・・・ペレット押しバー、Ｐ・・・・ペレット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個の小円柱状の核燃料ペレットが載る傾斜面と、こ
   の傾斜面上に、傾斜面の最大傾斜線と交差する方向に延
   びるように配され、傾斜面上に載せられるペレットを押
   す押しバーとを有し、前記傾斜面には、この傾斜面をそ
   の最大傾斜線にほぼ沿う方向に稜線が延在するように湾
   曲させかつその湾曲の曲率を調節し得るベンディング手
   段が備えられており、また、この傾斜面と前記押しバー
   は、前記最大傾斜線にほぼ沿う方向に相対的に移動可能
   に構成されていることを特徴とする核燃料ペレットの外
   観検査装置。