JPS6280509A - ペレツト端面直角度測定方法 - 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］ 本発明はペレット端面直角度測定方法に係り、特に、ペ
レット端面直角度の測定の自動化を容易にするものに関
し、例えば、原子炉用核燃料棒製造工程における燃料ペ
レットの形状検査に利用できる。

［従来の技術］ 原子炉用核燃料棒は、ジルカロイ被覆管に短い直円柱状
をなした二酸化ウラン（ｕｏｐ）ペレット（以下Ａ−１
７，，，Ｌシ敗片十ス）木り析桶入１４−わ、本密封し
て作成される。

このペレットの形状寸法は核燃料棒の品質を保持するた
め高い精度が要求される。

特に、ペレット端面直角度が正確に出ていないと、ペレ
ットをジルカロイ被覆管に次々と挿入した場合、ペレッ
ト相互間に隙間ができて燃料棒の品質を著しく損なう。

このため、ペレット端面□直角度の検査が行なわれてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、従来、この検査は人手による以外に適切な検
査方法がなく、このため、全数検査ができないばかりで
なく、検査に時間と熟練を必要とするなどの不都合があ
り、この検査の自動化が強く望まれでいた。

この要請に応えるものとして、ペレット側面を基準面に
固定しつつ回転し、該ペレットの端面にピックアップの
検出針を接触させ、この検出針の変動を測定する方法が
提案されているが、この方法を実施しようとすると、ペ
レットを基準面に固定しながらの回転機構が複雑になる
とともに、検出金１を接触させながらの回転に時間を要
する等の欠点があり、いまだ実現されていない。

本発明の目的は、このような欠点を除去したペレット喘
面直角度測定方法を提供することにある。

「問題点を解決するための手段及び作用コ本発明は、ペ
レットの側面が鉛直線を含む面と平行になるように該ペ
レットを支持し、然る後に、このペレット上端面に水平
測定器を載置することにより、ペレット端面の直円度を
測定するもので、この構成により測定の自動化を可能に
している。

下実施例］ 第１図は本発明に係るペレット端面直角度測定方法を実
施するための装置の一部破断側面図であり、以下、この
装置によって本発明に係る方法を実惟する例について説
明する。

第１図において、基台ｌは水平台部ＩＡとこの水平台部
ＩＡの一端部から上方に延長して設けられた腕ＲＩＢと
から形成されており、この水平台部ＩＡの上面が正確に
水平面に一致するように設置できるように構成されてい
る。

前記水平台ＩＡの一端部、即ち、前記腕部ＩＢ寄りの部
位にはＶブロック２が、その支持軸か前記水平台ＩＡに
直行するように取りつけられている。

又、前記水平台ＩＡのＶブロック２に対向する位置、即
ち、図中右端部には第１及び第２のエアシリンダ−３及
び４が上下に積み重ねて取りつけられている。

さらに、これらエアシリンダー３及び４のピストンロッ
ド５及び６の先端部にはＶ字状の支持部５Ａ及び６Ａか
それぞれ形成されている。

従って、前記水平台部ＩＡに直円柱状のペレット７を載
置し、前記エアシリンダー３及び４を駆動すると前記ピ
ストンロッド５及び６が図中矢印ｐて示されろように前
進し、支持部５Ａ及び６Ａが前記ペレット７に係合し、
該ペレット７をＶブロック２のＶ字状支持部に押圧して
該ペレット７の側面を鉛直線を含む面に平行となるよう
に支持する。

第２図は第１図における■−■線断面図であり、前記ペ
レット７がＶブロック２に支持された状態を示している
。

又、前記基台１の腕ＩＡの上部には水平方向に延長され
た支持腕８が設けられており、この支持腕８の紙面後方
に位置する部位には第３のエアシリンダ−９か取り付け
られているとともに、このエアシリンダー９のピストン
ロッド１０の先端部は底面に穴１１を有する浅底有底円
筒体Ｉ２の側面が固定されている。

この浅底有底円筒体１２はその穴１１の中心か前記ペレ
ット７を前記Ｖブロック２に支持した状態での軸上に位
置するように前記ピストンロッド１０に固定されている
もので、その内部には水平測定器を構成する水平度検知
体１３が載置されている。

従って、ｌｒｊ記第３のエアシリンダー９を駆動すると
、前記ピストンロッドｌＯが図中矢印ｑで示されるよう
に上下し、これにとらない、前記検知体１３かペレット
７の上端面に載置され、あるいは該上端面から取り外さ
れろ。

この水平度検知体１３は、その上面と下面とか正確に平
行になるように形成されており、その上面の中心部には
反射鏡１４か固定されている。

又、前記支持腕８には、前記反射鏡１４に向けて鉛直方
向に平行光線を射出するレーザー光発生装置１５が取り
付けられている。

更に、このレーザー光発生装置１５と前記反射鏡１４と
の間にはハーフミラ−１６が設けられている。

このハーフミラ−１６は前記基台１の腕ＩＢの側部にそ
の一端部が固定されて水平方向に延長された取り付は仮
Ｉ７の池端部に鉛直方向と４５変の角度をなすように固
設されている。

又、前記基台ｌの腕ＩＢの側部であって、前記ハーフミ
ラ−１６の中心部を通る水平面と交叉する部位には、多
数の光検知体要素から構成される装置検出型フォトアレ
イ１８かとりつけられている。

この位置検出型フォトアレイＩ８は、光線が入射した位
置に対応する信号を送出するらので、光線がどの位置に
入射したかを検出てきるしのである。

上述ノ装置によってペレット７の端面直角度を測定する
には、まず、ペレット７を前記基台１の水平台ＩＡ上に
載置し、次に、前記第１及び第２のエアシリンダ−３及
び４を駆動してペレット７を前記Ｖブロック２に支持し
、該ペレット７の側面を鉛直線を含む面に平行になるよ
うにする。

ついで、前記第３のエアシリンダー９を駆動して前記水
平度検知体１３を前記ペレット７の上端面に載置する。

然る後、前記レーザー光発生装置１５を操作して前記ハ
ーフミラ−１６を介して前記反射鏡１４に平行光線を照
射する。

これにより、図中矢印ｒで示される方向に射出された光
はハーフミラ−１６を通過して反射鏡Ｉ４により反射さ
れ、再度ハーフミラ−１６によって反射されてフォトア
レイ１８に達する。

この場合、前記ペレット７の上端面の直角度が正確にで
ている場合には前記反射鏡Ｉ４によって反射された光線
は図中矢印Ｓで示されるように鉛直上方に進み、ハーフ
ミラ−Ｉ６によって再び反射されて前記フォトアレイ１
８の中心点であるＯに達する。

一方、第１図に示されているように、前記ベレ・ソト７
の上端面の直角度かでていない場合には、前記水平検知
体１３が水平面に対して傾くから、前記反射鏡１４によ
って反射された光線は、図の矢印Ｕで示されるように進
み、前記フォトアレイ１８の中心点Ｏから外れた点Ｍに
達する。

前記フォトアレイ１８は光線が入射した位、置に対応し
た信号を送出するので、この信号を判別することにより
、前記ペレット７の端面直角度を判別することができる
。

上述の方法にあっては以下の利点がある。

即ち、ペレット７をその側面が鉛直線を含む平面に平行
になるように支持し、然る後肢ペレット７の上端面に水
平検知体１４を載置するだけで良く、該ペレット７を基
準面に固定したままで回転するなどのプロセスを必要と
しないから、この方法を実施するための装置の機構を極
めて単純にできるとともに、迅速な測定を可能とする。

又、装置の機構を単純にできることから、複雑な機構を
必要とする方法に比較して装置内の誤差の蓄積を少なく
でき、正確な測定を可能とする。

更に、基準となる面が鉛直線を含む面に平行な面である
から、基準面の調整が極めて容易である。

このようなことから、本実施例の方法によれば、ペレッ
ト端面直角度を自動的に測定する装置を比較的容易に得
ることを可能にする。

尚、上述の実施例では水平測定器としていわゆる光りて
この原理を応用した測定手段を用いる例を示したが、本
発明はこれに限られることはなく、水平測定器として例
えばジャイロを内蔵したもの、あるいは、一般に市販さ
れている二軸傾斜計を用いても良く、又、一般的な水準
器の原理を応用したちのを用いても良いことは勿論であ
る。

［発明の効果］ 以」−６詳述したように、本発明は、ペレットの側面が
鉛直線を含む面と平行になるように該ペレ・ソトを支持
し、然る後に、このペレット上端面に水平測定器を載置
することにより、ペレット端面の直角度を測定するもの
で、この構成により測定の自動化を可能にしている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るペレット端面直角度測定
方法を実施するための装置例を示す一部破断側面図、第
２図は第１図における■−■線断面図である。 ２・・・ペレット側面を鉛直線を含む面に平行に支持す
るＶブロック、７・・ペレット、Ｉ３・・水平測定器を
構成する水平度検知体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直円柱状に形成されたペレットをその側面が鉛直線を含
   む面と平行になるように支持し、然る後前記ペレットの
   上端面に水平測定器を載置することを特徴としたペレッ
   ト端面直角度測定方法。