JPS6367514A - 核燃料集合体の外部寸法関係測定装置 - 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】 本発明は、三次元の物体の外部寸法関係を測定して該物
体に歪みが有るがどうかを判定するための装置に関し、
特に、照射済み核燃料集合体における上記のような寸法
関係及び歪みデータを求めるための装置に関するもので
ある。

一般に、核燃料集合体は、上部ノズルと下部ノズルとの
間で縦方向に離間して設けられている複数個の格子と係
合し該格子により位置が保持されている細長い燃料棒及
び制御棒の配列から構成されている。典型的な炉心にお
いては、このような燃料集合体が１６０体乃至１９０体
設けられ、各燃料集合体は約２００本の燃料棒を備えて
おり、各燃料棒は係止ばねにより定位置に保持されてい
る。

使用前においては、各燃料集合体は実質的に真っ直ぐで
あり、燃料集合体の燃料ビン及び関連の制御棒は総て互
いに平行で且つ上部及び下部ノズル並びに格子に対して
垂直である。しがし、炉心の各サイクルで燃料集合体に
は成る量の歪みが生ずる。このような歪みには、「反）
）（ｂｏｗ）、、＋、［捩れ（ｔｍｉｓｔ）Ｊ及び「傾
き（ｔｉｌｔ）」が含まれる。ここで、「反り」は、上
部及び下部ノズルの重心を結ぶ直線からの各格子の重心
の偏差と定義される。また、「捩れ」とは、上部ノズル
の１つの面により画成される零基準平面に対する各格子
の角度回転と定義される。更に、「傾き」とは、下部ノ
ズルの重心と、上部ノズルの重心を通る垂直線との間の
距離として定義される。各燃料交換サイクルにおいて、
燃料集合体は、新しい燃料集合体が炉心の外側部又は周
辺に沿って付加されることにより徐々に炉心の中心に向
かい内向きに移動するように炉心内の異なった位置に移
動される。このようにして、約３回の燃料交換サイクル
後には、燃料集合体は炉心の中心に達し使用済み燃料集
合体となり、これ等の使用済み燃料集合体は次の燃料交
換サイクル中に取り出される。各燃料集合体は、該燃料
集合体を炉心内に正確に位置付けるために、下部炉心板
に設けら−れている位置決めピンを受けるための位置決
め穴を下部ノズルに備えている。この場合、上述のよう
な歪みが有ると、燃料集合体の位置変更中に上記のよう
な位置付はピンと下部ノズルとの正確な位置合わせが妨
害される。

更に、最近の燃料集合体の設計においては、薄肉の壁及
び燃料集合体を定位置に保持するために強いばね力が使
用されるようになって来ているので、従前よりも反りが
大きな問題となっている。

例えば１／　２ｉｎ（１，２７ｃ＋ｓ）程度の小さい変
形もしくは歪みで、燃料集合体を炉心内の新しい位置に
正確に再位置設定することが阻止される場合が起こり得
る。

友立滋ｉ＝口１１ 従来においては、反りは、水平方向の定規を有する測定
板を燃料集合体の前部に懸持して定規のマークに対し反
りを読み取り、それにより燃料集合体における反りの大
きさもしくは量を推定することにより測定していた。別
法として、閉回路テレビジョン・カメラを燃料集合体の
周辺部に沿って移動し、該テレビジョン・カメラの運動
を監視して燃料集合体の反りの推定を行うことができる
。

これ等の従来方法は双方共に時間がかかり比較的に不正
確である。更に、従来においては、充分な傾き及び捩れ
測定を行うことができるような手段は存在せず、−ｍに
このような測定も試みられてはいなかった。

ＬＬへ」ｉ 本発明の一般的な目的は、従来技術の問題点を解消し、
付加的な構造及び作動上の利点を与える核燃料集合体の
外部寸法関係を測定するための改良されたシステムもし
くは装置を提供することにある。

本発明の１つの重要な目的は、核燃料集合体の傾き並び
に捩れ及び反りの測定を可能にする上述の型のシステム
もしくは装置を提供することにある。

上の目的と関連し、本発明の他の目的は、正確で精密な
測定を可能にする上述の型のシステムもしくは装置を提
供することにある。

本発明の更に他の目的は、遠隔制御可能な水中作動を可
能にする上述の型のシステムもしくは装置を提供するこ
とにある。

本発明の更に他の目的は、比較的に軽量で携帯可能な上
述の型のシステムもしくは装置を提供することにある６ 本発明の更に他の目的は、取扱い工具に対し燃料集合体
を解放したり再び係合する必要を伴うことなく、取扱い
工具上に本質的に自由に懸持されている状態で燃料集合
体の測定を行うことができる上述の型の測定システムも
しくは装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、燃料集合体の上部ノズルに対
して定められた基準に関し総ての測定をを行うことを可
能にし、それにより正確な位置における燃料集合体の位
置付けを軽減もしくは不要にすることができる上述の型
の測定システムもしくは装置を提供することにある。

本発明の上に述べた目的並びに他の目的は、横格子に係
合し上部及び下部ノズル間に延在する細長い燃料棒の配
列を含む核燃料集合体の外部寸法関係を測定するための
装置において、支持手段と、該支持手段に設けられて燃
料集合体を選択された配位で固定的に位置付けて該燃料
集合体の一部分を基準として設定する位置付は手段と、
上記支持手段上に取り付けられて上記集合体が上記選択
された配位で配置された時に上記燃料集合体の実質的に
全長に亙り該燃料集合体を縦軸方向に移動するためのキ
ャリッジ手段と、該キャリッジ手段に設けられた測定手
段と、上記キャリッジ手段に設けられて、上記測定手段
を退避状態と、上記基準に対する上記燃料集合体の測定
関係を測定するために該燃料集合体と測定係合間係で配
置された測定状態との間で上記測定手段を移動するため
の駆動手段とを含む核燃料集合体の外部寸法関係測定装
置を提案することにより達成される。

本発明の新規な特徴の幾つか及び部分の組み合わせに関
しては、添付図面に例示されている実施例を参照し以下
に詳細に説明するが、細部に関し、本発明の範囲から逸
脱することなく且つ本発明の利点を犠牲にすることなく
種々の変更が可能であることを理解されたい。

本発明の理解を容易にするために、図面に本発明の好適
な実施例を例示し、以下、この実施例と関連して本発明
の思想、構造及び作動並びにその多くの利点に関し詳細
に説明する。この説明から本発明を容易に且つ明確に理
解することができよう。

１１久叉１Ｍ久１１ 第１図を参照するに、この図には、使用済み燃料ブール
２３と移送通路２２により相互に接続された炉心２１を
含む原子炉設備２０が示しである。該使用済み燃料プー
ル２３は、使用済み燃料建屋（図示せず）のデツキ２４
よりも下方に設けられて、４つの垂直な壁２５を有する
全体的に矩形の形状をしており、レベル２８（第２図）
まで水で満たされている。

使用済み燃料ブール２３内には、複数個の貯蔵ラック２
６が取り付けられている　（尚、図面にはそのうちの幾
つかを示すに留とめた）。

典型的な例において、原子炉２１内には、１６０体から
１９０体の範囲の核燃料集合体３０（第３図参照）が配
置されている。定期的に、使用済み燃料集合体３０は、
燃料交換作業中に炉心２１かち取り出され、そして残り
の燃料集合体３０は新しい未使用の燃料集合体３０を炉
心２１の外周部の回りに付加的に設け、部分的に使用し
た燃料集合体３０を中心に向かい半径方向内向きに移動
することにより炉心２１内で配置変えされる８通常、典
型的には約３回のこのような燃料交換サイクル後に、核
燃料集合体３０は炉心２１の中心に達し完全に使用済み
となる。また、部分的に使用された燃料集合体３０を、
本発明が適用される種類の測定を含め種々の保守作業の
目的で使用済み燃料プール２３に移すこともある。この
ような場合、燃料集合体３０は、転倒装置２フにより。

炉心内２１における垂直方向の配位から移送通路２２に
沿って移送するための水平配位に変位される。

次いで、燃料集合体３０は再び垂直方向の配位に変位さ
れて、燃料を取り扱う天井クレーン（図示せず）により
使用済み燃料プール２３へと移送され、全燃料集合体３
０は貯蔵ラック２６の１つに配置される１以上述べた過
程は総て公知の仕方で実施される。

次に第３図を参照するに、典型的な燃料集合体３０は、
それぞれが全体的に矩形のブロックの形態にある上部ノ
ズル３３と下部ノズル３４との間に延在し実質的に矩形
の形態に配列された約２００本の細長い平行な燃料棒３
１のクラスタから構成されている。全燃料集合体３０は
、全長が約１６０ｉｎ（４０８，４ｃｍ）である。矩形
形態の配列における燃料棒３１間の適切な離間間隔は、
典型例において約２　ｆｔ（約６１ｃｍ　）ずつ離間し
て設けられている複数個の格子３５により維持されてい
る。ノズル３３及び３４並びに格子３５の各々は実質的
に矩形の′ｊＩＡＩ！７ｒ面を有しており、そして各ノ
ズル３３及び３４にはそれぞれ各格子３５の４つの側部
と実質的に平行に配設された４つの実質的に平坦な外面
３６が設けられている。下部ノズル３４が４つの下向き
の支持脚部３７を有しており、該支持脚部３７のうちの
２つは、燃料集合体３０を炉心２１内に正確に位置付け
るために、炉心２１内に設けられている位置決めピンを
それぞれ受ける位置決め受は部（図示せず）を備えてい
る。

第１６図及び第１７図を参照するに、燃料集合体３０は
使用に際して寸法上の変形もしくは歪みを受は得る。こ
のような歪みには、「反り」、「捩れ」及びＹ傾き」を
含め幾つかの種類が有り得る。特に、上部ノズル３３を
、その外面３６が垂直になるようにして配設した場合、
燃料集合体３０の「傾き」は、下部ノズル３４の重心１
４２から上部ノズル３３の重心１４１を通る垂直線１４
０までの距離と定義される。この場合、重心１４１と１
４２は、上部ノズル３３及び下部ノズル３４の外面３６
と該ノズルを横切る水平面との交差により画定される矩
形の中心で近似することができる。また、格子３５にお
ける燃料集合体３０の「反り」は、上部ノズル３３及び
下部ノズル３４の重心１４１及び１４２を結ぶ直線１４
３からの格子３５の重心もしくはセントロイド１４４の
偏差と定義される。

格子３５の重心１４４は、格子３５の側面と該格子を横
切る水平面との交差により画定される矩形の中心で近似
することができる。更にまた、格子３５における燃料集
合体３０の「捩れ」は、上部ノズル３３の１つの外面３
６によって画定される基準平面からの格子３５の角度回
転量として定義される０反り及び傾きはインチ（ｉｎ）
もしくはセンナ（ａｍ）で測定され、そして捩れ角は「
度」で測定される。

第２図を参照するに、この図には、核燃料集合体の反り
、捩れ及び傾きを求めるために、本発明に従い且つ本発
明の特徴を具現して構成された測定システムもしくは測
定装置が参照数字４０で総括的に示されている。この測
定システム４０は、使用済み燃料プール２３の外部で好
ましくは該プール２３から遠隔場所に配置された制御・
処理装置（処理手段、制御手段）４１と、使用済み燃料
プール２３のデツキ２４に取り付けられて使用時に水面
のレベル２８を下方に越えて使用済み燃料プール２３内
に延びる水中測定アセンブリ５０とを備えている。制御
・処理袋ｆｉ４１は、関連の＾Ｃ電源と、コンピュータ
４３、プリンタ４４及び制御コンソール４５とに接続さ
れている分離変成器４２を備えており、コンピュータ４
３はまたプリンタ４４及び制御コンソール４５に接続さ
れており、一方、該制御コンソール４５は測定装置４０
の流体系動作を制御するための流体系パネル４６に接続
されている。

水中測定アセンブリ５０は、ケーブルにより制御コンソ
ール４５に接続されると共に管を介して流体系パネル４
６に接続されている上部接続箱１１８を備えており、こ
の上部接続箱１１８は固定位置に取り付けられている。

上部接続Ｍ１１８は、水中測定アセンブリ５０の可動部
に取り付けられている下側接続箱１２４に接続されてい
る。上部接続箱１１８はまた、モータ１１２、ポテンシ
ョメータ１１７及び２つのリミットスイッチ１１９に電
気的に接続されており、そしてモータ１１２、ポテンシ
ョメータ１１７及びリミットスイッチ１１９は総て固定
位置に取り付けられている。下側接続箱１２４は４つの
可動の測定ゲージ（測定手段）１３５に接続されている
。

水中測定アセンブリ５０は、使用済み燃料プール２３又
は移送通路２２内に浸漬される測定装置４０の部分であ
って、この測定アセンブリ５０内には測定のために使用
済み燃料集合体３０が配置される。制御処理装置４１は
コンピュータをベースとする装置であり、この場合コン
ピュータは動作シーケンスの制御及び測定ゲージ１３５
からの原データを、反り、捩れ、傾きデータの形態に変
換するのに要求される計算を行うのに用いられる。コン
ピュータ４３の使用により、完全自動モードの動作が可
能となり、それにより、所要の測定時間及びオペレータ
の疲労は顕著に軽減される。更に、コンピュータ４３は
測定装置の機能の手動制御を可能にするように側路する
ことができる。制御・処理装置４１は各種の燃料集合体
間における差異を許容し得るようにプログラミング可能
である。

次に第４図乃至第１５図を参照するに、水中測定アセン
ブリ５０は、マスト・アセンブリ７０によりフレーム（
支持手段）８０に結合されている支持アセンブリ（支持
手段）５１を備えており、そして上記フレーム８０上に
は、該フレーム８０に対して燃料集合体３０を位置付け
るための位置決め手段、即ち下側クランプ・アセンブリ
９５及び上側クランプ・アセンブリ１００が取り付けら
れている。フレーム８０には駆動アセンブリ（駆動手段
）１１０が結合されていて、キャリッジ・アセンブリ（
キャリッジ手段）１２０を、関連の燃料集合体３０の縦
軸方向にフレーム８０に沿って駆動する。キャリッジ・
アセンブリ１２０は、所要の測定を行うために一対の測
定装置（測定手段）１３０を担持している。

次に、特に第４図乃至第７図を参照するに、支持アセン
ブリ５１は、使用済み核燃料プール２３のデツキ２４上
に配置されるように適用された平坦な矩形の基板（基準
手段）５２を備えており、この場合、該基板５２の前縁
部は、使用済み燃料プール２３の壁２５の１つの上縁部
と実質的に間延関係になるように配置するのが好ましい
、基板５２の後端部と一体的に形成されて該後端部から
上向きに１つ又は２つ以上の螺刻された短軸５３が突出
しており、これ等の短軸５３は、複数個の釣合い重り５
４の相補形の開口に受は入れられるように適応されてい
る。尚、釣合い重りは基板５２上に積み重ねて、短軸５
３と係合する適当なナツトにより位置固定して、それに
より支持アセンブリ５１を所定位置に保持することがで
きる。

基板５２の上方には、該基板と実質的に平行にはぼ三角
形の支持板５５が設けられており、そしてこの支持板５
５には、基板５２と係合するように下方に延びる支持パ
ッド５６が設けられている。支持板５５の頂点部に隣接
して、細長いスロット５７が形成されている。このスロ
ット５７の目的に関しては追って詳細に説明する。支持
板５５の前端部と一体的に２つの直立したソケット５８
が横方向に離間して設けられており、これ等のソケット
５日内にはそれぞれ２つの短軸５９が螺合により受は入
れられている。

ソケット５８間には取付棒６０が設けられており、この
取付棒６０にはその両端部に端ブロック６１が設けられ
ており、該端ブロック６１は短軸５９の上端部をそれぞ
れ受けるように形成された孔を有している。

短軸５９には調節ナツト６２が設けられていて、該短軸
５９を上方又は下方に移動し、それにより取付棒６０の
傾きを調節するようになっている。

支持アセンブリ５１はまた、耳６４に螺合して支持板５
５の後端部に当接する前後調節ねじ６３を備えている。

スロット５７にはねじ６５が貫通しており、基板５２に
捩じ込まれている。耳６４は基板５２に固定されている
。従って、ねじ６３を回転することにより、支持板５５
の前後位置を設定することができ、然る後に、ねじ６５
を締め付けて支持板５５を前方に移動しないように固定
することができる。更に、一対の側部調節ねじ６６が設
けられており、これ等のねじ６６はそれぞれの前端部に
おいて、継手ビン６８により支持板５５の側縁部にＵリ
ンク６７により連結されている。ねじ６６はそれぞれ、
基板５２に固定されている耳６９に螺入されている。従
って、明らかなように、ねじ６６を用いて支持板５５の
位置の側方向もしくは側部調節を行うことができる。

使用に際して、支持アセンブリ５１は、支持板５５の前
端部が基板５２の前端を越えて使用済み燃料プール２３
上方に突出し、そして支持板５５及び取付棒６０の配位
を調節して取付棒６０が使用済み燃料プール２３の隣接
の壁２５に対し実質的に水平に且つ実質的に平行に配置
されるように配設するのが好ましい。

マスト・アセンブリ７０は、控え７２により前端部及び
後端部において相互に接続された一対の横方向に離間し
た垂直の板７１を備えている。板７１の下側部にはその
後端部に隣接してフック（図示せず）が形成されており
、このフックは、片持ち梁成にマスト・アセンブリ７０
を支持するように取付棒６０上方に取り付けられるよう
になっている。板７１の各前端部には円筒状の上部マス
ト部分７４が一体に形成されており、この上部マスト部
分７４は板７１がら垂下していて、マスト延長部７５に
結合することができる。該マスト延長部７５は、特定の
用途において所望される場合に、マスト・アセンブリ７
０に対し付加的な長さを与えるのに使用することができ
る。上部マスト部分７４及びマスト延長部７５は双方共
にそれぞれの下端部に取付フランジ７６を備えており、
該取付フランジ７６は、フレーム８０を使用済み燃料プ
ール２３の水面レベル２８の下方で支持するように該フ
レーム８０に固着することができるようになっている。

第４図、第５図及び第１０図を参照するに、フレーム８
０は、上部板８１を備えており、該上部板８１の後端部
には、マスト・アセンブリ７０の下部が固着されている
。上部板８１の前端部には、一対のアーム８３を形成す
るように切欠き８２が設けられている。

上部板８１の下側面には鎖板８１と平行に、偏平な取付
板８４（第４図）が固着されており、一方、該取付板８
４は細長いストロングバック８５の上端に固着されてい
る。該ストロングバック８５は、溝形の横断面を有して
おり、使用済み燃料プール２３の隣接の壁２５に向かっ
て後方に開いており、上部板８１に対して実質的に垂直
に延び、関連の燃料集合体３０の全長よりも相当に大き
い長さを有している。

ストロングバック８５の脚部間を横切ると共に該ストロ
ングバック８５の上端部に固定されたは矩形の板８６に
は、一対の横方向に離間して後方向に延びるガセット８
７が固定されている。各ガセット８７の下縁部にはフッ
ク８８が形成されている。使用に際して、このフック８
８は、成る種の用途においてフレーム８０の設置を容易
にするように取付棒６０に直接取り付けることができる
。ストロングバック８５の後壁には補強の目的でその脚
部間に、概ね丁字形の横断面を有する補剛棒８９を固定
するのが好ましい（第１０図参照）、ストロングバック
８５と一体的に且つ該ストロングバック８５から前方に
突出して一対の横方向に離間したウェブ９０が形成され
ており、各ウェブの末端縁部は細長いレール９１と一体
になっている（第１０図及び第１３図参照）、レール９
１は、ストロングバック８５の縦軸方向にその長さの相
当な部分に互って平行に延びている。ストロングバック
８５にはその下端部に隣接して後方向に突出するように
離隔アセンブリ９２が固定されており、該離隔アセンブ
リ９２は使用済み燃料ブール２３の隣接の壁２５と係合
するようになっていて、支持アセンブリ５１と協働して
ストロングバック８５が実質的に垂直に位置した状態で
フレーム８０を使用配位で支持するように調節可能であ
る。

ストロングバック８５にはその下端部に隣接して前方向
に突出するように支持ブラケット９３が固着されており
、該支持ブラケット９３上には下側クランプ・アセンブ
リ９５が取り付けられている。更に具体的には、下側ク
ランプ・アセンブリ９５は、上端部に流体圧シリンダ９
７を担持している直立した台状部９６を備えており、該
シリンダ９７のピストン桿９８は垂直方向上向きに突出
してその上端部に支持バッド９９を担持しており、該バ
ッド９９は、関連の燃料集合体３０の下部ノズル３４と
係合するように適応されている。

上部板８１のアーム８３にはそれぞれ２つの上側クラン
プ・アセンブリ１００が取り付けられている。

これ等のクランプ・アセンブリ１００は実質的に同じ構
造であるので、１つのクランプ・アセンブリだけについ
て詳述することにする。各上側クランプ・アセンブリ１
００は、取付ブラケット１０１を有しており、この取付
ブラケット１０１はアーム８３に固定されており、該ア
ーム８３から下方に吊下している。取付ブラケット１０
１には、流体圧シリンダ１０２が取り付けられており、
このシリンダ１０２は、ピストン桿が上部板８１のアー
ム８３間で切欠き８２内に水平方向に前方に突出するよ
うに配置されている。ピストン桿１０３の末端部には、
締付はジョー１０５が固定されており、このジョー１０
５にはＶ字形の切欠き１０６が設けられている。また、
締付はジョー１０５には、一対の案内棒１０７の前端部
が固定されており、該案内棒１０７は取付ブラケット１
０１に形成されている相補形の開口を水平方向に貫通し
ている。流体圧シリンダ１０２及び９７は、適当な導管
（図示せず）を介し、上部板８１に取り付けられている
流体マニホールド１０８に接続され、一方、該導管は遠
隔流体系パネル４６を介して関連の加圧流体源に接続さ
れている。

動作において、測定を行うべき関連の燃料集合体３０は
、燃料取り扱いのための天井クレーンにより、上部ノズ
ル３３が上部板３１の切欠き８２内の位置になるように
移動し、然る後にシリンダ１０２を作動して締付はジョ
ー１０５をそれぞれ上部ノズル３３の対向する隅部と締
着係合関係に動かす、従って、第５図から明らかなよう
に、締付はジョー１０５のＶ字形の切欠き１０６は上部
ノズル３３の隣接する外面３６と係合し、支持アセンブ
リ５１は、燃料集合体３０をこのように締着固定したと
きに上部ノズル３３の外面３６が実質的に垂直方向に配
列されるように構成されていることが理解されるであろ
う、このようにして、上部ノズル３３を締着固定したな
らば、下側クランプ・アセンブリ９５をシリンダ９７の
作動により上昇して、支持パッド９９を下部ノズル３４
と係合間係にする。このようにして上側クランプ・アセ
ンブリ１００及び下側クランプ・アセンブリ９５は協働
して燃料集合体３０を測定のための実質的に垂直な配位
に固定的に位置付ける。尚、燃料集合体３０は常に関連
の天井クレーンにより支持されており、クランプ・アセ
ンブリ９５及び１００は、単に燃料集合体３０を横方向
において位置決めし、後述するように測定装置によって
加えうる横方向の力に対し該燃料集合体３０の予め定め
られた測定配位を不動に保持する作用だけを行うもので
あることが理解されるであろう。

駆動アセンブリ１１０は、上部板８１に担持されていて
、直立のブラケット１１１を備えており、このブラケッ
ト１１１には電気駆動モータ１１２が固定されている。

このモータ１１２の出力軸にはスプロケット１１３が固
定されており、このスプロケット１１３は駆動チェーン
１１４と係合する。該駆動チェ−ン１１４は、ストロン
グバック８５の前部で上部板８１に形成されている相補
形の開口を下向きに貫通し、そして下部スプロケット１
１５と係合している。

該下部スプロケット１１５は、支持ブラケット９３の直
ぐ上方でストロングバック８５により支持されている。

また、モータ１１２の出力軸は、スプロケット・チェー
ン伝動装置１１６により、上部板８１に取り付けられて
いる回転ポテンショメータ１１７に結合されている。モ
ータ１１２及びポテンショメータ１１７のための電気導
体（図示せず）は上部板８１に取り付けられている接続
箱１１８を介して遠隔制御コンソール４５に接続されて
いる。更にまた、上部板８１に支持され、該上部板８１
の１つの側縁に沿って垂下するようにしてリミットスイ
ッチ１１９（第５図及び第８図参照）が後述する目的で
取り付けられており、更に類似のスイッチ（図示せず）
がフレーム８０の下端部近傍に設けられている。

特に第４図及び第１０図乃至第１３図を参照するに、キ
ャリッジ・アセンブリ１２０は、適当な結合手段（図示
せず）により駆動チェーン１１４に固定されている。キ
ャリッジ・アセンブリ１２０は２つの後方に突出する支
承部１２２が設けられている取付ブラケット１２１を備
えており、該支承部１２２は、駆動チェーン１１４によ
るキャリッジ・アセンブリ　１２０の垂直運動を案内す
るためのレール９１と摺動係合関係で配置されている。

取付ブラケット１２１には、上部板８１に対して実質的
に垂直に配置されている２つの互いに垂直の矩形支持板
１２３が固定されており、これ等の板１２３は、第４図
、第５図及び第１０図に図解しであるように、燃料集合
体３０をフレーム８０内の測定位置に締着固定した時に
該燃料集合体３０の上部ノズル３３の内側の２つの外面
３６とそれぞれ平行関係に位置する。接続箱１２４は、
取付ブラケット１２１により支持されると共に、接続箱
１１８に電気的に接続されている。支持板１２３の１つ
には下方に向けてランプ１２５が取り付けられており、
このランプ１２５は測定中の燃料集合体３０の領域を照
明して、支持板１２３に固定されている水中閉回路テレ
ビジョン（ＴＶ）カメラ１２６により観察することがで
きるようになっている。下側のクランプ・アセンブリ９
５には、燃料集合体３０を測定位置に取り付けた時に実
質的に該燃料集合体の下端部のレベルまで後方に突出す
るようにしてチェック板１２７が固定されており、この
チェック板１２７は、測定装置４０を用いて行われる測
定試験の反復可能性を検証するのに用いられる。

支持板１２３には、それぞれ２つの測定装置１３０（第
１０図参照）が担持されている。これ等の測定装置１３
０は互いに実質的に同じ構造であるので、１つの測定装
置についてだけ詳述することにする。

各測定装置１３０は、支持板１２３に結合されて後方に
突出している支持ブラケット１３１を備えている。

また、支持板１２３に固定されて一対の平行な案内棒１
３２が該支持板１２３から後方に突出しており、該一対
の平行な案内棒１３２は、摺動板１３３に形成されてい
る相補形の開口を貫通してその摺動運動を案内する。支
持ブラケット１３１には流体圧シリンダ１３４が固定さ
れており、そのピストン桿１３４ａは、摺動板１３３の
前後往復運動を行うために該摺動板１３３に固定されて
いる。摺動板１３３により担持され該摺動板１３３から
前方に突出して、一対の横方向に離間されている細長い
測定ゲージ１３号が設けられており、これ等の測定ゲー
ジ１３５は、それぞれ支持板１２３に形成されている相
補形の開口を前方向に貫通している。支持板１２３に支
持されてストッパ部材１３６が後方向に突出しており、
摺動板１３３の前方向運動を制限する。

測定ゲージ１３５は線形の可変差動変成器（ＬＶＤＴと
略称する）型のものとするのが有利である。このＬＶＤ
Ｔは分離されている可動のコアの変位に比例する電気出
力を発生する電気機械的変換器もしくはトランスジュー
サである。摺動板１３３をシリンダ１３４により前方向
に移動すると、該摺動板１３３から前方に突出している
ＬＶＤＴゲージの可動コアは燃料集合体３０の格子３５
又はノズル３３．３４の隣接面と係合して、摺動板１３
３がストッパ部材１３６に当接して停止するまで、測定
ゲージ１３５の支持スリーブに対し変位もしくは退避さ
れる。測定ゲージ１３５は、可動コアの退避もしくは変
位の大きさに比例する出力信号を発生する６一方、該コ
アの変位は、測定中の面に対して平行な関連の基準平面
からの距離に比例′する。

また、キャリッジ・アセンブリ１２０は、フレーム８０
のレール９１と摺動係合関係で配置された軸受１３９を
備えているブラケット１３８により担持されているケー
ブル重りローラ１３７（第１３図参照）をも備えている
。使用に際して、上部接続箱１１８及び関連の流体系マ
ニホールド１０８からの流体系ケーブル及び電気ケーブ
ルは、ローラ１３フを取り巻いて下方向に延びキャリッ
ジ・アセンブリ１２０上に設けられている接続箱１２４
及び流体圧シリンダ１３４に達している。ケーブル重り
ローラ１３７は自由に懸持されていて、ケーブルを緊張
状態に保持し、それによりケーブルが絡み合ったりキャ
リッジ・アセンブリ１２０の垂直方向運動を妨害するの
を阻止する。

次に第４図、第１０図及び第１８図を参照し、測定装置
４０の動作について詳細に説明する。先ず、水中測定ア
センブリ５０を所定位置に取り付けて、ストロングバッ
ク８５が実質的に垂直に配置され、そして上部板８１が
実質的に水平位になるように調節する。水平測定アセン
ブリ５０を、このようにして使用済み燃料プール２３内
に正確に位置付けたならば、爾後の動作総ては遠隔制御
下で実施することができる。最初に、燃料集合体３０を
第４図、第５図及び第１０図に示すように測定配位で水
中測定アセンブリ５０内に位置付ける。この位置におい
ては、上部ノズル３３は上部板８１の切欠き８２内に位
置し、そして燃料集合体３０はその取り扱い天井クレー
ンから自由に吊下している１次いで、燃料集合体３０を
その対向する隅部が上部板８１のアーム８３に対面する
まで回転する。対面した位置になると、上部クランプ・
アセンブリ１００が作動されて締付はジョー１０２を上
部ノズル３３の隣接の隅部と係合させてその側方向運動
を阻止する０次いで、下側クランプ・アセンブリ９５を
作動して、場合により測定ゲージ１３５によって加えら
れ得る横荷重の結果として燃料集合体３０が揺動するの
を阻止するのに充分な力で、支持バッド９９を下部ノズ
ル３４と係合せしめる。

次いで、キャリッジ・アセンブリ１２０を第４図に示し
である最上位もしくは零位置に移動する。

この位置は、ポテンショメータ１１７からげ予め定めら
れた出力読取り量に対応するように設定されている。上
限スイッチ１１９は、キャリッジ”アセンブリ１２０が
上記零位置を通り過ぎるのを阻止する。この最上位位置
（零位置）においては、キャリッジ・アセンブリ１２０
は上部ノズル３３に対向して配置される。水中測定アセ
ンブリ５０が図面に示す測定位置に配置された時に、測
定ゲージ１３５が総て、キャリッジ・アセンブリ１２０
の最上位位置において該アセンブリの上端及び下端の間
で上部ノズル３３を通る共通の水平面内に位置すること
が本発明の１つの有意味な特徴である６ 次いで、測定ゲージ１３５は、上部ノズル３３の隣接外
面３６に向けて前進せしめられ、該上部ノズル３３の１
つの隅部に水平面内で交差する２つの線を画定する４つ
の点で該隣接外面３６と係合せしめられる。測定ゲージ
１３５からの測定データは、制御コンソール４５を介し
てコンピュータ４３に伝送されてプリンタ４４によりプ
リントアウトされる。

次いで、キャリッジ・アセンブリ１２０を燃料集合体３
０に沿って下向きに移動し、各格子３５及び下部ノズル
３４で停止する。これ等の位置はポテンショメータ１１
７からの読み量により求められる。この測定過程を繰り
返す、これ等の各測定個所において、キャリッジ・アセ
ンブリ１２０は、測定ゲージ１３５の平面が関連の格子
３５又は下部ノズル３４をそれ等の上端及び下端間で通
るように配置され、そして測定データは各段階でプリン
トアウトされる。キャリッジ・アセンブリ１２０の移動
の下側終点で、測定ゲージ１３５はチェック板１２７に
向けて前進せしめられ、測定ゲージ１３５の測定性能及
び反復可能性について検証する。このチェック位置が越
えられると下部リミットスイッチが作動される。

このようにしてコンピュータ４３は原データを処理し、
燃料集合体３０の反り、捩れ及び傾きを算出し、この情
報は次いでプリンタ４４によりプリントアウトされる。

更に詳細に述べると、コンビュータ４３は測定点を用い
て、ノズル又は格子の隣接外面に沿って位置する線を定
める２つの線方程式を計算すると共にまた、格子又はノ
ズルの１つの隅部に対応するこれ等の線の交差点を計算
で求める。

この情報から、格子又はノズルと測定ゲージ１３５の測
定平面との交差により画定される矩形が決定され、そし
てベクトル手法を用いてこの矩形の中心並びに基準座標
に関する該矩形の角度配位を算出する。

このプロセスの詳細は、第１８図を参照することにより
一層明瞭に理解できよう、コンピュータには直交Ｘ、Ｙ
及びＺ座標がプログラミングされており、ここでＺ軸は
、ストロングバック８５に平行である。即ち、この例に
おいてはＸ軸は垂直即ち第１８図で見た図面の平面に対
して直交する。従って明らかなように、Ｘ−Ｙ平面は水
平であり、ゲージ１３５によって画定され、他方、Ｙ−
Ｚ及びＺ−Ｙ平面は垂直であり、この場合、Ｘ−Ｚ平面
はストロングバック８５により画定される１点Ａ、Ｂ、
Ｃ及びＤは測定ゲージ１３５と測定中の格子又はノズル
外面との係合点を表す。測定ゲージ１３５からの出力信
号は、Ｙ軸からの点Ａ及びＢの距離並びにχ軸からの点
Ｃ及びＤの距離に比例する６点Ａ及びＢに対応する測定
ゲージ１３５は、Ｘ軸に対して平行であり、該Ｘ軸から
それぞれ距離す及びａだけ離間している。同様に、点Ｃ
及びＤに対応する測定ゲージ１３５はＹ軸に対して平行
であり、該Ｙ軸からそれぞれ距離ａ及びｂだけ離間して
いる。

距離ａ及びｂは既知であり、コンピュータ４３にプログ
ラミングされているるので、この原データは、点Ａ、Ｂ
、Ｃ及びＤの三次元座標を表し、線＾Ｂ及びＣＤ並びに
測定中の格子又はノズルの１つの隅部における交差点Ｉ
までの上記線の延長の方程式の計算を可能にする。測定
中のノズル又は格子の側辺の長さは、既知であるので、
他の隅部Ｇ、Ｉ−１及びＪの座標を計算することができ
る０次いで、線ＩＣがＸ軸と成す角度Ｗを計算で求める
。この角度Ｗは、線ＩＨがＹ軸と成す角度■に等しい０
次いで、ベクトルＯＥの大きさ及び方向を計算で求め、
そしてベクトルＯＥを、矩形ＩＨＪＧの中心点Ｅを識別
もしくは同定するためにそのＸ及びＹ成分に分解する。

上記中心点Ｅは、測定中の格子又はノズルの重心に近似
する。

格子及びノズル３３乃至３５の各々に対して中心Ｅの座
標が決定されたならば、第１６図に示しである線１４０
及び１４３を計算で求めて、各格子３５における燃料集
合体３０の傾き並びに反り及び捩れを求めるのは簡単な
ことである。これと関連して上部ノズル３３の傾き角Ｗ
は、零基準をなし、この零基準に対し他の格子３５及び
下部ノズル３４の各々の対応の角度を比較することによ
り、各格子又はノズルにおける燃料集合体３０の捩れの
測定型が得られる。

測定量計算動作が完了した後に、キャリッジ・アセンブ
リ１２０は、その上側位πに戻されて測定を行うべき次
の燃料集合体３０を受は取るための準備状層になる。以
上に述べた動作及び計算は、コンピュータ・プログラム
の制御下で遂行される。

このコンピュータ・プログラムのフローチャートは、第
１９図乃至第２７図に示しである。

そこで第１９図乃至第２７図を参照し、コンピュータ４
３のプログラムと関連して測定装置もしくはシステムの
動作について説明する。参照数字１５０で総括的１こ表
されているプログラムは、メニュー駆動プログラムであ
り、使用者が１つのサブルーチンから他のサブルーチン
に自由に選択的に移行することができるように大きい融
通性をもって構成されている。プログラム１５０は、ブ
ロック１５１で示す主ルーチンを有し、該ブロック１５
１からブロック１５２に進み、そこで種々の型の燃料集
合体の幾何学的因子に関するデータを記憶し、次いでブ
ロック１５３で第２０図に示しであるような主メニュー
を提示する。この主メニューが呼び出されると、プログ
ラムは最初に総てのソフト・キー、即ち機能キーをオフ
に切り換え（ターン・オフ）、次いで、主メニューの選
択に必要とされるソフト・キーもしくは機能キーをオン
にする。メニューが表示され、メニュー機能を選択する
ために図示されている機能キーの何れかが作動されると
、キーボードはディスエーブル（使用不能化）されて、
時刻及び日付がプリントアウトされ、プログラムは選択
されたサブルーチンに進む。

主メニューから、使用者は、ブロック１５４に示しであ
る「ヘッディング情報」機能、ブロック　１５５の「プ
リントアウト」機能、ブロック１５６の「データ・コピ
ー」機能、ブロック１５７の「データ人力」機能、ブロ
ック１５８の「自動検査」機能及びブロック１５９にお
ける「セットアツプ」機能を含め多数の機能を選択する
ことができる６選択された「ソフト・キー」が作動され
た時には、主メニューはブロック１６０でオフに切り換
えられ、プログラムは選択されたサブルーチンに入る。

最初に、使用者は、通例の如く、主メニューから「ヘッ
ディング情報」サブルーチンを呼び出す。

このサブルーチンは第２１図に示しである。このサブル
ーチンで総ての「ソフト・キー」はオフになり、見出し
メニューからの選択に必要とされる「ソフト・キー」が
オンに切り換わり、見出しメニューが表示される。この
メニューから使用者は、プラント識別情報を入力するた
めの「プラント情報」サブルーチン、現在の日付及び時
刻を設定するための「時刻１設定」サブルーチン、及び
測定を行うべき燃料集合体の種類に関する情報を１′入
力するための「燃料集合体種類」サブルーチンを選択す
ることができる。燃料集合体情報が一担入力されると、
プログラムは自動的にブロック１５２に進み、当該種類
の燃料集合体のための幾何学的情報を入力する。

これ等のメニュー機能のそれぞれ１つが選択されて必要
な情報が入力された後に、「０」ソフト・キーで入力情
報が格納されて使用者は見出しメニューに戻る。ソフト
・キーが主メニューから作動される都度、キーはディス
エーブルされて時刻が印字される。使用者はまた、「見
出し情報」サブルーチンから主プログラム・ループをｒ
オフ」にすることができる。

通常の現場動作においては、見出し情報を入力した後に
、「セットアツプ」サブルーチンが起動されて、ＬＶＤ
Ｔ測定ゲージ１３５を含め水中測定アセンブリ５０の較
正が行われる。第１図及び第２７図を参照するに、リセ
ット機能の実行後、ｒセットアップノサブルーチンは「
戻り設定１機能を経て総てのソフト・キー及びノブ機能
をオフにし、キーボード割込みを「戻り設定」機能にか
け且つエラー割込みをセットしてエラー回復モードにす
る。このことは図から明らかである０次いで、サブルー
チンで「セットアツプ」メニューに必要とされるソフト
・キーがオンになり、メニューが表示される。このメニ
ューで使用者は多数の機能を選択することができる。

典型例として、使用者は先ず「ノズル締着」機能を選択
したとする。プログラムはそこでブロック１６１（第１
９図）に移行する。この機能で、ノズル締付はソレノイ
ド弁が起動されて、フレーム８０は燃料集合体の上部ノ
ズル３３に締付は固定される。使用者はそこで多数の較
正機能を遂行することができる。ブロック１６２に示す
「キャリッジ設定」機能（第１９図参照）で、オペレー
タは、キーボード制御により、キャリッジ・アセンブリ
１２０を多数の既知の位置、好ましくはストロングバッ
ク８５の上部、中央部及び下部に隣接する位置へと駆動
して、フレーム８０の上部におけるキャリッジ・アセン
ブリ１２０の通常休止位置もしくは零位置に対し距離測
定装置を較正する。

ブロック１６３における「標準読出し」機能で、使用者
は、水中測定アセンブリ５０が例えば積み出し中歪んだ
可能性が有るか否かをチェックすることができる。キャ
リッジ・アセンブリ１２０を、矩形基準（図示せず）に
沿い予め定められた幾つかのチェックポイントに移動し
て、Ｉ、ＶＤＴゲージ１３５を読み取り、そして水中測
定アセンブリ５０が矩形外である場合には適当な補償を
行う。

ブロック１６４におけるｒＬＶＤＴＳ設定」においては
、各ＬＶＤＴゲージ１３５はチェック板（図示せず）と
係合し、読み取りを行ってＬＶＤＴゲージ１３５を校正
する。

キャリッジ・アセンブリ１２０をフレーム８０の上部ま
で移動し、次いで、チェック板に沿う予め定められた位
置まで下方に駆動する。ＬＶＤＴゲージ１３５をそれぞ
れの測定位置で締着し、該ゲージの読み取りを行い、読
取り量をインチに換算して印字し、次いでＬＶＤＴゲー
ジ１３５を解放し、キャリッジ・アセンブリ１２０を次
の位置へと下方に移動する。

これ等の各較正機能の遂行において、使用者は、ｒセッ
トアツプ」メニュー（第２７図参照）の適当な選択によ
り、キャリッジ・アセンブリ１２０を選択的に上方及び
下方に駆動することができる０例えば、キャリッジ・ア
センブリ１２０を上方に移動する場合には、ソフト・キ
ー５を作動する。すると、プログラムは、ブロック１６
５　（ｆＪＪ１９図）における「キャリッジ移動」機能
に進み、キャリッジ１２０を使用者が停止命令を出すま
で駆動する。「キャリッジ調節移動」機能を選択してプ
ログラムをブロック１６６（第１９図）に移行し、キャ
リッジ１２０を選択された個所に微細に即ち正確に位置
付けることができる。

セットアツプ手順が完了したならば、使用者は、主メニ
ューに戻り、「自動検査」サブルーチンを選択する。第
２５図を参照するに、この「自動検査」サブルーチンで
は最初にソフト・キーがオフに切り換えられて、ＢＣＤ
カードがリセットされ、次いで、制御ボックスが自動モ
ードに設定されているか否かをチェックする。自動モー
ドに無い場合には、プログラムはオペレータにそのこと
を報告゛し応答を待ち、再び制御ボックスをチェックす
る。自動モードにある場合には、プログラムは点Ａに移
行するキーボード割込みを設定し、自明なエラーの回復
モードに移行するためのエラー割込みをセットする。プ
ログラムは、水中測定アセンブリ５０上の予め定められ
た点に対する固定の座標を設定し、自動メニューに必要
なソフト・キーをオンに切り換え、該メニューを表示す
る。

自動メニュー（第２５図）を介して、使用者は「ノズル
締着」機能（第１９図のブロック１６７）を選択するこ
とができる。この機能は、「セットアツプ」サブルーチ
ンと関連して述べた機能に類似し、燃料集合体識別情報
を入力するためのｒへｓＭ人力」機能（ブロック　１６
８）、上部ノズル３３の下方燃料集合体格子３５の深さ
に関する情報を入力するための「格子情報人力」８１！
能（ブロック１６９）、及び燃ｆｌ集合体３０の予め定
められた隅部の位置に関するデータを入力して該燃料集
合体の回転配位を確定するための「Ｙ軸方向隅部位置情
報入力」機能（ブロック１７０）を含む。必要な情報が
入力された後に、使用者は、「自動制御サブルーチンＪ
（第２６図に示す）を選択する。

「自動制御」サブルーチンにおいては、プログラムは自
動的に、反り、捩れ及び傾きの所要の測定を行いながら
燃料集合体３０の検査を自動的に遂行する。このサブル
ーチンにおいては、先ず、ソフト・キーがオフにされ、
エラー回復、キーボード割込み及び予め定められたソフ
ト・キーがセットされて、使用者指令が受けられるまで
プログラムを停止するｒＳＴＰＰ、ルーチンを実行する
０次いで、サブルーチンは制御ボックスが自動モードに
設定されているかどうかをチェックする。設定されてい
ない場合には、オペレータに対しその旨の情報を与え応
答待ちとなる。自動モードにセットされている場合には
、ＬＶＤＴゲージ１３５が上部ノズルに締着され、該上
部ノズルからの読取りを行い然る後に該上部ノズルを解
放する。

読み取られたデータで、プログラムは、上部ノズルの重
心を決定し、該情報を関連の見出しと共にプリントアウ
トし、次いで自動的にキャリッジ１２０を次の格子３５
へと下方に移動する。この格子において、締着、読取り
、解放、計算及びプリントアウト機能が繰り返され、次
いでプログラムは総ての格子について検査が完了したか
否かを質問する。検査が完了していない場合には、プロ
グラムは総ての格子について検査が完了するまで、キャ
リッジを各格子へと下方向に駆動する１次いで、このサ
ブルーチンで各格子の傾き及び反りが検出されてプリン
トアウトされ、キャリッジは上部ノズルへと上向きに駆
動し戻されて総ての結果が記憶され、「自動検査」サブ
ルーチンの出発点次いで自動メニューへと戻る。

「セットアツプ」及び「自動検査」サブルーチン全体を
通して、ＬＶＤＴゲージが読み取られる時には常に、読
取り量は、ｒＬＶＤＴ変換」機能によりボルトからイン
チに変換される。

プログラム１５０はまた、主メニューから「データ人力
」サブルーチンの選択によりデータをコンピュータで手
動でキーインすることを可能にする。

このような手動によるデータ入力は、例えば・コンピュ
ータが現場検査中に動作しておらず、従って、読取り測
定量を一担記録して後にコンピュータにキー人力しなけ
ればならないような場合に必要とされる。第２４図を参
照するに、「データ人力」サブルーチンでは最初キーボ
ード割込みがセットされて点Ａに行きそこで原データを
ＬＶＤＴゲージ位置に変換するプログラムがセットされ
、入力メニューに必要なソフト・キーがオンに切り換え
られて当該メニューが表示される。

使用者は、「Ｙ軸隅部情報」及び「格子情報」機能を選
択することができる。これ等の機能は、「自動検査」サ
ブルーチンと関連して上に述べた機能と同じである。「
データ人力」機能を選択することにより、使用者はｔ、
ｖｏｔゲージ・データをキーインすることができる。「
ベータ入力」機能は、ストロングバック８５が完全に垂
直でない場合に補正係数を入力するためのものであり、
他方「計算係数人力」機能はＬＶＤＴゲージが標準のも
のでない場合に較正係数を入力するためのものである。

総ての必要なデータ及び情報がキー人力されたならば、
使用者は、コンピュータに対し燃料集合体の重心、反り
、捩れ及び傾きを算出してプリントアウトするように指
令することができ、然る後にプログラムはメニューから
出てスクリーン上の時刻を更新する。別法として、使用
者は、プログラムを点Ｂに行くように指令し、該点Ｂで
直ちに重心、反り。

捩れ及び傾きを検出してプリントアウトし、次いで入力
メニューに戻ることができる。

「自動検査」機能に関係なくデータのプリントアウトが
望まれる場合には、使用者は、主メニューから「プリン
トアウト」サブルーチンを選択することができる。第２
Ｚ図を参照するに、このサブルーチンではソフト・キー
がオフにされ、プリントアウトすべき記録がディスク記
憶装置から取り出されてベータに変換され、重心、反り
、捩れ及び傾きが算出されてプリントアウトされ、次い
で主メニューに戻る。

一日の作業の終わりにバックアップをしておくために、
１つのディスク・ドライブから他のディスク・ドライブ
へデータを転送する目的で「データ・コピー」サブルー
チン（第２３図）を主メニューから選択することができ
る。

異なった長さ及び異なった包絡線寸法の種々な種類の燃
料集合体を取り扱うことができる点が本発明のま著な１
つの特徴である。システムは、垂直基準線１４０から上
２゜０Ｏｉｎ（±５．０８ｃｍ　）の燃料集合体包絡線
偏差を許容し得るようにするのが好ましい。その場合の
測定精度は上０゜０３０ｉｎ（上０゜０７６２ｃ＋＊）
となる、また、好適な実施例においては、水中測定アセ
ンブリ５０は、プールのデツキ２４から取り付けられる
が、この測定アセンブリはプール２３の底部床に取り付
けるようにすることもできる。ここに開示したデツキ取
付は構成によれば、水中工具を必要とすることなく水中
測定アセンブリ５０全体をデツキ２４から調節し位置設
定することが可能となる。

本発明の他の様相によれば、総ての測定は、燃料取り扱
いの天井クレーンに本貫的に自由に懸架された状態にあ
る燃料集合体３０で行われる。燃料集合体３０を天井ク
レーンから外したり該天井クレーンに再び取り付けたり
する必要はない、更に、燃料集合体の測定は、燃料集合
体３０を正確な位置に締着する必要を伴うことなく行う
ことができる。

と言うのは総ての測定は上部ノズル３３の位置に対して
行われるからである。

更に、システム構成要素は比較的軽量であって、使用に
当たっては携帯可能である点に注目されたい。測定装置
４０においては、燃料集合体３０毎に約５分間続けて試
験時刻を記録する全自動化コンピュータ制御が用いられ
ている。それにより、測定装置４０は、燃料交換作業の
記録を行うことができる。また、測定動作を監視するた
めにテレビジョン・カメラ１２６を使用する手動モード
を可能にする自動・手動モード切換機能を設けることも
できる。

以上の説明から明らかなように、核燃料集合体の反り、
捩れ及び傾きの測定を可能にし、軽量で、正確で然も使
用が容易であって、手動或いは自動遠隔繰作が可能であ
り、異なった長さ及び包絡線寸法を有する種々な種類の
燃料集合体に容易に適応することができ、然も燃料集合
体をその取扱い工具から取り外したり或いは燃料集合体
を正確な位置に締着することを必要としない改良された
測定装置が提案されたことが理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の測定装置の位置付けを図解するため
の原子炉設備の概略平面図、第２図は本発明の測定装置
の機能ブロック図、第３図は、本発明により測定が行わ
れる核燃料集合体の倒立面図、第４図は、使用済み燃料
プールに取り付けられた状態で本発明の測定装置の水中
測定アセンブリを示す拡大側立面図であって、構成を明
確に示すために部分的に切除して、被測定燃料集合体を
示す図、第５図は、構造を明瞭に示すために一部を切除
して第４図の線５−５における第４図の水中測定アセン
ブリを拡大平面図で示す図、第６図は、第５図の！１６
−６における部分垂直断面図、第７図は、第５図の線７
−７における部分拡大垂直断面図、第８図は、第５図の
線８−８における部分拡大垂直断面図、第９図は、第５
図の！！９−９における部分拡大垂直断面図、第１０図
は、第４図の線１０−１０における水平拡大断面図、第
１１図は、第１０図の線１１−４１における部分垂直断
面図、第１２図は、第１０図の線１２−１２における垂
直断面図、第１３図は、第４Ｉ２１の線１３−１３にお
ける拡大水平断面図、第１４図は、第４図のｔ！１ｌ１
４−１４における拡大水平断面図、第１５図は、構造を
より明瞭に示すために一部を切除して、水中測定アセン
ブリの下部クランプ・アセンブリの第４図における線１
５−４５に沿う拡大部分前立面図、第１６図は、本発明
で行われる測定の種類を図解する核燃料集合体の部分を
略示する斜視図、第１７図は、第１６図の燃料集合体の
簡略頂面図、第１８図は、反り、捩れ及び傾き特性量を
計算する仕方を図解する略図、第１９図乃至第２７図は
、第２図の測定装置のコンピュータプログラムをフロー
チャートで図解する図である。 ３０・・・核燃料集合体　３１・・・燃料棒３３・・・
上部ノズル　　３４・・・下部ノズル３５・・・格子　
　　　　３６・・・平坦な外面４０・・・測定システム
（測定装置） ４１・・・制御・処理装置（制御手段、処理手段）４３
・・・コンピュータ ５０・・・水中測定アセンブリ（測定手段）５１・・・
支持アセンブリ（支持手段）５２・・・基板（基準手段
） ８０・・・フレーム（支持手段） ９５．１００・・・下側、上側クランプ・アセンブリ（
位置付は手段） １１０・・・駆動アセンブリ（駆動手段）１２０・・・
キャリッジ・アセンブリ（キャリッジ手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）横方向の格子に係合すると共に上部ノズル及び下部
   ノズル間に延在する細長い燃料棒の配列を含む核燃料集
   合体の外部寸法関係を測定するための装置であって、支
   持手段と、該支持手段に設けられて核燃料集合体を選択
   された配位で固定的に位置付けて該核燃料集合体の一部
   分を基準として設定する位置付け手段と、前記核燃料集
   合体が前記選択された配位で配置された時に前記核燃料
   集合体の実質的に全長に亙り該核燃料集合体の縦軸方向
   に移動可能に前記支持手段に装着されたキャリッジ手段
   と、該キャリッジ手段に設けられた測定手段と、前記キ
   ャリッジ手段に設けられて、前記測定手段を、退避状態
   と、前記基準に対する前記燃料集合体の寸法関係を測定
   するために該燃料集合体と測定係合関係で配置された測
   定状態との間で移動するための駆動手段とを備える核燃
   料集合体の外部寸法関係測定装置。 ２）横方向の格子に係合すると共に上部ノズル及び下部
   ノズル間に延在する細長い燃料棒の配列を含み、前記格
   子、前記上部ノ及び前記下部ノズルの各々が矩形形態で
   配列された平坦な外面を有している核燃料集合体の外部
   寸法関係を測定するための装置であって、支持手段と、
   該支持手段に装着されて該支持手段と協働し互いに垂直
   なＸ、Ｙ及びＺ基準軸並びにＸ−Ｚ及びＹ−Ｚ基準平面
   を画成する基準手段と、前記上部ノズルの前記外面が前
   記Ｚ基準軸に対して平行に配置されるように前記燃料集
   合体を選択された配位で位置付けるための位置付け手段
   と、前記支持手段により担持されて、前記格子、前記上
   部ノズル及び前記下部ノズルの各々の隣接する前記外面
   上に前記Ｚ基準軸に対して垂直な測定平面内にある複数
   個の測定点を設定して前記Ｘ−Ｚ及びＹ−Ｚ基準平面か
   らの前記測定点の距離を測定する測定手段と、関連の測
   定平面内における前記格子、前記上部ノズル及び前記下
   部ノズルの各々の中心位置を前記測定された距離から計
   算すると共に、更に前記中心距離から前記核燃料集合体
   の傾き並びに該核燃料集合体の各格子における反り及び
   捩れを計算するための処理手段とを備えている核燃料集
   合体の外部寸法関係測定装置。 ３）横方向の格子に係合すると共に上部ノズル及び下部
   ノズル間に延在する細長い燃料棒の配列を含み、前記格
   子、前記上部ノズル及び前記下部ノズルの各々が、矩形
   形態で配列された平坦な外面を有している核燃料集合体
   の外部寸法関係を測定するための装置であって、支持手
   段と、該支持手段に装着されて該支持手段と協働し互い
   に垂直なＸ、Ｙ及びＺ基準軸に並びにＸ−Ｙ、Ｘ−Ｚ及
   びＹ−Ｚ基準平面を画成するキャリッジ手段と、前記支
   持手段上に設けられて、前記上部ノズルの外面が前記Ｚ
   基準軸に対して平行に位置し、前記キャリッジ手段及び
   前記Ｘ−Ｙ基準平面が、前記上部ノズル、前記下部ノズ
   ル及び前記格子に隣接してそれぞれ位置する複数個の測
   定部位間で前記Ｚ基準軸に対し平行に且つ前記核燃料集
   合体の概ね縦軸方向に移動可能で、前記Ｘ−Ｙ基準平面
   が隣接の上部ノズル、下部ノズル又は格子の外面と交差
   する測定平面を画成するように前記核燃料集合体を選択
   された配位で固定的に位置付けるための位置付け手段と
   、前記キャリッジ手段上に取り付けられて前記隣接する
   上部ノズル、下部ノズル又は格子の外面上に複数個の測
   定点を設定して前記Ｘ−Ｚ及びＹ−Ｚ基準平面からの前
   記測定点の距離を測定するように、前記Ｘ−Ｙ基準平面
   内で、前記隣接の上部ノズル、下部ノズル又は格子の交
   差する外面と測定係合関係に出入りするように運動可能
   である複数個の測定手段と、前記キャリッジ手段及び前
   記測定手段の運動を制御するための制御手段と、関連の
   測定平面における前記格子、前記上部ノズル及び前記下
   部ノズルの各々の中心位置を前記測定した距離から計算
   し更に前記中心位置から前記燃料集合体の傾き並びに各
   格子における前記燃料集合体の反り及び捩れを計算する
   処理手段とを備える核燃料集合体の外部寸法関係測定装
   置。