JPH0626878Y2 - 燃料集合体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は燃料集合体に係り、特にウォータロッド又はス
ペーサ保持燃料要素によってスペーサを軸方向の所定位
置に保持するようにした燃料集合体に関する。

（従来の技術） 一般に、燃料集合体としては多数本の燃料要素を正方形
又は多角形のスペーサセルに通して等間隔に保持し、そ
の上下をタイプレートの穴内に挿入して支持する構造の
ものが多く採用されている。

すなわち、第３図は上記燃料集合体の縦断面図であっ
て、燃料集合体は多数の燃料要素１および１本のウォー
タロッド２を上部タイプレート３と下部タイプレート４
とで支持するとともに、上記燃料要素１の長手方向の複
数個所にスペーサ５を装着して各燃料要素１を適性位置
に支持し、これが長い筒状の燃料チャンネル６内に内装
されている。

各スペーサ５は、第４図に示すように略正方形状の筒状
の外枠７内に、複数のデバイダとバーとを交差させて設
けて多数の略正方形状の燃料棒挿通用セル８を形成した
ものである。

ところで、各燃料要素１を所定間隔に保持するため燃料
集合体の全長複数個所に配設されているスペーサ５は、
原子炉内での使用中の振動等によって軸方向に移動しな
いようにする必要がある。

そこで、燃料集合体の中心部に配設するウォータロッド
２又は燃料要素の１本には、第４図および第５図に示す
ようにスペーサ５のバー８ａの上下両端縁に係合するス
トッパ片１０を設けるとともに、上記ウォータロッド２
又は燃料要素の下端に、第６図（ｂ）に示すようにシャ
ンク部が断面正方形をした端栓１１が取付けられてい
る。一方、下部タイプレート４にはその所定位置に、上
記ウォータロッド又は燃料要素の断面正方形のシャンク
部が挿入される角穴が設けられている。

しかして、燃料集合体の組立に際しては、ウォータロッ
ド２又はスペーサ保持燃料要素をスペーサ５の所定セル
８内に挿入し、そのウォータロッド又はスペーサ保持燃
料要素を軸線まわりに略４５°回転させてストッパ片１
０をスペーサ５のバー８ａの上下両端縁に係合させて、
上記スペーサの移動を阻止するとともに、上記ウォータ
ロッド２等の断面正方形のシャンク部を下部タイプレー
トの角穴内に挿入し、上記ウォータロッド２等の軸線回
りの回転が防止される。

（考案が解決しようとする課題） ところがこのようなものにおいては、ウォータロッド或
はスペーサ保持燃料要素にストッパ片を設けるととも
に、下部端栓のシャンク部を断面正方形に加工し、さら
に下部タイプレートに角穴を穿設する必要があり、端栓
のシャンク部の角形加工においては、特殊な設備機器を
必要とし、工数を多く要する。また下部タイプレートの
角穴加工も特殊な設備機器や治工具を要し、技術的に困
難で工数も多く必要とする等の問題がある。

本考案はこのような点に鑑み、低コストでスペーサ支持
用のウォータロッドまたは燃料要素、並びに下部タイプ
レートを製作し得るようにした燃料集合体を得ることを
目的とする。

〔考案の構成〕

本考案は、多数本の燃料要素または燃料要素とウォータ
ロッドとを、スペーサによって所定間隔に束ね、上下タ
イプレートによって結合した燃料集合体において、ウォ
ータロッドまたはスペーサ保持燃料要素にスペーサの上
下両端縁に係合するストッパ片を突設するとともに、そ
の下部端栓シャンク部の先端部に偏心軸部を形成し、上
記下部端栓シャンク部を挿入係合する下タイプレート
に、上記シャンク部の形状に対応する偏心段付穴を設け
たことを特徴とする。

（作用） スペーサ支持用のウォータロッドまたは燃料要素をスペ
ーサの所定セル内に挿入した後軸線まわりに回動して、
ストッパ片をスペーサの上下両端縁に係合するととも
に、下部端栓の偏心軸部を下タイプレートの偏心段付穴
に挿入する。すると上記偏心軸部と偏心段付穴との係合
によってウォータロッド等の軸線回りの回動が防止さ
れ、ストッパ片によるスペーサ保持が確実に行なわれ
る。

（実施例） 以下、第１図および第２図を参照して本考案の一実施例
について説明する。

第１図において、符号２はスペーサ支持用のウォータロ
ッドであって、このウォータロッド２にはその所定位置
に、従来と同様にスペーサの上下両端縁と係合するスト
ッパ片（図示せず）が突設されている。

また、上記ウォータロッド２の下端に溶着された下部端
栓１１には、上記ウォータロッド２と同一軸線を有する
円柱状の大径シャンク部１１ａが形成され、その大径シ
ャンク部１１ａの先端に、その大径シャンク部１１ａに
対して偏心した円柱状の小径シャンク部１１ｂが一体的
に形成されている。

一方、下タイプレート４には上記スペーサ支持用のウォ
ータロッド２の取付位置に、そのウォータロッド２の下
部端栓１１の大径シャンク部１１ａおよび小径シャンク
部１１ｂと対応するような互いに偏心した大径穴１２ａ
と小径穴１２ｂとからなる偏心段付穴１２が形成されて
いる。そして、上記ウォータロッド２のストッパ片がス
ペーサの上下両端縁に係合する位置に回動された時、そ
の下部端栓１１が下タイプレート４の偏心段付穴１２に
挿入固定されるようにしてある。

しかして、燃料集合体の組立に際しては、従来と同様に
スペーサ支持用のウォータロッド２をスペーサの所定セ
ル内に挿入し、そのウォータロッド２を所定角度回転さ
せてストッパ片をスペーサの上下両端縁に係合させ、そ
の後上記ウォータロッド２の下部端栓１１を下タイプレ
ート４の偏心段付穴１２に挿入する。すなわち、第２図
に示すように、下タイプレート４の大径穴１２ａに大径
シャンク部１１ａを嵌合させ、小径穴１２ｂに小径シャ
ンク部１１ｂを嵌合させる。

したがって、このようなシャンク部と下タイプレートの
穴との係合によって、ウォータロッド２の軸栓回りの回
動が阻止され、ウォータロッド２のストッパ片とスペー
サとの係合が離脱するようなことが確実に防止される。
なお、上記実施例においてはウォータロッドについて説
明したが、スペーサ支持用の燃料要素についても適用で
きることは勿論である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案においてはスペーサ支持用
のウォータロッドまたは燃料要素の下部端栓に大径シャ
ンク部とこれに対して偏心した小径シャンク部とを設
け、このシャンク部を下タイプレートに穿設された偏心
段付穴に挿入係合するようにしたので、その係合によっ
て上記ウォータロッドまたは燃料要素の軸線回りの回動
が阻止され、ストッパ片とスペーサの係合が不用意に離
脱するようなことがない。しかも、下部端栓には偏心軸
部を形成し、下タイプレートには互いに偏心した段付穴
を形成するだけであるので、その加工が極めて簡単であ
り、特殊な設備機器等を必要とすることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本考案の燃料集合体における燃料要素の
側面図、第１図（ｂ）は同上端面図、第２図は上記燃料
要素の下タイプレートへの装着状態を示す図、第３図は
燃料集合体の縦断面図、第４図はスペーサの平面図、第
５図はスペーサのセル内にウォータロッドが挿入された
状態を示す説明図、第６図（ａ）は従来のウォータロッ
ドの側面図、第６図（ｂ）は同上端面図である。 １……燃料要素、２……ウォータロッド、４……下タイ
プレート、５……スペーサ、８……セル、１０……スト
ッパ片、１１……下部端栓、１１ａ……大径シャンク
部、１１ｂ……小径シャンク部、１２ａ……大径穴、２
ｂ……小径穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多数本の燃料要素または燃料要素とウォー
   タロッドとを、スペーサによって所定間隔に束ね、上下
   タイプレートによって結合した燃料集合体において、ウ
   ォータロッドまたはスペーサ保持燃料要素にスペーサの
   上下両端縁に係合するストッパ片を突設するとともに、
   その下部端栓シャンク部の先端部に偏心軸部を形成し、
   上記下部端栓シャンク部を挿入係合する下タイプレート
   に、上記シャンク部の形状に対応する偏心段付穴を設け
   たことを特徴とする、燃料集合体。