(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒部に向かって減幅する逆角錐状の中空部を有する逆角錐部と、複数方向に支柱として分岐し、それら各支柱が前記円筒部に結合されてなるノーズピースとを有する沸騰水型原子炉燃料体用下部タイプレートを備えた燃料集合体を収容可能に形成されてなり、底部と、前記底部の縁端より立ち上がる側壁と、前記底部から前記燃料集合体の軸線方向に延在する筒状の周側部を有し、かつ、前記周側部により包囲される空間に前記ノーズピースを内挿する緩衝体とを備えた燃料ホルダであって、
前記ノーズピース又は前記中空部の内周面を係止することにより、前記燃料集合体が前記軸線方向の前記底部とは反対方向に移動するのを防止する移動防止部材を有することを特徴とする燃料ホルダ。
【請求項２】
前記ノーズピースを係止する前記移動防止部材において、前記移動防止部材は、前記支柱と交差する第１係止部材を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項３】
前記第１係止部材は、前記側壁又は前記周側部に設けられた基端部と、前記基端部から前記軸線に直交する方向に延在するバーとを有することを特徴とする請求項２に記載の燃料ホルダ。
【請求項４】
前記第１係止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、フック状又はＬ字状に形成された他端部とを有することを特徴とする請求項２に記載の燃料ホルダ。
【請求項５】
前記第１係止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、係合部を有する係合部付他端部とを有する第１ピン、及び前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、前記係合部により係合される被係合部を有する被係合部付他端部とを有する第２ピンを有することを特徴とする請求項２に記載の燃料ホルダ。
【請求項６】
前記中空部の内周面を係止する前記移動防止部材において、前記移動防止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、前記中空部の前記内周面に接触する接触部を有する接触部付他端部とを有する第２係止部材を有することを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項７】
前記基端部は、前記底部に対して平行移動可能に前記底部に設けられることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の燃料ホルダ。
【請求項８】
前記基端部は、前記軸線に直交する第１回転軸を中心に回転可能に前記底部に設けられることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の燃料ホルダ。
【請求項９】
前記基端部は、前記底部に直交する第２回転軸を中心に回転する回転テーブルに設けられることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一項に記載の燃料ホルダ。
【請求項１０】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法。
【請求項１１】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関し、より詳しくは、異なる規格に従って形成された燃料集合体の内のいずれの燃料集合体をも収容することができ、しかも燃料集合体を収容した燃料ホルダを輸送する際に、燃料ホルダの軸線方向に加速力が作用しても、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することのできる燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉に用いられる燃料集合体は、燃料ホルダに収容され、さらにこの燃料ホルダは輸送容器に装填されて需要地へ搬送される。燃料集合体は、多数の燃料棒がその両端部において上部タイプレートと下部タイプレート、その中間部では支持格子とにより束ねられ、各燃料棒の間隔保持がなされている。燃料ホルダは、長尺状の内部空間を有し、この内部空間に燃料集合体が収容される。また、燃料集合体の軸線方向の先端部と燃料ホルダの軸線方向の頂部内壁面との間にはギャップが設けられている。
【０００３】
従来は、燃料集合体を燃料ホルダに収容して需要地へと搬送する際に、燃料集合体を長尺状の燃料ホルダの側面方向から拘束することにより、燃料集合体が燃料ホルダ内で移動しないようにしていた。しかし、燃料集合体を燃料ホルダの側面方向から拘束するという従来の方法では、例えば、燃料ホルダを装荷したトレーラ等が急停止した場合等、大きな加速力が燃料集合体にかかった場合には、燃料集合体の先端部と燃料ホルダの頂部との間にギャップがあるため、燃料集合体が燃料ホルダの軸線方向に移動して、燃料ホルダの頂部内壁面に衝突するおそれがあった。
【０００４】
このような課題を解決する手段として、特許文献１には、「下部タイプレートを締め付ける締め付け板のうち少なくとも１つを下部タイプレートに設けられたフィンガースプリングに接触しない寸法の段付き板状とすると共にこの段付き板状締め付け板を前記下部タイプレートの段部に配置して燃料体の軸方向変位を前記下部タイプレート部で拘束する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の沸騰水型原子炉燃料体の輸送方法。」（特許文献１の請求項４）が記載されている。
【０００５】
ところで、現状で開発されている燃料集合体には沸騰水型原子炉の種類に応じて複数種類の規格があり、例えば燃料集合体の外形寸法は、その規格毎に数ｍｍの違いがある。したがって、特定の規格の燃料集合体に合わせて燃料ホルダの各種寸法が決定されている。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載されている、下部タイプレートを締め付ける締め付け板は、下部タイプレートの側面方向から任意の締め付け力を負荷できるようになっているので、燃料集合体の規格毎に側面方向の外形寸法の違いがあっても、この締め付け板を側面方向に変位させることにより、燃料集合体を側面方向から固定をすることができる。したがって、燃料集合体における下部タイプレートの側面方向の寸法に関しては、燃料集合体の規格毎の外形寸法に合わせて燃料ホルダの寸法を変更しなくてもよい。一方、燃料集合体の軸線方向の移動を防止するための段付き板状締め付け板は、特定の規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて、段付き板状締め付け板が下部タイプレートの段部に当接されるように、段付き板状締め付け板の軸線方向の位置決めがなされている。したがって、ある規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて形成された燃料ホルダに、他の規格の燃料集合体を収容すると、下部タイプレートの段部の位置がずれるので、段付き板状締め付け板を段部に当接させることができなくなってしまう。
【０００７】
このように燃料集合体の規格毎に段部の位置が変位することから、通常の場合、ある規格に従って形成された燃料集合体を収容する燃料ホルダは、燃料集合体の外形寸法に合わせて厳密に設計されている。そのため、その燃料ホルダに他の規格による燃料集合体を収容するという発想がなく、現実には燃料集合体の規格毎にその燃料集合体にだけ適合するように各種寸法を有する燃料ホルダを製作する必要がある。
【０００８】
また、ある規格による燃料集合体をその燃料集合体に適合する燃料ホルダに収容しているときには、他の規格による燃料集合体を収容する燃料ホルダは使用されずに遊休状態となる。遊休状態の燃料ホルダは、保管場所を必要とする等の問題を生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３１４２４９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明の課題は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれであっても、これら複数種類の燃料集合体をともに収容することができるとの互換性を有し、しかも燃料集合体を収容した燃料ホルダを輸送する際に、燃料ホルダの軸線方向に大きな加速力が作用しても、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することのできる燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法、及びこの燃料ホルダに収容された燃料集合体の輸送方法を提供することである。燃料ホルダについてさらにいうと、この発明の課題は、規格の異なるいずれの燃料集合体であってもこれを収容することができ、いずれの燃料集合体に対しても共用することのできる燃料ホルダを提供すること、である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するための手段は、
（１）円筒部に向かって減幅する逆角錐状の中空部を有する逆角錐部と、複数方向に支柱として分岐し、それら各支柱が前記円筒部に結合されてなるノーズピースとを有する沸騰水型原子炉燃料体用下部タイプレートを備えた燃料集合体を収容可能に形成されてなり、底部と、前記底部の縁端より立ち上がる側壁と、前記底部から前記燃料集合体の軸線方向に延在する筒状の周側部を有し、かつ、前記周側部により包囲される空間に前記ノーズピースを内挿する緩衝体とを備えた燃料ホルダであって、
前記ノーズピース又は前記中空部の内周面を係止することにより、前記燃料集合体が前記軸線方向の前記底部とは反対方向に移動するのを防止する移動防止部材を有することを特徴とする燃料ホルダである。
【００１２】
前記（１）の好適な態様としては、
（２）  前記ノーズピースを係止する前記移動防止部材において、前記移動防止部材は、前記支柱と交差する第１係止部材を有することを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（３）  前記第１係止部材は、前記側壁又は前記周側部に設けられた基端部と、前記基端部から前記軸線に直交する方向に延在するバーとを有することを特徴とする前記（２）に記載の燃料ホルダであり、
（４）  前記第１係止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、フック状又はＬ字状に形成された他端部とを有することを特徴とする前記（２）に記載の燃料ホルダである。
（５）  前記第１係止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、係合部を有する係合部付他端部とを有する第１ピン、及び前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、前記係合部により係合される被係合部を有する被係合部付他端部とを有する第２ピンを有することを特徴とする前記（２）に記載の燃料ホルダであり、
（６）  前記中空部の内周面を係止する前記移動防止部材において、前記移動防止部材は、前記底部又は前記周側部に設けられた基端部と、前記中空部の前記内周面に接触する接触部を有する接触部付他端部とを有する第２係止部材を有することを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（７）  前記基端部は、前記底部に対して平行移動可能に前記底部に設けられることを特徴とする前記（４）〜（６）に記載の燃料ホルダであり、
（８）  前記基端部は、前記軸線に直交する第１回転軸を中心に回転可能に前記底部に設けられることを特徴とする前記（４）〜（６）のいずれか一項に記載の燃料ホルダであり、
（９）  前記基端部は、前記底部に直交する第２回転軸を中心に回転する回転テーブルに設けられることを特徴とする前記（４）〜（６）のいずれか一項に記載の燃料ホルダである。
【００１３】
前記他の課題を解決するための手段は、
（１０）  前記（１）〜（９）のいずれか一つに記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法である。
【００１４】
前記さらに別の課題を解決するための手段は、
（１１）  前記（１）〜（９）のいずれか一つに記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る燃料ホルダは、規格の異なる燃料集合体毎に外形寸法に相違のない、前記ノーズピース又は前記中空部の内周面を係止することにより、前記燃料集合体が前記軸線方向の前記底部とは反対方向に移動するのを防止する移動防止部材を有する。したがって、この発明に係る燃料ホルダは、異なる規格に従って形成された各種の燃料集合体をいずれも収容することのできる共用ホルダとして使用されることができ、しかも燃料集合体を収容した燃料ホルダを輸送する際に、燃料ホルダの軸線方向に大きな加速力が作用しても、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することができる。
【００１６】
この発明に係る燃料ホルダの使用方法は、前記移動防止部材を有する燃料ホルダに燃料集合体を収容して輸送するので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、これら複数種類の燃料集合体をともに収容することができ、しかも燃料集合体を収容した燃料ホルダを輸送する際に、燃料ホルダの軸線方向に大きな加速力が作用しても、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することができる。したがって、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、燃料集合体を燃料ホルダに収容する際に、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。
【００１７】
この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、前記移動防止部材を有する燃料ホルダに燃料集合体を収容して輸送するので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、これら複数種類の燃料集合体をともに収容することができ、しかも燃料集合体を収容した燃料ホルダを輸送する際に、燃料ホルダの軸線方向に大きな加速力が作用しても、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することができる。したがって、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、燃料集合体を燃料ホルダに収容する際に、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。
【００１８】
また、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０体を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０体を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０体ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０体の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ｘの積載地（燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の一部断面概略図である。
【図２】図２は、図１に示す燃料ホルダ及び燃料集合体において、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図２（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。
【図３】図３は、図２に示す燃料ホルダ及び燃料集合体において第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。図３（ａ）は、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。
【図４】図４は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の要部一部断面概略図である。図４（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。図４（ｃ）は、燃料ホルダを輸送容器に収容した後であって、第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。図４（ｄ）は、図４（ｃ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。
【図５】図５は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の要部一部断面概略図である。図５（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図５（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【図６】図６は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の要部一部断面概略図である。図６（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。図６（ｃ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。図６（ｄ）は、図６（ｃ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。
【図７】図７は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の要部一部断面概略図である。図７（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。図７（ｃ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。図７（ｄ）は、図７（ｃ）に示す燃料集合体及び燃料ホルダを底部側から見たときの一部断面説明図である。
【図８】図８は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の要部一部断面概略図である。図８（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第２係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図８（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第２係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下においては、図面を参照しつつこの発明に係る燃料ホルダを説明する。
図１は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す、燃料ホルダ及び燃料集合体の一部断面概略図である。図２は、図１に示す燃料ホルダ及び燃料集合体において、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。
【００２１】
図１及び図２に示すように、この燃料ホルダ１は、底部２と、この底部２の縁端より立ち上がり、かつ軸線Ｏ方向に延在する側壁３と、側壁３における底部２とは反対側に設けられた頂部４とを備え、底部２と側壁３と頂部４とに囲まれる内部空間に燃料集合体１０を収容することができるように構成されている。また、底部２における内部空間側には緩衝体５が設けられている。
【００２２】
この燃料ホルダ１に収容される燃料集合体１０は、沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体であり、複数の燃料棒１１及び水管（図示せず。）が上部タイプレート６、支持格子７、及び下部タイプレート８で束ねられて構成されている。下部タイプレート８は、燃料棒１１を束ねる略角筒状のグリッド９と、このグリッド９の端部から円筒部１５に向かって減幅する逆角錐状の中空部１２を有する逆角錐部１３と、複数方向に支柱１４として分岐し、それら支柱１４が円筒部１５に結合されてなるノーズピース１６とを備える。
【００２３】
下部タイプレート８は、燃料集合体１０が沸騰水型原子炉に設置されているときに、液体例えば冷却水が下方から流入され、円筒部１５及び中空部１２を通って、冷却水が導入されて燃料棒１１が冷却されるように設計されている。
【００２４】
ノーズピース１６は、例えば３方向に分岐した、同形同大の３つの支柱１４を有し、これら曲成された支柱１４の先端が円筒部１５の端面に結合され、複数の支柱１４でアーチ状の橋を形成している。ノーズピース１６は、原子炉及び燃料ホルダ１に設置される際に、燃料集合体１０の位置決めをするのに好適な形状を有するのがよい。  
【００２５】
燃料棒１１は、金属製の長尺な被覆管の中に複数の円柱状の燃料ペレットが封じ込められて構成され、燃料ペレットは、例えばプルトニウム酸化物（ＰｕＯ２）とウラン酸化物（ＵＯ２）とを混合したＭＯＸ燃料により形成される。
【００２６】
燃料集合体１０の規格としては、沸騰水型原子炉の種類及び大きさに応じて適宜の規格を採用することができ、例えば、８×８燃料、並びに９×９燃料のＳ格子、Ｃ格子、Ｎ格子、及びＤ格子等を挙げることができる。沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体はその規格によって、燃料集合体の外形寸法が例えば１〜２ｍｍ異なることがある。特に、下部タイプレートにおけるグリッド９及び逆角錐部１３は、燃料集合体の規格によってその形状が異なる。ただし、ノーズピース１６及び円筒部１５は、燃料集合体の沸騰水型原子炉への設置位置に適合するように設計されているので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても同様の形状及び大きさをしている。
【００２７】
この燃料ホルダ１における底部２は、略正方形に形成され、その端縁から立ち上がる側壁３は略四角筒状に形成され、側壁３の一端開口部は頂部４により閉鎖されている。底部２、側壁３、及び頂部４は、通常の場合、異なる規格で形成された燃料集合体のうちもっとも大きな規模の燃料集合体を収容することができる大きさの収容空間となるように、設計される。
【００２８】
緩衝体５は、底部２から軸線Ｏ方向に延在する筒状の周側部１７とこの周側部１７の上方開口端の一部を塞ぐ略ドーナツ状の支持板３４を有する。燃料集合体１０が燃料ホルダ１に収容された場合には、円筒部１５が支持板３４により支持され、周側部１７により包囲される空間にノーズピース１６が内挿される。略ドーナツ状の支持板３４の内周面には、燃料集合体１０を燃料ホルダ１に挿入した際、ノーズピース部１６の位置決めができるように、支柱１４が挿入される凹部３３が形成されている。
【００２９】
底部２、側壁３、頂部４、及び緩衝体５は、燃料集合体１０を収容するときから、燃料集合体１０を搬送するときまでの温度条件、要求される機械的強度等を満足する材料であれば特に限定されず、例えば、ステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００３０】
底部２と頂部４とはそれぞれが側壁３に固定されているのが好ましい。なお、固定手段としては特に限定されず、接着、溶着、係合、嵌合又は螺合等の公知の手段又はこの発明の技術分野における通常の知識を有する者により容易に想到可能な手段を採用することができる。また、図１に示すように、燃料集合体１０における、上部タイプレート６及び下部タイプレート８は、通常、固定板１８等により固定的に支持されている。
【００３１】
この発明の燃料ホルダは、ノーズピース又は逆角錐部の中空部の内周面を係止することにより、燃料集合体が軸線方向の頂部側に移動するのを防止する移動防止部材を有する。ノーズピース及び円筒部は、上述したように、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、それらの形状及び大きさが同一である。したがって、このような移動防止部材を有する燃料ホルダによると、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、一種類の燃料ホルダに収容して、燃料集合体が軸線方向に移動して頂部に衝突することを防止することができる。
【００３２】
以下に、この発明に係る燃料ホルダに設けられた移動防止部材の一実施態様について、図を参照しつつ説明する。
【００３３】
図３は、図２に示す燃料ホルダ及び燃料集合体において第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
図３に示すように、この実施態様の燃料ホルダ１における移動防止部材すなわち第１係止部材２０は、側壁３ａに設けられた穴３１ａに嵌合された基端部２１と、この基端部２１から軸線Ｏに直交する方向に延在するバー２２と、前記側壁３ａに対向するように配置された側壁３ｂに設けられた穴３１ｂに嵌合された端部２３とを有する。図３に示すように、バー２２は、支柱１４と円筒部１５との間を通り、支柱１４と交差するように設置され、燃料集合体１０が軸線Ｏ方向の底部２とは反対側に移動しないように、ノーズピース１６を係止している。このように、第１係止部材２０は、燃料集合体１０が軸線Ｏ方向に移動しないように燃料ホルダ１に設置されている。
【００３４】
なお、上述したように、ノーズピース１６及び円筒部１５は、燃料集合体１０の沸騰水型原子炉への設置位置に適合するように設計されているので、ノーズピース１６及び円筒部１５の形状及び大きさに関しては、燃料集合体の規格毎に差異がない。したがって、ある燃料集合体を収容したときに、第１係止部材２０が支柱１４と円筒部１５との間を通り、支柱１４と交差するように設置することができれば、他の規格による燃料集合体も同様に第１係止部材２０を設置することができる。
【００３５】
第１係止部材２０の材料、形状及び大きさは、軸線Ｏ方向に大きな加速力が作用しても燃料集合体１０が軸線Ｏ方向に移動して頂部に衝突するのを防止することができるように、適宜設定される。第１係止部材２０の材料は、燃料ホルダ内の温度条件、ノーズピース１６に作用する力等に鑑みて材料を決定することができ、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。第１係止部材２０の形状及び大きさは、丸棒状、角棒状等の柱状形を挙げることができ、一部にくびれ等を有していてもよく、その太さは適宜設定される。
【００３６】
この実施態様の第１係止部材２０は、その基端部２１が側壁３ａに設けられているが、基端部は緩衝体５の周側部１７に設けられた穴３２ａに設けられていてもよい。また、この第１係止部材２０は、相対向する側壁３ａ，３ｂを跨ぐように延在しているが、軸線Ｏ方向に大きな加速力が作用しても燃料集合体１０が軸線Ｏ方向に移動して頂部に衝突するのを防止することができればよく、端部２３は自由端となって側壁３ｂに固定されていなくてもよい。
【００３７】
図２に示すように、燃料集合体１０は燃料ホルダ１に収容されると、固定板１８等により燃料集合体１０の側面方向から緩やかに固定される。しかし、燃料ホルダ１が装荷されたトレーラ等が急停止した場合等に、燃料ホルダの軸線Ｏ方向に大きな加速力が生じると、固定板１８等による側面方向からの固定では、燃料集合体１０が燃料ホルダ１の内部で軸線Ｏ方向に移動するのを抑制できない場合がある。しかし、この発明の燃料ホルダは、図３に示すように、円筒部１５と支柱１４との間を通り、ノーズピース１６を係止するように第１係止部材２０が設置されているので、燃料集合体１０が上部タイプレート６の方向に移動する力が働くと、第１係止部材２０がノーズピース１６の上部タイプレート６の方向への移動を阻止する。
【００３８】
次に、燃料ホルダ１の使用方法、並びに燃料集合体１０の輸送方法の一例を説明する。
【００３９】
ある規格で形成された燃料集合体をこの燃料ホルダに収容する場合を想定する。
まず、燃料ホルダ１をその軸線方向が上下方向になるように縦置き状態にして、側壁３を開放し、燃料集合体１０を燃料ホルダ１の収容空間に配置する。このとき、ノーズピース１６が緩衝体５の凹部３３に嵌るように、また、固定板１８と上部タイプレート６、固定板１８と下部タイプレート８の側面とがそれぞれ当接するように、燃料集合体１０を配置する。
【００４０】
図３（ｂ）に示すように、燃料集合体１０を配置した後には、４つの側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが互いに直交する状態で固定される。燃料集合体１０を配置する前の側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、相互に固定されていてもよく、固定されていなくともよい。つまり、燃料集合体１０を配置する前の側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、例えば各側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄがそれぞれ分離されている態様、隣接することになる側壁３ａ，３ｃと側壁３ｂ，３ｄとの２個ずつの側壁が固定されている態様、側壁３ａ，３ｂ，３ｃが固定されており、側壁３ｄのみが分離されている態様、及び４つの側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが互いに直交するように固定されている態様のいずれであってもよい。また、側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、それぞれ底部２と固定される端縁から頂部４に固定される端縁まで一体に形成されていてもよく、また複数の側壁により形成され、燃料集合体１０を配置した後に、溶接又は係合等の公知の手段により固定されてもよい。
【００４１】
燃料集合体１０を配置する前の底部２は、すべての側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに固定されていてもよく、すべての側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに固定されていなくともよく、一部の側壁に固定されていてもよい。燃料集合体１０が配置された後には、底部２とすべての側壁３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄとは、溶接又は係合等の公知の手段により固定される。なお、頂部４についても、底部２と同様にして固定される。
【００４２】
図３（ａ）に示すように、第１係止部材２０は、燃料集合体１０が燃料ホルダ１の収容空間に配置された後に、側壁３ａに設けられた穴３１ａから挿通され、緩衝体５に設けられた穴３２ａ、支柱１４と円筒部１５との間、緩衝体４に設けられた穴３２ｂをそれぞれ通されて、その端部２３が側壁３ｂの穴３１ｂに挿し込まれることにより、燃料ホルダ１に配置される。
【００４３】
燃料集合体１０が収容された燃料ホルダ１は、さらに輸送容器に装荷されて、トレーラ、船舶等の輸送手段により、原子力発電所及び他の核燃料施設等の需要地に搬送される。一つの輸送容器に装荷される燃料ホルダ１の数は、輸送容器の種類により異なり、例えば４個、９個及び１２個等が挙げられ、この発明の燃料ホルダ１は従来公知の輸送容器により搬送される。
【００４４】
この燃料ホルダ１の使用方法及び輸送方法によると、燃料集合体の規格毎に形状及び大きさに差異のないノーズピース１６を第１係止部材２０で係止することで、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、これら複数種類の燃料集合体を共に収容することができ、しかも燃料集合体に大きな加速力が作用した場合等に、燃料集合体が上部タイプレート６の方向に移動するのを防止することができるので、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。
【００４５】
また、この燃料集合体１の輸送方法によると、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０体を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０体を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０体ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０体の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ｘの積載地（燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【００４６】
次に、この燃料ホルダ１における移動防止部材の第２の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図４（ａ）及び（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図４（ｃ）及び（ｄ）は、燃料ホルダを輸送容器に収容した後であって、第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【００４７】
図４に示す第２の実施態様の第１係止部材１２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０とは、図４に示す第１係止部材１２０は、基端部１２１にローラバネ１２４が設けられ、また基端部１２１とは反対側の端部１２３が自由端になっているのに対し、図３に示す第１係止部材２０は、基端部２１と基端部２１とは反対側の端部２３とが側壁３ａ，３ｂの穴３１ａ，３１ｂにそれぞれ内挿されて、ローラバネが設けられていない点において、図４に示す第１係止部材１２０と図３に示す第１係止部材２０とは相違する。図４に示す第１係止部材１２０は、ローラバネ１２４が設けられた基端部１２１と基端部１２１から軸線Ｏに直交する方向に延在するバー１２２とを有する。第１係止部材１２０は、ローラバネ１２４が側壁１０３ａに設けられた穴１３１ａに嵌合され、ローラバネ１２４によって端部１２３の軸線Ｏに直交する方向の位置を変位させることができる。
【００４８】
図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２の実施態様の第１係止部材１２０は、燃料集合体１１０が燃料ホルダ１０１に収容されているが、燃料ホルダ１０１が輸送容器１３２に収容されていないときには、支柱１１４と交差しておらず、燃料集合体１１０が軸線Ｏ方向に移動した場合に第１係止部材１２０とノーズピース１１６とが接触しない位置に、第１係止部材１２０の端部１２３が配置されている。すなわち、第１係止部材１２０はノーズピース１１６を係止していない。図４（ｃ）及び（ｄ）に示すように、燃料ホルダ１０１が輸送容器１３２に収容されると、輸送容器１３２の内壁面１３３によりローラバネ１２４が押圧されて、第１係止部材１２０が軸線Ｏに直交する方向に移動し、第１係止部材１２０と支柱１１４とが交差して、第１係止部材１２０がノーズピース１１６を係止する。なお、この実施態様の第１係止部材１２０は、ローラバネ１２４が輸送容器１３２の内壁面１３３により押圧されて、第１係止部材１２０が移動されるように設計されているが、ローラバネ１２４を押圧する手段は特に限定されず、燃料ホルダ１０１にローラバネ１２４押圧用の板を設けて、ローラバネ１２４押圧用の板により第１係止部材１２０を軸線Ｏに直交する方向に移動するようにしてもよい。
【００４９】
図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０は、第１係止部材２０がノーズピース１６を係止するように燃料ホルダ１に設置されていないときには、フリーパーツになる。一方、この実施態様の第１係止部材１２０は、第１係止部材１２０が燃料ホルダ１０１に設けられた状態で燃料集合体１１０を燃料ホルダ１０１に収容することができるので、フリーパーツにならない。したがって、第１係止部材１２０を設置し忘れるといったヒューマンエラーを防止することができる。また、燃料ホルダ１０１を輸送容器１３２に収容すると、ローラバネ１２３が押圧されて、ノーズピース１１６が第１係止部材１２０により係止されるので、第１係止部材１２０でノーズピース１１６を係止するための操作の必要がなく簡便である。
【００５０】
次に、この燃料ホルダ１における移動防止部材の第３の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図５（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図５（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【００５１】
図５に示す第３の実施態様の第１係止部材２２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０とは、第１係止部材２０，２２０が支柱１４，２１４と交差することによりノーズピース１６，２１６を係止する点において同一である。図５に示す第１係止部材２２０は、緩衝体２０５の周側部２１７における一方から他方に渡され、底部２０２に対して平行に設けられた回転棒２３１に、その基端部２２１が設けられ、基端部２２１とは反対側の他端部２２３がフック状に形成されている。図５に示す第３の実施態様の第１係止部材２２０は、フック状の他端部２２３が支柱２１４と交差することにより、ノーズピース２１６を係止する。図５に示す第１係止部材２２０は、スナップフックと称されるものを含み、回転棒２３１から回転棒２３１に対して垂直に延在し、途中で略垂直に曲がるＬ字状のＬ字状部２２５と回転棒２３１から回転棒２３１に対して垂直に延在する棒状のスナップ部２２４とが、それぞれの先端部で係合されて、輪を形成している。底部２０２は、底部２０２側から回転棒２３１を操作できるように、筒状の緩衝体２０５における底部２０２側の端部が開口され、周側部２１７は開口端２２６を有している。
【００５２】
図５（ａ）に示すように、第３の実施態様の第１係止部材２２０は、燃料集合体２１０が燃料ホルダ２０１に収容された時点では、フック状の他端部２２３と支柱２１４とが交差していない。図５（ｂ）に示すように、燃料集合体２１０を燃料ホルダ２０１に収容して、ノーズピース２１６を緩衝体２０５に嵌め込んだ後に、開口端２２６側から操作して回転棒２３１を回転させると、回転棒２３１に沿って仮想的に存在する第１回転軸Ｘ１を中心に、回転棒２３１に結合されている第１係止部材２２０が回転される。まず、回転された第１係止部材２２０におけるスナップ部２２４が支柱２１４に接触し、さらに第１係止部材２２０を回転させると、スナップ部２２４が支柱２１４に押されてＬ字状部２２５に向かって傾斜する。さらにスナップ部２２４が傾斜して所定の位置まで傾斜したところで、スナップ部２２４は元の位置に戻る。元の位置に戻ったスナップ部２２４の先端は、Ｌ字状部２２５の先端と係合し、スナップ部２２４とＬ字状部２２５とで形成される輪の中を支柱２１４が通るように配置される。このとき、Ｌ字状部２２５と支柱２１４とが交差している。
【００５３】
図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０は、第１係止部材２０がノーズピース１６を係止するように燃料ホルダ１に設置されていないときには、フリーパーツになる。一方、この実施態様の第１係止部材２２０は、第１係止部材２２０が燃料ホルダ２０１に設けられた状態で燃料集合体２１０を燃料ホルダ２０１に収容することができるので、フリーパーツにならない。したがって、第１係止部材２２０を設置し忘れるといったヒューマンエラーを防止することができる。また、この第１係止部材２２０は、Ｌ字状部２２５とスナップ部２２４とで輪を形成して、ノーズピース２１６を係止しているので、例えば燃料集合体２１０を輸送する際に、燃料ホルダを装荷したトレーラ等から振動を受けて、第１係止部材２２０が第１回転軸Ｘ１を中心に回転することがあったとしても、第１係止部材２２０はノーズピース２１６の係止状態を確実に維持することができる。
【００５４】
第１係止部材２２０は、ノーズピース２１６を係止して、燃料集合体２１０が上部タイプレートの方向に移動するのを防止することができればよく、図５に示すように、第１係止部材２２０がスナップ部とＬ字状部２２５とにより輪を形成している場合に限らず、Ｌ字状部２２５のみで形成されてもよい。また、第１係止部材２２０は、基端部２２１から真直ぐに延びて途中で直角に又は鋭角に曲げられた形状でもよいし、基端部２２１から真直ぐに延びて途中で外側に膨らみ半円形状に曲げられた疑問符形状でもよい。
【００５５】
この実施態様の基端部２２１は、図５に示すように、周側部２１７に取り付けられた回転棒２３１に結合されて回転可能に形成されているが、底部２０２と同一平面上にある回転棒に結合されて、回転可能に形成されてもよい。また、後述する第４の実施態様の第１係止部材において詳述するように、基端部は、底部に直交する第２回転軸を中心に回転する回転テーブルに取り付けられて、第２回転軸を中心に回転可能に形成されてもよい。また、後述する第５の実施態様の第１係止部材において詳述するように、基端部は、底部に取り付けられて、底部上を底部に対して平行移動可能に形成されてもよい。
【００５６】
次に、この燃料ホルダ１における移動防止部材の第４の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図６（ａ）及び（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図６（ｃ）及び（ｄ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【００５７】
図６に示す第４の実施態様の第１係止部材３２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０とは、第１係止部材２０，３２０が支柱１４，３１４と交差することによりノーズピース１６，３１６を係止している点において同一である。図６に示す第１係止部材３２０は、底部３０２に直交する第２回転軸Ｘ２を中心に回転する回転テーブル３３１に、その基端部３２１が設けられ、基端部３２１とは反対側の他端部３２３がＬ字状に形成されている。回転テーブル３３１は、底部３０２と同一平面上に設けられているが、底部３０２の上に設けられてもよい。基端部３２１は、回転テーブル３３１における第２回転軸Ｘ２付近を除く領域に設けられている。第１係止部材３２０は、回転テーブル３３１から回転テーブル３３１に対して垂直に延在する棒状部３２４と、棒状部３２４の端部から回転テーブル３３１の回転方向に向かって垂直に折れ曲がって延在する直交部３２５とを有し、Ｌ字状の他端部３２３を形成している。図６（ｃ）及び（ｄ）に示すように、第４の実施態様の第１係止部材３２０は、直交部３２５が支柱３１４と交差することにより、ノーズピース３１６を係止する。
【００５８】
図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第４の実施態様の第１係止部材３２０は、燃料集合体３１０が燃料ホルダ３０１に収容された時点では、直交部３２５と支柱３１４とが交差していない。図６（ｃ）及び（ｄ）に示すように、燃料集合体３１０を燃料ホルダ３０１に収容して、ノーズピース３１６を緩衝体３０５に嵌め込んだ後に、底部３０２に直交する第２回転軸Ｘ２を中心に回転テーブル３３１を回転させると、回転テーブル３３１上に結合されている第１係止部材３２０が回転される。進行方向に向かってＬ字状に折れ曲がり、かつ回転テーブル３３１における第２回転軸Ｘ２付近から離れた位置に結合されている第１係止部材３２０が回転されると、第１係止部材３２０における直交部３２５と支柱３１４とが交差する。棒状部３２４と支柱３１４とが接触したところで、回転テーブル３３１の回転を止めて、その位置で固定させる。燃料ホルダ３０１を装荷したトレーラ等が急停止した場合等、燃料集合体３１０に上部タイプレートの方向へ移動させる力がかかると、支柱３１４に交差する直交部３２５により、燃料集合体３１０が移動するのを阻止することができる。
【００５９】
図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０は、第１係止部材２０がノーズピース１６を係止するように燃料ホルダ１に設置されていないときには、フリーパーツになる。一方、この実施態様の第１係止部材３２０は、第１係止部材３２０が燃料ホルダ３０１に設けられた状態で燃料集合体３１０を燃料ホルダ３０１に収容することができるので、フリーパーツにならない。したがって、第１係止部材３２０を設置し忘れるといったヒューマンエラーを防止することができる。また、この第１係止部材３２０は、底部３０２側から回転テーブル３３１を回転及び固定させることができるので、燃料集合体３１０を燃料ホルダ３０１に収容して、側壁３０３ａ，３０ａｂ，３０３ｃ，３０３ｄ、及び頂部３０４(図示せず）を完全に溶接等により固定した後においても、第１係止部材３２０の位置を調整することができる。
【００６０】
第１係止部材３２０は、ノーズピース３１６を係止して、燃料集合体３１０が上部タイプレートの方向に移動するのを防止することができればよく、図６に示すように、第１係止部材３２０が棒状部３２４と直交部３２５とによりＬ字状に形成される場合に限らず、第１係止部材と直交部とが鋭角に形成された形状でもよいし、基端部から真直ぐに延びて途中で外側に膨らみ半円形状に曲げられた疑問符形状でもよいし、上述した第３の実施態様の第１係止部材２２０のように、スナップフックであってもよい。
【００６１】
この実施態様の基端部３２１は、図６に示すように、回転テーブル３３１に設けられて回転可能に形成されているが、上述した第３の実施態様の第１係止部材における回転棒に取り付けられて、軸線Ｏに直交する第１回転軸を中心にして回転可能に形成されてもよい。また、後述する第５の実施態様の第１係止部材のように、基端部が底部に取り付けられて、底部上を底部に対して平行移動可能に形成されてもよい。
【００６２】
次に、この燃料ホルダ１における移動防止部材の第５の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第１係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図７（ｃ）及び（ｄ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第１係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【００６３】
図７に示す第５の実施態様の第１係止部材４２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０とは、第１係止部材２０，４２０が支柱１４，４１４と交差することによりノーズピース１６，４１６を係止している点において同一である。図７に示す第１係止部材４２０は、第１ピン４２１と第２ピン４２２とを有する。第１ピン４２１は底部４０２に設けられた基端部４２３と、基端部４２３から底部４０２に垂直に延在する棒状部４２７と、その先端に設けられたスナップ部４２４とを有する。棒状部４２７とスナップ部４２４とを係合部付他端部と称することもある。第２ピン４２２は、底部４０２に設けられた基端部４２５と、基端部４２５から底部４０２に垂直に延在し、その先端にスナップ部４２４を係合するスナップ止め４２６を有する被係合部付他端部とを有する。
第２ピン４２２の基底部４２５は、底部４０２に移動不能に固定され、第１ピン４２１の基底部４２３は、底部４０２に対して平行移動可能に底部４０２に設けられている。
第１ピン４２１のスナップ部４２４は、基端部４２３から底部に垂直に延在する棒状部４２７の先端に、棒状部４２７に直交する回転軸４２８を中心にして回転可能に設けられている。第２ピン４２２のスナップ止め４２６は、図７（ｃ）に示すように、スナップ部４２４が底部４０２側から押されたときに、スナップ部４２４が回転するのを止めることのできる適宜の形状及び大きさに形成されている。
図７に示す第５の実施態様の第１係止部材４２０は、スナップ部４２４とスナップ止め４２６が係合され、スナップ部４２４と支柱４１４とが交差することにより、ノーズピース４１６を係止する。
【００６４】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、第５の実施態様の第１係止部材４２０は、燃料集合体４１０が燃料ホルダ４０１に収容された時点では、スナップ部４２４と支柱４１４とが交差していない。図７（ｃ）及び（ｄ）に示すように、燃料集合体４１０を燃料ホルダ４０１に収容して、ノーズピース４１６を緩衝体４０５に嵌め込んだ後に、第１ピン４２１を第２ピン４２２に向かって底部４０２に対して平行移動させると、スナップ部４２４とスナップ止め４２６とが係合される。図７（ｄ）に示すように、第１ピン４２１と第２ピン４２２とは、底部４０２側から見ると、支柱４１４を挟んで両側に設置されており、第１ピン４２１を第２ピン４２２に向かって平行移動させて、スナップ部４２４とスナップ止め４２６とが係合されると、スナップ部４２４と支柱４１４とが交差する。スナップ部４２４とスナップ止め４２６とが係合したところで、第１ピン４２１の平行移動を止めて、その位置で固定させる。燃料ホルダ４０１を装荷したトレーラ等が急停止した場合等、燃料集合体４１０に上部タイプレートの方向へ移動させる力がかかると、支柱４１４から第１ピン４２１のスナップ部４２４に力が作用して上方へ移動させる力が働く。スナップ部４２４は、第２ピン４２２の先端に設けられたスナップ止め４２６に接触し、それ以上回転しないように形成されているので、支柱４１４が移動するのを阻止することができる。
【００６５】
図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０は、第１係止部材２０がノーズピース１６を係止するように燃料ホルダ１に設置されていないときには、フリーパーツになる。一方、この実施態様の第１係止部材４２０は、第１係止部材４２０が燃料ホルダ４０１に設けられた状態で燃料集合体４１０を燃料ホルダ４０１に収容することができるので、フリーパーツにならない。したがって、第１係止部材４２０を設置し忘れるといったヒューマンエラーを防止することができる。また、この第１係止部材４２０は、底部４０２側から第１ピン４２１を平行移動及び固定させることができるので、燃料集合体４１０を燃料ホルダ４０１に収容して、側壁４０３ａ，４０３ａｂ，４０３ｃ，４０３ｄ、及び頂部４０４(図示せず)を完全に溶接等により固定した後においても第１ピン４２１の位置を容易に調整できる。
【００６６】
第１係止部材４２０は、ノーズピース４１６を係止して、燃料集合体４１０が上部タイプレートの方向に移動するのを防止することができればよく、図７に示すように、第１係止部材４２０がスナップ部４２４を有する第１ピン４２１と、スナップ止め４２６を有する第２ピン４２２とにより形成される場合に限らず、第４の実施態様の第１係合部材３２０と同様のＬ字状の第１ピンと、この第１ピンの先端を挿通可能な穴を有する第２ピンとで形成され、この第２ピンの穴と第１ピンの先端が係合するように、形成されてもよい。また、第１ピン４２１を第２ピン４２２に向かって移動させる手段としては、図７に示すように、底部４０２に対する平行移動に限らず、第３の実施態様の第１係合部材２２０と同様に、軸線Ｏに直交する第１回転軸を中心に第１ピンを回転移動させて、第２ピンと係合させるようにしてもよいし、第４の実施態様の第１係合部材３２０と同様に、第１ピンを回転テーブルに設けて、回転テーブルを回転させることにより第１ピンを回転移動させて、第２ピンと係合させるようにしてもよい。
【００６７】
次に、この燃料ホルダ１における移動防止部材の第６の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図８（ａ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、第２係止部材で固定する前の状態を示す要部一部断面概略図である。図８（ｂ）は、燃料集合体を燃料ホルダに収容した後であって、燃料集合体を第２係止部材で固定した状態を示す要部一部断面概略図である。
【００６８】
図８に示す第６の実施態様の第２係止部材５２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０とは、移動防止部材すなわち第２係止部材５２０及び第１係止部材２０を有することにより、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、一種類の燃料ホルダを共用することができ、しかも燃料集合体に大きな加速力が作用した場合等に、燃料集合体が上部タイプレートの方向に移動するのを防止することができる点で同一である。図８に示す第６の実施態様の第２係止部材５２０と図３に示す第１の実施態様の第１係止部材２０との大きな相違点は、第６の実施態様の第２係止部材５２０が逆角錐部５１３の中空部５１２の内周面５１９を係止するのに対し、第１の実施態様の第１係止部材２０が支柱４と交差してノーズピース１６を係止している点である。
【００６９】
図８（ａ）及び（ｂ）に示す第２係止部材５２０は、第１棒５２１と第２棒５２２とを有する。第１棒５２１は底部５０２に設けられた基端部５２３と、基端部５２３から底部５０２に垂直に延在する棒状部５２８と、中空部５１２の内周面５１９に接触する接触部５２４とを有する。第２棒５２２は底部５０２に設けられた基端部５２６と、基端部５２６から底部５０２に垂直に延在する棒状部５２９と、中空部５１２の内周面５１９に接触する接触部５２７とを有する。棒状部５２８と接触部５２４、棒状部５２９と接触部５２７とは接触部付他端部と称されることもある。第１棒５２１及び第２棒５２２は、基端部５２３，５２６から底部５０２に垂直に延在し、円筒部５１５付近で内周面５１９に向かって傾斜して、接触部５２４，５２７を形成している。
基端部５２３，５２６は、底部５０２に対して平行移動可能に底部５０２に設けられている。
【００７０】
図８（ａ）に示すように、第６の実施態様の第２係止部材５２０は、燃料集合体５１０が燃料ホルダ５０１に収容された時点では、中空部５１２の内周面５１９を係止していない。第１棒５２１と第２棒５２２とは、燃料集合体５１０を緩衝体５０５に嵌め込む際に、第１棒５２１と第２棒５２２とがノーズピース５１６に接触しないで円筒部５１１の内部を通過可能な位置に、配置されている。したがって、燃料集合体５１０が燃料ホルダ５０１に収容された時点では、第１棒５２１の接触部５２４と第２棒５２２の接触部５２７とは、内周面５１９に接触していない。
図８（ｂ）に示すように、燃料集合体５１０を燃料ホルダ５０１に収容して、ノーズピース５１６を緩衝体５０５に嵌め込んだ後に、第１棒５２１と第２棒５２２とを軸線Ｏから離れる方向に向かって底部５０２に対して平行移動させると、棒状部５２８，５２９が円筒部５１５に近接し、接触部５２４，５２７が内周面５１９に接触する。接触部５２４，５２７が内周面５１９に接触したところで、第１棒５２１及び第２棒５２２の平行移動を止めて、その位置で固定させる。燃料ホルダ５０１を装荷したトレーラ等が急停止した場合等、燃料集合体５１０に上部タイプレートの方向へ移動させる力がかかると、中空部５１２の内周面５１９から接触部５２４，５２７に対して、軸線Ｏ方向の上部タイプレートの方向へ向かう力が作用する。接触部５２４，５２７は内周面５１９に向かって傾斜して内周面５１９に接触し、基端部５２３，５２６は底部５０２に固定されているので、逆角錐部５１３が移動するのを阻止することができる。
【００７１】
第２係止部材５２０は、内周面５１９を係止して、燃料集合体５１０が上部タイプレートの方向に移動するのを防止することができればよく、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、接触部５２４，５２７が内周面５１９に向かって傾斜するように形成されている場合に限らず、接触部が例えば球状に形成され、摩擦力の大きい材料で形成されていてもよい。また、第１棒５２１及び第２棒５２２を軸線Ｏから離れる方向に向かって移動させる手段としては、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、底部５０２に対する平行移動に限らず、前述した第３の実施態様の第１係合部材２２０と同様に、軸線Ｏに直交する第１回転軸を中心に第１棒及び第２棒を回転移動させてもよいし、前述した第４の実施態様の第１係止部材３２０と同様に、第１棒及び第２棒を回転テーブルに設けて、回転テーブルを回転させることにより第１棒及び第２棒を回転移動させることにより、回転テーブル上に設けられた第１棒及び第２棒が軸線Ｏから離れて、円筒部５１５に近接するように形成されてもよい。また、第２係止部材５２０は、第１棒と第２棒という２つの部材により形成されなくてもよく、第１棒のみで形成されてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１，２０１，３０１，４０１，５０１    燃料ホルダ
２，２０２，３０２，４０２，５０２    底部
３,３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、１０３ｄ、２０３ａ，２０３ｂ，３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ、３０３ｄ、４０３ａ，４０３ｂ，４０３ｃ、４０４ｄ、５０３ａ，５０３ｂ    側壁
４    頂部
５，１０５，２０５，３０５，４０５，５０５    緩衝体
６    上部タイプレート
７    支持格子
８    下部タイプレート
９    グリッド
１０，１１０，２１０，３１０，４１０，５１０    燃料集合体
１１，１１１，２１１，３１１，４１１，５１１    燃料棒
１２，１１２，２１２，３１２，４１２，５１２    中空部
１３，１１３，２１３，３１３，４１３，５１３    逆角錐部
１４，１１４，２１４，３１４，５１４    支柱
１５，１１５，２１５，３１５，４１５，５１５    円筒部
１６，１１６，２１６，３１６，４１６，５１６    ノーズピース
１７，１１７，２１７，３１７，４１７，５１７    周側部
１８，１１８，２１８，３１８，４１８，５１８    固定板
１９，１１９，２１９，３１９，４１９，５１９    内周面
２０，１２０，２２０，３２０，４２０    第１係止部材
５２０    第２係止部材
２１，１２１，２２１，３２１，４２３，４２５，５２３，５２６    基端部
２２，１２２    バー
２３，１２３    端部
２２３，３２３    他端部
２２４，４２４    スナップ部
２２５    Ｌ字状部
２２６    環状端
３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，１３１ａ    穴
３３    凹部
３４    支持板
１２４    ローラバネ
３２４，４２７，５２８，５２９    棒状部
３２５    直交部
３３１    回転テーブル
４２１    第１ピン
４２２    第２ピン
４２６    スナップ止め
４２８    回転軸
５２１    第１棒
５２２    第２棒
５２４，５２７    接触部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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