(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉建屋内の上部に設けられ、周囲を内側壁に囲まれた操作床と、
この操作床上に間隔を置いて敷設された一対のレールと、
各レールに対応する走行部を有し、この走行部によって前記一対のレール上を走行可能となった燃料交換機と、
前記一対のレールの両端部にそれぞれ対応して前記操作床上に突設された４つのストッパと、
を備え、
各ストッパは、それぞれ対応する前記レールの内側に配置され、
前記燃料交換機の走行部の内側には、前記各ストッパにそれぞれ対応する４つの当接部が設けられ、
前記燃料交換機の走行部が前記一対のレールの端部まで達すると、前記当接部が対応する前記ストッパに当接し、前記走行部が前記一対のレールの端部を超えて脱線することを防止するようになっていることを特徴とする原子炉燃料交換設備。
【請求項２】
前記燃料交換機の各当接部は、
前記走行部の内側に固着された当接部本体と、
この本体に取付けられ、前記当接部が前記ストッパに当接する際に、前記本体と前記ストッパとの間に介在される緩衝部材と、
を有することを特徴とする請求項１記載の原子炉燃料交換設備。
【請求項３】
前記燃料交換機の走行部が前記レールの端部にまで達したことを検知するための検知手段を更に備えたことを特徴とする請求項１または２記載の原子炉燃料交換設備。
【請求項４】
前記検知手段は、前記レールを挟んで前記ストッパと対向する光源装置と、前記ストッパに設けられた光センサとの組合わせ、または、前記レールを挟んで前記ストッパと対向する光センサと、前記ストッパに設けられた光源装置との組合わせからなることを特徴とする請求項３記載の原子炉燃料交換設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子炉建屋内に設けられ、操作床上に敷設されたレール上を走行する燃料交換機を備えた原子炉燃料交換設備に係り、とりわけ、燃料交換機のレールからの脱線を防止するための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４乃至図６に、従来の原子炉燃料交換設備の例が示されている。図６において、原子炉燃料交換設備は、原子炉建屋内の上部に設けられた操作床１と、この操作床１上に敷設された一対のレール２とを備えている。そして、この一対のレール２同士の間には、燃料プール１２、原子炉ウェル１３、および機器プール１４が順次配設されている。また、図５および図６に示すように、操作床１の周囲は内側壁９によって囲まれている。
【０００３】
次に、図５に示すように、原子炉燃料交換設備は、一対のレール２上を走行可能となった燃料交換機２３を備えている。この燃料交換機２３は、図５および図６に示すように、各レール２に対応する各一対の走行部２４を有し、この走行部２４の下部に設けられた車輪４０によって、レール２上を走行するようになっている。なお、図５において、燃料交換機２３は、走行部２４によってレール２上に支持されたブリッジ３０と、このブリッジ３０上に搭載されたトロリ３４と、このトロリ３４に取付けられた燃料交換用マスト３５とを有している。
【０００４】
次に、図５および図６に示すように、操作床１上には、一対のレール２の両端部２ａにそれぞれ対応して、レール２の延長線上に配置された４つのストッパ（いわゆる燃料交換機暴走防止用ストッパ）２６が突設されている。図４および図５に示すように、各ストッパ２６は、操作床１に対して固定されたストッパ本体６０と、ストッパ本体６０のレール側に突設されたストッパばね６１とを有している。一方、上記燃料交換機２３の各走行部２４には、対応するストッパ２６のストッパばね６１先端が当接するようになった当板２８が取付けられている。
【０００５】
そして、燃料交換機２３の走行部２４が一対のレール２の端部２ａまで達すると、走行部２４に取付けられた当板２８が、対応するストッパ２６のストッパばね６１に当接し、走行部２４（車輪４０）がレール２の端部２ａを超えて脱線すること（いわゆる暴走）を防止するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の原子炉燃料交換設備には、次のような問題点がある。すなわち、操作床１上に、燃料交換機２３のレール２からの脱線を防止するための４つのストッパ２６が突設されているが、これらのストッパ２６はレール２の延長線上に配置されている。このことにより、レール２の両端部２ａと内側壁９との間における作業員等の通行のためのメイン通路Ｗ′の幅ｂが、ストッパ２６によって狭められてしまっている（図５および図６参照）。このため、通路Ｗを通る作業員等はストッパ２６を避けて迂回しなければならず、通行の円滑と安全を確保する上で問題がある。
【０００７】
また、図２に示すように、原子炉建屋の建築中においては、上記通路Ｗの一部に壁躯体工事用の足場１０が組立てられるが、この足場１０の幅ｃによって、ストッパ２６のために狭められた通路Ｗ′の幅ｂの大部分が占められ、通路Ｗ′が遮断されてしまう。さらに、建築中または定期点検中においては、操作床機器のレイダウンや資材の仮置のための空きスペースが必要となるが、操作床１にストッパ２６が突設されている部分は、このような空きスペースとして活用することができない（図６の符号１１参照）。
【０００８】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、原子炉燃料交換設備において、従来と同様の燃料交換機の移動範囲とストッパによる燃料交換機の脱線防止機能とを確保しつつ、レールの両端部と内側壁との間における通路幅を従来より広く確保できるようにすることを主目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による原子炉燃料交換設備は、原子炉建屋内の上部に設けられ、周囲を内側壁に囲まれた操作床と、この操作床上に間隔を置いて敷設された一対のレールと、各レールに対応する走行部を有し、この走行部によって前記一対のレール上を走行可能となった燃料交換機と、前記一対のレールの両端部にそれぞれ対応して前記操作床上に突設された４つのストッパとを備え、各ストッパは、それぞれ対応する前記レールの内側に配置され、前記燃料交換機の走行部の内側には、前記各ストッパにそれぞれ対応する４つの当接部が設けられ、前記燃料交換機の走行部が前記一対のレールの端部まで達すると、前記当接部が対応する前記ストッパに当接し、前記走行部が前記一対のレールの端部を超えて脱線することを防止するようになっていることを特徴とする。
【００１０】
この原子炉燃料交換設備によれば、一対のレールの両端部にそれぞれ対応して操作床上に突設された４つのストッパが、それぞれ対応するレールの内側に配置されているので、ストッパがレールの延長線上に配置されているような場合に比べ、レールの両端部と内側壁との間における通路幅を広く確保できる。また、燃料交換機の走行部の内側には、各ストッパにそれぞれ対応する４つの当接部が設けられ、燃料交換機の走行部が一対のレールの端部まで達すると、当接部が対応するストッパに当接し、走行部が一対のレールの端部を超えて脱線することを防止するようになっているので、従来と同様の、燃料交換機のレール両端部までの移動可能範囲と、ストッパによる燃料交換機の脱線防止機能とが確保される。
【００１１】
また、本発明による原子炉燃料交換設備は、前記燃料交換機の各当接部が、前記走行部の内側に固着された当接部本体と、この本体に取付けられ、前記当接部が前記ストッパに当接する際に、前記本体と前記ストッパとの間に介在される緩衝部材とを有することが好ましい。このような原子炉燃料交換設備によれば、燃料交換機の当接部がストッパに衝突する場合の衝撃を、緩衝部材によって緩和することができる。
【００１２】
また、本発明による原子炉燃料交換設備は、前記燃料交換機の走行部が前記レールの端部にまで達したことを検知するための検知手段を更に備えていることが好ましい。このような原子炉燃料交換設備によれば、検知手段センサ装置によって燃料交換機の走行部が前記レールの端部にまで達したことを検知して、燃料交換機の移動を停止することにより、燃料交換機の当接部が対応するストッパに衝突することを未然に防止することができる。
【００１３】
また、前記検知手段は、前記レールを挟んで前記ストッパと対向する光源装置と、前記ストッパに設けられた光センサとの組合わせ、または、前記レールを挟んで前記ストッパと対向する光センサと、前記ストッパに設けられた光源装置との組合わせからなることが、構造の簡素化やスペースの有効利用の点からも好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、図１乃至図３に示す本発明の実施の形態において、図４乃至図６に示す従来例と同一の構成部分には同一符号を付して説明する。
【００１５】
図１乃至図３は本発明の一実施形態を示す図である。図１乃至図３において、原子炉燃料交換設備は、原子炉建屋内の上部に設けられた操作床１と、この操作床１上に敷設された一対のレール２とを備えている。そして、この一対のレール２同士の間には、燃料プール１２、原子炉ウェル１３、および機器プール１４が順次配設されている。また、図２および図３に示すように、操作床１の周囲は内側壁９によって囲まれている。
【００１６】
次に、図２に示すように、原子炉燃料交換設備は、一対のレール２上を走行可能となった燃料交換機３を備えている。この燃料交換機３は、図２および図３に示すように、各レール２に対応する各一対の走行部４を有し、この走行部４の下部に設けられた車輪４０によって、レール２上を走行するようになっている。なお、図２において、燃料交換機３は、走行部４によってレール２上に支持されたブリッジ３０と、このブリッジ３０上に移動自在に搭載されたトロリ３４と、このトロリ３４に取付けられた燃料交換用マスト３５とを有している。
【００１７】
次に、図２および図３に示すように、操作床１上には、一対のレール２の両端部２ａにそれぞれ対応して、レール２の内側に配置された４つのストッパ（いわゆる燃料交換機暴走防止用ストッパ）６が突設されている。図１および図２に示すように、各ストッパ６は、操作床１に対して固定されたストッパ本体６０と、ストッパ本体６０のレール２中央に対応する側に突設されたストッパばね６１とを有している。
【００１８】
一方、上記燃料交換機３の各走行部４の内側面には、各ストッパ６にそれぞれ対応する当接部５が設けられている。この当接部５は、走行部４の内側面に固着された当接部本体５０と、この本体５０に取付けられた当接部ばね（緩衝部材）５１とを有している。また、当接部本体５０に対するレール２中央側において、当接部本体５０を補強するための補強補強部材５３が走行部４の内側面に設けられている。また、当接部ばね５１の先端部には、ストッパ６のストッパばね６１先端と当接するようになった当板５２が取付けられている。
【００１９】
そして、燃料交換機３の走行部４が一対のレール２の端部２ａまで達すると、その各当接部５が対応するストッパ６に対して当接し、走行部４（車輪４０）がレール２の端部２ａを超えて脱線（暴走）することを防止するようになっている。具体的には、当接部５の当接部ばね１５が、当板５２を介して、対応するストッパ６のストッパばね６１先端に当接することで、燃料交換機３を停止させるようにしている。すなわち、当接部５が対応するストッパ６に当接する際に、当接部５の本体５０とストッパ６のストッパばね６１との間に、当接部ばね１５が介在されるようになっている。なお、ストッパ２のストッパ本体６０は、燃料交換機３（の当接部５）の衝突に耐え得るよう、その基部が操作床１内部に埋設されていることが好ましい。
【００２０】
次に、図１に示すように、原子炉燃料交換設備は、レール２を挟んでストッパ６と対向する光源装置１６と、ストッパ６内に設けられた光センサ１７との組合わせよりなる検知手段を備えている。この検知手段は、燃料交換機３の走行部４がレール２の端部２ａまで達したことを、光源装置１６から光センサ１７へ送られる光が走行部４に遮られることで検知するようになっている。
【００２１】
次に、このような構成よりなる本実施形態の作用について説明する。本実施形態によれば、一対のレール２の両端部２ａにそれぞれ対応して操作床１上に突設された４つのストッパ６が、それぞれ対応するレール２の側方に配置されているので、ストッパ６がレール２の延長線上に配置されているような場合に比べ、レール２の両端部２ａと内側壁９との間における通路幅ａを広く確保できる（図２および図３参照）。
【００２２】
また、燃料交換機３は、その走行部４の内側に各ストッパ６にそれぞれ対応して突設された４つの当接部５を有し、走行部４が一対のレール２の端部２ａまで達すると、その当接部５が対応するストッパ６に当接し、走行部４が一対のレール２の端部２ａを超えて脱線することを防止するようになっているので、燃料交換機３の従来と同様のレール２の両端部２ａ，２ａまでの移動可能範囲とストッパ６による燃料交換機３の脱線防止機能とが確保される（図１および図２参照）。
【００２３】
また、当接部５が対応するストッパ６に当接する際に、当接部５の本体５０とストッパ６のストッパばね６１との間に、当接部ばね１５が介在されるようになっているので、燃料交換機３の当接部５がストッパ６に対して衝突する場合の衝撃を、ストッパばね６１に加えて当接部ばね１５によっても緩和することができる。
【００２４】
また、光源装置１６と光センサ１７との組合わせにより燃料交換機３の走行部４がレール２の端部２ａにまで達したことを検知するようにした検知手段を備えているので、この検知手段で燃料交換機３の走行部４がレール２の端部２ａにまで達したことを検知して、燃料交換機３の走行を停止させることにより、燃料交換機３の当接部５が対応するストッパ６に衝突することを未然に防止することができる。
【００２５】
さらに、検知手段は、レール２を挟んでストッパ６と対向する光源装置１６と、ストッパ６に設けられた光センサ１７との組合わせとの組合わせからなるので、検知手段を用いる場合の原子炉燃料交換設備の構造の簡素化やスペースの有効利用を図ることができる。
【００２６】
なお、上述したような、レール２を挟んでストッパ６と対向する光源装置１６と、ストッパ６に設けられた光センサ１７との組合わせに代えて、レール２を挟んでストッパ６と対向する光センサ１７と、ストッパ６に設けられた光源装置１６との組合わせを用いてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、一対のレールの両端部にそれぞれ対応して操作床上に突設された４つのストッパが、それぞれ対応するレールの内側に配置されているので、ストッパがレールの延長線上に配置されているような場合に比べ、レールの両端部と内側壁との間における通路幅を広く確保できる。また、燃料交換機の走行部の内側には、各ストッパにそれぞれ対応する４つの当接部が突けられ、燃料交換機の走行部が一対のレールの端部まで達すると、当接部が対応するストッパに当接し、走行部が一対のレールの端部を超えて脱線することを防止するようになっているので、従来と同様の、燃料交換機のレール両端部までの移動可能範囲と、ストッパによる燃料交換機の脱線防止機能とが確保される。このため、従来と同様の燃料交換機の移動範囲とストッパによる燃料交換機の脱線防止機能とを確保しつつ、レールの両端部と内側壁との間における通路幅を従来より広く確保し、通行の円滑と安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による原子炉燃料交換設備の一実施形態の要部を示す部分斜視図。
【図２】図１に示す原子炉燃料交換設備の全体を、一対のレール２同士の間の縦断面（燃料交換機３の上部のみ側面）で示す図。
【図３】図１に示す原子炉燃料交換設備の全体を燃料交換機を省略して示す平面図。
【図４】従来の原子炉燃料交換設備の一例を示す部分斜視図。
【図５】図４に示す原子炉燃料交換設備の全体を、一対のレール２同士の間の縦断面（燃料交換機２３の上部のみ側面）で示す図。
【図６】図４に示す原子炉燃料交換設備の全体を燃料交換機を省略して示す平面図。
【符号の説明】
１  操作床
２  レール
３，２３  燃料交換機
４，２４  走行部
５  当接部
６，２６  ストッパ
９  内側壁
１６  光源装置
１７  光センサ
５０  当接部本体
５１  当接部ばね（緩衝部材）
６０  ストッパ本体
６１  ストッパばね
【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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