(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端部が封鎖されて上端部が開放された容器本体と、前記容器本体内に設置されて燃料集合体の複数の収納領域を画定するバスケットと、前記容器本体の上端部に取り外し可能に取り付けられる蓋部材と、それぞれの前記収納領域内に燃料集合体が収納された状態で、前記燃料集合体と前記蓋部材の間に配置される衝撃吸収装置とを備え、
前記衝撃吸収装置が、連結部、および前記連結部に連結される複数の衝撃吸収部を有し、
それぞれの衝撃吸収部が、前記連結部に連結される板状の側壁部および前記側壁部に連なって前記燃料集合体と対向する曲り部を含んでおり、
前記衝撃吸収装置が、一列に配置された複数の前記収納領域に沿って伸びる一対の前記連結部を有し、前記衝撃吸収部がＵ字状をしており、前記衝撃吸収部の対向する前記側壁部のそれぞれの端部が前記一対の連結部に別々に連結され、前記曲り部がこれらの側壁部につながっていることを特徴とする核燃料収納容器。
【請求項２】
前記側壁部の幅方向が、前記一列に配置された複数の収納領域が伸びる方向である前記連結部の長手方向になっている請求項１に記載の核燃料収納容器。
【請求項３】
前記曲り部が曲面を有している請求項１または２に記載の核燃料収納容器。
【請求項４】
前記側壁部が蛇腹状になっている請求項１に記載の核燃料収納容器。
【請求項５】
対向する前記側壁部のうち１つの前記側壁部の幅が他の前記側壁部の幅よりも狭くなっている請求項１に記載の核燃料収納容器。
【請求項６】
前記一列に配置された複数の収納領域が伸びる方向である前記連結部の長手方向に伸びる切欠き部が前記側壁部に形成されている請求項１に記載の核燃料収納容器。
【請求項７】
核燃料収納容器として、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の核燃料収納容器を用いる燃料集合体の核燃料収納容器への収納方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核燃料収納容器および燃料集合体の核燃料収納容器への収納方法に係り、特に、原子炉から取り出された使用済燃料集合体を輸送、貯蔵するのに好適な核燃料収納容器および燃料集合体の核燃料収納容器への収納方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントにおいて原子炉圧力容器内の炉心に装荷され、所定期間使用されて使用済になった燃料集合体は、原子力発電所内の冷却プール内に保管されて冷却される。所定期間保管されて崩壊熱の発生量が低下した使用済燃料集合体は、核燃料収納容器に収納されて中間貯蔵施設に輸送され、中間貯蔵施設内に貯蔵される。輸送および貯蔵時において内部の使用済燃料集合体からの放射線の漏洩を防ぐために、核燃料収納容器には放射線遮へいが施されている。
【０００３】
核燃料収納容器は、通常、上端部が開口した円筒状の容器本体、容器本体内に設置された横断面が格子状のバスケット、および容器本体の開口を封鎖する複数の蓋部材を有する。複数の燃料棒を束ねた複数体の使用済燃料集合体が、容器本体内でバスケットによって仕切られた各領域にそれぞれ収納される。
【０００４】
輸送時などで万が一高所などから落下した場合においても、内部に収納された使用済燃料集合体に含まれる核燃料物質を外部に漏洩させないことがそのような核燃料収納容器に求められる。このような要求に対しては、通常、容器本体の上端部および下端部にそれぞれ木材の緩衝体を取り付けている。また、核燃料収納容器の落下時に衝撃を受けた際における内部の使用済燃料集合体の安全性をさらに高めるために、容器本体内にも衝撃吸収装置を設置することも考えられている。また、落下時における蓋部材に加わる荷重を低減することを考慮した場合、収容された使用済燃料集合体と蓋部材の間に衝撃吸収装置を配置することが有効である。
【０００５】
使用済燃料集合体と蓋部材の間に衝撃吸収装置を配置することが、特開２０１１−１３０５号公報および特開２００２−３４１０８５号公報に記載されている。
【０００６】
特開２０１１−１３０５号公報には、カバー部材に複数の筒状の緩衝体を設けた衝撃吸収装置が記載されている。可燃性毒物組み立て体が上方より挿入された複数の使用済燃料集合体が燃料集合体収納容器（核燃料収納容器）内に収納され、衝撃吸収装置が燃料集合体収納容器の蓋部材と燃料集合体収納容器内の使用済燃料集合体の間に配置される。
【０００７】
特開２００２−３４１０８５号公報には、使用済燃料集合体を収納するキャニスタが内部に設置されたコンクリートキャスク（核燃料収納容器）が記載されている。使用済燃料集合体の収納領域を画定する格子状のバスケットがキャニスタの容器本体内に設けられ、遮へい板がバスケットの上方に置かれている。衝撃吸収装置である複数のスペーサが遮へい板の下面に取り付けられ、各スペーサがキャニスタの容器本体内に収納されたそれぞれの使用済燃料集合体の上方に配置されている（特開２００２−３４１０８５号公報の図１７参照）。各スペーサは、筒状（円筒状、角筒状）または棒状（円柱状、角柱状）をしている。さらに、特開２００２−３４１０８５号公報の図１８には、それらのスペーサを取り付けた保持板を、キャニスタの容器本体内に配置してバスケットにより支持することが記載されている。保持板に設けられた各スペーサは、容器本体内に収納された使用済燃料集合体と遮へい板の間に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１３０３５号公報
【特許文献２】特開２００２−３４１０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
核燃料収納容器が高所から落下した場合、各燃料収納容器内に配置された上記のような衝撃吸収装置は、核燃料収納容器に収納された使用済燃料集合体と蓋部材の間に作用した衝撃荷重を受け、座屈や塑性などにより、変形することでエネルギーを吸収し、使用済燃焼集合体および核燃料収納容器の蓋部材に働く荷重を低減させる。しかしながら、衝撃を吸収した衝撃吸収装置は大きく形状が変化するため、特開２０１１−１３０３５号公報および特開２００２−３４１０８５号公報に記載された各核燃料収納容器では、変形後の衝撃吸収装置が使用済燃料集合体および核燃料収納容器のバスケットと干渉する可能性がある。このため、大きく変形した衝撃吸収装置が核燃料収納容器内のバスケットまたは使用済燃料集合体に引っかかり、核燃料収納容器から使用済燃料集合体を取り出すことが困難になる恐れがある。
【００１０】
本発明の目的は、落下時における内部の燃料集合体の損傷を防止することができ、燃料集合体を容易に取り出すことができる核燃料収納容器および燃料集合体の核燃料収納容器への収納方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成する本発明の特徴は、下端部が封鎖されて上端部が開放された容器本体と、容器本体内に設置されて燃料集合体の複数の収納領域を画定するバスケットと、容器本体の上端部に取り外し可能に取り付けられる蓋部材と、それぞれの収納領域内に燃料集合体が収納された状態で、燃料集合体と蓋部材の間に配置される衝撃吸収装置とを備え、衝撃吸収装置が、連結部、およびこの連結部に連結される複数の衝撃吸収部を有し、それぞれの衝撃吸収部が、その連結部に連結される板状の側壁部およびこの側壁部に連なって燃料集合体と対向する曲り部を含んでいることにある。
【００１２】
核燃料収納容器が落下したときに内部の燃料集合体により蓋部材に加わる衝撃力を、衝撃吸収装置の衝撃吸収部の変形により吸収することができ、核燃料収納容器の落下時における燃料集合体の損傷を防止することができる。また、核燃料収納容器の落下時において、衝撃吸収部が衝撃吸収部の側壁部の幅方向よりもこの側壁部の肉厚方向に変形するので、変形した衝撃吸収部と、バスケットおよび核燃料収納容器内の燃料集合体の構造部材との干渉を回避することができる。このため、落下した核燃料収納容器から燃料集合体を容易に取り出すことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、核燃料収納容器の落下時におけるその内部に存在する燃料集合体の損傷を防止することができ、さらに、核燃料収納容器の落下後にこの核燃料収納容器から内部の燃料集合体を容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好適な一実施例である実施例１の核燃料収納容器の斜視図である。
【図２】図１に示す核燃料収納容器の内部構造を示す斜視図である。
【図３】図１に示す核燃料収納容器内に収納される使用済燃料集合体の斜視図である。
【図４】図１に示す核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【図５】図４に示す衝撃吸収装置を設けた、図１に示す核燃料収納容器の内部の構成図である。
【図６】図５において衝撃吸収装置の配置を上方より見た平面図である。
【図７】図４に示す衝撃吸収装置が衝撃を受けたときに変形した状態を示す説明図である。
【図８】本発明の他の実施例である実施例２の核燃料収納容器の内部の構成図である。
【図９】図８において衝撃吸収装置の配置を上方より見た平面図である。
【図１０】図８に示す衝撃吸収装置の斜視図である。
【図１１】本発明の他の実施例である実施例３の核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【図１２】本発明の他の実施例である実施例４の核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【図１３】図１２に示す衝撃吸収装置が衝撃を受けたときに変形した状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の他の実施例である実施例５の核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施例である実施例６の核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【図１６】本発明の他の実施例である実施例７の核燃料収納容器内に設けられる衝撃吸収装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の好適な一実施例である実施例１の核燃料収納容器を、図１〜図６を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１は、沸騰水型原子炉の炉心から取り出された使用済燃料集合体を収納する。本実施例の核燃料収納容器１は、加圧水型原子炉等の他の原子炉で発生する使用済燃料集合体を収納する核燃料収納容器にも適用することができる。
【００１７】
核燃料収納容器１は、容器本体２、バスケット３、蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃおよび衝撃吸収装置５を有する。格子状のバスケット３が、容器本体２内に設置され、容器本体２内において収納される複数の使用済燃料集合体９のそれぞれの収納領域を画定している。蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、バスケット３の上端から上方に向かって蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃの順に配置され、容器本体２にそれぞれ取り外し可能に取り付けられる。蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃの容器本体２への取り付けは、容器本体２内に所定体数の使用済燃料集合体９が収納された後に行われる。
【００１８】
沸騰水型原子炉の炉心から取り出された使用済燃料集合体９は、複数の燃料棒１０、下部タイプレート（下部燃料支持部材）１１、上部タイプレート（上部燃料支持部材）１２およびチャンネルボックス１５を有する。各燃料棒１０の下端部は下部タイプレート１１によって支持され、各燃料棒１０の上端部が上部タイプレート１２によって保持される。ハンドル１３が上部タイプレート１２に設けられる。これらの燃料棒１０は、相互間に所定の間隔を形成するように、燃料スペーサ１４によって束ねられる。燃料スペーサ１４によって束ねられた燃料棒１０の束は、上部タイプレート１２に取り付けられたチャンネルボックス１５によって取り囲まれている。チャンネルボックス１５は上部タイプレート１２から下部タイプレート１１に向かって伸びている。
【００１９】
沸騰水型原子炉の炉心から取り出された使用済燃料集合体９は、原子力発電所内の燃料貯蔵プール内に保管されて冷却水により冷却される。この燃料貯蔵プール内で所定期間の間保管されて崩壊熱の発生量が低下した複数の使用済燃料集合体９が、核燃料収納容器１の容器本体２内でバスケット３によって画定された各収納領域内に収納される。所定体数の使用済燃料集合体９が収納された後、衝撃吸収装置５がそれらの使用済燃料集合体９の上に置かれ、蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃが、この順番で、容器本体２に取り付けられて容器本体２が密封される。
【００２０】
本実施例で用いられる衝撃吸収装置５は、図４に示されるように、一対の連結部６Ａ，６ＢおよびＵ字状の複数の衝撃吸収部７を有する。衝撃吸収部７は、例えば、幅が３０ｍｍで肉厚が５ｍｍの板状をしている。各衝撃吸収部７の一端部が連結部６Ａに連結しており、各衝撃吸収部７の他端部が連結部６Ｂに連結している。各衝撃吸収部７には曲面を有する曲り部１６が形成される。衝撃吸収部７において、連結部６Ａと曲り部１６の間の部分および連結部６Ｂと曲り部１６の間の部分はそれぞれ側壁部である。衝撃吸収部７の側壁部の幅方向が、連結部６Ａ（または連結部６Ｂ）の長手方向になっている。
【００２１】
衝撃吸収装置５の製造は以下のように行われる。一枚の板をプレス加工することによって、板状の衝撃吸収部７、衝撃吸収部７の一端部に連結する板状の連結部６Ａおよび衝撃吸収部７の他端部に連結する板状の連結部６Ｂを有する中間製品が得られ、この中間製品の各衝撃吸収部７を、連結部６Ａ，６Ｂが互いに対向するように、プレスによりＵ字状に折り曲げることによって衝撃吸収装置５を製造することができる。
【００２２】
複数の使用済燃料集合体９を容器本体２内のバスケット３で画定された各収納領域に別々に収納した後で蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃを取り付ける前に、衝撃吸収装置５が、容器本内２内に収納された使用済燃料集合体９の列ごとに配置される。衝撃吸収装置９の連結部６Ａ，６Ｂが、各列に含まれるそれぞれの使用済燃料集合体９のハンドル１３の上面に置かれる（図６参照）。このとき、衝撃吸収装置９の各衝撃吸収部７が、列に含まれるそれぞれの使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部の内側に別々に挿入され、衝撃吸収部７の曲り部１６が使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。曲り部１６の下面が上部タイプレート１２の上面に接触する（図５参照）。曲り部１６の下面は、上部タイプレート１２の上面に接触していなく、上部タイプレート１２の上面よりも若干上方に位置してもよい。
【００２３】
曲り部１６の下面を上部タイプレート１２の上面に接触させて連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれの下面とハンドル１３の上面の間に隙間を形成するように、各衝撃吸収装置９を、核燃料収納容器１内において使用済燃料集合体９と蓋部材４Ａの間に配置しても良い。
【００２４】
衝撃吸収部７は、連結部６Ａ，６Ｂの長手方向においてチャンネルボックス１５の内面とハンドル１３の間に配置される。このとき、衝撃吸収部７の曲り部１６は、衝撃吸収部７の幅方向における衝撃吸収部７の側面が対向している（連結部６Ａ，６Ｂの長手方向に直交する方向に沿って位置している）チャンネルボックス１５の一辺で、衝撃吸収部７の側に位置するチャンネルボックス１５のその一辺の中央部に位置している。一体の使用済燃料集合体９において、２つの衝撃吸収部７がチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入される。一体の使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部内に挿入された２つの衝撃吸収部７の間には、この使用済燃料集合体９のハンドル１３が存在する。
【００２５】
各衝撃吸収装置５がそれぞれの列の使用済燃料集合体９のハンドル１３の上に置かれた後、蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃの順番にそれぞれの蓋部材が容器本体２に取り付けられる。蓋部材４Ａが容器本体２に取り付けられたとき、衝撃吸収装置９の連結部６Ａ，６Ｂは、ハンドル１３と蓋部材４Ａの間に配置される。この状態で、連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれの上面と蓋部材４Ａの間には若干の隙間が形成される。連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれの上面が蓋部材４Ａに接触してもよい。
【００２６】
所定体数の使用済燃料集合体９が収納されて上記したように容器本体２の内部に使用済燃料集合体９の上に複数の衝撃吸収装置９が置かれ、密封された核燃料収納容器１は、原子力発電所から核燃料再処理施設または中間貯蔵施設に輸送される。輸送される核燃料収納容器１の上部および下部には、核燃料収納容器１の落下時における核燃料収納容器１への衝撃を緩和するために木材の衝撃緩衝体が取り付けられている。
【００２７】
この輸送時において、万が一、核燃料収納容器１が蓋部材４Ｃを下にして高所から地面に落下したことを想定する。核燃料収納容器１が地面に落下したときに核燃料収納容器１が受ける衝撃力は、上記した木材の衝撃緩衝体により緩和される。この落下時において核燃料収納容器１内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力が、各衝撃吸収装置５に設けられたそれぞれの衝撃吸収部７の変形によって吸収される。衝撃吸収部７は曲り部１６を形成するように平板をＵ字状に折り曲げた形状を有しているので、衝撃吸収部７は、衝撃吸収部７の幅方向、すなわち、連結部６Ａ，６Ｂの長手方向では変形しなく、この長手方向と直交する方向（図７に示す矢印８の方向）に変形する（図７参照）。
【００２８】
このように、上記のような衝撃力を受けた衝撃吸収部７は一つの方向、すなわち、連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向において変形するので、変形した衝撃吸収部７が、核燃料収納容器１の構造部材（バスケット３）、または使用済燃料集合体９の構造部材（ハンドル１３および／またはチャンネルボックス１５）と干渉しにくい。特に、本実施例では、衝撃吸収部７の曲り部１６が、前述したように、衝撃吸収部７の幅方向における衝撃吸収部７の側面が対向している（連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向に沿って位置している）チャンネルボックス１５の一辺で、衝撃吸収部７の側に位置するチャンネルボックス１５のその一辺の中央部に位置しているので、変形した衝撃吸収部７とそれらの構造部材が干渉しにくくなっている。変形した衝撃吸収部７とそれらの構造部材との干渉を回避するためには、衝撃吸収部７の変形が進行する、連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向（矢印８の方向）において、衝撃吸収部７と、バスケット３、ハンドル１３およびチャンネルボックス１５のそれぞれとの間に、所定幅の間隙ｄ（図６参照）を形成することが望ましい。この間隙ｄの幅は、事前に変形解析などで衝撃吸収部７の変形を予測し、衝撃吸収部７の変形量が間隙ｄより小さくなるように設定する。
【００２９】
本実施例では、連結部材６Ａ，６Ｂに両端部が連結されているＵ字状の複数の衝撃吸収部７を有する衝撃吸収装置９を、所定体数の使用済燃料集合体９が収納された核燃料収納容器１内で使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置しているので、核燃料収納容器１が高所から落下してそれらの使用済燃料集合体９によって蓋部材４Ａに加えられる衝撃力を衝撃吸収装置９の各衝撃吸収部７の変形により吸収することができ、核燃料収納容器１の落下時における使用済燃料集合体９および蓋部材４Ａの損傷を防止することができる。
【００３０】
また、その落下時に生じる各衝撃吸収部７の変形は、特開２０１１−１３０５号公報および特開２００２−３４１０８５号公報に比べて、前述したように、変形が進行する方向に指向性を有する、すなわち、連結部材６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向（衝撃吸収部７の側壁部の肉厚方向）で進行するので、変形した衝撃吸収部７と、バスケット３、およびハンドル１３およびチャンネルボックス１５等の使用済燃料集合体９との干渉を回避することができる。このため、落下した核燃料収納容器１から蓋部材４Ｃ，４Ｂ，４Ａを順次取り外すことにより、核燃料収納容器１内の使用済燃料集合体９を容易に外部に取り出すことができる。
【００３１】
また、各衝撃吸収装置５が連結部６Ａ，６Ｂに複数の衝撃吸収部７を設けているので、各衝撃吸収部７を一列に配置された複数の使用済燃料集合体９に対向させて配置することができ、複数の衝撃吸収部７の配置作業を効率的に行うことができる。
【００３２】
使用済燃料集合体９をバスケット３にて画定された収納領域内に配置するとき、使用済燃料集合体９のハンドル１３が、図６に示す１３Ａの向きになる場合がある。本実施例に用いられる衝撃吸収装置５は、ハンドル１３の向きに関係なく、各衝撃吸収部７を、使用済燃料集合体９、具体的には、上部タイプレート１２の上面に対向させて配置することができる。
【実施例２】
【００３３】
本発明の他の実施例である実施例２の核燃料収納容器を、図８〜図１０を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ａは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ａに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ａの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００３４】
衝撃吸収装置５Ａは、連結部６およびＵ字状の複数の衝撃吸収部７Ａを有する（図１０参照）。各衝撃吸収部７Ａは両端部が連結部６に連結されている。隣り合う衝撃収納部７Ａは、連結部６によって連結される。各衝撃吸収部７Ａは、下端部に、曲面を有する曲り部１６Ａを形成している。衝撃吸収部７Ａにおいて、連結部６Ａと曲り部１６Ａの間の部分および連結部６Ｂと曲り部１６Ａの間の部分はそれぞれ側壁部である。衝撃吸収装置５Ａにおいて、衝撃吸収部７の側壁部の幅方向が、連結部６Ａ（または連結部６Ｂ）の長手方向と直交している。このような構成を有する衝撃吸収装置５Ａは、一枚の平板を曲げて製造され、連結部６の幅と衝撃吸収部７Ａの幅は同じである。
【００３５】
所定体数の使用済燃料集合体９が核燃料収納容器１Ａの容器本体２内のバスケット３に形成された各収納領域に順番に収納される。これらの収納が終了した後、衝撃吸収装置５Ａが該当する複数の使用済燃料集合体９の上に置かれる。衝撃吸収装置５Ａは、連結部６が使用済燃料集合体９のハンドル１３と並行になるように、容器本体２内に配置される。衝撃吸収装置５Ａは、容器本体２内で、使用済燃料集合体９の対角線方向に配置される（図９参照）。衝撃吸収装置５Ａの各衝撃吸収部７Ａの曲り部１６Ａの下面が使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に接触している（図８参照）。複数の衝撃吸収装置５Ａが使用済燃料集合体９の対角線方向で各使用済燃料集合体９の上に置かれた後、蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃが、順番に、容器本体２にそれぞれ取り外し可能に取り付けられる。このようにして、使用済燃料集合体９が収納された容器本体２が蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃによって密封される。
【００３６】
使用済燃料集合体９が収納されて蓋部材４Ａ，４Ｂ，４Ｃによって密封されている核燃料収納容器１Ａ内において、各衝撃吸収装置５Ａは使用済燃料集合体９と蓋部材４Ａの間に配置されている。使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ａが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ａ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力が、各衝撃吸収装置５Ａに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ａの変形によって吸収される。板状の衝撃吸収部７ＡがＵ字状になっているので、衝撃力により変形する際には、衝撃吸収部７Ａは、衝撃吸収部７Ａの幅方向（連結部６の長手方向と直交する方向）ではなく、連結部６の長手方向（矢印８の方向）である使用済燃料集合体９の対角線方向に変形が進行する。
【００３７】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。前述したように、衝撃吸収部７Ａの変形が進行する方向が使用済燃料集合体９の対角線方向になるため、衝撃吸収部７Ａと、バスケット３、ハンドル１３およびチャンネルボックス１５のそれぞれとの間に形成する間隙ｄの幅は、実施例１における間隙ｄの幅よりも長くなる。このため、核燃料収納容器１Ａでは、変形した衝撃吸収部７Ａがそれらの構造部材と干渉する確率がさらに低減される。
【００３８】
衝撃吸収部７Ａは一枚の細長い板材を曲げて製造することができるので、実施例１で用いられる衝撃吸収部７よりも必要とする材料の量を低減することができる。
【実施例３】
【００３９】
本発明の他の実施例である実施例３の核燃料収納容器を、図１１を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ｂは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ｂに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ｂの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００４０】
衝撃吸収装置５Ｂは、連結部６Ａ，６ＢおよびＵ字状の複数の衝撃吸収部７Ｂを有する。各衝撃吸収部７Ｂの両端部は、衝撃吸収装置５と同様に、連結部６Ａ，６Ｂに連結されている。衝撃吸収部７Ｂは下端部に平面状の曲り部１６Ｂを形成しており、衝撃吸収部７Ｂの対向する両側壁部（連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれと曲り部１６Ｂの間の部分）は内側および外側に交互に折り曲げられた蛇腹状になっている。
【００４１】
衝撃吸収装置５Ｂは、実施例１の核燃料収納容器１と同様に、容器本体２内に収納された使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置される。衝撃吸収装置５Ｂの各衝撃吸収部７Ｂは、該当する使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入され、衝撃吸収部の曲り部１６Ｂが使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。
【００４２】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。
【００４３】
使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ｂが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ｂ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力が、各衝撃吸収装置５Ｂに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ｂの変形によって吸収される。このとき、衝撃吸収部７Ｂの変形は、曲り部１６Ｂから連結部６Ａ，６Ｂに向かう方向（図１１に示す矢印８Ａの方向）における変形が主となる。これは、衝撃吸収部７Ｂの側壁部が蛇腹状になっており、衝撃吸収部７Ｂでは矢印８Ａの方向で変形が生じやすいためである。連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向での変形量が、実施例１で用いられる衝撃吸収装置５の衝撃吸収部７の矢印８の方向での変形量および実施例２で用いられる衝撃吸収装置５Ａの衝撃吸収部７Ａの矢印８の方向での変形量よりも著しく低減される。このため、本実施例における変形した衝撃吸収部７Ｂと、バスケット３、ハンドル１３およびチャンネルボックス１５のそれぞれと干渉する確率がさらに低減される。
【実施例４】
【００４４】
本発明の他の実施例である実施例４の核燃料収納容器を、図１２を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ｃは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ｃに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ｃの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００４５】
衝撃吸収装置５Ｃは、実施例１に用いられる衝撃吸収装置５と同様に、連結部６Ａ，６Ｂ、および一端部が連結部６Ａに連結されて他端部が連結部６Ｂに連結されるＵ字状の衝撃吸収部７Ｃを有する。衝撃吸収部７Ｃの下端部には、曲面を有する曲り部１６Ｃが形成されている。衝撃吸収装置５Ｃは、衝撃吸収装置５とは異なり、衝撃吸収部７Ｃの対向する側壁部１７Ａおよび側壁部１７Ｂは幅が異なっている。側壁部１７Ａの幅は側壁部１７Ｂの幅よりも狭くなっている。衝撃吸収部７Ｃにおいて、側壁部１７Ａは連結部６Ａと曲り部１６Ｂの間の部分であり、側壁部１７Ｂは連結部６Ｂと曲り部１６Ｂの間の部分である。
【００４６】
衝撃吸収装置５Ｃは、実施例１の核燃料収納容器１と同様に、容器本体２内に収納された使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置される。衝撃吸収装置５Ｃの各衝撃吸収部７Ｃは、該当する使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入され、衝撃吸収部の曲り部１６Ｃが使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。
【００４７】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。
【００４８】
使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ｃが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ｃ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力が、各衝撃吸収装置５Ｃに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ｃの変形によって吸収される。このとき、側壁部１７Ａの幅が側壁部１７Ｂの幅よりも狭くなっているので、衝撃荷重を受けたときにおける衝撃吸収部７Ｃの変形は、側壁部１７Ｂよりも側壁部１７Ａで先に生じる（図１３参照）。このため、衝撃吸収部７Ｃは、連結部６Ａ，６Ｂと直交する方向にさらに変形しやすくなる。
【実施例５】
【００４９】
本発明の他の実施例である実施例５の核燃料収納容器を、図１４を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ｄは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ｄに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ｄの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００５０】
衝撃吸収装置５Ｄは、連結部６Ａ，６ＢおよびＵ字状の複数の衝撃吸収部７Ｄを有する。各衝撃吸収部７Ｄの両端部は、衝撃吸収装置５と同様に、連結部６Ａ，６Ｂに連結されている。衝撃吸収部７Ｄは、衝撃吸収部７Ｃと同様に、下端部に平面状の曲り部１６Ｄを形成している。衝撃吸収部７Ｄの対向する両側壁部（連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれと曲り部１６Ｄの間の部分）は、衝撃吸収部７Ｃと異なり、平板状になっている。
【００５１】
衝撃吸収装置５Ｄは、実施例１の核燃料収納容器１と同様に、容器本体２内に収納された使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置される。衝撃吸収装置５Ｄの各衝撃吸収部７Ｄは、該当する使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入され、衝撃吸収部の曲り部１６Ｄが使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。
【００５２】
使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ｄが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ｄ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力は、各衝撃吸収装置５Ｄに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ｄが連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向（矢印８の方向）に変形することによって吸収される。
【００５３】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。
【実施例６】
【００５４】
本発明の他の実施例である実施例６の核燃料収納容器を、図１５を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ｅは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ｅに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ｅの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００５５】
衝撃吸収装置５Ｅは、連結部６および複数の衝撃吸収部７Ｅを有する。各衝撃吸収部７Ｅの端部は連結部６に連結されている。衝撃吸収部７Ｅは、下端部に曲面を有する曲り部１６Ｅを形成しており、実施例１に用いられる衝撃吸収装置５の衝撃吸収部７と異なり、１つの側壁部（連結部６と曲り部１６Ｅの間の部分）を有している。
【００５６】
衝撃吸収装置５Ｅは、実施例１の核燃料収納容器１と同様に、容器本体２内に収納された使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置される。衝撃吸収装置５Ｅの各衝撃吸収部７Ｅは、該当する使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入され、衝撃吸収部の曲り部１６Ｅが使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。
【００５７】
使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ｅが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ｅ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力は、各衝撃吸収装置５Ｅに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ｅが連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向（矢印８の方向）に変形することによって吸収される。
【００５８】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。衝撃吸収部７Ｅが側壁部を１つしか有しないので、衝撃吸収装置５Ｅは衝撃吸収装置５に比べて製造に必要な材料の量を低減することができる。
【実施例７】
【００５９】
本発明の他の実施例である実施例７の核燃料収納容器を、図１６を用いて説明する。本実施例の核燃料収納容器１Ｆは、実施例１の核燃料収納容器１において衝撃吸収装置５を衝撃吸収装置５Ｆに替えた構成を有する。核燃料収納容器１Ｆの他の構成は核燃料収納容器１と同じである。
【００６０】
衝撃吸収装置５Ｆは、連結部６Ａ，６ＢおよびＵ字状の複数の衝撃吸収部７Ｆを有する。各衝撃吸収部７Ｆの両端部は、衝撃吸収装置５と同様に、連結部６Ａ，６Ｂに連結されている。衝撃吸収部７Ｆは、衝撃吸収部７と同様に、下端部に曲面を有する曲り部１６Ｆを形成している。衝撃吸収部７Ｆの対向する両側壁部（連結部６Ａ，６Ｂのそれぞれと曲り部１６Ｄの間の部分）には、それぞれ、連結部６Ａ，６Ｂの長手方向に伸びる切欠き部１８が形成されている。衝撃吸収部７Ｆにおいて、１つの切欠き部１８は連結部６Ａと曲り部１６Ｄの間の側壁部の側面のうち連結部６Ｂと曲り部１６Ｄの間の側壁部に面していない側面に形成され、他の切欠き部１８は連結部６Ｂと曲り部１６Ｄの間の側壁部の側面で連結部６Ａと曲り部１６Ｄの間の側壁部に面している側面に形成される。このため、両方の切欠き部１８は、同じ方向に向かって開放されている。衝撃吸収部７Ｆの切欠き部１８の肉厚は、衝撃吸収部７Ｆの他の部分の肉厚よりも薄くなっている。
【００６１】
衝撃吸収装置５Ｆは、実施例１の核燃料収納容器１と同様に、容器本体２内に収納された使用済燃料集合体９と容器本体２に取り付けられた蓋部材４Ａの間に配置される。衝撃吸収装置５Ｆの各衝撃吸収部７Ｆは、該当する使用済燃料集合体９のチャンネルボックス１５の上端部でチャンネルボックス１５の内側に挿入され、衝撃吸収部の曲り部１６Ｆが使用済燃料集合体９の上部タイプレート１２の上面に対向している。
【００６２】
使用済燃料集合体９を収納した核燃料収納容器１Ｆが蓋部材を下側にして高所から落下したとき、核燃料収納容器１Ｆ内の各使用済燃料集合体９による蓋部材４Ａに対する衝撃力は、各衝撃吸収装置５Ｆに設けられたそれぞれの衝撃吸収部７Ｆが連結部６Ａ，６Ｂの長手方向と直交する方向である矢印８の方向に変形することによって吸収される。
【００６３】
本実施例は実施例１で生じる各効果を得ることができる。
【００６４】
実施例１および実施例３〜７では、使用済燃料集合体９が収納された核燃料収納容器が蓋部材を下側にして落下したとき、使用済燃料集合体９によって蓋部材４Ａが受ける衝撃力により、それぞれの衝撃吸収装置の衝撃吸収部が、衝撃吸収部の連結部の長手方向と直交する方向、すなわち、衝撃吸収部の肉厚方向に変形し、各衝撃吸収部は衝撃吸収部の幅方向には変形しない。実施例２においても、使用済燃料集合体９が収納された核燃料収納容器が蓋部材を下側にして落下したとき、使用済燃料集合体９によって蓋部材４Ａが受ける衝撃力により、それぞれの衝撃吸収装置の衝撃吸収部が、衝撃吸収部の連結部の長手方向、すなわち、衝撃吸収部の肉厚方向に変形し、各衝撃吸収部は衝撃吸収部の幅方向には変形しない。
【００６５】
各実施例で用いられる衝撃吸収装置は、延性が高い金属または樹脂材料により構成することが望ましい。アルミニウムなどの軽金属または耐熱性のプラスチックを用いて衝撃吸収装置を製造することにより、さらに軽量な衝撃吸収装置を得ることができる。
【００６６】
実施例２〜７の各核燃料収納容器は、実施例１の各燃料収納容器１と同様に、加圧水型原子炉等の他の原子炉で発生する使用済燃料集合体を収納する核燃料収納容器にも適用することができる。また、実施例１〜７の各核燃料収納容器は、使用済燃料集合体９だけでなく、製造後の新燃料集合体の輸送にも適用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ…核燃料収納容器、２…容器本体、３…バスケット、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ…蓋部材、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ…衝撃吸収装置、６，６Ａ，６Ｂ…連結部、７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ，７Ｆ…衝撃吸収部、９…使用済燃料集合体、１０…燃料棒、１１…下部タイプレート、１２…上部タイプレート、１３…ハンドル、１５…チャンネルボックス、１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄ，１６Ｅ，１６Ｆ…曲り部、１７Ａ，１７Ｂ…側壁部、１８…切欠き部。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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