(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥石車（２）の目立て装置（１）であって、
スリーブ（１０）であり、研磨材ロッド（３）を水平に保持し、前記研磨材ロッド（３）を前記スリーブ（１０）の長手方向軸に沿ってガイドするように構成されるスリーブ（１０）と、
シリンダーピストン（１１）であり、前記研磨材ロッド（３）が前記砥石車（２）に接触するように、前記スリーブ（１０）内で前記研磨材ロッド（３）を保持し、前記スリーブ（１０）内で前記研磨材ロッド（３）をガイドして、前記研磨材ロッド（３）に一定の押圧力を与えるように構成され、前記シリンダーピストン（１１）がシリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）を含む、シリンダーピストン（１１）と、
前記シリンダーピストンのロッド（１１０）を前記研磨材ロッド（３）の端部に着脱可能に接続する接続部（４）であり、前記接続部（４）が前記研磨材ロッド（３）に接触するように形成される第一の端部（４０）と、前記スリーブ（１０）の前記長手方向軸に沿う、前記第一の端部（４０）とは反対側の第二の端部とを含み、前記第二の端部が、ほぞ／ほぞ穴アセンブリを用いて前記シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）に固定される、接続部（４）と、
直線ガイド手段（１３）であり、前記研磨材ロッド（３）を一定の押圧力で前記砥石車（２）に押し付けた状態で前記研磨材ロッド（３）及び前記スリーブ（１０）を前記砥石車（２）の回転軸に平行に平行移動させるように構成される、直線ガイド手段（１３）と、
を含む砥石車の目立て装置。
【請求項２】
前記シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）が、ほぞを形成し、前記第二の端部が、前記シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）の収容に適合するほぞ穴を形成する溝（４１）を有する、
請求項１に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項３】
前記シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）と前記溝（４１）とが、ダブテールジョイントを形成する、
請求項２に記載の目立て装置（１）。
【請求項４】
前記研磨材ロッド（３）が、コランダムを含む、
請求項１から３のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項５】
前記スリーブ（１０）の前記長手方向軸が、前記砥石車（２）の前記回転軸に実質的に垂直である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項６】
前記スリーブ（１０）が、前記スリーブ（１０）の上部で開口する溝を有し、前記溝が、前記スリーブ（１０）の前記長手方向軸に対する横断面がＵ字形状の溝を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項７】
前記スリーブ（１０）内において、前記スリーブ（１０）の前記長手方向軸に沿って実質的に同じ距離に取り付けられる、前記研磨材ロッド（３）をガイドするための三つのガイドロ−ラー（１００、１０１、１０２）を含み、前記ローラーの二つ（１０１、１０２）が互いに対向するとともに、それぞれが前記溝の前記Ｕ字の各脚部に取り付けられ、三つ目のローラー（１００）が前記溝の上部に取り付けられ、前記各ローラーと前記溝の前記Ｕ字の底部との間のスペースの寸法が、前記研磨材ロッドの横方向の公称寸法に一致する、
請求項６に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項８】
前記シリンダーピストン（１１）が複動シリンダーピストンであり、前記研磨材ロッド（３）を前記砥石車（２）に向けて移動するように構成されるとともに、前記研磨材ロッド（３）を前記砥石車（２）から遠ざけるように構成される、
請求項１から７のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置。
【請求項９】
前記シリンダーピストン（１１）が、空圧シリンダーピストンであり、圧力調整機が、前記シリンダーピストン（１１）における圧力を調整するように構成される、
請求項１から８のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項１０】
前記直線ガイド手段のストッパーを二つ有し、前記ストッパー（２）が、前記砥石車（２）の幅に対する前記研磨材ロッド（３）の変位を制限するように構成される、
請求項１から９のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置。
【請求項１１】
上方部品（１２０）と下方部品（１２１）とを含み、それら二つが互いに旋回するように構成される支持台（１２）をさらに含み、前記支持台（１２）の前記下方部品（１２１）が前記直線ガイド手段（１３）により取り外せない状態でガイドされるように構成され、前記支持台（１２）の前記上方部品（１２０）が、前記スリーブ（１０）が前記砥石車（２）の前記回転軸に対して略平行な休止位置と、前記スリーブ（１０）が前記砥石車（２）の前記回転軸に対して略垂直な目立て位置との間を旋回するように構成される、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項１２】
前記支持台（１２）の前記上方部品（１２０）を旋回するように構成される手動ロックレバー（１４）を含む、
請求項１１に記載の砥石車の目立て装置（１）。
【請求項１３】
砥石車（２）の目立てに使われる目立てアセンブリであって、
研磨材ロッド（３）と、
シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）を前記研磨材ロッド（３）の端部に着脱可能に接続する接続部（４）と、
を含み、
前記シリンダーピストン（１１）が、前記研磨材ロッド（３）が前記砥石車（２）に接触するように前記スリーブ（１０）内で前記研磨材ロッド（３）を保持し、前記スリーブ（１０）内で前記研磨材ロッド（３）をガイドして、前記研磨材ロッド（３）に一定の押圧力を与えるように構成され、
前記接続部（４）が前記研磨材ロッド（３）に接触するように形成される第一の端部（４０）と、前記スリーブ（１０）の長手方向軸に沿う、前記第一の端部（４０）とは反対側の第二の端部とを含み、前記第二の端部が、ほぞ／ほぞ穴アセンブリを用いて前記シリンダーピストン（１１）のロッド（１１０）に固定される、
目立てアセンブリ。
【請求項１４】
前記シリンダーピストン（１１）の前記ロッド（１１０）が、ほぞを形成し、前記第二の端部が、前記シリンダーピストン（１１）の前記ロッド（１１０）の収容に適合するほぞ穴を形成する溝（４１）を含む、
請求項１３に記載の目立てアセンブリ。
【請求項１５】
前記シリンダーピストン（１１）の前記ロッド（１１０）と前記溝（４１）とが、ダブテールジョイントを形成する、
請求項１４に記載の目立てアセンブリ。
【請求項１６】
前記接続部（４）が、手動で保持されるように構成されるグリップピン（４２）を含む、
請求項１３から１５のいずれか１項に記載の目立てアセンブリ。
【請求項１７】
被研削部品を研削する砥石車（２）と、被研削部品を前記砥石車（２）対して移動させる、前記砥石車（２）に対向する調整車（６）と、請求項１から１２のいずれか１項に記載の前記砥石車の目立て装置（１）と、を含み、前記砥石車の目立て装置（１）が、前記砥石車（２）の近くに配置され、前記砥石車（２）と対向し、前記砥石車の目立て装置（１）が、前記調整車（６）とは反対側で、前記砥石車（２）に対して位置する、
センタレス研削盤（５）。
【請求項１８】
前記砥石車（２）が、核燃料ペレットを研削するように構成される、
請求項１７に記載のセンタレス研削盤（５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイヤモンド砥粒の砥石車の目立て装置に関する。
【０００２】
より詳細には、再生の有効性と信頼性の向上とを目的としている。
【０００３】
本発明は、特に、砥石車が、核燃料ペレットの直径を研削する機能を果たす、センタレス研削盤に用いられる。
【背景技術】
【０００４】
センタレス研削盤は、円筒状の被研削部品、特に核燃料ペレットを研削するのに有利な研削プロセスである。
【０００５】
センタレス研削盤は、通常、二つの回転車を含み、その一方は、ペレットをその上で回転させ、核燃料ペレットの場合ガイドシューと呼ばれるガイドレール上を前進させる調整車であり、他方は、機械加工を行う機能、言い換えればペレットの直径を研削する機能を備える砥石車である。
【０００６】
砥石車は、通常、金属または樹脂バインダーで固定されたダイヤモンドのストライプをその周囲に含み、これが砥具として機能する。核燃料ペレット用の砥石車には、三種類のストライプが用いられる。一つ目は粗加工用であり、二つ目は仮仕上げ用であり、三つ目はペレットの仕上げ用である。
【０００７】
砥石車の機械加工の有効性は、ダイヤモンドの状態と、砥石車の目詰まり状態とに依存する。砥石車は、コランダム製ロッドを用いた目立てにより、研磨される。
【０００８】
目立ては、通常、核燃料ペレット用のセンタレス研削盤における砥石車に対して、手作業によって行われる。従って、オペレーターは、研削盤が配置されるフレームの背後にあるアクセスハッチを通じて、ツールを備えたコランダム製ロッドを挿入する。次に、オペレーターは、コランダム製ロッドを最適な状態に、言い換えれば、砥石車の垂線にできる限り近く配置する。次に、オペレーターは、ロッドが砥石車に押圧力を加えるように、コランダム製ロッドを手動で徐々に押し付けて、砥石車に接触させる。この押圧力の印加中に、オペレーターは、コランダム製ロッドを、砥石車の全幅に亘って、最良の状態で動かす。オペレーターは、満足のいく目立て作業を実行するのに、10本程度のコランダム製ロッドを使う可能性がある。この作業は、オペレーターに対して深刻な危険性をもたらし、フレーム内でのコランダム製ロッドの破損による、砥石車の損傷の危険性をもたらす可能性がある。砥石車の目立て装置は、これらの危険性を防ぎ、目立てを向上するために開発された。
【０００９】
さらに、砥石車の目立て品質の向上が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の概略目的は、砥石車の目立て品質の向上と、したがって、被研削部品、より具体的には核燃料ペレットの品質の向上にある。
【００１１】
従来技術による手作業で目立てを行うオペレーターによってもたらされる危険性、及び、砥石車の損傷の危険性の低減を、特段の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
これを達成するため、本発明の目的は、本発明による砥石車の目立て装置であって、コランダム製ロッドを水平方向に保持し、その長手方向軸に沿ってガイドするスリーブと、コランダム製ロッドに一定の押圧力を与えコランダム製ロッドを砥石車に接触させるシリンダーピストンと、シリンダーピストンのロッドをコランダム製ロッドの端部に強固に接続する接続手段と、コランダム製ロッドを一定の押圧力で砥石車に押し付けた状態でコランダム製ロッドを砥石車の軸に平行に平行移動させるための、スリーブの直線ガイド手段と、を含む砥石車の目立て装置にある。
【００１３】
従って、本発明による目立て装置は、危険性を最小化し、目立てを、より効果的で、より正確で、より信頼性高くする。本発明の目立て装置は、砥石車の寿命を延ばし、核燃料ペレット等の被研削部品の品質を向上する。
【００１４】
一実施形態によれば、スリーブは、上部で開口し長手方向軸に対する横断面がＵ字形状の溝を有する。
【００１５】
コランダム製ロッドのための三つのガイドロ−ラーが、スリーブ内において実質的に同じ長手方向側に取り付けられ、ローラーの二つが互いに対向するとともに、それぞれが溝のＵ字の各脚部に取り付けられ、三つ目のローラーが溝のＵ字の上部に取り付けられ、各ローラーと溝のＵ字の底部との間のスペースの寸法が、コランダム製ロッドの横方向の公称寸法に一致することが有利である。従って、ローラーは、スリーブ内において、コランダム製ロッドのガイドを促進し、摩擦を低減し、コランダム製ロッドの防振機能を果たす。
【００１６】
シリンダーピストンは、コランダム製ロッドの砥石車からの距離を制御可能であるように、複動シリンダーピストンであることが好ましい。
【００１７】
シリンダーピストンは、圧力調整機により制御される空圧シリンダーピストンであることが好ましい。制御される空圧シリンダーピストンの圧力は、目立てされる砥石車へ過大な圧力を与えることなく、効果的な目立てを保証する。
【００１８】
直線ガイド手段は、乾式走行レールで構成されることが好ましい。従って、グローブボックスの環境では、直線乾式タイプのガイドは、グローブボックス内での減速剤の存在を回避可能とし、言い換えれば、臨界のさらなる危険性を回避し、該減速剤による核燃料ペレット等の被研削部品の汚染を防ぐ。
【００１９】
本発明による装置は、コランダム製ロッドの変位を砥石車の幅に制限するための、直線ガイド手段のストッパーを二つ有してもよい。
【００２０】
本装置は、互いに旋回する二つの部品から成る支持台を含み、支持台の下方部品は、直線ガイド手段により取り外せない状態でガイドされ、支持台の上方部品は、スリーブが砥石車の軸に対して略平行な休止位置と、スリーブが砥石車の軸に対して略垂直な目立て位置との間を旋回することが有利である。
【００２１】
また、本発明は、支持台の上方部品の旋回の手動ロックレバーを含んでもよい。
【００２２】
また、本発明は、砥石車の目立てに使われる目立てアセンブリであって、コランダム製ロッドと接続部とを含み、該接続部の第一の端部がコランダム製ロッド上に形成され、該接続部の第二の端部が、前述した目立て装置の、ほぞを形成するシリンダーピストンのロッドの収容に適応されるほぞ穴を形成する溝を含み、ほぞとほぞ穴との間にダブテールジョイントを形成する、目立てアセンブリに関する。従って、コランダム製ロッドとこのようにして互いに固定されたシリンダーピストンとにより、コランダム製ロッドの砥石車からの距離は、複動シリンダーピストンにより調整可能である。
【００２３】
この接続部は、コランダム製ロッドを新しくする際に、コランダム製ロッドをスリーブへ手動で挿入しやすくするための、及び、摩耗した際に手動で除去するための、グリップピンを含んでもよい。
【００２４】
また、本発明は、被研削部品を前進させる調整車と、調整車に対向して配置される、被研削部品を研削する砥石車と、砥石車の近くに配置され、調整車とは反対側で砥石車に対向する、前述した砥石車の目立て装置と、を含む、被研削部品のセンタレス研削盤に関する。
【００２５】
このセンタレス研削盤は、核燃料ペレットの研削に適している。
【００２６】
他の利点及び特徴は、以下の図面を参照して以降の詳細な記述を読むことで、明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】固定されたコランダム製ロッドを備えて目立てされる砥石車の近くに取り付けられた構造の、本発明による目立て装置の平面図を示す。
【図２】図１の装置の長手方向の断面図である。
【図２Ａ】図２の詳細図である。
【図２Ｂ】図２の詳細図である。
【図３】本発明によるコランダム製ロッドを備えた目立て装置である。
【図４】グローブボックス内において核燃料ペレット用のセンタレス研削盤に取り付けられた、本発明による目立て装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
“下部”、“上部”、“下方”及び“上方”という表現は、目立て装置１及びコランダム製ロッドの組み込み構造において、言い換えれば、略水平なコランダム製ロッドで論じられる。
【００２９】
本発明による目立て装置１が、研磨される砥石車２の近くに取り付けられた構造で示される。
【００３０】
図示されるように、装置１は、スクリュー２１により、砥石車を支持するフレーム２０に固定される。
【００３１】
目立て装置１は、まず、コランダム製ロッド３を水平に保持し、長手方向軸Ｘに沿ってガイドする、スリーブ１０を含む。
【００３２】
図示されるように、スリーブ１０は、上部で開口し、長手方向軸に対してＵ字形状の横断面を有する溝を含む。
【００３３】
図２Ｂで確認できるように、コランダム製ロッド３の三つのガイドローラー１００、１０１、１０２は、実質的に同じ長手方向の側で、研磨される砥石車２に最も近い端部で、スリーブ１０に取り付けられている。より詳細には、ローラー１００がスリーブの溝のＵ字の上部に取り付けられ、他の二つのローラー１０１、１０２それぞれは、溝のＵ字の各脚部に取り付けられ、これらの二つのローラーは、互いに対向している。従って、ローラー１００、１０１、１０２と、溝のＵ字の底部１０Ａとの間で規定される、スペースの寸法は、コランダム製ロッド３の横方向の公称寸法に一致する（図２Ｂ）。
【００３４】
また、装置１は、スリーブ１０内で砥石車２に向かって保持されガイドされるコランダム製ロッド３に一定の押圧力を適用する、複動空圧シリンダーピストン１１を含む。
【００３５】
シリンダーピストン１１のロッド１１０は、ほぞ／ほぞ穴システムを用いて、コランダム製ロッド３に固定される。より詳細には、接続部４が、コランダム製ロッド３とシリンダーピストン１１のロッド１１０との間に備えられる。図３により明確に示すように、接続部４の第一の端部４０は、コランダム製ロッド３上に形成されている。この接続部４は、その第二の端部に溝４１を含み、ほぞを形成するシリンダーピストン１１のロッド１１０の収容に適応されるほぞ穴を形成するとともに、ほぞとほぞ穴との間にダブテールジョイントを形成する。また、接続部４は、新しいコランダム製ロッド３のスリーブ１０への手動の挿入と、摩耗した際のコランダム製ロッドの取り外しの際に用いられる、グリップピン４２を含む。
【００３６】
スリーブ１０と複動シリンダー１１とは、支持台１２の上方部品１２０に組み込まれる。
【００３７】
この支持台１２は、互いに旋回する二つの部品１２０、１２１から成る。支持台の下方部品１２１は、取り外せない状態で、砥石車２のＹ軸に平行な直線ガイドレール１３上にスライド自在に取り付けられている。この直線ガイドシステムは、目立て位置にあるスリーブ１０と砥石車２との間の距離を変えることなく、砥石車２の全幅に亘って、スリーブ１０を移動させる。レールにより行われるガイドは、目立てが、グローブボックス等の厳密に管理された環境で、核燃料ペレット用センタレス研削盤で行われる場合、乾式であることが好ましい。これは、従って、グローブボックス内での減速剤の存在（臨界の危険性）及びペレットの汚染を回避する。
【００３８】
支持台１２の上方部品１２０は、スリーブ１０が砥石車２のＹ軸にほぼ平行な休止位置と、図１、図２、図３に示すようにスリーブ１０が砥石車２のＹ軸にほぼ垂直な目立て位置との間で、旋回自在である。従って、図示する実施形態では、スリーブ１０は、角度90°の旋回が可能である。
【００３９】
目立て装置で言い換えれば、スリーブ１０と複動シリンダーピストン１１とから成る目立て装置のツール部分は、二つの位置に設定され得る。
−スリーブのＸ軸と砥石車２のＹ軸とが平行な休止位置、この位置は、摩耗したコランダム製ロッドを交換する際に用いられる、
−スリーブのＸ軸と砥石車２のＹ軸とが垂直な目立て位置。
【００４０】
支持台１２の二つの部品１２０、１２１の間の旋回は、ロックレバー１４を締めることにより、ロックされる。このロックレバー１４は、支持台１２の上方部品１２０に固定されるスクリュー１４０と、ツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１を二つの位置（休止位置及び目立て位置）のいずれか一方の位置で保持するインデクサブル・ハンドル１４１とを含む。ツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１は、ロックレバー１４、従ってスクリュー１４０を緩め、支持台１２の上方部品１２０に形成された開口１２００内をスクリューがスライドすることにより、旋回する。開口１２００は、90°の角度長を有し、ツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１の0°（休止位置）から90°（目立て位置）までの回転を可能とする。
【００４１】
従って、砥石車２のＹ軸に平行に配置されたガイドレール１３と、目立て位置に旋回するツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１とにより、スリーブ１０は、砥石車に垂直に、その全幅に亘って直線的にガイドされる。コランダム製ロッド３は、実際には、砥石車に平行に動かされ、目立て作業の間、シリンダーピストン１１により、一定の力で、砥石車に対して押し付けられている。
【００４２】
支持台の下方部品１２１の各面には、説明されていないスクリューが固定され、砥石車２に対する装置１のツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１の移動を調整するために機能し、これによりコランダム製ロッド３が研磨される砥石車２の端部を越えて突出しないことを保証する。
【００４３】
図３は、ツール部分であるスリーブ１０、シリンダーピストン１１に組み込まれる前で、その目立て作業の前に構成される、目立てアセンブリを示す。このアセンブリは、コランダム製ロッド３と、ロッド３が第一の端部４０に固定される接続部４とを含む。この接続部４は、コランダム製ロッド３上に形成されてもよい。この接続部４は、上述したほぞ／ほぞ穴アセンブリを用いてシリンダーピストン１１のロッド１１０にその他端である第二の端部を固定するための溝４１を、第二の端部に含む。さらに、新しいコランダム製ロッドのスリーブ１０の溝への手動の挿入を可能とし、摩耗した際にロッドを取り外すための、グリップピン４２が備えられる。このピン４２は、例えば、接続部４に接着して取り付けられてもよい。
【００４４】
図４は、グローブボックス内に配置された、核燃料ペレット用のセンタレス研削盤５に配置された、本発明による目立て装置１の斜視図を示す。より詳細には、センタレス研削盤５は、回転により載っているペレットを前進させる調整車６と、調整車に対向して取り付けられた、核燃料ペレットを研削するための砥石車２とを含む。本発明による目立て装置１は、砥石車２の近くに配置され、調整車６とは反対側で砥石車と対向する。
【００４５】
この場合、砥石車２は、カバー２２に覆われている。グローブボックスは、砥石車へのアクセスを可能とするために通常デザインされる、アクセスハッチ（図示せず）を含む。目立て装置１は、砥石車のアクセス窓の前に配置される。従って、グローブボックスのグローブに手を入れたオペレーターは、ハッチを通じて、手動ロックレバー１４、装置のツール部分１０、１１、またはその他のエレメントにアクセス可能である。
【００４６】
本説明は、核燃料ペレットを研削するためのセンタレス研削盤におけるアプリケーションを参照して行われたが、この目立て装置は、信頼性が高く効果的な砥石車の目立てが必要な任意のアプリケーションに対して利用可能である。
【００４７】
これまで説明した本発明による装置は、砥石車の研磨にコランダム以外の材料を用いることもできる。コランダムと同等の硬度で、ダイヤモンド砥粒の砥石車の研削に用いることができる、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、水晶ベースの研削剤等の材料であればよい。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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