(57)【要約】  核燃料棒（１）の表面の汚染を摩擦学的に除去する方法により、織物製の１つまたは複数のストリップ（１６）によって表面をなすりつけることを自動化する。ストリップ（１６）は棒（１）の軸から離れて移動させられ、棒はストリップ（１６）に面して配置され、次いで、ストリップは棒（１）の表面の周りで張力をかけられ移動させられる。棒は、固定されていてよく、あるいはその軸（ＡＡ）に沿って純粋の並進移動または長いピッチの螺旋移動のいずれかで移動させられてもよい。汚染除去が棒（１）の１回の通過で全体の表面に及ぶように２つのストリップによって同時に実行されることが好ましい。
2009518175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バンド（１６）で払拭することによって回転する円柱長さ（１０）の自動洗浄のための装置（２０）であって、
前記長さ（１０）をその軸（ＡＡ）に沿って有する円柱形要素（１）を自動配置するための手段と、
バンド（１６）を巻くことができる第１の駆動ローラ（２６）および前記バンド（１６）を巻き戻すことができる第１の従動ローラ（２４）であって、前記ローラ（２４、２６）が前記円柱長さの前記軸（ＡＡ）に平行な軸で回転している前記第１の駆動ローラ（２６）および前記第１の従動ローラ（２４）と、
前記第１の２つのローラ（２４、２６）の間および前記円柱長さ（１０）の周りを循環する前記バンド（１６）の通路に配置される前記バンドを配置する第１の手段（２８、３０）と、
を備え、
前記配置手段（２８、３０）が、前記円柱長さ（１０）の周りに第１の所与の接触円弧（１８）を画成させ、接触することなくより離れた位置を採用するように画定されるために、前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に対して半径方向に前記バンド（１６）を移動するように移動することができることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記バンド（１６’）を巻くことができる第２の駆動ローラおよび前記バンド（１６’）を巻き戻すことができる第２の従動ローラであって、前記各第２のローラが前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に平行であり、且つ前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に沿って前記第１のローラ（２４、２６）からオフセットされた軸で回転している前記第２の駆動ローラ及び前記第２の従動ローラと、
前記２つの第２のローラの間及び前記円柱長さ（１０）の周りを循環する前記バンド（１６’）の通路に配置された第２のバンド配置手段であって、前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に対して半径方向に前記バンド（１６’）を移動し、それが前記円柱長さ（１０）の周りで第２の所与の接触円弧（１８’）を画成させ、接触することなくより遠い位置を採用するようになされている第２のバンド配置手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１および第２の接触円弧（１８、１８’）が、前記円柱長さ（１０）の２つの異なる半径方向の面に配置されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第２の円弧（１８’）が前記第１の円弧（１８）と同一の角度（α’）を形成することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）を配置する前記手段（２８、３０）が、前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）に張力をかけるためのロッカ（３０）を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの従動ローラ（２４）がブレーキを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つのバンド破損センサーを備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
バンド（１６、１６’）の上に液体を噴射するためのノズル（２２）を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
並進移動でその軸（ＡＡ）に沿って前記円柱長さ（１０）を案内する手段（３２）をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記案内手段（３２）が、複数の所与の角度の位置で前記円柱長さ（１０）を維持することができることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記駆動ローラ（２６）の回転速度および前記案内手段（３２）の移動速度を測定するための手段を備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
その移動軸（ＡＡ）に対して前記円柱長さ（１０）の位置のためのセンサー（３４）を備えることを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
グローブボックス（２）と連結され、前記グローブボックス（２）の中に前記装置が配置されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
円柱（１）の軸（ＡＡ）に垂直な面で移動する少なくとも１つのバンド（１６）を用いて、第１および第２の端部（１２、１４）の間でその軸（ＡＡ）に沿って長手方向に延びる回転している円柱（１）の長さ（１０）の自動的に周囲の汚染除去するための方法であって、
前記円柱（１）の半径より長い距離で前記円柱（１）の前記軸（ＡＡ）の周りに前記バンドを自動配置するステップと、
前記円柱の前記軸（ＡＡ）の上の所与の位置で前記長さ（１０）の前記第１の端部（１４）を自動配置するステップと、
前記円柱（１）の第１の円弧（１８）の周りで前記バンド（１６）を自動接触させるステップと、
前記長さ（１０）の上のその張力が変化することなく維持されるように前記円柱の前記軸（ＡＡ）に垂直な面で前記バンド（１６）を移動させるステップと、
を備えていることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記第１の端部（１４）の下流で前記円柱（１）の第２の円弧（１８’）の周りで接触させられる第２のバンド（１６’）によって洗浄するステップを備えていることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１および第２の円弧（１８、１８’）のそれぞれが１８０°の角度を形成していることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１および第２のバンド（１６、１６’）の移動が等しい速度および張力を有していることを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の端部（１２）に向かってその軸（ＡＡ）に沿って前記円柱（１）を移動させるステップをさらに備えていることを特徴とする請求項１４から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
所与の期間、前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）の上に液体を噴射するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項１４から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
核燃料棒の部分の表面汚染除去のために、請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置の使用または請求項１４から１９のいずれか一項に記載の方法の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核燃料棒の製造に関し、具体的には、その表面洗浄および汚染除去に関する。
【０００２】
本発明は、具体的には、円柱形対象物の表面に沿って摺動する１つまたは複数のバンドの使用によって残留物のどのような付着物も除去するための新規の自動方法に関する。本発明の別の目的は適合した装置である。
【背景技術】
【０００３】
水炉用核燃料棒は、約４ｍの長さのジルコニウム合金から通例作製される金属製シースの中に次々に挿入される、具体的には、ＵＯ２またはＵＯ２−ＰＯ２混合物など約８ｍｍの直径の燃料ペレットから成る。これらの棒は、原子炉の中に充填されるように意図されたアッセンブリの形成の前に保管されることができる。
【０００４】
これらの燃料棒は、製造されると、それ自体はどのような放射能も放たない。しかしながら、具体的には、焼結粉末から生じるペレットが導入されるとき、燃料の粒子が、生成され、それらの表面に付着される場合がある。これらの残留物によって生じた棒の汚染は、厳しく容認されたおよび／または許容可能な放射能基準に照らして除去される必要がある。
【０００５】
この目的を達成するためには、棒が製造用グローブボックスから取り出される前に、具体的には、棒の上部プラグおよび隣接する表面に対して汚染除去ステップが提供されることが、通例である。汚染除去は、もちろん棒のシースを変える必要がなく、それが完全に自動化可能であり、比較的迅速であり、グローブボックスの中で許容不能な空間の要件を生じないことがまた望ましい。
【０００６】
様々な技術が開発されている。例えば、加圧ガスまたは溶液噴射（特許文献１）は、燃料の極微粒子の付着物を除去することを可能にするが、処理することが難しく高価である排水を生じる場合がある。例えば、電極放電を備える他のシステム（特許文献２）は実施することが極めて高価であり、レーザ汚染除去（特許文献３）が考えられているが、用いることが極めて複雑なままである。
【０００７】
最も簡単な技術は、相変わらずビスコース、ポリエステルまたは綿織物を乾式またはアルコールの中に浸して用いることによる摩擦学的な汚染除去であるが、この技術は非常に人間のオペレータに依存する。
【０００８】
自動化は特許文献４で確かに記載され、この特許では、棒は回転移動で駆動され、その端部は巻き戻し洗浄するバンドに接触する。しかしながら、この解法は、棒の端部に地理的に制限され、信頼性の欠如およびバンドと棒との間に及ぼす圧力を考慮してその有効性を示せていない。
【特許文献１】欧州特許第０  １００  ４２８号明細書
【特許文献２】英国特許第１  ３８２  ９１５号明細書
【特許文献３】仏国特許発明第２  ７７４  ８０１号明細書
【特許文献４】仏国特許発明第２  ０７２  ４２３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、全般的には、いくつかある利点の中で特に、上述の欠点を軽減し、（バンドよって払拭することによって）摩擦学的な自動汚染除去を開発することを提案する。本発明による方法および装置は、具体的には、被覆の後の棒の汚染を環境の仕様より低いレベルにするように意図されているが、他の使用法に適用されてもよい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
その態様の１つには、本発明は、バンドを通過させることによって円柱形要素を表面洗浄する方法に関する。本発明は、核燃料棒の汚染除去における具体的な用途を見つけ、これらが密封される前の棒の洗浄に関する。
【００１１】
本発明による汚染除去の方法は、汚染除去されるべき円柱長さを所定の位置に配置するステップと、円柱の周りでバンドに張力をかけるステップと、円柱の軸に直角な方向でバンドを移動させるステップとを含む。本発明による方法によって洗浄する間、バンドに張力をかけるステップは一定のままであり、円柱長さは、固定が維持されるか、あるいは移動の一定の速度でまたは長さの部分に集中するために減速の段階を含みその軸に沿って並進を受けることができ、この並進はわずかな回転と同時に起こる場合があり、この結果、円柱は螺旋移動で駆動するが、長さがこのプロセスにわたって同一の角度位置を維持することが好ましい。
【００１２】
本発明の一実施形態によると、円柱長さが回転なしで少なくとも１つの並進の通過の間、洗浄されると、円柱は、軸の周りで回転を受け、バンドが第１の円弧とは異なる円弧に接触するように所定の地点に再び配置され、したがってプロセスが完全な周囲の洗浄をもたらすために繰り返される。
【００１３】
好ましい実施形態によると、本発明による方法は少なくとも２つのバンドで同時に表面洗浄を実行し、バンドは円柱の並進の方向に交互に配置され、一方のバンドが他方に対して逆向きの回転であることが有利であり、円柱の上に同一の圧力を及ぼすことが好ましい。具体的には、複数のバンドは、円柱長さと補完的に接触する円弧を画成し、例えば、２つのバンドは、互いに反対側の２つの半分の円柱に及ぶ。
【００１４】
本発明による方法は、湿式および／または乾式、具体的には最終汚染除去の場合のバンドの上への液体の噴射で実行されてよい。
【００１５】
本発明はまた方法に適合した装置に関する。全体の装置がグローブボックスの中に配置されてよいことが好ましい。
【００１６】
この装置は、バンドを巻き戻すためのシステムを備え、具体的には、巻戻しシステムは、駆動ローラと、洗浄されるべき円柱の軸に平行な軸を有する従動ローラとを有する。バンドを自動配置する手段は、円柱の周りを通過する駆動ローラから従動ローラに行く経路に配置され、この手段は、バンドによって囲まれた円柱の円弧が一定で、円柱がバンドに接触することなく導入できるようになされている。具体的には、配置手段は、バンドにわたって円柱の摩擦のない通過を可能にするために円柱の軸に対して半径方向にバンドを移動させるための装置を有する。配置手段はまた一定の張力をもたらすロッカを有し、巻回円弧が円柱の半分を形成することが好ましい。
【００１７】
この装置は、円柱を並進で移動し所与の角度位置を与えるための手段を備える。
【００１８】
制御手段、例えば、バンド破損センサー、駆動ローラの上のブレーキシステム、円柱用位置センサー、ならびにバンドおよび／または円柱の速度を決定する手段が備えられることが有利である。
【００１９】
この装置が、バンドを巻き戻し、有利には同一の円柱の軸に沿って配置され異なった巻回円弧、好ましくは補完的な円弧を画成するための複数のシステムを備えることが好ましい。
【００２０】
本発明の特性および利点が、以下の説明を読み、例示として与えられ決して限定的ではない添付図面を参照してよりよく理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
燃料棒などサンプル全体の放射能汚染は、粒子の表面付着および場合により凝固した汚染から生じるいわゆる不安定なまたは移行可能な汚染から成り、この棒に対する標準的な基準は、０．８Ｂｑ／ｃｍ２未満の全体残留汚染および４．１０−２Ｂｑ／ｃｍ２未満の不安定な残留汚染（ｌａｂｉｌｅ  ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）である。
【００２２】
本発明による方法は、主として、不安定な汚染に作用する。しかしながら、具体的には、液体の噴射によって付着した粒子の除去がまた得られてよい。
【００２３】
棒１の製造は図１に示すグローブボックスシステムの中で行われる。したがって、グローブボックスは機能的に密封されたモジュール２、２’を形成し、これらのモジュール２、２’の中で、約９．５から１２．５ｍｍの標準直径の約４ｍの長さを有する棒１が、作業を容易にするプラグまたは被覆ノーズなど付属品４と連結されるように入るためにそれらの並進および回転を可能にする適合機構６によって移動することによって少なくとも部分的に挿入される。具体的には、ペレットを装填するために棒のシース１が密封された通路８を通って充填専用の気密のモジュール２の中に導入され、ペレットの残留物の形成を制限するように特に設計された被覆ノーズ４に直面する。実際には、モジュール２の中に挿入された被覆ノーズに近接するシース１の部分１０だけが汚染される。
【００２４】
このステップの終わりに、棒１は、開けられ、棒１よりわずかに短い円柱形状を構成するペレットと共に充填され、通常、汚染されやすい棒１の部分１０がこのステップに対し約５０ｍｍの長さＬに及ぶものと考えられている。通常、この充填ステップは、汚染を受けやすい部分１０の残留物を除去するための別の機能的モジュール２で行う「前面周囲洗浄」と呼ばれる作業によって終了する。
【００２５】
次いで、棒１は別の運転モジュール２に転送され、このモジュール２の中で、ばねが、核分裂運転中に、シースの中に含まれる気体の容積の変化を許容し、ペレット間を接合させるためにシースの内側に取り付けられる。次いで、プラグは棒１を閉じ、連結がシースの上にプラグを円形に溶接することによって行われ、次いで、密封（あるいはピンチオフ、軸方向または半径方向）の前に加圧される。
【００２６】
棒１は、準備されるが、通常、保管される前にいかなる残留物も除去する「最終汚染除去」と呼ばれる最後の作業を受ける。したがって、ここで汚染が除去される長さ１０は、多くの場合、入口端部１２または棒１の上部プラグより５００ｍｍの最小長さＬを覆い、シースの全体の範囲にまで及ぶ。
【００２７】
本発明による方法および装置は、少数のパラメータの可能な変更を行い、これら「前面周囲洗浄」および「最終汚染除去」の２つの作業のために適合されている。簡潔さの理由で、これら２つの作業は表面洗浄またはバンドによる汚染除去と区別せずに以下に言及され、棒１の全体長さと同程度であってよい長さＬだけ離れて、第１の入口端部１２と近位端１４との間で軸ＡＡに沿って延びる円柱１の長さ１０に関する。具体的には、好ましい実施形態では、本発明による装置２０は、核燃料棒１の端部１０、すなわち、約９．５から１２．５ｍｍの直径および約５０または５００ｍｍの長さＬを有する円柱１の端部１０の汚染除去に適合され、この装置および方法はまた、棒の「修理」、すなわち端部ではない棒の部分１０に対して用いられることができる。
【００２８】
図２Ａに概略的に示す本発明による汚染除去装置は、自動化され、制御され、再現可能な方法で、円柱長さ１０の表面の上を織物製のバンド１６で払拭することを実現することを可能にする。この具体的な用途では、バンド１６は、長さ１０の周囲の円弧１８の周りに取り付けられ（図２Ｂ参照）、特定の張力がそれに適用され、次いでバンド１６は、シース１０の軸ＡＡに直交する方向で円柱１に対して相対移動を受ける。洗浄は乾式で行うことができ、またはそれは、バンド１６を湿らすために液体、通常アルコールの噴射と関連させることができる（したがって、不安定な汚染除去要素が、例えばドライクリーニングのための２．５から１０より多いものとなることがある）。
【００２９】
バンド１６はその具体的な使用法に適合されており、具体的には、バンドが棒１の表面を変えないことが望ましい。好ましくは、バンド１６の不安定な粉じんの除去の率が最適化され、「湿式」汚染除去が想定される場合、液体の少ない消費が再利用されることを可能にするためにバンド１６が吸収性であり過ぎないことがまた好ましい。有利には、バンドは、ヴァヌヴィーユ（Ｖａｎｎｅｕｖｉｌｌｅ）タイプの綿織物の場合であり、バンド１６の幅ｌは、シース１０で汚染除去の速度とバンド１６に及ぼす張力の均一性との間の最適な妥協をもたらすために、有利には６０ｍｍである。しかしながら、適合された研磨バンドは、厳しい汚染（除去）の事例に推奨され、本発明による同一の装置２０で用いられることができる。
【００３０】
有利には、噴射ノズル２２など手段が、必要ならば、通常アルコールと共に湿式汚染除去を進めることができるために、バンド１６を湿らす。
【００３１】
従来通り、バンド１６は、例えば、１００ｍから１５０ｍの実用的なバンドの長さを有する、リールの形態で保管されることが好ましい。それは並進移動で駆動され、通例により、装置２０は、１組の２個のローラを備え、分配ローラ２４がシステムに汚染除去バンド１６を適切に供給し、受容ローラ２６が「汚れた」バンドを巻き上げ、ローラ２４、２６の軸は、例えば約４０ｍｍまたは５０ｍｍであってよく、その結果、リールの最大直径は約２００ｍｍである。有利には、供給リールが自由に回転し、ローラ２４は、好ましくはバンド１６に対し張力を与える機械的抵抗トルクを備える。受容リールおよびそのローラ２６は、装置によって駆動され、好ましくは変速機および２速度での移動方向を備える格納式ローラ／電動機アッセンブリが、例えば、把持することによってバンド１６を引張ることを可能にする。
【００３２】
一組のローラ２４、２６は、好ましくは、２．５ｍＮの調整トルクに対して設定され、これにより、バンド１６の織物にリールが空である場合に１２．５Ｎ、リールが一杯である場合に２．５Ｎの力を可能にする。
【００３３】
洗浄作業のために、バンド１６は、２つのローラ２４、２６の間で棒１に接触して配置され、キャプスタンなどの手段２８、３０、１組の方向性ローラおよび／またはプーリならびに／あるいは湾曲した迂回ローラは、その経路を最適化し、所定の角度αを有する円弧１８の上で棒を囲むように、バンド１６を配置し、それが棒１に中心があることを維持し、一方、バンド１６の推奨された移動速度および張力に応じることを可能にする。具体的には、ロッカ３０が、バンド１６の経路で棒１の上流に配置されることができ、それによって相対移動を可能にし、バンド１６の手順における任意の不整を補償する。
【００３４】
バンド１６が棒１の上に導入される場合に摩擦は起きない。配置手段２８、３０は棒１の軸ＡＡに垂直な方向への移動を可能にする装置と連結され、例えば、キャプスタン２８は、円柱１の通路を障害物がないようにすることができるために、窒素流体の下で双安定の電気空気圧制御弁によって制御される複動式の回転空気式シリンダーに取り付けられる。バンド１６および長さ１０が導入されると、装置２０が２つのローラ２４、２６の間でバンド１６の移動を可能にし、その結果、円柱とのその摩擦によりシースの汚染を除去する。
【００３５】
異なった要素からなる組２０が、有利にはグローブボックス２の中に配置され、非汚染物質材料で構成される。
【００３６】
長さ１０の長さＬおよびバンド１６の幅ｌによると、この単一の通過が十分でない場合がある。次いで、円柱形要素１０がその軸ＡＡに沿って並進移動で駆動されることが望ましく、適合した手段がその移動を可能にする。円柱形要素１０がその軸ＡＡの周りで任意の回転を受けないことが好ましく、軸ＡＡと平行な縁部を有する表面の同一の円弧１８が、関連された円弧１８の一様な汚染除去を得るために移動の全体の長さにわたってバンド１６によって洗浄される。しかしながら、棒の長い長さに及ぶ最終汚染除去のためのその並進移動中の、円柱１のわずかな回転と関連付けることが可能であり、広いステップ（ｂｒｏａｄ−ｓｔｅｐ）の螺旋移動は、距離が１００ｍｍを越える場合にいくつかの通過の間、中継線を避けることを可能にさせる。
【００３７】
案内要素、具体的には、レールまたはローラが、ローラ２４、２６の軸、したがってバンド１６の移動に直角な汚染除去モジュール２の内側にシース１を方向付けることを可能にし、さらに、手段３２は、棒１を回転した状態に維持し、その軸ＡＡに沿って並進移動してバンドを移動させる。有利には、それが棒１の並進移動およびその軸ＡＡ軸周りでのその保持を可能にする同一の装置３２の場合であり、例えば、並進移動でのキャレッジの上に取り付けられた回転マンドレールの場合である。したがって、並進移動および回転移動は結合または結合解除されてよい。
【００３８】
このモジュールの機構によると、洗浄は棒の「前進」によって実行されることができ、すなわち、棒はモジュールをまさに通過する間に洗浄される。具体的には、端部の小さい部分のみに関する場合、棒の後退の間、棒の並進移動が起こることがまた可能であり、棒１は可能な限り洗浄モジュール２内に入り、バンド１６および汚染除去の通路と共同してこのモジュール２から抜き出される。「近位」は以下で汚染除去端部の「始点」、「遠位」は汚染端部の終点を意味し、長さ１０は近位端と遠位端との間で「後退」によって移動する。
【００３９】
したがって、例えば、ピンチオフの終わりに最終汚染除去のために、棒１は第１のモジュール２に入り、バンド１６は軸ＡＡの周りで緩んだ位置にある。バンド１６は、ロッカ３０によって加える圧力をキャプスタン２８の上に作用させることによって棒１の上で押圧され、その下流端部で長さの近位端１４に配置され（位置センサー３４が装置２０と連結されてよい）、バンド１６は、円柱１の周囲の円弧１８、具体的には、α＝３６０／ｎ°、ｎが整数の円弧に及ぶ。次に、洗浄が適切に始まり、共同して棒１の端部１２からバンド１６の最後の分離までバンド１６は前進し、棒１は後退する。
【００４０】
螺旋移動のスレービングを避けるために、２つの移動を全体的に分離し、以下のシーケンスによるステップで棒１を前進させることが可能である。
ｉ）棒１の上へのバンド１６の押圧
ｉｉ）バンド１６を前進する
ｉｉｉ）バンド１６を停止する
ｉｖ）バンド１６を配置するｖ）手段２８、３０を作動するによってα＝３６０／ｎ°までの棒１を回転する
ｖｉ）ステップｉｉ）からｉｖ）までのｎ回の繰返し
ｖｉｉ）棒１の上のバンド１６の圧力の開放、及びバンド１６の幅Ｌだけの棒１の並進移動
ｖｉｉｉ）ステップｉ）からｖｉ）までの少なくともＬ／ｌ回の繰返し、すなわち、Ｌに達するまでの繰返し
【００４１】
具体的には、この分離した方法は、修理に適し、そこで長さＬは極めて長くはないが（Ｌ／ｌ≦３）、しかしながら、それは誤差を生じ、時間を浪費する。
【００４２】
有利には、バンド１６および棒１の移動が同時である。バンド１６が長さ１０の周りで張力をかけられると、バンド１６は、均一性および再現性が具体的に望まれる場合に一定の速度で巻き戻される一方、棒１は所与の速度で後退させられる。したがって、角度α＝３６０／ｎ°での円弧１８の洗浄は、長さ１０の長さＬにわたって実行される。
【００４３】
全体表面の洗浄を確実にするために、次いで、棒１は、初期位置に再び配置され、すなわち、その近位端１４がバンド１６の前端部に面して位置されるまで前進させられ、バンド１６によって覆われた円弧α’が第１の円弧に隣接するように３６０／ｎ°の回転を受ける。または棒は、３６０／ｎ°回転され、次いで近位端１４からその遠位端１２までバンド１６の圧力によって洗浄される。このステップは全体の周囲の汚染除去が得られるようにｎ回繰り返される。例えば、キャプスタン２８およびロッカ３０が、バンド１６が１８０°の角度αを覆うことを可能にする場合、バンド１６と棒１との間の２回の通過が周囲表面の洗浄に十分であり、１２０°で３回通過、または９０°で４回通過であることがまた可能であり、汚染除去を数回実行することもまた可能である（例えば、１８０°で４回通過させる）。
【００４４】
モジュール２の入口／出口案内８の汚染除去が、２回の通過の間で平行に実行されることが有利である。
【００４５】
好ましくは、洗浄回数を最適化するために、いくつかのバンド１６、１６’が長さ１０に沿って配置される。これらが補完的な角度αまたは同一の角度αの円弧１８、１８’のそれぞれを覆う。具体的には、２つのバンド１６、１６’が軸ＡＡに沿って縦に配置され、それぞれが反対側の１８０°を覆う。次いで、棒１の単一の通過中に、全体表面が汚染除去される。各バンド１６、１６’は同様の配置手段および張力手段に連結される。
【００４６】
２つの解決方法を組み合わせることも可能であり、α＋α’＝１８０°と成るように覆うために例えば、２つのバンド１６、１６’を有することも可能であり、次いで、棒１の半回転だけの回転の後に第２の通過を行うことも可能である。
【００４７】
いくつかのバンドが同時に用いられる場合、バンド１６の幅ｌおよびバンド１６、１６’の間の間隔ｄを考慮することが重要である場合がある。図３に示すように、長さ１０の表面の部分は、上流に位置されたバンド１６’によってのみ汚染除去される。したがって、長さ１０を配置する位置１４’はそれに応じて前進させられ、部分的に洗浄された長さはＬ＋ｅ＋ｄである。したがって、不完全に汚染除去された部分を最小限に抑えるために、２つのバンド１６、１６’だけを用いることが望ましい。
【００４８】
したがって、２つのバンドによる汚染除去の作用順序は、例えば、以下に示す。
ｉ）キャプスタン２８の降下、
ｉｉ）洗浄位置における長さ１０’の位置付け、
ｉｉｉ）洗浄されるべき距離Ｌにより画成された寸法１４’からの長さ１０’の上のバンド１６、１６’の張力、
ｉｖ）バンド１６、１６’の巻戻し、その端部１２までの棒１の移動となる。
【００４９】
例えば、減速、またはその近傍での棒１の並進移動の停止によって、原則的により汚染を受けやすい長さ１０の部分の洗浄を際立たせることが望ましい場合がある。具体的には、時間の遅延は、バンド１６が係合解除する前に棒１の端部１２に到達する場合に、認められる場合がある。この目的のために、センサー３４は、有利には、長さ１０の移動を検出し、好ましくは、センサー３４は、洗浄されるべき長さＬをパラメータ化するための手段に連結される場合がある。そのような時間の遅延は、もちろん、長さ１０の任意のポイントで実行されることができ、具体的には修理が実行されるべき長さ１０のどのポイントで実行されることができる。
【００５０】
２つのバンドで洗浄する場合において、そのような部分の上の完全に一様な洗浄を可能にするように、第１のバンド１６が移動を続ける間、棒１は固定され、第２のバンド１６’は停止されることができる。次いで、棒１は、第２のバンド１６’がまた以前の部分の位置にあるように移動させられ、好ましくは第１のバンド１６に対し引き起こされた停止と同一の期間定位置のままである。
【００５１】
さらに、長さ１０の特定の部分に対し、またはその全体長さＬにわたってバンド１６の上の液体の噴射を一時的に用いることも可能である。特に、最終汚染除去の場合において、約３００ｍｍの長さＬ’にわたってプラグ１２に近接してアルコールでの汚染除去を用いることが可能であり、有利には、それは、長さＬ―Ｌ’にわたってドライクリーニングによって先行される。
【００５２】
具体的には、工業用構成との関連で、得られた最終的な閾値および方法の実施の速度の両方を考慮して、様々なパラメータが汚染除去を最適化するように設定されることができる。通常の場合、バンド１６の張力は１ｋｇより大きく、好ましくは約１．５ｋｇである必要があり、バンド１６、１６’の速度は、湿式汚染除去に対して約４０ｍｍ／ｓ、乾式払拭に対して１０ｍｍ／ｓ、棒の移動に対して約５０ｍｍ／ｓである。速度は汚染のレベルに適合されるようにパラメータ化される。
【００５３】
有利には、すべてのパラメータが変更でき、本発明による装置２０が洗浄を関連する特定の棒１に適合するようにプログラム可能な自動コントローラタイプのシステムと結合されることが望ましい。例えば、このシステムは、洗浄されるべき距離Ｌに関するパラメータの入力ための準備を行うことができ、バンド１６に対して棒１を配置するための寸法１４’の計算をすることができ、ならびに部分的な洗浄を避けるためにバンドの幅ｌおよびバンドの間隔ｄ、棒の並進の速度、端部１２に対する洗浄時間、および円弧１８の合計が３６０°にならない場合の通過の回数などを考慮するためである。
【００５４】
さらに、本発明による装置２０が、その移動を監視するために各バンドにバンド破損センサーおよび各バンドの上の誘導センサーを備えることが有利である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による装置が実施できる核燃料棒を製造するモジュールの概略図である。
【図２Ａ】本発明による装置の好ましい実施形態を示す図である。
【図２Ｂ】本発明による装置の好ましい実施形態を示す図である。
【図３Ａ】本発明の別の好ましい実施形態による汚染除去の状態を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の別の好ましい実施形態による汚染除去の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    円柱形要素、棒、シース、円柱
２    モジュール、グローブボックス
２’    モジュール
４    付属品、被覆ノーズ
６    機構
８    通路、入口／出口案内
１０    長さ、部分、シース
１０’    長さ
１２    第２の端部、入口端部、遠位端、プラグ
１４    第１の端部、近位端
１４’    位置、寸法
１６    バンド、ストリップ
１６’    バンド
１８    円弧
１８’    円弧
２０    装置、組
２２    ノズル
２４    ローラ
２６    ローラ
２８    配置手段、キャプスタン
３０    配置手段、ロッカ
３２    案内手段
３４    位置センサー
Ｌ  洗浄されるべき長さ
ｌ  バンドの幅
ｄ  バンドの間隔
【図１】
2009518175.tif 000003
【図２Ａ】
2009518175.tif 000004
【図２Ｂ】
2009518175.tif 000005
【図３Ａ】
2009518175.tif 000006
【図３Ｂ】
2009518175.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年8月6日(2008.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バンド（１６）で払拭することによって回転している円柱（１）の長さ（１０）の自動洗浄のための装置（２０）であって、
前記長さ（１０）をその軸（ＡＡ）に沿って有する円柱形要素（１）を自動配置するための手段と、
バンド（１６）を巻くことができる第１の駆動ローラ（２６）および前記バンド（１６）を巻き戻すことができる第１の従動ローラ（２４）であって、前記ローラ（２４、２６）が前記円柱長さの前記軸（ＡＡ）に平行な軸で回転している前記第１の駆動ローラ（２６）および前記第１の従動ローラ（２４）と、
前記第１の２つのローラ（２４、２６）の間および前記回転している円柱（１）の前記長さ（１０）の周りを循環する前記バンド（１６）の通路に配置される前記バンドを配置する第１の手段（２８、３０）と、
を備え、
前記配置手段（２８、３０）が、前記回転している円柱（１）の前記長さ（１０）の周りに第１の所与の接触円弧（１８）を画成させ、接触することなくより離れた位置を採用するように画定されるために、前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に対して半径方向に前記バンド（１６）を移動するように移動することができることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記バンド（１６’）を巻くことができる第２の駆動ローラおよび前記バンド（１６’）を巻き戻すことができる第２の従動ローラであって、前記各第２のローラが前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に平行であり、且つ前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に沿って前記第１のローラ（２４、２６）からオフセットされた軸で回転している前記第２の駆動ローラ及び第２の従動ローラと、
前記２つの第２のローラの間及び前記円柱長さ（１０）の周りを循環する前記バンド（１６’）の通路に配置された第２のバンド配置手段であって、前記円柱長さ（１０）の前記軸（ＡＡ）に対して半径方向に前記バンド（１６’）を移動し、それが前記円柱長さ（１０）の周りで第２の所与の接触円弧（１８’）を画成させ、接触することなくより遠い位置を取り入れるようになされている前記第２のバンド配置手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１および第２の接触円弧（１８、１８’）が、前記円柱長さ（１０）の２つの異なる半径方向の面に配置されることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第２の円弧（１８’）が前記第１の円弧（１８）と同一の角度（α’）を形成することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）を配置する前記手段（２８、３０）が、前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）に張力をかけるためにロッカ（３０）を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
少なくとも１つの従動ローラ（２４）がブレーキを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つのバンド破損センサーを備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
バンド（１６、１６’）の上に液体を噴射するためのノズル（２２）を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
並進移動でその軸（ＡＡ）に沿って前記円柱長さ（１０）を案内する手段（３２）をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記案内手段（３２）が、複数の所与の角度の位置で前記円柱長さ（１０）を維持することができることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記駆動ローラ（２６）の回転速度および前記案内手段（３２）の移動速度を測定するための手段を備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
その移動軸（ＡＡ）に対して前記円柱長さ（１０）の位置のためのセンサー（３４）を備えることを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
グローブボックス（２）と連結され、前記グローブボックス（２）の中に前記装置が配置されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
円柱（１）の軸（ＡＡ）に垂直な面で移動する少なくとも１つのバンド（１６）を用いて、第１および第２の端部（１２、１４）の間でその軸（ＡＡ）に沿って長手方向に延びる回転している円柱（１）の長さ（１０）の自動的に周囲の汚染除去するための方法であって、
前記円柱（１）の半径より長い距離で前記円柱（１）の前記軸（ＡＡ）の周りに前記バンドを自動配置するステップと、
前記円柱の前記軸（ＡＡ）の上の所与の位置で前記長さ（１０）の前記第１の端部（１４）を自動配置するステップと、
前記円柱（１）の第１の円弧（１８）の周りで前記バンド（１６）を自動接触させるステップと、
前記長さ（１０）の上のその張力が変化することなく維持されるように前記円柱の前記軸（ＡＡ）に垂直な面で前記バンド（１６）を移動させるステップと、
を備えていることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記第１の端部（１４）の下流で前記円柱（１）の第２の円弧（１８’）の周りで接触させられる第２のバンド（１６’）によって洗浄するステップを備えていることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１および第２の円弧（１８、１８’）のそれぞれが１８０°の角度を形成していることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１および第２のバンド（１６、１６’）の移動が等しい速度および張力を有していることを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の端部（１２）に向かってその軸（ＡＡ）に沿って前記円柱（１）を移動させるステップをさらに備えていることを特徴とする請求項１４から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
所与の期間、前記バンドまたは複数のバンド（１６、１６’）の上に液体を噴射するステップをさらに備えていることを特徴とする請求項１４から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
核燃料棒の部分の表面汚染除去のために、請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置の使用または請求項１４から１９のいずれか一項に記載の方法の使用。
【国際調査報告】
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