(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端部にフランジを有するハウジングと、
このハウジング内に配置されて水圧により制御棒を上昇させるピストン装置と、
前記ハウジング内に形成され、前記ピストン装置に前記水圧を加える高圧水を導く水導入通路と、
前記フランジ内に設けられており、前記水導入通路の開口部に連絡され、前記ハウジング内の水が前記水導入通路に向かって逆流するときに前記水導入通路の開口部を塞ぐボールを有するボールチェック弁と、
このボールチェック弁に開口する中央流路の開口部を有し、前記高圧水を前記ハウジング内に導く中央流路と、
この中央流路の開口部よりも下方で前記ボールチェック弁に開口する下部開口部を有し、前記逆流時に前記ボールを押し上げる前記ハウジング内の前記水が流れる下部流路と、
前記フランジ内に設けられ、通常時には前記ボールと前記下部開口部を形成する構造部材との間に隙間を形成し、かつ高圧水注入時には前記ボールの前記下部開口部との接触状態が変化するように変形する、前記ボールを支持する駆動式ボール支持機構と、を備えた
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項２】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、皿ばねである
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項３】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、前記ボールと接触するその上端部が傾斜面または曲面となっている
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項４】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、通常時に、前記下部開口部の中心線から偏心した位置に前記ボールを配置させる
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項５】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記下部開口部の中心が、前記ボールチェック弁のリテーナの中心から偏心した位置に配置されている
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項６】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、コイルばねである
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項７】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、ねじりばねである
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項８】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、板ばねである
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項９】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、スプリングワッシャである
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【請求項１０】
請求項１に記載の制御棒駆動機構において、
前記駆動式ボール支持機構は、ばねであり、このばねは前記高圧水注入時に前記ボールが前記下部開口部に押し付けられる際に前記ばねの上端部が前記ボールの下端から離れるようなばね定数に設定されている
ことを特徴とする制御棒駆動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽水炉としての沸騰水型原子炉（以下、ＢＷＲ（Ｂｏｉｌｉｎｇ  Ｗａｔｅｒ  Ｒｅａｃｔｏｒ）ともいう。）に使用される制御棒駆動機構（以下、ＣＲＤ（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｒｏｄ  Ｄｒｉｖｅ）ともいう。）に関する。
【背景技術】
【０００２】
挿入配管の破断時に確実に作動する逆止弁を備えた沸騰水型原子炉の制御棒駆動機構の一例として、特許文献１には、制御棒駆動機構ハウジングの下部にフランジを固定し、このフランジに形成された挿入流路に逆止弁を配設し、この逆止弁で挿入配管破断時の炉水の流出を防ぐようにした制御棒駆動機構において、逆止弁の弁体を形状記憶合金で作ったコイル状ばねで支持し、この形状記憶合金製コイル状ばねは４０℃〜６０℃で圧縮状態を、８０℃以上で伸長状態をそれぞれ保ち、コイル状ばねの伸長時に弁体はコイル状ばねのばね作用を受けて挿入配管の接続側開孔を閉塞した制御棒駆動機構が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−１３２１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＢＷＲは、原子炉圧力容器（以下、ＲＰＶ（Ｒｅａｃｔｏｒ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｖｅｓｓｅｌ）という）の底部に設けられる制御棒駆動機構ハウジング（以下、ＣＲＤハウジングという）内に、制御棒駆動機構を設置している。ＣＲＤは、制御棒をＲＰＶ内に配置された炉心内に出し入れする操作を行う。
【０００５】
ＣＲＤは、アウターチューブを有し、このアウターチューブ内にガイドチューブを設置している。ボールナットおよびこのボールナットに取り付けられて上方に延びる中空ピストンが、ガイドチューブ内に配置される。中空ピストンの上端部が、制御棒に連結される。中空ピストン内に配置されるボールスピンドルが、ボールナットと噛み合っている。ボールスピンドルは電動機によって回転される。ボールナットは、ボールスピンドルの回転によって上下動し、中空ピストンを上下動させる。これにより、制御棒が炉心に出し入れされ、原子炉出力が制御される。
【０００６】
アウターチューブの下端部に設けられるフランジがＣＲＤハウジングに取り付けられ、ＣＲＤがＲＰＶに保持される。ボールチェック弁はこのアウターチューブの下端部に設けられるフランジ内に設けられている。スクラム配管は、ＣＲＤハウジングに取り付けられ、フランジ内のボールチェック弁の流路（弁流路という）に接続される。この弁流路は、中央流路および下部流路によりアウターチューブ内に連絡される。
【０００７】
通常時には、スクラム配管から供給されるパージ水が、ボールチェック弁を介し中央流路を通ってアウターチューブ内に導かれる。このとき、ボールチェック弁のボールが下部流路の開口部の角部（以下、下部着座面という）の全周に亘って押し付けられ、パージ水は下部流路内に流入しない。
【０００８】
また、制御棒の緊急挿入時（スクラム時）には、アキュムレータからの高圧水が、スクラム配管を通ってフランジ内流路に流入し、中央流路からアウターチューブ内に供給される。アウターチューブ内に供給された高圧水は、中空ピストンを上方に向かって急速に移動させる。中空ピストンに接続された制御棒が炉心に急速に挿入され、原子炉がスクラムされる。このときも、ボールチェック弁のボールは下部着座面に押し付けられる。
【０００９】
また、スクラム配管が破断した場合には、アウターチューブ内の水が中央流路を介してスクラム配管の破断口から流出する。このため、アウターチューブ内で中空ピストンに下方より作用する圧力が中空ピストンに上方より作用する圧力も低くなり、中空ピストンが下方に押し下げられ、制御棒が炉心から引き抜かれる可能性がある。しかしながら、ボールチェック弁のボールは、ボールの上方の圧力がボールの下方の圧力よりも低下するため、上方に向かって押し上げられる。ボールは、スクラム配管に連絡される、弁流路の上部開口部の角部（以下、上部着座面という）に下方より押し付けられ、スクラム配管の破断口からの水の流出が防止される。
【００１０】
通常時および制御棒の緊急挿入時に下部着座面に押し付けられているボールが、万が一、その着座面に固着した場合を想定する。この状態では、スクラム配管の破断が生じたとき、ボールが上部着座面に押し付けられないので、スクラム配管の破断口からの水の流出を阻止することができない。
【００１１】
また、特許文献１に記載の技術では、８０℃以上で伸長状態を保つことから、高温水が流れた際、すなわちスクラム配管破断時にばね作用が発揮される態様しか想定されない。この場合で通常時またはスクラム時はコイル状ばねは圧縮状態を保っており、ばねとボールとは接触せず、ボールは下部着座面に接触した状態で保持されることになる。この場合はボールと下部着座面との接触点は常に同じであり、ボールが下部着座面に対して固着する状態となる。そのため、固着の程度によってはスクラム配管破断時にコイル状ばねが作用してもボールと下部着座面との固着が解消されず、ボールが作動せず、スクラム配管からの水の流出を防げないケースが生じうる、との問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、スクラム配管の破断時における水の流出をより確実に防止することが可能な制御棒駆動機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、下端部にフランジを有するハウジングと、このハウジング内に配置されて水圧により制御棒を上昇させるピストン装置と、前記ハウジング内に形成され、前記ピストン装置に前記水圧を加える高圧水を導く水導入通路と、前記フランジ内に設けられており、前記水導入通路の開口部に連絡され、前記ハウジング内の水が前記水導入通路に向かって逆流するときに前記水導入通路の開口部を塞ぐボールを有するボールチェック弁と、このボールチェック弁に開口する中央流路の開口部を有し、前記高圧水を前記ハウジング内に導く中央流路と、この中央流路の開口部よりも下方で前記ボールチェック弁に開口する下部開口部を有し、前記逆流時に前記ボールを押し上げる前記ハウジング内の前記水が流れる下部流路と、前記フランジ内に設けられ、通常時には前記ボールと前記下部開口部を形成する構造部材との間に隙間を形成し、かつ高圧水注入時には前記ボールの前記下部開口部との接触状態が変化するように変形する、前記ボールを支持する駆動式ボール支持機構と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ボールチェック弁のボールが下部着座面に固着するリスクを従来より低減することができ、スクラム配管の破断時において水の流出を従来に比べてより確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の好適な一実施例である実施例１の制御棒駆動機構の縦断面図である。
【図２】図１に示すボールチェック弁の拡大図（通常時）である。
【図３】図１に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【図４】本発明の実施例２の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図である。
【図５】本発明の実施例３の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図である。
【図６】本発明の実施例４の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）である。
【図７】図６に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【図８】本発明の実施例５の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）である。
【図９】図８に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【図１０】本発明の実施例６の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）である。
【図１１】図１０に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【図１２】本発明の実施例７の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）である。
【図１３】図１２に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【図１４】本発明の実施例８の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）である。
【図１５】図１４に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の制御棒駆動機構の実施例を、図面を用いて説明する。
【００１７】
＜実施例１＞  
本発明の好適な一実施例である実施例１の制御棒駆動機構（ＣＲＤ）を、図１乃至図３を用いて説明する。なお、図１乃至図３においては、原子炉としてＢＷＲに適用した場合を例に挙げて説明する。図１は本発明の好適な一実施例である実施例１の制御棒駆動機構の縦断面図、図２は図１に示すボールチェック弁の拡大図（通常時）、図３は図１に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００１８】
図１において、本実施例のＣＲＤ４は、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）に適用され、アウターチューブ５、ガイドチューブ６、ボールナット７、ボールスピンドル８、中空ピストン９、電動機ユニット１０、フランジ１３およびボールチェック弁１４を備えている。
【００１９】
ＣＲＤ４は、ＢＷＲのＲＰＶ１の底部に設けられるＣＲＤハウジング２に取り付けられる。ＣＲＤハウジング２は、ＲＰＶ１の底部を貫通しており、その底部よりも下方に伸びている。アウターチューブ５はＣＲＤハウジング２内に配置される。アウターチューブ５の下端に設けられるフランジ１３が、スプールピース１２のフランジ２３ＡとＣＲＤハウジング２の下端部に設けられるフランジ２３Ｂの間に配置される。これら３つのフランジ２３Ｂ，１３，２３Ａはボルト２８によって結合される。これによって、アウターチューブ５はＣＲＤハウジング２に取り付けられる。
【００２０】
ガイドチューブ６はアウターチューブ５内に配置されている。ボールナット７、ボールスピンドル８および中空ピストン９は、ガイドチューブ６内に配置される。ボールナット７は、アウターチューブ５の軸方向に伸びるボールスピンドル８と噛み合っている。中空ピストン９がボールナット７の上面に置かれている。ボールスピンドル８は中空ピストン９内に形成される細長い孔部内に挿入されている。中空ピストン９の上端部は、ＲＰＶ１内に達しており、制御棒３に着脱自在に連結されている。電動機ユニット１０がスプールピース１２に取り付けられ、電動機ユニット１０に回転軸２６によって連結されるアウター電磁カップリング２４はスプールピース１２の外側に配置されている。インナー電磁カップリング２５が、スプールピース１２内に配置され、スプールピース１２を間に挟んでアウター電磁カップリング２４に向き合っている。回転軸１１はインナー電磁カップリング２５に連結される。
【００２１】
ボールチェック弁１４はフランジ１３内に設けられる。このボールチェック弁１４の詳細構成について図２および図３を用いて説明する。
【００２２】
図２および図３に示すように、ボールチェック弁１４は、金属製である中実のボール１５、側壁に複数の貫通孔を有する円筒状のリテーナ（筒状体）１６およびコイル状ばねを用いた駆動式のボール支持機構１７を有する。ボールチェック弁１４は、フランジ１３をケーシングとして利用し、フランジ１３内に形成された弁流路１８を有する。弁流路１８は、フランジ１３内に形成された水導入通路２１を介してスクラム配管２２に連絡され、中央流路１９を介してアウターチューブ５内に連絡される。水導入通路２１の開口部は弁流路１８に開口し、中央流路１９の開口部も弁流路１８に開口している。アウターチューブ５内に連絡される下部流路２０は、下部開口部２７およびボール支持機構１７を介してボール１５の下に連絡される。
【００２３】
ボール１５を支持するボール支持機構１７は、下部開口部２７の中に設置されている。ボール支持機構１７の上端は、図２に示す通り、下部開口部２７の上部角部にボールが接しないような高さとなっている。ボール１５はリテーナ１６内に配置されている。このボール支持機構１７のコイル状ばねは、通常時やスクラム配管２２の破断時において伸長状態を保ち、高圧水注入時に圧縮状態を保つようにばね定数が設定されたばねである。
【００２４】
図２および図３に示すようなＣＲＤ４を備えた原子炉の起動時等における原子炉出力の上昇は、ＲＰＶ１内の炉心から制御棒３を引き抜くことによって行われる。制御棒の引き抜きは、電動機ユニット１０を回転させることによって行われる。電動機ユニット１０の回転力は、回転軸２６およびアウター電磁カップリング２４に伝えられる。アウター電磁カップリング２４の回転によって、インナー電磁カップリング２５が回転し、回転軸１１およびボールスピンドル８が例えば正回転する。ボールナット７は、ボールスピンドル８の正回転によって、下方に移動する。ボールナット７は、ガイドチューブ６の内面に形成されて軸方向に伸びるガイドレールによって回転運動が拘束され、ガイドチューブ６の軸方向への移動が許容される。ボールナット７の下降に伴って制御棒３が炉心から引き抜かれ、原子炉出力が上昇する。原子炉出力を低下させる場合は、電動機ユニット１０の逆回転によってボールスピンドル８を逆回転させ、ボールナット７を上昇させる。
【００２５】
ここで、ＢＷＲの通常運転時では、復水貯蔵タンク（図示せず）からのパージ水が、スクラム配管２２から水導入通路２１を介して弁流路１８内に流入する。このパージ水は、中央流路１９を通ってアウターチューブ５内に供給される。弁流路１８内を下降するパージ水の流れによって、ボール１５はボール支持機構１７の上端に押し付けられる。しかしながら、ボール支持機構１７はパージ水の圧力では縮まないよう設計されており、下部開口部２７はボール１５によって封鎖されることはない。弁流路１８内に流入したパージ水の一部は、下部開口部２７を通って下部流路２０内に流入し、アウターチューブ５内に導かれる。
【００２６】
また、地震等により原子炉を緊急停止する必要が生じたときは、アキュムレータ（図示せず）内の高圧水がスクラム配管２２を通って弁流路１８内に供給される。その高圧水は、図３に示す様に、ボール支持機構１７のコイルばねを圧縮することによりボール１５が下部開口部２７を封鎖するため、高圧水は中央流路１９を通ってアウターチューブ５内に供給される。これらの高圧水の作用により、ボールナット７の上面に置かれている中空ピストン９がボールナット７から離れて急速に上昇し、制御棒３が炉心内に緊急挿入される。原子炉はスクラムされる。その高圧水が弁流路１８内に供給されると同時に、電動機ユニット１０が駆動され、ボールナット７の上面が中空ピストン９の下端面に接触するまで、ボールナット７を上昇させる。その後、中空ピストン９はボールナット７によって支持される。なお、制御棒３の自重が中空ピストン９を介してボールナット７に加わりボールスピンドル８が回転して制御棒３が下降する現象は、制御棒３が炉心軸方向の所定位置に保持されている状態では中空ピストン９中の電磁ブレーキによりボールスピンドル８の回転が阻止されるので、起こりえない。
【００２７】
更に、万が一スクラム配管２２が破断した場合は、弁流路１８内の圧力、すなわちボール１５より上方の圧力が急激に減少する。このため、アウターチューブ５内の高圧の水が中央流路１９を通って弁流路１８内に逆流し、スクラム配管２２の破断箇所からスクラム配管２２の外部に流出する。ここで、弁流路１８内では、ボール１５より上方の圧力がボール１５より下方の圧力よりも低下するので、ボール１５は上方に向って移動する。下部流路２０からボール１５の下にアウターチューブ５内の高圧の水が流入するので、ボール１５は急速に上昇して水導入通路２１の開口部を封鎖する。この結果、アウターチューブ５内の水がスクラム配管２２の破断口から流出することを防止することができる。
【００２８】
次に、本実施例の効果について説明する。
【００２９】
以上のように、本実施例のＣＲＤでは、ＢＷＲの通常運転時における弁流路１８内へのパージ水の供給によっても、ボール１５がボール支持機構１７の上端と接触するので、ボール１５が下部開口部２７の周囲に存在する構造部材（フランジ１３の構造部材）の上部角部（以下、下部開口部２７の上部角部という）に着座することを防止することができる。すなわち、ボール１５は接触面積が小さいボール支持機構１７の上端面と接するので、ボール１５とその構造部材の上部角部との間に隙間が形成され、ボール１５とその上部角部は固着することが抑制される。また高圧水注入時には、コイル状ばねが圧縮状態になるようボール支持機構１７が駆動し、ボール１５とボール支持機構１７の上部の接触状態が変化するため、ボール１５とボール支持機構１７の上部が固着するリスクを軽減できる。そのため、万が一スクラム配管２２が破断しても、ボール１５が速やかに上昇し、水導入通路２１の開口部はボール１５によって封鎖されるようにすることができ、より安全性を高めることができる。
【００３０】
また、図２および図３に示す通り、ボール支持機構１７の上端部を傾斜面、または曲面とすることで、パージ水注入時と高圧水が供給されてばねが縮んだ時で、ボール１５の中心軸の位置がずれ、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所をより効率的に変化させることができ、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクをより効果的に軽減することができる。
【００３１】
なお、上記した実施例のＣＲＤ４は、スプールピース１２を設けて電動機ユニット１０の回転力をボールスピンドル８に伝える回転軸を分割し、アウターチューブ５内と外部との気密性を高める構造を有している。しかしながら、ＣＲＤ４に適用されているボールチェック弁１４およびボール支持機構１７の構成は、電動機ユニット１０の回転力をボールスピンドル８に伝える１本の回転軸を有し、この回転軸の周囲に軸封構造でシールを施した構造を有するＣＲＤに適用することもできる。
【００３２】
＜実施例２＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例２を図４を用いて説明する。図１乃至図３と同じ構成には同一の符号を示し、説明は省略する。以下の実施例においても同様とする。図４は本発明の実施例２の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図である。
【００３３】
本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようにボール支持機構１７の上端部を傾斜面または曲面とした構成の替わりに、図４に示す通り、ボール支持機構１７を、下部開口部２７の中心から偏心した位置に配置するものである。この構成によって、パージ水注入時と高圧水が供給されてばねが縮んだ時で、ボール１５の中心軸の位置がずれ、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所を変化させる構成である。
【００３４】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００３５】
本発明の制御棒駆動機構の実施例２においても、前述した制御棒駆動機構の実施例１とほぼ同様な効果である、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる、との効果が得られる。
【００３６】
また、ボール支持機構１７を、下部開口部２７の中心から偏心した位置に配置することによって、パージ水注入時と高圧水注入時とでボール１５の位置がずれるため、より確実な固着抑制が可能となる。
【００３７】
＜実施例３＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例３を図５を用いて説明する。図５は本発明の実施例３の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図である。
【００３８】
本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようにボール支持機構１７の上端部を傾斜面または曲面とした構成の替わりに、図５に示す通り、下部開口部２７の中心をリテーナ１６の中心から偏心した位置とするものである。この構成によって、パージ水注入時と高圧水が供給されてばねが縮んだ時で、ボール１５の中心軸の位置がずれ、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所を変化させる構成である。
【００３９】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００４０】
本発明の制御棒駆動機構の実施例３においても、前述した制御棒駆動機構の実施例１とほぼ同様な効果が得られる。
【００４１】
また、下部開口部２７の中心をリテーナ１６の中心から偏心した位置とすることによっても、パージ水注入時と高圧水注入時とでボール１５の位置がずれるため、より確実な固着抑制が可能となる。
【００４２】
＜実施例４＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例４を図６および図７を用いて説明する。図６は本発明の実施例４の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）、図７は図６に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００４３】
図６および図７に示すように、本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようなボール支持機構１７のコイルばねの替わりに、ボール支持機構１７としてねじりばねを用いた構成を有する。本実施例の制御棒駆動機構もＢＷＲに適用される。
【００４４】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００４５】
本実施例のＣＲＤにおいても、ボール支持機構１７として用いられたねじりばねによって、高圧水が供給されてばねが縮んだ時に、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所が変化する。よって、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００４６】
また、ねじりばねをボール支持機構１７として用いることにより、簡易な構成でボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００４７】
＜実施例５＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例５を図８および図９を用いて説明する。図８は本発明の実施例５の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）、図９は図８に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００４８】
図８および図９に示すように、本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようなボール支持機構１７のコイルばねの替わりに、ボール支持機構１７として板ばねを用いた構成を有する。本実施例の制御棒駆動機構もＢＷＲに適用される。
【００４９】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００５０】
本実施例のＣＲＤにおいても、ボール支持機構１７として用いられた板ばねによって、高圧水が供給されてばねが縮んだ時に、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所を変化させることができる。よって、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００５１】
また、板ばねをボール支持機構１７として用いることにより、簡易な構成でボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００５２】
＜実施例６＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例６を図１０および図１１を用いて説明する。図１０は本発明の実施例６の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）、図１１は図１０に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００５３】
図１０および図１１に示すように、本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようなボール支持機構１７のコイルばねの替わりに、ボール支持機構１７として皿ばねを用いた構成を有する。本実施例の制御棒駆動機構もＢＷＲに適用される。
【００５４】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００５５】
本実施例のＣＲＤにおいても、ボール支持機構１７として用いられた皿ばねによって、高圧水が供給されてばねが縮んだ時に、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所を変化させることができる。よって、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００５６】
また、皿ばねをボール支持機構１７として用いることにより、簡易な構成でボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００５７】
＜実施例７＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例７を図１２および図１３を用いて説明する。図１２は本発明の実施例７の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）、図１３は図１２に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００５８】
図１２および図１３に示すように、本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤのようなボール支持機構１７のコイルばねの替わりに、ボール支持機構１７としてスプリングワッシャを用いた構成を有する。本実施例の制御棒駆動機構もＢＷＲに適用される。
【００５９】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００６０】
本実施例のＣＲＤにおいても、ボール支持機構１７として用いられたスプリングワッシャによって、高圧水が供給されてばねが縮んだ時に、ボール１５とボール支持機構１７が接する箇所を変化させることができる。よって、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００６１】
また、スプリングワッシャをボール支持機構１７として用いることにより、簡易な構成でボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる。
【００６２】
＜実施例８＞  
本発明の制御棒駆動機構の実施例８を図１４および図１５を用いて説明する。図１４は本発明の実施例８の制御棒駆動機構のボールチェック弁の拡大図（パージ水注入時）、図１５は図１４に示すボールチェック弁の拡大図（高圧水注入時）である。
【００６３】
本実施例の制御棒駆動機構は、実施例１のＣＲＤにおいて、ボール支持機構１７の上端部を傾斜面または曲面とした替わりに、図１４および図１５に示す通り、ボール支持機構１７のばねとして、高圧水注入時の水圧によりボール１５が下部開口部２７に押し付けられる際に、慣性力によって、ボール支持機構１７の上端がボール１５の下端から離れるようにばね定数が設定されたコイル状ばねを用いた構成である。
【００６４】
なお、上記以外の構成は前述した実施例１の制御棒駆動機構と略同じ構成であり、詳細は省略する。
【００６５】
本発明の制御棒駆動機構の実施例８においても、前述した制御棒駆動機構の実施例１とほぼ同様な効果である、ボール１５とボール支持機構１７の上部との固着のリスクを軽減することができる、との効果が得られる。
【００６６】
＜その他＞  
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
【００６７】
例えば、原子炉としてＢＷＲに対して適用した場合を例に示したが、本発明はＡＢＷＲ等の他の原子炉に対しても適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１…ＲＰＶ、
２…ＣＲＤハウジング、
３…制御棒、
４…ＣＲＤ（制御棒駆動機構）、
５…アウターチューブ、
６…ガイドチューブ、
７…ボールナット、
８…ボールスピンドル、
９…中空ピストン、
１０…電動機ユニット、
１１…回転軸、
１２…スプールピース、
１３…フランジ、
１４…ボールチェック弁、
１５…ボール、
１６…リテーナ、
１７…ボール支持機構、
１８…弁流路、
１９…中央流路、
２０…下部流路、
２１…水導入通路、
２２…スクラム配管、
２３Ａ，２３Ｂ…フランジ、
２４…アウター電磁カップリング、
２５…インナー電磁カップリング、
２６…回転軸、
２７…下部開口部、
２８…ボルト。
【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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