(57)【要約】【課題】組立後のスペーサスプリングの付勢方向寸法を効率よく検査することができ、スペーサスプリングを確実に品質保証することができるスペーサスプリングの検査ゲージ及び検査方法を提供する。【解決手段】隣接する２つのセル２，２に跨設され、セル２，２内の燃料棒をそれぞれ付勢保持するためのスペーサスプリング４の付勢方向寸法Wを検査する検査ゲージ６において、隣接する２つのセル２，２にそれぞれ挿入可能なように互いに連結された２つの挿入部７，７と、これら２つの挿入部７，７の挿入側の間隔がスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗにおける所定の上限寸法Ｗａとなるように形成した上限基準部８と、２つの挿入部７，７の挿入側とは反対側の間隔がスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗにおける所定の下限寸法Ｗｂとなるように形成した下限基準部９とを備える。【選択図】図１
2007163345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する２つのセルに跨設され、前記セル内の燃料棒をそれぞれ付勢保持するためのスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査するスペーサスプリングの検査ゲージにおいて、
隣接する前記２つのセルにそれぞれ挿入可能なように互いに連結された２つの挿入部と、
これら２つの挿入部の挿入側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の上限寸法となるように形成した上限基準部と、
前記２つの挿入部の挿入側とは反対側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の下限寸法となるように形成した下限基準部とを備えることを特徴とするスペーサスプリングの検査ゲージ。
【請求項２】
請求項１記載のスペーサスプリングの検査ゲージにおいて、前記上限基準部と前記下限基準部との境界に段差部を形成することを特徴とするスペーサスプリングの検査ゲージ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のスペーサスプリングの検査ゲージにおいて、検査者が把持可能な把持手段をさらに備えることを特徴とするスペーサスプリングの検査ゲージ。
【請求項４】
隣接する２つのセルに跨設され、前記セル内の燃料棒をそれぞれ付勢保持するためのスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査するスペーサスプリングの検査方法において、
検査ゲージの互いに連結された２つの挿入部を隣接する前記２つのセルにそれぞれ挿入し、
前記２つの挿入部の挿入側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の上限寸法となるように形成した前記検査ゲージの上限基準部を、前記スペーサスプリングが通過するかどうかを判定し、
前記上限基準部を通過した場合は、前記２つの挿入部の挿入側とは反対側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の下限寸法となるように形成した前記検査ゲージの下限基準部を、前記スペーサスプリングがさらに通過するかどうかを判定し、
前記上限基準部を通過し前記下限基準部を通過しなかったものを最終的に合格と判定することを特徴とするスペーサスプリングの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隣接する２つのセルに跨設されたスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査するスペーサスプリングの検査ゲージ及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、沸騰水型原子炉の燃料集合体は、核分裂性物質からなる燃料ペレットを例えばジルコニウム製の被覆管に封入した多数の燃料棒と、内部に冷却材が流れる少なくとも１本の水ロッドと、これら燃料棒及び水ロッドを束状に集束し、それら間隔を一定に保持する複数のスペーサ等を有する。このスペーサは、格子状に配列された多数の例えば略円筒状のセルと、これら多数のセルを略正方形状に集束するバンド部材と、隣接する前記セルに跨設され前記燃料棒を付勢保持するためのスペーサスプリング等で構成されている。
【０００３】
スペーサは、前述のように、多数の燃料棒の間隔を保持するとともに各燃料棒の平行度を確保するものであるため、スペーサの各部寸法は高基準を満たすのもでなければならない。そこで、従来、スペーサの検査装置の一例として、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動可能に支持され、スペーサを支持固定する被検査物体載置台と、この被検査物体載置台の上方及び下方にそれぞれ設けられ、Ｚ軸方向に移動可能な顕微鏡付撮像管と、この顕微鏡付撮像管に被検査物体からの反射光を投射する反射光用光源と、前記被検査物体載置台に対して各顕微鏡付撮像管と反対側に、各顕微鏡付撮像管と同一軸線上に配設した透過光用光源と、前記顕微鏡付撮像管に接続された画像処理装置とを備えた画像解析寸法検査装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、前記被検査物体載置台をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させて、前記スペーサの各測定点を前記顕微鏡付撮像管と対向する位置に移動させ、前記透過光用光源による透過光または前記反射光用光源による反射光を前記顕微鏡付撮像管で撮像する。そして、前記画像処理装置で画像処理された画像処理データと、前記被検査物体載置台のＸ軸方向及びＹ軸方向の移動距離とがコンピュータにおいて合成され、スペーサの各部寸法（例えばスペーサの外形寸法及び突起部の位置等）を測定検査するようになっている。
【０００４】
また、前記スペーサスプリングの検査においては、スペーサスプリングが前記セルに係合支持され位置固定されていないため、スペーサスプリング単体の付勢方向寸法を例えばノギス、マイクロメータ等の測定器により測定検査し、スペーサに取り付けられた後は、変形等の不具合がないかどうかを目視検査していた。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１４７１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術には以下のようなさらなる改善の余地がある。
すなわち、上記従来のスペーサスプリングの検査方法は、それ単体の付勢方向寸法検査によりスペーサスプリングの付勢力が保証され、組立後の目視検査でスペーサスプリングに変形等の不具合がないかどうかを確認していたが、スペーサスプリングの付勢力を確実に保証するためには、組立後のスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査すればさらに確実であった。ところが、ノギス、マイクロメータ等の測定器ではセルに挿入できないため、組立後のスペーサスプリングの付勢方向寸法の検査は困難であった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、組立後のスペーサスプリングの付勢方向寸法を効率よく検査することができ、スペーサスプリングを確実に品質保証することができるスペーサスプリングの検査ゲージ及び検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、隣接する２つのセルに跨設され、前記セル内の燃料棒をそれぞれ付勢保持するためのスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査するスペーサスプリングの検査ゲージにおいて、隣接する前記２つのセルにそれぞれ挿入可能なように互いに連結された２つの挿入部と、これら２つの挿入部の挿入側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の上限寸法となるように形成した上限基準部と、前記２つの挿入部の挿入側とは反対側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の下限寸法となるように形成した下限基準部とを備える。
【０００９】
本発明においては、隣接する２つのセルに跨設されたスペーサスプリングの付勢方向寸法が、燃料棒への付勢力（押し付け力）が過度となる所定の上限寸法より小さいかどうか、かつ、燃料棒への付勢力が必要十分となる所定の最小寸法より大きいかどうかを検査する。
【００１０】
まず、スペーサスプリングが跨設された２つのセルに検査ゲージの２つの挿入部をそれぞれ挿入し、スペーサスプリングがこれら挿入部の間に形成された上限基準部を通過するかどうかで、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の上限寸法より小さいかどうかを判定する。すなわち、スペーサスプリングが上限基準部を通過しない場合は、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の上限寸法より大きいと判定され、スペーサスプリングが上限基準部を通過する場合は、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の上限寸法より小さいと判定される。そして、上限基準部を通過した場合は、そのスペーサスプリングが下限基準部を通過するかどうかで、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の下限寸法より小さいかどうかを判定する。すなわち、スペーサスプリングが下限基準部を通過する場合は、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の下限寸法より小さいと判定され、スペーサスプリングが下限基準部を通過しない場合は、スペーサスプリングの付勢方向寸法が所定の下限寸法より大きいと判定される。
【００１１】
このようにして、スペーサスプリングが検査ゲージの上限基準部を通過し下限基準部を通過しなかったものを最終的に合格と判定するので、スペーサスプリングの付勢方向寸法を効率よく検査することができ、スペーサスプリングを確実に品質保証することができる。
【００１２】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記上限基準部と前記下限基準部との境界に段差部を形成する。
【００１３】
これにより、スペーサスプリングが上限基準部を通過し下限基準部を通過しなかった場合は、スペーサスプリングが段差部に当接するので、スペーサスプリングの付勢方向寸法の合格判定をさらに明確にすることができる。
【００１４】
（３）上記（１）又は（２）において、検査者が把持可能な把持手段をさらに備える。
【００１５】
（４）上記目的を達成するために、また本発明は、隣接する２つのセルに跨設され、前記セル内の燃料棒をそれぞれ付勢保持するためのスペーサスプリングの付勢方向寸法を検査するスペーサスプリングの検査方法において、検査ゲージの互いに連結された２つの挿入部を隣接する前記２つのセルにそれぞれ挿入し、前記２つの挿入部の挿入側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の上限寸法となるように形成した前記検査ゲージの上限基準部を、前記スペーサスプリングが通過するかどうかを判定し、前記上限基準部を通過した場合は、前記２つの挿入部の挿入側とは反対側の間隔が前記スペーサスプリングの前記付勢方向寸法における所定の下限寸法となるように形成した前記検査ゲージの下限基準部を、前記スペーサスプリングがさらに通過するかどうかを判定し、前記上限基準部を通過し前記下限基準部を通過しなかったものを最終的に合格と判定する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、組立後のスペーサスプリングの付勢方向寸法を効率よく検査することができ、スペーサスプリングを確実に品質保証することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図２は、本発明の適用対象となるスペーサの全体構造を表す側面図であり、図３は、図２中矢印III方向から見た部分平面図である。
【００１９】
これら図２及び図３において、スペーサ１は、格子状に配列された多数の例えば略円筒状のセル２と、これら多数のセル２を略正方形状に集束するバンド部材３とを備えている。
【００２０】
隣接する２つのセル２，２の隣接側には、例えば略Ｃ字状の開口部（図示せず）が形成され、この開口部中央のタブ部（図示せず）に板バネ状のスペーサスプリング４が係合支持されている。このスペーサスプリング４は、図示のように略ひし形状の板バネであり、その付勢方向（図１中左右方向）の寸法Ｗにより付勢力が決まる。また、隣接する２つのセル２，２の隣接側とは反対側（図１中右側・左側）には、内周側に突起した突起部５が上端側（図１中上側）及び下端側（図１中下側）にそれぞれ２つずつ形成されている。そして、燃料棒（図示せず）がセル２にそれぞれ挿入されると、前記燃料棒がスペーサスプリング４の付勢力により突起部５に押し付けられ保持するようになっている。
【００２１】
ここで、スペーサスプリング４は、前記燃料棒を付勢保持するための所定の付勢力を有するため、その付勢方向寸法Ｗが所定の範囲（規定）内になければならない。ところが、スペーサスプリング４が前記タブ部に取り付けられるとき、例えば前記開口部の位置精度のバラツキ等が原因で、スペーサスプリング４がセル２壁面と接触して変形する可能性がある。そこで、本実施形態では、組立後のスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗを後述の検査ゲージ６により検査する。
【００２２】
図１は、本発明の検査ゲージ６の全体構造を表す平面図であり、図４は、図３中矢印IV方向からみた側面図である。
【００２３】
これら図１及び図４において、検査ゲージ６は、隣接する上記２つのセル２，２にそれぞれ挿入可能なように（言い換えれば、上記突起部５と干渉しない形状としつつ）互いに連結された２つの挿入部７，７と、これら２つの挿入部７，７の挿入側（図１中左側）の間隔がスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗにおける所定の上限寸法Ｗａとなるように形成した上限基準部８と、２つの挿入部７，７の挿入側とは反対側（図１中右側）の間隔がスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗにおける所定の下限寸法Ｗｂとなるように形成した最小基準部９と、挿入部７，７の連結側（図１中右側）に設けられ、検査者が把持可能な例えば略円柱状の取手１０とを備える。
【００２４】
上限基準部（通りゲージ部）８は、スペーサスプリング４が通過するかどうかを確認することで、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の上限寸法Ｗａより小さいかどうかを判定し、下限基準部（止まりゲージ部）９は、スペーサスプリング４が通過するかどうかを確認することで、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の下限寸法Ｗｂより小さいかどうかを判定するようになっている。また、上限基準部８と下限基準部９との境界には段差部１１が形成されており、スペーサスプリング４が上限基準部８を通過し下限基準部９を通過しない場合は、スペーサスプリング４が段差部１１に当接するようになっている。
【００２５】
なお、上記において、取手１１は特許請求の範囲記載の検査者が把持可能な把持手段を構成する。
【００２６】
次に、上記検査ゲージ６を用いた上記スペーサスプリング４の検査方法の詳細手順について図５〜図８により説明する。
【００２７】
図５は、隣接する２つのセル２，２に検査ゲージ６の挿入部７，７を挿入する状態を表す側面図であり、図６は、スペーサスプリング４が検査ゲージ６の上限基準部８を通過する状態を表す側面図であり、図７は、スペーサスプリング４が検査ゲージ６の下限基準部９を通過しない状態を表す側面図である。
【００２８】
これら図５、図６、及び図７において、スペーサスプリング４の検査方法は、まず検査者が取手１０を持ち、図中矢印１２の方向に、検査ゲージ６の挿入部７，７を隣接するセル２，２にそれぞれ挿入する。そして、隣接するセル２，２に跨設されたスペーサスプリング４が検査ゲージ６の上限基準部８を通過するかどうかを判定する。例えば、スペーサスプリング４が上限基準部８を通過しない場合（詳細には、スペーサスプリング４が上限基準部８に入らないか或いは上限基準部８に挟まって検査ゲージ６と連動する場合）は、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の上限寸法Ｗａより大きいと判定され、スペーサスプリング４は不合格となる。一方、図６に示すように、スペーサスプリング４が上限基準部８を通過する場合は、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の上限寸法Ｗａより小さいと判定される。
【００２９】
そして、さらにスペーサスプリング４が検査ゲージ６の下限基準部９を通過するかどうかを判定する。例えば、スペーサスプリング４が下限基準部９を通過する場合は、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の下限寸法Ｗｂより小さいと判定され、スペーサスプリング４は不合格となる。一方、図７に示すように、スペーサスプリング４が下限基準部９を通過しないで段差部１１に当接する場合は、スペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗが所定の下限寸法Ｗｂより大きいと判定され、スペーサスプリング４は合格となる。
【００３０】
このような一連の動作により、スペーサスプリング４が検査ゲージ６の上限基準部８を通過し下限基準部９を通過しなかったものを最終的に合格と判定するので、組立後のスペーサスプリング４の付勢方向寸法Ｗを効率よく検査することができ、スペーサスプリング４を確実に品質保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のスペーサスプリングの検査ゲージの一実施形態の全体構造を表す平面図である。
【図２】本発明の適用対象となるスペーサの全体構造を表す側面図である。
【図３】図２中矢印III方向からみた部分平面図である。
【図４】図１中矢印ＩＶ方向からみた側面図である。
【図５】本発明のスペーサスプリングの検査方法の一実施形態の詳細手順を表す側面図であり、隣接する２つのセルに検査ゲージの挿入部を挿入する状態を表す。
【図６】本発明のスペーサスプリングの検査方法の一実施形態の詳細手順を表す側面図であり、スペーサスプリングが検査ゲージの上限基準部を通過する状態を表す。
【図７】本発明のスペーサスプリングの検査方法の一実施形態の詳細手順を表す側面図であり、スペーサスプリングが検査ゲージの下限基準部を通過しない状態を表す。
【符号の説明】
【００３２】
１    スペーサ
２    セル
４    スペーサスプリング
６    検査ゲージ
７    挿入部
８    上限基準部
９    下限基準部
１０    取手（把持手段）
１１  段差部
Ｗ    付勢方向寸法
Ｗａ  上限寸法
Ｗｂ  下限寸法
【図１】
2007163345.tif 000003
【図２】
2007163345.tif 000004
【図３】
2007163345.tif 000005
【図４】
2007163345.tif 000006
【図５】
2007163345.tif 000007
【図６】
2007163345.tif 000008
【図７】
2007163345.tif 000009