"下部と、取り外し可能な上部蓋体22とを有し、上部蓋体が前記下部を塞ぐように水平方向に拡がり、圧力容器を形成する原子炉容器12と、前記下部に格納され、複数の燃料集合体からなる炉心14と、前記複数の燃料集合体のうちの対応する1つに出し入れされる少なくとも1つの制御棒18と、前記制御棒に連結されて前記制御棒を対応する前記燃料集合体に出し入れする駆動棒20と、前記制御棒を対応する前記燃料集合体に出し入れするにあたり、前記駆動棒を線形経路に沿って移動するように作動させる駆動機構40と、を含む制御棒集合体16と、を備えた原子炉を有する原子炉発電システム10において、前記駆動機構40が、固定つかみコイル46と、可動つかみコイル48と、リフトコイル50とを有する磁気ジャッキ機構から成り、前記固定つかみコイル、前記つかみコイル、及び前記リフトコイルが、前記原子炉容器に完全に封じ込められ、前記炉心14を循環する冷却材に取り囲まれることを特徴とする原子炉発電システム。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、及び前記リフトコイル50が、各々前記冷却材を通さないコイルハウジング70内に封止されていることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。前記コイルハウジング70がガスにより加圧されることを特徴とする、請求項2に記載の原子炉発電システム10。前記ガスがヘリウムである、請求項3に記載の原子炉発電システム10。前記ヘリウムが約400psiに加圧されることを特徴とする、請求項4に記載の原子炉発電システム10。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、及び前記リフトコイル50の各々が別々の封止されたコイルハウジング66内に包み込まれ、前記固定つかみコイル46を包み込む前記コイルハウジングと、前記可動つかみコイル48を包み込む前記コイルハウジングと、前記リフトコイル50を包み込む前記コイルハウジングの下方及びそれらの間には封止された中空室68が縦列配置されていることを特徴とする、請求項2に記載の原子炉発電システム10。前記封止された中空室68が、前記炉心14を通過した原子炉冷却材が流れることのできる、隣接するコイルを冷却するための冷却材通路を有することを特徴とする、請求項6に記載の原子炉発電システム10。前記中空室68内部の少なくとも一部がガスで加圧されることを特徴とする、請求項6に記載の原子炉発電システム10。前記ガスがヘリウムであることを特徴とする、請求項8に記載の原子炉発電システム10。前記線形経路及び前記駆動棒20が水平方向に拡がる前記蓋体22よりも下方に位置していることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、又は前記リフトコイル50が陽極酸化処理されたアルミニウムの磁性ワイヤを巻いたものであることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、又は前記リフトコイル50がセラミックを被覆したニッケルクラッド銅を巻いたものであることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、又は前記リフトコイル50が雲母テープの巻回により絶縁されていることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。前記固定つかみコイル46、前記可動つかみコイル48、又は前記リフトコイル50がガラス繊維スリーブにより絶縁されていることを特徴とする、請求項1に記載の原子炉発電システム10。つかみ及びリフトコイル/磁極の構成にどのような機械的構成が用いられるにしても、リフトコイルは原子炉容器の圧力バウンダリの外側に格納される。ここで、リフトコイルは通例は強制換気により冷却可能であり、駆動棒を取り囲む圧力ハウジングを介してラッチ集合体に磁気的に結合される。しかしながら、開発中の次世代原子炉のうち少なくとも1つは、炉心と、上部炉内構造物と、蒸気発生器と、加圧器と、一次ループ循環ポンプの注入口及び排出口とが同じ圧力容器内に格納されたモジュール式小型炉である。そのような構成においては、制御棒駆動機構全体が、従来構成のコイルが高い信頼度で作動できない原子炉冷却材中に浸かっている。コイルを格納して冷却材との直接接触から保護したとしても、従来のコイルは運転サイクルにおいて経験するであろう温度に耐えることができない。図2及び3は、そのようなモジュール式小型炉を図示している。図2は、圧力容器及びその内部を示すために一部を破断した斜視図である。図3は、図2に示した圧力容器の拡大図である。加圧器54は原子炉容器蓋体の上部に一体化されており、別個の構成要素を不要にしている。高温側ライザー56は、炉心14から高温側ライザー56を取り囲む蒸気発生器58に一次冷却材を導く。6つの原子炉冷却材ポンプ60が、上部炉内構造物62の上端付近の高さで、原子炉容器のまわりに周方向に離隔して配置されている。原子炉冷却材ポンプは、水平に設置された軸流キャンドモータポンプである。炉心14及び上部炉内構造物62は、寸法を除いて、AP1000登録商標原子炉の対応する構成要素と実質的に同一である。上記より、従来の磁気ジャッキ式制御棒駆動装置は、図2及び3に図示する設計の原子炉では、コイルが完全に冷却材に浸かるため、高い信頼度で機能できないであろうことが明らかである。また、外部ハウジングによって冷却材から遮蔽されたとしても、磁気コイルの故障を防ぐのに十分な冷却は容易には得られないであろう。したがって、原子炉冷却材に浸かっている間も実証された機能信頼性を有する新たな制御棒駆動機構が望まれている。さらに、最小限の試験によって規制要件を満たすような設計が求められている。上記及び他の目的は、原子炉容器が下部と、取り外し可能な上部蓋体とを有し、上部蓋体が前記下部を塞ぐように水平方向に拡がる原子炉発電システムにより達成される。炉心は下部に格納され、複数の燃料集合体からなる。複数の燃料集合体のうちの対応する1つに出し入れされる少なくとも1つの制御棒を含む制御棒集合体が設けられている。駆動棒は制御棒に連結されて、制御棒を対応する燃料集合体に出し入れする。駆動機構は、駆動棒と、制御棒を対応する燃料集合体に出し入れするにあたり、駆動棒を線形経路に沿って移動するように作動させる。駆動機構は、固定つかみコイルと、可動つかみコイルと、リフトコイルとを有する磁気ジャッキ機構から成る。固定つかみコイル、つかみコイル及びリフトコイルは、原子炉容器に完全に封じ込められ、炉心を循環する冷却材に取り囲まれている。固定つかみコイル、可動つかみコイル及びリフトコイルは、各々冷却材を通さないコイルハウジング内に封止されている。一実施態様において、コイルハウジングはガス、好ましくはヘリウムにより約400psiに加圧されている。望ましくは、線形経路及び駆動棒は水平方向に拡がる蓋体よりも下方に位置しており、固定つかみコイル、可動つかみコイル又はリフトコイルのうちの少なくとも一部が陽極酸化処理されたアルミニウムの磁性ワイヤ又はセラミックを被覆したニッケルクラッド銅を巻いたものであり、雲母テープの巻回及び又はガラス繊維スリーブにより絶縁されている。本発明は、以下の好適な実施形態の説明を、添付の図面を参照しながら読むことにより、より良く理解することができる。図1に関して前述したように、制御棒は一般的にスパイダ集合体と称されるクラスタ16の形に取り付けられており、各クラスタは通例、燃料集合体を含む炉心14の上方の垂直支持ハウジング24に配設された駆動棒20により駆動される。制御棒18を燃料集合体内に前進させ、あるいは燃料集合体から後退させることにより、炉心内の中性子束の減衰が調節される。制御棒駆動機構の可動部は原子炉の圧力エンベロープ内にあり、従来の設計では、この可動部を駆動する電磁コイルCRDMが、原子炉の上方に延びるハウジング24の各々の周囲に配設されている。いくつかの図を参照すれば、同じ参照符号は対応する部分を指すことがわかるであろう。図4は、駆動棒駆動機構40を示しているが、この図では、駆動機構40の関連するコイル46、48及び50が所定の順序で付勢されると、駆動棒20を係合し、上下動させるように順次作動可能なつかみラッチ42及び44を示すために、従来の原子炉のハウジング24の延長部分が一部破断されている。この構成は、実質的に米国特許第5,009,834号に開示されているものである。棒制御系は、原子力発電所の図1に示すような計測及び制御系34と連動して、制御棒を炉心に挿入又は引き抜く機能を果たすシステムである。原子力発電所は、通例、複数群の多数の制御棒集合体を有し、各群に4つの制御棒集合体が含まれるのが典型的である。複数群の制御棒集合体は、一般的には一斉に挿入又は引き抜かれて、原子炉温度及び原子炉出力を調整する。計測及び制御系34は、原子炉温度及び原子炉出力を監視するとともに、棒制御系に必要に応じて棒の移動を要求する信号を供給する。これらの要求信号に応答して、棒制御系は制御棒を挿入又は引き抜く。制御棒の移動は、制御棒駆動機構40の各種のコイル46、48及び50図4に図示への電力を順次オン/オフすることによって達成される。前述したように、現在運転中の商用加圧水型原子炉の多くに採用されている制御棒駆動機構は、コイルへ電力を順次印加するたびに制御棒集合体16の駆動棒を固定増分で移動可能な磁気ジャッキ機構である。制御棒18のスパイダは、1つの集合体内のすべての制御棒が一斉に移動するように、制御棒駆動棒20の下部駆動軸と呼ぶこともあるに取り付けられる。図4に示す制御棒駆動機構40は、3つのコイル、すなわち固定つかみコイル46と、可動つかみコイル48と、リフトコイル50とを含む。先の段落において述べたように、これらのコイルへの電力を様々な順序でオン及びオフすることによって、従来の制御棒機構40は、制御棒駆動軸20及び制御棒16を炉心に挿入又は引き抜くことができる。より詳細には、制御棒を上昇後退させるには、固定つかみラッチ44が駆動機構と係合し、可動つかみラッチ42及びプランジャ41が共に作動停止の状態プランジャ41がばね45により付勢された方向に伸長しているから始めて、以下のステップを順次実行する。駆動棒20を上昇させる順序は、1可動つかみコイルを付勢して、可動つかみラッチ42を隣接する駆動棒溝43と係合させる。2固定つかみラッチ46を消磁して駆動棒20との係合関係から離脱させる。3リフトコイル50を付勢して、可動つかみラッチ44及び駆動棒20をリフトプランジャ52の移動範囲と等しい高さだけ磁気的に上昇させる。4次いで、固定つかみコイル46を付勢し、固定つかみラッチを隣接する駆動棒溝と接触する位置に移動させ、駆動棒を新たな高さに保持する。すなわち、両方のつかみラッチを係合状態にする。5その後、可動つかみコイル48を脱勢して、可動つかみラッチ42を駆動棒の溝との係合関係から離脱させる。そして、6リフトコイル50を脱勢して、可動つかみラッチ42を落下させ、上昇させた駆動棒20よりも1ステップだけ低い開始位置に戻す。同様に、制御棒を下降させる前進させるには、やはり固定つかみコイル46のみの付勢状態から始めて、以下のステップを順次実行する。下降させる順序は、1リフトコイル50を付勢して、可動つかみラッチ42を駆動棒20に沿って1ステップ上に移動させる。2可動つかみコイル48を付勢して、可動つかみラッチ42に駆動棒20を係合させる。3固定コイル46を脱勢して、固定つかみラッチ44を駆動棒から解放する。4リフトコイル50を脱勢して、可動つかみラッチ42及び駆動棒を1ステップ落下させる。5固定コイル46を付勢して、固定つかみラッチ44を駆動棒20に前の位置よりも1ステップ高い位置で係合させる。そして、6可動つかみコイル48を脱勢して、可動つかみラッチ42を駆動棒20との係合関係から離脱させる。前述したように、コイル及びつかみラッチ機構の多様な構成が可能であるが、これらは特許請求の範囲に規定される発明の範囲を減じるべきでない。つかみラッチ及びリフトコイル/磁極の構成にどのような機械的構造が用いられるにしても、コイルは、つかみラッチが、原子炉システムの高コストの運転停止を余儀なくさせるであろう炉心内への制御棒駆動棒の落下を防止するに必要な力を設計通り印加できるように十分な磁場を発生させるべく効果的に作動しなければならない。また、同じく前述したように、つかみラッチ42及び44の作動に用いられる電気コイルは、図2及び3に図示したモジュール式原子炉のような環境では高い信頼度で機能しない蓋然性が高い。しかしながら、ジャッキ機構の可動部、すなわちつかみラッチ及びプランジャ集合体は、長年にわたる使用の結果、信頼性のあることが判明しており、従来のつかみラッチ及びプランジャ集合体の機能及び構造が維持され得るのであれば、これらの新たなモジュール式小型炉の認可に有利であろう。図5は、特許請求の範囲に規定される本発明に従って再構成され、大部分において、従来の磁気ジャッキ式制御棒駆動棒駆動系の証明済みの特性を保持している制御棒駆動棒駆動機構40を示している。プランジャ/ラッチ集合体37は、プランジャ/ラッチ集合体が304ステンレス鋼の内側管状ハウジング24によって取り囲まれているものの、図5に示すハウジング24は、図1及び4に図示されるハウジングのような圧力バウンダリではないという点を除いて、図4に関して先に説明したものと同一である。コイル46、48及び50の各々は、410磁性ステンレス鋼のコイル板内に包み込まれており、これらのコイル板は気密封止されて原子炉冷却材を通さないコイルハウジング66を形成する。コイルハウジング66は互いに離隔した関係にあり、コイルハウジング66の間及びその下方に中空室68が縦列配置されている。中空室68及びコイルハウジング66は封止され、ヘリウム等のガスにより約400psiの圧力に加圧されるのが好ましい。次いで、集合体全体が304ステンレス鋼の外側スリーブ70内に周方向に包み込まれ、集合体が完成する。代替案として、単一の気密封止されたハウジングが3つのコイルすべてを包み込むようにしてもよい。さらに、別の代替案として、原子炉冷却材を用いた冷却水を、中空室68又は中空室68内のチャネルに通してもよい。コイル46、48及び50は、原子炉冷却材の中で経験する高温に耐えるべく、陽極酸化処理されたアルミニウムの磁性ワイヤ又はセラミックを被覆したニッケルクラッド銅を巻いたものが好ましく、また、ヘリウムによって400psiに加圧するのが好ましい。コイル46、48及び50の各々からのリード線は、図6に示すように、直径が約1インチ2.54cmの導管、スプールピース74を通じて原子炉容器12から引き出せばよく、ここで、リード線の終端は、図1に示す格納容器内のRPIキャビネット28に結合可能な標準的な電気コネクタであってもよい。他のあらゆる点において、図5に示す制御棒駆動棒駆動系は、ここまで説明したように、従来の制御棒駆動機構と同様に機能するであろう。本発明を特定の実施形態につき詳細に説明したが、当業者には、開示内容の全体的な教示に照らして、それらの詳細の種々の変形及び代替案を作成することができることがわかるであろう。したがって、開示されている特定の実施形態は、例示的であることを意図しているのみであって本発明の範囲を限定するものではなく、その範囲は添付の請求項ならびにそのあらゆる均等物の全幅を与えられるべきである。"