特許 6000944 放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の貯蔵装置及び該貯蔵装置を含むコンテナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6000944

(24)【登録日】2016年9月9日

(45)【発行日】2016年10月5日

(54)【発明の名称】放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の貯蔵装置及び該貯蔵装置を含むコンテナ

(51)【国際特許分類】

   G21C 19/32 20060101AFI20160923BHJP

   G21F 9/36 20060101ALI20160923BHJP

   G21F 5/008 20060101ALI20160923BHJP

   G21F 5/10 20060101ALI20160923BHJP

【ＦＩ】

   G21C19/32 W

   G21F9/36 501G

   G21F9/36 501H

   G21F9/36 541A

   G21F9/36 501J

   G21C19/32 P

   G21F5/00 F

   G21F5/00 N

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-515908(P2013-515908)

(86)(22)【出願日】2011年6月24日

(65)【公表番号】特表2013-536405(P2013-536405A)

(43)【公表日】2013年9月19日

(86)【国際出願番号】EP2011060610

(87)【国際公開番号】WO2011161233

(87)【国際公開日】20111229

【審査請求日】2014年6月13日

(31)【優先権主張番号】1055109

(32)【優先日】2010年6月25日

(33)【優先権主張国】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】507008552

【氏名又は名称】テーエヌ・アンテルナシオナル

【氏名又は名称原語表記】ＴＮ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ

(74)【代理人】

【識別番号】100082670

【弁理士】

【氏名又は名称】西脇 民雄

(74)【代理人】

【識別番号】100180068

【弁理士】

【氏名又は名称】西脇 怜史

(72)【発明者】

【氏名】ロジェ クリストフ

【審査官】 村川 雄一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０９８７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−００２７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２５３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２７２４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０８３２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２０１５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０２８０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７５４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０５１０９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ２１Ｃ １９／３２

Ｇ２１Ｆ ５／００８

Ｇ２１Ｆ ５／１０

Ｇ２１Ｆ ９／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の容器（５０）の内部キャビティに収容される、可搬型の貯蔵装置（１０）であって、
互いに移動可能であるとともに該貯蔵装置の長手方向軸（１５）の周囲に配置される、複数の基礎構造（１２）を含み、
これらの基礎構造（１２）全てが、該放射性物質を収容する複数の隣接する収容部（１４）を全体的に規定し、
各基礎構造（１２）が、少なくとも一つの該収容部（１４）を少なくとも部分的に区切り、
該貯蔵装置は、前記基礎構造（１２）を展開する展開手段を含み、該展開手段が、前記基礎構造（１２）とは別個の駆動手段を有し、該駆動手段は、前記長手方向軸（１５）を通る任意の平面に沿う断面で見た場合に該長手方向軸（１５）に対して傾斜する線分形状を有する少なくとも一つの支持面を介して、該貯蔵装置の該基礎構造（１２）の各長手方向の端部との接触により、該長手方向軸（１５）に平行な第一の方向における該駆動手段の移動が、該長手方向軸（１５）に対して半径方向外側に向かう移動を該複数の基礎構造（１２）にもたらすように作用すること、を特徴とする貯蔵装置。

【請求項2】

前記第一の方向とは反対の第二の方向における前記駆動手段の移動が、前記基礎構造（１２）の半径方向内側に向かう移動をもたらすように、該駆動手段が、前記貯蔵装置の複数の該基礎構造（１２）の前記長手方向の端部と協働すること、を特徴とする請求項１に記載の貯蔵装置。

【請求項3】

前記展開手段が、前記基礎構造（１２）を半径方向外側に付勢する弾性手段を含み、前記駆動手段が、該基礎構造（１２）の半径方向外側に向かう移動に抗するようにされていること、を特徴とする請求項１または２に記載の貯蔵装置。

【請求項4】

前記支持面が、平らなまたは傾斜する形状、または、円錐台の扇形の形状を有すること、を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の貯蔵装置。

【請求項5】

支持面が、複数の前記基礎構造（１２）の長手方向の端部に形成されること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の貯蔵装置。

【請求項6】

前記支持面が、複数の前記基礎構造（１２）の長手方向の端部に対向して配置されること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の貯蔵装置。

【請求項7】

前記駆動手段が、前記貯蔵装置の前記基礎構造（１２）の軸方向の保持のための、支持面を形成する第一の部品（３２）を含むこと、を特徴とする請求項６に記載の貯蔵装置。

【請求項8】

前記軸方向の保持のための第一の部品が、前記放射性物質の経路用の開口部（４０）を含み、周囲に前記支持面を形成する第一のエンドプレート（３２）から形成されていること、を特徴とする請求項７に記載の貯蔵装置。

【請求項9】

前記駆動手段が、前記貯蔵装置の前記基礎構造（１２）の軸方向の保持のための第二の部品（３４）を含み、該第二の部品が、少なくとも一つの長手方向ロッド（４４）により、前記軸方向の保持のための第一の部品（３２）に結合されるとともに、該貯蔵装置の該基礎構造（１２）が、軸方向の保持のための該第一の部品（３２）と軸方向の保持のための該第二の部品（３４）との間に挿入されるように配置されること、を特徴とする請求項７または８に記載の貯蔵装置。

【請求項10】

内部キャビティを区切る容器（５０）と、該内部キャビティに収容される請求項１〜９のいずれか１項に記載の可搬型の貯蔵装置（１０）とを含む、放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の貯蔵装置及び該貯蔵装置を含むコンテナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、概して、照射済み核燃料の集合体等の、放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の貯蔵装置及び該貯蔵装置を含むコンテナに関する。

【0002】

しかしながら、本発明は、本発明の範囲を逸脱することなく、例えば、MOXタイプの、未使用核燃料の集合体の運搬及び／または貯蔵用コンテナにも適用可能である。

【0003】

また、他のタイプの放射性物質、すなわち、より具体的には、核分裂生成物である「ガラス」とも呼ばれるガラス固化体等の、実質的な熱出力を放つ、放射性物質の運搬及び／または貯蔵用コンテナにも適用可能である。

【背景技術】

【0004】

核燃料集合体の運搬及び／または貯蔵の間、これらは、通常、貯蔵「バスケット」または「ラック」と呼ばれる貯蔵装置に収容される。このような貯蔵装置は、通常、略円形断面の円筒形状であり、それぞれが核燃料集合体を収容する隣接する収容部を多数有している。また、このタイプの貯蔵装置は、容器のキャビティに収容され、キャビティと共に核燃料集合体の運搬及び／または貯蔵用コンテナを形成し、その中で、放射性物質が完全に密閉される。

【0005】

ここで、貯蔵装置は、通常、運搬可能であることに留意されたい。言い換えれば、貯蔵装置は、容器のキャビティ内での貯蔵が容易に可能であるように設計される。容器のキャビティと貯蔵装置との間には、作業用のクリアランスが確保され、貯蔵装置の積み下ろし作業を可能としている。また、他の形態の貯蔵装置が、所与の容器に適合し、それと共に他のタイプの核燃料集合体の運搬及び／または貯蔵に適したコンテナを形成してもよい。

【0006】

貯蔵装置と容器との間の熱伝導率は、核燃料集合体により放出された実質的な熱をコンテナの外に排出することができる程度に効率的であることが、通常望ましい。

【0007】

この熱の排出は、燃料集合体の温度を最大許容温度以下に維持するために、特に考慮されている。この温度を超えた場合、集合体を構成する燃料ピンの完全性が、燃料ピンの被覆の機械的特性の潜在的な低下に因り、実際に弱まる。

【0008】

また、貯蔵装置の機械的抵抗力は、放射性物質の運搬及び／または貯蔵に対する法定安全性を、特に「自由落下」試験として知られる試験に関して、満たす必要がある。しかしながら、貯蔵装置製造用の材料の機械的特性は、特に、これらの材料がアルミニウムまたはその合金の一つである場合に、温度に依存して、劣化する。従って、貯蔵装置と容器との間の熱の排出は、貯蔵装置が十分な機械的抵抗力を確実に有するように、特に考慮されている。

【0009】

コストの理由から、容器のキャビティを区切る横方向の内部表面は、実質的な製造許容誤差で作られる。実質的な許容誤差によることから生じる短所の一つは、上述したように、着脱可能な貯蔵装置を容器のパッケージ内に積み込むことを通常容易に可能とする、相応のクリアランスを増加する必要性にある。そして、維持されるクリアランスは、熱絶縁効果をもたらし、貯蔵装置と容器との間の熱伝導率の全般的な目的に反し、これにより、核燃料集合体が発する熱の排出を困難にする。

【0010】

貯蔵装置とそれを収容する容器との間の熱伝導率を改善するため、放射性物質と、貯蔵装置の側方外部面の一部を少なくとも形成する可動型熱伝導構造とを収容する、少なくとも一つの収容部を規定する主構造を含む貯蔵装置が、引用文献１に提案されており、この可動型熱伝導構造は、収納位置から主構造から離れるような展開位置まで可動可能な、主構造に取り付けられる少なくとも一つの可動型熱伝導部品を含んでいる。

【0011】

しかしながら、引用文献１で提案される可動構造は、相対的に複雑であり、コストがかかる。また、この構造は、展開される場合に、この構造の熱を伝える能力を制限する、距離が短い熱の逃げ道を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明の目的の一つは、特に、これらの問題に対して、簡単で、経済的で、効率的な、上述した短所を回避可能な解決策を提供することである。

【0013】

その目的は、十分な熱伝導が可能である一方、相対的に簡単な構造の、貯蔵装置にある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

この目的を達成するために、本発明は、放射性物質の運搬及び／または貯蔵用の容器の内部キャビティに収容される、着脱可能な貯蔵装置を提案する。この貯蔵装置は、互いに移動可能であり、貯蔵装置の長手方向軸に沿って配置される、複数の基礎構造を含み、これらの基礎構造全てが、放射性物質を収容する複数の隣接する収容部を規定し、各基礎構造が、少なくとも一つの収容部を、少なくとも部分的に区切る。

【0015】

本発明によれば、貯蔵装置は、これらの基礎構造の展開手段を含み、この展開手段は、上述した長手方向軸を通る任意の平面による断面で見た場合に該軸に対して傾斜する線分形状を有する少なくとも一つの支持面を介した、該基礎構造における形状の協働により、貯蔵装置の長手方向軸に平行な第一の方向におけるこれらの駆動手段の移動が、貯蔵装置の長手方向軸に対して半径方向外側に向かう移動を基礎構造もたらすように動く、駆動手段を含む。

【0016】

この展開手段は、貯蔵装置を容器の内部キャビティに入れる際、または入れた後に、貯蔵装置の基礎構造の少なくとも一つ、好ましくは各基礎構造を、貯蔵装置の長手方向軸から遠ざけることを可能とし、従って、上述した基礎構造と容器の内部キャビティの壁との間のクリアランスが低減される。

【0017】

このクリアランスの低減は、貯蔵装置と、貯蔵装置が収容される容器との間の、熱交換の改善を可能とし、従って、貯蔵装置に収容された任意の燃料集合体から放たれる熱の排出が最適化される。

【0018】

また、駆動手段の長手方向の移動から、貯蔵装置の基礎構造の半径方向への移動の変換は、駆動手段の制御を、以降の説明で明らかになるように、実質的に容易にする。

【0019】

上述した支持面は、駆動手段上に、及び／または基礎構造上に形成されてもよい。

【0020】

展開手段は、貯蔵装置の該基礎構造の外部側面の少なくとも一部と、容器のキャビティの側壁との間の接触を可能とし、上述したクリアランスを最適に低減するように、構成されることが好ましい。

【0021】

駆動手段は、該第一の方向とは反対の第二の方向における駆動手段の移動が、該基礎構造の半径方向内部に向かう移動をもたらすように、貯蔵装置の該基礎構造の上述した長手方向の端部と協働することが有利である。

【0022】

従って、駆動手段は、特に、貯蔵装置の容器の外への取り出しを容易にするために、該基礎構造を容器のキャビティの壁から遠ざけることにより、基礎構造を貯蔵装置の長手方向軸に近づけることができる。

【0023】

この場合、展開手段は、該基礎構造を半径方向外部に付勢する弾性手段を有し、駆動手段は、該基礎構造の半径方向外部に向かう移動に抗することが有利である。

【0024】

従って、長手方向軸に平行な上述した第一の方向における駆動手段の移動は、該基礎構造を、弾性手段の圧力の下、半径方向外部に向かって移動することができ、第一の方向とは反対の第二の方向における駆動手段の移動は、該基礎構造を、弾性手段に抗して、半径方向内部に向かう移動をもたらす。

【0025】

上述した支持面は、平らなまたは傾斜する形状、または、円錐台の扇形の形状を有することが好ましい。

【0026】

駆動手段及び該基礎構造は、駆動手段と該基礎構造との間の形状の協働を最適化し、特に、これらの駆動手段とこの基礎構造との間の相対的な移動を容易にするように、対向する二つのそれぞれ対となる形状の支持面を有することが好ましい。

【0027】

駆動手段及び該基礎構造が二つのそれぞれ対となる形状の支持面を有する、本発明の好ましい実施形態では、駆動手段の支持面は、傾斜形状であり、該基礎構造は、少なくとも一つの円錐台の扇形の形状の支持面を有している。

【0028】

バリエーションとして、駆動手段は、貯蔵装置の長手方向軸の周りに分散された、複数の独立した支持面を有してもよく、これらは、例えば、平らな形状、または円錐台の扇形の形状であり、それぞれが貯蔵装置の基礎構造の対応する支持面に適合し、対となる形状である。

【0029】

上述した支持面は、通常、該基礎構造の長手方向の端部上に形成され、または、該基礎構造の長手方向の端部に対向して配置されることが好ましい。言い換えれば、駆動手段が支持面を有する場合、支持面は該基礎構造の長手方向の端部に対向して配置されることが好ましく、基礎構造が支持面を有する場合、支持面は基礎構造の該長手方向の端部上に形成されることが好ましい。

【0030】

駆動手段は、貯蔵装置の基礎構造の軸方向の保持のための、該支持面が形成される第一の部品を含むことが好ましい。

【0031】

軸方向の保持のための第一の部品は、該放射性物質の経路用の開口部を含み、周囲に該支持面が形成される、第一のエンドプレートから形成されることが有利である。

【0032】

この第一のエンドプレートは、貯蔵装置の基礎構造の第一の長手方向の端部と対向して配置される。

【0033】

開口部の形状は、貯蔵装置における放射性物質の積み下ろしを最も容易にするために、基礎構造に規定される収容部の各入り口部分の形状と同等であることが好ましい。

【0034】

バリエーションとして、軸方向の保持のための第一の部品は、リング形状を取ってもよく、または、中央が中空の任意の他の同等構造を取ってもよく、貯蔵装置が挿入される容器の内部キャビティの形状に適した形状を取ってもよい。

【0035】

駆動手段は、貯蔵装置の基礎構造の軸方向の保持のための第二の部品を含み、第二の部品は、少なくとも一つの長手方向ロッドにより、軸方向の保持のための第一の部品に結合され、貯蔵装置の基礎構造が、軸方向の保持のための第一の部品と軸方向の保持のための第二の部品との間に挿入されるように配置されることが有利である。

【0036】

従って、軸方向の保持のための第二の部品は、貯蔵装置の基礎構造の上述した第一の長手方向の端部とは反対側の第二の長手方向の端部に対向して配置される。

【0037】

長手方向ロッドは、貯蔵装置の基礎構造の軸方向の保持のための二つの部品の連結手段の一例であり、特に、容器外での貯蔵装置の取扱中に、基礎構造が互いに確実に取り付けられるような、これらの部品の基礎構造の保持を可能とする。従って、軸方向の保持のための二つの部品とロッドにより形成されるアセンブリは、基礎構造の保持構造を構成する。

【0038】

軸方向の保持のための第二の部品は、上述した軸方向の保持のための第一の部品の形状と同様の形状を有することが好ましい。

【0039】

従って、軸方向の保持のための第二の部品は、上述した第一のエンドプレートと同様の第二のエンドプレートの形状を有してもよく、必要であれば代わりに開口部のないプレートであってもよい。

【0040】

さらに、通常、駆動手段は、貯蔵装置の該基礎構造の第二の端部と協働するように、例えば、軸方向の保持のための第一の部品の支持面と同様の、軸方向の保持のための第二の部品に形成される支持面を有することが有利である。

【0041】

従って、駆動手段によりもたらされる、貯蔵装置の該基礎構造の半径方向への移動は、この基礎構造の両端で同時にもたらされ得る。このことは、この基礎構造と容器の内部キャビティとの間のクリアランスを、さらに低減可能である。

【0042】

バリエーションとして、貯蔵装置は、容器の内部キャビティの底部に取り付けられる少なくとも一つの長手方向ロッドに取り付けられる、軸方向の保持のための部品を一つだけ含んでもよい。この場合、軸方向の保持のための部品は、容器外での貯蔵装置の取扱中における取り付け基礎構造の互いに確実な保持を可能としない。

【0043】

通常、少なくとも一つの上述した長手方向ロッドは、その端部の少なくとも一方に、上述した長手方向軸の方向において、軸方向の保持のための部品を互いに向かって移動させることが可能な、または、構造が該当する場合、軸方向の保持のための部品一つを容器の底部に向かって移動させることが可能な、制御用ナットを有することが好ましい。

【0044】

このようなナットのネジ締めまたはネジ緩めは、長手方向ロッドに対して、従って、構造が該当する場合、軸方向の保持のための第二の部品に対して、または、容器の底部に対して、軸方向の保持のための第一の部品の軸方向の移動を生じ、このことが、この部品により支持される駆動手段の基礎構造に対する軸方向の移動をもたらし、ナットは駆動手段の制御手段を形成する。

【0045】

上述したナットは、駆動手段の制御手段の、本発明に照らして利用可能な他の多数のタイプの制御手段の中の一例であることに留意されたい。

【0046】

また、貯蔵装置の各基礎構造は、該基礎構造内でガイドされる、上述したタイプの適合する長手方向ロッドにより貫通されることが有利である。

【0047】

従って、貯蔵装置が容器外で扱われる場合に、長手方向ロッドは、基礎構造の半径方向における保持をも可能とする。

【0048】

通常、本発明の範囲を逸脱することなく、駆動手段の他の構造が可能である。

【0049】

また、本発明は、内部キャビティを区切る容器と、該内部キャビティに収容される上述したタイプの貯蔵装置とを含む、放射性物質の運搬及び／または貯蔵用のコンテナにも関する。

【0050】

非限定的な例として示される以下の説明を添付図面を参照して読むことで、本発明はより良く理解され、その詳細、利点及び特徴が明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0051】

【図1】本発明の第一の実施形態の貯蔵装置の分解斜視図である。

【図2】図１の貯蔵装置の部分的な軸方向断面図である。

【図3】図１の貯蔵装置の機能図である。

【図4】本発明の第二の実施形態の貯蔵装置の展開位置での軸方向断面図である。

【図5】図４の貯蔵装置の収納位置での軸方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0052】

これらの全図面において、同一の参照符号は、同位置の、または対応する部品を示す。

【0053】

図１は、本発明の好ましい第一の実施形態による、核燃料集合体の運搬及び／または貯蔵用貯蔵装置またはバスケット１０を示す。

【0054】

貯蔵装置１０は、図示されない核燃料集合体を運搬及び／または貯蔵する、本図には示されない容器に収容されように設計されている。

【0055】

貯蔵装置１０は、４つの基礎構造１２を含み、各基礎構造は、真円柱の１／４の形状を有し、隣接する長手方向の収容部１４を複数、例えば３つ含み、各収容部は、貯蔵装置１０の長手方向軸１５に平行に延び、正方形または矩形断面の燃料集合体を少なくとも一つ、好ましくは単体で収容可能である。これらの各収容部１４は、内部面により区切られ、上述した収容部が通常直方体の形状を有するように、その横断面が好ましくは正方形または矩形であることが好ましい。

【0056】

以下において、「長手方向」という表現は、貯蔵装置の長手方向軸１５に平行であるものであり、「横」という表現は、この同じ長手方向軸１５に直交するものと理解されたい。また、基礎構造１２は、以降の説明において、１／４バスケットと呼ぶ。

【0057】

図１に示すように、各１／４バスケットは、１／４円筒形状を有する外部壁１６と、１／４円筒形状を有する外部壁１６の第一の円周端に結合される半径方向の外部端を有する第一矩形外部壁１７と、第一矩形外部壁１７に垂直に延び、１／４円筒形状を有する外部壁１６の上述した第一の円周端とは反対側の第二の円周端に結合される半径方向の外部端と、第一矩形外部壁１７の半径方向の内部端と結合される半径方向の内部端とを有する第二矩形外部壁１８と、により、区切られている。

【0058】

各１／４バスケット１２の内部空間は、１／４バスケットにおいて３つの長手方向収容部１４を区切る隔壁２０、２２により、分割される。

【0059】

上述した隔壁は、第一矩形外壁１７に平行で、側方端部が１／４円筒形状を有する外壁１６と第二矩形外壁１８の中央部とに接続される、第一矩形壁２０を含む。

【0060】

また、隔壁は、第二矩形外壁１８に平行で、側方端部が１／４円筒形状を有する外壁１６と第一矩形外壁１７の中央部とに接続される、第二矩形壁２２を含む。

【0061】

各１／４バスケット１２は、以降に明示する長手方向ロッドをガイドする、円筒形状の長手方向収容部２６を含む。

【0062】

各１／４バスケット１２の１／４円筒形状を有する外壁１６の長手方向の端部双方は、内部に向かって半径方向に配向される円錐台の扇形状を有する支持面３０を形成する傾斜端である。

【0063】

また、貯蔵装置１０は、開口部を有する２つのエンドプレート３２、３４を含み、各エンドプレートは、周辺リング３６と、１／４バスケット１２の長手方向収容部１４の横断面と略等しい断面の開口部４０を区切る内部格子３８とを有する。

【0064】

各エンドプレート３２、３４の周辺リング３６は、外部に向かって半径方向に配向される傾斜する支持面４２を形成し、以降の説明でより明らかになるように、各１／４バスケット１２の支持面３０に載る、傾斜する外部端を有する。

【0065】

また、貯蔵装置１０は、４つの長手方向ロッド４４を有し、各長手方向ロッドは、第一エンドプレート３２に取り付けられる端部を有する。第二エンドプレート３４は、各ロッド４４を他のそれぞれの自由端から通すために内部格子３８に形成される、４つの開口部４６を有する。長手方向ロッド４４の横方向の寸法は、以降の説明で用途を明確にする横方向のクリアランスを伴って長手方向収容部２６に収容可能であるように選択される。図１では、長手方向ロッド４４一つのみが全体を視認可能であることに留意されたい。

【0066】

貯蔵装置１０の組み立てを、以下に説明する。

【0067】

４つの各１／４バスケットは、４つの１／４バスケット全てが第一のエンドプレート３２にもたれるように、１／４バスケットにおいてこのために設計された長手方向収容部２６に長手方向ロッドを通すことにより、対応する長手方向ロッド４４に取り付けられる。

【0068】

そして、各長手方向ロッドの自由端を、第二のエンドプレート３４の対応する経路開口部４６に挿入して、第二のエンドプレート３４が、各長手方向ロッドの自由端に取り付けられる。

【0069】

最後に、第二のエンドプレート３４が、第一のエンドプレート３２に対して軸方向に保持されるように、制御用ナットが、各長手方向ロッド４４の自由端にねじ込まれる。

【0070】

従って、二つのエンドプレート３２、３４は、１／４バスケット１２の軸方向の保持部材を形成するように見える。長手方向ロッド４４も、長手方向収容部２６に収容されていることに因り、１／４バスケット１２を半径方向に保持する。従って、エンドプレート３２、３４及び長手方向ロッド４４は、貯蔵装置１０を全体的に保持している。

【0071】

図２は、第二のエンドプレート３４の支持面４２と、１／４バスケット１２の支持面３０とを介した、第二のエンドプレート３４と１／４バスケット１２との間の接触を図示している。

【0072】

支持面４２の断面を、貯蔵装置１０の長手方向軸１５を通る任意の平面で見た場合、この支持面４２がこの軸１５に対して傾斜する線分の形状を有していることに留意されたい。

【0073】

長手方向ロッド４４と該長手方向ロッド４４の長手方向収容部２６との間の横方向のクリアランスにより、１／４バスケット１２は、貯蔵装置１０の長手方向軸１５に対して半径方向に移動可能である。上述した横方向のクリアランスは、１／４バスケット１２と貯蔵装置１０を収容する容器のキャビティの壁との間の接触を可能とする程度に十分大きいことが好ましい。

【0074】

１／４バスケット１２のそのような半径方向の移動は、制御用ナット４８の回転により、実行可能である。実際に、エンドプレート３２及び３４のそれぞれの傾斜する支持面４２は、１／４バスケット１２の円錐台の扇形状を有する支持面３０に対して押し付けられているため、制御用ナット４８の締め付けは、両エンドプレート３２及び３４を、矢印３３及び３５に示す方向にそれぞれ移動して、互いに接近させ、これは１／４バスケット１２を半径方向外側に向かって移動させる。反対に、制御用ナットの緩めは、エンドプレート３２及び３４を互いに遠退かせ、従って、１／４バスケット１２を半径方向内側に向かって移動させる。

【0075】

従って、エンドプレート３２及び３４は、１／４バスケット１２を半径方向外側に向かって移動可能とする駆動手段を形成し、この駆動手段は、ここで説明する第一の実施形態では、制御用ナットにより制御される。

【0076】

駆動手段３２、３４、長手方向ロッド４４及び制御用ナット４８は、１／４バスケット１２の支持面３０と共に、本発明での展開手段を形成する。

【0077】

貯蔵装置１０は、以下に説明する方法で利用可能である。

【0078】

貯蔵装置１０を容器の内部キャビティに容易に挿入するために、エンドプレート３２及び３４は、最初は互いに離れており、この貯蔵装置の横方向の妨げを低減するように、１／４バスケット１２は貯蔵装置１０の長手方向軸１５に近い位置を取ることができる。

【0079】

貯蔵装置１０が上述した容器の内部キャビティに収容されると、制御用ナット４８は、１／４円筒形状を有する１／４バスケット１２の各外壁１６が、容器のキャビティの壁にもたれるようになるまで締められ、これにより、上述したように、貯蔵装置１０と容器との間の熱交換を最適化することができる。

【0080】

図３の機能図は、貯蔵装置１０が、ここでは符号５０で示されその側壁のみが示される上述した容器の内部キャビティに収容される場合の、貯蔵装置１０を示す。この図では、貯蔵装置の１／４バスケットが半径方向外側に展開され、容器の側壁に押し付けられるように、貯蔵装置のエンドプレート３２、３４が、近接位置にある。

【0081】

この機能図は、特に、長手方向ロッド４４によりエンドプレート３２及び３４に与えられる軸方向の力５４と、その結果、上述したエンドプレートにより１／４バスケットに与えられる、支持面４２及び３０の構造に因る半径方向の成分を有する力５６と、１／４バスケットの各外壁１６を容器５０のキャビティの壁に押しつけることで得られる半径方向の力５８とを示す。

【0082】

通常、貯蔵装置１０が、容器５０のキャビティ内部で展開位置にある場合、核燃料集合体は、これらの集合体をエンドプレート３２、３４のどちらか一方の開口部４０を通すことにより、積み込みのために設けられた収容部１４に積み込み可能である。

【0083】

実際には、容器は、通常、長手方向の一端にカバーを含み、長手方向の他端に底部を含み、その底部に貯蔵装置が載り、このようにして形成されたコンテナは、核燃料の積み下ろし作業の際には、この底部が垂直位置に置かれ、核燃料の運搬の際には、水平位置に置かれる。従って、燃料集合体は、容器の底部の反対側の端部に位置するエンドプレートを介してコンテナに積み込み可能であり、通常この理由から、そのエンドプレートはヘッドプレートと呼ばれ、他のエンドプレートは、ベースプレートと呼ばれることがある。

【0084】

図４及び図５により示される本発明の好ましい第二の実施形態では、エンドプレート３２、３４、及び１／４バスケットのそれぞれの支持面の向きが、上述した第一の実施形態における向きに対して反転している。従って、各１／４バスケットの支持面３０は、半径方向外側に向かって配向されており、各エンドプレート３２、３４の支持面４２は、半径方向内側に向かって配向されている。

【0085】

その結果、エンドプレート３２、３４は、１／４バスケット１２の半径方向外側に向かう移動を妨げる。また、エンドプレート３２及び３４のそれぞれ方向３３及び３５への移動は、１／４バスケットを半径方向内側に移動させ、エンドプレート３２及び３４の方向３３及び３５とは反対方向への移動は、１／４バスケットを半径方向外側に移動させる。

【0086】

この第二の実施形態では、エンドプレート３２及び３４の方向３３及び３５とは反対方向への移動に併せて、１／４バスケットを外半径方向外側に移動させるために、貯蔵装置の軸１５を中心として弾性手段６０が備えられ、これらの１／４バスケット１２を半径方向外側に移動するように、１／４バスケット１２間に挿入される。これらの弾性手段は、例えば、一つ以上の圧縮スプリング６０により形成される。

【0087】

図４は、展開位置の貯蔵装置を示しエンドプレート３２及び３４は、弾性手段６０の圧力の作用により、１／４バスケットが容器の壁５０に接するように、十分に離れている。

【0088】

反対に、図５は、収納位置の貯蔵装置を示している。

【0089】

この第二の実施形態による貯蔵装置は、エンドプレートが１／４バスケットの収容のために互いに移動する際に、１／４バスケットが半径方向内側に確実に収容されるという長所と、上述した第一の実施形態の貯蔵装置よりもより複雑な構造を有するという短所とを有する。

【0090】

通常、上述した両実施形態では、エンドプレート３２及び３４の支持面４２は、貯蔵装置の軸１５の全周方向に延びる円周表面であるが、この表面４２は、バリエーションとして、軸１５周りに分散する複数の独立した表面に置き換えることができ、円錐台の扇形状、または平面であってもよく、１／４バスケット１２の支持面３０の形状と協働する形状であることが好ましい。

【0091】

また、エンドプレート３２及び３４と１／４バスケットとの間の接触は、互いに支持面のスライドが容易であるように、上述した両実施形態のように、「面接触」型であることが好ましいが、この接触を、上述したような円周または扇形に分割された相対的に大きい面の、例えば、ロッドや歯などの延在部品の端部に形成される準点状表面、すなわち、相対的に小さいサイズの面での支持を介して成してもよい。この場合、所望される相対的に小さいサイズの面は、エンドプレート３２、３４上に形成されてもよく、この場合、延在部品は１／４バスケットにより支持され、または所望される相対的に小さいサイズの表面は、１／４バスケット上に形成され、この場合、延在部品はエンドプレート３２、３４により支持される。

【0092】

図３及び図４では、１／４バスケット１２の各外壁１６と、容器５０のキャビティの壁との間の接触は、全円周に沿った、１／４バスケット１２の全長に亘る接触である点に留意されたい。もちろん、バリエーションとして、製造許容誤差及び貯蔵装置１０と容器５０の部品の面状態に依存して、この接触が、円周及び１／４バスケット１２の長手方向範囲の一部でのみ成されてもよい。この場合、１／４バスケット１２の半径方向外側への移動は、それでもこの１／４バスケットを容器５０の壁に近づけ、従って、貯蔵装置１０と容器５０との間の熱交換を改善する。

【0093】

また、貯蔵装置１０は、本発明の範囲内で、エンドプレート３２を一つだけ含んでもよく、この場合、各長手方向ロッド４４は、容器５０の底部に取り付けられる第一の端部を有し、反対側の第二の端部は、単一のエンドプレート３２と、制御用ナット４８等が取り付けられる。

【0094】

上述した実施形態では、各１／４バスケット１２は、燃料集合体用の複数の収容部１４を完全に区切っている。しかしながら、貯蔵装置の収容部の幾つかまたは全てが、複数の隣接する１／４バスケットにより、本発明の範囲を超えることなく、一緒に区切られてもよい。

【0095】

また、貯蔵装置１０は、４つ以外の数の基礎構造１２を含んでもよく、この場合、これらの基礎構造の形状は、対応して変更される。

【0096】

さらに、貯蔵装置１０の基礎構造全てが半径方向に移動可能であることが好ましい場合、本発明の範囲を超えることなく、これらの基礎構造の幾つかのみがこの特性を有してもよい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0097】

【特許文献1】WO2008/135359

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】