特許 7095100 沸騰水型原子炉の上部格子板の検査に使用する装置

(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】

(24)【登録日】2022-06-24

(45)【発行日】2022-07-04

(54)【発明の名称】沸騰水型原子炉の上部格子板の検査に使用する装置

(51)【国際特許分類】

   G21C 17/013 20060101AFI20220627BHJP

【ＦＩ】

G21C17/013

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020543476

(86)(22)【出願日】2018-10-23

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-01-14

(86)【国際出願番号】 US2018057066

(87)【国際公開番号】W WO2019089278

(87)【国際公開日】2019-05-09

【審査請求日】2021-10-14

(31)【優先権主張番号】15/799,111

(32)【優先日】2017-10-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】501010395

【氏名又は名称】ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100091568

【弁理士】

【氏名又は名称】市位 嘉宏

(72)【発明者】

【氏名】フォーリー、ケヴィン、ジェイ

(72)【発明者】

【氏名】バレット、チャールズ、アール

【審査官】右▲高▼ 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６２－６６１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１－１９５３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－９０４６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－９０４９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１４－５０３８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０２３５７６７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ２１Ｃ

Ｇ０１Ｎ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）（６）に受け入れ可能で、ＢＷＲの上部格子板（８）の少なくとも一部の検査に使用できるように構成された装置（４）であって、当該上部格子板は格子状に配列された複数のビーム（１０）と、多数の開口部（１４）とを具備し、当該多数の開口部のうちの１つは隣接する第１の対のビームと第２の対のビームとより成る当該複数のビームの部分集合により画定され、当該複数のビームはそれぞれ上縁部（１２）を有し、当該装置は、
基部（２６）と当該基部上に位置する一対の支持部（２８Ａ、２８Ｂ）とを具備し、当該一対の支持部はそれぞれ、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの一方の対のビームの上縁部と嵌合するように構成された係合端縁部（３２）を有することを特徴とするハウジング（１６）と、
当該基部上に位置し、複数の脚部（３４）とアクチュエータ（３８）とを具備し、当該アクチュエータは複数の脚部を同時に収縮位置と拡張位置との間で移動させるように作動可能であり、当該収縮位置では当該複数の脚部のうちの少なくとも１つが当該部分集合のビームと係合せず、当該拡張位置では当該複数の脚部がすべて当該部分集合のビームと係合するように構成されていることを特徴とする整列アセンブリ（２０）と、
当該基部上に位置して、少なくとも第１の検査装置（５８）を具備し、当該少なくとも第１の検査装置（５８）は、当該脚部が拡張位置にあり、当該係合端縁部が当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの当該一方の対のビームの上縁部と嵌合しているときに、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちのもう一方の対のビームの上縁部の近くに位置するように構成されていることを特徴とする検査システム（２２）と
を具備する装置（４）。

【請求項2】

前記複数の脚部は前記基部上に移動自在に設置され、前記アクチュエータは前記基部上に位置し、前記整列アセンブリは前記アクチュエータと前記複数の脚部との間を延びる複数のリンク（５６）を具備することを特徴とする、請求項１の装置。

【請求項3】

前記検査システムはさらに前記基部上に位置する駆動装置（６４）を具備し、前記少なくとも第１の検査装置は前記駆動装置上に位置し、前記駆動装置は、前記少なくとも第１の検査装置を、検査経路（６８）に沿って、前記一対の支持部のうちの第１の支持部に隣接する第１の位置と前記一対の支持部のうちの第２の支持部に隣接する第２の位置との間で並進させるように作動可能であることを特徴とする、請求項１の装置。

【請求項4】

前記検査システムはさらに第２の検査装置（５８）を具備し、前記駆動装置は、当該第２の検査装置を、別の検査経路（６８）に沿って、前記第１の支持部に隣接する別の第１の位置と前記第２の支持部に隣接する別の第２の位置との間で並進させるように作動可能である、請求項３の装置。

【請求項5】

前記少なくとも第１の検査装置はホルダー（８０）および検査要素（８２）を具備し、当該ホルダーは前記駆動装置上に位置し、当該検査要素は当該ホルダー上に位置する、請求項３の装置。

【請求項6】

前記一対の支持部はそれぞれ、前記基部から離れる第１の方向（３０）へ延びており、前記ホルダー上に位置する検査要素は前記基部から第１の方向へ離隔している、請求項５の装置。

【請求項7】

前記複数の脚部はそれぞれ、前記基部に隣接する第１の部分（５０）と当該第１の部分から離れる第１の方向へ延びる第２の部分（５２）とを有するＬ字形の構成である、請求項６の装置。

【請求項8】

前記複数の脚部のうちの前記一対の脚部の前記第１の部分は、概して前記アクチュエータから離れて前記一対の支持部へ向かう方向に延びており、前記一対の脚部の前記第２の部分は前記一対の支持部に隣接して延びている、請求項７の装置。

【請求項9】

前記複数の脚部のうちの別の一対の脚部の前記第１の部分は、概して前記アクチュエータから離れる方向に、概して前記一対の支持部の中間を延びており、前記一対の脚部の前記第２の部分は、概して前記一対の支持部の中間を延びている、請求項８の装置。

【請求項10】

前記ホルダーは、前記検査要素を、前記基部から第１の距離だけ離隔した第１の位置と前記基部から第１の距離よりも大きい第２の距離だけ離隔した第２の位置との間で並進させるように構成された延伸機構（８８）を具備する、請求項６の装置。

【請求項11】

沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）（６）に受け入れ可能で、ＢＷＲの上部格子板（８）の少なくとも一部の検査に使用できるように構成された装置（４）であって、当該上部格子板は格子状に配列された複数のビーム（１０）と、多数の開口部（１４）とを具備し、当該多数の開口部のうちの１つは隣接する第１の対のビームと第２の対のビームとより成る当該複数のビームの部分集合により画定され、当該複数のビームはそれぞれ上縁部（１２）を有し、当該装置は、
基部（２６）と当該基部上に位置する一対の支持部（２８）とを具備し、当該一対の支持部はそれぞれ、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの一方の対のビームの上縁部と嵌合するように構成された係合端縁部（３２）を有することを特徴とするハウジング（１６）と、
当該基部上に位置し、当該部分集合のビームと係合するように構成されている複数の脚部（３４）を具備する整列アセンブリ（２０）と、
当該基部上に位置して、少なくとも第１の検査装置（５８）を具備し、当該少なくとも第１の検査装置（５８）は、当該係合端縁部が当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの当該一方の対のビームの上縁部と嵌合しているときに、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちのもう一方の対のビームの上縁部の近くに位置するように構成されていることを特徴とする検査システム（２２）とを具備し、
前記検査システムはさらに前記基部上に位置する駆動装置（６４）を具備し、前記少なくとも第１の検査装置は前記駆動装置上に位置し、前記駆動装置は、前記少なくとも第１の検査装置を、検査経路（６８）に沿って、前記一対の支持部のうちの第１の支持部に隣接する第１の位置と前記一対の支持部のうちの第２の支持部に隣接する第２の位置との間で並進させるように作動可能であることを特徴とする
装置（４）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願において開示し特許請求する発明は概して試験機器に関し、具体的には、沸騰水型原子炉の上部格子板の検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

関連する技術分野において、原子炉には多くのタイプがあることが知られている。そのタイプの一つである沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）は、水を沸騰させて生じた蒸気により発電を行う。そのようなＢＷＲおよび他の原子炉は、構造健全性を保つために定期的な検査が必要であり、そのような検査は通常、原子炉の燃料交換作業時に行われる。

【0003】

ＢＷＲにおいて、核分裂性物質を加工した燃料の束である燃料集合体は、一般的に、下端部を炉心板上に、また、上端部を上部格子板によって支持される。上部格子板は一般的に、複数のビームを格子状に配列して、隣接するビームにより複数の開口部が画定されるようにしたものであり、各開口部は通常４つの燃料集合体を受け入れる。

【0004】

従来、上部格子板８について超音波検査や他の類似の検査を行う際には、一般的に、全部ではないにせよ大部分の燃料集合体を開口部から取り出す必要があった。燃料集合体を開口部から取り出すときの一般的な慣行は、開口部内の対角線上の対向位置にある一対の燃料集合体を取り出したあと、同じ位置に、取り出した燃料集合体とほぼおなじサイズおよび形状の、細長く、矩形の一対のダミーを配置してその空間を埋めるようにする。燃料集合体を取り出して空いた空間を埋めるそのような一対のダミーは、残り２体の燃料集合体が開口部から抜け落ちるのを防ぐ。この一対のダミーは典型的には柄部によって互いに連結されるが、これは残り２体の燃料集合体を開口部から取り出した後に一緒に取り出せるようにするためである。

【0005】

また、従来の検査方法では、開口部から燃料集合体と一対のダミーを取り出した後に、上部格子板の全体ではないにせよ大きな領域を占拠する大型の検査機を上部格子板の上に配置して上部格子板を検査する。そのような検査装置は、高価で操作が難しく、ＢＷＲで行われる他の作業の妨げになることがあった。したがって、改善策が望まれる。

【発明の概要】

【0006】

よって、ＢＷＲの上部格子板のビームを検査するための改良型装置は、ハウジング、整列アセンブリおよび検査システムを含む。当該ハウジングは、上部格子板の開口部に隣接する第１の対のビームの上縁部と嵌合することができる。当該ハウジングを当該第1の対のビームの当該上縁部と嵌合し易くする整列アセンブリは、収縮位置と拡張位置との間を同時に移動する複数の脚部を含む。当該収縮位置では、１つ以上の脚部が上部格子板の当該開口部内のビームと係合しないが、当該拡張位置では、すべての脚部が当該開口部内のビームと係合する。当該検査システムは、当該開口部に隣接するが当該上縁部が当該ハウジングと嵌合していない第２の対のビームの上方を並進する一対の検査要素を含む。当該開口部に隣接する第２の対のビームを検査した後に、整列アセンブリを当該収縮位置へ移動させて、当該装置を９０°回転させ、当該整列アセンブリを当該拡張位置に戻すことができるが、そうすることによって、当該開口部に隣接するセグメントの検査を終了したばかりの当該第２の対のビームに当該ハウジングを嵌合させ、当該検査システムを作動すると、当該開口部に隣接する当該第1の対のビームの上縁部を検査することができる。当該装置は、当該開口部から燃料集合体または一対のダミーを取り出さなくても、そのような検査を行えるが、当該開口部から燃料を取り出した場合でも、開口部に隣接するビームのセグメントを検査することができる。当該装置は上部格子板の上方にわずかな空間を必要とするに過ぎないため、当該装置が所与の開口部のビームのさまざまなセグメントを検査する間に、ＢＷＲの他の部分で作業を行うことが可能である。

【0007】

したがって、本願において開示し特許請求する発明の一局面は、ＢＷＲの上部格子板のビームに対して超音波（ＵＴ）検査や他の類似の検査を実施できる装置を提供することである。

【0008】

本願において開示し特許請求する発明の別の局面は、当該上部格子板の開口部に隣接するビームのセグメントの上縁部と嵌合可能であり、整列アセンブリがかかるビームの上縁部との嵌合を可能にする装置を提供することである。

【0009】

本願において開示し特許請求する発明の別の局面は、ＢＷＲの上部格子板上方の比較的小さな領域を占拠するに過ぎない装置を提供することである。

【0010】

本願において開示し特許請求する発明の別の局面は、ＢＷＲの上部格子板を検査するために容易に展開し作動できる検査装置を提供することである。

【0011】

上記および他の局面は、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）に受け入れ可能で、ＢＷＲの上部格子板の少なくとも一部の検査に使用できるように構成された装置であって、当該上部格子板は格子状に配列された複数のビームと、多数の開口部とを具備し、当該多数の開口部のうちの１つは隣接する第１の対のビームと第２の対のビームとより成る当該複数のビームの部分集合により画定され、当該複数のビームはそれぞれ上縁部を有する改良型装置により提供される。当該装置は概して、基部と当該基部上に位置する一対の支持部とを具備し、当該一対の支持部はそれぞれ、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの一方の対のビームの上縁部と嵌合するように構成された係合端縁部を有すると一般的に言えるハウジングと、当該基部上に位置し、複数の脚部とアクチュエータとを具備し、当該アクチュエータは複数の脚部を同時に収縮位置と拡張位置との間で移動させるように作動可能であり、当該収縮位置では当該複数の脚部のうちの少なくとも１つが当該部分集合のビームと係合しないが、当該拡張位置では当該複数の脚部がすべて当該部分集合のビームと係合するように構成されていると一般的に言える整列アセンブリと、当該基部上に位置して、少なくとも第１の検査装置を具備し、当該少なくとも第１の検査装置は、当該脚部が拡張位置にあり、当該係合端縁部が当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの当該一方の対のビームの上縁部と嵌合しているときに、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちのもう一方の対のビームの上縁部の近くに位置するように構成されていると一般的に言える検査システムとより成ると一般的に言える。

【0012】

本願において開示し特許請求する発明の他の局面は、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）に受け入れ可能で、ＢＷＲの上部格子板の少なくとも一部の検査に使用できるように構成された装置であって、当該上部格子板は格子状に配列された複数のビームと、多数の開口部とを具備し、当該多数の開口部のうちの１つは隣接する第１の対のビームと第２の対のビームとより成る当該複数のビームの部分集合により画定され、当該複数のビームはそれぞれ上縁部を有する改良型装置により提供される。当該装置は概して、基部と当該基部上に位置する一対の支持部とを具備し、当該一対の支持部はそれぞれ、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの一方の対のビームの上縁部と嵌合するように構成された係合端縁部を有すると一般的に言えるハウジングと、当該基部上に位置し、当該部分集合のビームと係合するように構成されている複数の脚部を具備すると一般的に言える整列アセンブリと、当該基部上に位置して、少なくとも第１の検査装置を具備し、当該少なくとも第１の検査装置は、当該係合端縁部が当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちの当該一方の対のビームの上縁部と嵌合しているときに、当該第１の対のビームおよび当該第２の対のビームのうちのもう一方の対のビームの上縁部の近くに位置するように構成されていると一般的に言える検査システム（２２）とより成り、前記検査システムはさらに前記基部上に位置する駆動装置を具備し、前記少なくとも第１の検査装置は前記駆動装置上に位置し、前記駆動装置は、前記少なくとも第１の検査装置を、検査経路に沿って、前記一対の支持部のうちの第１の支持部に隣接する第１の位置と前記一対の支持部のうちの第２の支持部に隣接する第２の位置との間で並進させるように作動可能であると一般的に言える。

【図面の簡単な説明】

【0013】

本願で開示および特許請求する発明の詳細を、添付の図面を参照して以下に説明する。

【0014】

【図1】ＢＷＲの上部格子板の検査に使用される改良型装置の斜視図である。

【0015】

【図2】図１の装置の別の斜視図である。

【0016】

【図3】検査システムが第１の位置にある、図１の装置の正立面図である。

【0017】

【図4】検査システムが第２の位置にある点を除き、図３に類似する図である。

【0018】

【図5】図１の装置を２台配置したＢＷＲの上部格子板の斜視図である。

【0019】

【図6】図５の囲み部分の拡大図である。

【0020】

【図7】図５に例示するように２つの装置を配置した上部格子板の上部平面図である。

【0021】

【図8】図１の装置の整列アセンブリが収縮位置にある、図７の線８－８に沿う断面図である。

【0022】

【図9】整列アセンブリが収縮位置にある、図７の線９－９に沿う断面図である。

【0023】

【図10】整列アセンブリが拡張位置にある点を除き、図８に類似する図である。

【0024】

【図11】整列アセンブリが拡張位置にあり、検査システムが上部格子板の一つのビームの上方の第１の位置にある点を除き、図９に類似する図である。

【0025】

【図12】検査システムが第１の位置より上部格子板のビームに近い第２の位置にある点を除き、図１１に類似する図である。

【0026】

同じ参照番号は、本明細書を通して同じ部分を指す。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本願において開示し特許請求する発明の改良型装置４を図１～７に、また、この装置の断面図を図８～１２に示す。装置４は、図５に略示するように、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）６の検査に使用できる検査装置である。具体的には、装置４は、沸騰水型原子炉６の上部格子板８（図５、７）の超音波（ＵＴ）検査のような検査を行うように構成されている。図５、７からわかるように、上部格子板８は複数のビームを格子状に配列したものである。参照番号１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆで示すビームは、集合的または個別に参照番号１０で表わすことがある。参照番号１０は、特に番号を付したビーム以外の上部格子板８のビームを指す。以下に詳述するように、装置４は、各ビーム１０の上縁部１２に嵌合可能である。

【0028】

上部格子板８にはさらに、複数の開口部があるが、うち２つの開口部を参照番号１４Ａ、１４Ｂで示す（集合的または個別に参照番号１４で表すことがある）。同様に、特に番号を付した開口部以外の開口部を参照番号１４で表す。図６、７からわかるように、開口部１４Ａは、ビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄに隣接し、さらに詳しく言うと、これら４つのビームの隣接するセグメントによって画定される。ビーム１０Ａ、１０Ｂは互いに平行であって第１の対のビームを形成し、ビーム１０Ｃ、１０Ｄも互いに平行であって同様に第２の対のビームを形成すると言える。したがって、開口部１４Ａは、第１の対および第２の対のビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの隣接するセグメントによって画定される。同様に、開口部１４Ｂは、ビーム１０Ｂ、１０Ｅ、１０Ｄ、１０Ｆの隣接するセグメントによって画定される。別の第１の対を形成するビーム１０Ｂ、１０Ｅと別の第２の対を形成するビーム１０Ｄ、１０Ｆの隣接するセグメントは、開口部１４Ｂを画定する。また、開口部１４Ａと１４Ｂとは、ビーム１０によって構成される格子の対角線方向において互いに隣接する位置にあると言える。

【0029】

図６は、一対の燃料集合体１３と、一対のダミー１５とが収まる開口部１４Ａを示す。この一対のダミー１５は、取り出された別の一対の燃料集合体が占めていた対角線方向の対向位置にある。本願の別の箇所でも記述するが、装置４は、一部又は全部の燃料集合体が取り出された状態か、あるいは、かかる燃料集合体の代わりにダミーが配置されているかに関係なく、任意の開口部１４に使用できる。このことは、燃料集合体の取り出しが終わっていることや、同様に取り出した燃料集合体を別の適切な場所に保管することがこの装置４の使用条件でないから、時間、労力およびコストが節約され、非常に有利である。

【0030】

装置４は概して、ハウジング１６、ハウジング１６上に位置する整列アセンブリ２０、同様にハウジング１６上に位置する検査システム２２を含むと理解することができる。ハウジング１６は、基部２６および一対の支持部２８Ａ、２８Ｂ（集合的または個別に参照番号２８で表すことがある）を含むと言うことができる。支持部２８は、基部２６に取り付けられて、基部２６から離れる第１の方向３０へ延びる。各支持部２８の基部２６とは反対側の端部には、係合端縁部３２がある。以下に詳述するように、係合端縁部３２は、一対のビーム１０の上縁部１２と嵌合可能であり、さらに詳しく言うと、開口部１４の1つに隣接して当該開口部を画定する一対の平行なビーム１０の一対のセグメントの上縁部１２と嵌合することができる。

【0031】

整列アセンブリ２０は、参照番号３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄで示す（集合的または個別に参照番号３４で表すことがある）４つの脚部を含むと言える。各脚部は、添付図面からわかるようにほぼＬ字形である。整列アセンブリ３０は、基部２６上に位置するアクチュエータ３８（例えば図８～１２に示す）をさらに含む。以下に詳述するように、アクチュエータ３８は、基部２６に固着された静置部４０と、静置部４０に対して移動可能であり脚部３４に接続された従動体４４とを含むと言える。アクチュエータ３８は、多種多様な機械式アクチュエータ装置のうちの任意のものでよく、非限定的な例として、空気圧式、液圧式、電気式などがある。

【0032】

整列アセンブリ２０はさらに、図２に略示するように、基部２６の下側に固着されたハブ４６を含む。各脚部３４は、ハブ４６に枢着されている。さらに詳しく言うと、各脚部３４は、ハブ４６に枢着され、概してハブ４６から離れる方向へ延びる第１の部分５０を含む。各脚部３４はさらに、第１の部分５０に接続され、概して、対応する第１の部分５０から離れる第１の方向３０へ延びる第２の部分５２を含む。添付図面からわかるように、脚部３４Ａ、３４Ｂの第１の部分５０は、ハブ４６から支持部２８へ向かう方向へ延びる。脚部３４Ａ、３４Ｂの第２の部分５２は、支持部２８に隣接し当該支持部２８に沿うように延びる。脚部３４Ｃ、３４Ｄの第１の部分５０は、ハブ４６から離れる方向へ延びるが、両支持部２８のほぼ中間に位置する。脚部３４Ｃ、３４Ｄの第２の部分５２も同様に、第１の部分５０から離れる第１の方向３０へ延びるが、両支持部２８のほぼ中間に位置する。

【0033】

整列システム２０はさらに、それぞれ脚部３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄと、従動体４４に固着されたコネクタ４８との間を延びる４つのリンク（参照番号５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄで表す）を含む。リンク５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄを、集合的または個別に参照番号５６で表すことがある。一般的に、各リンク５６は、一方の端部がコネクタ４８に枢着され、もう一方の端部が対応する脚部３４に枢着されている。例示の実施態様において、各リンク５６は、対応する脚部３４との間にヨーク形接続部を有する。

【0034】

検査システム２２は、参照番号５８Ａ、５８Ｂで示す（集合的または個別に参照番号５８で表すことがある）一対の検査装置を含むと言える。検査システム２２はさらに、基部２６上に移動自在に取り付けられた牽引装置６２を含むが、当該牽引装置には検査装置５８が配置されている。検査システム２２はさらに、基部２６上にあって牽引装置６２に接続された駆動装置６４を含む。駆動装置６４は、支持部２８Ａに隣接する基部２６の一方の端部のところの第１の位置（図１～３に略示）と、支持部２８Ｂに隣接する基部２６のもう一方の端部のところの第２の位置（図４に略示）との間で、牽引装置６２を移動させるように作動可能である。そのように基部２６の両端部にある第１の位置と第２の位置との間で検査システム２２を移動させると、検査装置５８Ａは検査経路６８Ａに沿って、また、検査装置５８Ｂは検査経路６８Ｂに沿って移動する。図３では、検査装置５８Ａの背後に検査装置５８Ｂがあることを示すために、検査装置５８Ｂを検査装置５８Ａより若干下方に、すなわち、両装置の垂直位置を若干ずらせてある。しかし図４では、両検査装置５８の垂直位置は同じである。

【0035】

添付図面に示すように、牽引装置６２は、プレート７０およびプレート７０に取り付けられた多数のホイール７４を含み、当該ホイールは基部２６の内面に回転自在に係合している。本願で用いる表現「多数の」およびその変化形は、広義には、ゼロを除き１を含む任意の数量を指す。駆動装置６４は、基部２６に取り付けられプレート７０に作動的に接続された細長いシリンダ７６を含むと言える。例示の実施態様において、シリンダ７６は空気圧式シリンダであり、シリンダ７６内の磁気要素がシリンダ内部の異なる領域の空気圧の違いによって、シリンダ７６内を並進する。シリンダ７６内の磁石は、プレート７０上に配置された強磁性構造体に磁気的に結合する。ただし、シリンダ７６は、非限定的な例として液圧式や電動式など、空気圧式以外の多種多様な構成のうちの任意のものでよい。

【0036】

検査装置５８は、ホルダー８０および検査要素８２を含むと言える。ホルダー８０は、牽引装置６２のプレート７０上に設置されている。検査要素８２は、基部２６から第１の方向３０へ離隔するように、ホルダー８０上のプレート７０とは反対側のホルダー８０の端部に設置されている。さらに詳しく言うと、ホルダー８０は、プレート７０に固着されたプラットフォーム８６を含み、さらに、プラットフォーム８６上に設置された延伸機構８８を含むと言える。ホルダー８０はさらに、延伸機構８８上に設置され検査要素８２を保持する取り付け台を含むと言える。延伸機構８８は、取り付け台９２およびその上に取り付けられた検査要素８２を、例えば第１の位置（例えば図８～１１略示）と第２の位置（例えば図１２に略示）との間で移動させるように作動可能であり、当該第２の位置は当該第１の位置より、基部２６から遠く、１つのビーム１０の上縁部１２に近い。一般的に、例えば超音波（ＵＴ）検査要素などの検査要素８２は繊細な装置である。延伸機構８８は、例えば、装置を一対のビーム１０上にセットする際に、検査要素８２が例えば燃料集合体１３やビーム１０と衝突するのを避けるために、検査要素８２を基部２６に近い収縮位置に移動できるようにする。また、ビーム１０の検査を行う際に、検査要素８２は必ずしも図１２の第２の位置にある必要はない。検査要素８２が検査経路に沿って移動する際に検査要素が検査対象のビーム１０に対して所定の近い距離（一定の距離）に保たれている限り、検査要素８２がたとえ図８～１１に略示する位置にあっても検査を行うことができる。

【0037】

図８～１２からわかるように、整列アセンブリ２０は、収縮位置（例えば図８～９に略示）と拡張位置（例えば図１０～１２略示）との間で移動可能である。収縮位置では、従動体４４とその上のコネクタ４８は、図１０～１２の収縮位置より静置部４４から離れたところにある。従動体４４とコネクタ４８を第１の方向３０へ（図８～１２において下向き）拡張位置から収縮位置へ移動させると、それと同時にリンク５６により脚部３４が概して内側へ引き寄せられ、第２の部分５２同士が互いに近づく方向へ移動して、１つ以上の脚部３４が、係合していた、開口部１４Ａのビーム１０のセグメントから離れる。一方、従動体４４とコネクタ４８を静置部４４に近づく方向（図８～１２において上向き）へ移動させると、それと同時に脚部３４が概して外方へ枢動し、第２の部分５２同士が概して互いに離れる方向へ移動して、脚部３４が開口部１４Ａのビーム１０の隣接するセグメントと係合するようになる。例えば図８、９からわかるように、収縮位置では、脚部３４Ａはビーム１０Ｃから離隔し、脚部３４Ｂはビーム１０Ｄから離隔し、脚部３４Ｃはビーム１０Ｂから離隔し、脚部３４Ｄはビーム１０Ａから離隔している。一方、アクチュエータ３８を作動させて、従動体４４とその上のコネクタ４８を、静置部４０に近づくように図８～１２の視点で上向きに移動させると、脚部３４は同時に概して外方へ枢動し、脚部３４Ａはビーム１０Ｃに係合し、脚部３４Ｂはビーム１０Ｄに係合し、脚部３４Ｃはビーム１０Ｂに係合し、脚部３４Ｄはビーム１０Ａに係合するようになる。

【0038】

このように脚部３４を図８、９の収縮位置と図１０～１２の拡張位置との間で同時に枢動させると、例えば、ハウジング１６が開口部１４のビーム１０と自律的に整列するようになる。例えば、装置４がビーム１０Ｂよりもビーム１０Ａの近ければ、脚部３４を同時に拡張位置の方へ移動させると、脚部３４Ｃが開口部１４Ａ内のビーム１０Ｂのセグメントと係合する前に、脚部３４Ｄが開口部１４Ａ内のビーム１０Ａのセグメントと係合する。脚部３４Ｃがビーム１０Ｂと係合していない状態で、脚部３４Ｄをそのようにビーム１０Ａと係合したままさらに拡張位置の方へ移動させると、装置４は概してビーム１０Ｂの方へ（図８の視点で上部格子板８に対して概して右方へ）移動し、やがて脚部３４Ｃがビーム１０Ｂに係合するようになる。これが、装置４をビーム１０Ａ、１０Ｂの上方においてセンタリングする「整列」移動である。装置４がビーム１０Ｃ、１０Ｄのうちのいずれか一方に片寄っている場合は、図９の視点で左右の方向に沿った同様の整列移動が同時に起きる。同時的なこの２つの整列移動により、本願の例では、装置４が開口部１４Ａの上方でビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄのセグメントに対してセンタリングされ、支持部２８Ａ、２８Ｂもビーム１０Ｃ、１０Ｄのセグメントと整列するようになる。

【0039】

図８、９は、収縮位置と拡張位置の間における脚部の動きをわかりやすく説明するために、ビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄに対して整列済みのハウジング１６を示す。ただし実際の操作では、一般的に、支持部２８の係合端縁部３２はビーム１０の上縁部１２から上方に或る距離だけ離隔するが、脚部の第２の部分５２は開口部１４内に延入するように、装置４を位置決めする。この状態で、整列アセンブリ２０を付勢すると、脚部３４が同時に収縮位置から拡張位置へ枢動して、ハウジング１６をビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄに対して整列させる。その時点で、装置４を、図８、９の視点で下方へさらに移動させると、係合端縁部３２が、隣接する開口部１４Ｂを画定するビーム１０の上縁部１２と嵌合する。この点に関して、図６からわかるように、脚部３４は燃料集合体１３と一対のダミー１５の間、または一対の燃料集合体１３同士の間、若しくは一対のダミー１５同士の間の狭い空間を移動可能であり、また、第２の部分５２の自由端部は第１の部分５０より細いため、そのような燃料集合体１３の間を移動できる。また、支持部２８の自由端部は基部２６に直接接続する部分より細いため、支持部２８の端部を、隣接する開口部１４の一対の燃料集合体１３と一対のダミー１５の間、または一対の燃料集合体１３同士の間、若しくは一対のダミー１５同士の間に容易に挿入できることがわかる。

【0040】

整列アセンブリ２０を拡張位置にして支持部２８の係合端縁部３２をビーム１０Ｃ、１０Ｄの上縁部１２に嵌合させると、検査システム２２は、開口部１４Ａのビーム１０Ａ、１０Ｂの隣接するセグメントを検査する準備が整った状態にある。所与の用途の必要性によるが、検査要素８２は、図１０、１１に示すように、ビーム１０Ａ、１０Ｂの上縁部１２から上方に一定の距離離隔させた位置に保つことができる。この状態で、駆動装置６４を付勢し、牽引装置６２によって検査装置５８を第１の位置（例えば図８～１２に略示）と第２の位置（例えば図４に略示）の間で移動させる。このように検査装置を第１の位置と第２の位置の間で移動させると、検査要素８２が一対の検査経路６８Ａ、６８Ｂに沿って移動するため、下方にあるビーム１０のセグメントを検査要素８２によって検査することができる。

【0041】

第１の対のビーム１０のセグメント（本願の例ではビーム１０Ａ、１０Ｂのセグメント）の検査を終えたら、整列アセンブリ２０を拡張位置から収縮位置に戻し、必要であれば装置４を垂直に引き上げて、上部格子板８の上方で９０°回転させた後、整列アセンブリ２０を付勢して脚部３４を同時に拡張位置に戻すことにより、装置４を再度、開口部１４の他の対のビーム１０に整列させることができる。そのような状況において、係合端縁部３２を、検査システム２２による検査を終えたばかりのビーム１０Ａ、１０Ｂのセグメントの上縁部１２に整列して係合させ、検査システム２２を、ビーム１０Ｃ、１０Ｄ（すなわちそれまで支持部２８が載っていたビーム）のセグメントを検査するように位置決めする。検査を行うには、駆動装置を付勢して、検査要素８２を図４に示す第２の位置から図１～３に示す第１の位置へ戻るように移動させる。あるいは、次の検査を行う前に、検査要素８２を図１～３に示す第１の位置に戻す必要があるかもしれない。再度の検査は、検査要素８２を図８～１１に略示するようにビーム１０の上縁部１２から一定の距離離隔させて行うか、または延伸機構８８を作動して検査要素８２をビーム１０により近い第２の位置へ移動させるか、必要であれば、ビーム１０の上縁部１２に接触させることにより、所与の用途の要求事項に応じた検査を行う。

【0042】

開口部１４Ａに隣接するビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄのセグメントの検査を完了した後、装置４を開口部１４Ａから取り出して隣接する開口部（例えば開口部１４Ｂ）へ移動することができる。本願の別の箇所に記述したように、開口部１４Ａ、１４Ｂは対角線上で対向する位置関係にある。この点に関して、前述の例示的な一連の操作によって検査システム２２が検査したビーム１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの４つのセグメントは、開口部１４Ａに隣接する他の４つの開口部１４との共有部分であることがわかる。例えば、前述の手順で検査したビーム１０Ａのセグメントは、図７における開口部１４Ａの左隣りの開口部１４との共有部分である。同様に、前述の手順で検査したビーム１０Ｃのセグメントは、図７の開口部１４Ａの上隣りの開口部１４との共有部分である。したがって、開口部の検査を図７の視点で対角線の方向に次々に行うのが有利であり、さらには、ビーム１０のセグメントは隣接する開口部１４同士の共有部分であるので、装置４の受け入れが必要な開口部は全体の約半分で済むことがわかる。

【0043】

したがって、装置４は上部格子板８のビーム１０の検査を容易に行えることがわかる。装置４は比較的小型で、基部２６の上方のほぼ中央に設けられた取っ手９６は、ＢＷＲ６の環境の垂直上方の位置から手動で保持できる棒状体と協働することができる。装置４は軽量で、上部格子板８の比較的小さな領域を占拠するに過ぎないため、ＢＷＲの上部格子板８の他の場所の他の部分に対して行われる他の作業を妨げることがない。また、上部格子板８のさまざまな部分を検査するために複数の装置４を展開できることがわかる。このことは、図５、７から示唆される。さらに、検査システム２２は十分な距離にわたって移動可能であり、このため、望ましいことに、ビーム１０の縁を、上部格子板８の円形の枠９８ギリギリまで全長にわたって検査できる。他の恩恵も自明である。

【0044】

本発明の特定の実施態様について詳しく説明してきたが、当業者は、本開示書全体の教示するところに照らして、これら詳述した実施態様に対する種々の変更および代替への展開が可能である。したがって、ここに開示した特定の実施態様は説明目的だけのものであり、本発明の範囲を何ら制約せず、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に記載の全範囲およびその全ての均等物を包含する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】