燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法
【課題】 いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することのできる燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法及び燃料集合体の輸送方法を提供すること。
【解決手段】 あらゆる規格の燃料集合体を収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有する収容殻と、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有する付勢手段と、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられた受板とを備え、前記収容空間にいずれの規格の燃料集合体が収容された場合でも、前記燃料集合体の支持格子の支持格子寸法Ｗｓと支持格子に当接している部分の受板の厚みＷｐとの合計が一定となるように、前記受板を移動することにより前記厚みＷｐが変更される燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法及び前記燃料集合体の輸送方法。
【解決手段】 あらゆる規格の燃料集合体を収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有する収容殻と、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有する付勢手段と、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられた受板とを備え、前記収容空間にいずれの規格の燃料集合体が収容された場合でも、前記燃料集合体の支持格子の支持格子寸法Ｗｓと支持格子に当接している部分の受板の厚みＷｐとの合計が一定となるように、前記受板を移動することにより前記厚みＷｐが変更される燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法及び前記燃料集合体の輸送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関し、より詳しくは、異なる規格に従って形成された燃料集合体の内のいずれの燃料集合体をもガタつきなく収容することのできる燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法、特に沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体を収容することのできる燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「混合酸化物燃料体を断面が四角形状の燃料保護容器に収容すると共に燃料輸送容器のバスケットに収納して輸送する燃料輸送容器において、前記燃料輸送容器を水平にしたときに各バスケット孔断面の一辺が水平よりおよそ45度傾斜して、各燃料保護容器がそれぞれＶ字型のバスケット孔壁で自重を支持されると共に、上側二つの外面とバスケット孔壁との間でバスケット孔内における燃料保護容器の動きを拘束する固縛装置を設けたことを特徴とする混合酸化物燃料輸送容器」が記載されている（特許文献１の請求項１参照。）。
【０００３】
特許文献２には、「沸騰水型原子炉燃料体を縦長形状の内容器等に収納して輸送容器で輸送する輸送方法において、前記輸送容器を水平にしたときに前記燃料体及び内容器等の垂直方向断面の一辺が水平よりおよそ45度傾斜していて、上方より前記燃料体を締め付けることにより前記燃料体を前記内容器等に固縛する工程を含むことを特徴とする沸騰水型原子炉燃料体の輸送方法」が記載されている（特許文献２の請求項１参照。）。
【０００４】
特許文献３には、「沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の輸送にあたり燃料体を直接収納する燃料保護容器において、燃料保護容器内壁と燃料体本体部との間に厚さが２ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内のゴム系材料から成る保護体を設置し、この保護体の温度変化による厚さ方向の伸び量と、前記燃料保護容器と前記燃料体本体部との間の温度変化による伸び差を同程度に設定したことを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料保護容器。」（特許文献３の請求項５参照。）及び「沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の輸送にあたり燃料体を直接収納する燃料保護容器において、燃料保護容器内壁と燃料体本体部との間に厚さが７mm以上１１mm以下の範囲内のフェノール樹脂系材料から成る保護体を設置したことを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料保護容器。」（特許文献３の請求項６参照。）が記載されている。
【０００５】
特許文献４には、「燃料体を燃料保護容器に収納する工程と、燃料体を収納した燃料保護容器を輸送容器に装荷する工程と、輸送容器を横置き状態にして輸送手段により核燃料加工施設から原子力発電所あるいは他の核燃料施設に移送する工程とから成る燃料輸送法において、前記燃料体の燃料保護容器への収納工程では、ゴム材、樹脂材、ハニカム材等の保護体が底板部または側板部に設置された輸送用セパレータを燃料体に介挿して、燃料保護容器に収納することを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料輸送法。」が記載されている（特許文献４の請求項９参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３０８０８９４号
【特許文献２】特許第３１４２４９３号
【特許文献３】特許第３０８０８９７号
【特許文献４】特許第３０８０８９５号
【０００７】
ところで、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉等の軽水炉に用いられる燃料集合体は、燃料ホルダに収容され、さらにこの燃料ホルダは輸送容器に装填されて需要地へ搬送される。現状で開発されている燃料集合体には沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉それぞれの原子炉ごとに複数種類の規格がある。ある規格に従って形成された燃料集合体は、他の規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法と相違している。上述したような燃料ホルダは、特定の規格の燃料集合体に合わせて各種寸法が決定されていた。したがって特定の規格に従って形成された燃料集合体をガタつきなく収容することができるように設計された特定の燃料ホルダは、他の規格の燃料集合体を収容するとガタつきを生じてしまう。故に、通常の場合、ある規格に従って形成された燃料集合体を収容する燃料ホルダは前記燃料集合体の寸法に合わせて厳密に設計されているので、その燃料ホルダに他の規格による燃料集合体を収容するという発想がなく、現実には燃料集合体の規格毎にその燃料集合体にだけ適合するように各種寸法を有する燃料ホルダが用意されていた。
したがって、ある規格による燃料集合体をその燃料集合体に適合する燃料ホルダに収容しているときには、他の規格による燃料集合体を収容する燃料ホルダは使用されずに遊休状態となる。遊休状態の燃料ホルダは、保管場所を必要とする等の問題を生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明が解決しようとする課題は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれであっても、これら複数種類の燃料集合体をともに収容することができるとの互換性を有し、しかもガタつきなく燃料集合体を収容することのできる燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法及びこの燃料ホルダを使用して燃料集合体を輸送する燃料集合体の輸送方法を提供することである。燃料ホルダについてさらにいうと、この発明が解決しようとする課題は、規格の異なるいずれの燃料集合体であってもこれを収容することができ、いずれの燃料集合体に対しても共用することのできる燃料ホルダを提供すること、である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための手段は、
（１） 収容殻と、受板と、付勢手段とを備えた燃料ホルダであって、
前記収容殻は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれの燃料集合体をも収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有し、
前記付勢手段は、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有し、
前記受板は、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられ、ある規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の側面（以下において、「第１側面」と称することがある。）に接して前記第１側面を受ける受面と、他の規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の前記第１側面を受ける第２受面とを有し、
前記収容空間内にある規格に従って形成された燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓと前記支持格子の第１側面を受ける受面からその受板が設けられる収容殻の内壁面（以下において、「第１内壁面」と称することがある。）までの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、前記収容空間内に他の規格に従って形成された他の燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓ２と前記支持格子の第１側面を受ける第２受面からその受板の前記第２受面から第１内壁面までの長さである第２受面寸法Ｗｐ２との合計と同じになるように、前記受板を移動可能に形成してなることを特徴とする燃料ホルダ
である。
【００１０】
前記（１）の好適な態様としては、
（２） 前記受板は凹部と凸部とを有し、前記受板を移動することにより、凹部における底面が支持格子の第１側面を受ける受面となり、また凸部における突出平面が支持格子の第１側面を受ける第２受面となることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（３） 前記凹部は前記支持格子を受けることのできる溝として形成され、その溝の底面が受面であり、
前記凸部は前記凹部である溝の両側に設けられ、前記支持格子を受ける第２受面である平坦面を有し、
前記受板の移動は、前記受板の前記第１内壁面に当接する面である第１当接面に直交する軸を第１回転軸とする回転移動であることを特徴とする前記（２）に記載の燃料ホルダであり、
（４） 前記受板は、前記第１側面に当接する受面及び第２受面を有する第１受板と、前記第１内壁面に設置される第２受板とを有し、
前記第１受板及び／又は前記第２受板を移動することにより、前記第１受板と前記第２受板とが重なる重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態を形成してなることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（５） 前記第１受板及び／又は前記第２受板の移動は、前記第２受板の前記第１内壁面に当接する面である第２当接面に直交する軸を第２回転軸とする回転であることを特徴とする前記（４）に記載の燃料ホルダであり、
（６） 前記第１受板は少なくとも一枚の第１平板を有し、前記第２受板は少なくとも一枚の第２平板を有し、
前記第１平板及び第２平板は、前記第１平板及び第２平板の外部に存在する第２回転軸により回転可能に形成され、
前記第１平板とこの第１平板に隣接する前記第２平板との間にせん断すべりが生じることにより、前記第１受板と前記第２受板とが非重畳状態から重畳状態になるように、前記第１平板と前記第２平板とは、前記第１受板及び／又は前記第２受板が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする前記（５）に記載の燃料ホルダであり、
（７） 前記受板は、前記第１側面と前記第１内壁面との間に配置された第３受板と前記第１内壁面に設置され、かつ前記第１内壁面に接触しながら、又は前記第１内壁面との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板とを有し、
前記第３受板又は前記第４受板は前記第１側面を受ける受面及び第２受面を有し、
前記第４受板を移動することにより、前記第３受板と前記第４受板とが重なる重畳状態、又は前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態を形成してなることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（８） 前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板は、前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在され、又は前記第３受板と前記第１側面との間に介在されることを特徴とする前記（７）に記載の燃料ホルダであり、
（９） 前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板が前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在される場合、
前記第３受板と前記第４受板との間にせん断すべりが生じることで、前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態から重なった重畳状態になるように、前記第３受板と前記第４受板とは、前記第４受板の移動方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする前記（７）又は前記（８）に記載の燃料ホルダである。
【００１１】
前記他の課題を解決するための手段は、
（１０） 前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の燃料ホルダの使用方法であって、一つの収容殻内に、受板を移動することにより、規格の異なる燃料集合体を、収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法である。
【００１２】
前記さらに別の課題を解決するための手段は、
（１１） 前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る燃料ホルダは、異なる規格に従って形成された各種の燃料集合体をいずれも収容することのできる共用ホルダとして使用されることができる。
この発明に係る燃料ホルダは、燃料集合体における支持格子を支持する受板の、支持格子を受ける面からその受板が設置される収容殻の内壁面までの受面寸法Ｗｐ（以下において、「受面寸法」と略称することがある。）を、フリーパーツを使用することなく、様々な規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することができるので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができる。
【００１４】
この発明に係る燃料ホルダの使用方法は、燃料集合体における支持格子を支持する受板の受面寸法Ｗｐを、フリーパーツを使用することなく、様々な規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することにより、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができる。したがって、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、燃料集合体を燃料ホルダに収容する際に、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。さらに、燃料集合体が収容されていない場合でも、受板３は常に収容殻２に設置されていてフリーパーツではないので、受板３の設置し忘れといったヒューマンエラーを防止することができ、また、受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を設置することができる。
【００１５】
この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することのできる燃料ホルダに燃料集合体を収容して輸送するので、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０本を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０本を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０本ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０本の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ａの積載地（ＭＯＸ燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す一部断面概略図である。
【図２】図２は、図１に示した燃料ホルダ及び燃料集合体を、燃料集合体の長手方向に直交し、かつ支持格子を通る切断面で切断して得られる断面概略図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、図１に示す収容殻及びその内部に収容された燃料集合体において、収容殻の長手方向に沿う軸線に直交する断面であって受板を通る断面で切断して得られる収容殻及び受板の断面と収容殻の内部に収容された燃料集合体及び付勢部材の概略とを示す一部断面概略説明図である。図３（ｃ）及び（ｄ）は、図３（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図である。
【図４】図４は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【図５】図５（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダ及び燃料集合体を燃料集合体の長手方向に沿って一部切断し、燃料集合体の長手方向に直交する方向から見た一部断面概略図である。
【図６】図６は、図５（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図であり、図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第１側面に当接する第１受板を支持格子側から見た平面概略図であり、図６（ｃ）は第１内壁面に当接する第２受板を支持格子側から見た平面概略図である。
【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す側面概略図である。
【図８】図８（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダ及び燃料集合体を燃料集合体の長手方向に沿って一部切断し、燃料ホルダの長手方向に直交する方向から見た一部断面概略図である。
【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下においては、図面を参照しつつこの発明に係る燃料ホルダを説明する。
【００１８】
図１に示すように、燃料ホルダ１は、収容殻２、受板３、及び付勢手段４を備えている。また、燃料ホルダ１は、燃料集合体５を収容すると共に、燃料集合体５の固定及び輸送に必要な部材であるところの固定板６、緩衝材７、台座８、上蓋９、及び下蓋１０を備えている。なお、この燃料ホルダ１はこの発明に係る燃料ホルダの一実施態様である。
【００１９】
この発明に係る燃料ホルダが収容する燃料集合体５は、複数の燃料棒及び水管が上部タイプレート１４、支持格子１５、及び下部タイプレート１６で束ねられて構成されている。
【００２０】
燃料棒としては、例えばプルトニウム酸化物（ＰｕＯ２）とウラン酸化物（ＵＯ２）とを混合したＭＯＸ燃料を挙げることができる。
【００２１】
燃料集合体５を収容殻２に収容したときに、上蓋９は収容殻２における上部タイプレート１４側の開口部を閉鎖し、下蓋１０は収容部２における下部タイプレート１６側の開口部を閉鎖する。燃料集合体５の上部タイプレート１４及び下部タイプレート１６は、それぞれの周側面が受板３及び固定板６により固定的に支持されている。受板３及び固定板６は、いずれも板状であり、収容殻２内の臨界条件及び温度条件等に耐え得る材料により形成される。
【００２２】
燃料集合体５の収容殻２への収容は、通常、収容殻２と燃料集合体５とを直立させて行われることが多い。下蓋１０の内部に取り付けられて成る台座８は、燃料集合体５を直立させたときに、燃料集合体５の下部タイプレート１６を支持可能なように位置決めされ、かつ燃料集合体５の重量に耐え得る強度等を有している。
【００２３】
緩衝材７は、複数の燃料ホルダを収容する輸送容器に燃料ホルダを搬送する際に燃料ホルダが落下した場合、及び輸送容器を目的地まで搬送する際に輸送容器が落下した場合等に、落下時の衝撃を吸収するために設けられている。緩衝材７は、ステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等により形成され、上部タイプレート１４と同程度の強度を有しているのが好ましい。
【００２４】
上蓋９と下蓋１０とはそれぞれが収容殻２に固定されているのが好ましい。なお、固定手段としては特に限定されず、接着、溶着、係合、嵌合又は螺合等の公知の手段又はこの発明の技術分野における通常の知識を有する者により容易に想到可能な手段を採用することができる。
【００２５】
図１に示すように、燃料集合体５の上部タイプレート１４、及び下部タイプレート１６は、通常、受板３及び固定板６等により固定的に支持されている。上部タイプレート１４及び下部タイプレート１５を受板３及び固定板６で固定するだけでは、輸送時の振動等が燃料集合体５に伝播したときに、上部タイプレート１４から下部タイプレート１５までの間に位置する燃料棒（図示せず。）及び水管（図示せず。）が装入されている部位が撓む等の不都合が生じることがある。燃料棒及び水管が装入されている部位が撓んだ場合は燃料集合体に機械的損傷が生じることがあるので、燃料集合体の上部タイプレートから下部タイプレートまでが撓んだりしないようにバランスよく固定する必要がある。この必要に応える好適な固定手段が、上部タイプレートから下部タイプレートまでの適宜の部位に装着される受板及び付勢手段の組合せである。
【００２６】
図１に示すように、燃料集合体５の中央部には、燃料集合体５の長手方向に直交する方向に張り出すように突出した支持格子１５が、取り付けられている。支持格子１５は、その１基又は２基以上が燃料集合体５の適宜位置に設けられることができる。付勢手段４及び受板３は、支持格子１５に当接するように、収容殻２に設けられている。
【００２７】
次に、燃料ホルダ１における収容殻２、受板３、及び付勢手段４について、図２を参照しつつ更に詳述する。
【００２８】
図２は、図１に示した燃料ホルダ１及び燃料集合体５を、燃料ホルダ１及び燃料集合体５の長手方向軸線に直交し、かつ支持格子１５を通る切断面で切断して得られる断面図である。なお、燃料集合体５内に装入される燃料棒及び水管等は省略している。
【００２９】
収容殻２は、燃料集合体５を収容可能な収容空間Ｓを形成するところの、互いに直交する４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を有している。
【００３０】
前記収容空間Ｓは、図１に示す燃料集合体５だけでなく、他の規格に従って形成され、外形寸法の異なる燃料集合体をいずれも収容可能なように寸法等が決定されている。燃料集合体の規格としては、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉等の軽水炉の種類及び大きさに応じて適宜の規格を採用することができ、例えば沸騰水型原子炉では、８×８燃料、並びに９×９燃料のＳ格子、Ｃ格子、Ｎ格子、及びＤ格子等を挙げることができる。沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体はその規格によって、燃料集合体の外形寸法が例えば１〜２ｍｍ異なることがある。通常の場合、異なる規格で形成された燃料集合体のうちもっとも大きな規模の燃料集合体を収容することができる大きさの収容空間Ｓとなるように、収容殻２が設計される。この発明に係る燃料ホルダは、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉のいずれにも採用できるが、現状の燃料ホルダの構造上沸騰水型原子炉に好適に使用される。
【００３１】
また、図２に示すように、燃料集合体５の長手方向の軸線に直交する面で燃料集合体５を切断するときに、その断面の輪郭が正方形を成す場合に、４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を全て同一寸法にすることにより、２個の受板３をそれぞれ同一形状及び大きさにすることができ、また２個の付勢手段４をそれぞれ同一形状及び大きさにすることができる。受板３及び付勢手段４の形状及び大きさがそれぞれ同一であると、形状及び大きさの異なる部材を作り分けるという製造工程を省くことができる。
【００３２】
収容殻２の材料は、燃料集合体５を収容殻２に収容するときから、燃料集合体５を輸送するときまでの温度条件、要求される機械的強度、及び未臨界性等を満足する材料であれば特に制限されることは無く、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００３３】
また、図１及び２に示すように、収容殻２は、収容殻２の長手方向に直交する断面が正方形を成す筒体である。燃料集合体５を収容する前段階において、各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を与える４個のパネル部材は、相互に固定されていても良く、固定されていなくとも良い。もっとも、燃料集合体５を収容した後の収容殻２は、輸送時等に収容殻２に作用する衝撃等によって、内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交しなくなるような変形を生じることが無いように、適宜の補強材を内壁面の適宜個所に設けておくのが好ましい。
【００３４】
図２に示すように、付勢手段４は、４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４のうち、隣接する２個の内壁面１７１及び１７２それぞれに設けられている。付勢手段４は、付勢手段４が設けられた内壁面１７１及び１７２それぞれに相対向する内壁面１７３及び１７４に向かう付勢力を有している。つまり、内壁面１７１に設けられた付勢手段４は内壁面１７３に向かう付勢力を有していると共に、内壁面１７２に設けられた付勢手段４は内壁面１７４に向かう付勢力を有している。なお、付勢手段４の内壁面１７１及び１７２に対する固定態様としては、燃料集合体５の輸送時に収容殻２から付勢手段４に伝播する衝撃又は振動等によって付勢手段４が内壁面１７１及び１７２から離脱しないような固定態様であれば良く、例えば係合、接着又は溶着等の適宜の手段または付勢手段の技術分野における通常の知識を有する者であれば当然に案出することのできる手段を採用することができる。
【００３５】
付勢手段４としては、付勢手段４が設けられた内壁面１７１及び１７２それぞれに相対向する内壁面１７３及び１７４に向かう付勢力を有する限り特に限定されず、例えば板バネ、空気バネ、コイルバネ等を挙げることができる。
【００３６】
この発明に係る燃料ホルダにおける付勢手段は直接燃料集合体に当接することになるので、収容殻内の温度条件、燃料集合体から受ける荷重等に耐え得る機械的強度、及び未臨界性等に鑑みて付勢手段の材料を決定することができ、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００３７】
図２に示すように、受板３は、前記付勢手段４が設けられていない２個の内壁面１７３及び１７４（以下において、第１内壁面と称する。）に設けられている。なお、受板３の第１内壁面１７３及び１７４に対する固定態様としては、第１内壁面１７３及び１７４上での回転及び／又は第１内壁面１７３及び１７４に沿った並進移動等の移動が可能であり、かつ燃料集合体５の輸送時に収容殻２から受板３に伝播する衝撃又は振動等によって受板３が第１内壁面１７３及び１７４から離脱しないように形成されていれば良く、離脱防止手段として例えば螺合、係合等が採用される。なお、後述するように、受板３が２つ以上の部材により形成される場合には、それらのうちの少なくとも１つの部材が移動可能に形成されていればよいので、第１内壁面１７３及び１７４に対する受板の固定態様としては、第１内壁面１７３及び１７４上に接着及び溶着等により移動不能に固定される場合もある。
【００３８】
この燃料ホルダは規格の異なる燃料集合体を収容する場合でも、受板３が第１内壁面１７１及び１７２に固定された状態下で、所定規格で形成された燃料集合体における支持格子を受ける受板における受面と他の規格で形成された燃料集合対における支持格子を受ける第２受面とを燃料集合体に応じて変更することができる。
【００３９】
したがって、受板３を第１内壁面１７３及び１７４から取り外して別の受板に取り替える必要がなく、そのため厚みの異なる受板や受板の厚みを変更するためのフリーパーツのカバー乃至補助板を別部品として用意する必要もない。その結果、受板やカバーの設置し忘れといったヒューマンエラー及び受板やカバーの離脱を防止することができる。また、燃料集合体の規格に応じて受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体５の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を第１内壁面１７３及び１７４に固定的に設置することができる。
【００４０】
この発明に係る燃料ホルダにおける受板はその受面又は第２受面で直接燃料集合体に当接することになるので、収容殻内の温度条件、燃料集合体から受ける荷重等に耐え得る機械的強度、及び未臨界性等に鑑みて受板の材料を決定することができ、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００４１】
図２に示されるように、受板３は、収容空間Ｓに収容された燃料集合体５を束ねた支持格子の側面１８１及び１８２からこの側面１８１及び１８２とは反対側の支持格子の側面１８３及び１８４までの支持格子寸法Ｗｓと、支持格子１５の側面１８１及び１８２（以下において、第１側面と称する。）を受ける受板３における受面から受板３が設置された第１内壁面１７３及び１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐとの合計が、受面及び他の受面についても一定となるように配置される。
【００４２】
すなわち、図２に示すように、燃料集合体５の支持格子寸法Ｗｓとこの燃料集合体５における側面１８１，１８２を受ける受板３の受面３Ａから受板３が設置されている第１内壁面１７３，１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐとの合計が、他の規格で形成された燃料集合体５の支持格子寸法Ｗｓ２とこの燃料集合体５における側面１８１，１８２を受ける受板３の第２受面から第１内壁面１７３，１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐ２との合計に等しくなるように（図示せず。）、受板３が第１内壁面１７３，１７４に配置される。
【００４３】
つまり、ある規格で形成された燃料集合体を収容する場合に、受板における受面で燃料集合体における支持格子の側面を受けているときに、その燃料集合体よりも大きい寸法を有する他の規格に従って形成された燃料集合体を収容殻に収容する場合には、受板を移動することにより、燃料集合体の第１側面及びに当接する受板の受面から第１内壁面までの受面寸法Ｗｐを小さくすることにより、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計を、収容殻に収容される燃料集合体の規格が相違しても、一定にすることができる。
【００４４】
いずれの規格に従って形成された燃料集合体を用いた場合にも、燃料集合体の支持格子寸法Ｗｓと、第１側面を受ける受面から第１内壁面及びまでの受面寸法Ｗｐとの合計が、燃料集合体の規格に拘わらずに一定となるように、受板を移動することにより前記受面寸法Ｗｐが変更されるので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体でも、ガタつきなく一つの燃料ホルダ１に収容することができる。これにより、燃料ホルダにおける受板及び付勢手段を、燃料集合体の規格に応じて変更し、付け替える必要がなくなる。また、受板及び付勢手段の厚みを変更するためのカバーを別部品つまりフリーパーツとして用意する必要もない。換言すると、この発明に係る燃料ホルダにおいては、収容殻と受板と付勢手段とを１種類製造するだけで、種々の規格で形成された複数種の燃料集合体をガタつくことなく収容することができるので、燃料集合体の規格に応じて燃料ホルダを作り分ける必要がなく、また燃料ホルダの製造工程、材料等を削減することができる。
【００４５】
この燃料ホルダにおける受板の実施態様の一つを、図を参照しつつ説明する。
【００４６】
図３（ａ）〜（ｄ）に示す実施態様の受板３は、凹部２１と凸部２２とを有し、受板３を図３（ｃ）に示す位置から９０°回転して図３（ｄ）に示す位置に変更することにより、支持格子の第１側面１８１を受ける受面における受板３の受面寸法が受面２１Ａから第１内壁面１７３までの長さすなわち受面寸法Ｗｐから受面２６Ａ及び２６Ｂから第１内壁面１７３までの長さすなわち第２受面寸法Ｗｐ２に変更される。
【００４７】
図３（ｃ）及び（ｄ）に示されるように、この実施態様の受板３は、第１内壁面１７３に、直接に、又は受板３に固定された補助部材（図示せず。）を介して間接に当接する面である第１当接面２６３が正方形に形成されている。なお、この実施態様においては、受板３の第１当接面すなわち受面２１Ａの背面が直接に第１内壁面１７３に当接するように形造られているときには受面寸法Ｗｐは受板における受面から受板の背面までの長さとなるが、この発明においては、受板が複数の部材により一体に形成された組立体であるとき、または受板と第１内壁面との間にフリーパーツではない高さ調節部材が一体的かつ固定的に介装されているときには、受面寸法Ｗｐは受板の受面から第１内壁面までの長さである。
【００４８】
受板における第１当接面の形状は正方形以外に、長方形、円形、楕円形、及び不定形であっても良く、第１当接面の形状及び面積は、付勢手段と受板とで燃料集合体をガタつきなく収容することができるように設計される。凹部は受板の略中央部に設けられ、この例においては溝が形成されている。この凹部の溝は直方体の支持格子を嵌め込むことのできる形状及び寸法を有している。
【００４９】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、この実施形態における支持格子１５は、燃料集合体５の長手方向に沿う軸線の直交する方向に突出する鍔部１８を有し、この鍔部１８における受板３に対向する第１側面１８１が平面に形成されている。図２に示すように、支持格子１５の収容殻２の長手方向に直交する方向の幅は、受板３の幅よりも大きく、受板３は第１側面１８１の一部に当接している。したがって、凹部２１は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示すように、板状の受板３の略中央部に、端から端までに至る溝の形状に形成され、しかも溝の底が平面となるように形成される。つまり、図３（ｃ）に示すように、受板３の底面２３が第１側面１８１に当接することができるように、受板３における溝の底面２３は平面に形成されている。また、凹部２１は、長方形に形作られた底面２３と、この底面２３における長手方向の端縁のそれぞれから垂直に立ち上がる側面２４及び２５とを有している。側面２４及び２５と支持格子１５との間にはクリアランスが設けられている。凸部は、この凹部２１の両側に設けられ、側面２４と突出平面２６Ａとで形成され、また側面２５と突出平面２６Ｂとで形成され、凹部２１の底面２３から突出した状態になっている。この実施形態においては、凸部２２は２個形成されている。また、側面２４及び側面２５は凹部２１と凸部２２とにより共有される。この実施形態では、側面２４及び２５が底面２３に対して垂直に立ち上がっているが、側面２４及び２５が外側に向かって傾斜してテーパ状に形成されていても良い。
【００５０】
この実施形態では、凸部２２における突出平面２６Ａ及び２６Ｂは底面２３から同じ高さに設計されている。この突出平面２６Ａ及び２６Ｂは、この発明における第２受面となる。また、凹部２１の底面２３が受面となる。なお、「受面」及び「第２受面」と称するときの「第２」は相対的呼称であり、突出平面２６Ａ、２６Ｂを「受面」と称するならば、凹部２１の底面２３が第２受面となる。
【００５１】
図３（ｃ）に示すように、凹部２１の底面２３の中央には軸穴２８が設けられ、この軸穴２８に回転軸２７（この回転軸を第１回転軸Ｘ１と称する。）が装着され、この回転軸２７は回転手段（図示せず。）に結合され、回転手段の駆動により回転軸２７が回転し、回転軸２７の回転により受板３が回転軸２７を中心にして回転することができるようになっている。
【００５２】
図３（ａ）に示す燃料ホルダは、相対的に大きな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体を収容する例である。このとき、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計が一定となるように、支持格子１５における第１側面１８１は凹部２１における底面２３に当接している。したがって、燃料集合体５は、受板３と付勢手段４との間に隙間なく支持されて、付勢方向においてガタつくことなく燃料ホルダに収容される。
【００５３】
図３（ｂ）及び（ｄ）に示す燃料ホルダは、前記燃料集合体よりも相対的に小さな寸法Ｗｓ２を有する燃料集合体を収容する例である。図３（ｂ）に示される燃料ホルダにおける受板３は、その凸部２２におけるその突出平面２６Ａ、２６Ｂに、支持格子１５における第１側面１８１が、当接している。この突出平面２６Ａ、２６Ｂがこの発明における第２受面である。したがって、寸法Ｗｓ２は、受板３の凸部２２における突出平面２６Ａ、２６Ｂから第１内壁面１７３までの長さ寸法である。この支持格子寸法Ｗｓ２と受面寸法Ｗｐ２との合計はＸであり、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計Ｘと同じ値である。換言すると、支持格子寸法Ｗｓ２と受面寸法Ｗｐ２との合計値と支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計値とが等しくなるように、受板の各寸法が決定される。
【００５４】
燃料集合体５は、受板３と付勢手段４との間に隙間なく支持されて、付勢方向においてガタつくことなく燃料ホルダに収容される。
【００５５】
受板３の移動は、回転軸２７を回転させることにより受板３を回動させることにより、図３（ｃ）及び（ｄ）に示す受板３にあっては９０°の回転を行うことにより、実現される。
【００５６】
この実施形態の燃料ホルダによると、外形寸法の異なる２種類の燃料集合体５及び１０５に合わせて、受板３の回転移動により、受板３における支持格子１５における第１側面１８１を受ける受面から第１内壁面までの受面寸法Ｗｐを変更することができるので、いずれの燃料集合体もガタつきなく収容することができる。
【００５７】
この発明の燃料ホルダは図３に示される実施形態に限定されない。
この発明においては、第２受面は必ずしも突出平面であるに限らず、たとえば受板３における突出平面２６Ａ、２６Ｂを受面とするならば、凹部２１における溝の底面２３を第２受面とすることもできる。受面のいずれが第２受面とするかは相対的である。
【００５８】
図３に一例として示される実施形態の燃料ホルダは、受板３を９０°回転することにより、一つの受板３でありながら二種類の受面寸法Ｗｐを実現し、外形寸法の異なる２種類の燃料集合体をガタつきなく収容することができるが、例えば、次のようにして規格の異なる３種類の燃料集合体をガタつきなく収容することもできる。例えば、受板を収容殻における第１当接面に直接に、または受板と一体に結合された補助部材を介して間接に設置されるとする場合に、受板が、第１当接面からの厚みが最も小さい底面すなわち受面を有する第１の凹部と、第１当接面からの厚みが第１当接面から第１の凹部の底面までの厚みよりも大きい底面すなわち第２の受面を有する第２の凹部と、第１当接面からの厚みが第１当接面から第２の凹部の底面までの厚みよりも大きい凸部の突出平面とを有し、受板を６０°回転する毎に第１の凹部における底面、第２の凹部の底面、及び凸部の突出平面の順に支持格子が当接するように、この受板を回転移動させるだけで、規格が異なることにより外形寸法の異なる３種類の燃料集合体をガタつきなく収容殻に収容することができる。規格が異なることにより外形寸法の異なる４種類以上の燃料集合体を収容する場合にも、同様の設計とすれば良く、例えばｎ種類の燃料集合体をガタつきなく収容する場合には、受板を１８０°／ｎ回転する毎に受板の受面寸法Ｗｐを変更できるように、（ｎ−１）種類の厚みを有する凹部を設ければ良い。
【００５９】
図３に示される受板３はその回転移動ではなくて並進移動によっても回転移動をさせたときと同様の技術的効果を奏することができる。
つまり、図３（ｃ）に示される受板３の凹部２１における底面２３を、支持格子１５の第１側面１８１を受ける受面２１Ａとしている状態から、この受板３を並進移動させることにより他の規格により製造された燃料集合体における支持格子の第１側面１８１を受板３の凸部２２における突出平面２６Ａ又は２６Ｂで受けてこの突出平面２６Ａ又は２６Ｂを第２受面とすることもできる。
なお、この発明における「回転」は「回動」の意味を含む。
【００６０】
次に、燃料ホルダ１の使用方法、並びに燃料集合体５の輸送方法の一例を説明する。
【００６１】
ある規格で形成された燃料集合体をこの燃料ホルダに収容する場合を想定する。
その燃料集合体についての第１側面からこの第１側面とは反対側の側面１８３までの支持格子寸法Ｗｓは既知である。この発明においては、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計が一定にされているので、ある規格で形成された燃焼集合体の支持格子寸法Ｗｓが決まると受面寸法Ｗｐも決まる。そこで、それまでその燃料ホルダに収容されていた燃料集合体の支持格子寸法Ｗｓ２である場合にはそれに対応する受面寸法Ｗｐ２が受面寸法Ｗｐになるように受板を移動する。受板の移動例えば回転によりそれまでの受面寸法Ｗｐ２が受面寸法Ｗｐとなる。
【００６２】
続いて、図２に示されるように、収容殻２に燃料集合体５を配置する。燃料集合体５を配置した後の収容殻２は４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交する状態が固定されている必要があるが、燃料集合体５を配置する前の収容殻２は、各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が相互に固定されていても良く、固定されていなくとも良い。つまり、燃料集合体５を配置する前の収容殻２は、例えば各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４がそれぞれ分離されている態様、隣接することになる内壁面１７１及び１７２と内壁面１７３及び１７４との２個ずつの内壁面が固定されている態様、内壁面１７１、１７２及び１７３が固定されており、内壁面１７４のみが分離されている態様、及び４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交するように固定されている態様のいずれであっても良い。
【００６３】
なお、燃料集合体５は図２に示す断面の形状が正方形であるので、燃料集合体５の第１側面１８２からその反対側に位置する側面１８４までの寸法が、図２における支持格子寸法Ｗｓと同一である。よって、第１内壁面１７３に設けられる受板３の形状及び大きさと、第１内壁面１７４に設けられる受板３の形状及び大きさとは、同一にすることができる。１個の燃料ホルダ１において、用いる受板３の形状及び大きさが１種類のみで済むと、受板３を多数種作製するために要する工程及び材料を省略することができる。
【００６４】
いずれの規格にしたがって形成された燃料集合体を収容する場合でも、ある規格で形成された燃料集合体における支持格子寸法Ｗｓと受板における受面の第１内壁面１７３からの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、他の規格で形成された燃料集合体における支持格子寸法Ｗｓ２と受板における第２受板の第１内壁面１７３からの長さである受面寸法Ｗｐ２との合計が同じであって一定の値であるので、付勢手段４から燃料集合体５に作用する付勢力と、付勢手段４から他の規格の燃料集合体（図示せず）に作用する付勢力とは一定になる。
【００６５】
したがって、燃料ホルダ１が燃料集合体５をガタつきなく収容することができるのであれば、受板３を回転することにより受面寸法Ｗｐを変更することで、付勢手段４から燃料集合体５に作用する付勢力が一定になることを考慮すると、他の規格の燃料集合体を収容するときもガタつきなく収容することができる。また、燃料集合体５が他の規格の燃料集合体に変更されても、燃料集合体の規格に応じて受板の受面寸法Ｗｐが変更されるので、付勢手段４は変更する必要がない。さらに、受板３も、付勢手段４と同様に、燃料集合体の規格に応じて変更する必要がない。つまり、燃料ホルダ１において、受板３と付勢手段４とは１種類製造するだけで済むので、受板や付勢手段を多数種作製するために要する工程及び材料を省略することができる。
【００６６】
この燃料ホルダ１の使用方法によると、燃料集合体における支持格子を支持する受板３の厚みを、様々な規格に従って形成される燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することで、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができるので、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。さらに、燃料集合体が収容されていない場合でも、受板３は常に収容殻２に設置されていてフリーパーツではないので、受板３の設置し忘れといったヒューマンエラーを防止することができ、また、受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を設置することができる。
【００６７】
この燃料集合体１の輸送方法によると、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することのできる燃料ホルダ１に燃料集合体を収容して輸送するので、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０本を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０本を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０本ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０本の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ａの積載地（ＭＯＸ燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【００６８】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第２の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図４は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【００６９】
図４に示される受板を一例とするところの、第２の実施態様に係る受板は、図３に示される受板を一例とするところの、第１の実施態様に係る受板と、次に説明する機能を有する点において同一である。この共通の機能は、第２の実施態様に係る受板及び第１の実施態様に係る受板は、受板自体を所定の回転軸を中心にして回転させるという回転移動、及び受板自体を所定の位置から他の所定の位置へとスライド移動から選択される一種の移動運動によって、規格が異なることにより大きさが異なり、しかも方形の枠体である複数種の支持格子のいずれであってもそれら支持格子の第１側面に当接する複数の平面部を有する機能である。
【００７０】
前記機能を有する具体的一例である受板１０３は、図４に示されるように、凹部１２１と凸部１２２とを有する。凹部１２１は平面である底面１２３とその底面１２３に対して直角に立ち上がる側面１２４とで凹状に形成され、凸部１２２は前記凹部１２１に隣接し、かつ前記底面１２３に対して直角に立ち上がる側面１２４とその側面１２４の端縁部から、前記底面１２３と平行な平面を形成するように延在する上面１２９とで凸状に形成される。この凸部１２２は、凹部１２１における底面１２３から上方に突出する状態となって存在する上面１２９を有して成る。凹部１２１は、この凸部１２２における上面１２９から下方に窪んでいる状態となって存在する底面１２３を有して成る。なお、この実施態様においては、側面１２４が底面１２３に対して垂直に立ち上がっているが、側面は底面１２３から外側に傾斜する傾斜面を形成していてもよい。
【００７１】
図４に示される受板１０３が第１内壁面１７３に設置される場合に、この受板１０３の凹部１２１における底面１２３は、規格の相違により大小の相違を有する方形の枠体である二種の支持格子のうちの大きな支持格子の第１側面１８１に当接し、受板１０３の凸部１２２における上面１２９は、規格の相違により大小の相違を有する方形の枠体である二種の支持格子のうちの小さいほうの支持格子の第１側面１８１に当接する。
【００７２】
この受板１０３を第１内壁面１７３に設置される場合に、第１内壁面１７３に接する受板１０３の面２６４が第２当接面２６４となる。この第２当接面２６４から底面１２３までの厚みＷｐとこの底面１２３に当接して配置される支持格子１５における支持格子寸法Ｗｓとの合計が、第２当接面２６４から上面１２９までの厚みＷｐ２とこの上面１２９に当接して配置される支持格子１５における支持格子寸法Ｗｓ２との合計と等しくなるように、前記厚みＷｐ及び前記厚みＷｐ２とが決定される。
【００７３】
この受板１０３における第２当接面２６４が第１内壁面１７３に当接するようにこの受板１０３が収容殻２に設置された場合に、この受板１０３に設けられた適宜の回転軸（図示せず。）を中心にしてこの受板１０３を回転移動させることにより、所定の規格に従って大小の大きさを有する二種の支持格子１５のうち大きな支持格子の第１側面１８１が底面１２３に当接し、また、小さな支持格子の第１側面１８１が上面１２９に当接するように、受板１０３を回転させる回転移動手段が設けられる。回転移動手段としては、この受板１０３を前記回転軸を中心にして回動させることのできる適宜の機構が、適宜に設計されることができる。
【００７４】
また、この受板１０３における第２当接面２６４が第１内壁面１７３に当接するようにこの受板１０３が収容殻２に設置された場合に、この受板１０３を第１内壁面１７３に沿って並進移動させることにより、所定の規格に従って大小の大きさを有する二種の支持格子１５のうち大きな支持格子の第１側面１８１が底面１２３に当接し、また、小さな支持格子の第１側面１８１が上面１２９に当接するように、受板１０３を並進移動させる並進移動手段が設けられる。この並進移動手段としては、受板１０３を並進移動させることのできる適宜の機構が、適宜に設計されることができる。
【００７５】
図４に示される実施態様である受板１０３にあっては、底面１２３がこの発明における受板の受面又は第２受面であり、上面１２９がこの発明における受板の第２受面又は受面である。
【００７６】
また、図４に示される受板１０３は並進移動により底面１２３及び上面１２９を支持格子の第１側面を受けるようになっているが、受板１０３を回転移動させることにより底面１２３及び上面１２９を支持格子の第１側面を受けることができるようにすることもできる。
【００７７】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第３の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図５（ａ）及び（ｂ）は、収容殻を、その長手方向に沿い、且つその軸線を含む平面で、切断して表れる収容殻の断面と、その収容殻の内部に配置された受板、付勢手段例えばバネ、及び燃料集合体を束ねた支持格子とを示す、一部断面概略配置説明図である。図６は、図５（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図であり、図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ支持格子の第１側面に当接する第１受板を支持格子側から見た平面概略図であり、図６（ｃ）は第１内壁面に当接する第２受板を支持格子側から見た平面概略図である。
【００７８】
この実施態様の受板は、図５に示すように、支持格子２１５の第１側面１８１に当接する受面及び第２受面を有する第１受板２０３と第１内壁面１７３に当接する第２受板３０３とを有する。
【００７９】
図６（ａ）に示すように、前記第１受板２０３は２つの第１平板３１及び３２を有し、図６（ｂ）に示すように、前記第２受板３０３は２つの第２平板３３及び３４を有し、２つの第１平板３１及び３２と２つの第２平板３３及び３４とは全て略同一形状を有している。第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、紙面上面から見ると中心角が９０°の略扇形であり、第２受板３０３の第１内壁面１７３及び１７４に当接する面である第３当接面２６５に直交する軸（この軸を第２回転軸Ｘ２と称する。）を中心として２回対称に配置されている。このように、第２回転軸Ｘ２は、第１平板３１及び３２及び第２平板３３及び３４の外部に存在する。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、相補的な形状を有し、同一平面上に嵌め合わされて一個の円盤形状となるように形成されている。図６（ａ）に示す位置にある第１受板２０３を第２回転軸Ｘ２を中心にして回転方向Ｙに向かって９０°回転させると、第１受板２０３は図６（ｃ）に示す位置に移動し、第１受板２０３と第２受板３０３とが重なり合う重畳様態を形成するように、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４との大きさ及び形状が設計されている。
【００８０】
第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４との形状及び配置等はこのような実施の形態に限定されず、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、第１受板２０３及び／又は第２受板３０３を第２回転軸Ｘ２を中心として回転することにより、第１受板２０３と第２受板３０３とが嵌合しない状態、すなわち重なり合う重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態となることにより、受面寸法Ｗｐを変更可能であれば良く、例えば上面から見た形状が中心角４５°の略扇形を有する第１平板と第２平板とが４回対称に配置されても良いし、上面から見た形状が正方形、長方形及び不定形であっても良いし、第１平板と第２平板とが同一の形状でなくても良い。
【００８１】
図６（ａ）に示すように、第１受板２０３は、支持格子側から見た形状、換言すると図６（ａ）の紙面上方から見た形状が正方形の基盤３５の裏側面に２つの第１平板３１及び３２を有し、第２受板３０３はこのような基盤はなく、２つの第２平板３３及び３４同士が第２回転軸Ｘ２上にあるネジ穴３２８（図５参照）を介して接合されている。
【００８２】
変形例として第２受板３０３は、第１受板と同様に、第１内壁面１７３に当接する基盤（図示せず。）上に第２平板が設けられていても良い。第１受板２０３及び第２受板３０３は、第１側面１８１及び第１内壁面１７３に当接する基盤を有していても有していなくても良いが、第１受板２０３が基盤を有していると、基盤全面で支持格子１５を支持することができるので好ましい。
【００８３】
第２受板３０３は第１内壁面１７３に接着及び溶着等により固定され、回転しないように固定的に形成されている。図５（ａ）に示されるように、第１受板２０３は、回転手段３２７を有し、この回転手段３２７により第２回転軸Ｘ２を中心として回転し、かつ第２回転軸Ｘ２に沿って支持格子２１５に向かって、あるいは第１内壁面１７３に向かって並進移動可能に形成されている。すなわち、図５（ａ）に示されるように、第２受板３０３に設けられたネジ穴３２８に回転手段３２７としてネジを切った軸棒３２７例えばボルトが挿入され、この軸棒３２７が第１受板２０３に結合され、この軸棒３２７を回転することにより第１受板２０３が回転及び第２回転軸Ｘ２に沿って並進移動するように形成されている。
【００８４】
この実施形態では、第２受板３０３が固定され、第１受板２０３が回転するように形成されているが、第２受板が回転し、第１受板は回転せずに第１受板と第２受板とが重なり合うときに、第１受板が第２回転軸Ｘ２に沿って並進移動可能に形成されていても良い。また、第１受板と第２受板とのいずれもが回転するように形成されていても良い。要するに、受板は、第２回転軸Ｘ２を中心にして第１平板３１、３２及び／又は第２平板３３、３４が回転し、回転することにより、第１平板３１、３２と第２平板３３、３４とが同一平面上に位置することにより重なり合わない非重畳状態及び第１平板３１、３２と第２平板３３、３４とが重なり合う重畳状態を実現することのできる構造を有する限り様々の態様を有する。
【００８５】
この実施態様においては、第１受板と第２受板とが重なり合った重畳状態にあるときの第１受板が支持格子の第１側面に接する面、例えば基盤の表面が受面又は第２受面となり、第１受板と第２受板とが重なり合わない非重畳状態にあるときの第１受板が支持格子の第１側面に接する面、例えば基盤の表面が第２受面又は受面となる。
【００８６】
第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが重なり合う重畳状態を円滑に実現するには、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、第１受板２０３が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有しているのが好ましい。
【００８７】
図６（ａ）を参照して傾斜面について説明する。
図６（ａ）において、扇形の第１平板３１及び３２における回転方向Ｙの先端部は扇形の中心と円弧とを結ぶ直線Ｌで示されている。この直線Ｌは傾斜面と基盤３５の裏側表面とが交差することにより形成される線となって現れ、この直線Ｌから直線Ｌを第２回転軸Ｘ２を中心にして回転方向と反対方向に約１０°回転させた直線Ｌ’まで第１平板３１及び３２の厚みが次第に大きくなり、直線Ｌと直線Ｌ’とを結ぶ平面が傾斜面Ｓ１となっている。
【００８８】
同様にして、第２平板３３及び３４もまた傾斜面Ｓ１と同じ傾きを有する平面である傾斜面Ｓ２を有し、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが重なり合わない非重畳状態のときには、傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２とが当接している。第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが、それぞれ傾斜面を有することにより、第１平板３１及び３２を回転させると、傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間にせん断すべりが生じることで、小さな力で第１受板２０３と第２受板３０３とを、平面上に配列された非重畳状態から重なり合った重畳状態にすることができる。
【００８９】
相対的に大きな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体２０５を燃料ホルダ２０１に収容する場合には、図６（ａ）に示すように、第１受板２０３における第１平板３１と第１平板３２との間に第１平板３１の傾斜面Ｓ１と第１平板３２の後端面とに挟まれるように第２受板３０３における第２平板３４が同一平面上に嵌められ、一方、第１受板２０３における第１平板３１と第１平板３２との間に第１平板３２の傾斜面Ｓ１と第１平板３１の後端面とに挟まれるように第２受板３０３における第２平板３３が同一平面上に嵌められ、第１平板３１の傾斜面Ｓ１と第２平板３４の傾斜面Ｓ２とが接するように、第１平板３１，３２と第２平板３３，３４とが配置されている。相対的に小さな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体３０５を燃料ホルダ２０１に収容する場合には、回転手段３２７を用いて第１受板２０３を９０°回転し、図５（ｂ）に示すように、第１受板２０３と第２受板３０３とが重なり合うように配置する。
【００９０】
回転手段３２７により第１受板２０３を、図６（ａ）に示す回転方向Ｙに向かって回転させると、第１平板３１、３２における傾斜面Ｓ１が第２平板３３，３４の傾斜面Ｓ２をせり上がっていき、９０°の回転が終了した時点では図６（ｂ）及び（ｃ）から理解できるように、第１平板３１，３２が第２平板３３、３４に重なり合った重合状態が実現される。
【００９１】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第４の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す側面概略図である。
【００９２】
図７（ａ）及び（ｂ）に示す受板４００は、支持格子１５、２１５，３１５における第１側面１８１及び１８２（図３（ａ）及び（ｂ）並びに図５（ａ）及び（ｂ）を参照）に当接する第１受板４０３と第１内壁面１７３及び１７４（図３（ａ）及び（ｂ）並びに図５（ａ）及び（ｂ）を参照）に当接する第２受板５０３とを有し、第１受板４０３及び／又は第２受板５０３を並進移動させると傾斜面Ｓ３及び傾斜面Ｓ４が互いに剪断滑りを生じて第２受板５０３に第１受板４０３が乗り上げることにより、第１受板４０３と第２受板５０３とが重なり面積が小さくなるように重なり合った重畳状態を実現し、又は重なり面積が大きくなるように重なり合った重畳状態を実現することにより、受面寸法Ｗｐが変更されるように、第１受板４０３と第２受板５０３との形状が形成される点において、図５（ａ）及び（ｂ）、図６（ａ）〜（ｃ）に示す受板２０２及び３０３とは原理的に同一である。
【００９３】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、この実施態様の受板４００は、支持格子（図５参照）の第１側面１８１及び１８２に当接する第１受板４０３と、第１内壁面１７３及び１７４に当接する第２受板５０３とを有する。
【００９４】
第１受板４０３は、前記第１側面１８１に当接する平面である第４当接面２６６と、この第４当接面２６６に平行に形成された平坦な第１外表面２６７と、前記第４当接面２６６に平行に形成された平坦な面を有するとともに、前記第４当接面２６６に対して垂直な方向での第４当接面２６６から前記第１外表面２６７までの長さよりも、第４当接面２６６からの長さが短く設計された第２外表面２６８と、前記第１外表面２６７から第２外表面２６８に連続して形成された傾斜面Ｓ３とを有する。
【００９５】
第２受板５０３は、前記第１内壁面１７３に当接する平面である第３当接面２６５と、この第３当接面２６５に平行に形成された平坦な第３外表面２６９と、前記第３当接面２６５に平行に形成された平坦な面を有するとともに、前記第３当接面２６５に対して垂直な方向での第３当接面２６５から前記第３外表面２６９までの長さよりも、第３当接面２６５からの長さが短く設計された第４外表面２７０と、前記第３外表面２６９から第４外表面２７０に連続して形成された傾斜面Ｓ４とを有する。
【００９６】
第１受板４０３における前記第４当接面２６６は、その輪郭が、第１側面１８１からみて正方形をなすが、長方形、円形、楕円形、及び不定形であってもよい。この第４当接面２６６の面積ないし大きさは、付勢手段４と受板４００とで燃料集合体をガタつきなく収容することのできる十分な面積ないし大きさに設計される。
【００９７】
第２受板５０３における前記第３当接面２６５は、その輪郭が、第１内壁面１７３からみて正方形をなすが、長方形、円形、楕円形、及び不定形であってもよい。この第３当接面２６５の面積ないし大きさは、付勢手段４と受板４００とで燃料集合体をガタつきなく収容することのできる十分な面積ないし大きさに設計される。
【００９８】
第１外表面２６７は第２受板５０３と共同して燃料集合体の重量を支えることができるように、第１内壁面１７３側から見た第１外表面２６７の形状及び面積が決定される。
【００９９】
第３外表面２６９は第１受板４０３と共同して燃料集合体の重量を支えることができるように、第１側面１８１側から見た第３外表面２６９の形状及び面積が決定される。
【０１００】
第１受板４０３における傾斜面Ｓ３の傾斜角と第２受板５０３における傾斜面Ｓ４とは同じ傾斜角である。
【０１０１】
第１受板４０３及び第２受板５０３は、第１受板４０３の第１外表面２６７と第２受板５０３の第４外表面２７０とを向き合わせ、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とを向き合わせ、第２外表面２６８と第３外表面２６９とを向き合わせて重ねたときに前記向き合う面が隙間なく接触することができるように、設計される。
【０１０２】
第２受板５０３は、第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段４２７を有し、このハンドル４２７を用いて第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されている。
【０１０３】
第１受板４０３は軸棒５２７を有し、この軸棒５２７を介して第１内壁面１７３に、第１内壁面１７３に沿って移動不能に固定され、第１内壁面１７３に直交する方向すなわち軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されている。この実施態様では、平面移動手段４２７は第１内壁面１７３を貫通するように形成されているが、第２受板５０３の側面すなわち第１内壁面１７３に対して直交する４つの側面の少なくとも一箇所に設けられていてもよい。
【０１０４】
この実施形態では、第１受板４０３が軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されるとともに第１内壁面１７３に沿って並進移動不可能に形成され、一方、第２受板５０３が平面移動手段４２７の軸線方向に沿って移動不可能に形成されるとともに第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されているが、第１受板４０３が軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されるとともに第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成され、一方、第２受板５０３は第１内壁面１７３に接着及び溶着等により固定されていてもよい。
【０１０５】
図７（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第２受板５０３に設けられたハンドル４２７を用いて第２受板５０３を第１内壁面１７３に沿って移動させると、第１受板４０３が第１内壁面１７３に沿って移動不能に固定され、軸棒５２７の軸線方向に移動可能であるので、第１外表面２６７と第４外表面２７０とが重なり合い、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とが重なり合い、かつ第２外表面２６８と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態から、第１外表面２６７と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態に変移し、受板４００による受面寸法Ｗｐが変化する。
【０１０６】
相対的に大きな寸法Ｗｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、図７（ａ）に示すように、第１外表面２６７と第４外表面２７０とが重なり合い、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とが重なり合い、かつ第２外表面２６８と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態となるように、第１受板４０３と第２受板５０３とを配置する。相対的に小さな寸法Ｗｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、ハンドル等の平面移動手段４２７を用いて第２受板５０３を並進移動させ、図７（ｂ）に示すように、第１外表面２６７と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態に変移させる。
【０１０７】
この実施態様の受板においては、第１受板４０３と第２受板５０３とが重なり面積が小さくなるように重なり合った重畳状態と重なり面積が大きくなるように重なり合った重畳状態が実現され、第１受板４０３における前記第４当接面２６６が第１側面１８１を受ける第２受面又は受面となる。
【０１０８】
次に、前述した燃料ホルダにおける受板の第５の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図８（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダを燃料集合体の長手方向に沿って一部切断して燃料ホルダの断面を露出させるとともに内部に収容されている燃料集合体を露呈させた状態を示す一部断面概略図である。
【０１０９】
図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、受板６００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に配置された第３受板６０３と第１内壁面１７３に設置され、かつ第１内壁面１７３に接触しながら並進移動可能な第４受板７０３とを有する。
【０１１０】
第３受板６０３は略板状であり、図８（ａ）において燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見ると正方形の平面形状を有するように設計される。なお、第３受板６０３は、図８（ａ）において燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見た形状として前記正方形以外に、長方形、円形、楕円形、及び不定形に設計されても良く、また、付勢手段４と第３受板６０３及び／又は第４受板７０３とで燃料集合体４０５又は５０５をガタつきなく収容することのできる面積を有しているのが良い。
【０１１１】
第３受板６０３は、この第３受板６０３を第１内壁面１７３に設置する場合に、燃料集合体４０５側に向かう広大面６０４と、第１内壁面１７３側に向かう狭小面６０５と、この第３受板６０３の側面に相当するところの、前記広大面６０４の端縁から前記狭小面６０５の端縁までに至る傾斜面Ｓ５とを有する。第３受板６０３は前記傾斜面Ｓ５を二面有する。つまり、第３受板６０３は、収容殻２の長手方向に臨むように形成された二つの傾斜面Ｓ５を有する。
【０１１２】
第３受板６０３は、前記広大面６０４と狭小面６０５と二つの傾斜面Ｓ５とを有することにより、第３受板６０３を設置した第１内壁面１７３の長手方向すなわち軸線方向に直交する方向からみると、図８（ａ）に示されるように、台形に形成される。
【０１１３】
図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、この実施形態における第４受板７０３は、２つの第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂとから形成される。二つの第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂは同じ形状に形成され、第１内壁面１７３に設置された第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを、燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見ると長方形に形成された狭小面７０４と、第１内壁面１７３に向かう面であり、前記狭小面７０４よりも大きな面積を有する広大面７０５と、前記狭小面７０４の端縁から前記広大面７０５の端縁までを結ぶようにして形成された傾斜面Ｓ６とを有する。傾斜面Ｓ６の傾斜角すなわち傾斜面Ｓ６と広大面７０５とのなす角度は、第３受板６０３における傾斜面Ｓ５の傾斜角と同一に、設計される。
【０１１４】
二つの第４小受板７０３Ａと７０３Ｂとは、それらの傾斜面Ｓ５が互いに対向するように、第１内壁面１７３に配置される。
【０１１５】
図８（ｂ）に示すように、第３受板６０３と２つの第４受板７０３とが重なり合う重畳状態になったときに、付勢手段４と受板６０３及び７０３とで燃料集合体４０５及び５０５を安定して固定することができるように、第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの大きさ及び寸法等が設計される。
【０１１６】
なお、この実施形態では、第４受板７０３は２つの第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂにより形成されるが、第４受板７０３は第４小受板１基であっても３基以上であっても良い。
【０１１７】
また、この実施形態では、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとは同じ形状に形成されているが、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとは異なる形状であってもよい。
【０１１８】
第４受板７０３を形成する第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂそれぞれは、第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段６２７を有し、このハンドル６２７を用いて第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されている。変形例として、平面移動手段６２７は、第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの側面すなわち第１内壁面１７３に対して直交する３つの側面の少なくとも一箇所に設けられていてもよい。
【０１１９】
第３受板６０３は軸棒７２７を有し、この軸棒７２７を介して第１内壁面１７３に固定され、第１内壁面１７３に直交する方向にすなわち軸棒７２７に沿って移動可能に形成されている。
【０１２０】
この実施態様における受板６００の作用について説明する。
図８（ａ）に示す燃料集合体４０５における支持格子寸法Ｗｓが図８（ｂ）に示す燃料集合体５０５における支持格子寸法Ｗｓよりも長いと仮定する。
まず、図８（ａ）に示すように、燃料集合体４０５を収容殻２に収容する場合、第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを互いに離れさせ、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとの間に第３受板６０３が配置されるに十分な間隔を設けて第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとを位置させる。この位置関係では、第３受板６０３の傾斜面Ｓ５と第４小受板７０３Ａ又は７０３Ｂの傾斜面Ｓ６とが向かい合っている。なお、傾斜面Ｓ５と傾斜面Ｓ６とは接触していてもいなくてもよい。
【０１２１】
燃料集合体４０５における支持格子４１５の第１側面１８１を第３受板６０３の広大面６０４が受け、つまり第１側面１８１が広大面６０４に当接し、第３受板６０３の狭小面６０５が第１内壁面１７３に当接する。
【０１２２】
この状態下にあっては、付勢手段４による付勢力により、支持格子４１５が広大面６０４に向かって押し付けられ、支持格子４１５による押圧力により第３受板６０３が第１内壁面１７３に押圧される。その結果として、燃料集合体４０５がガタつきなく収容殻２内に収容される。
【０１２３】
図８（ａ）に示す燃料集合体４０５よりも小さなサイズの燃料集合体５０５を収容殻２内に収容するには、次にように操作する。
【０１２４】
図８（ａ）に示される状態にある第３受板６０３の傾斜面Ｓ５に向かって第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを同時に第１内壁面１７３上をスライドさせて第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとを互いに接近させる。第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの傾斜面Ｓ６が第３受板６０３の傾斜面Ｓ５に接触するに至ってからさらに第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを互いにさらに近接するようにこれらを並進移動させると、傾斜面Ｓ５と傾斜面Ｓ６との間に剪断すべりが発生し、傾斜面Ｓ５の傾斜面上を傾斜面Ｓ６が競り上がっていく。さらに第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとをさらに近接するようにこれらを並進移動させると、ついには第３受板６０３が第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの狭小面７０４の表面に当接した状態になり、この状態は第３受板６０３と第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂとが重なり合った状態すなわち重畳状態である。
【０１２５】
この重畳状態にある第３受板６０３の厚みと第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの厚みとの合計がＷｐである。
【０１２６】
この重畳状態下では、付勢手段４による付勢力により、支持格子５１５が広大面６０４に向かって押し付けられ、支持格子５１５による押圧力により第３受板６０３及び第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂが第１内壁面１７３に押圧される。その結果として、燃料集合体４０５がガタつきなく収容殻２内に収容される。
【０１２７】
この実施態様においては、第３受板６０３と第４受板７０３とが重なり合う重畳状態及び重なり合わない非重畳状態のいずれにおいても、第３受板６０３における広大面６０４が第１側面１８１を受ける受面又は第２受面となる。
【０１２８】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板の第６の実施形態について、図を参照しつつ説明する。図９（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【０１２９】
図９（ａ）及び（ｂ）に示す受板８００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に固定的に配置された第３受板８０３と第１内壁面１７３上を移動可能な第４受板９０３とを有し、第４受板９０３を移動させることにより、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合う重畳状態及び第３受板８０３と第４受板９０３とが重ならない非重畳状態を実現することにより、前記受面寸法Ｗｐが変更される点において、図８（ａ）及び（ｂ）に示す受板６０３は同じ原理である。
【０１３０】
この実施態様の受板８００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に配置された第３受板８０３と第１内壁面１７３に設置され、かつ前記第１内壁面１７３との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板９０３とを有する。
【０１３１】
第３受板８０３は板状であり、第１内壁面１７３に装着された第３受板８０３を収容殻の内部から第１内壁面１７３に向かって見ると長方形に形成されて成る。
【０１３２】
なお、第３受板８０３の形状は、第１内壁面１７３に装着された第３受板８０３を収容殻の内部から第１内壁面１７３に向かって見て認識することのできる長方形以外に、正方形、円形、楕円形、及び不定形であっても良く、また、付勢手段４と受板８０３とで燃料集合体４０５及び５０５をガタつきなく収容することのできる面積を有しているのが良い。
【０１３３】
第４受板９０３は略板状であり、第１内壁面１７３から第３受板８０３の厚み分だけ離れるように２つの脚部３６を介して第１内壁面に設置されている。この実施形態における第４受板９０３は１つであるが、第３受板８０３の両側から２つの第４受板９０３を移動させて、第３受板８０３と２つの第４受板９０３とが重なるように形成されても良い。
【０１３４】
第４受板９０３は第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段８２７を有し、このハンドル８２７を用いて第１内壁面１７３上を直進移動可能に形成されている。第３受板８０３は第１内壁面１７３に接着、溶着等により固定されている。
【０１３５】
相対的に大きなＷｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、図９（ａ）に示すように、第３受板８０３と第４受板９０３とが第１内壁面１７３上に重ならないように配置し、第３受板８０３のみが第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に介在するようにする。相対的に小さなＷｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、平面移動手段８２７を用いて第４受板９０３を並進移動し、図８（ｂ）に示すように、第４受板９０３と第３受板８０３とが重なり合い、第４受板９０３が第３受板８０３と第１側面１８１及び１８２との間に介在するように配置する。
【０１３６】
この実施態様においては、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合わないように配置されるとき、第３受板８０３における第５外表面８０４が第１側面１８１を受ける受面又は第２受面になり、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合うように配置されるとき、第４受板９０３における第６外表面８０５が受面又は第２受面となる。
【符号の説明】
【０１３７】
１、２０１、３０１ 燃料ホルダ
２ 収容殻
３、１０３、６００、８００ 受板
４ 付勢手段
５、１０５、２０５、３０５、４０５、５０５ 燃料集合体
６ 固定板
７ 緩衝材
８ 台座
９ 上蓋
１０ 下蓋
１４ 上部タイプレート
１５、２１５、３１５、４１５、５１５ 支持格子
１６ 下部タイプレート
１７１、１７２、１７３、１７４ 内壁面
１７３、１７４ 第１内壁面
１８１、１８２、１８３、１８４ 側面
１８１、１８２ 第１側面
２１、１２１ 凹部
２１Ａ 受面
２２、１２２ 凸部
２３、１２３ 底面
２４、２５、１２４ 側面
２６Ａ、２６Ｂ 突出平面
２７ 回転軸
２８ 軸穴
２９、１２９ 上面
３１、３２ 第１平板
３３、３４ 第２平板
３５ 基盤
３６ 脚部
１２７、４２７、６２７、８２７ 平面移動手段
２０３、４０３ 第１受板
２２２、３２２ 突出部
２６３ 第１当接面
２６４ 第２当接面
２６５ 第３当接面
２６６ 第４当接面
２６７ 第１外表面
２６８ 第２外表面
２６９ 第３外表面
２７０ 第４外表面
３０３、５０３ 第２受板
３２７ 回転手段
３２８ ネジ穴
５２７、７２７ 軸棒
６０３、８０３ 第３受板
６０４ 広大面
６０５ 狭小面
７０３、９０３ 第４受板
７０３Ａ、７０３Ｂ 第４小受板
７０４ 狭小面
７０５ 広大面
８０４ 第５外表面
８０５ 第６外表面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関し、より詳しくは、異なる規格に従って形成された燃料集合体の内のいずれの燃料集合体をもガタつきなく収容することのできる燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法、特に沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体を収容することのできる燃料ホルダ、燃料ホルダの使用方法、及び燃料集合体の輸送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、「混合酸化物燃料体を断面が四角形状の燃料保護容器に収容すると共に燃料輸送容器のバスケットに収納して輸送する燃料輸送容器において、前記燃料輸送容器を水平にしたときに各バスケット孔断面の一辺が水平よりおよそ45度傾斜して、各燃料保護容器がそれぞれＶ字型のバスケット孔壁で自重を支持されると共に、上側二つの外面とバスケット孔壁との間でバスケット孔内における燃料保護容器の動きを拘束する固縛装置を設けたことを特徴とする混合酸化物燃料輸送容器」が記載されている（特許文献１の請求項１参照。）。
【０００３】
特許文献２には、「沸騰水型原子炉燃料体を縦長形状の内容器等に収納して輸送容器で輸送する輸送方法において、前記輸送容器を水平にしたときに前記燃料体及び内容器等の垂直方向断面の一辺が水平よりおよそ45度傾斜していて、上方より前記燃料体を締め付けることにより前記燃料体を前記内容器等に固縛する工程を含むことを特徴とする沸騰水型原子炉燃料体の輸送方法」が記載されている（特許文献２の請求項１参照。）。
【０００４】
特許文献３には、「沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の輸送にあたり燃料体を直接収納する燃料保護容器において、燃料保護容器内壁と燃料体本体部との間に厚さが２ｍｍ以上４ｍｍ以下の範囲内のゴム系材料から成る保護体を設置し、この保護体の温度変化による厚さ方向の伸び量と、前記燃料保護容器と前記燃料体本体部との間の温度変化による伸び差を同程度に設定したことを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料保護容器。」（特許文献３の請求項５参照。）及び「沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の輸送にあたり燃料体を直接収納する燃料保護容器において、燃料保護容器内壁と燃料体本体部との間に厚さが７mm以上１１mm以下の範囲内のフェノール樹脂系材料から成る保護体を設置したことを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料保護容器。」（特許文献３の請求項６参照。）が記載されている。
【０００５】
特許文献４には、「燃料体を燃料保護容器に収納する工程と、燃料体を収納した燃料保護容器を輸送容器に装荷する工程と、輸送容器を横置き状態にして輸送手段により核燃料加工施設から原子力発電所あるいは他の核燃料施設に移送する工程とから成る燃料輸送法において、前記燃料体の燃料保護容器への収納工程では、ゴム材、樹脂材、ハニカム材等の保護体が底板部または側板部に設置された輸送用セパレータを燃料体に介挿して、燃料保護容器に収納することを特徴とする沸騰水型原子炉用混合酸化物燃料体の燃料輸送法。」が記載されている（特許文献４の請求項９参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３０８０８９４号
【特許文献２】特許第３１４２４９３号
【特許文献３】特許第３０８０８９７号
【特許文献４】特許第３０８０８９５号
【０００７】
ところで、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉等の軽水炉に用いられる燃料集合体は、燃料ホルダに収容され、さらにこの燃料ホルダは輸送容器に装填されて需要地へ搬送される。現状で開発されている燃料集合体には沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉それぞれの原子炉ごとに複数種類の規格がある。ある規格に従って形成された燃料集合体は、他の規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法と相違している。上述したような燃料ホルダは、特定の規格の燃料集合体に合わせて各種寸法が決定されていた。したがって特定の規格に従って形成された燃料集合体をガタつきなく収容することができるように設計された特定の燃料ホルダは、他の規格の燃料集合体を収容するとガタつきを生じてしまう。故に、通常の場合、ある規格に従って形成された燃料集合体を収容する燃料ホルダは前記燃料集合体の寸法に合わせて厳密に設計されているので、その燃料ホルダに他の規格による燃料集合体を収容するという発想がなく、現実には燃料集合体の規格毎にその燃料集合体にだけ適合するように各種寸法を有する燃料ホルダが用意されていた。
したがって、ある規格による燃料集合体をその燃料集合体に適合する燃料ホルダに収容しているときには、他の規格による燃料集合体を収容する燃料ホルダは使用されずに遊休状態となる。遊休状態の燃料ホルダは、保管場所を必要とする等の問題を生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明が解決しようとする課題は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれであっても、これら複数種類の燃料集合体をともに収容することができるとの互換性を有し、しかもガタつきなく燃料集合体を収容することのできる燃料ホルダ、この燃料ホルダの使用方法及びこの燃料ホルダを使用して燃料集合体を輸送する燃料集合体の輸送方法を提供することである。燃料ホルダについてさらにいうと、この発明が解決しようとする課題は、規格の異なるいずれの燃料集合体であってもこれを収容することができ、いずれの燃料集合体に対しても共用することのできる燃料ホルダを提供すること、である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための手段は、
（１） 収容殻と、受板と、付勢手段とを備えた燃料ホルダであって、
前記収容殻は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれの燃料集合体をも収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有し、
前記付勢手段は、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有し、
前記受板は、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられ、ある規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の側面（以下において、「第１側面」と称することがある。）に接して前記第１側面を受ける受面と、他の規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の前記第１側面を受ける第２受面とを有し、
前記収容空間内にある規格に従って形成された燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓと前記支持格子の第１側面を受ける受面からその受板が設けられる収容殻の内壁面（以下において、「第１内壁面」と称することがある。）までの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、前記収容空間内に他の規格に従って形成された他の燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓ２と前記支持格子の第１側面を受ける第２受面からその受板の前記第２受面から第１内壁面までの長さである第２受面寸法Ｗｐ２との合計と同じになるように、前記受板を移動可能に形成してなることを特徴とする燃料ホルダ
である。
【００１０】
前記（１）の好適な態様としては、
（２） 前記受板は凹部と凸部とを有し、前記受板を移動することにより、凹部における底面が支持格子の第１側面を受ける受面となり、また凸部における突出平面が支持格子の第１側面を受ける第２受面となることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（３） 前記凹部は前記支持格子を受けることのできる溝として形成され、その溝の底面が受面であり、
前記凸部は前記凹部である溝の両側に設けられ、前記支持格子を受ける第２受面である平坦面を有し、
前記受板の移動は、前記受板の前記第１内壁面に当接する面である第１当接面に直交する軸を第１回転軸とする回転移動であることを特徴とする前記（２）に記載の燃料ホルダであり、
（４） 前記受板は、前記第１側面に当接する受面及び第２受面を有する第１受板と、前記第１内壁面に設置される第２受板とを有し、
前記第１受板及び／又は前記第２受板を移動することにより、前記第１受板と前記第２受板とが重なる重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態を形成してなることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（５） 前記第１受板及び／又は前記第２受板の移動は、前記第２受板の前記第１内壁面に当接する面である第２当接面に直交する軸を第２回転軸とする回転であることを特徴とする前記（４）に記載の燃料ホルダであり、
（６） 前記第１受板は少なくとも一枚の第１平板を有し、前記第２受板は少なくとも一枚の第２平板を有し、
前記第１平板及び第２平板は、前記第１平板及び第２平板の外部に存在する第２回転軸により回転可能に形成され、
前記第１平板とこの第１平板に隣接する前記第２平板との間にせん断すべりが生じることにより、前記第１受板と前記第２受板とが非重畳状態から重畳状態になるように、前記第１平板と前記第２平板とは、前記第１受板及び／又は前記第２受板が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする前記（５）に記載の燃料ホルダであり、
（７） 前記受板は、前記第１側面と前記第１内壁面との間に配置された第３受板と前記第１内壁面に設置され、かつ前記第１内壁面に接触しながら、又は前記第１内壁面との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板とを有し、
前記第３受板又は前記第４受板は前記第１側面を受ける受面及び第２受面を有し、
前記第４受板を移動することにより、前記第３受板と前記第４受板とが重なる重畳状態、又は前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態を形成してなることを特徴とする前記（１）に記載の燃料ホルダであり、
（８） 前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板は、前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在され、又は前記第３受板と前記第１側面との間に介在されることを特徴とする前記（７）に記載の燃料ホルダであり、
（９） 前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板が前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在される場合、
前記第３受板と前記第４受板との間にせん断すべりが生じることで、前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態から重なった重畳状態になるように、前記第３受板と前記第４受板とは、前記第４受板の移動方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする前記（７）又は前記（８）に記載の燃料ホルダである。
【００１１】
前記他の課題を解決するための手段は、
（１０） 前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の燃料ホルダの使用方法であって、一つの収容殻内に、受板を移動することにより、規格の異なる燃料集合体を、収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法である。
【００１２】
前記さらに別の課題を解決するための手段は、
（１１） 前記（１）〜（９）のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法である。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る燃料ホルダは、異なる規格に従って形成された各種の燃料集合体をいずれも収容することのできる共用ホルダとして使用されることができる。
この発明に係る燃料ホルダは、燃料集合体における支持格子を支持する受板の、支持格子を受ける面からその受板が設置される収容殻の内壁面までの受面寸法Ｗｐ（以下において、「受面寸法」と略称することがある。）を、フリーパーツを使用することなく、様々な規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することができるので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができる。
【００１４】
この発明に係る燃料ホルダの使用方法は、燃料集合体における支持格子を支持する受板の受面寸法Ｗｐを、フリーパーツを使用することなく、様々な規格に従って形成された燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することにより、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができる。したがって、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、燃料集合体を燃料ホルダに収容する際に、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。さらに、燃料集合体が収容されていない場合でも、受板３は常に収容殻２に設置されていてフリーパーツではないので、受板３の設置し忘れといったヒューマンエラーを防止することができ、また、受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を設置することができる。
【００１５】
この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することのできる燃料ホルダに燃料集合体を収容して輸送するので、規格の異なる燃料集合体に合わせて燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０本を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０本を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０本ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０本の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ａの積載地（ＭＯＸ燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明に係る燃料ホルダの一実施態様を示す一部断面概略図である。
【図２】図２は、図１に示した燃料ホルダ及び燃料集合体を、燃料集合体の長手方向に直交し、かつ支持格子を通る切断面で切断して得られる断面概略図である。
【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、図１に示す収容殻及びその内部に収容された燃料集合体において、収容殻の長手方向に沿う軸線に直交する断面であって受板を通る断面で切断して得られる収容殻及び受板の断面と収容殻の内部に収容された燃料集合体及び付勢部材の概略とを示す一部断面概略説明図である。図３（ｃ）及び（ｄ）は、図３（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図である。
【図４】図４は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【図５】図５（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダ及び燃料集合体を燃料集合体の長手方向に沿って一部切断し、燃料集合体の長手方向に直交する方向から見た一部断面概略図である。
【図６】図６は、図５（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図であり、図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第１側面に当接する第１受板を支持格子側から見た平面概略図であり、図６（ｃ）は第１内壁面に当接する第２受板を支持格子側から見た平面概略図である。
【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す側面概略図である。
【図８】図８（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダ及び燃料集合体を燃料集合体の長手方向に沿って一部切断し、燃料ホルダの長手方向に直交する方向から見た一部断面概略図である。
【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下においては、図面を参照しつつこの発明に係る燃料ホルダを説明する。
【００１８】
図１に示すように、燃料ホルダ１は、収容殻２、受板３、及び付勢手段４を備えている。また、燃料ホルダ１は、燃料集合体５を収容すると共に、燃料集合体５の固定及び輸送に必要な部材であるところの固定板６、緩衝材７、台座８、上蓋９、及び下蓋１０を備えている。なお、この燃料ホルダ１はこの発明に係る燃料ホルダの一実施態様である。
【００１９】
この発明に係る燃料ホルダが収容する燃料集合体５は、複数の燃料棒及び水管が上部タイプレート１４、支持格子１５、及び下部タイプレート１６で束ねられて構成されている。
【００２０】
燃料棒としては、例えばプルトニウム酸化物（ＰｕＯ２）とウラン酸化物（ＵＯ２）とを混合したＭＯＸ燃料を挙げることができる。
【００２１】
燃料集合体５を収容殻２に収容したときに、上蓋９は収容殻２における上部タイプレート１４側の開口部を閉鎖し、下蓋１０は収容部２における下部タイプレート１６側の開口部を閉鎖する。燃料集合体５の上部タイプレート１４及び下部タイプレート１６は、それぞれの周側面が受板３及び固定板６により固定的に支持されている。受板３及び固定板６は、いずれも板状であり、収容殻２内の臨界条件及び温度条件等に耐え得る材料により形成される。
【００２２】
燃料集合体５の収容殻２への収容は、通常、収容殻２と燃料集合体５とを直立させて行われることが多い。下蓋１０の内部に取り付けられて成る台座８は、燃料集合体５を直立させたときに、燃料集合体５の下部タイプレート１６を支持可能なように位置決めされ、かつ燃料集合体５の重量に耐え得る強度等を有している。
【００２３】
緩衝材７は、複数の燃料ホルダを収容する輸送容器に燃料ホルダを搬送する際に燃料ホルダが落下した場合、及び輸送容器を目的地まで搬送する際に輸送容器が落下した場合等に、落下時の衝撃を吸収するために設けられている。緩衝材７は、ステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等により形成され、上部タイプレート１４と同程度の強度を有しているのが好ましい。
【００２４】
上蓋９と下蓋１０とはそれぞれが収容殻２に固定されているのが好ましい。なお、固定手段としては特に限定されず、接着、溶着、係合、嵌合又は螺合等の公知の手段又はこの発明の技術分野における通常の知識を有する者により容易に想到可能な手段を採用することができる。
【００２５】
図１に示すように、燃料集合体５の上部タイプレート１４、及び下部タイプレート１６は、通常、受板３及び固定板６等により固定的に支持されている。上部タイプレート１４及び下部タイプレート１５を受板３及び固定板６で固定するだけでは、輸送時の振動等が燃料集合体５に伝播したときに、上部タイプレート１４から下部タイプレート１５までの間に位置する燃料棒（図示せず。）及び水管（図示せず。）が装入されている部位が撓む等の不都合が生じることがある。燃料棒及び水管が装入されている部位が撓んだ場合は燃料集合体に機械的損傷が生じることがあるので、燃料集合体の上部タイプレートから下部タイプレートまでが撓んだりしないようにバランスよく固定する必要がある。この必要に応える好適な固定手段が、上部タイプレートから下部タイプレートまでの適宜の部位に装着される受板及び付勢手段の組合せである。
【００２６】
図１に示すように、燃料集合体５の中央部には、燃料集合体５の長手方向に直交する方向に張り出すように突出した支持格子１５が、取り付けられている。支持格子１５は、その１基又は２基以上が燃料集合体５の適宜位置に設けられることができる。付勢手段４及び受板３は、支持格子１５に当接するように、収容殻２に設けられている。
【００２７】
次に、燃料ホルダ１における収容殻２、受板３、及び付勢手段４について、図２を参照しつつ更に詳述する。
【００２８】
図２は、図１に示した燃料ホルダ１及び燃料集合体５を、燃料ホルダ１及び燃料集合体５の長手方向軸線に直交し、かつ支持格子１５を通る切断面で切断して得られる断面図である。なお、燃料集合体５内に装入される燃料棒及び水管等は省略している。
【００２９】
収容殻２は、燃料集合体５を収容可能な収容空間Ｓを形成するところの、互いに直交する４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を有している。
【００３０】
前記収容空間Ｓは、図１に示す燃料集合体５だけでなく、他の規格に従って形成され、外形寸法の異なる燃料集合体をいずれも収容可能なように寸法等が決定されている。燃料集合体の規格としては、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉等の軽水炉の種類及び大きさに応じて適宜の規格を採用することができ、例えば沸騰水型原子炉では、８×８燃料、並びに９×９燃料のＳ格子、Ｃ格子、Ｎ格子、及びＤ格子等を挙げることができる。沸騰水型原子炉に使用される燃料集合体はその規格によって、燃料集合体の外形寸法が例えば１〜２ｍｍ異なることがある。通常の場合、異なる規格で形成された燃料集合体のうちもっとも大きな規模の燃料集合体を収容することができる大きさの収容空間Ｓとなるように、収容殻２が設計される。この発明に係る燃料ホルダは、沸騰水型原子炉及び加圧水型原子炉のいずれにも採用できるが、現状の燃料ホルダの構造上沸騰水型原子炉に好適に使用される。
【００３１】
また、図２に示すように、燃料集合体５の長手方向の軸線に直交する面で燃料集合体５を切断するときに、その断面の輪郭が正方形を成す場合に、４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を全て同一寸法にすることにより、２個の受板３をそれぞれ同一形状及び大きさにすることができ、また２個の付勢手段４をそれぞれ同一形状及び大きさにすることができる。受板３及び付勢手段４の形状及び大きさがそれぞれ同一であると、形状及び大きさの異なる部材を作り分けるという製造工程を省くことができる。
【００３２】
収容殻２の材料は、燃料集合体５を収容殻２に収容するときから、燃料集合体５を輸送するときまでの温度条件、要求される機械的強度、及び未臨界性等を満足する材料であれば特に制限されることは無く、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００３３】
また、図１及び２に示すように、収容殻２は、収容殻２の長手方向に直交する断面が正方形を成す筒体である。燃料集合体５を収容する前段階において、各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４を与える４個のパネル部材は、相互に固定されていても良く、固定されていなくとも良い。もっとも、燃料集合体５を収容した後の収容殻２は、輸送時等に収容殻２に作用する衝撃等によって、内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交しなくなるような変形を生じることが無いように、適宜の補強材を内壁面の適宜個所に設けておくのが好ましい。
【００３４】
図２に示すように、付勢手段４は、４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４のうち、隣接する２個の内壁面１７１及び１７２それぞれに設けられている。付勢手段４は、付勢手段４が設けられた内壁面１７１及び１７２それぞれに相対向する内壁面１７３及び１７４に向かう付勢力を有している。つまり、内壁面１７１に設けられた付勢手段４は内壁面１７３に向かう付勢力を有していると共に、内壁面１７２に設けられた付勢手段４は内壁面１７４に向かう付勢力を有している。なお、付勢手段４の内壁面１７１及び１７２に対する固定態様としては、燃料集合体５の輸送時に収容殻２から付勢手段４に伝播する衝撃又は振動等によって付勢手段４が内壁面１７１及び１７２から離脱しないような固定態様であれば良く、例えば係合、接着又は溶着等の適宜の手段または付勢手段の技術分野における通常の知識を有する者であれば当然に案出することのできる手段を採用することができる。
【００３５】
付勢手段４としては、付勢手段４が設けられた内壁面１７１及び１７２それぞれに相対向する内壁面１７３及び１７４に向かう付勢力を有する限り特に限定されず、例えば板バネ、空気バネ、コイルバネ等を挙げることができる。
【００３６】
この発明に係る燃料ホルダにおける付勢手段は直接燃料集合体に当接することになるので、収容殻内の温度条件、燃料集合体から受ける荷重等に耐え得る機械的強度、及び未臨界性等に鑑みて付勢手段の材料を決定することができ、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００３７】
図２に示すように、受板３は、前記付勢手段４が設けられていない２個の内壁面１７３及び１７４（以下において、第１内壁面と称する。）に設けられている。なお、受板３の第１内壁面１７３及び１７４に対する固定態様としては、第１内壁面１７３及び１７４上での回転及び／又は第１内壁面１７３及び１７４に沿った並進移動等の移動が可能であり、かつ燃料集合体５の輸送時に収容殻２から受板３に伝播する衝撃又は振動等によって受板３が第１内壁面１７３及び１７４から離脱しないように形成されていれば良く、離脱防止手段として例えば螺合、係合等が採用される。なお、後述するように、受板３が２つ以上の部材により形成される場合には、それらのうちの少なくとも１つの部材が移動可能に形成されていればよいので、第１内壁面１７３及び１７４に対する受板の固定態様としては、第１内壁面１７３及び１７４上に接着及び溶着等により移動不能に固定される場合もある。
【００３８】
この燃料ホルダは規格の異なる燃料集合体を収容する場合でも、受板３が第１内壁面１７１及び１７２に固定された状態下で、所定規格で形成された燃料集合体における支持格子を受ける受板における受面と他の規格で形成された燃料集合対における支持格子を受ける第２受面とを燃料集合体に応じて変更することができる。
【００３９】
したがって、受板３を第１内壁面１７３及び１７４から取り外して別の受板に取り替える必要がなく、そのため厚みの異なる受板や受板の厚みを変更するためのフリーパーツのカバー乃至補助板を別部品として用意する必要もない。その結果、受板やカバーの設置し忘れといったヒューマンエラー及び受板やカバーの離脱を防止することができる。また、燃料集合体の規格に応じて受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体５の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を第１内壁面１７３及び１７４に固定的に設置することができる。
【００４０】
この発明に係る燃料ホルダにおける受板はその受面又は第２受面で直接燃料集合体に当接することになるので、収容殻内の温度条件、燃料集合体から受ける荷重等に耐え得る機械的強度、及び未臨界性等に鑑みて受板の材料を決定することができ、例えばステンレス鋼、ホウ素含有ステンレス鋼、及び耐熱ニッケル基合金等を採用することができる。
【００４１】
図２に示されるように、受板３は、収容空間Ｓに収容された燃料集合体５を束ねた支持格子の側面１８１及び１８２からこの側面１８１及び１８２とは反対側の支持格子の側面１８３及び１８４までの支持格子寸法Ｗｓと、支持格子１５の側面１８１及び１８２（以下において、第１側面と称する。）を受ける受板３における受面から受板３が設置された第１内壁面１７３及び１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐとの合計が、受面及び他の受面についても一定となるように配置される。
【００４２】
すなわち、図２に示すように、燃料集合体５の支持格子寸法Ｗｓとこの燃料集合体５における側面１８１，１８２を受ける受板３の受面３Ａから受板３が設置されている第１内壁面１７３，１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐとの合計が、他の規格で形成された燃料集合体５の支持格子寸法Ｗｓ２とこの燃料集合体５における側面１８１，１８２を受ける受板３の第２受面から第１内壁面１７３，１７４までの寸法である受板３の受面寸法Ｗｐ２との合計に等しくなるように（図示せず。）、受板３が第１内壁面１７３，１７４に配置される。
【００４３】
つまり、ある規格で形成された燃料集合体を収容する場合に、受板における受面で燃料集合体における支持格子の側面を受けているときに、その燃料集合体よりも大きい寸法を有する他の規格に従って形成された燃料集合体を収容殻に収容する場合には、受板を移動することにより、燃料集合体の第１側面及びに当接する受板の受面から第１内壁面までの受面寸法Ｗｐを小さくすることにより、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計を、収容殻に収容される燃料集合体の規格が相違しても、一定にすることができる。
【００４４】
いずれの規格に従って形成された燃料集合体を用いた場合にも、燃料集合体の支持格子寸法Ｗｓと、第１側面を受ける受面から第１内壁面及びまでの受面寸法Ｗｐとの合計が、燃料集合体の規格に拘わらずに一定となるように、受板を移動することにより前記受面寸法Ｗｐが変更されるので、いずれの規格に従って形成された燃料集合体でも、ガタつきなく一つの燃料ホルダ１に収容することができる。これにより、燃料ホルダにおける受板及び付勢手段を、燃料集合体の規格に応じて変更し、付け替える必要がなくなる。また、受板及び付勢手段の厚みを変更するためのカバーを別部品つまりフリーパーツとして用意する必要もない。換言すると、この発明に係る燃料ホルダにおいては、収容殻と受板と付勢手段とを１種類製造するだけで、種々の規格で形成された複数種の燃料集合体をガタつくことなく収容することができるので、燃料集合体の規格に応じて燃料ホルダを作り分ける必要がなく、また燃料ホルダの製造工程、材料等を削減することができる。
【００４５】
この燃料ホルダにおける受板の実施態様の一つを、図を参照しつつ説明する。
【００４６】
図３（ａ）〜（ｄ）に示す実施態様の受板３は、凹部２１と凸部２２とを有し、受板３を図３（ｃ）に示す位置から９０°回転して図３（ｄ）に示す位置に変更することにより、支持格子の第１側面１８１を受ける受面における受板３の受面寸法が受面２１Ａから第１内壁面１７３までの長さすなわち受面寸法Ｗｐから受面２６Ａ及び２６Ｂから第１内壁面１７３までの長さすなわち第２受面寸法Ｗｐ２に変更される。
【００４７】
図３（ｃ）及び（ｄ）に示されるように、この実施態様の受板３は、第１内壁面１７３に、直接に、又は受板３に固定された補助部材（図示せず。）を介して間接に当接する面である第１当接面２６３が正方形に形成されている。なお、この実施態様においては、受板３の第１当接面すなわち受面２１Ａの背面が直接に第１内壁面１７３に当接するように形造られているときには受面寸法Ｗｐは受板における受面から受板の背面までの長さとなるが、この発明においては、受板が複数の部材により一体に形成された組立体であるとき、または受板と第１内壁面との間にフリーパーツではない高さ調節部材が一体的かつ固定的に介装されているときには、受面寸法Ｗｐは受板の受面から第１内壁面までの長さである。
【００４８】
受板における第１当接面の形状は正方形以外に、長方形、円形、楕円形、及び不定形であっても良く、第１当接面の形状及び面積は、付勢手段と受板とで燃料集合体をガタつきなく収容することができるように設計される。凹部は受板の略中央部に設けられ、この例においては溝が形成されている。この凹部の溝は直方体の支持格子を嵌め込むことのできる形状及び寸法を有している。
【００４９】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、この実施形態における支持格子１５は、燃料集合体５の長手方向に沿う軸線の直交する方向に突出する鍔部１８を有し、この鍔部１８における受板３に対向する第１側面１８１が平面に形成されている。図２に示すように、支持格子１５の収容殻２の長手方向に直交する方向の幅は、受板３の幅よりも大きく、受板３は第１側面１８１の一部に当接している。したがって、凹部２１は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示すように、板状の受板３の略中央部に、端から端までに至る溝の形状に形成され、しかも溝の底が平面となるように形成される。つまり、図３（ｃ）に示すように、受板３の底面２３が第１側面１８１に当接することができるように、受板３における溝の底面２３は平面に形成されている。また、凹部２１は、長方形に形作られた底面２３と、この底面２３における長手方向の端縁のそれぞれから垂直に立ち上がる側面２４及び２５とを有している。側面２４及び２５と支持格子１５との間にはクリアランスが設けられている。凸部は、この凹部２１の両側に設けられ、側面２４と突出平面２６Ａとで形成され、また側面２５と突出平面２６Ｂとで形成され、凹部２１の底面２３から突出した状態になっている。この実施形態においては、凸部２２は２個形成されている。また、側面２４及び側面２５は凹部２１と凸部２２とにより共有される。この実施形態では、側面２４及び２５が底面２３に対して垂直に立ち上がっているが、側面２４及び２５が外側に向かって傾斜してテーパ状に形成されていても良い。
【００５０】
この実施形態では、凸部２２における突出平面２６Ａ及び２６Ｂは底面２３から同じ高さに設計されている。この突出平面２６Ａ及び２６Ｂは、この発明における第２受面となる。また、凹部２１の底面２３が受面となる。なお、「受面」及び「第２受面」と称するときの「第２」は相対的呼称であり、突出平面２６Ａ、２６Ｂを「受面」と称するならば、凹部２１の底面２３が第２受面となる。
【００５１】
図３（ｃ）に示すように、凹部２１の底面２３の中央には軸穴２８が設けられ、この軸穴２８に回転軸２７（この回転軸を第１回転軸Ｘ１と称する。）が装着され、この回転軸２７は回転手段（図示せず。）に結合され、回転手段の駆動により回転軸２７が回転し、回転軸２７の回転により受板３が回転軸２７を中心にして回転することができるようになっている。
【００５２】
図３（ａ）に示す燃料ホルダは、相対的に大きな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体を収容する例である。このとき、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計が一定となるように、支持格子１５における第１側面１８１は凹部２１における底面２３に当接している。したがって、燃料集合体５は、受板３と付勢手段４との間に隙間なく支持されて、付勢方向においてガタつくことなく燃料ホルダに収容される。
【００５３】
図３（ｂ）及び（ｄ）に示す燃料ホルダは、前記燃料集合体よりも相対的に小さな寸法Ｗｓ２を有する燃料集合体を収容する例である。図３（ｂ）に示される燃料ホルダにおける受板３は、その凸部２２におけるその突出平面２６Ａ、２６Ｂに、支持格子１５における第１側面１８１が、当接している。この突出平面２６Ａ、２６Ｂがこの発明における第２受面である。したがって、寸法Ｗｓ２は、受板３の凸部２２における突出平面２６Ａ、２６Ｂから第１内壁面１７３までの長さ寸法である。この支持格子寸法Ｗｓ２と受面寸法Ｗｐ２との合計はＸであり、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計Ｘと同じ値である。換言すると、支持格子寸法Ｗｓ２と受面寸法Ｗｐ２との合計値と支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計値とが等しくなるように、受板の各寸法が決定される。
【００５４】
燃料集合体５は、受板３と付勢手段４との間に隙間なく支持されて、付勢方向においてガタつくことなく燃料ホルダに収容される。
【００５５】
受板３の移動は、回転軸２７を回転させることにより受板３を回動させることにより、図３（ｃ）及び（ｄ）に示す受板３にあっては９０°の回転を行うことにより、実現される。
【００５６】
この実施形態の燃料ホルダによると、外形寸法の異なる２種類の燃料集合体５及び１０５に合わせて、受板３の回転移動により、受板３における支持格子１５における第１側面１８１を受ける受面から第１内壁面までの受面寸法Ｗｐを変更することができるので、いずれの燃料集合体もガタつきなく収容することができる。
【００５７】
この発明の燃料ホルダは図３に示される実施形態に限定されない。
この発明においては、第２受面は必ずしも突出平面であるに限らず、たとえば受板３における突出平面２６Ａ、２６Ｂを受面とするならば、凹部２１における溝の底面２３を第２受面とすることもできる。受面のいずれが第２受面とするかは相対的である。
【００５８】
図３に一例として示される実施形態の燃料ホルダは、受板３を９０°回転することにより、一つの受板３でありながら二種類の受面寸法Ｗｐを実現し、外形寸法の異なる２種類の燃料集合体をガタつきなく収容することができるが、例えば、次のようにして規格の異なる３種類の燃料集合体をガタつきなく収容することもできる。例えば、受板を収容殻における第１当接面に直接に、または受板と一体に結合された補助部材を介して間接に設置されるとする場合に、受板が、第１当接面からの厚みが最も小さい底面すなわち受面を有する第１の凹部と、第１当接面からの厚みが第１当接面から第１の凹部の底面までの厚みよりも大きい底面すなわち第２の受面を有する第２の凹部と、第１当接面からの厚みが第１当接面から第２の凹部の底面までの厚みよりも大きい凸部の突出平面とを有し、受板を６０°回転する毎に第１の凹部における底面、第２の凹部の底面、及び凸部の突出平面の順に支持格子が当接するように、この受板を回転移動させるだけで、規格が異なることにより外形寸法の異なる３種類の燃料集合体をガタつきなく収容殻に収容することができる。規格が異なることにより外形寸法の異なる４種類以上の燃料集合体を収容する場合にも、同様の設計とすれば良く、例えばｎ種類の燃料集合体をガタつきなく収容する場合には、受板を１８０°／ｎ回転する毎に受板の受面寸法Ｗｐを変更できるように、（ｎ−１）種類の厚みを有する凹部を設ければ良い。
【００５９】
図３に示される受板３はその回転移動ではなくて並進移動によっても回転移動をさせたときと同様の技術的効果を奏することができる。
つまり、図３（ｃ）に示される受板３の凹部２１における底面２３を、支持格子１５の第１側面１８１を受ける受面２１Ａとしている状態から、この受板３を並進移動させることにより他の規格により製造された燃料集合体における支持格子の第１側面１８１を受板３の凸部２２における突出平面２６Ａ又は２６Ｂで受けてこの突出平面２６Ａ又は２６Ｂを第２受面とすることもできる。
なお、この発明における「回転」は「回動」の意味を含む。
【００６０】
次に、燃料ホルダ１の使用方法、並びに燃料集合体５の輸送方法の一例を説明する。
【００６１】
ある規格で形成された燃料集合体をこの燃料ホルダに収容する場合を想定する。
その燃料集合体についての第１側面からこの第１側面とは反対側の側面１８３までの支持格子寸法Ｗｓは既知である。この発明においては、支持格子寸法Ｗｓと受面寸法Ｗｐとの合計が一定にされているので、ある規格で形成された燃焼集合体の支持格子寸法Ｗｓが決まると受面寸法Ｗｐも決まる。そこで、それまでその燃料ホルダに収容されていた燃料集合体の支持格子寸法Ｗｓ２である場合にはそれに対応する受面寸法Ｗｐ２が受面寸法Ｗｐになるように受板を移動する。受板の移動例えば回転によりそれまでの受面寸法Ｗｐ２が受面寸法Ｗｐとなる。
【００６２】
続いて、図２に示されるように、収容殻２に燃料集合体５を配置する。燃料集合体５を配置した後の収容殻２は４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交する状態が固定されている必要があるが、燃料集合体５を配置する前の収容殻２は、各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が相互に固定されていても良く、固定されていなくとも良い。つまり、燃料集合体５を配置する前の収容殻２は、例えば各内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４がそれぞれ分離されている態様、隣接することになる内壁面１７１及び１７２と内壁面１７３及び１７４との２個ずつの内壁面が固定されている態様、内壁面１７１、１７２及び１７３が固定されており、内壁面１７４のみが分離されている態様、及び４個の内壁面１７１、１７２、１７３及び１７４が互いに直交するように固定されている態様のいずれであっても良い。
【００６３】
なお、燃料集合体５は図２に示す断面の形状が正方形であるので、燃料集合体５の第１側面１８２からその反対側に位置する側面１８４までの寸法が、図２における支持格子寸法Ｗｓと同一である。よって、第１内壁面１７３に設けられる受板３の形状及び大きさと、第１内壁面１７４に設けられる受板３の形状及び大きさとは、同一にすることができる。１個の燃料ホルダ１において、用いる受板３の形状及び大きさが１種類のみで済むと、受板３を多数種作製するために要する工程及び材料を省略することができる。
【００６４】
いずれの規格にしたがって形成された燃料集合体を収容する場合でも、ある規格で形成された燃料集合体における支持格子寸法Ｗｓと受板における受面の第１内壁面１７３からの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、他の規格で形成された燃料集合体における支持格子寸法Ｗｓ２と受板における第２受板の第１内壁面１７３からの長さである受面寸法Ｗｐ２との合計が同じであって一定の値であるので、付勢手段４から燃料集合体５に作用する付勢力と、付勢手段４から他の規格の燃料集合体（図示せず）に作用する付勢力とは一定になる。
【００６５】
したがって、燃料ホルダ１が燃料集合体５をガタつきなく収容することができるのであれば、受板３を回転することにより受面寸法Ｗｐを変更することで、付勢手段４から燃料集合体５に作用する付勢力が一定になることを考慮すると、他の規格の燃料集合体を収容するときもガタつきなく収容することができる。また、燃料集合体５が他の規格の燃料集合体に変更されても、燃料集合体の規格に応じて受板の受面寸法Ｗｐが変更されるので、付勢手段４は変更する必要がない。さらに、受板３も、付勢手段４と同様に、燃料集合体の規格に応じて変更する必要がない。つまり、燃料ホルダ１において、受板３と付勢手段４とは１種類製造するだけで済むので、受板や付勢手段を多数種作製するために要する工程及び材料を省略することができる。
【００６６】
この燃料ホルダ１の使用方法によると、燃料集合体における支持格子を支持する受板３の厚みを、様々な規格に従って形成される燃料集合体の外形寸法に合わせて変更することで、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することができるので、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを製造する必要がない。また、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても一種類の燃料ホルダを使用することが出来るので、燃料ホルダの検査方法、管理方法等が一様になり、メンテナンスの煩雑さがなくなる。さらに、燃料集合体が収容されていない場合でも、受板３は常に収容殻２に設置されていてフリーパーツではないので、受板３の設置し忘れといったヒューマンエラーを防止することができ、また、受板３を取り替えることを予定していないので、燃料集合体の輸送時に受板３が離脱し難くなるように受板３を設置することができる。
【００６７】
この燃料集合体１の輸送方法によると、いずれの規格に従って形成された燃料集合体であっても、ガタつきなく収容することのできる燃料ホルダ１に燃料集合体を収容して輸送するので、規格の異なる燃料集合体毎に燃料ホルダを選択するといった煩雑な作業がない。また、例えば、従来のようにある規格Ｘに従って製造された燃料集合体しか収容することのできない燃料ホルダＡを１０本用意するとともに別の規格に従って製造された燃料集合体Ｙしか収容することのできない燃料ホルダＢを１０本用意しておいた場合に、燃料集合体Ｘ１０本を需要地Ｐに、燃料集合体Ｙ１０本を需要地Ｒに輸送する場合には問題ないが、燃料集合体Ｘを２箇所の需要地Ｐ，Ｒに１０本ずつ配送する必要がある場合、一方の需要地Ｐに１０本の燃料集合体Ｘを燃料ホルダＡに収容して配送していると、他方の需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りない状態となるので、一方の需要地Ｐへの燃料集合体Ｘの配送を完了して燃料集合体Ａの積載地（ＭＯＸ燃料工場を含む）に燃料ホルダＡが戻ってくるまで、他方の需要地Ｒに配送すべき燃料集合体Ａを待機せざるを得なかった。しかしながら、この発明に係る燃料集合体の輸送方法は、Ｘ及びＹいずれの規格にしたがって製造された燃料集合体であってもこれを燃料ホルダに収容することができ、燃料集合体Ｘ及びＹいずれに対しても燃料ホルダを共用することができるので、配送すべき全ての燃料集合体Ｘを規格に依らずに積載地において積載することができる。結果として、需要地Ｐに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡは足りているが、需要地Ｒに配送する燃料集合体Ｘを収容する燃料ホルダＡが足りないという状態に陥ることが無く、燃料集合体Ａの積載地における出荷を待つ間の待機時間を削減することができる。
【００６８】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第２の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図４は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【００６９】
図４に示される受板を一例とするところの、第２の実施態様に係る受板は、図３に示される受板を一例とするところの、第１の実施態様に係る受板と、次に説明する機能を有する点において同一である。この共通の機能は、第２の実施態様に係る受板及び第１の実施態様に係る受板は、受板自体を所定の回転軸を中心にして回転させるという回転移動、及び受板自体を所定の位置から他の所定の位置へとスライド移動から選択される一種の移動運動によって、規格が異なることにより大きさが異なり、しかも方形の枠体である複数種の支持格子のいずれであってもそれら支持格子の第１側面に当接する複数の平面部を有する機能である。
【００７０】
前記機能を有する具体的一例である受板１０３は、図４に示されるように、凹部１２１と凸部１２２とを有する。凹部１２１は平面である底面１２３とその底面１２３に対して直角に立ち上がる側面１２４とで凹状に形成され、凸部１２２は前記凹部１２１に隣接し、かつ前記底面１２３に対して直角に立ち上がる側面１２４とその側面１２４の端縁部から、前記底面１２３と平行な平面を形成するように延在する上面１２９とで凸状に形成される。この凸部１２２は、凹部１２１における底面１２３から上方に突出する状態となって存在する上面１２９を有して成る。凹部１２１は、この凸部１２２における上面１２９から下方に窪んでいる状態となって存在する底面１２３を有して成る。なお、この実施態様においては、側面１２４が底面１２３に対して垂直に立ち上がっているが、側面は底面１２３から外側に傾斜する傾斜面を形成していてもよい。
【００７１】
図４に示される受板１０３が第１内壁面１７３に設置される場合に、この受板１０３の凹部１２１における底面１２３は、規格の相違により大小の相違を有する方形の枠体である二種の支持格子のうちの大きな支持格子の第１側面１８１に当接し、受板１０３の凸部１２２における上面１２９は、規格の相違により大小の相違を有する方形の枠体である二種の支持格子のうちの小さいほうの支持格子の第１側面１８１に当接する。
【００７２】
この受板１０３を第１内壁面１７３に設置される場合に、第１内壁面１７３に接する受板１０３の面２６４が第２当接面２６４となる。この第２当接面２６４から底面１２３までの厚みＷｐとこの底面１２３に当接して配置される支持格子１５における支持格子寸法Ｗｓとの合計が、第２当接面２６４から上面１２９までの厚みＷｐ２とこの上面１２９に当接して配置される支持格子１５における支持格子寸法Ｗｓ２との合計と等しくなるように、前記厚みＷｐ及び前記厚みＷｐ２とが決定される。
【００７３】
この受板１０３における第２当接面２６４が第１内壁面１７３に当接するようにこの受板１０３が収容殻２に設置された場合に、この受板１０３に設けられた適宜の回転軸（図示せず。）を中心にしてこの受板１０３を回転移動させることにより、所定の規格に従って大小の大きさを有する二種の支持格子１５のうち大きな支持格子の第１側面１８１が底面１２３に当接し、また、小さな支持格子の第１側面１８１が上面１２９に当接するように、受板１０３を回転させる回転移動手段が設けられる。回転移動手段としては、この受板１０３を前記回転軸を中心にして回動させることのできる適宜の機構が、適宜に設計されることができる。
【００７４】
また、この受板１０３における第２当接面２６４が第１内壁面１７３に当接するようにこの受板１０３が収容殻２に設置された場合に、この受板１０３を第１内壁面１７３に沿って並進移動させることにより、所定の規格に従って大小の大きさを有する二種の支持格子１５のうち大きな支持格子の第１側面１８１が底面１２３に当接し、また、小さな支持格子の第１側面１８１が上面１２９に当接するように、受板１０３を並進移動させる並進移動手段が設けられる。この並進移動手段としては、受板１０３を並進移動させることのできる適宜の機構が、適宜に設計されることができる。
【００７５】
図４に示される実施態様である受板１０３にあっては、底面１２３がこの発明における受板の受面又は第２受面であり、上面１２９がこの発明における受板の第２受面又は受面である。
【００７６】
また、図４に示される受板１０３は並進移動により底面１２３及び上面１２９を支持格子の第１側面を受けるようになっているが、受板１０３を回転移動させることにより底面１２３及び上面１２９を支持格子の第１側面を受けることができるようにすることもできる。
【００７７】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第３の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図５（ａ）及び（ｂ）は、収容殻を、その長手方向に沿い、且つその軸線を含む平面で、切断して表れる収容殻の断面と、その収容殻の内部に配置された受板、付勢手段例えばバネ、及び燃料集合体を束ねた支持格子とを示す、一部断面概略配置説明図である。図６は、図５（ａ）及び（ｂ）に示す燃料ホルダにそれぞれ設けられた受板の概略図であり、図６（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ支持格子の第１側面に当接する第１受板を支持格子側から見た平面概略図であり、図６（ｃ）は第１内壁面に当接する第２受板を支持格子側から見た平面概略図である。
【００７８】
この実施態様の受板は、図５に示すように、支持格子２１５の第１側面１８１に当接する受面及び第２受面を有する第１受板２０３と第１内壁面１７３に当接する第２受板３０３とを有する。
【００７９】
図６（ａ）に示すように、前記第１受板２０３は２つの第１平板３１及び３２を有し、図６（ｂ）に示すように、前記第２受板３０３は２つの第２平板３３及び３４を有し、２つの第１平板３１及び３２と２つの第２平板３３及び３４とは全て略同一形状を有している。第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、紙面上面から見ると中心角が９０°の略扇形であり、第２受板３０３の第１内壁面１７３及び１７４に当接する面である第３当接面２６５に直交する軸（この軸を第２回転軸Ｘ２と称する。）を中心として２回対称に配置されている。このように、第２回転軸Ｘ２は、第１平板３１及び３２及び第２平板３３及び３４の外部に存在する。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、相補的な形状を有し、同一平面上に嵌め合わされて一個の円盤形状となるように形成されている。図６（ａ）に示す位置にある第１受板２０３を第２回転軸Ｘ２を中心にして回転方向Ｙに向かって９０°回転させると、第１受板２０３は図６（ｃ）に示す位置に移動し、第１受板２０３と第２受板３０３とが重なり合う重畳様態を形成するように、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４との大きさ及び形状が設計されている。
【００８０】
第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４との形状及び配置等はこのような実施の形態に限定されず、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、第１受板２０３及び／又は第２受板３０３を第２回転軸Ｘ２を中心として回転することにより、第１受板２０３と第２受板３０３とが嵌合しない状態、すなわち重なり合う重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態となることにより、受面寸法Ｗｐを変更可能であれば良く、例えば上面から見た形状が中心角４５°の略扇形を有する第１平板と第２平板とが４回対称に配置されても良いし、上面から見た形状が正方形、長方形及び不定形であっても良いし、第１平板と第２平板とが同一の形状でなくても良い。
【００８１】
図６（ａ）に示すように、第１受板２０３は、支持格子側から見た形状、換言すると図６（ａ）の紙面上方から見た形状が正方形の基盤３５の裏側面に２つの第１平板３１及び３２を有し、第２受板３０３はこのような基盤はなく、２つの第２平板３３及び３４同士が第２回転軸Ｘ２上にあるネジ穴３２８（図５参照）を介して接合されている。
【００８２】
変形例として第２受板３０３は、第１受板と同様に、第１内壁面１７３に当接する基盤（図示せず。）上に第２平板が設けられていても良い。第１受板２０３及び第２受板３０３は、第１側面１８１及び第１内壁面１７３に当接する基盤を有していても有していなくても良いが、第１受板２０３が基盤を有していると、基盤全面で支持格子１５を支持することができるので好ましい。
【００８３】
第２受板３０３は第１内壁面１７３に接着及び溶着等により固定され、回転しないように固定的に形成されている。図５（ａ）に示されるように、第１受板２０３は、回転手段３２７を有し、この回転手段３２７により第２回転軸Ｘ２を中心として回転し、かつ第２回転軸Ｘ２に沿って支持格子２１５に向かって、あるいは第１内壁面１７３に向かって並進移動可能に形成されている。すなわち、図５（ａ）に示されるように、第２受板３０３に設けられたネジ穴３２８に回転手段３２７としてネジを切った軸棒３２７例えばボルトが挿入され、この軸棒３２７が第１受板２０３に結合され、この軸棒３２７を回転することにより第１受板２０３が回転及び第２回転軸Ｘ２に沿って並進移動するように形成されている。
【００８４】
この実施形態では、第２受板３０３が固定され、第１受板２０３が回転するように形成されているが、第２受板が回転し、第１受板は回転せずに第１受板と第２受板とが重なり合うときに、第１受板が第２回転軸Ｘ２に沿って並進移動可能に形成されていても良い。また、第１受板と第２受板とのいずれもが回転するように形成されていても良い。要するに、受板は、第２回転軸Ｘ２を中心にして第１平板３１、３２及び／又は第２平板３３、３４が回転し、回転することにより、第１平板３１、３２と第２平板３３、３４とが同一平面上に位置することにより重なり合わない非重畳状態及び第１平板３１、３２と第２平板３３、３４とが重なり合う重畳状態を実現することのできる構造を有する限り様々の態様を有する。
【００８５】
この実施態様においては、第１受板と第２受板とが重なり合った重畳状態にあるときの第１受板が支持格子の第１側面に接する面、例えば基盤の表面が受面又は第２受面となり、第１受板と第２受板とが重なり合わない非重畳状態にあるときの第１受板が支持格子の第１側面に接する面、例えば基盤の表面が第２受面又は受面となる。
【００８６】
第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが重なり合う重畳状態を円滑に実現するには、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とは、第１受板２０３が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有しているのが好ましい。
【００８７】
図６（ａ）を参照して傾斜面について説明する。
図６（ａ）において、扇形の第１平板３１及び３２における回転方向Ｙの先端部は扇形の中心と円弧とを結ぶ直線Ｌで示されている。この直線Ｌは傾斜面と基盤３５の裏側表面とが交差することにより形成される線となって現れ、この直線Ｌから直線Ｌを第２回転軸Ｘ２を中心にして回転方向と反対方向に約１０°回転させた直線Ｌ’まで第１平板３１及び３２の厚みが次第に大きくなり、直線Ｌと直線Ｌ’とを結ぶ平面が傾斜面Ｓ１となっている。
【００８８】
同様にして、第２平板３３及び３４もまた傾斜面Ｓ１と同じ傾きを有する平面である傾斜面Ｓ２を有し、第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが重なり合わない非重畳状態のときには、傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２とが当接している。第１平板３１及び３２と第２平板３３及び３４とが、それぞれ傾斜面を有することにより、第１平板３１及び３２を回転させると、傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間にせん断すべりが生じることで、小さな力で第１受板２０３と第２受板３０３とを、平面上に配列された非重畳状態から重なり合った重畳状態にすることができる。
【００８９】
相対的に大きな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体２０５を燃料ホルダ２０１に収容する場合には、図６（ａ）に示すように、第１受板２０３における第１平板３１と第１平板３２との間に第１平板３１の傾斜面Ｓ１と第１平板３２の後端面とに挟まれるように第２受板３０３における第２平板３４が同一平面上に嵌められ、一方、第１受板２０３における第１平板３１と第１平板３２との間に第１平板３２の傾斜面Ｓ１と第１平板３１の後端面とに挟まれるように第２受板３０３における第２平板３３が同一平面上に嵌められ、第１平板３１の傾斜面Ｓ１と第２平板３４の傾斜面Ｓ２とが接するように、第１平板３１，３２と第２平板３３，３４とが配置されている。相対的に小さな支持格子寸法Ｗｓを有する燃料集合体３０５を燃料ホルダ２０１に収容する場合には、回転手段３２７を用いて第１受板２０３を９０°回転し、図５（ｂ）に示すように、第１受板２０３と第２受板３０３とが重なり合うように配置する。
【００９０】
回転手段３２７により第１受板２０３を、図６（ａ）に示す回転方向Ｙに向かって回転させると、第１平板３１、３２における傾斜面Ｓ１が第２平板３３，３４の傾斜面Ｓ２をせり上がっていき、９０°の回転が終了した時点では図６（ｂ）及び（ｃ）から理解できるように、第１平板３１，３２が第２平板３３、３４に重なり合った重合状態が実現される。
【００９１】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板３の第４の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す側面概略図である。
【００９２】
図７（ａ）及び（ｂ）に示す受板４００は、支持格子１５、２１５，３１５における第１側面１８１及び１８２（図３（ａ）及び（ｂ）並びに図５（ａ）及び（ｂ）を参照）に当接する第１受板４０３と第１内壁面１７３及び１７４（図３（ａ）及び（ｂ）並びに図５（ａ）及び（ｂ）を参照）に当接する第２受板５０３とを有し、第１受板４０３及び／又は第２受板５０３を並進移動させると傾斜面Ｓ３及び傾斜面Ｓ４が互いに剪断滑りを生じて第２受板５０３に第１受板４０３が乗り上げることにより、第１受板４０３と第２受板５０３とが重なり面積が小さくなるように重なり合った重畳状態を実現し、又は重なり面積が大きくなるように重なり合った重畳状態を実現することにより、受面寸法Ｗｐが変更されるように、第１受板４０３と第２受板５０３との形状が形成される点において、図５（ａ）及び（ｂ）、図６（ａ）〜（ｃ）に示す受板２０２及び３０３とは原理的に同一である。
【００９３】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、この実施態様の受板４００は、支持格子（図５参照）の第１側面１８１及び１８２に当接する第１受板４０３と、第１内壁面１７３及び１７４に当接する第２受板５０３とを有する。
【００９４】
第１受板４０３は、前記第１側面１８１に当接する平面である第４当接面２６６と、この第４当接面２６６に平行に形成された平坦な第１外表面２６７と、前記第４当接面２６６に平行に形成された平坦な面を有するとともに、前記第４当接面２６６に対して垂直な方向での第４当接面２６６から前記第１外表面２６７までの長さよりも、第４当接面２６６からの長さが短く設計された第２外表面２６８と、前記第１外表面２６７から第２外表面２６８に連続して形成された傾斜面Ｓ３とを有する。
【００９５】
第２受板５０３は、前記第１内壁面１７３に当接する平面である第３当接面２６５と、この第３当接面２６５に平行に形成された平坦な第３外表面２６９と、前記第３当接面２６５に平行に形成された平坦な面を有するとともに、前記第３当接面２６５に対して垂直な方向での第３当接面２６５から前記第３外表面２６９までの長さよりも、第３当接面２６５からの長さが短く設計された第４外表面２７０と、前記第３外表面２６９から第４外表面２７０に連続して形成された傾斜面Ｓ４とを有する。
【００９６】
第１受板４０３における前記第４当接面２６６は、その輪郭が、第１側面１８１からみて正方形をなすが、長方形、円形、楕円形、及び不定形であってもよい。この第４当接面２６６の面積ないし大きさは、付勢手段４と受板４００とで燃料集合体をガタつきなく収容することのできる十分な面積ないし大きさに設計される。
【００９７】
第２受板５０３における前記第３当接面２６５は、その輪郭が、第１内壁面１７３からみて正方形をなすが、長方形、円形、楕円形、及び不定形であってもよい。この第３当接面２６５の面積ないし大きさは、付勢手段４と受板４００とで燃料集合体をガタつきなく収容することのできる十分な面積ないし大きさに設計される。
【００９８】
第１外表面２６７は第２受板５０３と共同して燃料集合体の重量を支えることができるように、第１内壁面１７３側から見た第１外表面２６７の形状及び面積が決定される。
【００９９】
第３外表面２６９は第１受板４０３と共同して燃料集合体の重量を支えることができるように、第１側面１８１側から見た第３外表面２６９の形状及び面積が決定される。
【０１００】
第１受板４０３における傾斜面Ｓ３の傾斜角と第２受板５０３における傾斜面Ｓ４とは同じ傾斜角である。
【０１０１】
第１受板４０３及び第２受板５０３は、第１受板４０３の第１外表面２６７と第２受板５０３の第４外表面２７０とを向き合わせ、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とを向き合わせ、第２外表面２６８と第３外表面２６９とを向き合わせて重ねたときに前記向き合う面が隙間なく接触することができるように、設計される。
【０１０２】
第２受板５０３は、第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段４２７を有し、このハンドル４２７を用いて第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されている。
【０１０３】
第１受板４０３は軸棒５２７を有し、この軸棒５２７を介して第１内壁面１７３に、第１内壁面１７３に沿って移動不能に固定され、第１内壁面１７３に直交する方向すなわち軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されている。この実施態様では、平面移動手段４２７は第１内壁面１７３を貫通するように形成されているが、第２受板５０３の側面すなわち第１内壁面１７３に対して直交する４つの側面の少なくとも一箇所に設けられていてもよい。
【０１０４】
この実施形態では、第１受板４０３が軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されるとともに第１内壁面１７３に沿って並進移動不可能に形成され、一方、第２受板５０３が平面移動手段４２７の軸線方向に沿って移動不可能に形成されるとともに第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されているが、第１受板４０３が軸棒５２７の軸線方向に沿って移動可能に形成されるとともに第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成され、一方、第２受板５０３は第１内壁面１７３に接着及び溶着等により固定されていてもよい。
【０１０５】
図７（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第２受板５０３に設けられたハンドル４２７を用いて第２受板５０３を第１内壁面１７３に沿って移動させると、第１受板４０３が第１内壁面１７３に沿って移動不能に固定され、軸棒５２７の軸線方向に移動可能であるので、第１外表面２６７と第４外表面２７０とが重なり合い、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とが重なり合い、かつ第２外表面２６８と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態から、第１外表面２６７と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態に変移し、受板４００による受面寸法Ｗｐが変化する。
【０１０６】
相対的に大きな寸法Ｗｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、図７（ａ）に示すように、第１外表面２６７と第４外表面２７０とが重なり合い、傾斜面Ｓ３と傾斜面Ｓ４とが重なり合い、かつ第２外表面２６８と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態となるように、第１受板４０３と第２受板５０３とを配置する。相対的に小さな寸法Ｗｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、ハンドル等の平面移動手段４２７を用いて第２受板５０３を並進移動させ、図７（ｂ）に示すように、第１外表面２６７と第３外表面２６９とが重なり合った重畳状態に変移させる。
【０１０７】
この実施態様の受板においては、第１受板４０３と第２受板５０３とが重なり面積が小さくなるように重なり合った重畳状態と重なり面積が大きくなるように重なり合った重畳状態が実現され、第１受板４０３における前記第４当接面２６６が第１側面１８１を受ける第２受面又は受面となる。
【０１０８】
次に、前述した燃料ホルダにおける受板の第５の実施態様について、図を参照しつつ説明する。図８（ａ）及び（ｂ）は、燃料ホルダを燃料集合体の長手方向に沿って一部切断して燃料ホルダの断面を露出させるとともに内部に収容されている燃料集合体を露呈させた状態を示す一部断面概略図である。
【０１０９】
図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、受板６００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に配置された第３受板６０３と第１内壁面１７３に設置され、かつ第１内壁面１７３に接触しながら並進移動可能な第４受板７０３とを有する。
【０１１０】
第３受板６０３は略板状であり、図８（ａ）において燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見ると正方形の平面形状を有するように設計される。なお、第３受板６０３は、図８（ａ）において燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見た形状として前記正方形以外に、長方形、円形、楕円形、及び不定形に設計されても良く、また、付勢手段４と第３受板６０３及び／又は第４受板７０３とで燃料集合体４０５又は５０５をガタつきなく収容することのできる面積を有しているのが良い。
【０１１１】
第３受板６０３は、この第３受板６０３を第１内壁面１７３に設置する場合に、燃料集合体４０５側に向かう広大面６０４と、第１内壁面１７３側に向かう狭小面６０５と、この第３受板６０３の側面に相当するところの、前記広大面６０４の端縁から前記狭小面６０５の端縁までに至る傾斜面Ｓ５とを有する。第３受板６０３は前記傾斜面Ｓ５を二面有する。つまり、第３受板６０３は、収容殻２の長手方向に臨むように形成された二つの傾斜面Ｓ５を有する。
【０１１２】
第３受板６０３は、前記広大面６０４と狭小面６０５と二つの傾斜面Ｓ５とを有することにより、第３受板６０３を設置した第１内壁面１７３の長手方向すなわち軸線方向に直交する方向からみると、図８（ａ）に示されるように、台形に形成される。
【０１１３】
図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、この実施形態における第４受板７０３は、２つの第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂとから形成される。二つの第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂは同じ形状に形成され、第１内壁面１７３に設置された第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを、燃料集合体４０５から第１内壁面１７３に向かう方向で見ると長方形に形成された狭小面７０４と、第１内壁面１７３に向かう面であり、前記狭小面７０４よりも大きな面積を有する広大面７０５と、前記狭小面７０４の端縁から前記広大面７０５の端縁までを結ぶようにして形成された傾斜面Ｓ６とを有する。傾斜面Ｓ６の傾斜角すなわち傾斜面Ｓ６と広大面７０５とのなす角度は、第３受板６０３における傾斜面Ｓ５の傾斜角と同一に、設計される。
【０１１４】
二つの第４小受板７０３Ａと７０３Ｂとは、それらの傾斜面Ｓ５が互いに対向するように、第１内壁面１７３に配置される。
【０１１５】
図８（ｂ）に示すように、第３受板６０３と２つの第４受板７０３とが重なり合う重畳状態になったときに、付勢手段４と受板６０３及び７０３とで燃料集合体４０５及び５０５を安定して固定することができるように、第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの大きさ及び寸法等が設計される。
【０１１６】
なお、この実施形態では、第４受板７０３は２つの第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂにより形成されるが、第４受板７０３は第４小受板１基であっても３基以上であっても良い。
【０１１７】
また、この実施形態では、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとは同じ形状に形成されているが、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとは異なる形状であってもよい。
【０１１８】
第４受板７０３を形成する第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂそれぞれは、第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段６２７を有し、このハンドル６２７を用いて第１内壁面１７３上を並進移動可能に形成されている。変形例として、平面移動手段６２７は、第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの側面すなわち第１内壁面１７３に対して直交する３つの側面の少なくとも一箇所に設けられていてもよい。
【０１１９】
第３受板６０３は軸棒７２７を有し、この軸棒７２７を介して第１内壁面１７３に固定され、第１内壁面１７３に直交する方向にすなわち軸棒７２７に沿って移動可能に形成されている。
【０１２０】
この実施態様における受板６００の作用について説明する。
図８（ａ）に示す燃料集合体４０５における支持格子寸法Ｗｓが図８（ｂ）に示す燃料集合体５０５における支持格子寸法Ｗｓよりも長いと仮定する。
まず、図８（ａ）に示すように、燃料集合体４０５を収容殻２に収容する場合、第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを互いに離れさせ、第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとの間に第３受板６０３が配置されるに十分な間隔を設けて第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとを位置させる。この位置関係では、第３受板６０３の傾斜面Ｓ５と第４小受板７０３Ａ又は７０３Ｂの傾斜面Ｓ６とが向かい合っている。なお、傾斜面Ｓ５と傾斜面Ｓ６とは接触していてもいなくてもよい。
【０１２１】
燃料集合体４０５における支持格子４１５の第１側面１８１を第３受板６０３の広大面６０４が受け、つまり第１側面１８１が広大面６０４に当接し、第３受板６０３の狭小面６０５が第１内壁面１７３に当接する。
【０１２２】
この状態下にあっては、付勢手段４による付勢力により、支持格子４１５が広大面６０４に向かって押し付けられ、支持格子４１５による押圧力により第３受板６０３が第１内壁面１７３に押圧される。その結果として、燃料集合体４０５がガタつきなく収容殻２内に収容される。
【０１２３】
図８（ａ）に示す燃料集合体４０５よりも小さなサイズの燃料集合体５０５を収容殻２内に収容するには、次にように操作する。
【０１２４】
図８（ａ）に示される状態にある第３受板６０３の傾斜面Ｓ５に向かって第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを同時に第１内壁面１７３上をスライドさせて第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとを互いに接近させる。第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの傾斜面Ｓ６が第３受板６０３の傾斜面Ｓ５に接触するに至ってからさらに第４小受板７０３Ａ及び７０３Ｂを互いにさらに近接するようにこれらを並進移動させると、傾斜面Ｓ５と傾斜面Ｓ６との間に剪断すべりが発生し、傾斜面Ｓ５の傾斜面上を傾斜面Ｓ６が競り上がっていく。さらに第４小受板７０３Ａと第４小受板７０３Ｂとをさらに近接するようにこれらを並進移動させると、ついには第３受板６０３が第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの狭小面７０４の表面に当接した状態になり、この状態は第３受板６０３と第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂとが重なり合った状態すなわち重畳状態である。
【０１２５】
この重畳状態にある第３受板６０３の厚みと第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂの厚みとの合計がＷｐである。
【０１２６】
この重畳状態下では、付勢手段４による付勢力により、支持格子５１５が広大面６０４に向かって押し付けられ、支持格子５１５による押圧力により第３受板６０３及び第４小受板７０３Ａ，７０３Ｂが第１内壁面１７３に押圧される。その結果として、燃料集合体４０５がガタつきなく収容殻２内に収容される。
【０１２７】
この実施態様においては、第３受板６０３と第４受板７０３とが重なり合う重畳状態及び重なり合わない非重畳状態のいずれにおいても、第３受板６０３における広大面６０４が第１側面１８１を受ける受面又は第２受面となる。
【０１２８】
次に、前述した燃料ホルダ１における受板の第６の実施形態について、図を参照しつつ説明する。図９（ａ）及び（ｂ）は、この発明の燃料ホルダに設けられた受板の一例を示す概略図である。
【０１２９】
図９（ａ）及び（ｂ）に示す受板８００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に固定的に配置された第３受板８０３と第１内壁面１７３上を移動可能な第４受板９０３とを有し、第４受板９０３を移動させることにより、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合う重畳状態及び第３受板８０３と第４受板９０３とが重ならない非重畳状態を実現することにより、前記受面寸法Ｗｐが変更される点において、図８（ａ）及び（ｂ）に示す受板６０３は同じ原理である。
【０１３０】
この実施態様の受板８００は、第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に配置された第３受板８０３と第１内壁面１７３に設置され、かつ前記第１内壁面１７３との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板９０３とを有する。
【０１３１】
第３受板８０３は板状であり、第１内壁面１７３に装着された第３受板８０３を収容殻の内部から第１内壁面１７３に向かって見ると長方形に形成されて成る。
【０１３２】
なお、第３受板８０３の形状は、第１内壁面１７３に装着された第３受板８０３を収容殻の内部から第１内壁面１７３に向かって見て認識することのできる長方形以外に、正方形、円形、楕円形、及び不定形であっても良く、また、付勢手段４と受板８０３とで燃料集合体４０５及び５０５をガタつきなく収容することのできる面積を有しているのが良い。
【０１３３】
第４受板９０３は略板状であり、第１内壁面１７３から第３受板８０３の厚み分だけ離れるように２つの脚部３６を介して第１内壁面に設置されている。この実施形態における第４受板９０３は１つであるが、第３受板８０３の両側から２つの第４受板９０３を移動させて、第３受板８０３と２つの第４受板９０３とが重なるように形成されても良い。
【０１３４】
第４受板９０３は第１内壁面１７３を貫通するハンドル等の平面移動手段８２７を有し、このハンドル８２７を用いて第１内壁面１７３上を直進移動可能に形成されている。第３受板８０３は第１内壁面１７３に接着、溶着等により固定されている。
【０１３５】
相対的に大きなＷｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、図９（ａ）に示すように、第３受板８０３と第４受板９０３とが第１内壁面１７３上に重ならないように配置し、第３受板８０３のみが第１側面１８１と第１内壁面１７３との間に介在するようにする。相対的に小さなＷｓを有する燃料集合体を燃料ホルダに収容する場合には、平面移動手段８２７を用いて第４受板９０３を並進移動し、図８（ｂ）に示すように、第４受板９０３と第３受板８０３とが重なり合い、第４受板９０３が第３受板８０３と第１側面１８１及び１８２との間に介在するように配置する。
【０１３６】
この実施態様においては、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合わないように配置されるとき、第３受板８０３における第５外表面８０４が第１側面１８１を受ける受面又は第２受面になり、第３受板８０３と第４受板９０３とが重なり合うように配置されるとき、第４受板９０３における第６外表面８０５が受面又は第２受面となる。
【符号の説明】
【０１３７】
１、２０１、３０１ 燃料ホルダ
２ 収容殻
３、１０３、６００、８００ 受板
４ 付勢手段
５、１０５、２０５、３０５、４０５、５０５ 燃料集合体
６ 固定板
７ 緩衝材
８ 台座
９ 上蓋
１０ 下蓋
１４ 上部タイプレート
１５、２１５、３１５、４１５、５１５ 支持格子
１６ 下部タイプレート
１７１、１７２、１７３、１７４ 内壁面
１７３、１７４ 第１内壁面
１８１、１８２、１８３、１８４ 側面
１８１、１８２ 第１側面
２１、１２１ 凹部
２１Ａ 受面
２２、１２２ 凸部
２３、１２３ 底面
２４、２５、１２４ 側面
２６Ａ、２６Ｂ 突出平面
２７ 回転軸
２８ 軸穴
２９、１２９ 上面
３１、３２ 第１平板
３３、３４ 第２平板
３５ 基盤
３６ 脚部
１２７、４２７、６２７、８２７ 平面移動手段
２０３、４０３ 第１受板
２２２、３２２ 突出部
２６３ 第１当接面
２６４ 第２当接面
２６５ 第３当接面
２６６ 第４当接面
２６７ 第１外表面
２６８ 第２外表面
２６９ 第３外表面
２７０ 第４外表面
３０３、５０３ 第２受板
３２７ 回転手段
３２８ ネジ穴
５２７、７２７ 軸棒
６０３、８０３ 第３受板
６０４ 広大面
６０５ 狭小面
７０３、９０３ 第４受板
７０３Ａ、７０３Ｂ 第４小受板
７０４ 狭小面
７０５ 広大面
８０４ 第５外表面
８０５ 第６外表面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容殻と、受板と、付勢手段とを備えた燃料ホルダであって、
前記収容殻は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれの燃料集合体をも収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有し、
前記付勢手段は、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有し、
前記受板は、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられ、ある規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の側面（以下において、「第１側面」と称することがある。）に接して前記第１側面を受ける受面と、他の規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の前記第１側面を受ける第２受面とを有し、
前記収容空間内にある規格に従って形成された燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓと前記支持格子の第１側面を受ける受面からその受板が設けられる収容殻の内壁面（以下において、「第１内壁面」と称することがある。）までの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、前記収容空間内に他の規格に従って形成された他の燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓ２と前記支持格子の第１側面を受ける第２受面からその受板の前記第２受面から第１内壁面までの長さである第２受面寸法Ｗｐ２との合計と同じになるように、前記受板を移動可能に形成してなることを特徴とする燃料ホルダ。
【請求項２】
前記受板は凹部と凸部とを有し、前記受板を移動することにより、凹部における底面が支持格子の第１側面を受ける受面となり、また凸部における突出平面が支持格子の第１側面を受ける第２受面となることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項３】
前記凹部は前記支持格子を受けることのできる溝として形成され、その溝の底面が受面であり、
前記凸部は前記凹部である溝の両側に設けられ、前記支持格子を受ける第２受面である平坦面を有し、
前記受板の移動は、前記受板の前記第１内壁面に当接する面である第１当接面に直交する軸を第１回転軸とする回転移動であることを特徴とする請求項２に記載の燃料ホルダ。
【請求項４】
前記受板は、前記第１側面に当接する受面及び第２受面を有する第１受板と、前記第１内壁面に設置される第２受板とを有し、
前記第１受板及び／又は前記第２受板を移動することにより、前記第１受板と前記第２受板とが重なる重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態を形成してなることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項５】
前記第１受板及び／又は前記第２受板の移動は、前記第２受板の前記第１内壁面に当接する面である第２当接面に直交する軸を第２回転軸とする回転であることを特徴とする前記請求項４に記載の燃料ホルダ。
【請求項６】
前記第１受板は少なくとも一枚の第１平板を有し、前記第２受板は少なくとも一枚の第２平板を有し、
前記第１平板及び第２平板は、前記第１平板及び第２平板の外部に存在する第２回転軸により回転可能に形成され、
前記第１平板とこの第１平板に隣接する前記第２平板との間にせん断すべりが生じることにより、前記第１受板と前記第２受板とが非重畳状態から重畳状態になるように、前記第１平板と前記第２平板とは、前記第１受板及び／又は前記第２受板が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする請求項５に記載の燃料ホルダ。
【請求項７】
前記受板は、前記第１側面と前記第１内壁面との間に配置された第３受板と前記第１内壁面に設置され、かつ前記第１内壁面に接触しながら、又は前記第１内壁面との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板とを有し、
前記第３受板又は前記第４受板は前記第１側面を受ける受面及び第２受面を有し、
前記第４受板を移動することにより、前記第３受板と前記第４受板とが重なる重畳状態、又は前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態を形成してなることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項８】
前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板は、前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在され、又は前記第３受板と前記第１側面との間に介在されることを特徴とする請求項７に記載の燃料ホルダ。
【請求項９】
前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板が前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在される場合、
前記第３受板と前記第４受板との間にせん断すべりが生じることで、前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態から重なった重畳状態になるように、前記第３受板と前記第４受板とは、前記第４受板の移動方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の燃料ホルダ。
【請求項１０】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダの使用方法であって、一つの収容殻内に、受板を移動することにより、規格の異なる燃料集合体を、収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法。
【請求項１１】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法。
【請求項１】
収容殻と、受板と、付勢手段とを備えた燃料ホルダであって、
前記収容殻は、ある規格に従って形成された燃料集合体及び他の規格に従って形成された燃料集合体のいずれの燃料集合体をも収容することのできる収容空間を形成するところの、互いに直交する４個の内壁面を有し、
前記付勢手段は、４個の内壁面のうち隣接する２個の内壁面に設けられ、かつ前記２個の内壁面それぞれに相対向する他の内壁面に向かう付勢力を有し、
前記受板は、前記付勢手段が設けられていない２個の内壁面に設けられ、ある規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の側面（以下において、「第１側面」と称することがある。）に接して前記第１側面を受ける受面と、他の規格に従って形成された燃料集合体における支持格子の前記第１側面を受ける第２受面とを有し、
前記収容空間内にある規格に従って形成された燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓと前記支持格子の第１側面を受ける受面からその受板が設けられる収容殻の内壁面（以下において、「第１内壁面」と称することがある。）までの長さである受面寸法Ｗｐとの合計が、前記収容空間内に他の規格に従って形成された他の燃料集合体を収容した場合に、支持格子の側面からこの支持格子の第１側面までの支持格子寸法Ｗｓ２と前記支持格子の第１側面を受ける第２受面からその受板の前記第２受面から第１内壁面までの長さである第２受面寸法Ｗｐ２との合計と同じになるように、前記受板を移動可能に形成してなることを特徴とする燃料ホルダ。
【請求項２】
前記受板は凹部と凸部とを有し、前記受板を移動することにより、凹部における底面が支持格子の第１側面を受ける受面となり、また凸部における突出平面が支持格子の第１側面を受ける第２受面となることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項３】
前記凹部は前記支持格子を受けることのできる溝として形成され、その溝の底面が受面であり、
前記凸部は前記凹部である溝の両側に設けられ、前記支持格子を受ける第２受面である平坦面を有し、
前記受板の移動は、前記受板の前記第１内壁面に当接する面である第１当接面に直交する軸を第１回転軸とする回転移動であることを特徴とする請求項２に記載の燃料ホルダ。
【請求項４】
前記受板は、前記第１側面に当接する受面及び第２受面を有する第１受板と、前記第１内壁面に設置される第２受板とを有し、
前記第１受板及び／又は前記第２受板を移動することにより、前記第１受板と前記第２受板とが重なる重畳状態、又は重なり合わない非重畳状態を形成してなることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項５】
前記第１受板及び／又は前記第２受板の移動は、前記第２受板の前記第１内壁面に当接する面である第２当接面に直交する軸を第２回転軸とする回転であることを特徴とする前記請求項４に記載の燃料ホルダ。
【請求項６】
前記第１受板は少なくとも一枚の第１平板を有し、前記第２受板は少なくとも一枚の第２平板を有し、
前記第１平板及び第２平板は、前記第１平板及び第２平板の外部に存在する第２回転軸により回転可能に形成され、
前記第１平板とこの第１平板に隣接する前記第２平板との間にせん断すべりが生じることにより、前記第１受板と前記第２受板とが非重畳状態から重畳状態になるように、前記第１平板と前記第２平板とは、前記第１受板及び／又は前記第２受板が回転する方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする請求項５に記載の燃料ホルダ。
【請求項７】
前記受板は、前記第１側面と前記第１内壁面との間に配置された第３受板と前記第１内壁面に設置され、かつ前記第１内壁面に接触しながら、又は前記第１内壁面との間に間隙を維持しながら移動可能な第４受板とを有し、
前記第３受板又は前記第４受板は前記第１側面を受ける受面及び第２受面を有し、
前記第４受板を移動することにより、前記第３受板と前記第４受板とが重なる重畳状態、又は前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態を形成してなることを特徴とする請求項１に記載の燃料ホルダ。
【請求項８】
前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板は、前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在され、又は前記第３受板と前記第１側面との間に介在されることを特徴とする請求項７に記載の燃料ホルダ。
【請求項９】
前記第３受板と前記第４受板とが重なった重畳状態のとき、前記第４受板が前記第３受板と前記第１内壁面との間に介在される場合、
前記第３受板と前記第４受板との間にせん断すべりが生じることで、前記第３受板と前記第４受板とが重ならない非重畳状態から重なった重畳状態になるように、前記第３受板と前記第４受板とは、前記第４受板の移動方向に直交する面に対して傾いている傾斜面を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の燃料ホルダ。
【請求項１０】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダの使用方法であって、一つの収容殻内に、受板を移動することにより、規格の異なる燃料集合体を、収容することを特徴とする燃料ホルダの使用方法。
【請求項１１】
前記請求項１〜９のいずれか一項に記載の燃料ホルダに前記燃料集合体を収容して、輸送することを特徴とする燃料集合体の輸送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６４６５４（Ｐ２０１３−６４６５４Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３８０７（Ｐ２０１１−２０３８０７）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００１６５６９７）原子燃料工業株式会社 (278)
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（０００１６５６９７）原子燃料工業株式会社 (278)
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