JPH0112892B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、地震による付勢のような付勢により
ひき起こされた運動の際に固定支持体に対する被
支持物の変位及び加速度を制限し得るようにし
た、質量の大きな被支持物と固定支持体との間に
配設された支持装置に関する。

建物の建設又は機械類を据え付ける場合には、
基礎又は磁石のような固定支持体上に質量の大き
な構造物又は装置を支持させることが必要にな
る。

一例として、被支持物と係留物又は連接部との
間に力を伝達するようにした支持装置は既知であ
る。

この支持装置は、支持構造物と被支持物との間
に全部の力を伝達するが、特に地震に伴う大きな
付勢が被支持物に伝達される場合には不つごうが
生ずる。

特に原子炉の構造の場合には、この種の支持装
置は、例えば地面から来る大きな付勢に際して被
支持構造又は被支持装置を危険な状態にすること
があるため、使用しないことが得策である。

そのため、この力を吸収又は制限するためのよ
り複雑な支持装置が検討されている。

例として、平たんな形状又は湾曲した形状のス
ライドシユー又はストツパー或いはエネルギー吸
収装置に組合されたシユーを用いることが提案さ
れた。

構造物の支持を確保するように共働する軸受レ
ース及び転動体例えばボールを形成した支持要素
を有する支持装置も提案された。

凹面を有する２個のデイスクをボールと組合
せ、これらのボールをこれら２つの凹面の間又は
球形支承面を有する垂下クランプの間に位置させ
て、構造物又は機械を支持し、支持体から被支持
物に伝達される力を少くすることも検討されてい
る。

これらの装置は、伝達される力を減少させると
しても、被支持物の過大な変形を防止するために
エネルギー吸収装置又はストツパーを利用して被
支持物と支持要素との間の相対変位を制限してい
るに過ぎない。

他方では、ボール式或いは球形支持面付きの装
置は、任意の方向の力に対しては良好な作用を示
したとしても、被支持質量が或る閾値を超過した
時即ち小さな表面上においての接触支持が不可能
になつた時は使用できなくなる。

従つて本発明の目的は、水平面に対し傾斜され
固体支持体への被支持物の垂直慣性力の伝達を確
実にする転動路を転動要素のために形成する支持
要素と、これらの支持要素の間に配設された前記
転動要素とを有し、地震による付勢のような付勢
によりひき起こされた運動の際に固定支持体に対
する被支持物の変位及び加速度を制限し得るよう
にした、質量の大きな被支持物と固定支持体との
間に配設される支持装置において、固定支持体と
被支持物との間に及ぼされる力の方向及び源の如
何に拘らず、重量の大な被支持物に伝達される力
を減少させて過大な振幅の変位が発生しないよう
にすることにある。

本発明によれば、この目的を達成するために、
少くとも２個の互に平行なロールから各々成る上
下に位置をずらせた２組のロール組として水平に
位置された円筒状ロールにより、転動要素が形成
され、一方のロール組のロール即ち転動要素の軸
は他方のロール組のロール即ち転動要素の軸と直
角に位置されている。

また、互に全く無縁とした３つの支持要素から
成る支持要素組は、上方のロール組のロール即ち
転動要素上に支持されると共に被支持物がその上
に直接に載置される第１の支持要素と、下方のロ
ール組即ち転動要素上に支持されると共に上方の
ロール組のロール即ち転動要素がその上に載置さ
れる第２の支持要素と、下方のロール組のロール
即ち転動要素を支持し且つ固定支持体上に載置さ
れる第３の支持要素とから成り、第１の支持要素
は下面に１つの軸受レースを支持し、第３の支持
要素は上面に１つの軸受レースを支持し、第２の
支持要素は上面に１つの軸受レースを有すると共
に下面に１つの軸受レースを有するようになつて
いる。

次に加圧水型原子炉の貯蔵水槽の底面上に燃料
要素の収納容器を支持することに本発明を適用し
た場合の実施例について更に詳述する。

第１図に、支持構造物２に下部を固着した燃料
要素１の収納容器の一部を示し、支持構造物２
は、本発明による支持装置の上端に支持構造物２
を係合させるための係合要素３を備えている。

支持装置の上部は支持要素４により形成され、
燃料要素１の収納容器の支持構造物２の係合要素
３中に係合する支持要素４の上方部分は、直立軸
６として形成され、直立軸６は肩部７を有し、肩
部７上には支持シユー８を介して支持構造物２が
載置される。

第１，２図を参照するとわかるように、上部よ
りも幅広になつた支持要素４の下部は、軸受レー
ス９を形成する異形部分を備えている。

軸受レース９は支持要素４の下面に形成されて
いる。

本発明による支持装置は第２の即ち中間の支持
要素１０及び第３の支持要素１１も有し、第３の
支持要素１１自身は原子炉の燃料貯蔵水槽の底面
１２上に載置されている。

支持要素４，１０の間には、水平な軸線をもつ
た２個のロール１４，１５が配設してあり、支持
要素１０，１１の間には、やはり水平な軸線をも
つた２個のロール１７，１８が配設してある。

互に平行な２個のロール１４，１５の軸線は、
第１の水平方向Ｘに指向され、やはり互に平行な
２個のロール１７，１８の軸線は、第１の水平方
向Ｘと直角の第２の水平方向Ｙに指向されてい
る。

支持要素１０はその上面に軸受レース２０を、
また下面に軸受レース２１をそれぞれ備えてい
る。

支持要素１１はその上面に軸受レース２４を備
えている。

ロール１４，１５は軸受レース９，２０を介し
支持要素４，１０とそれぞれ接触している。

ロール１７，１８は軸受レース２１，２４を介
し支持要素１０，１１とそれぞれ接触している。

軸受レース９，２０及び軸受レース２１，２４
は、それぞれのロール１４，１５及びロール１
７，１８の横断方向に異形の形状をもち、順に上
り勾配と下り勾配とをもつた一連のランプ、例と
して軸受レース９の場合にはランプ９ａ，９ｂ，
９ｃを、前記横断方向に備えている。

互に向かい合う２つの軸受レース例えば軸受レ
ース９，２０のランプの形状は互に逆相になつて
いる。

ロール１４，１５，１７，１８は、円筒状中心
部分と、軸受レース９，２０，２１，２４に対し
ロール１４，１５，１７，１８を心立てするため
の２つの短い長さの円錐状先端部分とを有し、軸
受レース９，２０，２１，２４は、一例として軸
受レース９の傾斜面９ｅ，９ｆのような異形部分
を、ロール１４，１５，１７，１８に対する長手
方向に備えている。

一例として、ロール１５は、円筒状中心部分１
５ａと、２つの円錐状先端部分１５ｂ，１５ｃと
を有し、これらの先端部分１５ｂ，１５ｃは軸受
レース９の傾斜面９ｅ，９ｆ上にそれぞれ支持さ
れている。

ロール１４，１５，１７，１８は、例えばロー
ル１４の場合の回転軸２５のような回転軸を有
し、これらの回転軸により連結ピース例えば連結
ピース２７を介しロール１４，１５及びロール１
７，１８を互に連結することができ、これらの連
結ピースを通り抜けた軸端、例えば転子１５の軸
端２６にはナツト２８がねじ止めされている（ロ
ール１５の他端の軸端、連結ピース及びナツトは
それぞれ符号２６′，２７′，２８′により表わさ
れている）。

ロール１４，１５及びロール１７，１８はこの
ようにしてそれぞれの先端において一定の軸間隔
にて互に連結されている。

水槽の底面１２上において所定位置に支持装置
を取付けた時、支持要素４，１０，１１及びロー
ル１４，１５，１７，１８は六角形の頭部３１を
有するねじ３０により互に接触状態に保たれ、こ
れらのねじにより支持要素４，１１を互に連結
し、支持要素４，１０，１１及びロール１４，１
５，１７，１８の間に或る充分な力を加えること
ができる。

支持装置を所定位置に取付けた後にねじ３０を
取外して支持要素４，１１の間の連結を解除す
る。

その場合、３つの支持要素４，１０，１１は互
に全く無縁になる。

燃料要素の収納容器である被支持物が方向Ｘ又
はＹにおいて外力により付勢されると、底面１２
に対する被支持物の運動が生じ、この運動は、被
支持物、支持要素４，１０及びロール１４，１５
が全体として支持要素１１に対し軸受レース２
１，２４上のロール１７，１８の転動により移動
することによつて、あるいはまた被支持物と支持
要素４とが全体として支持要素１０に対し軸受レ
ース９，２０上のロール１４，１５の転動により
移動することによつて生ずる。

被支持物が方向Ｘ，Ｙと異なる任意の方向に付
勢された場合には、底面１２に対する被支持物の
移動は、ロール１４，１５の転動と転子１７，１
８の転動との両方により生ずる。

これらの全ての場合に、水平方向の並進は、上
部の支持要素４、従つて被支持物の垂直変位と共
にのみ生じ得る。被支持物の質量は自重によりこ
の垂直変位に反抗するので、軸受レース形状の注
意深い選定により、支持体に対する被支持物の加
速度及び変位を選択的に組合せることができる。

地面及びその上に載置された支持面の大きな振
動をひき起こす地震の場合のように付勢源が固定
支持体である全ての場合において、支持体に関し
て支持される被支持物の変位又は加速度又はその
両方を減少させるための本発明による支持装置の
作用は、固定支持体に関する被支持物の水平変位
の場合について上述したものと同様の変位を生じ
させる。

これらの全ての場合において、方向Ｘ，Ｙと直
角の方向Ｚに従う垂直方向の慣性力は全体として
被支持物から支持体に、又はその逆に支持体から
被支持物に伝達される。従つてこの場合には変位
も加速度も本発明による支持装置によつては減衰
されない。

実際には、原子炉の燃料集合体用の収納容器の
場合、これらの収納容器は、並置されたモジユー
ル要素により形成され、これらのモジユール要素
の各々は、４個の前述したような支持装置上に支
持される。

４個の単位装置により形成された支持装置の全
体としての作用も、要素装置自身の作用と同様で
あることが確かめられている。

本発明は上述した実施例のみに限定されず、そ
の全ての変形を包含する。

一例として、支持装置の上部ユニツトと下部ユ
ニツトのロールの数は任意に定めることができ
る。

これらのロールは、その軸を互に連結する連結
棒により一定の軸間隔に互いに連結してもよい
が、それぞれのロールを離隔位置に保持する軸受
レースの特別の形状を利用して、別々にか又は小
数のグループごとに適宜配設してもよい。

軸受レースは支持要素上に取付けても、支持要
素に機械切削により直接形成してもよい。

ロール自身は単体構造としても、同一の軸上に
挿通した複数の部分から成つていてもよい。

下方のロール組の水平を調節し得るようにする
ための機械式又は流体圧式の支持−調節装置を、
固定支持体と該固定支持体上に載置される下方の
支持要素との間に介在させてもよい。

本発明による支持装置は、加圧水型原子炉の貯
蔵水槽中の燃料集合体用収納容器を支持する以外
の用途にも使用することができる。

即ち、本発明による支持装置、機械的な付勢又
は熱による付勢を受ける被支持構造物の変形を防
止するための全ての用途に使用できる。これらの
全ての場合について、本発明による支持装置は、
被支持構造物の横方向におかれた停止又は緩衝用
の案内装置を利用することなく、変位及び誘起加
速度を最小にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による支持装置の垂直対称面に
沿つた断面図、第２図は第１図の矢印Ａの方向の
断面図である。 符号の説明、１……燃料要素（被支持物）、４
……第１の支持要素、１０……第２の支持要素、
１１……第３の支持要、１２……底面（固定支持
体）、１４，１５，１７，１８……ロール（転動
要素）、９，２０，２１，２４……軸受レース。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平面に対し傾斜され固定支持体１２への被
   支持物１の垂直慣性力の伝達を確実にする転動路
   を転動要素１４，１５，１７，１８のために形成
   する支持要素４，１０，１１と、これらの支持要
   素の間に配設された前記転動要素１４，１５，１
   ７，１８とを有し、地震による付勢のような付勢
   によりひき起こされた運動の際に固定支持体１２
   に対する被支持物の変位及び加速度を制限し得る
   ようにした、質量の大きな被支持物１と固定支持
   体１２との間に配設される支持装置であつて、 少くとも２個の互に平行なロールから各々成る
   上下に位置をずらせた２組のロール組として水平
   に位置された円筒状ロールにより、転動要素１
   ４，１５，１７，１８を形成し、一方のロール組
   のロール即ち転動要素１４，１５の軸を他方のロ
   ール組のロール即ち転動要素１７，１８の軸と直
   角に位置させ、 互に全く無縁とした３つの支持要素４，１０，
   １１から成る支持要素組が、上方のロール組のロ
   ール即ち転動要素１４，１５上に支持されると共
   に被支持物１がその上に直接に載置される第１の
   支持要素４と、下方のロール組のロール即ち転動
   要素１７，１８上に支持されると共に上方のロー
   ル組のロール即ち転動要素１４，１５がその上に
   載置される第２の支持要素１０と、下方のロール
   組のロール即ち転動要素１７，１８を支持し且つ
   固定支持体１２上に載置される第３の支持要素１
   １とから成り、第１の支持要素４は下面に軸受レ
   ース９を有し、第３の支持要素１１は上面に軸受
   レース２４を有し、第２の支持要素１０は上面に
   軸受レース２０を有すると共に下面に軸受レース
   ２１を有するようにしたことを特徴とする支持装
   置。 ２ 同一のロール組に属するロール即ち転動要素
   の回転軸に連結した連結ピース２７によりこれら
   の転動要素を一定の軸間隔において固定したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の支持装
   置。 ３ 各々のロール即ち転動要素１５が軸方向に回
   転体状の中心部分１５ａと、外方にフレヤー状に
   なつた２つの回転体状の先端部分１５ｂ，１５ｃ
   とを有し、軸受レース９，２０，２１，２４が転
   動要素の長手方向に、転動要素の形状に対応する
   輪郭を有するようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の支持装置。 ４ 第３の支持要素１１が下方のロール組のロー
   ルの水平を確保するために第３の支持要素１１の
   ための位置調節装置を介し固体支持体１２上に載
   置されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   から第３項までのうちいずれか１項記載の支持装
   置。 ５ 重量の大な構造物又はその要素を支持するた
   めの他の同様の支持装置に組合されたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第４項までのう
   ちいずれか１項記載の支持装置。 ６ 重量の大な要素が原子炉の貯蔵水槽中に配設
   された原子炉の燃料集合体の貯蔵容器であること
   を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の支持装
   置。