JP4533952B2

JP4533952B2 - 放射性廃棄物収納容器の把持装置

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Publication number: JP4533952B2
Application number: JP2008306086A
Authority: JP
Inventors: 誠鮫島; 宏幸金澤; 敏也小室
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2008-12-01
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2010-09-01
Anticipated expiration: 2023-09-22
Also published as: JP2009085966A

Description

本発明は放射性廃棄物収納容器を所定の貯蔵位置に配置するために使用される把持装置に関する。

放射性廃棄物は収納容器に収納して大深度の地層内に保管される。詳細には、所定深さ（数百メートル）の縦穴を掘り、そこに横穴を掘り、横穴から下方に複数の収納容器貯蔵穴を形成し、収納容器はその貯蔵穴に配置される。
そこで、横穴にはレールが敷設され、レール上を搬送台車が移動し、搬送台車に把持装置が昇降可能に取付けられている。このような、全体の工程、構成が特許文献１に記載されている。

ここで収納容器はベントナイト等を固めて形成され、直径が２〜３ｍ、高さが２〜３ｍ、重量は数トンに達する大きなものである。また、貯蔵穴との隙間は数ｃｍにされている。したがって、把持装置は収納容器の外側に張り出す大きく張り出す部材を有することなく収納容器を確実に把持することが求められる。
特開平７−１７４８９３号公報

特許文献１は把持装置として、網を使用するものと吸着盤を使用するものが開示されている。ところが、網を使用するものでは網が残置されるので網のコストがかかり、また、姿勢も不安定であるし、収納容器の角部を破損するおそれもある。また吸着盤タイプのものは収納容器の表面の状態により吸着力が左右されるという問題を有する。
本発明は、上記問題に鑑み、収納容器の、特に蓋を確実に把持できる把持装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明によれば、地層内の貯蔵穴に配置され、内部に放射性廃棄物を収納する放射性廃棄物収納容器の把持装置であって、放射性廃棄物収納容器が垂直な側壁と底壁を有し上側が開放された本体部分の上に載置される蓋を有していて、前記把持装置が蓋を把持する蓋把持装置であって、前記蓋把持装置は蓋の外周に配置される複数の側方把持板を把持板締め付け装置で中心方向に移動せしめて蓋を把持するものであり、前記把持板締め付け装置が、複数の前記側方把持板内を通る一本のワイヤと、該ワイヤを巻き上げるワイヤ巻き上げ装置と、を含み、前記ワイヤ巻き上げ装置で前記ワイヤを巻き上げることにより前記複数の側方把持板を中心方向に移動させて前記複数の側方支持板を前記蓋の外周に押し付けることを特徴とする把持装置が提供される。

請求項２の発明によれば、地層内の貯蔵穴に配置され、内部に放射性廃棄物を収納する放射性廃棄物収納容器の把持装置であって、放射性廃棄物収納容器が垂直な側壁と底壁を有し上側が開放された本体部分の上に載置される蓋を有していて、前記把持装置が蓋を把持する蓋把持装置であって、前記蓋把持装置は蓋の外周に配置される複数の側方把持板を把持板締め付け装置で中心方向に移動せしめて蓋を把持するものであり、前記把持板締め付け装置が、複数の側方把持板に一端部がそれぞれ取り付けられるとともに、途中にバネ部材が介装された複数のワイヤと、前記複数のワイヤのもう一方の端部が取り付けられ、前記複数のワイヤを引き上げるワイヤ引き上げ装置と、を含み、前記ワイヤ引き上げ装置で前記複数のワイヤを引き上げることにより前記複数の側方把持板を前記基板の中心方向に移動させて前記複数の側方支持板を前記蓋の外周に押し付けることを特徴とする把持装置が提供される。

請求項３の発明によれば、請求項１又は２の発明において、把持装置が、搬送台車に昇降可能に取付けられていることを特徴とする把持装置が提供される。

請求項１から３の発明の把持装置は、垂直な側壁と底壁を有し上側が開放された一体成形されたコップ状部分の上に載置される蓋を把持することができる。
特に、請求項２の発明では、バネ部材を介して外側から締めつけるので力を均等に加えることができる。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態、及び本発明に係り本発明者が検討した検討例について説明する。
図１が本発明に係り本発明者が検討した検討例１の把持装置を有する把持装置を示す図である。
前述したように所定の大深度まで縦穴が掘削され、そこに横穴が形成され、横穴にレール１が敷設されている。レール１の上に搬送台車１０が載置されている。搬送台車１０の走行部１１には図示しない駆動装置（例えば、蓄電池とモータ）が内蔵され、搬送台車１０はこの駆動装置により車輪１１ａを回転してレール１の上を自走する。

走行部１１の上には台枠１２が取付けられている。台枠１２は後で詳述する容器２０が通過できるように外枠部のみあるいは開閉部を有している。台枠１２には位置決め用アクチュエータ１３を介して外枠部のみの補助枠１４が取付けられ、補助枠１４に４本の支柱１５ａと天板１５ｂを有するハウジング１５が取付けられている。なお、ハウジング１５は１本の線でのみ示してある。
位置決め用アクチュエータ１３は容器２０が貯蔵穴２に対して正しい位置になるように、レール１の延伸方向の位置と、レール１に直交する方向の位置を、微調整することができる。

ハウジング１５の天板１５ｂには滑車１６が取付けられている。なお、滑車１６は位置のみ示し取付けの詳細は省略してある。そして、補助枠１４上に取付けられた昇降装置１７から伸びるワイヤ１８が滑車１６を介して把持装置１００を吊り下げている。

把持装置１００は上側に基部１０１を有し、ワイヤ１８は基部１０１に取付けられている。基部１０１の下側の側部には、把持パッド取付け部材１０２が上端が軸支され揺動可能に取付けられている。把持パッド取付け部材１０２には楔状の断面を有する把持パッド１０３が摺動可能に取付けられている。基部１０１の下側の中央にはリンク駆動装置１０４が取付けられている。

リンク駆動装置１０４の下端部に２本以上のリンク棒１０５のそれぞれの一方の端部が回動可能に軸支されている。リンク棒１０５のそれぞれの他方の端部は把持パッド取付け部材１０２の下部に回動可能に軸支されている。
図１の上側はリンク駆動装置１０４によってリンク棒１０５を水平方向に位置せしめ把持パッド１０３で容器２０を把持している状態を示している。

図２の（Ａ），（Ｂ）は、把持装置１００の拡大図であって、（Ａ）は容器２０を把持している状態を示し、（Ｂ）は容器２０を把持していない状態を示している。なお、容器２０の厚さは縮小してある。図２の（Ａ），（Ｂ）で参照符号１０６で示されるのは把持パッド取付け部材１０２を基部１０１に軸支するためのジョイントである。

また、図２の（Ｃ）はリンク駆動装置１０４の内部を示しており、リンク駆動装置１０４はモータ１０４ｍと、モータ１０４ｍの軸に取付けられた台形ネジ１０４ａと、台形ネジ１０４ａが螺合するナット１０４ｂと、ナット１０４ｂの外側に結合されているスリーブ１０４ｃから成る。そして、モータ１０４ｍの上部が把持装置１００の基部１０１に取付けられ、スリーブ１０４ｃの下部にリンク棒１０５のそれぞれの一端が軸支されている。

図２の（Ａ）に示されるように、容器２０を把持する時にはリンク駆動装置１０４のスリーブ１０４Ｃが下方に押出されてリンク棒１０５が略水平方向に延び、その結果、把持パッド取付け部材１０２の下側が図中左右に開かれ、把持パッド１０３が容器２０の側壁２１の内面に当接せしめられる。

ここで、前述したように、把持パッド１０３は楔状の断面を有して把持パッド取付け部材１０２に摺動可能に取付けられている。したがって、把持装置１００が容器２０を把持して吊られた状態にある時は楔効果で把持パッド１０３は水平方向外側に開こうとする。その結果、容器２０は強い力で把持される。

一方、容器２０を把持しない時には、図２の（Ｂ）のように、リンク駆動装置１０４のスリーブ１０４Ｃが上方に引き上げられ、リンク棒１０５が逆Ｙの字状にされ、その結果、把持パッド取付け部材１０２の下側が中心側に引き寄せられ、把持パッド１０３は容器２０の側壁２１に接しない状態とされる。

検討例１は、上記のように構成され作用し、簡単なリンク機構を利用して容器２０を確実に把持することができる。

ここで、容器２０を貯蔵穴２内に配置する作業手順を説明する。
先ず、前述した縦穴を通して、容器２０が横穴の所まで降下される。次いで、把持装置１００を図２の（Ｂ）の状態にして搬送台車１０を移動させ、所定の貯蔵穴のある所まで水平移動する。そして、把持装置１００を図２の（Ａ）のように作動せしめて容器２０を把持してハウジング１５内に位置せしめ、位置決め用アクチュエータ１３を作動させて、容器２０の位置を貯蔵穴に対して正確に合わせる。それから、昇降装置１７を作動させて、容器２０を貯蔵穴内に降下せしめる。容器２０が貯蔵穴内に載置されたならば把持装置１００を図２の（Ｂ）のように作動せしめては把持装置１００を容器２０から外し、昇降装置１７を作動させて把持装置１００をハウジング１５内まで引き上げて終了する。

図３は図２の（Ａ）のIII-III線で切った断面図である。図３に示されるように、把持パッド取付け部材１０２および把持パッド１０３は周方向に２分割されている。しかし、図４に示すように３分割する、あるいは、必要に応じて更に多数に分割することも可能である。

次に、本発明に係り本発明者が検討した検討例２について説明する。
この検討例２ではラックアンドピニオン機構を利用して把持パッドを水平方向に移動せしめるものである。
図５の（Ａ）が容器２０を把持した状態を、（Ｂ）が容器を把持しない状態をそれぞれ示す側方断面図である。この検討例２における把持装置全体を１１０で示す。把持装置１１０の基部１１１の内部には、図５の（Ｃ）に示すように、モータ１１２ｍ、モータ１１２ｍの軸に取付けられたウォーム１１２ａ、ウォーム１１２ａに噛合するウォームホイール１１２ｂ、ウォームホイール１１２ｂと共軸に取り付けられているピニオン１１２ｃを含むパッド移動装置１１２がアセンブリされて取付けられている。

図６の（Ａ）は図５の（Ａ）のVIA-VIA線で切った断面図であり、図６の（Ｂ）は図５の（Ｂ）のVIB-VIB線で切った断面図である。図６の（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、一対のラック１１２ｄがピニオン１１２ｃに係合せしめられている。一対のラック１１２ｄは、ガイド部材１１３によりピニオン１１２ｃとの係合が外れないようにガイドされている。なお、図５の（Ａ）、（Ｂ）はガイド部材１１３を省略して示してある。
そして、一対のラック１１２ｄにそれぞれ把持パッド取付け部材１１４が取付けられ、把持パッド取付け部材１１４に、検討例１と同様に楔形の断面をした把持パッド１１５が摺動可能に取付けられている。

そして、図６の（Ａ）に示されるようにピニオン１１２Ｃが反時計回りに回転すると一対の把持パッド取付け部材１１４が互いに反対を向いて外側に押出され、その結果、把持パッド１１５が容器２０の側壁２１の内面に当接せしめられる。第１の実施の形態と同様に楔効果を利用できるのでパッド移動装置１１２は把持パッド１１５を軽く容器２０の側壁２１の内面に当接せしめるだけでよい。

逆に、図６の（Ｂ）に示されるように、ピニオン１１２ｃが時計回りに回転すると一対の把持パッド取付け部材１１４が互いに反対を向いて中心側に引き戻され、その結果、把持パッド１１５は容器２０の側壁２１から離れる。

次に、本発明に係り本発明者が検討した検討例３について説明する。
検討例３は、検討例２と同様に把持パッドを水平方向に移動せしめるものであるが、ラックアンドピニオン機構ではなくリンクを利用したものである。
図７の（Ａ）が検討例３の側方断面図である。
この検討例３における把持装置の全体を１２０で示す。基板１２１の上側にモータ１２２ｍが取付けられている。モータ１２２ｍには台形ネジが加工された（図示せず）軸１２２ｎが取付けられている。

一方、基板１２１は下方に突出していて、その下面に第１リンク棒取り付け部材１２３が固定されている。この第１リンク棒取り付け部材１２３は軸１２２ｎと係合する機構を有していない。そして、第１リンク棒取り付け部材１２３の下方には、第２リンク棒取付け部材１２４が軸１２２ｎに係合している。そのため、第２リンク棒取付け部材１２４は内部に軸１２２ｎの台形ネジと螺合する図示しないナットを有している。

第１リンク取り付け部材１２３には第１リンク棒１２５ａの一方の端部が回動可能に軸支され、第２リンク取り付け部材１２４には第２リンク棒１２５ｂの一方の端部が回動可能に軸支されている。第１リンク棒１２５ａの他方の端部は、第２リンク棒１２５ｂの第２端部と共には、把持パッド取付け部材１２６の同じ場所に回動可能に軸支されている。
把持パッド取付け部材１２６には断面楔形の把持パッド１２７が摺動可能に取付けられている。

検討例３は上記のように構成されているので、モータ１２２ｍを回転することにより第２リンク取り付け部材１２４を上下することができ、それにともなって、第１リンク棒１２５ａ，第２リンク棒１２５ｂの開き角度が変化する。その結果、把持パッド取付け部材１２６の水平方向位置が変化し、把持パッド１２７を把持したり、あるいは解放したりすることができる。
図７の（Ｂ）は図７の（Ａ）のVIIB-VIIB線で切った断面図であり、把持パッド１２７が周方向に３分割されている場合を示している。

図８は検討例３の変形例であって、検討例３に対して第１リンク棒１２５ａと第２リンク棒１２５ｂを中間で交差させ、把持パッド取付け部材１２６に２箇所で取付けるようにした点のみ異なり、その他は検討例３と変わらない。その結果、検討例３よりも把持パッド１２７の姿勢が安定する。

次に、本発明に係り本発明者が検討した検討例４について説明する。
検討例４は空気圧を利用して把持パッドを水平方向に移動せしめるものである。
図９の（Ａ）が容器２０を把持した状態を、（Ｂ）が容器を把持しない状態をそれぞれ示す側方断面図であり、図１０の（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図９の（Ａ）のXA=XA線で切った断面図、図９の（Ｂ）のXB-XB線で切った断面図である。

検討例４における把持装置の全体を１３０で表わす。把持装置１３０の基部１３１は容器２０の側壁２１の高さよりも若干大きい高さを有する円筒状を有している。そして、基部１３１の外周面に沿って、密閉されたゴム製の袋１３２が取付けられている。袋１３２は外側部材１３２ａと内側部材１３２ｂを有し、外側部材１３２ａの内側には複数の鉄芯１３３が取付けられている。そして、袋１３２の内部にはポンプ１３４から空気供給管１３５を介して空気が供給される。空気供給管１３５には空気の供給をＯＮ−ＯＦＦするための切換弁１３４ａ、空気圧が過剰になるのを防止する安全弁１３４ｂ、および、空気圧を安定供給するためのアキュムレータ１３４ｃが取付けられている。

ポンプ１３４を稼動させ切換弁１３４ａを開（通）状態にし空気を袋１３２内に供給することにより、図９の（Ａ）、図１０の（Ａ）に示されるように袋１３２は膨張し、空気袋１３２の外側部材１３２ａが容器２０の側壁２１の内面に密着する。この袋１３２内の空気の圧力で袋１３２と容器２０の側壁２１の内面との間の摩擦力を維持して容器２０を把持する。容器２０を把持する必要がない時には切換弁１３４ａをドレーン状態にし、空気ポンプ１３４を停止すれば、袋１３２の外側部材１３２ａと容器２０の側壁２１の接触が解除される。
なお、空気の変わりに、油、水等の液体を利用することもできる。

次に、本発明に係り本発明者が検討した検討例５について説明する。
検討例１〜４では、容器２０は側壁２１と底壁２２が一体化成形されていた。しかしながら、この検討例５では、容器が複数のブロックに分解されている。
図１１が分解されたブロックを示す図であって、周方向、及び、高さ方向に分割されている複数の側壁ブロック２１Ｂと１つの底部用の中央ブロック２２Ｂに分解されている。
これらのブロックのうち、最下端の側壁ブロック２１Ｂを並べ、その後、中央ブロック２２Ｂを配設し、その後、残りの側壁ブロックを重ねていって、容器２０を完成する。

そのために、図１２に示されるように、検討例５は側壁ブロック把持装置１４０と中央ブロック把持装置１５０を含んでいる。
したがって、検討例１に関して説明したのと同じ搬送台車１０のハウジング１５には、側壁ブロック把持装置１４０が取り付けられる環状ステージ１４０ｓを吊り下げるための滑車１６Ａと、中央ブロック把持装置１５０を吊り下げるための滑車１６Ｂの両方が取付けられている。それに対応してワイヤ１８Ａとワイヤ１８Ｂが使用される。
ただし、昇降用アクチュエータ１７は共通にされ、ワイヤ１８Ａとワイヤ１８Ｂを巻きつける軸が、図示しない切換機構で、昇降用アクチュエータ１７に選択的に結合される。

図１３は側壁ブロック把持装置１４０が取り付けられる環状ステージ１４０ｓを拡大して示す図であって、環状ステージ１４０ｓには複数の位置決め部材１４０ｐが取り付けられている。これは、環状ステージ１４０ｓの内部に配設されている図示しないモータによりそれぞれ突出量が調整できるようにされており、この位置決め部材１４０ｐの突出量を調整して、環状ステージ１４０ｓが貯蔵穴２に対して正確に位置決めされる。
そして環状ステージ１４０ｓの下面に側壁ブロック把持装置１４０が周方向移動可能に取付けられている。

図１４が側壁ブロック把持装置１４０の単品の拡大図である。側壁ブロック把持装置１４０は基部１４１を有している。ガイド板１４２が基部１４１の下側の貯蔵穴２の壁面に近い外側端部に取付けられている。ガイド板１４２の下端には内蔵されたバネで引き込み可能な爪１４２ａが取付けられている。

側壁ブロック２１Ｂをガイド板１４２に押し付けるための把持パッド駆動装置１４３（図１５参照）が基部１４１の内部の中心寄りの部分に取付けられている。所定位置の上方まで運ばれた側壁ブロックを下方に押出すためのブロック押下げ装置１４４（図１６参照）が基部１４１の内部の外側寄りの部分に取付けられている。また、側壁ブロック把持装置１４０を環状ステージ１４０ｓの周方向に移動せしめるための旋回移動装置１４５が基部１４１の上側に設けられている。

図１５が把持パッド駆動装置１４３の単品で示す図であり、モータ１４３ｍ、モータ１４３ｍの軸に取付けられた台形ネジ１４３ａ、台形ネジ１４３ａに螺合するナット１４３ｂ、ナット１４３ｂの外側に取付けられたスリーブ１４３ｃ、スリーブ１４３ｃに取付けられた支持部材１４３ｄを有している。図１４にはこの支持部材１４３ｄが示されている。そして、支持部材１４３ｄに把持パッド取付け部材１４６が取り付けられ、把持パッド取付け部材１４６に検討例１と同様に断面楔形の把持パッド１４７が摺動自在に取付けられている。

図１６がブロック押下げ装置１４４の構造を示す図であって、１個のモータ１４４ｍによりと、合計６個のプーリ１４４ａと、３個のベルト１４４ｂにより、３個の押下げピストン１４４ｃが昇降される。図１４には３個の押下げピストン１４４ｃの内の２個が１部分のみ示されている。

旋回移動装置１４５はブロック押下げ装置１４４のモータ１４４ｍの軸にギヤを取付けて構成され、これを、環状ステージ１４０ｓ内に形成されている図示されないリング状の歯車に係合させて把持装置１４０を旋回移動させる。したがって、ブロック押下げ装置１４４のモータ１４４ｍに対しブロック押下げ装置１４４のプーリと旋回移動装置１４５のギヤが図示しないクラッチ装置により選択的に係合される。

図１７の（Ａ）〜（Ｄ）は上記のように構成される検討例５の側壁ブロク把持装置１４０を使用して側壁ブロック２１Ｂを重ねる手順を示すものである。
先ず、（Ａ）に示されるように側壁ブロック２１Ｂを把持した状態でガイド部材１４２の爪１４２ａを先に載置されている側壁ブロック２１Ｂの外周面に合わせる。次いで（Ｂ）に示されるように把持パッド駆動装置１４３の把持力を緩めながら、ブロック押下げ装置１４４を作動させて側壁ブロック２１Ｂを下方に押し下げる。

（Ｃ）、（Ｄ）は（Ａ），（Ｂ）の操作により、側壁ブロック２１Ｂを重ねたが、その位置がずれた場合の修正をおこなう手順を示すものである。まず、（Ｃ）に示されるように側壁ブロック２１Ｂを把持しない状態で高さガイド部材１４２の本体部の下端を下側の側壁ブロック２１Ｂの側面上部に添接せしめる。それから把持パッド駆動装置１４３を作動させて側壁ブロック２１Ｂをガイド１４２に押し付ける。これにより、位置ずれが修正できる。

次に、検討例５の中央ブロック把持装置１５０について説明する。図１８が検討例５の中央ブロック把持装置である。
図１８の（Ａ）は中央ブロック把持装置１５０の全体を示す斜視図であって、基部１５１の内部に、図１４に示した把持パッド駆動装置１４３と同様な構造の把持パッド駆動装置（図示せず）が取付けられている。そして、その把持パッド駆動装置に把持パッド取付け部材１５２が複数個取り付けられ、各把持パッド取付け部材１５２に断面楔形の把持パッド１５３が摺動可能に取付けられている。図１８の（Ｂ）は図１８のXVIII-XVIII線で切った断面図であり、３個の把持パッド１５３を有する場合を示している。

図１９は中央ブロック把持装置１５０を使用して中央ブロック２２Ｂを既に配置された最下段の側壁ブロック２１Ｂに囲まれる中心部に配設する手順を示す図である。先ず、図１９の（Ａ）に示すように、中央ブロック２２Ｂを把持して搬送台車１０の位置決め用アクチュエータ１３によって所定の位置に合わせる。
昇降用アクチュエータ１７によって中央ブロック把持装置１５０を降下させて、中央ブロック把持装置１５０の把持パッド取付け部材１５２の底部が側壁ブロック２１Ｂの上面に当接したら停止せしめる。

次いで、把持パッド駆動装置を緩めて把持パッド１５３の把持力を弱める。そして、中央ブロック把持装置１５０の内部中央には図２の（Ｃ）と同様な構造の押し下げ装置１５４が配設されており、この押し下げ装置１５４によって、中央ブロック２２Ｂを下面が貯蔵穴の底面に接するまで押し下げる。

次に、本発明の第１〜第３の実施の形態、及び本発明に係り本発明者が検討した検討例６の把持装置について説明するが、検討例１〜５の把持装置が容器の本体部分を把持するものであったのに対し、第１〜第３の実施の形態、及び検討例６は容器の蓋を把持するものである。これらも検討例１〜５と同様に搬送台車１０上のハウジング１５に取付けられた滑車を通るワイヤ１８に吊り下げられている。

図２０は本発明の第１の実施の形態の蓋の把持装置２００の上面図である。円形の基板２０１の上に６個のジャッキ２０２が取付けられている。ジャッキ２０２は、例えば、検討例５の形態に関して図５で示したような構成の電動式のものとされる。ジャッキ２０２のピストン２０２ａに把持ブロック２０３が取り付けられている。なお、参照符号２０１ａで示されるのはワイヤ１８を掛けるためのフックである。

図２１は断面構成、および、作用を説明する図であって、（Ａ）は蓋２３を把持する前の状態を示し、（Ｂ）は蓋２３を把持した状態を示している。
図示されるように把持ブロック２０３は蓋２３の側面を把持する第１部分２０３ａと基板２０１の内部に摺動自在に係入している第２部分２０３ｂとを有している。蓋２３と貯蔵穴の隙間は数十ｍｍであり、第１部分２０３ａは、その隙間より若干小さい厚みを有するように形成されている。

（Ａ）の状態から蓋２３を把持するにはジャッキ２０２を伸び側に作動させて把持ブロック２０３の第１部分２０３ａを蓋２３の外側に押し出し、それから昇降装置１７を作用させて、把持装置２００全体を降下させ基板２０１が蓋２３の上面に接するようする。次に、（Ｂ）に示されるようにジャッキ２０２を縮み側に作動させて、把持ブロック２０３の第１部分２０３ａで蓋２３の側面を把持する。そして、昇降装置１７を作用させて把持装置２００全体を降下させ蓋２３を図示しない容器の側壁の上に載置する。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態はワイヤで締め付けて蓋２３を把持し、ジャッキで把持を開放するものである。
図２２が第２の実施の形態の上面図、図２３は図２２のXXIII-XXIIIで切った断面図である。この第２の実施の形態の把持装置全体を２１０で表わす。把持装置２１０は、基板２１１と第１の実施の形態の把持ブロック２０３と同様な外部形状を有する６個の把持ブロック２１３Ａ〜２１３Ｆを有し、それぞれの第１部分２１３Ａａ〜２１３Ｆａは基板２１１内に摺動自在に係入している。それぞれの第２部分２１３Ａｂ〜２１３Ｆｂは下方に延伸している。

把持装置２１０の基板２１１の上面にはワイヤ巻き上げ装置２１４が３個（１個のみ示す）と第１の実施の形態と同じジャッキ２１２が６個（１個のみ示す）が取付けられている。ワイヤ巻き上げ装置２１４はモータ２１４ｍ、ウォームギヤ２１４ａ、ウォームホイール２１４ｂ、ウォームホイール２１４ｂに同軸に取付けられた巻き上げ軸２１４ｃから成る。

把持ブロック２１３Ｆに近い図示されているワイヤ巻き上げ装置２１４で巻き上げられる締め付け用のワイヤ２１５は把持ブロック２１３Ｆのワイヤ挿入穴２１３Ｆａから把持ブロック２１３Ｆの内部に入り、把持ブロック２１３Ａを通って、把持ブロック２１３Ｂの反時計方向側端部に達してから，再び、把持ブロック２１３Ａを通り、把持ブロック２１３Ｆの内部で固定されている。

把持ブロック２１３Ｂの近くに配設される図示されないワイヤ巻き上げ装置２１２で巻き上げられる締め付け用のワイヤ２１５は、把持ブロック２１３Ｂのワイヤ挿入穴２１３Ｂａから把持ブロック２１３Ｂの内部に入り、把持ブロック２１３Ｃを通って、把持ブロック２１３Ｄの反時計方向側端部に達してから，再び、把持ブロック２１３Ｃを通り、把持ブロック２１３Ｂの内部で固定されている。

把持ブロック２１３Ｄの近くに配設される図示されないワイヤ巻き上げ装置２１４で巻き上げられる締め付け用のワイヤ２１５は、把持ブロック２１３Ｄのワイヤ挿入穴２１３Ｄａから把持ブロック２１３Ｄの内部に入り、把持ブロック２１３Ｅを通って、把持ブロック２１３Ｆの反時計方向側端部に達してから，再び、把持ブロック２１３Ｅを通り、把持ブロック２１３Ｄの内部で固定されている。

図２４は図２２のXXIV-XXIVの方向からワイヤ２１５の掛け方を示した図である。図２５は斜視図でワイヤ２１５の掛け方を示した図である。図示されるように把持ブロック２１３Ｆ，２１３Ａ，２１３Ｆ内にはワイヤを通す通路が形成されている。例えば、ワイヤ挿入口の設けられている把持ブロック２１３Ｆには縦穴と、その下方に、ワイヤを固定する部分の穴が形成されており、把持ブロック２１３Ａには横方向の穴が２本形成されており、把持ブロック２１３ＢにＵターンする穴が形成されている。

把持していた蓋２３を開放する時はジャッキ２１２を伸び方向に作用させて把持ブロック２１３Ａ〜２１３Ｆの第２部分２１３Ａｂ〜２１３Ｆｂを蓋２３から離間せしめる。
第２の実施の形態は上記のように構成され作用し、ワイヤを巻き上げることで把持ブロック２１３を締め付けて蓋２３を把持し、またジャッキ２１２で把持された蓋２３を開放することができる。なお、ワイヤ巻き上げ装置２１２は１個でも良い。

次に本発明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形態もワイヤで締め付けて蓋２３を把持し、ジャッキで把持を開放するものであるが、ワイヤを巻き上げるのではなく途中にバネを介して引っ張るようにされている。
図２６が第３の実施の形態の把持装置の上面図、図２７が図２７のXXVII-XXVIIで切った断面図である。この第３の実施の形態の把持装置全体を２２０で表わす。把持装置２２０は、基板２２１と検討例５の把持ブロック２０３と同様な外部形状を有する６個の把持ブロック２２３を有し、それぞれの第１部分２２３ａは基板２２１内に摺動自在に係入している。それぞれの第２部分２２３ｂは下方に延伸している。

把持装置２２０の基板２２１の上面には、６本の傾斜した支柱２２１ａが立設され、支柱２２１ａの上にワイヤ２２５を引っ張るためのワイヤ引き上げ装置２２４が取付けられている。ワイヤ引き上げ装置２２４は検討例１に関して図２の（Ｃ）に示したのと同じ様な構造を有している。ワイヤ引き上げ装置２２４の下端にそれぞれ途中にバネ２２６が介装された６本のワイヤ２２５の一方の端部が取付けられている。ワイヤ２２５は滑車２２７を通って延伸し、他方の端部が把持ブロック２２３に取り付けられている。また、第１の実施の形態と同じジャッキ２２２が６個が取付けられている。

ワイヤ引き上げ装置２２４をピストン２２４ａが引き込まれる方向に作用せしめワイヤ２２５を引っ張ることで蓋２３を把持することができる。この際、ワイヤ２２５にバネ２２６が介装されているので蓋２３を均等な力で把持することができる。把持していた蓋２３を開放する時はジャッキ２２２を伸び方向に作用させて把持ブロック２１３の第２部分２１３ｂを蓋２３から離間せしめる。

次に本発明に係り本発明者が検討した検討例６を説明する。この検討例６は磁力で蓋２３を把持するものである。
図２８が検討例６の構造を示す図である。この検討例６の把持装置の全体を２３０で示す。基板２３１の下に電磁石２３２が取付けられている。電磁石２３２には電線２３３を介して電源２３４から電流が供給され、途中にはスイッチ２３５が介装されている。一方、蓋２３の内部には鉄板２３６が埋設されている。

スイッチ２３５をＯＮにすることにより電磁石２３２が磁力を発生し、蓋２３の内部の鉄板２３Ｍをひきつけるので蓋２３全体を把持する（持ち上げる）ことができる。スイッチ２３５をＯＦＦにすれば、把持は開放される。
検討例６はこのように構成され作用し、構造、操作とも簡単である。

以上、放射性廃棄物収納する容器の把持装置について、検討例１〜５で容器の本体部分を把持する把持装置を、第１〜第３の実施の形態、及び検討例６で蓋を把持する把持装置を説明してきた。
そこで、図２９で容器本体の把持装置と、蓋の把持装置を使用して、容器本体（一体型）を貯蔵穴に入れ、容器内に貯蔵物を入れて、蓋を被せる作業の全体の工程を説明する。

（Ａ）では検討例１〜５のような把持装置（図では検討例１の把持装置を示す）で容器２０を把持して搬送台車１０により貯蔵穴の位置まで容器２０を搬送する。さらに、位置合わせアクチュエータで貯蔵穴に対する位置あわせもおこなう。
（Ｂ）では昇降装置で容器を貯蔵穴内に降下させる。
（Ｃ）では把持装置を開放して昇降装置で把持装置を引き上げる。

その後、別の搬送台車で、あるいは、搬送台車のワイヤへの付け替えによってオーバーパック２４（（Ｄ）〜（Ｆ）参照）を容器２０の内部に配置する。なお、オーバーパックとは放射性廃棄物をいれた金属製の容器である。

（Ｄ）では、別の搬送台車で、あるいは、搬送台車のワイヤへの付け替えによって、第１〜第３の実施の形態、又は検討例６のような蓋の把持装置（但し、この図２９の（Ｄ）〜（Ｆ）では第１〜第３の実施の形態、及び検討例６と異なる外形のものが示されている）を使用して、蓋２３を把持して搬送台車１０により貯蔵穴の位置まで容器２０を搬送する。さらに、位置合わせもおこなう。
（Ｅ）では昇降装置で蓋の把持装置を降下させ蓋２３を貯蔵穴内の容器本体の上に載置する。
（Ｆ）では蓋の把持装置を開放して昇降装置で引き上げる。

本発明は放射性廃棄物収納する容器の、特に蓋を所定の貯蔵位置に配置するために使用される把持装置である。しかしながら、その他の同じような形状のものに同じような作業をおこなうときにも使用できる。

本発明に係り本発明者が検討した検討例１の把持装置によって収納容器を降下させる様子を示す図である。検討例１の把持装置の拡大図であって、（Ａ）は収納容器を把持している状態を示す。（Ｂ）は収納容器を把持している状態を示す。図２のIII-III線で切った断面図である。把持パッドを３分割した場合を図３と同様な断面図で示す図である。本発明に係り本発明者が検討した検討例２の把持装置の拡大図であって、（Ａ）は収納容器を把持している状態を示す。（Ｂ）は収納容器を把持している状態を示す。（Ｃ）は把持パッドの移動装置の部分を示す。検討例２の把持装置の拡大図であって、（Ａ）は図５の（Ａ）のVIA-VIA線で切った断面図である。（Ｂ）は図５の（Ｂ）のVIB-VIB線で切った断面図である。本発明に係り本発明者が検討した検討例３の拡大図であって、（Ａ）側方断面で示した図である。（Ｂ）図７の（Ａ）のVII-VII線で切った断面図である。検討例３の変形例を図７の（Ａ）と同様に示す図である。本発明に係り本発明者が検討した検討例４の拡大図であって、（Ａ）は収納容器を把持している状態を示す。（Ｂ）は収納容器を把持している状態を示す。検討例４の把持装置の拡大図であって、（Ａ）図９のXA-XA線で切った断面図である。（Ｂ）図９のXB-XB線で切った断面図である。本発明に係り本発明者が検討した検討例５の容器の分割されたブロックを説明する図である。検討例５の把持装置の全体構造を説明する図である。検討例５の側壁ブロック把持装置が取付けられる環状ステージを示す図である。検討例５の側壁ブロック把持装置の拡大図であって、収納容器を把持している状態を示す。検討例５の側壁ブロック把持装置の把持パッド駆動装置を示す図である。検討例５の側壁ブロック把持装置の押し下げ装置を示す図である。検討例５の側壁ブロック把持装置を使用して側壁ブロックを積み上げる手順を示す図である。検討例５の中央ブロック把持装置を示す図で（Ａ）斜視図で示した図である。（Ｂ）図１８の（Ａ）のXVIIIB-XVIIIB線で切った断面図である。検討例５の中央ブロック把持装置を使用して中央ブロックを配置する手順を示す図である。本発明の第１の実施の形態の把持装置の上面図である。第１の実施の形態の把持装置の側方断面図であって、（Ａ）第１の実施の形態の把持装置の蓋を把持しない状態を示す図である。（Ｂ）第１の実施の形態の把持装置の蓋を把持した状態を示す図である。第２の実施の形態の把持装置の上面図である。図２２のXXIII-XXIII線で切った断面図である。第２の実施の形態のワイヤの掛け方を示す側面図である。第２の実施の形態のワイヤの掛け方を示す立体図である。第３の実施の形態の把持装置の上面図である。図２６のXXVII-XXVII線で切った断面図である。本発明に係り本発明者が検討した検討例６の構造を示す図である。全体作業を説明する図である。

符号の説明

２…貯蔵穴
１０…搬送台車
１３…位置決め用アクチュエータ
１５…ハウジング
１８…ワイヤ
２０…容器
２１…（容器の）側壁
２１Ｂ…側壁ブロック（検討例５）
２２Ｂ…中央ブロック（検討例５）
１００…把持装置（検討例１）
１０３…把持パッド
１０４…リンク駆動装置
１０５…リンク棒
１１０…把持装置（検討例２）
１１２…パッド移動装置
１１２ｃ…ピニオン
１１２ｄ…ラック
１１３…ガイド部材
１１５…把持パッド
１２０…把持装置（検討例３）
１２２ｍ…モータ
１２３…第１リンク棒取付け部材
１２４…第２リンク棒取付け部材
１２５ａ，１２５ｂ…第１、第２リンク棒
１２７…把持パッド
１３０…把持装置（検討例４）
１３２…袋
１３３…鉄心
１４０…側壁ブロック把持装置（検討例５）
１４０ｓ…環状ステージ
１４０ｐ…位置決め部材
１４２…ガイド板
１４２ａ…爪
１４３…把持パッド駆動装置
１４４…ブロック押下げ装置
１４５…旋回移動装置
１５０…中央ブロック把持装置（検討例５）
１５３…把持パッド
１５４…押し下げ装置
２００…把持装置（第１の実施の形態）
２０２…ジャッキ
２０３…把持ブロック
２１０…把持装置（第２の実施の形態）
２１２…ジャッキ
２１３…把持ブロック
２１４…ワイヤ巻き上げ装置
２１５…ワイヤ
２２０…把持装置（第３の実施の形態）
２２２…ジャッキ
２２３…把持ブロック
２２４…ワイヤ引き上げ装置
２２５…ワイヤ
２２６…バネ
２３０…把持装置（検討例６）
２３２…電磁石
２３６…鉄板

Claims

地層内の貯蔵穴に配置され、内部に放射性廃棄物を収納する放射性廃棄物収納容器の把持装置であって、
放射性廃棄物収納容器が垂直な側壁と底壁を有し上側が開放された本体部分の上に載置される蓋を有していて、
前記把持装置が蓋を把持する蓋把持装置であって、前記蓋把持装置は蓋の外周に配置される複数の側方把持板を把持板締め付け装置で中心方向に移動せしめて蓋を把持するものであり、
前記把持板締め付け装置が、
複数の前記側方把持板内を通る一本のワイヤと、
該ワイヤを巻き上げるワイヤ巻き上げ装置と、を含み、
前記ワイヤ巻き上げ装置で前記ワイヤを巻き上げることにより前記複数の側方把持板を中心方向に移動させて前記複数の側方支持板を前記蓋の外周に押し付けることを特徴とする把持装置。
地層内の貯蔵穴に配置され、内部に放射性廃棄物を収納する放射性廃棄物収納容器の把持装置であって、
放射性廃棄物収納容器が垂直な側壁と底壁を有し上側が開放された本体部分の上に載置される蓋を有していて、
前記把持装置が蓋を把持する蓋把持装置であって、前記蓋把持装置は蓋の外周に配置される複数の側方把持板を把持板締め付け装置で中心方向に移動せしめて蓋を把持するものであり、
前記把持板締め付け装置が、
複数の側方把持板に一端部がそれぞれ取り付けられるとともに、途中にバネ部材が介装された複数のワイヤと、
前記複数のワイヤのもう一方の端部が取り付けられ、前記複数のワイヤを引き上げるワイヤ引き上げ装置と、を含み、
前記ワイヤ引き上げ装置で前記複数のワイヤを引き上げることにより前記複数の側方把持板を前記基板の中心方向に移動させて前記複数の側方支持板を前記蓋の外周に押し付けることを特徴とする把持装置。
把持装置が、搬送台車に昇降可能に取付けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の把持装置。