| 【発明の名称】 |
放射線設備開口部シール装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】日高 正俊
【氏名】上田 奏一朗
【氏名】井浦 義貴
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 遮蔽材を収容したケースに断面が圧縮変形するようにされたリング状弾性シール材を添設すると共に押え板を取付け、前記ケースに植立された緊締杆に配設した緊締手段により上記押え板を押圧し前記リング状弾性シール材を上記したケース開口部に対し圧縮変形せしめシールさせるようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【請求項２】 断面が弯曲膨出するようにされたリング状弾性材を用いることを特徴とした請求項１に記載の放射線設備開口部シール装置。
【請求項３】 遮蔽材を収容したケース側に螺合軸を設け、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側中央部に設けられた緊締杆に対する緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことを特徴とする放射線設備開口部シール装置。
【請求項４】 遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に起倒レバーを取付け、該起倒レバーに形成されたカム部によりリング状弾性シール材に添設された押え板を圧下操作せしめ、上記リング状弾性シール材を上述したケース開口部に対し弯曲膨出しシールさせるようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【請求項５】 遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に端面カム部体を回転可能として配設し、該端面カム部体に回動操作レバーを設けたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【請求項６】 遮蔽材を収容したケースの周側にテーパ面を環設した接合座を形成し、該接合座のテーパ面に弾性シール材を介装させた状態で押え板を圧下し該弾性シール材を前記ケースの内面に圧接シールさせることを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【請求項７】 弾性シール材が断面中空材であることを特徴とした請求項５に記載の放射線設備開口部シール装置。
【請求項８】 弾性シール材が断面錐形のリング状材であることを特徴とした請求項５、６の何れか１つに記載の放射線設備開口部シール装置。
【請求項９】 遮蔽材を収容したケース側に複数個の螺合軸を等角状に分散配設し、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側に分散配設された複数の緊締杆に対する各緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【請求項１０】 押え板に複数個の把手部を配設したことを特徴とする請求項１〜９の何れか１つに記載の放射線設備開口部シール装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は開口部遮蔽装置に係り、原子力発電所や核燃料設備などの原子力関連設備におけるプラント機器ないし設備の工事施工に当って作業者等の放射線被爆低減ないし施設内への有害物質混入を有効に防止することができ、取扱操作の容易且つ的確な装置を提供しようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電所や核燃料設備などの原子力関連施設においてプラント機器や配管系の弁類などを取替、分解ないし整備するような工事をなすに当っては作業者等の放射線被爆を低減し、また配管内への異物混入を防止することが必要であって、従来このような目的において各種の閉塞手段を講ずることが行われている。
【０００３】即ち、このような目的において近時施工現場で採用されている手法としては代表的に弁箱に厚さ１０mm前後の鉛マットを使用すること、あるいは厚さが１０mm程度の鉛毛マットを用い、装填操作するようなことが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したような従来技術によるものはそれなりの効果が認められるとしてもなおそれぞれに不利欠点がある。即ち鉛マットは弁箱上部や内部は鉛マット養生を実施しないので弁箱内部およびガスケット面の手入れや計測などの場合に有効な遮蔽が実施できない。例えば弁部品の場合、上述したように厚さ１０mm程度の鉛マットを使用するが各部品の形状が複雑であり、有効的な遮蔽効果を得るためには相当数の鉛マットを必要とする。また厚さ１０mm程度の鉛毛マットを使用する場合には鉛当量が低く、充分な遮蔽効果を得られない。更に弁箱開口状態その他によって作業エリアの環境線量が上昇する。
【０００５】なお弁箱上端面の手入れや計測作業中は一時的に養生蓋などを取外す必要があって、確実な異物混入防止対策を採り得ないことになり、特に配管内部に負圧が生じた場合などにおいて異物引込みに対する有効な措置を採り得ない。また特別なポリシート養生の場合には廃棄物の発生や開放期間中のやり直し頻度が増加するなどの不利がある。更に何れにしても弁箱内部や弁体アーム蓋の部品などに対する遮蔽効果を充分に求め難い。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記したような従来技術における課題を解消することについて検討を重ね、内腔を有する可曲性シール材を用いると共に純度が９９％以上のような鉛を用いた高遮蔽材を採用し、前述したような開口部を簡易且つ能率的に、しかも的確なシールを形成することに成功したものであって、以下の如くである。
【０００７】（１） 遮蔽材を収容したケースに断面が圧縮変形するようにされたリング状弾性シール材を添設すると共に押え板を取付け、前記ケースに植立された緊締杆に配設した緊締手段により上記押え板を押圧し前記リング状弾性シール材を上記したケース開口部に対し圧縮変形せしめシールさせるようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【０００８】（２） 断面が弯曲膨出するようにされたリング状弾性材を用いることを特徴とした前記（１）項に記載の放射線設備開口部シール装置。
【０００９】（３） 遮蔽材を収容したケース側に螺合軸を設け、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側中央部に設けられた緊締杆に対する緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことを特徴とする放射線設備開口部シール装置。
【００１０】（４） 遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に起倒レバーを取付け、該起倒レバーに形成されたカム部によりリング状弾性シール材に添設された押え板を圧下操作せしめ、上記リング状弾性シール材を上述したケース開口部に対し弯曲膨出しシールさせるようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【００１１】（５） 遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に端面カム部体を回転可能として配設し、該端面カム部体に回動操作レバーを設けたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【００１２】（６） 遮蔽材を収容したケースの周側にテーパ面を環設した接合座を形成し、該接合座のテーパ面に弾性シール材を介装させた状態で押え板を圧下し該弾性シール材を前記ケースの内面に圧接シールさせることを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【００１３】（７） 弾性シール材が断面中空材であることを特徴とした前記（５）項に記載の放射線設備開口部シール装置。
【００１４】（８） 弾性シール材が断面錐形のリング状材であることを特徴とした前記（５）、（６）項の何れか１つに記載の放射線設備開口部シール装置。
【００１５】（９） 遮蔽材を収容したケース側に複数個の螺合軸を等角状に分散配設し、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側に分散配設された複数の緊締杆に対する各緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことを特徴とした放射線設備開口部シール装置。
【００１６】（１０） 押え板に複数個の把手部を配設したことを特徴とする前記（１）〜（９）項の何れか１つに記載の放射線設備開口部シール装置。
【００１７】
【作用】上記したような本発明によるものは遮蔽材を収容したケースに断面が圧縮変形するようにされたリング状弾性シール材を添設すると共に押え板を取付け、前記ケースに植立された緊締杆に配設された緊締手段により上記押え板を押圧し前記リング状弾性シール材を上記したケース開口部に対し圧縮変形しシールさせるようにしたことにより放射線設備開口部に嵌装した状態で緊締杆に装着されたナットその他の緊締手段による緊締操作により平易且つ的確に閉塞シールせしめ、放射線被爆を大幅に低減せしめ、また配管内のような放射線源部分への異物混入を的確に防止する。
【００１８】断面が弯曲膨出するようにされたリング状弾性材を用いることによりケース開口部に対する装脱時には膨出しない縮径状態で円滑にセット、装脱せしめ、しかもセット後の押圧板による緊締によってリング状弾性材を周側方向に膨出せしめて有効なシール状態を平易に形成せしめる。
【００１９】遮蔽材を収容したケース側に螺合軸を設け、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側中央部に設けられた緊締杆に対する緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことにより単一緊締手段によって簡易且つ迅速に目的のシール状態を形成せしめる。
【００２０】遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に起倒レバーを取付け、該起倒レバーに形成されたカム部によりリング状弾性シール材に添設された押え板を圧下操作せしめ、上記リング状弾性シール材を上述したケース開口部に対し弯曲膨出しシールさせるようにしたことによって起倒レバー操作によってワンタッチ的で簡易迅速に目的の緊締シール状態を形成せしめる。
【００２１】遮蔽材を収容したケースに断面が弯曲膨出したリング状弾性シール材を添設すると共に前記遮蔽材ケースに設けられた軸杆に端面カム部体を回転可能として配設し、該端面カム部体に回動操作レバーを設けたことによっても単純なカム回転作動により同様に簡易迅速な緊締シール関係を形成せしめる。
【００２２】遮蔽材を収容したケースの周側にテーパ面を環設した接合座を形成し、該接合座のテーパ面に弾性シール材を介装させた状態で押え板を圧下し該弾性シール材を前記ケースの内面に圧接シールさせることによって比較的単純な断面円形の如きシール材によって的確なケース内面との間におけるシール状態を形成せしめ、安定なシールを形成する。
【００２３】弾性シール材が断面中空材であることによって押え板の圧下時におけるシール材の変形量を充分に得しめ、安定なケース内面との間におけるシール作用を得しめる。
【００２４】弾性シール材が断面錐形のリング状材であることによって遮蔽材を収容したケース周側に環設されたテーパ面によくなじみ安定した接合シール状態を平易且つ的確に形成せしめ有効なシールを行わしめる。
【００２５】遮蔽材を収容したケース側に複数個の螺合軸を等角状に分散配設し、前記遮蔽材側底板と押え板との間に中間部を外周方向に弯曲膨出させた弾性シール材を介装した状態で前記遮蔽材側に分散配設された複数の緊締杆に対する各緊締手段により前記押え板を緊締し前記弾性シール材で開口部側壁にシールするようにしたことによって的確な緊締シール状態を形成し、安定な放射線設備開口部のシールを得しめる。
【００２６】更に本発明のものは押え板に複数個の把手部を配設したことにより、少くとも両手操作により、場合によって複数の作業者または装脱操作機器によってシール装置を開口部に装脱操作せしめ、それなりに大型部体であっても円滑且つ適切に装脱せしめ得る。
【００２７】
【発明の実施の形態】上記したような本発明によるものの具体的な実施態様を添附図面に示すものについて説明すると、図１と図２には本発明による放射線設備の比較的小型な開口部２０に対する遮蔽シール装置の１例が示されており、純度が９9.５％以上である鉛の遮蔽材２を収容したケース底板１ａ上に形成されたケース上面板１には周側に斜面部１ｂが同心状に環設され、底板１ａとは連結材８で連結され、ケース上面板１の中央部には螺合軸３が設けられている。
【００２８】上述したようなケース上面板１に対しては押え板４が対設され、即ち螺合軸３に挿着された押え板４が施されるが、該押え板４とケース上面板１における周側部には折曲斜面部４ａとケース斜面部１ｂが対称的に形成され、このような斜面部４ａ，１ｂの間に断面Ｕ形の弾性シール材５が介装され、該弾性シール材は内側に内腔５ａが形成されているが、その上下端部に対設された接合部５ｂ，５ｂが斜面部４ａ，１ｂに接合されている。
【００２９】前記した螺合軸３は押え板４の中央部に挿通されて、ナットのような緊締手段６が螺合されるが、該緊締手段６は押え板４を圧下し前記した弾性シール材５を圧縮することにより傾斜面４ａ，１ｂによって内腔５ａ部分を優先的に弯曲させて外側に押出し開口部１０の内面に圧接シールする。ケース底板１ａに取付けられた遮蔽材２により放射線被爆を有効に防止し、また配管内への異物混入を完全に防止する。
【００３０】図３と図４には本発明による比較的大型な放射線設備開口部１０に対する遮蔽シール装置が示されており、底板１ａを有するケース１内に遮蔽材２を収容せしめ、該ケース１の上面板周側部にはケース斜面部１ｂを突設して押え板４における肉厚斜面部１ｂと押え板４の周側に設けられた肉厚傾斜面４ｂとの間に弾性シール材５を介装し、該弾性シール材５の接合部５ｂ，５ｂをケース斜面部１ｂと肉厚傾斜面４ｂによって押圧して外側方向に押し出し、安定且つ緊密に開口部１０の内面に圧接シールせしめる。
【００３１】なお、この図３、４に示すものにおいては、緊締手段６が図３を参照して明かなように、ケース１と押え板４の円周方向において３個配設され、従ってケース１と押え板４が安定条件下で緊締されることとなり、径の相当に大きい部体であっても有効に締着一体化されると共に開口部内に的確にセットされて目的のシール状態を形成するものである。また押え板４には図１、図２のものをも含めて複数の把手７が配設されており、単一作業者であっても両手で把持した取扱い操作を可能とし、更に複数人による移動操作をも容易に行わしめるように成っている。
【００３２】なお本発明のものは適宜に分解することができ、補修や部材交換などが容易であり、またケース１と押え板４との間などを利用した補助部材の併用ないしその変換が容易であって、更に特段の作用を得しめることもできる。しかも従来技術における鉛マットや鉛毛マットの如き多くのマット材を必要とせず、また反覆使用によっても材料が分断したり、廃棄物化するなどの不利がない。勿論特別な準備作業や養生処理作業などは不要で能率的に作業し得る。
【００３３】上記したような本発明によるものについて実地的に検討した結果によると、遮蔽材として純度９9.９％の鉛を標準厚さ１０mmとして充填成形したものを用いて実施した結果は放射線濃度の高いレベルにおいても５０％以上の遮蔽機能を有することが確認され、また外部からの異物混入を有効に防止できることから原子力廃棄物の発生を充分に低減し得ることが確認された。
【００３４】更に上記した図４までのものにおいては、緊締手段としてケースに植立された緊締杆に装着された緊締手段としてナットを採用した場合を示したが、本発明によるものはこのような緊締杆とナットに代え、図５および図６に示すように軸方向端面に接合可動カム面１１と接合面１２とを形成し、接合可動カム面１１を有する回動部体１３にハンドル１４を形成し、即ち回動部体１３をハンドル１４によって回動することによりＵ型弾性シール材５の弾力で押え板４および下部の接合面１２を押圧し、回動カム部１１に接合するように成っているが、回動カム部１１はハンドル１４により回動操作されることによって接合面１２の昇降量が適宜に変化されるように成っている。
【００３５】つまり上記のようなカム部１１を形成した起倒回動部体１３によるときはワンタッチ的に起倒操作して内腔５ａを形成した弾性シール材５を押圧シールせしめ、あるいは該シール状態を解放することが可能となり、瞬間的な押圧シールまたはシール状態の解放を可能とし、能率的な取扱いを図らしめ得る。しかもカム１１を利用したことによって適切且つ均一な緊圧シールを可能ならしめる。
【００３６】また上記したところとは別に図７〜図９には本発明による回動端面カムを利用した構成関係が示されている。即ち前述した図５および図６に示したものにおいては、そのハンドル１４は上下方向において起倒されるものであるのに対し図７から図９に示したものは上部回動カム部体１６がハンドル１５により水平方向に回動するようにされたもので、下部固定カム部体１７は遮蔽材２を有するケース１に対し弾性シール材５を介して配装される押え板４に取付けられた固定部体であり、該固定カム部体１７に対し同軸状に対設された上部回動カム部体１８は上下方向においても可動する回動ハンドル１５によって水平的に回動操作されるものである。
【００３７】遮蔽材２を収容したケース１の頂板１ｃに固定されたカム中心軸２０は押え板４を挿通して斜面部１ｂを有するケース上面板１ｃに固定され、上記した上下の接合カム部体１６，１７中に挿入され、上部の回動カム部体１６には操作ハンドル１５が設けられていて、リング状弾性シール材５の弾性復元力で押上げ作用を受けている押え板４およびケース１の頂板１ｂに固定された下部カム部体１７のカム面１７ａに対し上部カム部体１６のカム面１６ａが回動されることにより、上記操作ハンドル１５は図８に示されるように若干浮上昇降するが、図９において別に示すように殆ど変位のない状態であって、実質的に支障を来すものでないことは明らかである。カム面１６ａと１７ａの間に形成される空隙部は図７の状態では非常に小さく、図８のように上部の接合カム部体１６が上昇した場合にはそれなりに大きいものとなるが開口部に対するシール効果は同然で有効なシール遮蔽を得しめる。
【００３８】更に図１０以下には上述した図９までに示した弾性シール材５とは異なったシール材９または９ａ，９ｂを採用した本発明の態様が示されている。即ち図１０のものは断面円形のリング状シール材９を採用した場合であって、放射線設備開口部３０に対し遮蔽材２を収容したケース１が採用され、該ケース１上には台形係合板２１が設けられている。台形係合板２１の周側と放射線設備開口部３０との間にリング状の弾性シール材９が介装され、開口部３０に施された閉塞板２２と前記台形係合板２１との間には断面円形のリング状弾性シール材２５が設けられ、閉塞板２２に挿通された緊締杆２３にはナット２４が螺合されている。
【００３９】即ち図１０に示したような組みつけ状態からナット２４を緊締すると、図１１に示すように緊締杆２３によって台形係合板２１を閉塞板２２方向に引き上げ、リング状シール材９を図１１の左側に示すように台形係合板２１と閉塞板２２および放射線設備開口部３０の間に圧入してシール状態を形成し、シール材９が閉塞板２２と開口部３０の間に挟み込まれた安定なシール関係を構成する。ナット２４の緊締を弛緩することによって図１１の右側に示すような解放状態に戻る。
【００４０】図１２と図１３には中空状のリング状弾性シール材９ａを採用した態様が示されているが、中空リング状シール材９ａが前記した図１０、図１１のものにおけるリング状シール材９と同様に作用し、ナット２４による軽快な緊締操作で図１３の左半部に示す如くシール材９ａを充分に圧扁したシール状態を形成することができ、図１３の左側に示すように幅広い接合シール面において安定したシール関係を形成し確保することができる。
【００４１】更に図１４と図１５には角形弾性シール材９ｂを用いた態様が示されており、放射線設備開口部３０と閉塞板２２との接合コーナ部に合致した断面形状をもったシール材９ｂがそれらの接合部分にセットされて図１４の状態を形成し、この図１４の状態からナット２４による台形係合板２１の緊締によってシール材９ｂの形態が適切になじんだ有効且つ安定な緊締シール状態を形成し得ることは図１５の左半部に示される如くである。
【００４２】
【発明の効果】上記したような本発明によれば、円板状且つ空洞状で軽量であり、しかも開口部を単に横断設定する程度のコンパクトなものであるから取扱い操作が容易であって、作業者などの出入するような放射線設備開口部内に単一作業者で容易にセットし、縦型開口部や横型開口部の如き開口条件の異った開口部に対しても自在に即応せしめ得、しかも単なるナットの如き緊締手段による一般的な操作だけで有効に設定、シールせしめ、また内腔を形成し、その外縁に接合部を形成した弾性シール材に対する押え板の圧下で安定且つバランスし、しかも軽度の操作力で弾性シール材の中間部に集中的で充分なシール状態を形成し、有効な放射線被爆低減と得しめ、また有害物質混入を有効に回避し得ることが確認され、工業的にその効果の大きい発明である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９６１５４３１０
【氏名又は名称】東亜エンジニアリング株式会社
【識別番号】０００２５２２０７
【氏名又は名称】六菱ゴム株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１２月１２日（２０００．１２．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５８９７４
【弁理士】
【氏名又は名称】白川 一一
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１８１９９２（Ｐ２００２−１８１９９２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年６月２６日（２００２．６．２６） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３７７０９１（Ｐ２０００−３７７０９１） |
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