JP2009204515A - キャスク搬入装置及びキャスク搬入方法 - Google Patents

キャスク搬入装置及びキャスク搬入方法 Download PDF

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Abstract

【課題】キャスクを吊り上げずに回動させて、貯蔵施設内に搬入すること。
【解決手段】キャスク搬入装置10は、リサイクル燃料を収納するキャスク110を受け取る受取部と、キャスク110の蓋部が床GNDから離れる方向の力を受取部で受け取ったキャスク110に与えて蓋部が床GNDから離れる方向に向かってキャスク110と共に床GNDに沿う方向の軸を回動軸として回動するL字型部材15aの第1板状部15aaを含む転倒機15と、を備える。
【選択図】 図15

Description

この発明は、キャスク搬入装置及びキャスク搬入方法に関し、さらに詳しくは、クレーンによりキャスクを吊り上げないキャスク搬入装置及びキャスク搬入方法に関する。
従来、原子力発電所で使用した後の燃料であるリサイクル燃料を内部に収納するキャスクがある。前記キャスクは、輸送車両によって貯蔵施設に輸送される。その後、前記キャスクは、前記貯蔵施設が備える搬入装置により、貯蔵像施設内に搬入され、前記貯蔵施設内に貯蔵される。
例えば、特許文献1には、キャニスタ搬送装置を用いて、コンクリートキャスクを、貯蔵エリアまで搬送してエアパレット上に立向きに移載させるようにし、更に、エアパレットによりコンクリートキャスクを所定の貯蔵位置まで移動させて貯蔵させる技術が開示されている。
特開2001−235597号公報(段落番号0004)
ここで、前記キャスクは、貯蔵施設に立向き、つまり起立した状態で貯蔵される。一般的には、キャスクは貯蔵施設が備えるクレーンにより吊り上げられて搬送され、起立した状態で保管される。しかしながら、クレーンを用いてキャスクを搬送する場合、クレーン及びクレーンを支持する部位の強度を通常の施設よりも高く設計する必要がある。
特許文献1には、エアパレットにより搬送する技術が開示されているが、前記キャスクを起立した状態に回動させる具体的な構成は不明である。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、キャスクを吊り上げずに回動させて、貯蔵施設内に搬入することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るキャスク搬入装置は、リサイクル燃料を収納するキャスクを受け取る受取部と、前記キャスクの蓋部が床から離れる方向の力を前記受取部で受け取った前記キャスクに与えて前記蓋部が前記床から離れる方向に向かって前記キャスクと共に前記床に沿う方向の軸を回動軸として回動する部材を含む転倒機と、を備えることを特徴とする。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスクを前記転倒機によって起立状態まで立て起こすことができる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、クレーンを使用して前記キャスクを吊り上げた状態で搬送せずとも、前記転倒機によって起立状態にまで立て起こされた前記キャスクを床に沿って搬送すればよい。
ここで、前記キャスクは、クレーンにより吊り上げられると、前記キャスクが前記床から比較的大きく離れる。本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスクがクレーンによって吊り上げられる場合よりも、前記キャスクが前記床から大きく離れない。これにより、前記クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
また、本発明に係るキャスク搬入装置は、クレーンを用いずに前記キャスクを前記設置床まで搬送できる。これにより、前記キャスクの貯蔵施設の前記床から天井までの高さを低減できる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、所定の容積の前記貯蔵施設に、より多くの前記キャスクを貯蔵できる。または、本発明に係るキャスク搬入装置は、所定の個数の前記キャスクを、より小さい容積の前記貯蔵施設に貯蔵できる。
本発明の好ましい態様としては、前記回動軸は、前記転倒機を構成する構造部材を介して前記床に設けられることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記床に前記キャスクが回動させられる際に前記回動軸に負荷される力を前記床に伝える。これにより、前記キャスクの貯蔵施設の壁や天井は、前記キャスクの搬入の際に力が負荷されない。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記壁や前記天井が必要とする強度を低減できる。これにより、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記貯蔵施設の製造コストを低減できる。
本発明の好ましい態様としては、前記転倒機は、伸縮することで伸縮方向に力を与える伸縮手段を備え、前記伸縮手段は、一方の端部が前記転倒機を構成する構造部材を介して前記床に回動自在に連結され、他方の端部が前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に連結されることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記伸縮手段によって前記転倒機の前記キャスクと共に回動する前記部材に前記回動軸周りのモーメントを与える。これにより、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記軸を回動軸として前記キャスクを回動させることができる。
本発明の好ましい態様としては、前記伸縮手段は、前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に対して、前記床から離れる方向に力を与えることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記床に対して前記キャスクを前記軸を回動軸として押し上げて回動させる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、クレーンのように前記キャスクを吊り上げない。これにより、前記クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
本発明の好ましい態様としては、前記回動軸と平行な軸であるリンク軸を回動軸として回動するリンク腕を含んで構成されると共に、一方の端部が前記伸縮手段に連結され、他方の端部が前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に連結されるリンク機構を備えることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置の前記伸縮手段は、テコとして機能する前記リンク腕を介して前記キャスクと共に回動する前記部材に連結される。これにより、前記伸縮手段は、前記キャスクを回動させるのに必要な力が低減される。
本発明の好ましい態様としては、前記受取部で受け取った前記キャスクを前記転倒機へ移動させる移動手段を備えることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記移動手段によって前記キャスクを前記受取部から前記転倒機へ導ける。これにより、前記キャスクを前記貯蔵施設まで輸送する輸送車両は、前記転倒機に直接前記キャスクを受け渡す必要がない。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記輸送車両からまず前記移動手段に前記キャスクを受け渡すことで、前記転倒機によって前記キャスクを回動させることができる。
本発明の好ましい態様としては、前記移動手段は、キャスク搬送レールと、前記キャスク搬送レールに沿って移動するキャスク受台とを含んで構成され、前記キャスクは前記受取部で前記キャスク受台に受け渡させることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、例えば前記キャスクを輸送する輸送車両から前記キャスクを、直接前記移動手段の上に受け取れる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記受取部で受け取った前記キャスクを容易に前記転倒機へと導ける。
本発明の好ましい態様としては、前記移動手段の停止位置で前記キャスクを掬い上げる受け部材を備えることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記移動手段によって前記停止位置まで移動された前記キャスクは、前記停止位置で前記受け部材によって掬い上げられる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記停止位置で前記キャスクを回動させることができる。
本発明の好ましい態様としては、前記転倒機から前記キャスクを前記床に沿って搬出し、前記キャスクを設置床まで前記床に沿って移動させる搬送手段を備えることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、クレーンを用いずに前記キャスクを前記設置床へ搬送できる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスクがクレーンによって吊り上げられる場合よりも、前記キャスクが前記床から大きく離れない。これにより、前記クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
また、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスクの貯蔵施設の前記床から天井までの高さを低減できる。よって、本発明に係るキャスク搬入装置は、所定の容積の前記貯蔵施設に、より多くの前記キャスクを貯蔵できる。または、本発明に係るキャスク搬入装置は、所定の個数の前記キャスクを、より小さい容積の前記貯蔵施設に貯蔵できる。
本発明の好ましい態様としては、前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後でも前記搬送手段を装着できるキャスク保管パレットを備え、前記キャスク保管パレットは、前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後に床と対向する前記キャスクの底部に設けられて前記キャスクと共に前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動されることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスク保管パレットにより、前記キャスクが回動されたあとであっても容易に搬送手段を装着できる。これにより、本発明に係るキャスク搬入装置は、回動されたあとの前記キャスクを、前記搬送手段により前記設置床へ搬送できる。
本発明の好ましい態様としては、前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後でも前記搬送手段を装着できるキャスク保管パレットと、前記キャスクが回動した後に前記キャスクが鉛直方向に移動できるように、スライド機構を介して前記キャスクを支持するキャスク輸送架台と、を備え、前記キャスク保管パレットと前記キャスク輸送架台とは、前記キャスクと共に前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動されることが望ましい。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入装置は、前記キャスクを支持する前記キャスク輸送架台ごと前記キャスクを回動させる。また、前記キャスク輸送架台は、前記キャスクの回動後の鉛直方向の移動を許容する前記スライド機構を有する。よって、前記搬送手段は、前記キャスクが立て起こされた後であっても、前記床から離れる方向へ移動できる。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るキャスク搬入方法は、リサイクル燃料を収納するキャスクを貯蔵施設に輸送する輸送車両の荷台から前記キャスクをキャスク搬入装置の前記キャスクを受け取る受取部に受け渡す手順と、前記キャスクを移動させる移動手段によって前記受取部に受け渡された前記キャスクを床に沿う方向の軸を回動軸として回動させる転倒機へ導く手順と、前記移動手段により前記転倒機へ導かれた前記キャスクを、前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動させる手順と、前記キャスクを設置床まで前記床に沿って移動させる搬送手段によって前記転倒機によって回動された前記キャスクを、前記転倒機から前記床に沿って搬出して前記設置床まで搬送する手順と、を有することを特徴とする。
上記構成により、本発明に係るキャスク搬入方法は、前記キャスクがクレーンによって吊り上げられる場合よりも、前記キャスクが前記床から大きく離れない。これにより、前記クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
また、本発明に係るキャスク搬入方法は、クレーンを用いずに前記キャスクを前記設置床まで搬送できる。これにより、前記キャスクを前記設置床の前記床から天井までの高さを低減できる。よって、本発明に係るキャスク搬入方法は、所定の容積の前記貯蔵施設に、より多くの前記キャスクを貯蔵できる。または、本発明に係るキャスク搬入方法は、所定の個数の前記キャスクを、より小さい容積の前記貯蔵施設に貯蔵できる。
本発明に係るキャスク搬入装置及びキャスク搬入方法は、キャスクを吊り上げずに回動させて、貯蔵施設内に搬入できる。
(実施形態1)
図1は、実施形態1のキャスクの一部断面を示す概略図である。図2は、実施形態1のキャスクの長手方向と直交する断面を示す図である。
図1及び図2に示すように、放射性物質収納容器としてのキャスク110は、略円筒形状に形成される。キャスク110は、キャビティ111と、バスケット112と、胴本体113と、底部114と、蓋部115と、外筒116と、伝熱フィン117と、レジン118と、補助遮蔽体119と、トラニオン120とを備える。
キャビティ111は、キャスク110の内部に形成される。バスケット112は、キャスク110の内部に設けられる。バスケット112は、リサイクル燃料の集合体を収納するセル112aを有する。セル112aは、例えば、複数の角パイプによって構成される。前記角パイプは、例えば、中性子吸収性能をもつ材料の粉末を添加したアルミニウム複合材またはアルミニウム合金により構成される。なお、中性子吸収性能をもつ材料とは、例えば、ボロン、ボロン化合物、カドニウムである。
キャビティ111の内面は、バスケット112の外周形状に合わせて形成される。胴本体113は、略円筒形状に形成される。胴本体113は、一方の端部に底部114が溶接により結合される。また、胴本体113は、他方の開口端に蓋部115が設けられる。なお、この胴本体113、底部114、蓋部115は、γ線遮蔽機能を有する炭素鋼やステンレス鋼を材料として形成される。
外筒116は、胴本体113の外周側に胴本体113から所定の隙間を開けて配設される。図2に示す伝熱フィン117は、熱伝導性に優れる銅を材料として形成される。伝熱フィン117は、胴本体113と外筒116とに周方向に複数溶接される。これにより、伝熱フィン117は、胴本体113の外周面と外筒116の内周面との間で熱を伝える。レジン118は、水素を多く含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を有する中性子遮蔽体である。レジン118は、胴本体113と外筒116との空間部に充填される。
蓋部115は、胴本体113の底部114とは反対側の開口端を閉塞する。蓋部115は、一次蓋115aと二次蓋115bとを含んで構成される。一次蓋115aは、γ線を遮蔽する炭素鋼やステンレス鋼を材料として円盤形状に形成される。二次蓋115bも、一次蓋115aと同様に、γ線を遮蔽する炭素鋼やステンレス鋼を材料として円盤形状に形成される。加えて、二次蓋115bは、内部にレジン118が封入される。これにより、二次蓋115bは、γ線遮蔽機能が高められる。
一次蓋115a及び二次蓋115bは、炭素鋼やステンレス鋼を材料とするボルトにより胴本体113に取付けられる。この時、一次蓋115aと胴本体113との間には、金属ガスケットが設けられる。また、一次蓋115aと胴本体113との間にも、金属ガスケットが設けられる。これにより、金属ガスケットは、一次蓋115aと胴本体113との間の密封性を確保する。また、金属ガスケットは、二次蓋115bと胴本体113との間の密封性を確保する。
補助遮蔽体119は、蓋部115の周囲に設けられる。また、補助遮蔽体119は、内部にレジン118が充填される。これにより、補助遮蔽体119は、γ線遮蔽機能が高められる。トラニオン120は、キャスク110の搬送時にキャスク110を搬送装置に固定するための突起である。トラニオン120は、胴本体113の外周面に複数設けられる。
キャスク110は、まず内部にリサイクル燃料の集合体が収納される。その後、キャスク110は、例えば、輸送車両により図3に示す貯蔵施設130まで搬送される。キャスク110の搬送時には、キャスク110は、補助遮蔽体119を胴本体113から取外される。そして、キャスク110は、底部114と蓋部115とに緩衝体が取り付けられる。前記緩衝体は、ステンレス鋼材によって作成されたハウジング内にレッドウッド材などの緩衝材が組み込まれて構成される。なお、前記緩衝材は、キャスク110が貯蔵施設130に搬入される時に取り外される。
図3は、実施形態1のキャスクを貯蔵するための貯蔵施設を表す概略図ある。貯蔵施設130は、全体がコンクリート壁によって構成される。貯蔵施設130は、図3に示すように、設置床131と、天井壁132と、側壁133と、換気塔134と、搬入用ゲート135と、搬入用ピット136とを含んで構成される。キャスク110は、設置床131上に図1に示す底部114が接するように設置、保管される。つまり、キャスク110は、設置床131上に起立状態で設置される。なお、前記起立状態とは、キャスク110が底部114を床GNDと対向させた状態のまま自立していられる状態をいう。
また、キャスク110は、設置床131と、天井壁132と、側壁133とによって囲まれて保管される。換気塔134は、キャスク110が保管される空間に隣接して設けられる。換気塔134は、吸気口134aを複数有する。吸気口134aは、貯蔵施設130へ外部の空気を導入する開口である。
搬入用ゲート135は、貯蔵施設130の内部にキャスク110を搬入するための出入り口である。搬入用ピット136は、輸送車両によって搬入されたキャスク110を設置床131に起立状態で設置するために、キャスク110の姿勢を整えるためのスペースである。搬入用ピット136は、搬入用ゲート135に隣接して設けられる。キャスク110は、搬入用ピット136から貯蔵施設130の内部に搬入される。なお、本実施形態は、搬入用ピット136に設置されるキャスク搬入装置に特徴がある。
図4は、実施形態1に係るキャスク搬入装置を示す模式図である。本実施形態に係るキャスク搬入装置10は、図3に示す搬入用ピット136に設置される。この時、キャスク搬入装置10は、搬入用ピット136の水平な床GNDの上に設置される。なお、以下の説明で、重力が作用する方向においてより床GNDに近い位置を下側(下)、より床GNDから離れている位置を上側(上)という。
キャスク搬入装置10は、受取部10aと受渡部10bとを含んで構成される。受取部10aは、輸送車両からキャスク110を受け取る部分である。受渡部10bは、受取部10aで受け取ったキャスク110を図3に示す貯蔵施設130の搬入用ピット136から設置床131へ搬送するために、床GNDへキャスク110を下ろす部分である。
図5は、実施形態1に係るキャスク搬送装置を水平方向から示す模式図である。まず、キャスク110は、トレーラなどの輸送車両140によって貯蔵施設130へ運搬される。図5に示すように、輸送車両140の荷台141の上には、下から順にキャスク輸送パレット11と、キャスク輸送架台12と、キャスク110が積載される。キャスク輸送パレット11は、板状の部材である。キャスク輸送パレット11は、板状部材が有する面のうち、面積が大きい面が荷台141に接触して荷台141に積載される。なお、以下の説明で板状部材が有する面のうち、面積が大きい面を広面という。
図6は、実施形態1に係るキャスク輸送架台を示す模式図である。キャスク110は、輸送車両140によって輸送される際、略円筒形状に形成されるキャスク110の中心軸が水平な状態、つまり寝かされた状態で荷台141に積載される。キャスク輸送架台12は、寝かされた状態のキャスク110を荷台141に積載するための保持部材である。キャスク110は、トラニオン120をキャスク輸送架台12に固定されて輸送される。
図5に示すように、まず荷台141の上に、キャスク輸送パレット11が積載される。次に、キャスク輸送パレット11の上にキャスク110を保持したキャスク輸送架台12が積載される。この状態で、キャスク110は、図3に示す貯蔵施設130まで輸送車両140により輸送される。
キャスク搬入装置10は、移動手段としてのキャスク搬送レール13及びキャスク受台14と、転倒機15とを含んで構成される。前記移動手段は、キャスク搬送レール13と、キャスク受台14とを少なくとも含んで構成される。キャスク搬送レール13は、床GNDと水平に設置される。キャスク搬送レール13は、受取部10aから受渡部10bに渡って設けられる。これにより、キャスク搬送レール13は、受け取ったキャスク110を図4の矢印AR11が示すように、受取部10aから受渡部10bへ搬送する。
キャスク搬送レール13の上にはキャスク受台14が乗せられる。キャスク受台14は、例えば、車輪14aを有する。車輪14aは、キャスク搬送レール13上を転動する。これにより、キャスク受台14は、キャスク搬送レール13上を移動できる。なお、キャスク受台14は、車輪14aを備えなくてもよい。キャスク受台14は、キャスク搬送レール13上をスライドしながら移動できる構成であればよく、例えば、キャスク受台14はキャスク搬送レール13上を面接触しながら慴動してもよい。
なお、前記移動手段としてのキャスク受台14は、外部から力が入力されることによってキャスク搬送レール13上を移動する。例えば、キャスク受台14は、車輪14aの回転軸が電動モータと連結され、前記電動モータによって前記車輪14aが回転するように構成される。これにより、キャスク受台14は、前記電動モータから動力を得てキャスク搬送レール13上を移動する。
また、キャスク受台14は、例えば、電動モータを含んで構成される巻上げ機構、いわゆるウインチと、ワイヤとにより、キャスク搬送レール13上を移動するように構成されてもよい。前記ワイヤは、一方の端部がキャスク受台14に連結され、他方の端部が前記ウインチに連結される。そして前記ウインチが前記ワイヤを巻き上げると、前記キャスク受台14は、前記ウインチ側へ向かってキャスク搬送レール13上を移動する。
図7は、実施形態1に係る受取部を重力が作用する方向の上方から示す模式図である。図7に示すように、キャスク搬送レール13は、所定の間隔をあけて少なくとも2本設置される。また、この2本のキャスク搬送レール13は、互いに平行に設置される。さらに、キャスク搬送レール13は、図5に示すように、床GNDからそれぞれのキャスク搬送レール13までの高さが等しく設置される。なお、それぞれのキャスク搬送レール13の所定の間隔とは、少なくとも輸送車両140の荷台141が2本のキャスク搬送レール13の間に入れる間隔である。キャスク受台14は、それぞれのキャスク搬送レール13に少なくとも1つずつ設けられる。
キャスク搬入装置10は、輸送車両140からキャスク110を受け取るために、各構成要素を以下の条件を満たすように構成される。以下、キャスク搬送レール13の長手方向と直交し、かつ水平な方向の長さを幅という。
荷台141は、キャスク110をキャスク搬入装置10に受け渡す際、荷台141側から、つまり後退しながらキャスク搬入装置10の2本のキャスク搬送レール13の間に進入する。ここで、荷台141の幅を幅W141、2本のキャスク搬送レール13の間の間隔を幅W13、2つのキャスク受台14の間の間隔を幅W14、キャスク輸送パレット11の幅を幅W11とする。幅W13は、幅W141よりも大きく設定される。また、幅W14も、幅W141よりも大きく設定される。幅W11は、幅W13よりも大きく設定される。
ここで、床GNDを起点として重力が作用する方向の距離を高さという。なお、各部材の面の中で、上側の面を上面、下側の面を下面という。図5に示すように、床GNDからキャスク受台14の上面までの高さを高H14、床GNDから荷台141の上面までの高さをH141とする。なお、床GNDからキャスク輸送パレット11の下面までの高さは、床GNDから荷台141の上面までの高さと等しい。
高H141は、高H14よりも大きい状態で輸送車両140は、図5中の矢印AR12が示すように、キャスク搬送レール13の間に進入して受取部10aへキャスク110を搬入する。この時、高H141は、高H14よりも大きく設定される。
このように、幅W13(幅W14)は幅W141よりも大きい。これにより、荷台141は、2本のキャスク搬送レール13の間に進入できる。また、高H141は、高H14よりも大きい。これにより、キャスク受台14の上に積載されたキャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、キャスク110は、キャスク受台14と干渉しない。上記構成により、輸送車両140は、キャスク搬入装置10の受取部10aにキャスク110を搬入できる。
ここで、輸送車両140は、ジャッキ装置を備える。前記ジャッキ装置は、荷台141の高さを変える。ここで、輸送車両140は、キャスク輸送パレット11がキャスク受台14と対向する位置にまで2本のキャスク搬送レール13の間に進入する。次に、輸送車両140は、前記ジャック装置によって、高H141が高H14よりも小さくなるまで荷台141を床GND側へ移動される。すると、上述のように、幅W11は、幅W14よりも大きい。これにより、キャスク輸送パレット11の下面の一部は、キャスク受台14の上面と接触する。よって、キャスク輸送パレット11は、荷台141からキャスク受台14の上に受け渡される。この後、輸送車両140は、2本のキャスク搬送レール13の間から退出する。
受取部10aに受け入れられたキャスク110は、図4に示すように、キャスク搬送レール13側から順に、キャスク受台14、キャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12を介してキャスク搬送レール13に乗せられている。この状態で、図4中の矢印AR11が示すように、キャスク110は、受渡部10b側の転倒機15へ向かってキャスク搬送レール13上をスライドして移動する。
図8は、実施形態1に係る転倒機を示す模式図である。図9は、実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。転倒機15は、図8に示すように、受け部材としてのL字型部材15aと、支点15bと、伸縮手段としての油圧装置15cとを含んで構成される。L字型部材15aは、さらに板状の第1板状部15aaと、板状の第2板状部15abとを含んで構成される。第1板状部15aaは、キャスク110と共に回動する部材である。第1板状部15aaの広面は、例えば、第2板状部15abの広面と直交する。これにより、L字型部材15aは、第1板状部15aaと第2板状部15abとによって略L字型に形成される。
また、第1板状部15aaと第2板状部15abとは、最初から一体に形成されてL字型部材15aを構成してもよいし、第1板状部15aaと第2板状部15abとは、別個に形成されて組み付けられることでL字型部材15aを構成してもよい。
支点15bは、L字型部材15aの回動の支点となる部位である。なお、L字型部材15aは、回動軸RLを軸に回動する。回動軸RLは、床GNDと略平行に設けられる。なお、略平行とは、キャスク110を回動させることによって、転倒機15がキャスク110を起立状態にまで立て起こせる範囲をいう。例えば、前記回動軸RLを床GNDに対して垂直に設けても、転倒機15はキャスク110を立て起こせない。
支点15bは、支持部材15baと、ピン15bbとを含んで構成される。支持部材15baは、床GNDに固定される。支持部材15baは、回動軸RL方向に孔が形成される。また、L字型部材15aも、第1板状部15aaと第2板状部15abとが交わる部位の近傍に、回動軸RL方向に沿って孔が形成される。
ピン15bbは、L字型部材15aに形成される孔と、支持部材15baに形成される孔とに挿入される。これにより、L字型部材15aは、ピン15bbに支持されると共に、支点15bに対して回動できる。なお、支点15bには、キャスク110の質量と、キャスク輸送パレット11の質量と、キャスク輸送架台12の質量と、L字型部材15aの質量とが負荷される。
油圧装置15cは、棒状に形成される。油圧装置15cは、一方の端部と他方の端部との距離が変更できる。つまり、油圧装置15cは、伸縮できる。油圧装置15cは、例えば油圧シリンダである。油圧装置15cは、一方の端部が、回動軸RLから離れた第1板状部15aaに取り付けられる。この時、油圧装置15cは、第1板状部15aaに対して回動できるように連結部材を介して前記一方の端部が15aaに取り付けられる。
また、油圧装置15cは、他方の端部が、床GNDに転倒機15を構成する構造部材である連結部材を介して連結される。この時、油圧装置15cは、床GNDに対して回動できるように前記連結部材を介して一方の端部が床GNDに固定される。
なお、この時、第1板状部15aaと油圧装置15cとが成す角度θは、0度より大きく180度より小さく設定される。つまり、0度と180度とを避けて設定される。これにより、油圧装置15cは、伸縮することで、矢印AR13が示すように、第1板状部15aaが床GNDから離れる方向の力を与える。よって、油圧装置15cが伸縮すると、矢印AR14が示すように、第2板状部15abは床GNDへ近づく方向へ回動する。このように、L字型部材15aは、油圧装置15cにより回動軸RLを軸に回動する。
また、油圧装置15cは、例えば作動油の供給元から供給先への油路の途中に、逆止弁を設ける。前記逆止弁は、前記作動油を供給元から供給先へのみ流す。これにより、油圧装置15cは、駆動源からの駆動力の供給が途絶えても、伸縮方向の長さが迅速に変わらないか、または駆動源からの駆動力の供給が途絶えても、伸縮方向の長さが変わらない。よって、キャスク搬入装置10は、キャスク110の回動中に予期しない停電や不具合が生じても、キャスク110を静止状態に保てる。これにより、キャスク搬入装置10は、より安全にキャスク110を貯蔵施設130に搬入できる。
なお、第1板状部15aaの広面は必ずしも第2板状部15abの広面と直交しなくてもよい。第1板状部15aaの広面は、第2板状部15abの広面に対して角度を有していればよい。前記角度は、図1に示すキャスク110の底部114の形状に合わせて適宜変更できる。
また、第1板状部15aa及び第2板状部15abは、必ずしも略板状でなくてもよい。例えば、L字型部材15aは、図9に示すように、棒状の第1板状部15aaと棒状の第2板状部15abとを含んで構成されてもよい。この場合、第1板状部15aaと第2板状部15abとは、板状部材と同様に角度を有して交わる。
また、本実施形態では、転倒機15は、棒状の第1板状部15aaと棒状の第2板状部15abとを含んで構成されるL字型部材15aを、例えば2組備える。なお、転倒機15が有するL字型部材15aの数は限定されず、キャスク110を安定して支えられる数であれば、例えば1組でもよい。
ここで、第1板状部15aaが水平状態の際の第1板状部15aaが満たすべき条件を説明する。第1板状部15aaは、キャスク110を転倒させるために、以下の条件を満たすように構成される。図5に示すように、床GNDから第1板状部15aaの上面までの高さを高H15とする。
高H15は、高H14以下に設定される。キャスク受台14の上面には、キャスク輸送パレット11が載せられる。よって、高H15が高H14以下に設定されることにより、キャスク輸送パレット11がキャスク搬送レール13上を移動しても第1板状部15aaはキャスク輸送パレット11と干渉しない。
また、図7に示すように、第1板状部15aaの幅を幅W15とする。幅W15は、幅W13及び幅W14よりも小さく設定される。第1板状部15aaは、図7に示すように、例えば、2本のキャスク搬送レール13の間に設けられる。幅W15が、幅W13及び幅W14よりも小さく設定されることにより、L字型部材15aは、L字型部材15aが転動したときに第1板状部15aaがキャスク搬送レール13及びキャスク受台14と干渉しない。
なお、図9に示すように、転倒機15が、L字型部材15aを複数備える場合、幅W15は、複数の第1板状部15aaのうち最もキャスク搬送レール13側に存在する2つの面間の距離を幅W15とする。
図10は、実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。なお、複数設けられるL字型部材15aは、図10に示すように、第2板状部15abが一体に形成されてもよい。これにより、例えば、転倒機15は、一方の油圧装置15cに不具合が生じても、不具合が生じた方の油圧装置15cが連結されるL字型部材15aを第2板状部15abを介して他方の油圧装置15cが支援できる。よって、転倒機15は、より安全にL字型部材15aにキャスク110を支持できる。
図11は、実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。また、複数設けられるL字型部材15aは、図11に示すように、第2板状部15ab同士を連結部材によって互いに連結されて形成されてもよい。これにより、例えば、転倒機15は、一方の油圧装置15cに不具合が生じても、不具合が生じた方の油圧装置15cが連結されるL字型部材15aを前記連結部材を介して他方の油圧装置15cが支援できる。よって、転倒機15は、より安全にL字型部材15aにキャスク110を支持できる。
図12は、実施形態1に係るキャスクが受渡部に位置するときの様子を示す模式図である。図13は、実施形態1に係る受渡部を重力の作用する方向から示す模式図である。なお、図13では、説明の便宜上キャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、キャスク110を図示しないが、実際はキャスク受台14の上にはキャスク受台14側から順にキャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、キャスク110が存在する。
図12に示すように、キャスク110は受渡部10b側の転倒機15へ向かってキャスク搬送レール13上をスライドして移動される。この時、図13に示すように、キャスク110は、2つのキャスク受台14の間に転倒機15の第1板状部15aaが存在する位置までキャスク輸送架台12、キャスク輸送パレット11、キャスク受台14と共に移動する。この時、転倒機15は、キャスク輸送パレット11と対向する。つまり、転倒機15の上方には、キャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、キャスク110が存在する。
この時、第2板状部15abと底部114との間には、キャスク保管パレット16が設けられる。キャスク保管パレット16は、図3に示すように、キャスク110が貯蔵施設130に起立状態で貯蔵される時に、キャスク110と設置床131との間に介在される部材である。
図14は、実施形態1に係るキャスク保管パレットを示す模式図である。キャスク保管パレット16は、図14に示すように、略板状に形成される。キャスク保管パレット16は、エアパレット挿入部16aを例えば2つ有する。エアパレット挿入部16aは、搬送手段としてのエアパレット17が挿入、装着されるための孔である。エアパレット17は、ダイヤフラムを有する。前記ダイヤフラムは、エアホースを介して供給される圧縮空気を噴射する。
これにより、エアパレット17がエアパレット挿入部16aに装着されると、エアパレット17は、キャスク保管パレット16に対して、床GNDから離れる方向に力を与える。つまり、エアパレット17は、キャスク保管パレット16に対して浮力を与える。これにより、キャスク保管パレット16と床GNDとの間には、前記浮力によって隙間が生じる。よって、キャスク保管パレット16と床GNDとの間の摩擦力が抑制される。結果として、キャスク保管パレット16とキャスク保管パレット16上のキャスク110は、床GNDに沿って移動しやすくなる。
このように、キャスク搬入装置10は、キャスク110が回動した後でもエアパレット17を装着できるキャスク保管パレット16を備え、キャスク保管パレット16は、キャスク110が回動した後に床GNDと対向するキャスク110の部位に設けられてキャスク110と共に転倒機15によって回動される。
これにより、キャスク搬入装置10は、キャスク保管パレット16により、キャスク110が回動されたあとであっても容易にエアパレット17を装着できる。これにより、キャスク搬入装置10は、回動されたあとのキャスク110を、エアパレット17により設置床131へ搬送できる。
図15は、実施形態1に係るキャスク保管パレットを示す模式図である。次にキャスク110は、図15に示すように、転倒機15によって立て起こされる。具体的には、転倒機15の油圧装置15cは、図12に示すように収縮した状態から、図15の矢印AR15が示すようにその長手方向に伸びる。
この時、上述したように、油圧装置15cは、一方の端部が第1板状部15aaに対して回動できるように第1板状部15aaに連結される。また、油圧装置15cは、他方の端部が床GNDに対して回動できるように床GNDに固定される。よって、油圧装置15cは、矢印AR15が示すようにその長手方向に伸びることにより、第1板状部15aaを押し上げる。
より具体的には、転倒機15は、支点15bを支点として、矢印AR16が示すように、第1板状部15aaが、キャスク受台14から離れる方向に回動する。この時、第2板状部15abは、床GNDに近づく方向に回動する。これにより、キャスク110は、キャスク輸送架台12とキャスク輸送パレット11と共に立て起こされる。つまり、略円筒形状に形成されるキャスク110は、その軸線が水平方向から重力の作用する方向へと転じられる。これにより、キャスク110は、底部114がキャスク保管パレット16と第2板状部15abとを介して床GNDと対向する。
なお、キャスク搬入装置10は、キャスク110が転倒機15によって立て起こされる時に、補助部材18を備えると好ましい。補助部材18は、キャスク110が立て起こされる時、キャスク110の予期しない転倒を抑制する部材である。補助部材18は、床GNDに設けられる。なお、補助部材18は、床GNDに備え付けられてもよいし、床GNDに対して移動できるように床GNDに設置されてもよい。
また、補助部材18が床GNDに対して移動できるように床GNDに設置される場合、補助部材18は、動力源を用いて移動されてもよいし、作業員の人力によって移動されてもよい。また、補助部材18は、人力を補助する、例えばチェーンブロック等の倍力装置によって移動されてもよい。
補助部材18は、例えばキャスク110の補助遮蔽体119を支えるように設けられて、床GNDに固定される。これにより、キャスク110が起立状態からさらに転倒しようとしたとき、補助部材18は、キャスク110の前記予期しない転倒を抑制できる。また、キャスク110が立て起こされた後は、補助部材18は先ほどまで固定されていた位置から移動される。これにより、補助部材18は、キャスク110の搬送の阻害となることを抑制できる。
図16は、実施形態1に係るトラニオン受部を示す模式図である。図16に示すように、キャスク輸送架台12は、トラニオン受部121が形成される。トラニオン受部121は、キャスク110のトラニオン120を支持する。ここで、トラニオン120がトラニオン受部121から取り外されずにキャスク110が立て起こされる場合は、補助部材18は設けられなくてもよい。この場合、キャスク輸送架台12は、トラニオン受部121にエアパレット17のリフト量を吸収できるスライド機構23が設けられる。
スライド機構23は、キャスク輸送架台12のトラニオン受部121に形成される。スライド機構23は、弾性部材122を含んで構成される。スライド機構23は、トラニオン120をトラニオン受部121に対してスライド移動できるように支持する。具体的には、トラニオン受部121は、キャスク110と共にキャスク輸送架台12が立て起こされた時の鉛直方向においてトラニオン120よりも大きく形成される。
このように、キャスク搬入装置10のキャスク輸送架台12は、キャスク110の回動後の鉛直方向の移動を許容するスライド機構23を有する。これにより、キャスク110が立て起こされた後であっても、キャスク110はスライド機構23により床GNDから離れる方向へ移動できる。よって、キャスク110が立て起こされた後にキャスク110と床GNDとの間に位置するエアパレット17は、床GNDから離れる方向へ移動できる。つまり、エアパレット17は、キャスク110が立て起こされた後であっても、スライド機構23により床GNDから浮き上がることができる。
なお、キャスク110は熱によって膨張する。スライド機構23は、このキャスク110の熱による膨張を吸収する。しかし、キャスク110が輸送される際、キャスク110は、キャスク100の底部114側のトラニオン120と蓋部115側のトラニオン120とのうちどちらか一方は、スライドしないように固定される必要がある。よって、スライド機構23は、キー、ロックピン、ボルト等により一時的に固定できる機構を備える。
上記のように構成されたキャスク輸送架台12を用いて、転倒機15は、支点15bを支点として、矢印AR16が示すように、第1板状部15aaが、キャスク受台14から離れる方向に回動する。この時、第2板状部15abは、床GNDに近づく方向に回動する。これにより、キャスク110は、キャスク輸送架台12とキャスク輸送パレット11と共に立て起こされる。
次に、エアパレット17は、キャスク保管パレット16に装着される。また、トラニオン120は、キャスク輸送架台12に形成されるトラニオン受部121から取り外される。これにより、キャスク110は、エアパレット17により、貯蔵施設130に搬入できる。
上述のように、キャスク110が転倒機15によって立て起こされると、キャスク輸送パレット11及びキャスク輸送架台12は、図14に示すように、キャスク110から取り外される。次に、キャスク110は、キャスク輸送パレット11とキャスク保管パレット16のエアパレット挿入部16aにエアパレット17が装着される。これにより、キャスク110は、浮力を受ける。この状態で、キャスク110は、図3に示す設置床131まで搬送される。そして、キャスク保管パレット16は、設置床131上にキャスク保管パレット16を介した状態のまま保管される。
なお、本実施形態では、キャスク搬入装置10は、キャスク搬送レール13によって輸送車両140の荷台141から受取部10aに受け取ったキャスク110を転倒機15へと導いたが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、キャスク搬入装置10は、輸送車両140の荷台141から受取部10aに受け取ったキャスク110へと転倒機15を導いてキャスク110を回動させてもよい。
以上のように、キャスク搬入装置10は、キャスク110を受け取る受取部10aと、リサイクル燃料を収納するキャスク110を受け取る受取部10aと、キャスク110の蓋部115が床GNDから離れる方向の力を受取部10aで受け取ったキャスク110に与えて蓋部115が床GNDから離れる方向に向かってキャスク110と共に床GNDに沿う方向の回動軸RLを軸として回動するL字型部材15aを含む転倒機15とを備える。また、キャスク搬入装置10は、転倒機15からキャスク110を床GNDに沿って搬出し、キャスク110を設置床131まで床GNDに沿って移動させるエアパレット17を備える。
これにより、キャスク搬入装置10は、キャスク110がクレーンで吊り上げたときのように床GNDから大きく離れない。これにより、クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置10の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
また、キャスク搬入装置10は、クレーンを用いずにキャスク110を設置床131まで搬送できる。これにより、キャスク110を設置床131の床GNDから天井までの高さを低減できる。よって、キャスク搬入装置10は、所定の容積の貯蔵施設130に、より多くのキャスク110を貯蔵できる。または、キャスク搬入装置10は、所定の個数のキャスク110を、より小さい容積の貯蔵施設130に貯蔵できる。
キャスク搬入装置10のL字型部材15aに形成される支点15bは、支持部材15baを介して床GNDに設けられる。
これにより、キャスク搬入装置10は、床GNDにキャスク110が回動させられる際に支点15bに負荷される力を床GNDに伝える。これにより、キャスク110の貯蔵施設の壁や天井は、キャスク110の搬入の際に力が負荷されない。よって、キャスク搬入装置10は、壁や天井が必要とする強度を低減できる。これにより、キャスク搬入装置10は、貯蔵施設の製造コストを低減できる。
キャスク搬入装置10の転倒機15が備える油圧装置15cは、一方の端部が転倒機15を構成する構造部材を介して床GNDに連結され、他方の端部が転倒機15の支点15bから離れた第1板状部15aaの部位に連結される。
これにより、キャスク搬入装置10は、油圧装置15cによって転倒機15のキャスク110と共に回動する部位であるL字型部材15aに支点15b周りのモーメントを与える。これにより、キャスク搬入装置10は、回動軸RLを軸にキャスク110を回動させることができる。
キャスク搬入装置10の油圧装置15cは、転倒機15の支点15bから離れた部位に対して、床GNDから離れる方向に力を与える。
これにより、キャスク搬入装置10は、床GNDに対してキャスク110を支点15bを軸に押し上げて回動させる。よって、キャスク搬入装置10は、クレーンのようにキャスク110を吊り上げない。これにより、クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置10の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
図17は、実施形態1に係るキャスクの転倒方法及び搬送方法を説明するフローチャートである。図17に示すように、ステップST101で、作業員は、輸送車両140の荷台141の上にキャスク輸送パレット11を搭載する。次に、ステップST102で、作業員は、キャスク輸送パレット11の上にキャスク輸送架台12を介してキャスク110を搭載する。次に、ステップST103で、作業員は、輸送車両140によりキャスク110を貯蔵施設130へ輸送する。
次に、ステップST104で、作業員は、キャスク受台14を受取部10a側へ移動させる。次に、ステップST105で、作業員は、輸送車両140の荷台141の高さをキャスク受台14の高さよりも上げる。次に、ステップST106で、作業員は、輸送車両140の荷台141を2つのキャスク受台14の間へ進入させる。次に、ステップST107で、作業員は、輸送車両140の荷台141の高さをキャスク受台14の高さよりも下げる。
次に、ステップST108で、作業員は、荷台141を2つのキャスク受台14の間から退出させる。次に、ステップST109で、作業員は、キャスク受台14をキャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、キャスク110と共に第1板状部15aaがキャスク輸送パレット11と対向するまで受渡部10b側へ移動させる。次に、ステップST110で、作業員は、第1板状部15aaとキャスク110の底部114との間にキャスク保管パレット16を介在させる。
次に、ステップST111で、作業員は、補助部材18を設置する。次に、ステップST112で、作業員は、油圧装置15cを長手方向に伸ばす。次に、ステップST113で、作業員は、キャスク輸送パレット11、キャスク輸送架台12、補助部材18を取り外す。次に、ステップST114で、作業員は、キャスク保管パレット16のエアパレット挿入部16aにエアパレット17を装着する。次に、ステップST115で、作業員は、キャスク110を設置床131へ搬送する。
ここで、キャスク110は、クレーンにより吊り上げられると、キャスク110が前記床GNDから比較的大きく離れる。しかしながら、キャスク搬入装置10は、クレーンによってキャスク110を吊り上げない。よって、本実施形態に係るキャスク搬入方法は、キャスク110がクレーンによって吊り上げられる場合よりも、キャスク110が床GNDから大きく離れない。これにより、本実施形態に係るキャスク搬入方法は、クレーンの不具合に代表されるキャスク搬入装置の不具合によるキャスクの落下または転倒等のおそれを抑制できる。
また、前記キャスク搬入方法は、クレーンを用いずにキャスク110を設置床131まで搬送できる。これにより、キャスク110を設置床131の床GNDから天井までの高さを低減できる。よって、本発明に係るキャスク搬入方法は、所定の容積の貯蔵施設130に、より多くのキャスク110を貯蔵できる。または、本発明に係るキャスク搬入方法は、所定の個数のキャスク110を、より小さい容積の貯蔵施設130に貯蔵できる。
(実施形態2)
図18は、実施形態2に係る転倒機を示す模式図である。キャスク搬入装置10は、図15に示すように油圧装置15cによって、キャスク110を床GNDに対して押し上げて立て起こしたが、本実施形態に係るキャスク搬入装置20は、図18に示すようにリンク機構26を用いてキャスク110を回動させて起立状態に至るまで回動させる点に特徴がある。なお、上述の実施形態と同一の効果を奏する構成には、同一の符号を付す。また、上述の実施形態と同一の効果は説明を省略する。
キャスク搬入装置20は、キャスク110の転倒機15及び転倒方法以外は、キャスク搬入装置10とほぼ同一の構成である。キャスク搬入装置20は、転倒機25を有する。転倒機25は、フレームFLと、リンク機構26と、クランク27と、油圧装置28とを含んで構成される。フレームFLは、転倒機25を床GNDに固定する構造部材である。フレームFLは、床GNDに固定して設けられる。
リンク機構26は、例えば、油圧装置28とクランク27との間に設けられる。リンク機構26は、第1腕26aと、第2腕26bと、第1リンク軸27aと、第2リンク軸27bと、第3リンク軸27cと、第4リンク軸27dとを含んで構成される。第1腕26aは、略L字に形成される。つまり、第1腕26aを構成する部材のうち、一部分と、残りの部分とが略直交するように形成される。第1腕26aには、第1リンク軸27aと、第2リンク軸27bと、第3リンク軸27cとが形成される。
クランク27は、キャスク輸送架台12またはキャスク110に固定して設けられる。回動軸RLは、クランク27の他方の端部に形成される。回動軸RLは、クランク27がフレームFLに対して回動するようにフレームFLに設けられる。つまり、キャスク輸送架台12及びキャスク110は、クランク27と共に回動軸RLを軸としてフレームFLに対して回動する。油圧装置28は、例えば油圧シリンダである。油圧装置28は、一方の端部が、第1腕26aに連結され、他方の端部が油圧装置28がフレームFLに対して回動するようにフレームFLに連結される。
第1リンク軸27aから第4リンク軸27dは、回動軸RLと平行な軸である。第1リンク軸27aは、第1腕26aの一方の端部に形成される。第1リンク軸27aは、第1腕26aが油圧装置28に対して回動するように油圧装置28の一方の端部に連結される。なお、第1リンク軸27aは、油圧装置28の伸縮にともなって床GNDに沿う方向にフレームFLに対して相対移動する。
第2リンク軸27bは、略L字型に形成される第1腕26aの折曲がり部近傍に形成される。第2リンク軸27bは、第1腕26aがフレームFLに対して回動するようにフレームFLに連結される。なお、第2リンク軸27bは、フレームFLに対して相対移動しない。
第3リンク軸27cは、第1腕26aの他方の端部に形成される。第3リンク軸27cは、第1腕26aが第2腕26bに対して回動するように第2腕26bの一方の端部に連結される。なお、第3リンク軸27cは、フレームFLに対して相対移動する。第4リンク軸27dは、第2腕26bの他方の端部に形成される。
第4リンク軸27dは、第2腕26bがクランク27に対して回動するようにクランク27の一方の端部に連結される。なお、第4リンク軸27dは、フレームFLに対して相対移動する。
なお、リンク機構26は、油圧装置28とクランク27との間に設けられなくてもよい。例えば、リンク機構26は、油圧装置28とキャスク輸送架台12の回動軸RLから離れた部位との間に設けられてもよい。
上記構成により、矢印AR21が示すように、例えば油圧装置28が収縮する方向へ移動すると、第1リンク軸27aは、矢印AR22が示すように油圧装置28側へ移動する。これにより、第1腕26aは、第2リンク軸27bを支点として矢印AR22が示すように、油圧装置28側へ第1リンク軸27aが近づく方向に回動する。この方向を説明の便宜上反時計回りとする。なお、第1腕26aの回動方向は、反時計回りに限定されない。
すると、第3リンク軸27cは、矢印AR23が示すように、反時計回りの方向へ移動する。すると、第2腕26bは、第3リンク軸27cの移動にともなってフレームFLに対して相対移動する。これにより、第4リンク軸27dもフレームFLに対して相対移動する。よって、クランク27は、矢印AR24が示すように、回動軸RLを軸として時計回りの方向へ回動する。上述したように、クランク27は、キャスク輸送架台12に固定されている。よって、キャスク110は、矢印AR25が示すように、回動軸RLを軸として、時計回りに回動する。キャスク110は、起立状態に至るまで、つまり底部114が床GNDと対向するまで、転倒機25により回動される。
キャスク搬入装置20は、第1リンク軸27aから第4リンク軸27dを軸として回動する第1腕26a及び第2腕26bを含んで構成されるリンク機構26を備え、油圧装置28は、リンク機構26を介してキャスク110と一体回転する部材の回動軸から離れた部位に連結される。
これにより、キャスク搬入装置20の油圧装置28は、テコとして機能するリンク機構26を介してキャスク110と共に回動する部材の回動軸から離れた部位に連結される。これにより、キャスク搬入装置20は、油圧装置28がキャスク110を回動させるのに必要な力を低減できる。
図19は、実施形態2に係る他の転倒機を示す模式図である。なお、転倒機25が備えるリンク機構は、上述の機構に限定されない。例えば、転倒機25は、図19に示すように、最低限、クランク27と、油圧装置28とを備えればよい。油圧装置28は、一方の端部が、クランク27の第4リンク軸27dに回動できるように連結される。また、油圧装置28は、他方の端部が、床GNDに回動できるように連結される。
これにより、油圧装置28が伸びると、クランク27は、矢印AR24が示すように、回動軸RLを軸として時計回りの方向へ回動する。ここで、クランク27は、キャスク輸送架台12に固定されている。よって、キャスク110は、矢印AR25が示すように、回動軸RLを軸として、時計回りに回動する。キャスク110は、起立状態に至るまで、つまり底部114が床GNDと対向するまで、転倒機25により回動される。上記構成により、転倒機25は、リンク機構の構成を簡素化できる。よって、転倒機25は、製作に必要なコストを削減できる。
図20は、実施形態2に係る他の転倒機の駆動前を示す模式図である。図21は、実施形態2に係る他の転倒機の駆動後を示す模式図である。なお、転倒機25は、例えば、図20が示すように、フレームFLが互いに回動できるように連結されて構成されてもよい。フレームFLは、部材同士を回動できるように連結する連結点として、第5回動軸27eと、第6回動軸27fとを備ええる。
第5回動軸27e及び第6回動軸27fは、回動軸RLと平行な軸である。第5回動軸27eは、鉛直方向側に沿って設けられるフレームFLと、床GNDと平行な方向に沿って設けられるフレームFLとを互いに回動できるように連結する。また、フレームFLは、第5回動軸27eによって、床GNDに対しても回動できるように支持される。これにより、フレームFLは、鉛直方向側に沿って設けられるフレームFLが、矢印AR26が示すように床GNDに対して回動する。
転倒機25は、さらに油圧装置29を備える。油圧装置29は、一方の端部が、鉛直方向側に沿って設けられるフレームFLに第6回動軸27fを軸に回動できるように連結される。この時、油圧装置29の一方の端部は、鉛直方向側に沿って設けられるフレームFLが床GNDに対して回動する軸である第5回動軸27eから離れた位置に連結される。また、油圧装置29は、他方の端部が、床GNDに回動できるように連結される。
ここで、油圧装置29が伸びると、鉛直方向側に沿って設けられるフレームFLが、図20に示すように、鉛直方向に角度を有する状態から、図21に示すように鉛直方向に重なる位置まで回動する。これにより、キャスク110は、矢印AR26が示す方向に回動して矢印AR27が示すように、床GNDから離れる方向に移動する。上記構成により、転倒機25のフレームFLは、転倒機25によるキャスク110の転倒作業を補助できる。
以上のように、本発明に係るキャスク搬入装置及びキャスク搬入方法は、貯蔵施設にキャスクを搬入すること有用であり、特に、クレーンを用いずにキャスクを貯蔵施設に搬入することに適している。
実施形態1のキャスクの一部断面を示す概略図である。 実施形態1のキャスクの長手方向と直交する断面を示す図である。 実施形態1のキャスクを貯蔵するための貯蔵施設を表す概略図ある。 実施形態1に係るキャスク搬入装置を示す模式図である。 実施形態1に係るキャスク搬送装置を水平方向から示す模式図である。 実施形態1に係るキャスク輸送架台を示す模式図である。 実施形態1に係る受取部を重力が作用する方向の上方から示す模式図である。 実施形態1に係る転倒機を示す模式図である。 実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。 実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。 実施形態1に係る他の転倒機を示す模式図である。 実施形態1に係るキャスクが受渡部に位置するときの様子を示す模式図である。 実施形態1に係る受渡部を重力の作用する方向から示す模式図である。 実施形態1に係るキャスク保管パレットを示す模式図である。 実施形態1に係るキャスク保管パレットを示す模式図である。 実施形態1に係るトラニオン受部を示す模式図である。 実施形態1に係るキャスクの転倒方法及び搬送方法を説明するフローチャートである。 実施形態2に係る転倒機を示す模式図である。 実施形態2に係る他の転倒機を示す模式図である。 実施形態2に係る他の転倒機の駆動前を示す模式図である。 実施形態2に係る他の転倒機の駆動後を示す模式図である。
符号の説明
10、20 キャスク搬入装置
10a 受取部
10b 受渡部
11 キャスク輸送パレット
12 キャスク輸送架台
13 キャスク搬送レール
14 キャスク受台
14a 車輪
15、25 転倒機
15a L字型部材
15aa 第1板状部
15ab 第2板状部
15b 支点
15ba 支持部材
15bb ピン
15c 油圧装置
16 キャスク保管パレット
16a エアパレット挿入部
17 エアパレット
18 補助部材
26 リンク機構
26a 第1腕
26b 第2腕
27 クランク
27a 第1リンク軸
27b 第2リンク軸
27c 第3リンク軸
27d 第4リンク軸
27e 第5回動軸
27f 第6回動軸
28 油圧装置
29 油圧装置
110 キャスク
111 キャビティ
112 バスケット
112a セル
113 胴本体
114 底部
115 蓋部
115a 一次蓋
115b 二次蓋
116 外筒
117 伝熱フィン
118 レジン
119 補助遮蔽体
120 トラニオン
130 貯蔵施設
131 設置床
132 天井壁
133 側壁
134 換気塔
134a 吸気口
135 搬入用ゲート
136 搬入用ピット
140 輸送車両
141 荷台
FL フレーム
GND 床
RL 回動軸

Claims (12)

  1. リサイクル燃料を収納するキャスクを受け取る受取部と、
    前記キャスクの蓋部が床から離れる方向の力を前記受取部で受け取った前記キャスクに与えて前記蓋部が前記床から離れる方向に向かって前記キャスクと共に前記床に沿う方向の軸を回動軸として回動する部材を含む転倒機と、
    を備えることを特徴とするキャスク搬入装置。
  2. 前記回動軸は、前記転倒機を構成する構造部材を介して前記床に設けられることを特徴とする請求項1に記載のキャスク搬入装置。
  3. 前記転倒機は、伸縮することで伸縮方向に力を与える伸縮手段を備え、前記伸縮手段は、一方の端部が前記転倒機を構成する構造部材を介して前記床に回動自在に連結され、他方の端部が前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に連結されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のキャスク搬入装置。
  4. 前記伸縮手段は、前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に対して、前記床から離れる方向に力を与えることを特徴とする請求項3に記載のキャスク搬入装置。
  5. 前記回動軸と平行な軸であるリンク軸を回動軸として回動するリンク腕を含んで構成されると共に、一方の端部が前記伸縮手段に連結され、他方の端部が前記キャスクと共に回動する前記部材の前記回動軸から離れた部位に連結されるリンク機構を備えることを特徴とする請求項3に記載のキャスク搬入装置。
  6. 前記受取部で受け取った前記キャスクを前記転倒機へ移動させる移動手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のキャスク搬入装置。
  7. 前記移動手段は、キャスク搬送レールと、前記キャスク搬送レールに沿って移動するキャスク受台とを含んで構成され、前記キャスクは前記受取部で前記キャスク受台に受け渡させることを特徴とする請求項6に記載のキャスク搬入装置。
  8. 前記移動手段の停止位置で前記キャスクを掬い上げる受け部材を備えることを特徴とする請求項6または請求項7に記載のキャスク搬入装置。
  9. 前記転倒機から前記キャスクを前記床に沿って搬出し、前記キャスクを設置床まで前記床に沿って移動させる搬送手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のキャスク搬入装置。
  10. 前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後でも前記搬送手段を装着できるキャスク保管パレットを備え、前記キャスク保管パレットは、前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後に床と対向する前記キャスクの底部に設けられて前記キャスクと共に前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動されることを特徴とする請求項9に記載のキャスク搬入装置。
  11. 前記キャスクが前記軸を回動軸として回動した後でも前記搬送手段を装着できるキャスク保管パレットと、前記キャスクが回動した後に前記キャスクが鉛直方向に移動できるように、スライド機構を介して前記キャスクを支持するキャスク輸送架台と、を備え、前記キャスク保管パレットと前記キャスク輸送架台とは、前記キャスクと共に前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動されることを特徴とする請求項9に記載のキャスク搬入装置。
  12. リサイクル燃料を収納するキャスクを貯蔵施設に輸送する輸送車両の荷台から前記キャスクをキャスク搬入装置の前記キャスクを受け取る受取部に受け渡す手順と、
    前記キャスクを移動させる移動手段によって前記受取部に受け渡された前記キャスクを床に沿う方向の軸を回動軸として回動させる転倒機へ導く手順と、
    前記移動手段により前記転倒機へ導かれた前記キャスクを、前記転倒機によって前記軸を回動軸として回動させる手順と、
    前記キャスクを設置床まで前記床に沿って移動させる搬送手段によって前記転倒機によって回動された前記キャスクを、前記転倒機から前記床に沿って搬出して前記設置床まで搬送する手順と、
    を有することを特徴とするキャスク搬入方法。
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