JP2011240957A - 廃棄体パッケージおよび廃棄体パッケージの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】処分坑道の内壁などに接触した場合であっても、一体性を維持できる廃棄体パッケージを提供すること。
【解決手段】円筒形の外型枠５１を複数連結した外殻と、外殻の内部に充填され、締め固められた粘土系遮水材料と、締め固められた粘土系遮水材料の内部に形成された収納空間に収納された廃棄体とを有する廃棄体パッケージにおいて、外殻は、その外周を周回する外輪溝５２２が形成された挿入端部５２を有する外型枠５１と、挿入端部５２が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝５３２が形成された収容端部５３を有する外型枠５１とを有し、さらに、内輪溝５３２に収容された状態で収容端部５３に挿入端部が挿入可能となり、収容端部５３に挿入端部５２が挿入され、かつ、一部が内輪溝５３２から外輪溝５２２に突出した状態で挿入端部５２が収容端部５３から離脱不能となるリング５４を備えた。
【選択図】図３

Description

本発明は、廃棄物が封入された廃棄体を緩衝体が囲繞する廃棄体パッケージおよび廃棄体パッケージの製造方法に関する。

本願の出願人は、処分坑道に横置きに設置され、埋設処分される廃棄体パッケージを提案している。廃棄体パッケージは、廃棄物が封入された廃棄体を緩衝体が囲繞したもので、廃棄体と廃棄体を囲繞する緩衝体とにより構成される。廃棄体は、円柱状に形成され、廃棄体の中心軸を水平方向に向けた状態で緩衝体に囲繞される。緩衝体は、粘土系遮水材料（緩衝材）を締め固めたもので、内部に廃棄体を収納する収納空間を有しており、収納空間の中心軸を水平方向に向けた状態で設置される。緩衝体は、円環状に形成された複数の円環状ブロックと、円盤状に形成された一対の円盤状ブロックとにより構成される。円環状ブロックは、円筒の外型枠と円筒の内型枠との間に充填した粘土系遮水材料（緩衝材）を締め固めたものであり、締め固めた粘土系遮水材料は上述した緩衝体を構成する。そして、外型枠はそのまま円環状ブロックの外殻を構成する。したがって、外型枠は緩衝体の外周を被覆し、円環状ブロックの搬送作業や円環状ブロックの定置作業における緩衝体の損傷を防止する。円盤状ブロックは、円筒かつ有底の外型枠の内部に充填した粘土系遮水材料（緩衝材）を締め固めたものであり、締め固めた粘土系遮水材料は上述した緩衝体を構成する。そして、外型枠はそのまま円盤状ブロックの外殻を構成する。したがって、外型枠は、緩衝体の外周を被覆することになり、円盤状ブロックの搬送作業や円盤状ブロックの定置作業における緩衝体の損傷を防止する。

ところで、隣り合うブロック（円盤状ブロックと円環状ブロック、円環状ブロックと円環状ブロック、円環状ブロックと円盤状ブロック）は、ブロックの外型枠の端部外周面に設けたキャッチ構造部品が当該ブロックと隣り合うブロックの外型枠の端部外周面に設けた凹部に係止することにより、連結される（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００７−６９１１２号公報

しかしながら、キャッチ構造部品は外型枠の外周面から突出しているので、廃棄体パッケージの搬送作業、廃棄体パッケージの定置作業において、廃棄体パッケージが処分坑道の内壁などに接触すると、キャッチ構造部品が簡単に損傷し、廃棄体パッケージの一体性を維持できない。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、処分坑道の内壁などに接触した場合であっても、一体性を維持できる廃棄体パッケージおよび廃棄体パッケージの製造方法を提供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、本発明は、円筒形の外型枠を複数連結した外殻と、前記外殻の内部に充填され、締め固められた粘土系遮水材料と、前記締め固められた粘土系遮水材料の内部に形成された収納空間に収納された廃棄体とを有する廃棄体パッケージにおいて、前記外殻は、その外周を周回する外輪溝が形成された挿入端部を有する第１の外型枠と、前記挿入端部が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝が形成された収容端部を有する第２の外型枠とを有し、さらに、前記内輪溝に収容された状態で前記収容端部に前記挿入端部が挿入可能となり、前記収容端部に前記挿入端部が挿入され、かつ、一部が前記内輪溝から前記外輪溝に突出した状態で前記挿入端部が前記収容端部から離脱不能となるリングを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、上記廃棄体パッケージにおいて、前記リングが拡径する方向に作用する復元力を有することを特徴とする。

また、本発明は、上記廃棄体パッケージにおいて、前記第２の外型枠に螺合して設けられ、締め付けた場合に前記リングを変形させ、前記リングの一部を前記内輪溝から前記外輪溝に突出させるネジを備えたことを特徴とする。

また、本発明は、外周を周回する外輪溝が形成された第１の外型枠の挿入端部を、前記挿入端部が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝が形成された第２の外型枠の収容端部に挿入し、その後、前記内輪溝に収容されたリングを変形させ、前記リングの一部を前記外輪溝に突出させることにより、前記第１の外型枠と前記第２の外型枠とを連結することを特徴とする。

本発明にかかる廃棄体パッケージは、リングが内輪溝に収容された状態で収容端部に挿入端部が挿入可能となり、収容端部に挿入端部が挿入され、かつ、リングの一部が内輪溝から外輪溝に突出した状態で挿入端部が収容端部から離脱不能となる。このリングは、収容端部の内周に形成された内輪溝に収容されるので、廃棄体パッケージが処分坑道などの内壁に接触しても、リングが処分坑道の内壁などに接触することがなく、廃棄体パッケージの一体性を維持できる。

また、本発明にかかる廃棄体パッケージの製造方法は、外周を周回する外輪溝が形成された第１の外型枠の挿入端部を、前記挿入端部が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝が形成された第２の外型枠の収容端部に挿入し、その後、前記内輪溝に収容されたリングを変形させ、前記リングの一部を前記外輪溝に突出させることにより、前記第１の外型枠と前記第２の外型枠とを連結するので、廃棄体パッケージが処分坑道などの内壁に接触しても、リングが処分坑道の内壁などに接触することがなく、廃棄体パッケージの一体性を維持できる。

図１は、本発明の実施の形態である廃棄体パッケージの構造を示す縦断面図である。 図２は、図１に示した廃棄体パッケージの横断面図である。 図３は、図１に示した連結構造を示す拡大断面図である。 図４は、図３に示したリングを示す斜視図である。 図５−１は、図３に示した連結構造の連結手順を説明するための拡大断面図であって、連結前の状態を示した図である。 図５−２は、図３に示した連結構造の連結手順を説明するための拡大断面図であって、連結前の状態を示した図である。 図５−３は、図３に示した連結構造の連結手順を説明するための拡大断面図であって、連結後の状態を示した図である。

以下に、本発明にかかる廃棄体パッケージおよび廃棄体パッケージの製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、図１および図２に基づいて、本発明の実施の形態である廃棄体パッケージ１について説明する。図１は、本発明の実施の形態である廃棄体パッケージの構造を示す縦断面図であり、図２は、図１に示した廃棄体パッケージの横断面図である。

本発明の実施の形態である廃棄体パッケージ１は、処分坑道に横置きに設置され、埋設処分される。図１および図２に示すように、廃棄体パッケージ１は、廃棄物が封入された廃棄体２を緩衝体３が囲繞したもので、廃棄体２と廃棄体２を囲繞する緩衝体３とにより構成される。

廃棄体２は、廃棄物を封入したもので、たとえば、廃棄物をガラスで固化した放射性廃棄物（ガラス固化体）の場合には、オーバーパック（図示せず）と称される金属製の容器に封入されている。廃棄体２は、円柱形状を有しており、処分坑道に横置きに設置される廃棄体パッケージ１では、廃棄体２の中心軸を水平方向に向けた状態で緩衝体３に囲繞される。

緩衝体３は、粘土系遮水材料（緩衝材）を締め固めたもので、内部に廃棄体２を収納する収納空間４を有しており、収納空間４の中心軸を水平方向に向けた状態で設置される。

緩衝体３は、円環状に形成された複数の円環状ブロック５と円盤状に形成された一対の円盤状ブロック６とにより構成されている。複数の円環状ブロック５は連結することにより、内部に上述した収納空間４が形成され、一対の円盤状ブロック６が収納空間４の一方と他方とを閉塞する。なお、図示の例では、四つの円環状ブロック５と一対（二つ）の円盤状ブロック６とにより緩衝体が構成されている。

円環状ブロック５は、上述したように円環状に形成されており、その外周径は処分坑道の内周径よりも小さく設定され、その内周径は廃棄体２の外周径よりも大きく設定されている。

円環状ブロック５は、円筒の外型枠５１と円筒の内型枠（図示せず）との間に撒き出した粘土系遮水材料（緩衝材）５０を締め固めたものである。外型枠５１と内型枠とは、軸心を一致させ、同心円を構成するように配設されている。外型枠５１は、金属製、より具体的には鋼製であり、そのまま円環状ブロック５の外殻（鋼殻）となる。したがって、外型枠５１の外周径は、上述した円環状ブロック５の外周径に設定されている。

また、図１に示すように、本実施の形態である廃棄体パッケージ１は、外型枠５１の端部（以下、「挿入端部５２」という）５２を当該外型枠５１と隣り合う外型枠５１の端部（以下、「収容端部５３」という）５３に挿入することにより、円環状ブロック５と当該円環状ブロック５に隣り合う円環状ブロック５とを連結する。

図３に示すように、外型枠５１の挿入端部５２は、外型枠５１と同様に、円筒であって、フランジ５２１と外輪溝５２２とを有している。フランジ５２１は、外型枠５１の挿入端部５２が隣り合う外型枠５１の収容端部５３に挿入された場合に、収容端部５３の端面５３０が当接し、外型枠５１の挿入端部５２が収容端部５３に入り過ぎる事態を防止するもので、挿入端部５２の外周を断面矩形の凸条が周回するように形成してある。外輪溝５２２は、後述するリング５４の一部を収容することにより、挿入端部５２と収容端部５３とを連結するためのもので、挿入端部５２の外周を断面矩形の凹条が周回するように形成してある。

外型枠５１の収容端部５３は、外型枠５１と同様に、円筒であって、上述した挿入端部５２が嵌合するように内周が形成されている。また、収容端部５３は、段部５３１と内輪溝５３２とを有している。段部５３１は、外型枠５１の挿入端部５２が隣り合う外型枠５１の収容端部５３に挿入された場合に、挿入端部５２の端面５２０が当接し、外型枠５１の挿入端部５２が収容端部５３に入り過ぎる事態を防止するもので、収容端部５３の内周を中心軸と直交する平面が周回するように形成してある。内輪溝５３２は、後述するリング５４を収容することにより、収容端部５３が挿入端部５２を収容可能にするためのもので、収容端部５３の内周を断面矩形の凹条が周回するように形成してある。

上述した収容端部５３の内輪溝５３２には、リング５４が収容してある。リング５４は、内輪溝５３２に収容された状態で収容端部５３に挿入端部５２が挿入可能となり、収容端部５３に挿入端部５２が挿入され、かつ、一部が内輪溝５３２から外輪溝５２２に突出した状態で挿入端部５２が収容端部５３から離脱不能となる。リング５４は、図４に示すように、断面略矩形の環状に形成してある。リング５４は一部が切り欠いてあり、内輪溝５３２に収容した状態で拡径する方向に復元力が作用する。

また、収容端部５３の外周を等分（たとえば、四等分）する位置には、内輪溝５３２に連通するネジ孔が設けてあり、ネジ５５が螺合している。ネジ５５は、締め付けた場合にリング５４の外周を押圧することにより、リング５４を変形させ、リング５４の一部が内輪溝５３２から突出する一方、緩めた場合にリング５４の復元力が作用し、突出した一部は内輪溝５３２に収容される。

そして、外型枠５１の一方の端部を挿入端部５２とし、他方の端部を収容端部５３とすれば、複数の円環状ブロック５を順次連結できる。

内型枠は、金属製、より具体的には鋼製であり、粘土系遮水材料５０を締め固めた後に取り外される。したがって、内型枠の外周径は、上述した円環状ブロック５の内周径に設定されている。

粘土系遮水材料５０は、ベントナイト系土質材料、あるいはベントナイト系土質材料と骨材とを混練したもので、締め固められた粘土系遮水材料５０は上述した緩衝体３を構成する。

円盤状ブロック６は、上述したように円盤状に形成されており、その外周径は円環状ブロック５の外周径と等しく設定されている。

図１および図２に示すように、円盤状ブロック６は、円筒かつ有底の外型枠６１の内部に撒き出した粘土系遮水材料（緩衝材）６０を締め固めたものである。外型枠６１は、金属製、より具体的には鋼製であり、そのまま円盤状ブロック６の外殻（鋼殻）となる。したがって、外型枠６１の外周径は、上述した円盤状ブロック６の外周径（円環状ブロック５の外周径）に設定されている。

また、図１に示すように、本実施の形態である廃棄体パッケージ１は、外型枠６１の端部（以下、「挿入端部６２」という）６２を隣り合う円環状ブロック５の外型枠５１の収容端部５３に挿入することにより、円盤状ブロック６に円環状ブロック５を連結する一方、円環状ブロック５の外型枠５１の挿入端部５２を隣り合う円盤状ブロック６の外型枠６１の端部（以下、「収容端部６３」という）６３に挿入することにより、円環状ブロック５に円盤状ブロック６を連結する。

なお、円盤状ブロック６の外型枠６１の挿入端部６２は、円環状ブロック５の外型枠５１の挿入端部５２と異なるところはなく、円盤状ブロック６の外型枠６１の収容端部６３は、円環状ブロック５の外型枠５１の収容端部５３と異なるところがないので、説明を省略する。

粘土系遮水材料６０は、上述した円環状ブロック５を構成する粘土系遮水材料５０と同一のものであって、締め固められて粘土系遮水材料６０は上述した緩衝体３を構成する。

上述した本発明の実施の形態である廃棄体パッケージ１は、複数の円環状ブロック５を連結することにより、内部に収納空間４を形成し、この収納空間４に廃棄体２を収納した後、連結した円環状ブロック５の一方の端部と他方の端部にそれぞれ円盤状ブロック６を連結することにより製造される。

なお、円盤状ブロック６に円環状ブロック５を順次連結することにより、内部に収納空間４を形成し、この収納空間４に廃棄体２を収納した後、円環状ブロック５の開放端部に円盤状ブロック６を連結することにより、廃棄体パッケージ１を製造してもよい。

図５に示すように、円環状ブロック５と当該円環状ブロック５と隣り合う円環状ブロック５とは、外型枠５１と当該外型枠５１に隣り合う外型枠５１とを連結することにより、連結される。具体的には、まず、図５−１に示すように、円環状ブロック５の中心軸と当該円環状ブロック５に隣り合う円環状ブロック５の中心軸とを一致させることにより、円環状ブロック５の外型枠５１の挿入端部５２と当該円環状ブロック５に隣り合う円環状ブロック５の外型枠５１の収容端部５３とを対向させる。つぎに、図５−２に示すように、円環状ブロック５の外型枠５１の挿入端部５２を当該円環状ブロック５に隣り合う円環状ブロック５の外型枠５１の収容端部５３に挿入する。その後、図５−３に示すように、ネジ５５を締め付けることより、リング５４の外周を押圧すれば、リング５４が変形し、リング５４の一部が内輪溝５３２から外輪溝５２２に突出する。すると、リング５４の外周側が内輪溝５３２に拘束され、リング５４の内周側が外輪溝５２２に拘束されるので、挿入端部５２が収容端部５３から離脱不能になる。

同様に、円環状ブロック５と円盤状ブロック６とは、外型枠５１と外型枠６１とを連結することにより、連結される。

上述した本発明の実施の形態である廃棄体パッケージ１は、リング５４が内輪溝５３２に収容された状態で収容端部５３に挿入端部５２が挿入可能となり、収容端部５３に挿入端部５２が挿入され、かつ、リング５４の一部が外輪溝５２２に突出した状態で収容端部５３から挿入端部５２が離脱不能となる。このリング５４は、収容端部５３の内周に形成された内輪溝５３２に収容されるので、廃棄体パッケージ１が処分坑道の内壁などに接触しても、リング５４が処分坑道の内壁などに接触することがなく、廃棄体パッケージ１の一体性を維持できる。

また、本発明の実施の形態である廃棄体パッケージ１の製造方法は、外周を周回する外輪溝５２２が形成された外型枠５１の挿入端部５２を、挿入端部５２が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝５３２が形成された外型枠５１の収容端部５３に挿入し、その後、内輪溝５３２に収容されたリング５４を変形させ、リング５４の一部を外輪溝５２２に突出させることにより、外型枠５１と外型枠５１とを連結するので、廃棄体パッケージ１が処分坑道の内壁などに接触しても、リング５４が処分坑道の内壁などに接触することはなく、廃棄体パッケージ１の一体性を維持できる。

１ 廃棄体パッケージ
２ 廃棄体
３ 緩衝体
４ 収納空間
５ 円環状ブロック
５０ 粘土系遮水材料
５１ 外型枠
５２ 挿入端部
５２０ 端面
５２１ フランジ
５２２ 外輪溝
５３ 収容端部
５３０ 端面
５３１ 段部
５３２ 内輪溝
５４ リング
６ 円盤状ブロック
６０ 粘土系遮水材料
６１ 外型枠
６２ 挿入端部
６３ 収容端部

Claims (4)

1. 円筒形の外型枠を複数連結した外殻と、前記外殻の内部に充填され、締め固められた粘土系遮水材料と、前記締め固められた粘土系遮水材料の内部に形成された収納空間に収納された廃棄体とを有する廃棄体パッケージにおいて、
   前記外殻は、
   その外周を周回する外輪溝が形成された挿入端部を有する第１の外型枠と、
   前記挿入端部が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝が形成された収容端部を有する第２の外型枠と
   を有し、
   さらに、前記内輪溝に収容された状態で前記収容端部に前記挿入端部が挿入可能となり、前記収容端部に前記挿入端部が挿入され、かつ、一部が前記内輪溝から前記外輪溝に突出した状態で前記挿入端部が前記収容端部から離脱不能となるリングを備えたことを特徴とする廃棄体パッケージ。
2. 前記リングは、拡径する方向に作用する復元力を有することを特徴とする請求項１に記載の廃棄体パッケージ。
3. 前記第２の外型枠に螺合して設けられ、締め付けた場合に前記リングを変形させ、前記リングの一部を前記内輪溝から前記外輪溝に突出させるネジを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の廃棄体パッケージ。
4. 外周を周回する外輪溝が形成された第１の外型枠の挿入端部を、前記挿入端部が嵌合するように内周が形成され、かつ、その内周を周回する内輪溝が形成された第２の外型枠の収容端部に挿入し、その後、前記内輪溝に収容されたリングを変形させ、前記リングの一部を前記外輪溝に突出させることにより、前記第１の外型枠と前記第２の外型枠とを連結することを特徴とする廃棄体パッケージの製造方法。

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