JP2015075357A - 放射性廃棄物用の破砕機及び回転刃ユニットの交換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業員が破砕機に近づかなくても回転刃、固定刃等の交換作業を行うことができ、また、破砕機から被破砕物が外部環境に飛散するのを防止できる放射性廃棄物用の破砕機及び回転刃ユニットの交換方法を提供する。
【解決手段】回転刃ユニット２を配設した破砕部１２に連通した一対の挿入案内部６及び排出案内部７を設け、回転刃ユニット２の回転軸２３ｂと、回転軸２３ｂに回転を伝達する駆動軸２８ｂとを係脱自在の継手を介して連結する。駆動軸２８ｂを挿入案内部６から取り外した状態で、挿入案内部６内に新たな回転刃ユニット２を挿入する。新たな回転刃ユニット２を破砕部１２側に押圧して、破砕部１２に設置していた古い回転刃ユニット２を排出案内部７内に収納した収納容器６０内に移載する。その後、新たな回転刃ユニット２を破砕部１２に設置することで、交換作業を行うことができる。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、原子力施設において発生する、減容困難な放射性廃棄物を破砕して、破砕した放射性廃棄物の後処理を容易にできる放射性廃棄物用の破砕機及び当該破砕機における回転刃ユニットの交換方法に関する。

原子力施設から出る放射性廃棄物としては、例えば、ゴム手袋、シューズ、ポリ容器、ホース、木材等がある。これらの放射性廃棄物における個々の被ばく線量は、低い値を示しているが、そのままの状態でドラム缶に詰めると、容量が増大して多数のドラム缶を必要とする。また、密閉したドラム缶を保管する場所も問題になる。

そのため、これらの放射性廃棄物の廃棄容量を減少させるため、破砕機が用いられている。しかし、破砕機内に設けられている回転刃は定期的に交換することが必要であり、交換することによって回転刃の欠損等を予防しておくことができる。従来では、回転刃の交換時には、作業員が破砕機に直接アクセスして破砕機を分解し、中から回転刃を取り出すとともに、取り出した回転刃の代わりに新しい回転刃を設置する作業を行っていた。

実願昭６０−１７７１８６号（実開昭６２−８４８００号）のマイクロフィルム

一般的に放射性廃棄物用の破砕機は、高線量下の場所に設置されているため、作業員が長時間にわたって破砕機に直接アクセスすることは、不可能である。そのため、回転刃の交換作業には、多数の作業員を必要とし、長時間を要するという問題があった。更に、破砕機の投入口は、開口した状態になっており、放射性廃棄物を回転刃で破砕する際には、被破砕物が環境に飛散して、周囲環境を高線量汚染させてしまう問題があった。

また、投入口を開閉蓋で覆う構成も採用されているが、開閉蓋としては一重の構造であるため、投入口内に廃棄物を投入する際には、開放した開閉蓋から被破砕物が飛散してしまう問題があった。

本発明は、上述した従来からの問題を解決するためになされたものであり、遠隔操作又は作業員が短時間で回転刃ユニットの交換作業を行うことができ、また、破砕機から被破砕物が外部環境に飛散するのを防止できる安全性の高い放射性廃棄物用の破砕機及び放射性廃棄物用の破砕機における回転刃ユニットの交換方法の提供を課題にしている。

本発明の実施形態に係る放射性廃棄物用の破砕機は、放射性廃棄物を投入するホッパーと、前記ホッパー下方の破砕部に着脱自在に配設され、投入された廃棄物を破砕する回転刃ユニットと、を有する放射性廃棄物用の破砕機であって、
前記ホッパーに設けられた、前記ホッパーの開口部を遮蔽する開閉自在の二重開閉蓋と、前記回転刃ユニットを構成する回転刃と、前記回転刃の回転軸と、前記回転刃を支持するケーシングと、前記破砕部に連通し、前記回転軸の軸方向に沿って形成された、挿入案内部及び排出案内部と、
前記挿入案内部内に挿入され、前記破砕部に設置された前記回転軸に回転動力を伝達する駆動軸と、前記回転軸と前記駆動軸とを、係脱自在に係合させる継手と、前記排出案内部内に挿入可能で、交換された前記回転刃ユニットを収納する収納容器と、を備え、
前記挿入案内部に挿入した新たな回転刃ユニットを前記破砕部に向けて押圧挿入することで、前記交換される回転刃ユニットを前記排出案内部内の前記収納容器内に移載し、前記新たな回転刃ユニットを前記破砕部に配設することを特徴とする。

本発明の他の実施形態に係る放射性廃棄物用の破砕機における回転刃ユニットの交換方法は、前記回転刃ユニットを配設した破砕部における一つの面に連通した挿入案内部内に配設されている駆動軸と、前記破砕部に配設されている回転刃ユニットの回転軸と、の係合状態を解除すること、前記駆動軸を、前記挿入案内部の挿入開口部から取り出すこと、前記一つの面に対向した他方の面に連通した排出案内部内に、収納容器を挿入すること、
前記挿入案内部内に挿入した前記新たな回転刃ユニットを押圧して、前記破砕部に設置されていた回転刃ユニットを前記収納容器内に移載すること、前記収納容器を前記排出案内部から取り出すこと、前記新たな回転刃ユニットを前記破砕部に配設すること、前記挿入案内部内に挿入した前記駆動軸を、前記新たな回転刃ユニットの回転軸に係合させること、を特徴とする。

本発明の実施形態によれば、遠隔操作又は作業員が短時間で回転刃ユニットの交換作業を行うことができ、また、破砕機から被破砕物が外部環境に飛散するのを防止できる。

破砕機の要部を一部断面図で示した破砕機の正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 破砕機の平面図である。 回転刃ユニット及び駆動源、破砕部における回転刃ユニットの挿入部の構成について、それぞれの概要を示した斜視図である。

以下、本発明に係る放射性廃棄物用の破砕機の実施形態について、図面を参照して説明する。

［実施形態］
本発明に係る放射性廃棄物用の破砕機の実施形態について、図１〜図４を用いて説明する。なお、図１〜図３の記載において、破断面を示すハッチングは、部材間の関連が分かり難くなるので、一部の破断面についてはハッチングを省略している。

（破砕機）
破砕機１で破砕する放射性廃棄物としては、例えば、ゴム手袋、シューズ、ポリ容器、ホース、木材等である。
図１に示すように、破砕機１は、壁５２、５２で囲まれた空間内に配設されており、壁５２の厚さは、放射線が透過しない厚さに形成されている。図示例では、破砕機１の左右方向における壁５２、５２を図示しているが、紙面と平行な壁の図示は省略している。破砕機１は、上部に放射性廃棄物を投入するホッパー３が配設されており、ホッパー３は、一対の壁５２、５２間に架け渡した一対のフレーム８、８上に載置されている。一対のフレーム８、８の各端部は、壁５２内に嵌入されており、一対のフレーム８、８は、壁５２、５２によって両端が支持された状態で配設されている。

ホッパー３の下方には、周囲が覆われた破砕部１２が構成されており、破砕部１２内には、後述する回転刃ユニット２が設置されている。破砕部１２の下方には、撹拌部１３が形成されており、撹拌部１３内には、後述する撹拌スクリュー４０が配設されている。

撹拌部１３は、ロート状に形成されたシュート１３ａによって、周囲が覆われている。シュート１３ａの下端部には、ロート状の排出用シュート１４ａが接合部１７を介して連結され、排出用シュート１４ａの下端部には搬送部１４が構成されている。搬送部１４には、後述するスクリューコンベヤー４３が配設されている。

以下の説明では、撹拌部１３に撹拌スクリュー４０を用いた構成や、搬送部１４にスクリューコンベヤー４３を用いた構成について説明を行うが、撹拌スクリュー４０の構成に代えて、破砕部１２で破砕された被破砕物を撹拌して、搬送部１４に常に一定量の被破砕物を供給することができる撹拌装置であれば、従来から公知の撹拌装置を配設しておくことができる。また、撹拌部１３から供給された被破砕物を定量搬送することができる搬送装置であれば、スクリューコンベヤー４３に代えて従来から公知のベルトコンベヤーやプッシャーコンベヤー等の搬送装置を用いることができる。

破砕部１２における対向する両側面には、それぞれ挿入案内部６と排出案内部７とが気密状態で接続している。挿入案内部６及び排出案内部７は、それぞれ破砕機１の左右に設けられている壁５２、５２をそれぞれ貫通する形で設けられており、それぞれの壁５２との間は気密状態に配設されている。

図１〜図３に示すように、ホッパー３内には、上下二段に亘って第１開閉蓋３３と第２開閉蓋３４とが設けられている。図２に示すように、第１開閉蓋３３と第２開閉蓋３４との間が、第１空間１１ａとして構成され、第２開閉蓋３４と第２開閉蓋３４の下方の破砕部１２との間が、第２空間として構成されている。第１開閉蓋３３と第２開閉蓋３４とは、交互に開閉制御され、第２開閉蓋３４を閉じた状態において、第１開閉蓋３３を開放させることにより、ホッパー３の投入口１０から放射性廃棄物を投入することができる。このとき、第２開閉蓋３４の下方の破砕部１２において、放射性廃棄物の破砕を行っているが、破砕によって生じる被破砕物が外部に飛散するのを、閉じた状態の第２開閉蓋３４によって防止している。

放射性廃棄物をホッパー３内に投入した後、第１開閉蓋３３を閉じ、第２開閉蓋３４を開放させることによって、新たに投入された放射性廃棄物を破砕部１２内に供給することができる。第２開閉蓋３４を開放させるとき、第１開閉蓋３３が閉じた状態になるので、破砕部１２において放射性廃棄物の破砕を行っているときに生じる被破砕物が外部に飛散するのを、第１開閉蓋３３によって防止しておくことができる。

また、搬送部１４から撹拌部１３、破砕部１２及びホッパー３の間、及び破砕部１２と挿入案内部６と排出案内部７との間は、それぞれ気密状態で接続されている。このように構成しておくことによって、搬送部１４の下流側である排出口（図２参照）側を負圧状態に維持しておくことにより、被破砕物が外部に飛散するのをより確実に防止しておくことができる。

（ホッパー）
次に、ホッパー３内に配設した第１開閉蓋３３及び第２開閉蓋３４の構成について説明する。図２に示すように、第１開閉蓋３３は回動軸３３ｃを中心として回動し、観音開きが行えるように、一対の蓋から構成されている（なお、以下では、一対の第１開閉蓋３３と記載する代わりに、単に第１開閉蓋３３として記載する場合がある。）。そして、図１に示すように、ホッパー３の外側に配した駆動モータ３３ａの駆動によって、一対の第１開閉蓋３３は連動して開閉動を行う。図示せぬ操作部からの操作指令によって、駆動モータ３３ａを制御することによって、駆動モータ３３ａからの駆動力が駆動軸３３ｂを介して回動軸３３ｃにそれぞれ伝達され、一対の第１開閉蓋３３はホッパー３の投入口１０に対する開閉動を行うことができる。

図３に示すように、一対の第１開閉蓋３３が連動して一体的に開閉動を行うため、一対の第１開閉蓋３３の回動軸３３ｃは、リンク機構３５によって連結されている。図示例では、リンク機構３５を用いて一対の開閉蓋３３の開閉動を行わせる構成を示しているが、一対の開閉蓋３３の開閉動を連動させる構成としては、リンク機構に限定されるものではなく、一対の平歯車を用いた連動機構等の従来から公知の連動機構を採用することができる。

第１開閉蓋３３の下方側には、一対の第２開閉蓋３４が配設されている（なお、以下では、一対の第２開閉蓋３４と記載する代わりに、単に第２開閉蓋３４として記載する場合がある。）。図１、図２に示すように、一対の第２開閉蓋３４の開閉動は、駆動モータ３４ａの駆動力が駆動軸３４ｂを介して各回動軸３４ｃに伝達される。駆動モータ３４ａの駆動力によって、各回動軸３４ｃを回動させて一対の第２開閉蓋３４を開閉動させる。一対の第２開閉蓋３４を連動させて開閉動させる構成としては、上述した一対の第１開閉蓋３３を連動させて開閉動させる構成と同様の構成にしておくことができるので、ここでは一対の第２開閉蓋３４を連動させて開閉動させる構成についての説明を省略する。

図２に示すように、第１開閉蓋３３と第２開閉蓋３４との間には、開放状態の第１開閉蓋３３から投入した放射性廃棄物を堆積させておくスペースとして形成された第１空間１１ａが構成されている。また、このスペース内には、下り傾斜の傾斜面が形成されている。この下り傾斜の傾斜面によって、第１開閉蓋３３と第２開閉蓋３４との間に堆積した放射性廃棄物を、開放させた第２開閉蓋３４から第２空間１１ｂを介して破砕部１２内に容易に供給することができる。

（回転刃ユニット）
次に、図４を用いて、回転刃ユニット２の構成について説明する。なお、図４では、回転刃ユニット及び駆動源、破砕部における回転刃ユニットの挿入部の構成について、それぞれの概要を示しているため、回転軸２３ｂの軸受などの一部構成部材についてはその図示を省略している。

回転刃ユニット２は、多数の刃部２３ａを外周面上に形成した回転刃２３と、回転刃２３に回転力を伝達する回転軸２３ｂと、回転軸２３ｂを回動自在に支持するケーシング２０と、固定刃２４と、回転刃２３の下方に配設されたスクリーン２５と、を備えた構成になっている。回転軸２３ｂは、回転刃２３に形成した回転軸嵌入孔２３ｄに嵌入され、回転刃２３とともに一体回転することができる。

ケーシング２０は、一対の側板２１と一対の側板２１間に架け渡された一対の取付梁２２とを備えており、一対の側板２１には、回転軸２３ｂを挿入する回転軸挿入孔２１ａと一対の側板を破砕部１２の側面に固定するための複数の取付孔２１ｂが形成されている。なお、図１に示す、回転軸２３ｂを軸支する軸受２３ｃの図示は省略している。

一対の取付梁２２には、内側に刃先を向けた複数の固定刃２４が固着部２２ａによって固定されている。また、回転刃２３の下方側を覆うスクリーン２５を取り付ける取付孔２２ｂが、一対の取付梁２２間に架け渡して取り付けられている。スクリーン２５の両端部に形成したフランジ部には、取付孔２２ｂとの間でネジ等の固定部材を介して取り付ける取付孔２５ａが形成されており、左右のフランジ部間には、多数のメッシュまたは多数の開孔が形成されている。図示例では、メッシュ形状を例示しているが、スクリーン２５をパンチングメタル等で構成しておくこともできる。

スクリーン２５によって、回転刃２３と固定刃２４との間で破砕された被破砕物の大きさをふるいにかけることができる。すなわち、スクリーン２５に形成したメッシュの孔径や開孔の孔径を通過する大きさの被破砕物だけを選別することができ、通過できなかった被破砕物は、通過できる大きさに破砕されるまで回転刃２３と固定刃２４との間で繰り返し破砕されることになる。

駆動モータ２８ａからの回転力は、継手１６を介して回転軸２３ｂに伝達される。継手１６としては、例えば、オルダム継手等を用いることができる。係合時に軸心の位置を調整することができ、回転力を伝達することができる継手であれば、オルダム継手に限定されるものではなく適宜の継手を用いることができる。

回転刃ユニット２は、破砕部１２の回転刃ユニット挿入孔３０から破砕部１２内に挿入することができる。回転刃ユニット挿入孔３０の周囲には、回動支点３１ａを中心に回動する固定片３１が、複数設けられており、各固定片３１には取付孔３１ｂが形成されている。

回転刃ユニット２を破砕部１２の回転刃ユニット挿入孔３０から破砕部１２内に挿入して、例えば、回転刃ユニット挿入孔３０の内面に側板２１の外側面を載置した後、各固定片３１を矢印で示すように回動させ、固定片３１の取付孔３１ｂと側板２１の取付孔２１ｂとの位置合わせを行うことができる。その後、ネジ等の固定手段で回転刃ユニット２の両側板２１を破砕部１２の外側面に固定片３１を介して固定することができる。

なお、図示例では、破砕部１２における一方の側面形状について図示しているが、図示した面と対向する他方の面にも、回転刃ユニット挿入孔３０と同様の回転刃ユニット排出孔（不図示）が形成されており、回転刃ユニット排出孔の周囲には、固定片３１が配設されている。また、回転刃ユニット２を回転刃ユニット挿入孔３０に挿入して、一方の側板２１を回転刃ユニット挿入孔３０の内面に載置した状態では、他方の側板を回転刃ユニット排出孔の内面に載置させることができる。

側板２１と破砕部１２の側面との間での取付構成として、固定片３１を用いた構成について説明を行ったが、側板２１側に固定片３１を設けておく構成など、他の固定方法を用いた構成を採用することもできる。

また、回転刃ユニット２の構成として、回転刃２３と固定刃２４とを備えた構成について説明を行ったが、互いに噛み合う一対の回転刃を用いた構成にしておくことも、一対の回転刃と固定刃とを組み合わせた構成にしておくこともできる。

このように、破砕部１２に配設された回転刃ユニット２の回転軸２３ｂに駆動モータ２８ａから回転力を与えることによって、投入された放射性廃棄物は、回転刃２３と固定刃２４との間で破砕されることになる。

（挿入案内部）
次に、図１、図３を用いて、破砕部１２に連通した挿入案内部６の構成について説明する。挿入案内部６は、壁５２を貫通して配設されており、破砕部１２の外側側面に固定される第１案内ハウジング６ａと、壁５２内に配設される第２案内ハウジング６ｂと、第１ハウジング６ａと第２ハウジング６ｂとの間を伸縮自在に連結するベローズ６ｃと、を備えた構成になっている。

挿入案内部６を壁５２に固定するため、壁５２を貫通した固定ボルト５６が用いられている、固定ボルト５６の一端部では、第１ハウジング６ａの端部に形成したフランジ部を固定し、他端部では、壁５２に当接しているストッパー板５５を固定している。固定ボルト５６の両端部を固定するため、固定ナット５７が固定ボルト５６に螺合している。

破砕部１２に配設した回転刃ユニット２の回転刃２３と、回転刃２３に回転力を与える駆動モータ２８ａとの間には、壁５２が配設されているので、駆動モータ２８ａの回転力は、長尺の駆動軸２８ｂを介して回転刃２３の回転軸２３ｂに伝達される。回転軸２３ｂと駆動軸２８ｂとは、オルダム継手等で構成された継手１６を介して接離可能に係合している。

長尺の駆動軸２８ｂは、外周面にスラスト軸受２７ｂを設けた駆動軸支持部２７に軸受２７ａを介して支持されている。また、駆動軸支持部２７の先端部と破砕部１２との間には、放射線を遮蔽する複数枚の遮蔽片５０が設けられている。

第２ハウジング６ｂの内面形状は、複数枚の遮蔽片５０及び駆動軸支持部２７を摺動自在に摺動させることができる形状に形成されている。また、駆動軸支持部２７における外側の端部には、ストッパー板５５に当接することができるフランジ部が形成されている。このフランジ部によって、駆動軸２８ｂの挿入案内部６内への挿入量を規制することができる。

（排出案内部）
次に、図１、図３を用いて、破砕部１２に連通した排出案内部７の構成について説明する。排出案内部７は、挿入案内部６を貫通させた壁５２とは反対側に配された壁５２を貫通して配設されており、破砕部１２の外側側面に固定される第１案内ハウジング７ａと、壁５２内に配設される第２案内ハウジング７ｂと、第１ハウジング７ａと第２ハウジング７ｂとの間を伸縮自在に連結するベローズ７ｄと、を備えた構成になっている。

排出案内部７を壁５２に固定するため、壁５２を貫通した固定ボルト５６が用いられている、固定ボルト５６の一端部では、第１ハウジング７ａの端部に形成したフランジ部を固定し、他端部では、壁５２に当接している第２案内ハウジング７ｂのフランジ部７ｃを固定している。固定ボルト５６の両端部を固定するため、固定ナット５７が固定ボルト５６に螺合している。

第２案内ハウジング７ｂの外方側端部には、二重の遮蔽扉６２ａ、６２ｂが構成されている。図示例では、遮蔽扉６２ａがスライド式の遮蔽扉として構成され、遮蔽扉６２ｂが回動式の遮蔽扉として構成されている。遮蔽扉６２ａ、６２ｂとしては、放射線を遮蔽することができる構成であれば、他の公知の開閉構造で構成することができる。

排出案内部７には、新しい回転ユニット２に交換された古い回転ユニット２、即ち、新しい回転刃ユニット２で交換されるまで破砕機１内で使用されていた回転刃ユニット２、を収納する収納容器６０を挿入しておくことができる。

図２に示すように、破砕部１２内に供給された放射性廃棄物を、破砕部１２に配設した回転刃ユニット２に向かって強制的に押圧することができる押圧部材３６が設けられている。押圧部材３６には、油圧シリンダ３７ａからの押圧力が押圧ロッド３７ｂを介して伝達される構成になっている。油圧シリンダ３７ａを図示せぬ壁の外側に配設するため、押圧ロッド３７ｂは長尺のロッドとして構成されている。長尺の押圧ロッド３７ｂを摺動自在に支持するための軸受部３８が、図示せぬ壁を貫通して配設されている。また、押圧部材３６の先端部における押圧面形状としては、放射性廃棄物を効率良く回転刃２３に対して押圧できるようにするため、下向きの傾斜面が形成された形状に構成されている。

（撹拌部）
次に、破砕部１２の下方に形成した撹拌部１３の構成及び撹拌部１３の下方に配設した搬送部１４の構成について、図１、図２を用いて説明する。最初に、撹拌部１３の構成について説明する。

図１に示すように、撹拌部１３は、下方側が絞られたロート状のシュート１３ａ内に構成されており、シュート１３ａ内には、らせん状の撹拌スクリュー４０が配設されている。図２に示すように、撹拌スクリュー４０の回転軸４０ａには、図示せぬ壁の外側に配設した撹拌モータ４１ａからの回転力が、駆動軸４１ｂを介して伝達される。回転軸４０ａと駆動軸４１ｂとは、継手４２を介して連結している。

図示せぬ壁内を貫通してハウジング４９が配設されており、ハウジング４９内には、長尺の駆動軸４１ｂを回転自在に支持する駆動軸支持部６４が配設されている。駆動軸支持部６４は、撹拌スクリュー４０の交換作業時等には、ハウジング４９から外部に引き抜くことができる。

（搬送部）
次に、搬送部１４の構成について説明する。図２に示すように、撹拌部１３に連通した排出用シュート１４ａの下端部が、搬送部１４を構成している筒状の搬送路４４の上流側に形成した搬入口４６ａに連通している。搬送路４４内には、スクリューコンベヤー４３が配設されており、撹拌部１３から供給された被破砕物を定量搬送することができる。

搬送路４４の下流側に形成した排出口４６ｂからは、常に一定量の被破砕物を排出することができる。例えば、排出口４６ｂに焼却炉を連接させておくことにより、焼却炉内に連続的に一定量の被破砕物を供給することができ、焼却炉における焼却効率を高めておくことができる。

スクリューコンベヤー４３に対して回転力を与える搬送モータ４５は、図示せぬ壁の外側に配設されており、搬送モータ４５からの回転力は、駆動軸４５ａを介して伝達される。スクリューコンベヤー４３の回転軸４３ａと駆動軸４５ａとは、継手４７を介して連結している。

図示せぬ壁内を貫通して配設されたハウジング４９は、撹拌スクリュー４０用の駆動軸支持部６４を収納するとともに、スクリューコンベヤー４３用の駆動軸４５ａを支持する駆動軸支持部６５をも収納している。ハウジング４９の構成としては、撹拌スクリュー４０用の駆動軸支持部６４を収納する構成とスクリューコンベヤー４３用の駆動軸支持部６５を収納する構成とを独立させて構成しておくこともできる。
駆動軸支持部６５は、スクリューコンベヤー４３の修理点検時等には、ハウジング４９から外部に引き抜くことができる。

（回転刃ユニットの交換方法）
次に、破砕機１から回転刃ユニット２を交換する交換方法について説明する。図１に示す状態からの回転刃ユニット２の交換作業は、最初に、ストッパー板５５を固定している固定ボルト５６から固定ナット５７を外して、駆動モータ２８ａを移動させながら、駆動軸支持部２７を第２案内ハウジング６ｂから外方側に引っ張り出す。駆動軸支持部２７は、スラスト軸受２７ｂによって、第２案内ハウジング６ｂ内を滑らかに摺動することができる。

なお、駆動モータ２８ａを移動させながら駆動軸支持部２７を引き抜く作業の代わりに、駆動モータ２８ａと駆動軸２８ｂとの連結状態を解除して、駆動モータ２８ａを横にずらした状態で、駆動軸支持部２７を引き抜く作業を行うこともできる。

駆動軸支持部２７の摺動に伴って、駆動軸２８ｂと回転刃２３の回転軸２３ｂとを係合していた継手１６は、係合状態が解除される。例えば、継手１６としてオルダム継手を用いていた場合には、駆動軸２８ｂを引き抜くことによって、容易に係合状態が解除される。更に、駆動軸支持部２７を第２案内ハウジング６ｂ内で摺動させると、駆動軸２８ｂの端部に取り付けられていた継手１６の一方が、遮蔽片５０に当接して、遮蔽片５０を第２案内ハウジング６ｂ内で摺動させる。これにより、駆動モータ２８ａと共に駆動軸２８ｂ、駆動軸支持部２７、遮蔽片５０及びストッパー板５５を取り外すことができる。

この状態から、挿入案内部６側では、挿入案内部６の外方側端部開口から固定解除工具を挿入して、回転刃ユニット２の側板２１と破砕部１２の側面との間での固定状態を解除する。排出案内部７側では、排出案内部７の外方側端部に設けた遮蔽扉６２ａ、６２ｂを開放させ、排出案内部７の外方側端部開口から固定解除工具を挿入して、回転刃ユニット２の側板２１と破砕部１２の側面との間での固定状態を解除する。

次に、図１に示すように、排出案内部７側では、第２案内ハウジング７ｂ内に収納容器６０を挿入する。挿入案内部６側では、第２案内ハウジング６ｂ内に新たな回転刃ユニット２を挿入する。そして、新たな回転刃ユニット２を適宜の押圧手段によって押圧する。そして、新たな回転刃ユニット２によって、破砕部１２内に配設していた古い回転刃ユニット２を押圧して、この古い回転刃ユニット２を排出案内部７内の収容容器６０内に移載する。

排出案内部７側では、古い回転刃ユニット２を収納した収納容器６０を排出案内部７から取り出し、密閉した収納容器６０を外部に排出する。そして、排出案内部７の外方側端部開口から固定工具を挿入して、回転刃ユニット２の側板２１と破砕部１２の側面との間での固定を行う。挿入案内部６側では、挿入案内部６の外方側端部開口から固定工具を挿入して、回転刃ユニット２の側板２１と破砕部１２の側面との間での固定を行う。

次に、排出案内部７側では、固定工具を排出案内部７から抜き出し、排出案内部７の外方側端部開口を二つの遮蔽扉６２ａ、６２ｂで遮蔽する。挿入案内部６側では、固定工具を挿入案内部６から抜き出し、挿入案内部６内に駆動軸支持部２７とともに、駆動軸２８ｂ、遮蔽片５０、を挿入するとともに、駆動軸支持部２７の外周面側に配したストッパー板５５の取付孔に固定ボルト５６を挿入する。そして、継手１６が新たな回転刃ユニット２の回転軸２ｂに係合した状態を確かめてから、固定ボルト５６に固定ナット５７を締結する。

継手１６としてオルダム継手を用いた場合には、駆動軸２８ｂを回転軸２ｂに当接させても係合状態が得られないときには、駆動軸２８ｂを適宜回転させることにより確実に係合状態を得ることができる。
これにより、回転刃ユニット２の交換作業を終了させることができる。

（効果）
回転刃ユニット２の交換作業は、遠隔操作によりロボット等を用いて行うことができる。また、本実施形態によれば、遠隔操作又は作業員が短時間で回転刃ユニットの交換作業を行うことができ、破砕機から被破砕物が外部環境に飛散するのを防止できる。
さらに、作業員が行う場合であっても、厚い壁５２で仕切られた外部から取り替え作業を行うことができるので、作業員への被ばく量は安全基準以下で行うことができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態としては、上述した実施形態以外にも様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…破砕機、 ２…回転刃ユニット、６…挿入案内部、６ａ…第１案内ハウジング、６ｂ…第２案内ハウジング、７…排出案内部、７ａ…第１案内ハウジング、７ｂ…第２案内ハウジング、１２…破砕部、１３…撹拌部、１４…搬送部、２０…ケーシング、２３…回転刃、２３ａ…刃部、２３ｂ…回転軸、２４…固定刃、２７…駆動軸支持部、２８ｂ…駆動軸、３０…回転刃ユニット挿入孔、３１…固定片、３３…第１開閉蓋、３４…第２開閉蓋、３６…押圧部材、４０…撹拌スクリュー、４３…スクリューコンベヤー、５２…壁、５５…ストッパー板、６０…収納容器。

Claims (6)

1. 放射性廃棄物を投入するホッパーと、前記ホッパー下方の破砕部に着脱自在に配設され、投入された廃棄物を破砕する回転刃ユニットと、を有する放射性廃棄物用の破砕機であって、
   前記ホッパーに設けられた、前記ホッパーの開口部を遮蔽する開閉自在の二重開閉蓋と、
   前記回転刃ユニットを構成する回転刃と、前記回転刃の回転軸と、前記回転刃を支持するケーシングと、
   前記破砕部に連通し、前記回転軸の軸方向に沿って形成された、挿入案内部及び排出案内部と、
   前記挿入案内部内に挿入され、前記破砕部に設置された前記回転軸に回転動力を伝達する駆動軸と、
   前記回転軸と前記駆動軸とを、係脱自在に係合させる継手と、
   前記排出案内部内に挿入可能で、交換された前記回転刃ユニットを収納する収納容器と、
   を備え、
   前記挿入案内部に挿入した前記新たな回転刃ユニットを前記破砕部に向けて押圧挿入することで、前記交換される回転刃ユニットを前記排出案内部内の前記収納容器内に移載し、前記新たな回転刃ユニットを前記破砕部に配設することを特徴とする放射性廃棄物用の破砕機。
2. 前記駆動軸を挿通し、前記駆動軸と前記挿入案内部の内壁面との間に配設された少なくとも１枚以上の遮蔽板と、前記排出案内部の排出側端部に配設した遮蔽扉とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の放射性廃棄物用の破砕機。
3. 前記ホッパーから投入された放射性廃棄物を前記回転刃に押し付ける押圧部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の放射性廃棄物用の破砕機。
4. 前記破砕部の下方に撹拌部と搬送部とをこの順番で配設したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の放射性廃棄物用の破砕機。
5. 前記破砕機が、少なくとも二つの壁で囲まれた空間内に配設され、前記挿入案内部が前記二つの壁の一方を貫通して配設され、前記排出案内部が前記二つの壁の他方を貫通して配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の放射性廃棄物用の破砕機。
6. 放射性廃棄物用の破砕機における回転刃ユニットの交換方法であって、
   前記回転刃ユニットを配設した破砕部における一つの面に連通した挿入案内部内に配設されている駆動軸と、前記破砕部に配設されている回転刃ユニットの回転軸と、の係合状態を解除すること、
   前記駆動軸を、前記挿入案内部の挿入開口部から取り出すこと、
   前記一つの面に対向した他方の面に連通した排出案内部内に、収納容器を挿入すること、
   前記挿入案内部内に挿入した新たな回転刃ユニットを押圧して、前記破砕部に設置されていた回転刃ユニットを前記収納容器内に移載すること、
   前記収納容器を前記排出案内部から取り出すこと、
   前記新たな回転刃ユニットを前記破砕部に配設すること、
   前記挿入案内部内に挿入した前記駆動軸を、前記新たな回転刃ユニットの回転軸に係合させること、
   を特徴とする放射性廃棄物用の回転刃ユニットの交換方法。

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