JP2557576Y2 - 超重量扉の開閉構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は原子力施設等の出入口に
設置する超重量扉の開閉構造に関するものである。

【０００２】

【従来技術】原子力施設、特に、重イオン等の加速器
室、放射線照射室、放射性物質の貯蔵室等の出入口は放
射性物質の漏洩を遮蔽し、その安全を維持するため扉厚
の極めて厚い特殊扉によって閉塞されるようになってい
る。

【０００３】上記施設に従来から採用されている扉は放
射線の遮蔽効果を維持すると共に外部の衝撃等から扉を
防護するため、板厚の厚い金属板によって外枠を形成し
た扉本体の内部にコンクリートや鉛、鉄、ポリスチレン
樹脂、ボロン樹脂等の充填材を充填して遮蔽効果と共に
扉の強度を高めるように構成している。

【０００４】従来の原子力施設では特殊扉を取り付ける
ための施設開口部の寸法が小さかったため、開口部に装
着する扉の総重量もせいぜい２００トン乃至３００トン
程度のものとすることができ、扉の基端部を数個のヒン
ジを介して開口部の側縁に枢支させて開閉する開閉式扉
（片開き式扉若しくは両開き式扉）として構成すること
も可能であった。

【０００５】また、開口部に取り付ける扉の構造を引き
戸式構造（横引き式扉構造）とする場合でも２００トン
乃至３００トン程度の扉重量であるため、特殊扉の下面
を床面に設置した移動用レール上に直接載せても床面と
の間に摩擦抵抗等が原因となるトラブルを発生させるこ
ともなく安全に移動させることが可能であった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】施設内に装備する各種
の原子力装置が大型化するに従って原子力施設（建屋）
の規模が相対的に大きくなり、また原子力施設内にこれ
らの装置を搬入するためには大型トラックをそのまま出
入させる必要が生じてきた。

【０００７】大型トラックを出入りさせるためには原子
力施設（建屋）の開口部はおおよそ縦横それぞれ６メー
トル程度の開口寸法が必要であり、従来の建屋構造に比
較して扉の開口面を著しく大きく開口させる必要が生じ
たが、このような大きさの開口部に取り付ける扉の厚さ
は１，５メートル程度の厚さが必要となり、その総重量
は７００トンにも達するようになった。

【０００８】しかしながら上記した従来の扉構造では、
このような大きい重量の扉の側端部をヒンジを介して開
口部の側縁に安全に枢支させることは不可能であり、ま
た、扉の取り付け構造を横引き式とした場合でも扉の重
量が７００トンと著しく大きくなったため、従来と同様
の構造とした場合には扉の下面と床面との間に発生する
摩擦抵抗等が原因となって床面（移動面）を短期間で破
損させることが予想されるため長期にわたって安全な開
閉を行わせることが保証できず、更に、開閉操作を行う
時に発生する扉の横揺れ等に対する安全な対応（横揺れ
防止策）も充分とは言えないという不安が指摘されてい
る。

【０００９】

【考案の目的】本考案は上記した事情に対応しようとす
るものであり、大型トラックがそのまま出入りできるよ
うな大型の開口部を正確に閉塞することができることは
勿論のこと、自重が７００トンを超える大型の扉を安全
かつ正確に開閉できるように構成した超重量扉の開閉構
造を提供することをその目的としている。

【００１０】

【考案の要点】本考案は、建物開口部を閉塞する扉本体
と、建物開口部の床面に溝状に形成したピット内に取り
付ける移動補助機構と、建物開口部の天井面に取り付け
る揺動規制機構との組合せからなり、前記扉本体はその
後端部下方に、減速機構を具えた電動モータとこれによ
って回転するピニオン歯車からなる駆動機構を取り付
け、扉本体の上端部には適宜の間隔をおいて複数個の回
転ローラーを取り付け、また扉本体の底面部には移動補
助機構の一部を構成する揺動規制ローラーを嵌合させる
ためのガイド溝を形成した構成とし、前記ピット内に取
り付ける移動補助機構は、扉本体の駆動機構を構成する
ピニオン歯車と噛み合うラック歯車と、開口面の長さ方
向に沿い、二列かつ千鳥状に配列され、それぞれが扉本
体Ａの下面に当接しその荷重を支承する多数の搬送用ロ
ーラーと、扉本体の下面に形成したガイド溝に嵌合する
揺動規制ローラーとによって構成してなり、更に、建物
開口部の天井面には扉本体の上端部に取り付けた回転ロ
ーラーを嵌合させるためのガイド溝を形成してなる超重
量扉の開閉構造を考案の要点としている。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１２】本考案に係る超重量扉の開閉構造は、建物
開口部Ｈを閉塞する扉本体Ａと、建物開口部Ｈの床面
（敷居面）に取り付ける移動補助機構Ｂと、建物開口部
Ｈの天井面（鴨居面）に取り付ける揺動規制機構Ｃとに
よって構成している。

【００１３】扉本体Ａは、鉄板その他の金属厚板によっ
て箱状に形成した扉枠１の内部に補強用の鉄筋と共にコ
ンクリート等の充填材１１を充填した構造としている。

【００１４】なお図示することを省略したが、扉本体Ａ
は搬送及び組立ての便宜上、扉本体Ａを数個のブロック
体に分割して予備形成し、予備形成した数個のブロック
体を取り付け現場において一つの扉として組立てられる
ように構成している。

【００１５】また、扉本体Ａは開閉移動を行う際の抵抗
を減少させるため扉枠１を構成する金属板のうち床面と
接する底板１２部分を平滑な鏡面仕上げを施した肉厚の
厚い板とするか、或いは図４に例示するように予め鏡面
仕上げを施した当て板１３を別途用意しておき、この当
て板１３を扉本体Ａの組立時に移動補助機構Ｂと接する
底板１２部分に取り付け装着することが望ましい。

【００１６】２は扉本体Ａの後端部下方に取り付けた駆
動機構であり、減速機構を具えた電動モータ２１とこの
電動モータ２１によって回転駆動する駆動歯車２２とに
よって構成している。

【００１７】駆動歯車２２にはピニオンギアーを用いて
おり、床面に取り付けた移動補助機構Ｂの一部をなすラ
ック歯車４と噛み合うことにより駆動力（扉本体の移
動）を発生させるラックアンドピニオンとして構成して
いる。

【００１８】２３はケーブルの巻取り用リールであり、
扉本体Ａが開閉移動を行う時に、電動モータ２１に供給
する電源用のケーブルワイヤ（図示しない）が弛まない
よう、巻取りのための回転、或いは、繰り出しのための
回転を行なうようにしている。

【００１９】移動補助機構Ｂは、駆動機構２の駆動歯車
２２と噛み合うラック歯車４と、扉本体Ａの下面に当接
しその荷重を支承する多数の搬送用ローラー５…５及び
扉本体Ａの下面に形成したガイド溝１４に回転自在に嵌
合する揺動規制ローラー６とによって構成している。

【００２０】前記の移動補助機構Ｂは、建物開口部Ｈの
床面及びこれに隣接する壁面（扉本体Ａが移動する側の
壁面）の内側を適宜の深さ（５０センチ程度）だけ溝状
に窪ませて形成したピット３内に着脱自在に取り付ける
ものであり、溝状のピット３として形成するとともに、
このピット３の開口面をピットカバー７によって閉塞さ
せることにより建物開口部Ｈを通過するトラック等が移
動補助機構Ｂに接触してこれらを損傷しないよう図って
いる。

【００２１】ラック歯車４は溝状に形成したピット３の
内部、特に扉本体Ａが移動する部分（図３、図５におけ
るピット３の右半部）に着脱自在に取り付けるものであ
り、扉本体Ａに取り付けた駆動機構２の駆動軌跡に合致
させ、かつ、駆動歯車２２と噛み合う位置に着脱自在に
取り付けている。

【００２２】搬送用ローラー５…５はピット３内に着脱
自在に取り付けるものであり、図５に例示するように、
ラック歯車４を取り付けている部位ではラック歯車４を
挾むようその両側に二列に配置し、その他の部位（図５
における左側半部）では前記配列位置の延長線上に位置
させるよう配置している。

【００２３】また、二列に配置された搬送用ローラー５
…５は図５に例示するようにそれぞれの配列位置が交互
にずれるよう千鳥状に配置するものであり、このように
配置することによって扉本体Ａの底面部分が殆どの位置
において搬送用ローラー５…５に支承されるようにする
ことができる。

【００２４】搬送用ローラー５…５は超重量物を安定的
に支承するのに適当する構造体として構成するものであ
り、強固な構造体とした支承機構本体５１にエンドレス
に組み合わせた多数のローラー５２…５２を回転自在に
取り付けた構造としており、使用に際しては前記ローラ
ー５２…５２部分を上向きとして配置し、ローラー５２
の上面に扉本体Ａの底面を直接支承させるようにしてい
る。（図４、図６、図７参照）

【００２５】揺動規制ローラー６はピット３内に着脱自
在に取り付けたブラケット６１とその上面に適宜の間隔
をおいて取り付けた数個のガイドローラー６２…６２と
によって構成しており、ガイドローラー６２…６２の周
縁部（外周部）が扉本体Ａの底面に凹状に形成したガイ
ド溝１４の周壁に当接するように構成している。

【００２６】ブラケット６１はピット３内の適宜位置に
その長さ方向に沿ってレール状に取り付けるものであ
り、具体的にはラック歯車４の取り付け位置に平行させ
て取り付けている。

【００２７】揺動規制機構Ｃは扉本体Ａの上端部に取り
付ける回転ローラー１５…１５と建物開口部Ｈの天井面
（鴨居面）に逆凹状に形成する回転ローラーのガイド溝
１６とによって構成している。

【００２８】回転ローラー１５…１５はピット３内に設
けた揺動規制ローラー６と全く同様の働きをするもので
あり、扉本体Ａの上端部に起立させた支軸１７に回転ロ
ーラー１５を扁平な状態（横向き状態）として取り付
け、回転ローラー１５の外周部をガイド溝１６の周壁部
に当接させることによって扉本体Ａの上部が横揺れする
ことを規制している。

【００２９】なお、ガイド溝１６は強度を維持するため
に断面形状がコ字状に形成されたチャンネル鋼等を使用
することが好ましい、そして、ガイド溝１６を構成する
チャンネル鋼は天井面（鴨居面）に取り付けられたＨ型
鋼等のブラケットによって安定した支持させるように構
成している。

【００３０】また、実施例では回転ローラー１５…１５
を扉本体Ａの上面に取り付け、前記回転ローラー１５が
摺動するガイド溝１６を建物開口面の天井面（鴨居面）
に形成した構成としたが、この構造に限定される必要は
なく、例えばガイド溝１６を扉本体Ａの上端面に形成
し、回転ローラー１５…１５を建物開口面の天井面に取
り付けるように構成することも自由である。

【００３１】７はピットカバーであり、扉本体Ａが開放
移動させられている時にピット３の開口面のうち建物開
口部Ｈに面しているピット３の開口面を閉塞するための
ものである。

【００３２】ピットカバー７は、建物開口部Ｈの内側の
両端部に起伏自在に取り付けた駆動用アーム７１，７１
の先端にピット３の開口面と同じ大きさをもった閉塞板
７２を差し渡して構成するものであり、扉本体Ａが開放
されている時にピット３の開口部を閉塞板７２によって
閉塞させることにより建物開口部Ｈを大型トラック等が
スムーズに出入りできるようにしている。

【００３３】閉塞板７２は出入りをする大型トラックの
荷重に耐えられる構造体とすることは勿論である。ま
た、駆動用アーム７１は基端部に駆動用モータ及び減速
機（いずれも図示しない）が取り付けられている。

【００３４】なお本考案を説明するに際し、扉本体Ａの
構造を断面形状が縦長の長方形となる箱状体として説明
したが、このような構造のものに限定される必要はな
く、例えば図８に例示するように縦長の長方形をした扉
本体Ａ下部の両側部を少しだけ傾斜させた構造として形
成すると共にピット３の断面構造もこれに対応するよう
に形成し、扉本体Ａの両側下面に形成した傾斜面を搬送
用ローラー５…５で支承させるように構成する等本考案
の目的を逸脱しない範囲で自由に変更することが可能で
ある。

【００３５】このような構成とした場合には、扉本体Ａ
下部の両側部に形成した傾斜面を搬送用ローラー５…５
が支承することによって、扉本体Ａを支承する力が扉本
体Ａの下端両側から扉本体Ａの上部中心部分に集約され
るように作用するので扉本体Ａの自立性、横揺れ防止効
果を一層高める効果がある。

【００３６】

【考案の効果】上記のように構成した本考案の効果は以
下のとおりである。

【００３７】（１） 扉本体Ａの後側端面下方に駆動歯
車２２を有する駆動機構２を取り付け、この駆動歯車２
２がピット３に長さ方向に沿うように取り付けたラック
歯車４と噛み合うラックアンドピニオン構造として構成
したので、扉本体Ａを超重量構造として構成しても前記
の駆動機構２を駆動させるだけで極めて簡単に開閉駆動
を行わせることが可能である。

【００３８】（２） 扉本体Ａを搬送するローラー５…
５を、ピット内に、開口面の長さ方向に沿い二列かつ千
鳥状に配列し、扉本体の下面に直接的に取付けることの
ない構造としたので、扉本体の下面にローラーを取付け
る場合に生ずる扉の強度低下を回避することが可能とな
り、超重量扉を安定して支承することができる。また、
扉本体の下面にローラーを取付ける場合、ローラー収納
部を切り欠き形成する必要が生ずるため当該切り欠き部
が強度低下を惹起する危険があるが本考案ではそのよう
な危険を回避できる利点がある。

【００３９】（３） ピット内に配列する搬送用ローラ
ー５…５を千鳥状に配列したので、扉本体Ａの下面は常
に一定数の搬送用ローラーによって均等に支承されるこ
とが可 能となり、安定した支承が保証される利点があ
る。

【００４０】 （４） 扉本体Ａが移動するピット３内に
超重量物を支承するのに適当な構造体である搬送用ロー
ラー５…５を取り付けた構造とし、特に、エンドレスに
組み合わせたローラー５２…５２が超重量物である扉本
体Ａの底面を直接支承しながら回転するように構成した
ので、自重が７００トンに達する扉本体Ａでも摩擦抵抗
を高めることなく極めて容易に開閉移動を行わせること
が可能となり、しかも扉本体Ａが移動する時にピット３
を構成する床面等を損傷させることなく安全である。

【００４１】（５） 扉本体Ａを開閉させる際に、万
一、扉本体Ａの上下いずれかが建物開口面Ｈの前後いず
れかの方向に揺れると、超重量物である扉本体Ａの荷重
を受けている搬送用ローラー５や、駆動機構２等を直ち
に損傷させることになるが、本考案では扉本体Ａの下面
側は、ピット３内に設けた揺動規制機構Ｃによって、ま
た扉本体Ａの上面は扉本体Ａの上端部に設けた回転ロー
ラー１５…１５が建物開口部Ｈの鴨居面に設けたガイド
溝１６に嵌合してその揺動を規制するように構成したの
で、扉Ａは常に同一の移動軌跡を直線的に正確に移動す
ることが保証され、併設した上記の機構部分を損傷させ
ることがない。

【００４２】（６） ピット３内に設けた移動補助機構
Ｂ、揺動規制機構Ｃや扉本体Ａの上面に取り付ける揺動
規制用ローラー６…６等をすべて着脱自在としたので、
補修作業や点検作業を容易に行なえる特徴がある。

【００４３】（７） 建物開口部Ｈに形成されるピット
３部分にはこの開口面を閉塞するピットカバー７を起伏
自在に取り付けたので、扉本体Ａを開放した時に発生す
るピット３の開口面はこれによって容易に閉塞すること
ができるようになる。その結果建物開口部Ｈを大型トラ
ックが出入りしてもトラック等がピット３の開口面に影
響される心配がない、また、ピット３内に設けられた移
動補助機構Ｂや揺動規制機構Ｃ等の装置はその上面をピ
ットカバー７によって被覆されることになるのでこれら
の機構部分が出入りの大型トラックによって損傷される
等の心配が絶無である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 超重量扉の設置状態を示す正面図。

【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。

【図４】 図３の要部を示すため扉本体の一部を省略し
た拡大断面図。

【図５】 建物開口部に形成したピットを示す平面図。

【図６】 搬送用ローラーの側面図。

【図７】 搬送用ローラーの横断面図。

【図８】 扉本体と移動補助機構との組合せ構造の変形
例を示す一部を省略した拡大断面図。

【符号の説明】

Ａ 扉本体 Ｂ 移動補助機構 Ｃ 揺動規制機構 Ｈ 建物開口部 １ 扉枠 １２ 底板 １３ 当て板 １４ ガイド溝 １５ 回転ローラー １６ ガイド溝 ２ 駆動機構 ２１ 電動モータ ２２ 駆動歯車 ３ ピット ４ ラック歯車 ５ 搬送用ローラー ６ 揺動規制ローラー ６１ ブラケット ６２ ガイドローラー ７ ピットカバー ７１ 駆動用アーム ７２ 閉塞板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−21998（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−178681（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−61678（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−89778（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】建物開口部を閉塞する扉本体と、建物開口
   部の床面に溝状に形成したピット内に取り付ける移動補
   助機構と、建物開口部の天井面に取り付ける揺動規制機
   構との組合せからなり、前記扉本体はその後端部下方
   に、減速機構を具えた電動モータとこれによって回転す
   るピニオン歯車からなる駆動機構を取り付け、扉本体の
   上端部には適宜の間隔をおいて複数個の回転ローラーを
   取り付け、また扉本体の底面部には移動補助機構の一部
   を構成する揺動規制ローラーを嵌合させるためのガイド
   溝を形成した構成とし、前記ピット内に取り付ける移動
   補助機構は、扉本体の駆動機構を構成するピニオン歯車
   と噛み合うラック歯車と、開口面の長さ方向に沿い、二
   列かつ千鳥状に配列され、それぞれが扉本体Ａの下面に
   当接しその荷重を支承する多数の搬送用ローラーと、扉
   本体の下面に形成したガイド溝に嵌合する揺動規制ロー
   ラーとによって構成してなり、更に、建物開口部の天井
   面には扉本体の上端部に取り付けた回転ローラーを嵌合
   させるためのガイド溝を形成してなる超重量扉の開閉構
   造。
2. 【請求項２】閉塞位置にある扉本体の内側面に、溝状に
   形成したピットの開口面を閉塞するためのピットカバー
   を起伏自在に取り付けている請求項１記載の超重量扉の
   開閉構造。