JP3009753B2 - 害性媒体中の表面の剥落による遠隔掃除をし廃棄物回収及び処理を有する設備 - Google Patents

害性媒体中の表面の剥落による遠隔掃除をし廃棄物回収及び処理を有する設備

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JP3009753B2
JP3009753B2 JP3110386A JP11038691A JP3009753B2 JP 3009753 B2 JP3009753 B2 JP 3009753B2 JP 3110386 A JP3110386 A JP 3110386A JP 11038691 A JP11038691 A JP 11038691A JP 3009753 B2 JP3009753 B2 JP 3009753B2
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フランソワ ボダン
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F7/00Shielded cells or rooms
    • G21F7/06Structural combination with remotely-controlled apparatus, e.g. with manipulators
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/001Decontamination of contaminated objects, apparatus, clothes, food; Preventing contamination thereof
    • G21F9/005Decontamination of the surface of objects by ablation

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力産業における高
い照射セル中の表面のような害性媒体中に位置決めされ
た表面を、該表面の遠隔制御された剥落によって掃除す
ることを可能にする設備に関する。また、該設備は前記
剥落方法によって生じた廃棄物を回収し且つ処理するこ
とを可能にする装置を有する。
【0002】
【従来の技術】これまで、原子力産業では、照射する汚
染されたセルの掃除は、掃除される表面の剥落を直接に
行う多数の人がセル内に直接に介入することによってだ
け行われることができた。しかしながら、この解決策は
セルの高い照射状態及び非常に高度の汚染がその中への
直接の人的介入を妨げる時に利用できない。そのうえ、
セル内への人的介入が完全に不可能でない時でも、介入
は回避すべきであるかなりの線量レベルの吸収を人に強
いる。更に、そのような介入は、表面の剥落によって生
じた廃棄物質が決定的な様態で処理され且つ貯蔵される
ことができる前に、該廃棄物質をセル内に配置された中
間受容器中に貯蔵することを必要とさせる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は特に、原設計
が害性媒体中の表面の剥落による掃除のみならず該剥落
によって生じた廃棄物の自動的回収及び処理をも行うこ
とを可能にする設備であって、セルの汚染程度がどうで
あれ、設備及びその中へ組入れられた装置の規則的な保
守に必要とされる以外の人的介入のない介入を全ての場
合に可能にする設備に関する。加えて、該設備は廃棄物
を中間受容器中を通過せずに直接に処理し且つ貯蔵する
ことを可能にする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この結
果は、害性媒体中に位置決めされた表面を剥落によって
遠隔清掃し、該剥落によって生じた廃棄物を回収し且つ
処理する設備であって、ハンマー装置のケーシングによ
って周囲を画成された閉じた空間内で前記表面を打つた
めに作動装置によって往復運動を与えられることができ
る少なくとも1つの切削縁を有する少なくとも1つの
ンマー装置を担持する遠隔制御された車両と、前記ケー
シングへ連結され且つ他端が排出装置へ連結され、前記
閉じた空間内で切削縁によって生じた廃棄物を収集する
パイプと、収集パイプにこの順序で順次配置された少な
くとも1つのサイクロン分離器及びフィルター装置と、
サイクロン分離器によって収集された廃棄物を受入れ且
つ処理する少なくとも1つの緊密な槽であって、サイク
ロン分離器の下に分離可能に連結され且つ前記廃棄物を
処理するための処理剤を噴射するための装置及び該処理
をフィルターを通して回収する装置を内部に装備した
槽とを含むことを特徴とする設備によって達成される。
【0005】本発明の好適な実施例によれば、前記設備
は、第1のサイクロン分離器の下に連結された第1の比
較的大きい容積の隔室と、収集パイプ上で第1のサイク
ロン分離器の下流側に位置決めされた第2のサイクロン
分離器の下に連結された第2の比較的小さい容積の隔室
とを内部に形成した単一の緊密な槽を含み、第1及び第
2の隔室は廃棄物を処理するための処理剤を噴射する装
置と、前記処理剤をフィルターを通して回収する装置と
を内部に装備している。
【0006】有利には、フィルター装置はホッパー状底
部を有する静電フィルターを収集パイプ上でサイクロン
分離器の下流側に有し、該ホッパー状底部は静電フィル
ターの断電に続いて塵を回収する容器へ緊密に連結され
ることができる。
【0007】静電フィルターの入口コーン中に配置され
た偏向板は前記フィルター内で空気流を均一に分配する
ことを可能にすると同時に容器の方への塵の流れは静電
フィルターのホッパー状底部に振動器を配置することに
よって改善されることができる。
【0008】外部への空気の放出に先立って空気の濾過
を完全にするために、少なくとも1つの絶対濾過部材が
静電フィルターの下流側に配置される。
【0009】設備は好ましくは静電フィルター及び絶対
濾過部材のそれぞれに詰まり検知器を設けることによっ
て自動化され、該詰まり検知器は詰まりが検知された時
ハンマー装置の切削縁の作動装置の自動停止及び排出
装置の自動停止を順次制御することを可能にする。
【0010】本発明の好適な実施例が図面に関して以下
に詳細に説明される。
【0011】
【実施例】図面に示した実施例は高度に照射する汚染さ
れたセルBの床の汚染された剥落可能な表面Aの掃除に
関係する。しかしながら、この応用例は制限として考え
られるべきでなく、本発明による設備は原子力産業で使
用される閉込められたセル又は人の介入時間が非常に制
限されまたは零である任意の区域であり得る害性媒体中
の任意の配向を有する表面(床、壁、屋根、天井等)を
剥落によって掃除するために使用されることができる。
【0012】掃除される表面を形成する材料の性質は該
表面がハンマー装置によって剥落され得ることを条件と
して任意の種類のものであることができる。この表面は
特に塗装されることができ又は塗装されることができな
いコンクリート又は同等な材料上に形成されることがで
きる。
【0013】本発明による遠隔掃除設備は掃除される害
性区域中に、即ち図示した実施例ではセルB内に配置さ
れた遠隔制御されるハンマー組立体10を含む。遠隔制
御されたハンマー組立体10によって生じた廃棄物を収
集するためのパイプ12は、害性区域の外側、即ち図1
でセルBの外側に配置された設備の残りの部分へハンマ
組立体を連結する。
【0014】遠隔制御されるハンマー組立体10と反対
側のこの廃棄物収集パイプ12の端は放出シース16に
よって空気を外部へ放出する排出装置14へ連結され
る。図面に示した実施例では、排出装置14は圧縮空気
供給ダクト20中に配置された電気弁18が開放された
時にベンチュリ作用に基づいて作動する空気圧エジェク
タである。
【0015】セルBの外側で、廃棄物収集パイプ12は
第1のサイクロン分離器22、第2のサイクロン分離器
24、静電フィルター26及び2つの原子核等級の絶対
フィルター28及び30を順次横切り、排出装置14に
達する。これらの異なる装置はパイプ12によって吸引
された空気から廃棄物質(ふるいかす及び塵)を逐次抽
出し、廃棄物質の大きさはシース16によって放出され
る空気が大気中へ直接に放出されるに充分清浄であるよ
うに徐々に減少される。
【0016】遠隔制御ハンマー組立体10の構造は次に
図2と関連して詳細に説明される。この組立体10は本
質的に遠隔制御される車両32と、該車両によって支持
されたハンマー装置34とからなる。若干の特別の場
合、遠隔制御される車両は数個のハンマー装置を同時に
担持することができる。
【0017】遠隔制御車両32は介入を必要とする区域
の地形の性質に適合した任意の種類のものであることが
できる。それは特に図面におけるように無限軌道車両で
あることができ又は車輪又は脚を有する車両であること
ができる。
【0018】車両32は害性区域の外側に位置決めされ
た図示しない遠隔制御装置へ車両を連結するケーブルま
たはパイプによって機械的連結をもたずに完全に無線制
御されることができ、その助けによって操作者は車両の
運動、掃除される表面Aへのハンマー装置34の適用及
び該装置の作動を全て安全に制御する。図2に示した実
施例では、車両の移動並びに被処理表面へのハンマー
置の適用を保証する制御信号の車両への伝達は、遠隔制
御される車両32の後部へ関節連結されたブラケット3
8上に位置決めされたケーブル及びパイプの組立体36
によって行われる。ブラケット38は水平に配向されて
おり且つ表面Aが水平である時垂直軸線の周りに枢動す
る。車両が後方へ移動する時、前記ブラケット38はケ
ーブル及びパイプの組立体36が車両の移動領域の外へ
移動されるために車両の右又は左へ配向されることがで
きる。
【0019】図2に示した実施例では、遠隔制御される
車両32は上方支持板40を有し、その上で、ブラケッ
ト38が車両の後部において関節連結され、且つハンマ
装置34を支持する板部材42が車両の前部において
関節連結される。更に詳しくは、板部材42は該車両が
水平な表面A上にある時に車両32に関して横断方向に
且つ水平な方向に配向された軸44によって支持板40
へ関節連結される。
【0020】空気圧式又は電気式ジャッキのような1つ
以上のジャッキ46がそれらの端によって支持板40の
上方面と一体の部材40aへ及び板部材42の上方面と
一体の部材42aへそれぞれ関節連結される。対応する
枢軸ピンは図2で48及び50によって指示されてい
る。
【0021】図2に示した通常の運転状態では、ジャッ
キ46は伸長された位置にあり、板部材42は支持板4
0の延長上にほぼ位置決めされる。しかしながら、車両
32の移動が意図される時、ジャッキ46はハンマー
置34を地面から解放するためにそれらの長さを減らす
ように作動される。明らかに、当該領域の地面又は床の
掃除に対応するこの配置は、被処理表面が異なって配向
されている時、即ち垂直又は下方へ回転した方向へ配向
されている時に任意に修正されることができる。
【0022】図2に示すように、ハンマー装置34は装
置34によって生じた振動の車両32への伝達を減らす
ことを可能にするショックアブソーバー52によって板
部材42の下方面上に取付けられる。
【0023】ハンマー装置34はそれが水平な表面Aに
対して係合された時に水平に配向された隔壁56の両側
に上方制御区域57及び下方閉鎖空間58を内部に画成
するケーシング54を有する。上方制御区域は1つ以上
の好ましくは空気圧制御モータ60を含み、該モータは
隔壁56に対して垂直に向いた直線的往復運動によっ
て、室58中に位置決めされた1つ以上の切削縁62を
変位させる。隔壁56と反対側の切削縁62のそれぞれ
の面は鋼製の歯を有し、該鋼製の歯は切削縁62が図2
で矢線Fで示されたそれらの往復運動の作用によって表
面Aを打つ時にハンマー装置34が適用される表面Aを
剥落することを可能にする。
【0024】モータ60の作動は電気弁66によって制
御される圧縮空気供給パイプ64によって制御される。
ケーブル及びパイプの組立体36と同様に、パイプ64
はセルの外側に位置決めされた図示しない制御装置へ連
結される。上方制御区域57中でモータ60を去る空気
はケーシング54へ連結された放出パイプ68によって
セル中へ直接に放出される。前記パイプ68の横断面は
圧縮空気供給パイプ64の横断面の少なくとも二倍であ
る。
【0025】隔壁56の下で、ケーシング54はストリ
ップ又はブラシ70を担持する環状終端縁まで切削縁6
2の周りで延長され、該ストリップ又はブラシは排出装
置14によって室58中に発生した真空の作用によって
被処理表面Aへ緊密に適用されることができる。これら
の状態において、切削縁62の直線的往復運動を制御す
るモータ60の移動は切削縁がそれらの後退位置を占め
る時に切削縁が表面Aから離間するようになっている。
しかしながら、切削縁62のそれぞれの下方縁は前記縁
がモータ60によって前記表面の方へ移動された時に表
面Aを打つことができる。
【0026】ハンマー装置34の閉込め中、室58の動
的閉込めが排出装置49によって廃棄物収集パイプ12
中に発生した真空によって保証される。このため、隔壁
56と被処理表面Aとの間の距離はハンマー装置が作業
位置にある時にほぼ一定である。
【0027】表面A上への切削縁62の作用によって生
じた廃棄物の収集を可能にするために、パイプ12は管
72へ連結され、該管は装置34のケーシング54の後
部縁を横断し且つ室58中へ出る。偏向板74が前記室
中に位置決めされて管72の端に対面し、それにより管
72は表面Aに直ぐ近接して且つハンマー装置の全幅に
わたって縮小した幅の通路によって出る。このようにし
て生じた圧力降下は切削縁62が表面を打つことによっ
て発生した粒子及び塵よりも大きい廃棄物質を、ハンマ
装置の後部へ及びその全幅にわたって吸引することを
可能にする。
【0028】図1を再び参照すると、セルBの外側で廃
棄物収集パイプ12に順次配置された2つのサイクロン
分離器22,24が緊密な受入及び処理槽80中に垂直
な隔壁82によって画成された2つの緊密な隔室76,
78より上方に位置決めされている。更に詳しくは、サ
イクロン分離器22,24は隔壁82の両側で隔室7
6,78に関して垂直方向に槽80内の上方壁に成形さ
れた入口へ急速動作継手84,86によってそれぞれ緊
密に連結される。隔室76及び78中にそれぞれ受入れ
られることができる粒子の寸法差を考慮して、隔室76
の容積は隔室78の容積よりもおよそ15〜20倍大き
い。槽80はコンクリートの容器88中に配置され、該
容器はカバーをもたず且つ生物学的保護を保証する。
【0029】槽80の隔室76,78のそれぞれはその
上方部分にスプリンクラー90,92の列を受入れ、該
スプリンクラーは適当な図示しない回路へ連結されるこ
とができ、中に受入れられた廃棄物を処理する処理剤
対応する隔室中へ噴射することを可能にする。特別の場
合の作用として、処理は隔室76及び78の充填の終了
時に又は該充填中の異なる段階において単一の動作で行
われることができる。
【0030】隔室76,78のそれぞれの底部94,9
6はその底部点98,100の方へ傾斜しており、その
上方に有利には図示しない隔壁によって隔室の残りの部
分から分離されたフィルター102,104が配置され
る。フィルター102,104のそれぞれの上方で槽8
0の上方壁に装着されたパイプ106,108は、それ
が充分な排出又は吸引回路へ連結された時に、スプリン
クラー90,92の列によって噴射された処理を、液
体の場合にそれが隔室76及び78中に収容された廃棄
物を通り抜け且つ次にフィルター102,104を通り
抜けた後に回収することを可能にする。
【0031】隔室76の上方で、槽80は有利には槽8
0の上方壁に装着された回転羽根112を有するレベル
検知器110を装備している。槽80と関連したレベル
検知器110がその羽根112の回転の停止によって隔
室76の充満を検知すると、遠隔制御されるハンマー
立体10の動作は排出装置14の動作が停止する時に停
止される。サイクロン分離器22,24は次に急速動作
継手84,86の分離によって引き出される。それによ
り自由にされた槽80の上方壁中の開口はその中に含ま
れたふるいかすを阻止するためにコンクリート又は他の
材料を隔室76,78のそれぞれの中へ導入することを
可能にする。スプリンクラー90,92の列並びにパイ
プ106,108は次に取外され、槽80の上方部分は
機械的及び生物学的連続性を保証するように容器88を
シールするカバーを形成するようにコンクリート詰めさ
れる。
【0032】槽80の2つの隔室76,78中に回収さ
れないふるいかす及び塵は廃棄物収集パイプ12によっ
て静電フィルター26へ供給される。静電フィルター2
6の入口コーン114は偏向板116を装備しており、
静電フィルターのディフューザ及び次にそのイオン化装
置を横断する空気流中に塵の均一な分配を保証する。静
電フィルターはその下方部分にホッパー状底部118を
装備し、その下方端は溶接可能なスリーブ122によっ
て容器120へ緊密に連結される。振動器124がホッ
パー状底部118に取付けられる。
【0033】静電フィルター26が給電された時、静電
フィルター内に捕捉された塵はそれへ固定されたままで
ある。しかしながら、フィルター26への給電が断たれ
ると、フィルター中に捕捉された塵は重力によって容器
120中へ落下し、そこで塵はホッパー状底部118に
よって案内される。塵の落下を改善するために、振動器
124が次に動作される。
【0034】静電フィルター26の閉塞又は詰まりを検
知するために図示しない装置が静電フィルター26と関
連している。この検知が起こると、遠隔制御されるハン
マー組立体10は排出装置14の停止と同時に停止され
る。静電フィルター26への給電の停止及び振動器12
4の動作後、塵は前述したように容器120中へ落下す
る。
【0035】別の図示しない装置が容器120の充満を
検知する。この検知が起こると、全設備が停止され、容
器120はスリーブ122を引き伸ばし且つ溶接するこ
とによって静電フィルター26から除去され且つ分離さ
れる。容器120の生物学的保護は次にその上方部分へ
カバーを付加することによって完成される。
【0036】静電フィルター26を去る空気中に依然残
存する塵はパイプ12によって絶対フィルター28及び
30へ運ばれる。これらのフィルターを去る清浄な空気
は排出装置14によってシース16を通して外部へ排出
される。絶対フィルター28,30のそれぞれは有利に
はマノスタット126,128を装備しており、それが
効力を有する時にその詰まりを検知することを可能にす
る。
【0037】これまで説明した全設備は遠隔制御され、
その種々の構成要素は相互連結される。特に、電気弁1
8の開度によって制御される排出装置14の作動化は、
静電フィルター26が効力を有し且つ詰まっていないと
き、マノスタット126,128が効力を有するが詰ま
りを指示していないとき及び羽根レベル検知器110が
効力を有し且つその羽根112が回転しているときにだ
け起こることができる。
【0038】排出装置14が作動している時、ハンマー
装置14の作動化はパイプ64による圧縮空気のモータ
60への供給を制御する電気弁66の開度によって制御
される。
【0039】マノスタット126,128のトリガー動
作、静電フィルター26の詰まり検知器及び/又はレベ
ル検知器110の羽根112のロックは、モータ60へ
圧縮空気を供給する弁66を閉じること及び次に圧縮空
気を排出装置14へ供給する弁18を閉じることを自動
的に生じる。
【0040】静電フィルター26の詰まりを除くこと又
は閉塞を除くことは排出装置14が停止され且つ静電フ
ィルターが効力をもたない時にだけ起こることができ
る。この時、振動器124は塵の容器120中への落下
を助けるために作動化されることができる。スプリンク
ラー90,92の列及び管106,108を用いて槽8
0中の廃棄物を処理することはいつでも起こることがで
きる。
【0041】このようにして、上述した遠隔掃除設備
は、設備の保守に必要とされる以外の人的介入なく、害
性媒体中に位置決めされた表面を剥落によって掃除する
ことを可能にし、表面の剥落によって生じた廃棄物及び
塵は複雑で危険な取扱を必要とせずに直接の様態で回収
され、処理され且つ調節される。
【0042】明らかに、本発明は前述した例示された様
態で説明した実施例に制限されずに且つその全ての変更
例を包含する。
【0043】従って、遠隔制御される車両32は異なる
形をとることができ、その遠隔制御は本発明の範囲の外
を通らないで異なる様態で得られる。そのうえ、数個の
ハンマー装置を同時に担持し得る前記車両へのハンマー
装置の取付は被処理表面の配向を考慮して種々の様態で
行われることができる。
【0044】加えて、廃棄物の回収及び処理を可能にす
る設備の部分は多数の変更を受けることができる。従っ
て、2つの隔室76,78は2つの別個の槽によって置
き換えられることができる。逆に、容器120は槽80
へ一体にされた第3の隔室によって置き換えられること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による遠隔掃除設備を概略的に示す一部
断面図。
【図2】掃除が行われる害性区域中に位置決めされた図
1に示した設備の部分の拡大図。
【符号の説明】
10 ハンマー組立体 12 パイプ 14 排出装置 22,24 サイクロン分離器 26 静電フィルター 28,30 絶対フィルター 32 車両 34 ハンマー装置 60 モータ 76,78 隔室 80 処理槽 90,92 スプリンクラー 102,104 フィルター 106,108 パイプ 110 レベル検知器 120 容器 124 振動器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A47L 9/10 A47L 9/10 E (56)参考文献 特開 昭60−49298(JP,A) 特開 平1−121797(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21F 9/28

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 害性媒体中に位置決めされた表面の剥落
    による遠隔掃除をし、剥落によって生じた廃棄物を回収
    し且つ処理するための設備であって、ハンマー 装置のケーシングによって周囲を画成された閉
    じた空間内で前記表面を打つために作動装置によって往
    復運動を与えられることができる少なくとも1つの切削
    縁を有する少なくとも1つのハンマー装置を担持する遠
    隔制御された車両と、 前記ケーシングへ連結され且つ他端が排出装置へ連結さ
    れ、前記閉じた空間内で切削縁によって生じた廃棄物を
    収集するパイプと、 収集パイプにこの順序で順次配置された少なくとも1つ
    のサイクロン分離器及びフィルター装置と、 サイクロン分離器によって収集された廃棄物を受入れ且
    つ処理する少なくとも1つの緊密な槽であって、サイク
    ロン分離器の下に分離可能に連結され且つ前記廃棄物を
    処理するための処理剤を噴射する装置及び該処理剤をフ
    ィルターを通して回収する装置を内部に装備した槽とを
    含むことを特徴とする設備。
  2. 【請求項2】 単一の緊密な槽を含み、第1のサイクロ
    ン分離器の下にある第1の比較的大きい容積の隔室と、
    収集パイプ上で第1のサイクロン分離器の下流側に位置
    決めされた第2のサイクロン分離器の下に連結された第
    2の比較的小さい容積の隔室とが前記槽内に形成され、
    第1及び第2の隔室が前記廃棄物を処理するための処理
    を噴射するための装置と、該処理剤をフィルターを通
    して回収するための装置とを内部に装備している請求項
    1に記載された設備。
  3. 【請求項3】 羽根を装備したレベル検知器が第1の隔
    室中に配置された請求項2に記載された設備。
  4. 【請求項4】 濾過装置が収集パイプ上でサイクロン分
    離器の下流側でホッパー状底部を有する静電フィルター
    を組入れており、該ホッパー状底部が静電フィルターの
    断電に続いて塵を回収する容器へ緊密に連結された請求
    項1に記載された設備。
  5. 【請求項5】 静電フィルターが入口コーンを含み、該
    入口コーンに静電フィルター内で空気流を均一に分配す
    る偏向板が配置された請求項4に記載された設備。
  6. 【請求項6】 振動器が静電フィルターのホッパー状底
    部に取付けられた請求項4に記載された設備。
  7. 【請求項7】 濾過装置が静電フィルターの下流側に少
    なくとも1つの絶対濾過部材を含む請求項4に記載され
    た設備。
  8. 【請求項8】 静電フィルターおよび絶対濾過部材が詰
    まり検知器を装備している請求項7に記載された設備。
  9. 【請求項9】 無作為の詰まり検知器によって発せられ
    た詰まり信号がハンマー装置の切削縁の作動装置の自動
    的停止及び排出装置の自動的停止を順次制御する請求項
    8に記載された設備。
  10. 【請求項10】 ハンマー装置の切削縁の作動装置が空
    気圧式であり、圧縮空気供給パイプによって供給され、
    圧縮空気供給パイプの横断面の少なくとも二倍の横断面
    を有する排出パイプによって前記圧縮空気をハンマー
    置の外側へ排出する請求項1に記載された設備。
  11. 【請求項11】 ハンマー装置がショックアブソーバー
    によって車両に取付けられた請求項1に記載された設
    備。
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