JP3060699B2 - ドラム缶上端面の汚れ拭取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、放射性廃棄物用ドラ
ム缶が軸線を垂直にしてその回りに回転されるとき、汚
染検査のためにドラム缶上端面の汚れを拭き取る装置で
あって、とくに汚れ拭き取り用パッドを、開口部密閉用
蓋との当接が回避され、しかも回避時の衝撃が少ないよ
うに、一時的にドラム缶上端面から上昇，隔離させるよ
うにしたドラム缶上端面の汚れ拭取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例では、放射性廃棄物用ドラム缶
が、軸線を垂直にしてその回りに回転されるとともに、
拭取装置の水平アームには、その長手方向に移動可能な
走行台が設けられ、この走行台に汚れ拭き取り用パッド
が取り付けられる。パッドは、拭き取り時にドラム缶上
端面の開口部密閉用蓋と当接しないように回避動作する
ために、一つの方法として、パッド保持部近傍に先行ロ
ーラを付設し、これを水先案内として蓋を乗り越えさ
せ、同時に蓋を乗り越え、回避するようにする方式がと
られた。また別の方法として、蓋の存在を接触形リミッ
トスイッチ形式のセンサで検知し、この検知信号に基づ
いて拭取装置の水平アームを、平行移動的または揺動的
に上昇させ、パッドが蓋を通過後に降下させる、という
余裕をみたリフト量の２位置の昇降動作をおこなわせる
方式がとられた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の第１の方法で
は、先行ローラが蓋を乗り越えるときの当接によって、
パッド保持部が衝撃を受けるとともに、先行ローラが汚
染されるから、一箇所での汚れを拡散させる恐れがあ
る。また、第２の方法では、センサが蓋と接触したとき
汚染されるとともに、拭取装置の水平アームが、平行移
動的または揺動的な２位置の昇降動作をとるから、その
昇降動作がどうしても衝撃的になり、ひいてはパッドも
衝撃を受ける。第１，第２の各方法で、パッド保持部が
衝撃を受けることは、機構上も好ましくないが、とくに
パッド保持部の内部にＧＭ計数管が格納される形式のと
きには、実害の生じる恐れがある。

【０００４】この発明の課題は、従来の技術がもつ以上
の問題点を解消し、汚れ拭き取り用パッドを、開口部密
閉用蓋との当接が回避され、しかも回避時の衝撃が少な
いように、一時的にドラム缶上端面から上昇，隔離させ
るようにしたドラム缶上端面の汚れ拭取装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るドラム缶
上端面の汚れ拭取装置は、放射性廃棄物用ドラム缶が軸
線を垂直にしてその回りに回転されるとき、その上端面
の汚れを拭き取る装置において、前記ドラム缶上端面に
設けられる開口部の密閉用蓋の上表面との距離を測定す
る非接触形距離測定器と；この距離測定器の出力に基づ
いて、前記汚れ拭き取り用のパッドを、前記蓋との当接
が回避され、しかも回避時の衝撃が少ないように、所定
のリフト量と加速度とで一時的に前記ドラム缶上端面か
ら上昇，隔離させるパッド駆動部と；を備える。

【０００６】請求項２に係るドラム缶上端面の汚れ拭取
装置は、請求項１に記載の装置において、距離測定器
が、測定基準面レベルを段階的に変えて定置される複数
個の、蓋上表面との距離が設定値以内であることを検知
する距離センサを備える。請求項３に係るドラム缶上端
面の汚れ拭取装置は、請求項１に記載の装置において、
距離測定器が、測定基準面レベルを段階的に変えるよう
昇降可能な１個の、蓋上表面との距離が設定値以内であ
ることを検知する距離センサを備える。

【０００７】請求項４に係るドラム缶上端面の汚れ拭取
装置は、請求項１に記載の装置において、距離測定器
が、蓋上表面との距離が設定値以内であることを検知す
るとともに、その設定値が段階的に可変な１個の定置さ
れる距離センサを備える。

【０００８】

【作用】請求項１ないし４のいずれかの項に係るドラム
缶上端面の汚れ拭取装置では、非接触形距離測定器によ
って、ドラム缶上端面に設けられる開口部の密閉用蓋の
上表面との距離が非接触的に測定され、次にパッド駆動
部によって、汚れ拭き取り用のパッドは、距離測定器の
出力に基づき、蓋との当接が回避され、しかも回避時の
衝撃が少ないように、所定のリフト量と加速度とで一時
的にドラム缶上端面から上昇，隔離される。

【０００９】とくに請求項２に係るドラム缶上端面の汚
れ拭取装置では、距離測定器を構成する複数個の距離セ
ンサによって、蓋の上表面との距離が、出力の信号状態
たとえばオン，オフが変化したときの、その隣り合う各
距離センサのレベルの中間値として非接触的に測定され
る。とくに請求項３に係るドラム缶上端面の汚れ拭取装
置では、距離測定器を構成する距離センサにより、蓋の
上表面との距離が、出力の信号状態が変化したときの、
その隣り合う段階的な各昇降レベルの中間値として非接
触的に測定される。

【００１０】とくに請求項４に係るドラム缶上端面の汚
れ拭取装置では、距離測定器を構成する距離センサによ
って、蓋の上表面との距離が、出力の信号状態が変化し
たときの、その隣り合う段階的な各設定値の中間値とし
て非接触的に測定される。

【００１１】

【実施例】この発明に係るドラム缶上端面の汚れ拭取装
置の実施例について、以下に図を参照しながら説明す
る。図１は実施例の側面図、図２は実施例におけるドラ
ム缶の平面図である。図１において、コントローラや操
作部など装置の主要部を格納する主部４によって回転さ
れる回転台５に、ドラム缶１が軸線を垂直にして設置さ
れて回転される。この回転の過程で、ドラム缶１の上端
面に付着する放射性の汚れが、パッド17によって汚染検
査のために拭い取られる。なお、ドラム缶１の下端面や
外周面についても、汚れの拭き取りが別の工程としてお
こなわれる。図２において、ドラム缶１の上端面には、
開口部を密閉するための各蓋２，３が、ほぼ同一円周上
に設けられる。図１に戻り、パッド17は、パッド移動機
構18の先端部に設置されるとともに、詳しく後述するよ
うに、パッド移動機構18によってドラム缶１の半径方向
にＲの範囲にわたって移動されたり、または移動のとき
各蓋２，３との当接を避けるために昇降される。この昇
降の時点と程度とが、取付枠19の先端に設置された距離
測定器20による、ドラム缶１の各蓋２，３の表面レベル
の測定に基づいて、パッド移動機構18によって決められ
る。ドラム缶１の高さは、ＪＩＳ規格によって880mm と
定められてはいるが、通常は±10mmのバラツキがある。
さらに、パッド17は、ドラム缶１の上端面を押圧するよ
うにバネ付勢されることで、若干の垂直方向の可動が許
容され、また当接時の衝撃が緩和される。このパッド17
の保持部には、放射能測定用にＧＭ計数管が格納される
場合があるから、とくに衝撃緩和が必要になる。

【００１２】図３は実施例におけるパッド移動機構の斜
視図である。図３において、パッド移動機構18は主とし
て、パッド17を昇降させる駆動源としてのアクチュエー
タ7と、パッド17を含む主要部を保持する回動枠9 と、
パッド17を直進動作させる移動枠13と、パッド17を軸15
の回りに回動させる駆動源としてのアクチュエータ14
と、パッド17を保持する取付枠16とからなる。さらに詳
しく構成, 動作について述べると、回動枠9 は、上部で
軸8 の回りに回動可能に支持され、下部で移動枠13を直
進させるために、一つには案内軸11を直進可能に軸支
し、もう一つには、ねじ軸12を螺合させる。この案内軸
11, ねじ軸12は、その各右端部で移動枠13を保持する。
この移動枠13は回動枠9 に対し、案内軸11を介して直進
可能に案内され、回動枠9 に固定されるモータ10によっ
て回動されるねじ軸12を介して直進する、つまり図1 に
おけるドラム缶1 の半径方向の移動をおこなう。移動枠
13は、その上端面に空気圧シリンダ方式のアクチュエー
タ14が設置され、右端部に軸15の回りに回動可能に取付
枠16が設けられる。アクチュエータ14の出力軸は、取付
枠16と、符号を付けてない自在継手を介して接合され、
出力軸の直進動作によって、取付枠16ひいてはパッド17
が、図示の位置から反時計方向に直角に回転される。こ
の回転位置で、パッド17の汚れの放射能が測定される。
再び戻って回動枠9 は、その下端部で、軸6 の回りに回
動可能に支持される、油圧シリンダ方式のアクチュエー
タ7 の出力軸と接合され、このアクチュエータ7 の出力
軸の直進動作によって回動されてパッド17を昇降動作さ
せる。なお、アクチュエータ7,モータ10, アクチュエー
タ14の各駆動は、全体的な作業指令と、図1 の距離測定
器20の信号とに基づいて、図示してないコントローラに
よって制御される。

【００１３】ところで、距離測定器20は、一般には非接
触方式の光学式や超音波式の連続的なアナログ測定が可
能な測定器が考えられるが、コスト的に高いのと、距離
精度がそれほど細かく必要ないことから、この実施例で
は次に述べるような三つの構成例をとる簡易形が用いら
れる。図４は第１の構成例の正面図である。ここで、基
台24に、三つの距離センサ21,22,23が、その測定基準面
としての下端面をＬだけ垂直方向にずらせる形で取り付
けられる。基台24は、図1 における取付枠19の右端部に
固定される。

【００１４】さて、各距離センサ21,22,23は、三角測量
の原理に基づく方式で、対象物がある設定値以内の距離
にくるとたとえば出力信号がオンに、設定値を超える距
離であると出力信号がオフになるような、距離に応じて
一種のオン・オフ動作をおこなう。ここで、Ｌは10mm
で、先に述べたドラム缶の高さのバラツキに対応する。
中間の距離センサ22の下端面を、基準高さのドラム缶の
上端面に合わせて位置決めし、その下側、上側にそれぞ
れ10mmずつずらせて各距離センサ21,23 を位置決めす
る。いま、ドラム缶の各蓋の表面( 以下、対象面とい
う）が、もっとも下側の距離センサ21の下端面と設定値
を超える距離にあるときには、いずれの距離センサの出
力もオフ状態であり、対象面と距離センサ21の下端面と
の距離が、設定値以内で、対象面と距離センサ22の下端
面との距離が設定値を超えるときには、距離センサ21の
出力だけがオン状態になる。さらに、対象面と距離セン
サ22の下端面との距離が、設定値以内で、対象面と距離
センサ23の下端面との距離が設定値を超えるときには、
各距離センサ21,22 の出力がともにオン状態になる。さ
らにまた、対象面と距離センサ23の下端面との距離が設
定値以内になると、全ての距離センサ21,22,23の出力が
ともにオン状態になる。

【００１５】このように、出力のオン, オフ状態が変化
したときの、隣り合う距離センサの各下端面レベルの中
間に、距離センサの設定値がくるわけであるから、各距
離センサの出力に基づいて、対象面との距離を段階的に
求めることができる。言いかえれば、ドラム缶の上端面
のレベルが、基準高さ880mm から(880＋10)mm の範囲に
あるか、基準高さ880mm から(880−10)mm の範囲にある
かが求められる。しかも、実施例の目的から、距離測定
の精度はこれで十分である。この距離測定に基づいて、
図3 におけるドラム缶の上端面に係るパッド17の初期的
なレベルが、別の昇降機構によるパッド移動機構18全体
の昇降動作で定められる。次に、ドラム缶の回転ととも
にパッド17が蓋に近接したとき、アクチュエータ7 は、
ドラム缶の蓋を避けるために必要にして十分なストロー
クと、衝撃を与えない程度の加速度とでパッド17を昇降
させるように操作される。なお、動作の安全性から、10
mm以内のレベルは、パッド17の保持部のバネ構造によっ
て十分、吸収しうる構成になっている。この方式の距離
センサは、コスト的に有利であるとともに、レンズ面の
汚れ，対象物の色の違い，背景物体有無などの影響を受
けず、常に安定した検出が可能で、しかも信頼性が高い
特長をもつ。

【００１６】図５は距離測定器の第２の構成例の正面図
である。この第２構成例は、第１構成例と異なり距離セ
ンサは一個だけにし、昇降手段によってレベルを段階的
に可変にする構成である。すなわち、一つの距離センサ
31が、昇降機構33によって昇降動作される台32に取り付
けられる。この昇降機構33は、図1 における取付枠19の
右端部に固定される。昇降動作は、距離センサ31の測定
基準面としての下端面が、ドラム缶の基準高さに相当す
るレベルを中心に上下に各Ｌだけずれる、第１構成例に
対応した三つの位置を段階的にとるようにおこなわれ
る。したがって、第２構成例の動作は、距離センサ31の
レベルを段階的に変化させ、その出力の信号状態が変化
したときの、隣り合う各レベルの中間に、距離に係る設
定値がくることになる。なお、昇降機構33はモータを内
蔵し、これと直結するねじ軸の回転によって台32を直進
させる周知の構造である。

【００１７】図６は距離測定器の第３の構成例の正面図
である。この第３構成例は、一つの距離センサを固定的
に設置し、その距離に係る設定値を段階的に変化させる
構成である。すなわち、基台42が、図1 における取付枠
19の右端部に固定され、この基台42に固定される距離セ
ンサ41には、距離に係る設定値を変える可変抵抗器が内
蔵されている。この可変抵抗器の軸がモータ43によって
段階的に回転され、距離に係る設定値が段階的に変化さ
れて、あたかも第２構成例における距離センサ31の段階
的な昇降と同様な意味をもつ。したがって、第３構成例
によれば、可変抵抗器の回転によって設定値が段階的に
変化され、その出力の信号状態が変化したときの、隣り
合う各設定値の中間に測定距離があることになる。

【００１８】

【発明の効果】請求項１ないし４のいずれかの項に係る
ドラム缶上端面の汚れ拭取装置では、非接触形距離測定
器によって、ドラム缶上端面に設けられる開口部の密閉
用蓋の上表面との距離が非接触的に測定され、次に、パ
ッド駆動部によって、汚れ拭き取り用のパッドは、距離
測定器の出力に基づいて、所定のリフト量と加速度とで
一時的にドラム缶上端面から上昇，隔離され、その結
果、蓋との当接が回避され、しかも回避時の衝撃が少な
い。したがって、パッドが蓋を汚染することがなくな
り、かつパッド保持部周辺が機構上の損傷や動作阻害を
受ける恐れがなくなり、装置の信頼性向上が図れる。

【００１９】とくに請求項２に係るドラム缶上端面の汚
れ拭取装置では、距離測定器を構成する複数個の距離セ
ンサによって、蓋の上表面との距離が、出力の信号状態
たとえばオン，オフが変化したときの、その隣り合う各
距離センサのレベルの中間値として非接触的に測定され
る。したがって、距離測定器に可動部がないから、動作
上の信頼性向上が図れる。

【００２０】とくに請求項３に係るドラム缶上端面の汚
れ拭取装置では、距離測定器を構成する距離センサによ
り、蓋の上表面との距離が、出力の信号状態が変化した
ときの、その隣り合う段階的な各昇降レベルの中間値と
して非接触的に測定される。したがって、とくに測定精
度が細い、または測定範囲が広いときには、請求項2に
比べて距離センサの個数が大幅に削減できるから、移動
機構の工夫によって、距離測定器のコスト低減が図れ
る。

【００２１】とくに請求項４に係るドラム缶上端面の汚
れ拭取装置では、距離測定器を構成する距離センサによ
って、蓋の上表面との距離が、出力の信号状態が変化し
たときの、その隣り合う段階的な各設定値の中間値とし
て非接触的に測定される。したがって、距離測定器にほ
とんど可動部がないから、動作上の信頼性向上が図れる
とともに、とくに設定値の段階が多いときには、距離セ
ンサの個数が大幅に削減できるから、距離測定器のコス
ト低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の側面図

【図２】実施例におけるドラム缶の平面図

【図３】実施例におけるパッド移動機構の斜視図

【図４】距離測定器の第１の構成例の正面図

【図５】距離測定器の第２の構成例の正面図

【図６】距離測定器の第３の構成例の正面図

【符号の説明】

１ ドラム缶 ２，３ 蓋 ４ 主部 ５ 回転台 ６ 軸 ７ アクチュエータ ８ 軸 ９ 回動枠 １０ モータ １１ 案内軸 １２ ねじ軸 １３ 移動枠 １４ アクチュエータ １５ 軸 １６ 取付枠 １７ パッド １８ パッド移動機構 １９ 取付枠 ２０ 距離測定器 ２１，２２，２３ 距離センサ ２４ 基台 ３１ 距離センサ ３２ 台 ３３ 昇降機構 ４１ 距離センサ ４２ 基台 ４３ モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−888（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−6484（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−285279（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−70987（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−34475（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−6284（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−37474（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01T 1/169 G21F 9/28 581

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射性廃棄物用ドラム缶が軸線を垂直にし
   てその回りに回転されるとき、その上端面の汚れを拭き
   取る装置において、前記ドラム缶上端面に設けられる開
   口部の密閉用蓋の上表面との距離を測定する非接触形距
   離測定器と；この距離測定器の出力に基づいて、前記汚
   れ拭き取り用のパッドを、前記蓋との当接が回避され、
   しかも回避時の衝撃が少ないように、所定のリフト量と
   加速度とで一時的に前記ドラム缶上端面から上昇，隔離
   させるパッド駆動部と；を備えることを特徴とするドラ
   ム缶上端面の汚れ拭取装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の装置において、距離測定
   器は、測定基準面レベルを段階的に変えて定置される複
   数個の、蓋上表面との距離が設定値以内であることを検
   知する距離センサを備えることを特徴とするドラム缶上
   端面の汚れ拭取装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の装置において、距離測定
   器は、測定基準面レベルを段階的に変えるように昇降可
   能な１個の、蓋上表面との距離が設定値以内であること
   を検知する距離センサを備えることを特徴とするドラム
   缶上端面の汚れ拭取装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載の装置において、距離測定
   器は、蓋上表面との距離が設定値以内であることを検知
   するとともに、その設定値が段階的に可変な１個の定置
   される距離センサを備えることを特徴とするドラム缶上
   端面の汚れ拭取装置。