JP3071576B2 - 放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、簡単な構造で製造が容
易な放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケット
の改良品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電所などで発生する使用済み核
燃料を輸送したり貯蔵したりする容器は、上記使用済み
燃料が収納された状態で輸送され、所定の貯蔵場所で長
期間貯蔵される。この容器の内部には、種々の燃料を容
器内の所定の位置に収納し、それらの相対位置を確保す
るためのバスケットが備えられ、その内部に燃料収納用
の多数の空間区画が形成されている。

【０００３】そして、このバスケットには、中性子吸収
能を付与して使用済み燃料を安全に輸送および貯蔵する
ことが可能なように、未臨界安全性を確保する必要があ
る。このためバスケットはその区画の周壁にホウ素入り
アルミニウムやホウ素入りステンレス鋼などが用いら
れ、この周壁で中性子を吸収するように構成されている
が、従来はこのバスケットは全体が鋳造品で構成されて
いるため、バスケットが大重量で、製造コストは高価な
ものになっていた。

【０００４】そこで、上記のような欠点を解消し、軽量
で安価に製造することができるバスケットに関し、特開
昭６３−１５９７９４号公報に開示されている。まずこ
のバスケットを収容する容器本体について図５を基に説
明する。

【０００５】図５において、炭素鋼等の鍛造品からなる
容器本体１は、有底円筒状に形成され、その開口部には
本体１と同じ材質の内蓋１５が取り付けられ、さらにそ
の外側に外蓋１６が設けられている。また容器本体１の
外周部には中性子遮蔽材１１が外筒１３に覆われて配置
され、遮蔽層が形成されている。

【０００６】この中性子遮蔽材１１中には容器本体１か
ら外筒１３に伝熱するためのフィン１１ａが配置されて
いる。また、内蓋１５の外面にも中性子遮蔽材１７が設
けられている。外筒１３の外周面には容器を運搬する際
に取手として利用するトラニオン１３ａが設けられてい
る。

【０００７】上記内蓋１５の外周部は、ガスケットを介
して容器本体１の端面に圧着され、図外のボルトで螺着
締結されている。また外蓋１６の鏡板の外周にはフラン
ジ１６ａが取り付けられており、このフランジ１６ａを
押え部材１４で端面方向に押え付け、この端面が容器本
体１の端面に圧着されることにより外蓋１６がシール構
造で容器本体１に取り付けられている。

【０００８】そして、このような容器本体１の内部に格
子状に区画されたバスケット２が挿入されている。以
下、特開昭６３−１５９７９４号公報に開示された従来
のバスケットについて、図６〜図７を基に説明する。こ
れらの図に示すように、ホウ素入りアルミニウムやホウ
素入りステンレス鋼等により構成された帯状の縦金属板
２１と横金属板２２とが格子状に配置されて単位段の格
子体２ａが形成され、この格子体２ａの複数基が格子目
を合致させるように積み重ねられてバスケット２が形成
されている。そして上下に貫通したそれぞれの格子目が
燃料収納用の区画１０を形成している。

【０００９】なお、縦金属板２１および横金属板２２に
はそれぞれ互いに対向する位置に切欠き部２１ａ、２２
ｂが設けられており、それらを互いに嵌め合わせること
によって単位段の格子体２ａが得られるようにされてい
る。

【００１０】このようにして形成されたバスケット２の
四隅のデッドスペース（区画１０を形成していない部
分）の縦金属板２１と横金属板２２との外方交差部分
で、各段のその部分に沿うように縦長のアングル鋼から
なる連結部材２３が配設され、この連結部材２３と縦金
属板２１および横金属板２２とがボルト２４によって結
合されている。これによってバスケット２は全体として
一体に構成されている。

【００１１】このようなバスケット２は、縦金属板２１
と横金属板２２とを連結部材２３を介して一体的に結合
させたものであるため、必要最小限の材料で形成させる
ことが可能であり、軽量でかつ容易に製造が可能である
と説明されている。

【００１２】なお、上記公報に開示されていないが、組
み立てられたバスケット２の縦金属板２１と横金属板２
２との交差角度を確定させ、かつ区画１０の形状が変形
しないように補強するために、実際のバスケット２には
その全側部に補強板３０が取り付けられている。この補
強板３０には外方に突出した縦金属板２１および横金属
板２２の遊端部を嵌め込む縦長の嵌合溝が切り込まれて
おり、この嵌合溝に上記遊端部を嵌合させることによっ
てバスケット２の側部に補強板３０が取り付けられてい
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来のバスケット２においては、バスケット２の変形
を防止するために用いられる連結部材２３のみでは充分
その効果を発揮することができない。そこで、上記補強
板３０をバスケット２の四囲に取り付けることが行われ
るが、この補強板３０は幅広および長尺のかなり大きな
部材であるため、それらをバスケット２の四囲に設ける
と、バスケット２の重量が増加し、せっかく薄い金属板
を組み立てて軽量にした効果が損なわれるからあまり好
ましいものではない。

【００１４】本発明は、上記のような従来の問題点を解
消するためになされたものであり、重量を大幅に増加さ
せることなく、バスケットの変形を抑止する効果の大き
い放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケットを
提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケットは、
放射性物質を収容する金属製の円筒状容器に挿入される
バスケットであって、一方向に延びる帯状の金属板の集
合体である金属板群と他方向に延びる帯状の金属板の集
合体である金属板群とを互いの交差部に形成した切欠部
に互いに嵌合させることによって単位段の格子体が形成
され、この格子体の複数基を格子目が合致するように複
数段に積み重ねることにより形成される各格子目を放射
性物質収納用の一区画とする放射性物質の輸送および貯
蔵兼用容器のバスケットにおいて、上記格子体の上下方
向の接続部には金属板群の交差角度を固定するための水
平補強板が備えられ、上記金属板の両側部上面または下
面には上方または下方に突出した嵌合突起が設けられ、
上記水平補強板には上記金属板の嵌合突起に嵌合するよ
うに平行に切り込まれた複数条の嵌合溝が設けられ、こ
れらの嵌合溝を上記嵌合突起に嵌合させることによって
金属板群に水平補強板が取り付けられていることを特徴
とするものである。

【００１６】本発明の請求項２記載の放射性物質の輸送
および貯蔵兼用容器のバスケットは、請求項１記載の放
射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケットにおい
て、上記水平補強板は、上記二つの金属板群の遊端に各
段交互に嵌設されていることを特徴とするものである。

【００１７】本発明の請求項３記載の放射性物質の輸送
および貯蔵兼用容器のバスケットは、請求項１または２
記載の放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケッ
トにおいて、上記金属板の幅は格子体二段分の幅とさ
れ、この金属板の幅方向両側部には格子体一段分を形成
させるに必要な切欠き部が形成されていることを特徴と
するものである。

【００１８】

【作用】上記請求項１記載の放射性物質の輸送および貯
蔵兼用容器のバスケットによれば、上記金属板の両側部
上面または下面には上方または下方に突出した嵌合突起
が設けられ、上記水平補強板には上記金属板の嵌合突起
に嵌合するように平行に切り込まれた複数条の嵌合溝が
設けられ、これらの嵌合溝を上記嵌合突起に嵌合させる
ことによって金属板群に水平補強板が取り付けられてい
るため、形成された格子体に異なる方向に延びる二つの
金属板群がそれらの交差点で形成する角度は上記水平補
強板によって矯正かつ固定され、格子体が変形すること
はなく、また、上記水平補強板の上記嵌設によって格子
体が補強された状態になる。

【００１９】上記請求項２記載の放射性物質の輸送およ
び貯蔵兼用容器のバスケットによれば、上記水平補強板
は、延びる方向が異なる二つの金属板群の遊端に各段交
互に嵌設されているため、各段の格子体は一方向に延び
る金属板群のみが水平補強板に嵌合された状態になって
いるが、異なる方向に延びる金属板群は互いに他の群の
変形に連動して変形するものであり、一方の金属板群の
みを規制することによって格子体の変形は防ぐことがで
き、両方の金属板群に水平補強板を嵌合させる場合に比
べて材料を節約することができるとともに、その分バス
ケットの軽量化が可能になる。

【００２０】また、各段交互に嵌合されているから組み
上がったバスケット全体としての重量分布のバランスが
良好になる。

【００２１】上記請求項３記載の放射性物質の輸送およ
び貯蔵兼用容器のバスケットによれば、上記金属板の幅
は格子体二段分の幅とされ、この金属板の幅方向両側部
には格子体一段分を形成させるに必要な切欠き部が形成
されているため、一方の金属板群と他方の金属板群とを
上記切欠き部を互いに嵌合させて組み立て、一段分の格
子体を形成させた状態では、必ずこの格子体から上下に
他の段の格子体を形成するための相手方となる金属板群
が形成されている。

【００２２】従って、バスケットが組み上がった状態で
は隣合う段では必ず一つの金属板群が共用されているた
め、段間にずれは起こらず強固に各段が結合された状態
でバスケットを形成させることができる。

【００２３】

【実施例】図１は本発明に係るバスケットの一例を示す
斜視図である。この図に示すように、放射性物質を収容
する前述の円筒状容器本体１に挿入されるバスケット２
は、一方向（縦方向）に延びる複数の帯状の縦金属板２
１と、他方向（横方向）に延びる複数の帯状の横金属板
２２とを互いの交差部に形成した切欠部に互いに嵌合さ
せることによって単位段の格子体２ａが形成されてい
る。

【００２４】そして、上記複数の帯状の縦金属板２１に
よって縦金属板群２ｙが形成され、複数の帯状の横金属
板２２によって横金属板群２ｘが形成されているから、
縦金属板群２ｙと横金属板群２ｘとを互いに交差させる
ように結合することによって単位段の格子体２ａが形成
されているということができる。

【００２５】なお、本実施例においては、縦金属板２１
および横金属板２２はホウ素入りステンレス鋼によって
形成されているが、それらの材質はホウ素入りステンレ
ス鋼に限定されるものではなく、ホウ素入りアルミニウ
ム鋼など中性子吸収能があるものならどのようなもので
もよい。

【００２６】この格子体２ａの複数基を、それぞれの格
子目が合致するように複数段に積み重ねることによって
各格子目が上下方向に縦長に連通し、それらが放射性物
質収納用の区画１０となっている。

【００２７】横方向に延びる横金属板群２ｘの最外側部
に位置した横金属板２２に、縦方向に延びる縦金属板群
２ｙの側端部を交差させて外方に突出させることによっ
て縦金属板群２ｙの各縦金属板２１に遊端が形成され、
これら複数の遊端に、嵌合溝が設けられた円弧状の水平
補強板３が嵌合され、同様に縦方向に延びる縦金属板群
２ｙの最外側部に位置した縦金属板２１に、横方向に延
びる横金属板群２ｘの側端部を交差させて外方に突出さ
せることによって横金属板群２ｘの横金属板２２に遊端
が形成され、これら複数の遊端に、上記と同じ水平補強
板３が嵌合され、これら水平補強板３の嵌合によって格
子体２ａが変形するのが規制されている。

【００２８】また、上記水平補強板３は、延びる方向が
異なる二つの金属板群に各段交互に嵌合されている。す
なわち、ある段の格子体２ａの縦金属板群２ｙに水平補
強板３が設けられている場合には、その格子体２ａの横
金属板群２ｘには水平補強板３は設けられておらず、逆
にその上下の段に位置する格子体２ａの横金属板群２ｘ
には水平補強板３が設けられており、縦金属板群２ｙに
は水平補強板３は取り付けられていない。

【００２９】そして、単位段の格子体２ａが積み重ねら
れた状態で、各段の縦金属板群２ｙおよび横金属板群２
ｘのうちの一部の縦金属板２１および横金属板２２の遊
端部を上下方向に亘って縦長に挟持して連結する一対の
連結部材４が設けられており、これによって積み重ねら
れた各格子体２ａの水平方向の位置ずれが阻止されると
ともに、単位格子体２ａの積層体全体は一体的に結合さ
れている。

【００３０】以上のように、縦金属板２１の集合体であ
る縦金属板群２ｙと、横金属板２２の集合体である横金
属板群２ｘとを互いに交差させて得られた単位段の格子
体２ａを積み重ね、各団交互に一対の水平補強板３を取
り付け、連結部材４で各格子体２ａを一体化することに
よって放射性物質の輸送および貯蔵するためのバスケッ
ト２が形成されている。

【００３１】そして、このバスケット２の底部には底板
５１が取り付けられ、上縁部には環状の枠体５２が嵌め
込まれ、図５に例示する容器本体１の中に嵌装された状
態で区画１０の中に所定の放射性物質が収納される。

【００３２】図２は、図１に示すバスケットの部分分解
斜視図である。この図に示すように、縦金属板２１およ
び横金属板２２の幅は、格子体二段分の幅寸法とされて
いる。そして、これらの金属板２１、２２の幅方向両側
部には格子体一段分を形成させるに必要な切欠き部２１
ａ、２２ａが形成されており、矢印で示すように、縦金
属板２１の切欠き部２１ａと、横金属板２２の切欠き部
２２ａとを互いに合わせるようにして両者は結合され、
単位段の格子体２ａが形成される。

【００３３】また、この格子体２ａの縦金属板２１と横
金属板２２とで形成される角度を矯正し固定するための
水平補強板３には円弧を形成している縁部から切り込ま
れた複数の嵌合溝３ａが互いに平行に設けられており、
それらの両外寄りには他のものよりも溝幅が広い幅広溝
３ｂが切り込まれている。

【００３４】一方、水平補強板３が載置される金属板２
１、２２（図２においては縦金属板２１）の上部には上
記嵌合溝３ａおよび幅広溝３ｂが嵌合するための突出縁
２１ｂが金属板２１、２２から上方に突出して設けられ
ており、これら突出縁２１ｂに上記嵌合溝３ａおよび幅
広溝３ｂを嵌め込むことによって、水平補強板３は金属
板２１、２２に取り付けられる。

【００３５】水平補強板３が金属板２１、２２に取り付
けられ、複数の格子体２ａが積み重ねられたた状態で、
一対の縦長の連結部材４が幅広溝３ｂに嵌め込まれた部
分の金属板を挟持するように幅広溝３ｂに嵌め込まれ、
ボルト止めによって固定される。

【００３６】図３は、図２に示す分解されたものが組み
立てられた状態を示す図１の部分組立斜視図である。こ
の図に示すように、縦金属板２１、横金属板２２、水平
補強板３および連結部材４によって単位段の格子体２ａ
が組み立てられた状態において、この格子体２ａの上方
に形成されるべき格子体の縦金属板２１が上方に突出
し、格子体２ａの下方に形成されるべき格子体の横金属
板２２が下方に突出して形成されている。従って、順次
格子体２ａを積み重ねて行けば、上下端のものを除き、
必ずどの格子体２ａについてもその上下に他の段の格子
体を形成するための相手方となる金属板群が形成されて
いるため、バスケット２が組み上がった状態では上下に
隣合う段では必ず一つの金属板群が共用されているた
め、段間にずれは起こらず強固に各段が結合された状態
でバスケット２が形成される。

【００３７】図４は、図３のＡ部拡大斜視図である。こ
の図に示すように、縦金属板２１の下縁部には下方に突
出した凸部２１ｃが設けられており、上縁部には上記凸
部２１ｃが嵌合する凹部２１ｄが設けられている。そし
て、上下の格子体２ａが互いに積み重ねられた状態でそ
れらは互いに嵌合しているため、各段の格子体２ａはよ
り強固に結合された状態になっている。

【００３８】本発明に係るバスケット２は以上のように
構成されているので、このバスケット２を組み立てるに
際しては、まず切欠き部２１ａが設けられた複数の縦金
属板２１からなる縦金属板群２ｙと、切欠き部２２ａが
設けられた複数の横金属板２２からなる横金属板群２ｘ
とを、それらの切欠き部２１ａ、２２ａが互いに合わさ
れるようにして結合して単位段の格子体２ａを複数基組
み立て、つぎに、それらを積み重ねてバスケット２を形
成させ、さらにこのようにして形成されたバスケット２
の各格子体２ａの縦金属板２１の上端部に上方に突出し
て設けられた突出縁２１ｂに、水平補強板３に設けられ
た嵌合溝３ａを嵌合するようにして横金属板群２ｘに水
平補強板３を取り付け、最後に一部の縦金属板２１の側
部を一対の縦長の連結部材４で挾持してボルト止めする
ことによってバスケット２は完成するものであり、上記
組み立てに際し全く溶接作業を必要とせず、組み立て作
業が簡単である。

【００３９】また、溶接は全く行われていないにも拘ら
ず、水平補強板３が横金属板群２ｘに取り付けられてい
ることによって格子体２ａの変形は有効に阻止されてい
る。

【００４０】さらに、縦金属板２１および横金属板２２
は、いずれも格子体２ａ二段分の幅とされ、それらを千
鳥で交互に半分ずつずらせた状態で嵌合して単位段の格
子体２ａを形成させ、上下に突出した片割れの金属板と
新たな金属板とを結合するようにして複数段の格子体２
ａを形成していくものであるため、バスケット２の上下
方向のずれは起こらない。

【００４１】加えて、縦金属板２１の上縁部およびした
縁部には凸部２１ｃおよび凹部２１ｄが設けられて、上
下の格子体２ａが互いに積み重ねられた状態でそれらは
互いに嵌合されているため、これによって各段の格子体
２ａの水平方向の位置ずれは阻止されており、区画１０
の内壁面は上下に亘って面一の状態になり、放射性物質
の挿入を容易に行うことができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の放射性物
質の輸送および貯蔵兼用容器のバスケットは、このバス
ケットを構成する格子体の金属板群の両側部に、互いに
交差した金属板の角度を固定するための水平補強板が取
り付けられて構成されているため、形成された格子体を
構成する異なる方向に延びた二つの金属板群がそれらの
交差点で形成する角度は上記水平補強板によって矯正固
定され、その結果格子体が変形することはなく、また格
子体自体が補強された状態になり、バスケットを強固に
一体化させることができ好都合である。

【００４３】上記水平補強板を、延びる方向が異なる二
つの金属板群の遊端に各段交互に嵌設するようにすれ
ば、各段の格子体は一方向に延びる金属板群のみが水平
補強板に嵌合された状態になり、異なる方向に延びる金
属板群は互いに他の群の変形に連動して変形するもので
あるため、一方の金属板群のみを規制することによって
格子体の変形は防ぐことができ、両方の金属板群に水平
補強板を嵌合させる場合に比べて材料を節約することが
できるとともに、その分バスケットの軽量化が可能にな
り、各段交互に嵌合されているため組み上がったバスケ
ット全体としての重量分布のバランスを良好に保つこと
ができる。

【００４４】上記金属板の幅を格子体二段分の幅とし、
この金属板の幅方向両側部には格子体一段分を形成させ
るに必要な切欠き部を設けるようにすれば、一方の金属
板群と他方の金属板群とを上記切欠き部を互いに嵌合さ
せて組み立て、一段分の格子体を形成させた状態で、必
ずこの格子体から上下に他の段の格子体を形成するため
の相手方となる金属板群が形成され、バスケットが組み
上がった状態では隣合う段では必ず一つの金属板群が共
用されているため、段間にずれは起こらず強固に各段が
結合された状態でバスケットを形成させることができ、
組み上がったバスケットを安定的に一体化する上で極め
て有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るバスケットの一例を示す斜視図で
ある。

【図２】図１の部分分解斜視図である。

【図３】図１の部分組立斜視図である。

【図４】図３のＡ部拡大斜視図である。

【図５】従来の容器全体の一部切欠き斜視図である。

【図６】従来のバスケットの部分拡大斜視図である。

【図７】従来のバスケットの斜視図である。

【符号の説明】

１ 容器本体 １０ 区画 ２ バスケット ２ｘ 横金属板群 ２ｙ 縦金属板群 ２１ 縦金属板 ２１ａ 切欠き部 ２２ 横金属板 ２２ａ 切欠き部 ３ 水平補強板 ３ａ 嵌合溝 ３ｂ 幅広溝 ４ 連結部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G21F 5/012 G21C 19/32 G21F 5/008 G21F 9/36

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射性物質を収容する金属製の円筒状容
   器に挿入されるバスケットであって、一方向に延びる帯
   状の金属板の集合体である金属板群と他方向に延びる帯
   状の金属板の集合体である金属板群とを互いの交差部に
   形成した切欠部に互いに嵌合させることによって単位段
   の格子体が形成され、この格子体の複数基を格子目が合
   致するように複数段に積み重ねることにより形成される
   各格子目を放射性物質収納用の一区画とする放射性物質
   の輸送および貯蔵兼用容器のバスケットにおいて、上記
   格子体の上下方向の接続部には金属板群の交差角度を固
   定するための水平補強板が備えられ、上記金属板の両側
   部上面または下面には上方または下方に突出した嵌合突
   起が設けられ、上記水平補強板には上記金属板の嵌合突
   起に嵌合するように平行に切り込まれた複数条の嵌合溝
   が設けられ、これらの嵌合溝を上記嵌合突起に嵌合させ
   ることによって金属板群に水平補強板が取り付けられて
   いることを特徴とする放射性物質の輸送および貯蔵兼用
   容器のバスケット。
2. 【請求項２】 上記水平補強板は、上記二つの金属板群
   の遊端に各段交互に嵌設されていることを特徴とする請
   求項１記載の放射性物質の輸送および貯蔵兼用容器のバ
   スケット。
3. 【請求項３】 上記金属板の幅は格子体二段分の幅とさ
   れ、この金属板の幅方向両側部には格子体一段分を形成
   させるに必要な切欠き部が形成されていることを特徴と
   する請求項１または２記載の放射性物質の輸送および貯
   蔵兼用容器のバスケット。