JP4030958B2

JP4030958B2 - グローブボックスの構造

Info

Publication number: JP4030958B2
Application number: JP2003435307A
Authority: JP
Inventors: 晃一作野
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd; Mitsui E&S Holdings Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd; Mitsui E&S Holdings Co Ltd
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2023-12-26
Also published as: JP2005193309A

Description

本発明は、グローブボックスの構造、より詳しくは、空気流通により内部を換気するようにしたグローブボックスの構造に関するものである。

従来、放射性物質などの処理物を取り扱う場合に被曝を防止するのためグローブボックスが使用されている。そして、このようなグローブボックスにおいては、内部の雰囲気や浮遊する微細粒子などが外部に漏れるのを防止するために内部が負圧となるようにして換気するようになっている。

そして、この処理物が発熱する場合、グローブボックス内に所定量の空気を流通させて内部を例えば６０℃程度以下の温度に保持することが行われている。このようなグローブボックスとしては、例えば図５〜図７に示す構造が知られている。即ち、底板１と、該底板１上の周囲に配置された側板２ａ〜２ｄと、該側板２ａ〜２ｄ上に配置された上板３とにより本体４を構成し、該本体４の下部を基台５上に直接または脚体６を介して設けられた架台７で支持しかつ前記本体４の上部を耐震部材８により建築物２１に固定するようになっている。この架台７および耐震部材８は、何れもＩ型鋼や溝型鋼によって構成されている。そして、複数の給気管９や管状の支柱１０から空気kを本体４内の下部に供給して冷却するとともに上部の排気ダクト１１から排気eが排出され、この排気eは、排気フィルター（図示せず）で浄化されて大気中に放出されるようになっている。１２は給気フィルター、１３はグローブ取り付け口である。側板２ｄには、大きな物を搬入、搬出するためのラージポート２６が設けられている。

しかしながら、前記したグローブボックス構造では、グローブボックスの本体４に複数の給気管９を配置しているため内部空間が狭められ処理作業に支障が生じる。また、処理作業に必要な機器類の設置にも支障が生ずることとなっていた。加えて、本体４上には多数の排出ダクト１１が取り付けられているため、構造が複雑となる。そのため、機器類への給電装置などの設置に支障が生じたり、装置の製造コストが増加するという問題があった。特に、処理物が、例えば、ウランとプルトニウムの混合酸化物よりなる燃料（MOX）のように高熱を発する場合は、所定の温度に冷却するため、空気の換気量がより多く必要とされる。そのため、給気管や排気ダクトの増設や大径化を図る必要があるため大きな問題となってくる。

また、他の従来技術としては、グローブボックスの本体内上部および下部に多孔板を有したチャンバーを形成したものがある（特許文献１参照）。この構造によれば、本体内を流れる空気流が層流（ピストン流）の下降流となり、本体内の粉体は拡散することなく速やかに下部チャンバーに導くことができる。

この構造では、層流（ピストン流）とするために空気の供給速度を大幅に上げることは難しく、構造も複雑化し、コスト高の問題が生じ、大換気量が必要とされるグローブボックスには適用しにくい。
また、本体上部に別途、本体を建築物に固定するための耐震部材を配置する必要もある。
特開平９―１６８９９３号

本発明は前記したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、本体内の給気管をなくしスペースをより広く確保することにある。また、本体上部に特別の耐震部材を配置する必要をなくし、本体上部のスペースを確保することにある。さらに、構造を簡素化することにある。

請求項１に記載の発明は、底板と、該底板上の周囲に配置された側板と、該側板上に配置された上板とにより本体を構成し、該本体の下部を基台上に設けられた架台で支持し、前記本体内に空気を流通させて換気するようにしたグローブボックスにおいて、
前記架台を通気孔が設けられた管体で構成し、前記底板に前記管体の通気孔と連通する給気孔を設け、前記上板に排気ダクトの下端を取り付けるとともに該排気ダクトの上部を外部固定物に固定するようにしたことを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、底板と、該底板上に立設された管状の支柱と、該支柱に支えられかつ該底板上の周囲に配置された側板と、該側板上に配置された上板とにより本体を構成し、該本体の下部を基台上に設けられた架台で支持し、前記本体内に空気を流通させて換気するようにしたグローブボックスにおいて、
前記架台を通気孔が設けられた管体で構成し、前記支柱に前記管体の通気孔と連通する給気孔を設け、前記上板に排気ダクトの下端を取り付けるとともに該排気ダクトの上部を外部固定物に固定するようにしたことを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のグローブボックスにおいて、さらに、底板に管体の通気孔と連通する給気孔を設けたことを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１または３に記載のグローブボックスにおいて、底板の少なくとも四隅部に給気孔を設けたことを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４いずれか一の請求項に記載のグローブボックスにおいて、上板の少なくとも四隅部に排気ダクトを取り付けたことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明では、本体を支持する架台を管体とすることによってこの架台を給気ヘッダーとして活用しているので、本体内のスペースをより広く確保することができる。また、排気ダクトを耐震部材として機能させることができるため、本体上部に特別の耐震部材を配置する必要がなく、本体上部のスペースを確保することができる。加えて、構造が簡素化され、コストダウンも可能となる。

即ち、本体を支持する架台を管体で構成して給気ダクトとしての機能を併せ持たせることで、本体内には突出物がなくなり、広いスペースが確保できる。また、本体上部に取り付けられる排気ダクトを外部固定物に取り付けて耐震部材としての機能を併せ持たせることで、本体上部にも十分なスペースを確保することができる。特に、処理物が高熱を発する場合において、大量の換気をする必要があるときは、その効果はさらに大きなものとなる。

請求項２に記載の発明でも、本体内および本体上部のスペースをより広く確保でき、構造も簡素化できる。支柱が側板の支持機能と給気ダクトとしての機能を兼ね備えているので、本体が大型化した場合などの構造上、側板を支える支柱が必要となる場合には本体内のスペースを無駄にせず給気孔を設けることができる。加えて支柱に設けられる給気孔の位置を上下方向に変化させることにより、本体内での空気の流れ変えて換気効率、冷却効率を上げることができる。

請求項３に記載の発明でも、本体内および本体上部のスペースをより広く確保でき、構造も簡素化できる。そして、底板及び支柱に給気孔を設けたので給気孔の数を増やすことができる。その結果、大量換気が容易となり必要な冷却効果を確保することができる。処理物が高熱を発する場合には、好適である。また、給気孔の位置を分散させることができ、本体内での空気の流れ変えて換気効率、冷却効率を上げることができる。

請求項４に記載の発明でも、本体内および本体上部のスペースをより広く確保でき、構造も簡素化できる。そして、本体内の四隅から空気が供給されるため、本体内の空気流によどみ部が発生しにくくなり、換気効率、冷却効率を上げることができる。

請求項５に記載の発明でも、本体内および本体上部のスペースをより広く確保でき、構造も簡素化できる。そして、耐震部材として機能する排気ダクトが本体の上部四隅部に設けられているため防振の効果を上げることができる。

以下図１〜図４に基づき本発明によるグローブボックスの構造の実施の形態を説明する。これらの図において、図５〜図７と同一符号は同一名称を示す。１は複数の給気孔１４が設けられた底板であって、この底板１上の周囲に給気孔１５を有する管状の支柱１６により支持された側板２ａ〜２ｄを配置するとともに、この該側板２ａ〜２ｄ上に上板３を配置して本体４を構成している。そして、この本体４の下部を基台５上に直接または脚体６を介して架台１９で支持するとともに上部を耐震部材として機能する排気ダクト１７により建築物２１に固定している。

詳述すれば、架台１９は、扁平の角型の管体で構成されその上面に複数の通気孔２２が設けられている。そして、この通気孔２２は、前記した底板１に設けられた給気孔１４及び支柱１６に設けられた給気孔１５と連通するようになっている。実施形態では支柱１６を角管とし、その周壁下方に給気孔１５を設けている。もちろん、支柱は円管などでもよく、架台１９の通気孔２２と連通する給気孔１５が設けられていれば良い。

架台１９は、給気ダクトとしての機能を併せ持ったものであって、給気装置（図示せず）に連結されている。本体４の上部に取り付けられた排気ダクト１７の上端には取付部材２３が取り付けられ、この取付部材２３を介して天井の如き建築物２１に固定されるとともにこの排気ダクト１７の上部には排気フィルター２４を有する排気管２５が連結されている。

かかる構成によるグローブボックスの構造において、給気装置（図示せず）から送られた空気kは、給気ダクトとして機能する架台１９の通気孔２２から底板１の給気孔１４及び支柱１６の給気孔１５を経て本体４内に供給され、処理物を冷却し、排気eが排気ダクト１７から排気管２５により排気フィルター２４に導かれ、ここで浄化されて大気中に放出される。

なお、実施形態ではグローブボックスが単体の状態を示したが、本発明に係る複数のグローブボックスをそれぞれの架台１９の端部で連結して使用することもできる。

実施形態において、本体４内への給気を底板１に設けられた給気孔１４と支柱１６に設けられた給気孔１５から行なうようにしたが、これは必要により底板１に設けられた給気孔１４のみから行ってもよい。
また、必要に応じて本体４内への給気を支柱１６に設けられた給気孔１５のみから行なってもよい。

本体４を構成する底板１に設けられる給気孔１４の数と位置は、適宜選択されるが、その位置は好ましくは本体４内の四隅部に設けるのがよい。このように構成すれば、本体４内における空気流によどみ部が発生しにくくなり、換気効率、冷却効率が上がる。

支柱１６の数と位置も適宜選択される。支柱１６に設けられる給気孔１５の位置は支柱１６の高さの範囲で変えることができ、例えば支柱１６の中間部に給気孔１５を設けることができる。必要に応じて、給気孔１５の高さを変えることで本体４内での空気kの流れ変えて換気効率、冷却効率を上げることができる。

また、給気孔１５に風向調節装置を取り付けて、給気される空気kの流れを変えることもできる。これにより、本体４内での空気の流れ変えて換気効率、冷却効率を上げることができる。

本体４上に取り付けられる排気ダクト１７も必要に応じて数と位置が選択されるが、少なくとも上部四隅部にとりつけることにより、耐震部材としての機能が十分発揮される。

特に、MOX燃料工場に必要なグローブボックスは、大容量換気が必要となるので、本発明の構造を有したグローブボックスが適している。

本発明によるグローブボックスの構造の実施の形態の一部切欠き正面図である。図１のＡ―Ａ矢視図である。図１のＢ―Ｂ矢視図である。図１の一部切欠き側面図である。従来のグローブボックスの一部切欠き正面図である。図５のＣ―Ｃ矢視図である。図５の一部切欠き側面図である。

符号の説明

１底板２ａ〜２ｄ側板３上板４本体
５基台６脚体７、１９架台８耐震部材
９給気管１０、１６管状の支柱１１、１７排気ダクト
１２給気フィルター１３グローブ取り付け口１４、１５給気孔
２１外部固定物（建築物）２２通気孔２３取付部材
２４排気フィルター２５排気管２６ラージポート

Claims

底板と、該底板上の周囲に配置された側板と、該側板上に配置された上板とにより本体を構成し、該本体の下部を基台上に設けられた架台で支持し、前記本体内に空気を流通させて換気するようにしたグローブボックスにおいて、
前記架台を通気孔が設けられた管体で構成し、前記底板に前記管体の通気孔と連通する給気孔を設け、前記上板に排気ダクトの下端を取り付けるとともに該排気ダクトの上部を外部固定物に固定するようにしたことを特徴とするグローブボックスの構造。
底板と、該底板上に立設された管状の支柱と、該支柱に支えられかつ該底板上の周囲に配置された側板と、該側板上に配置された上板とにより本体を構成し、該本体の下部を基台上に設けられた架台で支持し、前記本体内に空気を流通させて換気するようにしたグローブボックスにおいて、
前記架台を通気孔が設けられた管体で構成し、前記支柱に前記管体の通気孔と連通する給気孔を設け、前記上板に排気ダクトの下端を取り付けるとともに該排気ダクトの上部を外部固定物に固定するようにしたことを特徴とするグローブボックスの構造。
さらに、底板に管体の通気孔と連通する給気孔を設けた請求項２に記載のグローブボックスの構造。
底板の少なくとも四隅部に給気孔を設けた請求項１または３に記載のグローブボックスの構造。
上板の少なくとも四隅部に排気ダクトを取り付けた請求項１〜４のいずれか一の請求項に記載のグローブボックスの構造。