JP5113009B2

JP5113009B2 - 放射性物質の輸送兼貯蔵用容器

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Publication number: JP5113009B2
Application number: JP2008256310A
Authority: JP
Inventors: 啓介梅原; 純下条; 博史赤松; 廣明谷内; 健一萬谷
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2008-10-01
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2028-10-01
Also published as: US20090114856A1; JP2009109487A; EP2048671B1; JP2012141319A; JP5608882B2; US7973298B2; EP2048671A3; EP2048671A2

Description

本発明は、使用済核燃料などの放射性物質の輸送兼貯蔵用容器に関する。

この種の技術として特許文献１は、内胴と外胴の間にガンマ線遮蔽層及び中性子遮蔽層
が設けられる放射性物質の輸送兼貯蔵用容器を開示する。ガンマ線遮蔽層は、周方向に複
数に分割されたブロック体で形成され、このブロック体は鉛から成る。

特許第３３４２９９４号公報（請求項１、請求項２、請求項４参照）

確かに、上記特許文献１に示されるように、ガンマ線に対する遮蔽性能とコストを考慮
すると、上記ブロック体の材料としては鉛が最適である。しかし、周知の通り、鉛は外力
が作用すると容易に変形するので強度上、改善の余地がある。特に、所謂９ｍ落下試験の
際には、衝突加速度による慣性力によって、鉛のブロック体が水平方向に広がるように局
所的に潰れ、輸送兼貯蔵用容器の軸方向における長さが短くなり、部分的な隙間が生じる
可能性がある。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、鉛又は鉛合金から
成るガンマ線遮蔽層の変形し難い放射性物質の輸送兼貯蔵用容器を提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手
段とその効果を説明する。

本願発明の観点によれば、以下のように構成される、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器が
提供される。即ち、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器は、内胴と、外胴と、前記の内胴と外
胴の間に介装される環状のガンマ線遮蔽層及び中性子遮蔽層と、を有する。前記ガンマ線
遮蔽層が、鉛又は鉛合金から成るブロック状のガンマ線遮蔽ブロックを周方向に複数並べ
て構成される。各ガンマ線遮蔽ブロックは、少なくとも一部又は全部が、該ガンマ線遮蔽
ブロックよりも高い弾性限度を有する第１の金属部材で被覆される。以上の構成によれば
、前記ガンマ線遮蔽ブロックが変形し難くなる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックは、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロックに対して径方向で重複関係とされ
る。以上の構成によれば、放射線のストリーミングを一層確実に防止できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材は、断面Ｕ字状である。以上の構成によれば、前記第１の金属部材が管状に形成される
場合と比較して該第１の金属部材の前記ガンマ線遮蔽ブロックに対する補強を大きくは損
ねることなく、前記第１の金属部材を当初平面状としておき断面凹形状の金型を用いて該
第１の金属部材をプレス機械で折曲して前記ガンマ線遮蔽ブロックに巻きつけるといった
ような放射性物質の輸送兼貯蔵用容器の経済的な製造方法が実現できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材は、Ｕ字の開口が前記内胴に対して対向するように配される。以上の構成によれば、前
記第１の金属部材が前記ガンマ線遮蔽ブロックを前記外胴側から包み込むこととなるから
、断面Ｕ字状でありながら、前記第１の金属部材が管状に形成される場合と比較して、該
第１の金属部材の前記ガンマ線遮蔽ブロックに対する補強においては遜色ない。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記の重複関係は
、周方向に隣り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック間の境界の少なくとも一部を曲面状とす
ることで実現される。以上の構成によれば、前記の重複関係を平面的な境界によって実現
する場合と比較して放射線のストリーミングを一層効果的に防止できる。また、前記の重
複関係を、角部の組み合わせから成る境界によって実現する場合と比較して、上記境界に
おける望まない隙間を解消し易く、且つ、製造し易い。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックの、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロックに対する、対向面の曲面状とした
上記部分は、前記第１の金属部材で被覆される。上記のように曲面状とした上記部分は、
前記第１の金属部材との間における密着性が良好である。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックの、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロックに対する、対向面は、一方が凸状
曲面を含み、他方が前記凸状曲面に対応する凹状曲面を含む。以上の構成によれば、極め
てシンプルな形状で、前記の重複関係が実現される。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックの内周面及び外周面、前記凸状曲面、前記凹状曲面の何れもが前記第１の金属部材
によって被覆される。以上の構成によれば、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変
優れる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックの内周面及び外周面、前記凸状曲面は前記第１の金属部材によって被覆され、一方
、前記凹状曲面は前記第１の金属部材によって被覆されない。即ち、前記ガンマ線遮蔽ブ
ロックの内周面及び外周面、前記凸状曲面、前記凹状曲面の何れもが前記第１の金属部材
によって被覆される構成を採用すると、上記内周面を被覆する前記第１の金属部材の部分
と、上記凹状曲面を被覆する前記第１の金属部材の部分と、によって鋭角状の空間が形成
される。このような鋭角状の空間の存在は、製造上の技術的な問題から、前記ガンマ線遮
蔽層の充填率の低下を招く虞がある。そこで、上述のように、敢えて前記凹状曲面だけを
前記第１の金属部材によって被覆せず露出したままとすることで、放射性物質の崩壊熱に
対する除熱性能はある程度確保しつつも、上記の鋭角状の空間の形成を回避でき、もって
、前記ガンマ線遮蔽層の高い充填率を維持できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロックは、軸方向において並べられる複数のガンマ線遮蔽ブロック分割体から構成される
、ことを特徴とする、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。以上の構成によれば、上記放射性物質の輸送兼貯蔵用容器の製造が容易となる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各ガンマ線遮蔽ブ
ロック分割体は、軸方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック分割体に対して径方向に重
複関係とされる。以上の構成によれば、放射線のストリーミングを防止しつつ、各ガンマ
線遮蔽ブロックが軸方向において並べられる複数のガンマ線遮蔽ブロック分割体から成る
構成を採用することができる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、軸方向に隣り合う
一対の前記ガンマ線遮蔽ブロック分割体間の上記重複関係は、軸方向に隣り合う一対の前
記ガンマ線遮蔽ブロック分割体間の境界の少なくとも一部を曲面状とすることで実現され
る。以上の構成によれば、前記の重複関係を平面的な境界によって実現する場合と比較し
て放射線のストリーミングを一層効果的に防止できる。また、前記の重複関係を、角部の
組み合わせから成る境界によって実現する場合と比較して、上記境界における望まない隙
間を解消し易く、且つ、製造し易い。この製造し易さは、特に、上記ガンマ線遮蔽ブロッ
ク分割体を例えばプレス成形で成形する場合に顕著となる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材は、前記ガンマ線遮蔽ブロックよりも高い熱伝導率を有する。以上の特性を有する第１
の金属部材を採用することで、該第１の金属部材が前記の内胴と外胴の間の熱伝導に寄与
し、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材は、アルミニウム又はアルミニウム合金、銅、銅合金である。これらの材料を採用する
ことで、高い弾性限度と高い熱伝導率を有する第１の金属部材を安価に実現できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材の前記ガンマ線遮蔽ブロックに対して対向する面としての被覆面には、前記ガンマ線遮
蔽ブロックへ食い込む突部が形成される。以上の構成によれば、この突部を介して前記の
ガンマ線遮蔽ブロックと第１の金属部材が相互に密接に係合するので、前記ガンマ線遮蔽
ブロックが一層変形し難くなる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第１の金属部
材に開口が形成される。前記ガンマ線遮蔽ブロックには、少なくとも一部が前記開口内に
存在する突起が形成される。以上の構成によれば、この突起を介して前記のガンマ線遮蔽
ブロックと第１の金属部材が相互に密接に係合するので、前記ガンマ線遮蔽ブロックが一
層変形し難くなる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記中性子遮蔽層
は、ブロック状の中性子遮蔽ブロックを複数並べて構成される。このように、前記中性子
遮蔽層が前記複数の中性子ブロックから成る構成を採用することで、例えば各中性子遮蔽
ブロックを前記輸送兼貯蔵用容器の製造に先駆けて別工程で作製しておくなどの多様な製
造形態が可能となる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記中性子遮蔽ブ
ロックは環状に形成される。前記複数のガンマ線遮蔽ブロックの外周に配される。以上の
構成によれば、前記複数のガンマ線遮蔽ブロックが緊縛されて一層変形し難くなる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、各中性子遮蔽ブロ
ックは、少なくとも一部又は全部が、該中性子遮蔽ブロックよりも高い弾性限度を有する
第２の金属部材で被覆される。以上の構成によれば、前記中性子遮蔽ブロックが変形し難
くなる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第２の金属部
材は、前記中性子遮蔽ブロックよりも高い熱伝導率を有する。以上の特性を有する第２の
金属部材を採用することで、該第２の金属部材が前記の内胴と外胴の間の熱伝導に寄与し
、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第２の金属部
材は、アルミニウム又はアルミニウム合金、銅、銅合金である。これらの材料を採用する
ことで、高い弾性限度と高い熱伝導率を有する第２の金属部材を安価に実現できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記第２の金属部
材は、断面Ｕ字状である。以上の構成によれば、前記第２の金属部材が管状に形成される
場合と比較して該第２の金属部材の前記中性子遮蔽ブロックに対する補強を大きくは損ね
ることなく、前記第２の金属部材を当初平面状としておき断面凹形状の金型を用いて該第
２の金属部材をプレス機械で折曲して前記中性子遮蔽ブロックに巻きつけるといったよう
な放射性物質の輸送兼貯蔵用容器の経済的な製造方法が実現できる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記中性子遮蔽層
は水素を含む有機材料から成り、前記有機材料は樹脂材料又はゴム材料である。この材料
を採用することで、中性子を問題なく遮蔽できる。また、この材料は、軽量で且つ中性子
の遮蔽に有効な水素を多く含むことから中性子遮蔽材として優れている。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記内胴と、前記
外胴と、前記ガンマ線遮蔽層と、前記中性子遮蔽層と、が相互に接触する接触面のうち少
なくとも何れか一の接触面にはゲル材が塗布される。以上の構成によれば、前記の内胴と
外胴の間の熱伝導が改善され、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れ
る。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記ゲル材は、シ
リコン又はシリコン系の材料である。上記のシリコン又はシリコン系の材料は熱伝導性に
優れるので、前記の内胴と外胴の間の熱伝導が一層改善されると共に、耐放射線性にも優
れたゲル材となる。

上記の輸送兼貯蔵用容器は、更に、以下のように構成される。即ち、前記ガンマ線遮蔽
ブロックの内部に、該ガンマ線遮蔽ブロックよりも高い弾性限度の補強材を埋設する。以
上の構成によれば、前記ガンマ線遮蔽ブロックが一層変形し難くなる。

●第一実施形態
以下、図１〜３を参照しつつ、本発明の第一実施形態を説明する。図１は、本発明の第
一実施形態に係る放射性物質の輸送兼貯蔵用容器の縦断面図である。図２は、図１の２−
２線矢視断面図である。図３は、図２のＡ部斜視図である。

図１及び図２に示すように、本発明の第一実施形態に係る放射性物質の輸送兼貯蔵用容
器１は、円筒状の胴部２と、この胴部２の軸方向両端に設けられる上蓋３及び底板４と、
胴部２と上蓋３の間に形成され、輸送兼貯蔵用容器１のハンドリングに供される複数のト
ラニオン５と、底板４の外周に配される底部サポート６と、を有し、胴部２及び上蓋３、
底板４によって放射性物質の収容空間７が形成される。

胴部２は、円筒状の内胴８と、この内胴８よりも大径で円筒状の外胴９と、内胴８と外
胴９の間に介装される環状のガンマ線遮蔽層１０及び中性子遮蔽層１１と、から成る。ガ
ンマ線遮蔽層１０は、中性子遮蔽層１１の内周側に配される。上蓋３は胴部２に対して着
脱可能に取着され、一方、底板４は胴部２に対して溶接などの適宜の固定手段によって固
定される。

図２に示されるように、ガンマ線遮蔽層１０は、鉛から成るブロック状のガンマ線遮蔽
ブロック１２を周方向に複数並べて構成される。各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、胴部２
の軸方向に沿って延在し、その延在長さは概ね胴部２の軸方向長さに一致する。同様に、
中性子遮蔽層１１は、水素を含む有機材料としてのエチレンプロピレン系ゴムから成るブ
ロック状の中性子遮蔽ブロック１３を周方向に複数並べて構成される。各中性子遮蔽ブロ
ック１３は、胴部２の軸方向に沿って延在し、その延在長さは概ね胴部２の軸方向長さに
一致する。内胴８及び外胴９は例えば炭素鋼やステンレス鋼などから成る。

以上の構成で、上記の収容空間８に収容された放射性物質から放射されるガンマ線や中
性子が、胴部２及び上蓋３、底板４によって好適に遮蔽されるようになっている。

次に、図３に基づいて、胴部２の断面構造を詳細に説明する。図３に記載の「軸方向」
及び「径方向」、「周方向」は、「胴部２の軸方向」及び「胴部２の径方向」、「胴部２
の周方向」に夫々対応する。説明の便宜上、図３において胴部２は本来円弧状に湾曲する
ところ平面状に展開して描き、更に、周方向に並設される複数のガンマ線遮蔽ブロック１
２のうち隣り合う２つのガンマ線遮蔽ブロック１２を除くすべてのガンマ線遮蔽ブロック
１２は図示せず、中性子遮蔽ブロック１３についても同様とした。また、薄肉の部材の断
面に対しては、図面の見易さの観点から、ハッチングを省略した。

本図に示されるように、内胴８と外胴９の間には、内胴８と外胴９とを熱的に接続して
、収容空間７内に収容される放射性物質の崩壊熱を内胴８から外胴９へ良好に伝熱するた
めの伝熱フィン列１４が、周方向に所定の間隔を空けて複数介装される。各伝熱フィン列
１４は、Ｌ字状に折曲される金属板である伝熱フィン１５を軸方向に隙間なく並設するこ
とにより構成される。各伝熱フィン１５は、高い熱伝導率を有するアルミやアルミ合金、
銅、銅合金などから成り、周方向に延在する短辺部１５ａは外胴９に対して当接ないし圧
接し、一方、径方向に延在する長辺部１５ｂは内胴８に対して溶接される。

周方向に隣り合う伝熱フィン列１４の間には、１つのガンマ線遮蔽ブロック１２と、１
つの中性子遮蔽ブロック１３と、が径方向に沿って並設されるかたちで収容される。

ガンマ線遮蔽ブロック１２は、鉛製のガンマ線遮蔽ブロック１２と比較して高い弾性限
度と高い熱伝導率を有する銅管１６（第１の金属部材）で被覆される。また、周方向に複
数で並設されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、ステンレス（ＳＵＳ３０４）製のラッシン
グベルト１７を用いて内周方向へ向かって強固に固縛される。このラッシングベルト１７
は、軸方向に所定の間隔を空けて複数で設けられ、伝熱フィン１５を貫通すると共に、ガ
ンマ線遮蔽層１０と中性子遮蔽層１１との間に挿通される。ガンマ線遮蔽層１０（銅管１
６）と内胴８との間に生じる空隙には、シリコン又はシリコン系の材料から成るゲル材が
充填される。換言すれば、ガンマ線遮蔽層１０と内胴８との接触面Ｓには、上記ゲル材が
塗布される。

中性子遮蔽ブロック１３は、ガンマ線遮蔽ブロック１２と異なり、本実施形態では被覆
されずに伝熱フィン１５の短辺部１５ａとガンマ線遮蔽層１０との間に挟持されるだけで
あり、それ故、上記のラッシングベルト１７は中性子遮蔽ブロック１３に対して若干食い
込むこととなる。

以上に、輸送兼貯蔵用容器１の構造を説明した。次に、輸送兼貯蔵用容器１の胴部２の
製造方法を説明する。続けて、図３を参照されたい。

先ず、銅管１６で被覆されるガンマ線遮蔽ブロック１２を製造する。この銅管１６で被
覆されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、種々の方法により製造できる。即ち、鋳造及び圧
入である。鋳造について言えば、先ず、断面円形の銅パイプを適宜の金型を用いて断面矩
形に成形して銅管１６とし、この銅管１６内に溶融状態の鉛を鋳込んで鋳造する。圧入に
ついて言えば、ガンマ線遮蔽ブロックの製造工程を示す図１３のように、（ａ）断面円形
の銅パイプを（ｂ）適宜の金型を用いて断面矩形に成形して銅管１６とし、（ｃ）この銅
管１６を立てた状態で支持するための銅管支持体に対して嵌合させた上で、該銅管１６内
に、軸方向に沿って細切れにしたブロック状の鉛片を圧入する。

上記と前後して、中性子遮蔽ブロック１３を適宜の金型を用いて加硫成形する。

次に、銅管１６で被覆されたガンマ線遮蔽ブロック１２、中性子遮蔽ブロック１３、伝
熱フィン列１４、をこの順で、図３に示されるように内胴８の外周に並べる。この作業に
並行するかたちで、銅管１６に被覆されるガンマ線遮蔽ブロック１２を複数のラッシング
ベルト１７を用いて順次、内胴８に対して強固に固縛する。

伝熱フィン列１４、銅管１６に被覆されたガンマ線遮蔽ブロック１２、中性子遮蔽ブロ
ック１３を内胴８の外周に設置し終えたら、ラッシングベルト１７を増し締めした上で、
伝熱フィン１５の短辺部１５ａを若干内周側へ撓ませながら外胴９を短辺部１５ａに対し
て外嵌する。

以上に、輸送兼貯蔵用容器１の胴部２の製造方法を説明した。こうしてできた胴部２に
対して底板４を溶接により固定し、この底板４の外周に底部サポート６を取り付ける。そ
して、放射性物質を収容空間７に投入し、最後に、例えばボルトなどを用いた締結により
上蓋３を胴部２に対して取り付ける。

（請求項１）
以上説明したように、上記実施形態において放射性物質の輸送兼貯蔵用容器１は、以下
のように構成される。即ち、輸送兼貯蔵用容器１は、内胴８と、外胴９と、前記の内胴８
と外胴９の間に介装される環状のガンマ線遮蔽層１０及び中性子遮蔽層１１と、を有する
。前記ガンマ線遮蔽層１０は、鉛から成るブロック状のガンマ線遮蔽ブロック１２を周方
向に複数並べて構成される。各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、軸方向全域に亘って、該ガ
ンマ線遮蔽ブロック１２よりも高い弾性限度を有する銅管１６で被覆される。以上の構成
により、輸送兼貯蔵用容器１に対して外力が作用しても、ガンマ線遮蔽ブロック１２が変
形し難くなる。

加えて、以上の構成により、輸送兼貯蔵用容器１に対して外力が作用しても、ガンマ線
遮蔽ブロック１２が移動し難くなる。

また、従来、輸送兼貯蔵用容器１の製造工程は、内胴８の外周において行われるガンマ
線遮蔽層１０の鋳込み工程によって律速されていた。これに対し、上記実施形態では、ガ
ンマ線遮蔽層１０が複数のガンマ線遮蔽ブロック１２から成る構成を採用するので、例え
ば各ガンマ線遮蔽ブロック１２を輸送兼貯蔵用容器１の製造に先駆けて別工程で作製して
おくなどといったような多様な製造形態が可能となり、輸送兼貯蔵用容器１の製造工程に
要する時間を短縮できる。

なお、上記のガンマ線遮蔽ブロック１２は、上記実施形態で採用される鉛製に代えて、
鉛合金製でもよい。また、ガンマ線遮蔽ブロック１２は、上記実施形態のように軸方向全
体に亘って満遍なく銅管１６で被覆されるのに代えて、例えば軸方向一部のみが銅管１６
で被覆される構成でもよい。

（請求項５）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、ガンマ線
遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材（銅管１６）は、ガンマ線遮蔽ブロック１２よりも
高い熱伝導率を有する。以上の特性を有する金属部材を採用することで、この金属部材が
内胴８と外胴９の間の熱伝導に寄与し、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に
大変優れる。

（請求項６）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、ガンマ線
遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材（銅管１６）は、銅である。この材料を採用するこ
とで、高い弾性限度と高い熱伝導率を有する上記の金属部材を安価に実現できる。

なお、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材（銅管１６）としては、上記実施
形態で採用される銅製に代えて、銅合金製でもよいし、アルミニウム製やアルミニウム合
金製でもよい。このような代替材料であっても、上記の優れた効果は遜色なく奏される。

（請求項１５）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、中性子遮
蔽層１１は水素を含む有機材料から成り、上記の有機材料はゴム材料である。この材料を
採用することで、中性子を問題なく遮蔽できる。また、この材料は、軽量で且つ中性子の
遮蔽に有効な水素を多く含むことから中性子遮蔽材として優れている。

なお、上記の有機材料としては、上記実施形態で採用されるエチレンプロピレン系ゴム
に代えて、例えばシリコンなどの他のゴム材料でもよいし、例えばエポキシ系やポリエス
テル系、ビニルエステル系などの樹脂材料でもよい。

（請求項９）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、中性子遮
蔽層１１は、ブロック状の中性子遮蔽ブロック１３を複数並べて構成される。このように
、前記中性子遮蔽層１１が前記複数の中性子遮蔽ブロック１３から成る構成を採用するこ
とで、例えば各中性子遮蔽ブロック１３を前記輸送兼貯蔵用容器１の製造に先駆けて別工
程で作製しておくなどといったような多様な製造形態が可能となり、輸送兼貯蔵用容器１
の製造工程に要する時間を短縮できる。

なお、上記実施形態とは異なり、内胴８の外周に複数のガンマ線遮蔽ブロック１２を周
設し、外胴９を設置した後に、ガンマ線遮蔽層１０と外胴９の間に有機材料を充填して中
性子遮蔽層１１を形成してもよい。

（請求項１６）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、前記内胴
８と、前記ガンマ線遮蔽層１０と、が相互に接触する接触面Ｓにはゲル材が塗布される。
以上の構成によれば、前記の内胴８と外胴９の間の熱伝導が改善され、もって、放射性物
質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れる。

（請求項１７）
また、上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のように構成される。即ち、前記ゲル
材は、シリコン又はシリコン系の材料である。以上の構成によれば、前記の内胴８と外胴
９の間の熱伝導が一層改善されると共に、耐放射線性にも優れたゲル材となる。

ところで、上記の中性子遮蔽ブロック１３は、樹脂材料であれゴム材料であれ、金属材
料と比較すると、外力に対して変形し易い。このため、所謂９ｍ落下試験の際に、衝突加
速度による慣性力によってガンマ線遮蔽ブロック１２が中性子遮蔽ブロック１３を外周側
へ押し広げるように屈曲することもあろう。これに対し、上記実施形態では、内胴８の外
周に複数で周設されるガンマ線遮蔽ブロック１２を、軸方向に所定間隔で並設される複数
のラッシングベルト１７によって強固に固縛している。即ち、このラッシングベルト１７
も、ガンマ線遮蔽ブロック１２の変形のし難さに大きく寄与すると言及できる。

●第一変形例
次に、図４を参照しつつ、上記第一実施形態の第一変形例を説明する。図４は、本発明
の第一実施形態の第一変形例を示す部分斜視図である。なお、上記第一実施形態と重複す
る記載については、割愛する。

（請求項７）
本図には、銅管１６で被覆されたガンマ線遮蔽ブロック１２が一部斜視的に示される。
本変形例では、銅管１６のガンマ線遮蔽ブロック１２に対向する面としての被覆面２０に
複数の突部２１を所定の間隔でエンボス加工により形成する。そして、ガンマ線遮蔽ブロ
ック１２は、銅管１６内に溶融状態の鉛を鋳込んで鋳造する。即ち、ガンマ線遮蔽ブロッ
ク１２は、溶融状態の鉛を、被覆面２０に対して接触した状態で凝固させて形成する。以
上の製造方法を採用することにより、鉛が前記被覆面２０に形成された突部２１を包むよ
うに凝固し、換言すれば突部２１がガンマ線遮蔽ブロック１２へ食い込み、この突部２１
を介して前記のガンマ線遮蔽ブロック１２と銅管１６が相互に密接に係合するので、前記
ガンマ線遮蔽ブロック１２が一層変形し難くなる。

上記の突部２１は、鉛の鋳込みの前に形成するのに代えて、鉛の鋳込みの後に形成する
こととしてもよい。これによっても、被覆面２０には、ガンマ線遮蔽ブロック１２へ食い
込む上記の突部２１が問題なく形成される。更に、予め鋳造成形した鉛ブロックを被覆面
２０内に圧入することとしてもよい。

なお、本変形例において、突部２１は径方向外周側の被覆面２０にのみ突設されている
が、これに代えて、すべての被覆面２０に対して多数の突部２１を突設してもよい。また
、突部２１は上記のエンボス加工により形成するのが経済的であるが、加工方法はこれに
限定されない。

また、所謂９ｍ落下試験は、水平落下、垂直落下、コーナー落下の三種類の落下により
実施され、このうち、垂直落下は最もガンマ線遮蔽ブロック１２の形状に影響を及ぼす。
そこで、本変形例のように突部２１を設けて銅管１６と相互に密着させることにより、９
ｍ落下の慣性力によりガンマ線遮蔽ブロック１２が銅管内で滑ることを防ぐことができる
。

●第二変形例
次に、図５を参照しつつ、上記第一実施形態の第二変形例を説明する。図５は、図４に
類似する図であって、本発明の第一実施形態の第二変形例を示す部分斜視図である。なお
、上記第一実施形態と重複する記載については、割愛する。

（請求項８）
本図には、銅管１６で被覆されたガンマ線遮蔽ブロック１２が一部斜視的に示される。
本変形例では、銅管１６に所定間隔で打ち抜き加工により円形の開口２５を複数、形成す
る。そして、ガンマ線遮蔽ブロック１２は、銅管１６内に溶融状態の鉛を鋳込んで鋳造す
る。即ち、ガンマ線遮蔽ブロック１２は、溶融状態の鉛を、前記開口２５内を満たすよう
に凝固させて形成する。以上の製造方法を採用することにより、前記開口２５内にガンマ
線遮蔽ブロック１２と一体的な円柱状の突起２６が形成される。即ち、開口２５内に収容
される鉛の突起２６が前記ガンマ線遮蔽ブロック１２の表面に形成され、この突起２６を
介して前記のガンマ線遮蔽ブロック１２と銅管１６が相互に密接に係合するので、前記ガ
ンマ線遮蔽ブロック１２が一層変形し難くなる。

上記の突起２６は、鉛の鋳込みの後に形成するのに代えて、予め鋳造成形した鉛ブロッ
クを開口２５を有する銅管１６内に圧入することにより形成することとしてもよい。これ
によっても突起２６は問題なく形成される。

なお、本変形例において、開口２５は銅管１６の径方向外周側にのみ形成されているが
、これに代えて、銅管１６全体に満遍なく多数の開口２５を形成してもよい。また、開口
２５は上記の打ち抜き加工により形成するのが経済的であるが、これに代えて、例えばド
リル穴加工などの他の加工の方法により形成することとしてもよい。更に、上記の開口２
５は、円形に代えて、矩形でもよいし、他の多角形でもよい。加えて、望ましくは、銅管
１６に対する開口２５の開口率は、所謂９ｍ落下試験の際に生じる加速度による慣性力が
突起２６の剪断力以下となるように、即ち、所謂９ｍ落下試験の際に生じる突起２６の剪
断変形が弾性域内となるように、設定するとよい。ガンマ線遮蔽ブロック１２の移動ない
し変形のし難さに寄与するからである。

また、上記の各突起２６は、開口２５内に完全に収容される場合と、一部のみが開口２
５内に収容される場合と、が考えられる。

●第三変形例
次に、図６を参照しつつ、上記第一実施形態の第三変形例を説明する。図６は、図４に
類似する図であって、本発明の第一実施形態の第三変形例を示す部分斜視図である。なお
、上記第一実施形態と重複する記載については、割愛する。

（請求項１８）
本図には、銅管１６で被覆されるガンマ線遮蔽ブロック１２が一部斜視的に示される。
本変形例では、ガンマ線遮蔽ブロック１２の内部に、ガンマ線遮蔽ブロック１２よりも高
い弾性限度の補強材３０を埋設する。本変形例において補強材３０は、異径鉄筋とされ、
ガンマ線遮蔽ブロック１２の軸心に沿って延在する。以上の構成によれば、輸送兼貯蔵用
容器１に対して作用する外力に補強材３０が抗するので、前記ガンマ線遮蔽ブロック１２
が一層変形し難くなる。

●第二実施形態
次に、図７を参照しつつ、本発明の第二実施形態について説明する。図７は、図３に類
似する図であって、本発明の第二実施形態に係る図である。なお、上記第一実施形態と重
複する記載については、割愛する。

本実施形態では、上記第一実施形態における銅管１６に代えて、断面Ｕ字状のＵ字部材
３５が用いられる。このＵ字部材３５は、Ｕ字の開口が内胴８に対して対向するように配
され、この結果、ガンマ線遮蔽ブロック１２は、Ｕ字部材３５と内胴８によって包囲され
る。

（請求項１）
上述のように、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材（Ｕ字部材３５）を断面
Ｕ字状とすることで、以下の効果を奏する。即ち、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する
金属部材が管状に形成される場合と比較して該金属部材のガンマ線遮蔽ブロック１２に対
する補強を大きくは損ねることなく、図１４に示されるように、該金属部材を当初平面状
としておき断面凹形状の金型を用いて該金属部材をプレス機械で折曲してガンマ線遮蔽ブ
ロック１２に巻きつけるといったような経済的な製造方法が実現できる。

また、ガンマ線遮蔽ブロック１２の側面全周を被覆する方法として、上記の通りＵ字状
に金属部材を巻きつけた後に板状の金属部材の余白部分を、上記Ｕ字の開口を閉塞するよ
うに折曲してプレス圧接してもよい。

（請求項１）
また、上述のように、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材（Ｕ字部材３５）
を、Ｕ字の開口が内胴８に対して対向するように配することで、以下の効果を奏する。即
ち、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する金属部材がガンマ線遮蔽ブロック１２を前記外
胴９側から包み込むこととなるから、断面Ｕ字状でありながら、この金属部材が管状に形
成される場合と比較して、該金属部材の前記ガンマ線遮蔽ブロック１２に対する補強にお
いては遜色ない。

なお、形状の特徴を表す上記の「断面Ｕ字」は、本明細書において、「断面Ｕ字」の他
に「断面Ｃ字」や「断面Ｖ字」をも含む上位の概念である。

特筆すべきは、経済的な製造方法が実現される本実施形態に係る構造は、図４や図５、
図６に示される各変形例に係る構成と問題なく組み合わせて実施できることである。例え
ば、図４に示される突部２１について言えば、これらの突部２１は、上記の金属部材をプ
レス機械で折曲する際に、前後して又は併せて、形成できる。同様に、図５に示される突
起２６について言えば、これらの突起２６は、折曲前に予め開口２５が形成された金属部
材をプレス機械で折曲する際に、金属部材をガンマ線遮蔽ブロック１２に対して強力に押
圧することで、ガンマ線遮蔽ブロック１２の一部（鉛）が開口２５内に圧入されるといっ
たように、同時に、形成できる。このように、図７に示される構成は、図４〜６に示され
る構成と容易に組み合わせることができるので、経済的な観点からも、十分に活用すべき
であろう。

●第三実施形態
次に、図８を参照しつつ、本発明の第三実施形態について説明する。図８は、図３に類
似する図であって、本発明の第三実施形態に係る図である。なお、上記第一実施形態と重
複する記載については、割愛する。

本実施形態では、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽
ブロック１２に対して径方向で重複関係とされる。詳しくは、ガンマ線遮蔽ブロック１２
の内周側部分に周方向に沿って開口する切欠き４１が形成されると共に、この内周側部分
から切欠き４１の開口方向Ｂと反対方向に突出部４０が突設される。そして、ガンマ線遮
蔽ブロック１２を内胴８の外周に並設すると、ちょうど、突出部４０が切欠き４１内に収
容され、この結果、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽
ブロック１２に対して径方向で重複関係となる。伝熱フィン１５の長辺部１５ｂの先端１
５ｃは、上記第一実施形態とは異なり、ガンマ線遮蔽ブロック１２を被覆する銅管１６に
対して溶接される。

このように、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロ
ック１２に対して径方向で重複関係とされるので、放射線のストリーミングを一層確実に
防止できる。

●第四変形例
次に、図１６を参照しつつ、本発明の第三実施形態の変形例である第四変形例について
説明する。図１６は、図８に類似する図であって、本発明の第三実施形態の変形例である
第四変形例を示す部分斜視図である。なお、上記第三実施形態と重複する記載については
、割愛する。

上記の切欠き４１は、ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周側部分に形成されることに代え
て、ガンマ線遮蔽ブロック１２の径方向中央部分に矩形状に形成される。そして、これに
呼応して、この径方向中央部分から切欠き４１の開口方向Ｂと反対方向に突出部４０が矩
形状に突設される。そして、ガンマ線遮蔽ブロック１２を内胴８の外周に並設すると、上
記第三実施形態と同様に、ちょうど、突出部４０が切欠き４１内に収容され、この結果、
各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向に周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１
２に対して径方向で重複関係となる。

また、本変形例において、ガンマ線遮蔽ブロック１２は、銅管１６に代えて、上記第二
実施形態と同様、断面Ｕ字状のＵ字部材３５が用いられる。このＵ字部材３５は、Ｕ字の
開口が切欠き４１の開口方向Ｂと同一方向となるように配される。

伝熱フィン１５の長辺部１５ｂの先端１５ｃは、上記第三実施形態と同様、ガンマ線遮
蔽ブロック１２を被覆するＵ字部材３５に対して溶接される。

●第五変形例
次に、図１７を参照しつつ、本発明の第三実施形態の変形例である第五変形例について
説明する。図１７は、図８に類似する図であって、本発明の第三実施形態の変形例である
第五変形例を示す部分斜視図である。なお、上記第三実施形態と重複する記載については
、割愛する。

上記の切欠き４１は、ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周側部分に形成されることに代え
て、ガンマ線遮蔽ブロック１２の径方向中央部分にＶ字状に形成される。そして、これに
呼応して、この径方向中央部分から切欠き４１の開口方向Ｂと反対方向に突出部４０がＶ
字状に突設される。そして、ガンマ線遮蔽ブロック１２を内胴８の外周に並設すると、上
記第三実施形態と同様に、ちょうど、突出部４０が切欠き４１内に収容され、この結果、
各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向に周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１
２に対して径方向で重複関係となる。

●第四実施形態
次に、図９を参照しつつ、本発明の第四実施形態について説明する。図９は、図３に類
似する図であって、本発明の第四実施形態に係る図である。

本実施形態に係る中性子遮蔽層１１は、上記第一実施形態と同様、ブロック状の中性子
遮蔽ブロック１３を複数並べて構成される。しかし、上記の第一実施形態とは異なり、中
性子遮蔽ブロック１３は、ガンマ線遮蔽ブロック１２の延在方向と直交する方向、即ち、
周方向に沿って環状に形成され、環状の中性子遮蔽ブロック１３は、輸送兼貯蔵用容器１
の軸方向に所定間隔で並設される。環状の中性子遮蔽ブロック１３が、複数のガンマ線遮
蔽ブロック１２の外周に配される点については、上記第一実施形態と同様である。

本実施形態に係る中性子遮蔽ブロック１３は、該中性子遮蔽ブロック１３よりも高い弾
性限度及び高い熱伝導率を有する銅合金から成り、断面Ｕ字状であって、輸送兼貯蔵用容
器１の軸に対して環状に形成される第二Ｕ字部材４５（第２の金属部材）によって、部分
的に被覆される。詳しくは、この第二Ｕ字部材４５は、外胴９と中性子遮蔽ブロック１３
の間に介挿されるＵ字部材外周部４５ａと、中性子遮蔽ブロック１３と銅管１６の間に介
挿されるＵ字部材内周部４５ｃと、Ｕ字部材外周部４５ａ及びＵ字部材内周部４５ｃを熱
的に連結するＵ字部材連結部４５ｂと、から構成される。

外胴９とＵ字部材外周部４５ａとの接触面Ｅ、Ｕ字部材内周部４５ｃと銅管１６との接
触面Ｆ、銅管１６と内胴８との接触面Ｇ、には、前述のゲル材が塗布される。前述のラッ
シングベルト１７は省略される。

（請求項１０）
このように、前記中性子遮蔽ブロック１３は環状に形成され、前記複数のガンマ線遮蔽
ブロック１２の外周に配されることで、前記複数のガンマ線遮蔽ブロック１２は、径方向
に緊縛されて一層変形し難くなる。

なお、ガンマ線遮蔽ブロック１２を径方向に緊縛するという点においては、環状に形成
される中性子遮蔽ブロック１３も、前述のラッシングベルト１７も、機能上、近似する。
従って、本実施形態においてラッシングベルト１７を省略する構成は、構造簡素化の意味
で、採用する価値があろう。

（請求項１１）
また、各中性子遮蔽ブロック１３は、部分的に、該中性子遮蔽ブロック１３よりも高い
弾性限度を有する第二Ｕ字部材４５で被覆されるので、前記中性子遮蔽ブロック１３が変
形し難くなる。更に、中性子遮蔽ブロック１３が変形し難いから、その内周側に緊縛され
るガンマ線遮蔽ブロック１２が一層変形し難くなる。

なお、中性子遮蔽ブロック１３が第二Ｕ字部材４５によって部分的に被覆される構成に
代えて、中性子遮蔽ブロック１３の全体が管状の金属部材によって被覆される構成でもよ
い。

（請求項１２）
また、中性子遮蔽ブロック１３を被覆する金属部材（第二Ｕ字部材４５）は、前記中性
子遮蔽ブロック１３よりも高い熱伝導率を有するので、該金属部材（第二Ｕ字部材４５）
が前記の内胴と外胴の間の熱伝導に寄与し、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性
能に大変優れる。

本実施形態では、内胴８と外胴９が、銅管１６と第二Ｕ字部材４５によって熱的に接続
された構成であるから、図３に示される伝熱フィン列１４ないし伝熱フィン１５を省略し
ても、内胴８と外胴９の間の熱伝導は良好である。

（請求項１３）
また、中性子遮蔽ブロック１３を被覆する金属部材（第二Ｕ字部材４５）は銅合金であ
るので、高い弾性限度と高い熱伝導率を有する該金属部材を安価に実現できる。

なお、第二Ｕ字部材４５は、銅合金に代えて、アルミニウムやアルミニウム合金、銅で
もよい。これらの材料を採用した場合でも、上記の優れた効果は遜色なく奏される。

（請求項１４）
また、中性子遮蔽ブロック１３を被覆する金属部材（第二Ｕ字部材４５）を断面Ｕ字状
とすることで、以下の効果を奏する。即ち、該金属部材が管状に形成される場合と比較し
て該金属部材の前記中性子遮蔽ブロック１３に対する補強を大きくは損ねることなく、該
金属部材を当初平面状としておき断面凹形状の金型を用いてプレス機械で該金属部材を折
曲して前記中性子遮蔽ブロック１３に巻きつけるといったような経済的な製造方法が実現
できる。

なお、Ｕ字部材外周部４５ａやＵ字部材内周部４５ｃの軸方向長さ、即ち、Ｕ字部材外
周部４５ａと外胴９との接触面の面積や、Ｕ字部材内周部４５ｃと銅管１６との接触面の
面積は、例えば内胴８と外胴９の間の伝熱性能や構造強度などを十分考慮の上、設定する
のが好ましい。また、本図に示されるように、中性子遮蔽ブロック１３と外胴９の間や、
中性子遮蔽ブロック１３と銅管１６の間に空隙を残しておくと、中性子遮蔽ブロック１３
の径方向における熱膨張をある程度許容／吸収できるという点で望ましい。

（請求項１６）
また、内胴８と、外胴９と、ガンマ線遮蔽層１０と、中性子遮蔽層１１と、が相互に接
触する接触面Ｅ、Ｆ、Ｇにはゲル材が塗布されるので、内胴８と外胴９の間の熱伝導が改
善され、もって、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れる。。

勿論、上記の接触面Ｅ、Ｆ、Ｇのすべての接触面にゲル材を塗布するのに代えて、接触
面Ｅ、Ｆ、Ｇのうち少なくとも何れか一の接触面にゲル材を塗布してもよい。この場合で
も、ゲル材を一切塗布しない場合と比較して、内胴８と外胴９の間の熱伝導が改善される
。

●第五実施形態
次に、図１０及び図１１を参照しつつ、本発明の第五実施形態について説明する。図１
０は、図３に類似する図であって、本発明の第五実施形態に係る図である。図１１は、図
１０の一部切欠き斜視図である。なお、上記第三実施形態と重複する記載については、割
愛する。

本実施形態では、上記第三実施形態と同様に、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、周方向
に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１２に対して径方向で重複関係とされる。そして、
この重複関係は、周方向に隣り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック１２間の境界Ｐの少なく
とも一部を曲面状とすることで実現される。具体的には、以下の通りである。

図１０に示されるように、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の周方向一端には周方向へ湾曲
状（曲面状、円弧状）に膨出する周方向膨出部５１が形成される。この周方向膨出部５１
の形成により、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロ
ック１２に対する対向面の一方は凸状曲面Ｐａとなっている。また、各ガンマ線遮蔽ブロ
ック１２の周方向他端には周方向へ湾曲状（曲面状、円弧状）に凹む周方向凹窩部５２が
形成される。この周方向凹窩部５２の形成により、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の、周方
向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１２に対する対向面の他方は凹状曲面Ｐｂとなっ
ている。上記の凸状曲面Ｐａと凹状曲面Ｐｂは、湾曲の程度が略統一される。具体的に言
えば、上記の凸状曲面Ｐａと凹状曲面Ｐｂは、曲率半径が略同値となるように設定される
。これにより、上記の凸状曲面Ｐａと凹状曲面Ｐｂは、相互に対応するようになっている
。つまり、上記の凸状曲面Ｐａと凹状曲面Ｐｂは、ぴったりと面接触できるようになって
いる。

そして、本実施形態では、上記凸状曲面Ｐａは、前述の銅管１６と同じ材料から成る金
属部材５３（第１の金属部材）で被覆される。更に言えば、この金属部材５３は、断面Ｕ
字状に形成され、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周面１２ａ及び外周面１２ｂ、凸状曲
面Ｐａを被覆し、一方、凹状曲面Ｐｂは被覆しない。

図１０に示されるように、各ガンマ線遮蔽ブロック１２と、周方向に隣り合う他のガン
マ線遮蔽ブロック１２と、の間では、周方向膨出部５１が周方向凹窩部５２内に収容され
る関係が成立し、もって、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の、周方向に隣り合う他のガンマ
線遮蔽ブロック１２に対する径方向の重複関係が実現するようになっている。

また、本実施形態では、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、軸方向において並べられる複
数のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄから構成される。そして、各ガンマ線遮蔽ブロッ
ク分割体１２ｄは、図１１に示されるように、軸方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロッ
ク分割体１２ｄに対して径方向に重複関係とされる。更に、軸方向に隣り合う一対のガン
マ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の上記重複関係は、図１０の境界Ｐと同様、軸方向に隣
り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の境界Ｑを曲面状とすることで実現さ
れる。具体的には、各ガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄには、軸方向に湾曲状に膨出す
る軸方向膨出部６１と、軸方向に湾曲状に凹む軸方向凹窩部６２と、が形成される。そし
て、軸方向膨出部６１が軸方向凹窩部６２内に収容されることで、各ガンマ線遮蔽ブロッ
ク分割体１２ｄは、軸方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄに対して径
方向に重複関係となるようになっている。

以上説明したように本実施形態において上記の輸送兼貯蔵用容器１は、更に、以下のよ
うに構成される。即ち、周方向に隣り合うガンマ線遮蔽ブロック１２間の重複関係は、周
方向に隣り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック１２間の境界Ｐを曲面状とすることで実現さ
れる。以上の構成によれば、前記の重複関係を平面的な境界によって実現する場合と比較
して放射線のストリーミングを一層効果的に防止できる。また、前記の重複関係を、角部
の組み合わせから成る境界によって実現する場合と比較して、上記境界における望まない
隙間を解消し易く、且つ、製造し易い。

なお、上記実施形態では、上記境界Ｐを全体的に曲面状とすることで前記の重複関係を
実現しているが、これに代えて、上記境界Ｐの一部を曲面状とすることで前記の重複関係
を実現する構成も考えられる。

また、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１
２に対する、対向面の曲面状とした上記部分、即ち、凸状曲面Ｐａは、金属部材５３で被
覆される。このように曲面状とした上記部分は、金属部材５３との間における密着性が良
好である。

また、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の、周方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック１
２に対する、対向面は、一方が凸状曲面Ｐａとされ、他方が凸状曲面Ｐａに対応する凹状
曲面Ｐｂとされる。以上の構成によれば、極めてシンプルな形状で、前記の重複関係が実
現される。

なお、上記対向面の一方の一部のみが凸状曲面とされ、他方の一部のみが、この凸状曲
面に対応する凹状曲面とされる構成も考えられる。この場合でも、極めてシンプルな形状
で、前記の重複関係が実現されると言える。

また、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周面１２ａ及び外周面１２ｂ、前記凸状曲面Ｐ
ａは前記金属部材５３によって被覆され、一方、前記凹状曲面Ｐｂは前記金属部材５３に
よって被覆されない。即ち、前記ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周面１２ａ及び外周面１
２ｂ、前記凸状曲面Ｐａ、前記凹状曲面Ｐｂの何れもが前記金属部材５３によって被覆さ
れる構成を採用すると、上記内周面１２ａを被覆する前記金属部材５３の部分と、上記凹
状曲面Ｐｂを被覆する前記金属部材５３の部分と、によって鋭角状の空間が形成される。
このような鋭角状の空間の存在は、製造上の技術的な問題から、前記ガンマ線遮蔽層１０
の充填率の低下を招く虞がある。そこで、上述のように、敢えて前記凹状曲面Ｐｂだけを
前記金属部材５３によって被覆せず露出したままとすることで、放射性物質の崩壊熱に対
する除熱性能はある程度確保しつつも、上記の鋭角状の空間の形成を回避でき、もって、
前記ガンマ線遮蔽層１０の高い充填率を維持できる。

しかし、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能を優先したい場合などは、以下の構成も
有効である。即ち、各ガンマ線遮蔽ブロック１２の内周面１２ａ及び外周面１２ｂ、前記
凸状曲面Ｐａ、前記凹状曲面Ｐｂの何れもが前記金属部材５３によって被覆される。以上
の構成によれば、放射性物質の崩壊熱に対する除熱性能に大変優れる。

（請求項２）
また、各ガンマ線遮蔽ブロック１２は、軸方向において並べられる複数のガンマ線遮蔽
ブロック分割体１２ｄから構成される。以上の構成によれば、上記放射性物質の輸送兼貯
蔵用容器１の製造が容易となる。というのは、輸送兼貯蔵用容器１の部品点数は増えるも
のの、輸送兼貯蔵用容器１の組立て作業性が格段に向上するからである。

（請求項３）
また、各ガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄは、軸方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブ
ロック分割体１２ｄに対して径方向に重複関係とされる。以上の構成によれば、放射線の
ストリーミングを防止しつつ、各ガンマ線遮蔽ブロック１２が軸方向において並べられる
複数のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄから成る構成を採用することができる。

（請求項４）
また、軸方向に隣り合う一対の前記ガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の上記重複関
係は、軸方向に隣り合う一対の前記ガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の境界Ｑを曲面
状とすることで実現される。以上の構成によれば、前記の重複関係を平面状とした境界に
よって実現する場合と比較して放射線のストリーミングを一層効果的に防止できる。また
、前記の重複関係を、角部の組み合わせから成る境界によって実現する場合と比較して、
上記境界における望まない隙間を解消し易く、且つ、製造し易い。この製造し易さは、特
に、上記ガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄを例えばプレス成形で成形する場合に顕著と
なる。

なお、上記実施形態では、前記の境界Ｑを全体的に曲面状としたが、これに代えて、境
界Ｑの一部を曲面状としてもよい。

●第六変形例
図１２は、図１１に類似する図であって、本発明の第六変形例を示す図である。上記実
施形態では、軸方向に隣り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の上記重複関
係は、軸方向に隣り合う一対のガンマ線遮蔽ブロック分割体１２ｄ間の境界Ｑを曲面状と
することで実現することとした。しかし、これに代えて、上記重複関係は、図１２に示さ
れるように、前記の境界Ｑを段違い形状とすることで実現することとしてもよい。この場
合でも、前記の重複関係を平面状とした境界によって実現する場合と比較して放射線のス
トリーミングを一層効果的に防止できる。

●第七変形例
図１５は、ガンマ線遮蔽ブロックの断面図である。以下、図１５を参照しつつ、ガンマ
線遮蔽ブロック１２の断面形状のバリエーション（ａ）〜（ｆ）を簡単に紹介する。

図１５（ａ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１０に示されるガンマ線遮蔽
ブロック１２と略同一であって、以下のように構成される。即ち、ガンマ線遮蔽ブロック
１２は、周方向に湾曲状に膨出する周方向膨出部５１と、周方向に湾曲状に凹む周方向凹
窩部５２と、を有する。周方向膨出部５１の凸状曲面Ｐａと、ガンマ線遮蔽ブロック１２
の内周面１２ａ及び外周面１２ｂと、は断面Ｕ字状の金属部材５３によって被覆される。
周方向凹窩部５２の凹状曲面Ｐｂは、周方向凹窩部５２と金属部材５３に跨るように形成
される。

図１５（ｂ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１５（ａ）に示されるガンマ
線遮蔽ブロック１２と比較して以下の点で相違する。即ち、金属部材５３は、ガンマ線遮
蔽ブロック１２の内周面１２ａ及び外周面１２ｂを完全には被覆しない。そして、周方向
凹窩部５２の凹状曲面Ｐｂの内周端近傍及び外周端近傍には、金属部材５３によって被覆
される代わりに、断面略三角形状の隅部１２ｆが形成される。従って、図１５（ａ）に示
されるガンマ線遮蔽ブロック１２と比較して、図１５（ｂ）に示されるガンマ線遮蔽ブロ
ック１２は、周方向の長さが十分に確保される。

図１５（ｃ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１５（ａ）に示されるガンマ
線遮蔽ブロック１２と比較して以下の点で相違する。即ち、周方向凹窩部５２の凹状曲面
Ｐｂは、周方向凹窩部５２と金属部材５３に跨るようには形成されず、周方向凹窩部５２
に対してのみ形成される。また、周方向膨出部５１の凸状曲面Ｐａの断面輪郭の半径は図
１５（ａ）と比較して若干小さく設定され、更に、この凸状曲面Ｐａと、内周面１２ａ及
び凹状曲面Ｐｂと、を接続する傾斜面１２ｇが形成される。このように、凸状曲面Ｐａと
内周面１２ａ、凸状曲面Ｐａと凹状曲面Ｐｂ、の間に凸状曲面Ｐａに向かって窄まるよう
な段差を設けることで、周方向に隣り合う金属部材５３同士の嵌合が改善され、もって、
周方向に隣り合う金属部材５３同士の嵌合の、径方向におけるズレが抑制されるようにな
っている。

図１５（ｄ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１５（ｃ）に示されるガンマ
線遮蔽ブロック１２と比較して以下の点で相違する。即ち、図１５（ｄ）に示されるガン
マ線遮蔽ブロック１２に形成される傾斜面１２ｇは、凸状曲面Ｐａに対して滑らかに（断
面輪郭では円弧と接線の関係となるように）接続される。また、図１５（ｄ）の凹状曲面
Ｐｂの断面輪郭の半径は、図１５（ｃ）の凹状曲面Ｐｂと比較して若干小さく設定される
。そして、凹状曲面Ｐｂと内周面１２ａ、凹状曲面Ｐｂと外周面１２ｂ、を接続する第二
傾斜面１２ｈが形成される。この第二傾斜面１２ｈは、上記の傾斜面１２ｇと同様に、凹
状曲面Ｐｂに対して滑らかに（断面輪郭では円弧と接線の関係となるように）接続される
。

図１５（ｅ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１５（ｄ）に示されるガンマ
線遮蔽ブロック１２と比較して、以下の点で相違する。即ち、図１５（ｄ）に示される傾
斜面１２ｇ及び第二傾斜面１２ｈは省略され、凸状曲面Ｐａ及び凹状曲面Ｐｂの断面輪郭
の半径は大きく設定される。更に、図１５（ｅ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は
、他の図１５（ａ）〜（ｄ）と比較して以下の点で大きく相違する。即ち、図１５（ｅ）
に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、径方向において、換言すれば図１５の紙面上下
方向において非対称となっている。端的に言えば、図１５（ｅ）に示されるガンマ線遮蔽
ブロック１２は、断面が略平行四辺形であると言える。

図１５（ｆ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、図１５（ａ）に示されるガンマ
線遮蔽ブロック１２と比較して主として以下の点で相違する。即ち、図１５（ｆ）に示さ
れるガンマ線遮蔽ブロック１２では、内周面１２ａの凹状曲面Ｐｂ側端部が欠いており、
もって、図１５（ｆ）に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２は、径方向において、非対称
となっている。

最後に、上記の図１５（ａ）〜（ｆ）に開示のガンマ線遮蔽ブロック１２の特異な形状
と、輸送兼貯蔵用容器１の組み立て作業性と、の関係を説明する。図１８は、凸状曲面及
び凹状曲面の組み立て作業性に対する寄与を説明するための図である。

前述した図１６に示されるガンマ線遮蔽ブロック１２の形状を採用すると、ガンマ線遮
蔽ブロック１２を内胴８の外周に並設する際、周方向に隣り合うガンマ線遮蔽ブロック１
２同士を密着するには、ガンマ線遮蔽ブロック１２同士を若干離間させた状態で内胴８の
外周に当接させ、この内胴８の外周上で何れか一方のガンマ線遮蔽ブロック１２を周方向
にスライドさせる必要がある。

これに対し、図１５（ａ）〜（ｆ）に開示の形状を採用すると、図１８（ａ）に示され
るように既に内胴８の外周に配置されたガンマ線遮蔽ブロック１２に対して、周方向に隣
り合わせるガンマ線遮蔽ブロック１２を、周方向に対して斜めの向きで近接させ、図１８
（ｂ）に示されるように周方向に隣り合うガンマ線遮蔽ブロック１２同士の周方向におけ
る相対的な位置関係を大まかに確保し、図１８（ｃ）に示されるように近接させた方のガ
ンマ線遮蔽ブロック１２を内胴８の外周に当接するまで回転させた上で、周方向に隣り合
うガンマ線遮蔽ブロック１２同士の最終的な密着を得る、といったような、図１６に開示
の形状では到底成し得ない特別な組み立て方法が実現される。この特別な組み立て方法は
、他ならぬ、凸状曲面Ｐａ及び凹状曲面Ｐｂの存在により実現されるものであり、内胴８
の外周に必要分のガンマ線遮蔽ブロック１２を並設し終える際の、最後のガンマ線遮蔽ブ
ロック１２を既に多数並べられたガンマ線遮蔽ブロック１２の隙間に押し込む際に特に有
益である。周方向に隣り合うガンマ線遮蔽ブロック１２間の係合に関して、図１６に示さ
れる形状と比較して、回転可能であるという点で柔軟性に富むからである。

本発明の第一実施形態に係る放射性物質の輸送兼貯蔵用容器の縦断面図図１の２−２線矢視断面図図２のＡ部斜視図本発明の第一実施形態の第一変形例を示す部分斜視図図４に類似する図であって、本発明の第一実施形態の第二変形例を示す部分斜視図図４に類似する図であって、本発明の第一実施形態の第三変形例を示す部分斜視図図３に類似する図であって、本発明の第二実施形態に係る図図３に類似する図であって、本発明の第三実施形態に係る図図３に類似する図であって、本発明の第四実施形態に係る図図３に類似する図であって、本発明の第五実施形態に係る図図１０の一部切欠き斜視図図１１に類似する図であって、本発明の第六変形例を示す図ガンマ線遮蔽ブロックの製造工程を示す図ガンマ線遮蔽ブロックの製造工程を示す図ガンマ線遮蔽ブロックの断面図図８に類似する図であって、本発明の第三実施形態の変形例である第四変形例を示す部分斜視図図８に類似する図であって、本発明の第三実施形態の変形例である第五変形例を示す部分斜視図凸状曲面及び凹状曲面の組み立て作業性に対する寄与を説明するための図

１輸送兼貯蔵用容器
８内胴
９外胴
１０ガンマ線遮蔽層
１１中性子遮蔽層
１２ガンマ線遮蔽ブロック
１６銅管

Claims

内胴と、外胴と、前記の内胴と外胴の間に介装される環状のガンマ線遮蔽層及び中性子遮蔽層と、を有し、
前記ガンマ線遮蔽層が、鉛又は鉛合金から成るブロック状のガンマ線遮蔽ブロックを周方向に複数並べて構成される、
放射性物質の輸送兼貯蔵用容器において、
各ガンマ線遮蔽ブロックは、少なくとも一部又は全部が、該ガンマ線遮蔽ブロックよりも高い弾性限度を有する第１の金属部材で被覆され、
前記第１の金属部材は、断面Ｕ字状であり、Ｕ字の開口が前記内胴に対して対向するように配される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
各ガンマ線遮蔽ブロックは、軸方向において並べられる複数のガンマ線遮蔽ブロック分割体から構成される、
ことを特徴とする、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項２に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
各ガンマ線遮蔽ブロック分割体は、軸方向に隣り合う他のガンマ線遮蔽ブロック分割体に対して径方向に重複関係とされる、
ことを特徴とする、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項３に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
軸方向に隣り合う一対の前記ガンマ線遮蔽ブロック分割体間の上記重複関係は、
軸方向に隣り合う一対の前記ガンマ線遮蔽ブロック分割体間の境界の少なくとも一部を曲面状とすることで実現される、
ことを特徴とする、放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜４に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第１の金属部材は、前記ガンマ線遮蔽ブロックよりも高い熱伝導率を有する、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項５に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第１の金属部材は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、又は銅合金である、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜６の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第１の金属部材の前記ガンマ線遮蔽ブロックに対して対向する面としての被覆面には、前記ガンマ線遮蔽ブロックへ食い込む突部が形成される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜７の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第１の金属部材に開口が形成され、
前記ガンマ線遮蔽ブロックには、少なくとも一部が前記開口内に存在する突起が形成される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜８の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記中性子遮蔽層は、ブロック状の中性子遮蔽ブロックを複数並べて構成される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項９に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記中性子遮蔽ブロックは環状に形成され、
前記複数のガンマ線遮蔽ブロックの外周に配される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項９又は１０に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
各中性子遮蔽ブロックは、少なくとも一部又は全部が、該中性子遮蔽ブロックよりも高い弾性限度を有する第２の金属部材で被覆される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１１に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第２の金属部材は、前記中性子遮蔽ブロックよりも高い熱伝導率を有する、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１２に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第２の金属部材は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、又は銅合金である、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１１〜１３の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記第２の金属部材は、断面Ｕ字状である、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜１４の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記中性子遮蔽層は水素を含む有機材料から成り、前記有機材料は樹脂材料又はゴム材料である、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜１５の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記内胴と、前記外胴と、前記ガンマ線遮蔽層と、前記中性子遮蔽層と、が相互に接触する接触面のうち少なくとも何れか一の接触面にはゲル材が塗布される、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１６に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記ゲル材は、シリコン又はシリコン系の材料である、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。
請求項１〜１７の何れか一に記載の放射性物質の輸送兼貯蔵用容器であって、
前記ガンマ線遮蔽ブロックの内部に、該ガンマ線遮蔽ブロックよりも高い弾性限度の補強材を埋設する、
ことを特徴とする放射性物質の輸送兼貯蔵用容器。