JP5178238B2 - Target recovery device - Google Patents

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Description

本発明は、陽子などの加速粒子の照射を受けて中性子を発生するターゲット部を備えた中性子発生装置からターゲット部を回収するターゲット回収装置に関する。   The present invention relates to a target recovery device that recovers a target unit from a neutron generator that includes a target unit that generates neutrons upon irradiation with accelerated particles such as protons.

がん治療等において、放射線治療は高い評価を受けている。特に、中性子捕捉療法（ＮＣＴ：Neutron Capture Therapy）は、原理的に細胞レベルの選択的な治療の可能性があり、注目されている。ＮＣＴでは、中性子を照射したときに飛程が短く高ＬＥＴ（LinearEnergy Trasfer）の重荷電粒子などを発生する安定同位元素を、あらかじめ治療すべきがん細胞に取り込ませておく。その後、中性子を照射し、重荷電粒子の飛散によってがん細胞だけを選択的に破壊する。ＮＣＴに用いられる安定同位元素は、中性子と反応して高ＬＥＴの重荷電粒子を発生する１０Ｂや６Ｌｉなどであり、中性子はこれらに対して大きな反応断面積を持つ低エネルギー中性子である。現在では、ＮＣＴとして、１０Ｂ及び熱中性子や熱外中性子が用いられており硼素中性子捕捉療法（ＢＮＣＴ：BoronNCT）と呼ばれることもある。 In cancer treatment, etc., radiation therapy is highly evaluated. In particular, neutron capture therapy (NCT) has been attracting attention because of its potential for selective treatment at the cellular level in principle. In NCT, stable isotopes that generate heavy charged particles with a short range and high LET (Linear Energy Trasfer) when irradiated with neutrons are incorporated into cancer cells to be treated in advance. Then, neutrons are irradiated to selectively destroy only cancer cells by scattering of heavy charged particles. The stable isotopes used for NCT are 10 B, 6 Li, etc., which react with neutrons to generate highly charged particles of high LET, and neutrons are low energy neutrons having a large reaction cross section. At present, 10 B, thermal neutrons, and epithermal neutrons are used as NCT and are sometimes called boron neutron capture therapy (BNCT: BoronNCT).

特許文献１には、ＮＣＴなどに用いられる中性子を発生させる装置が開示されている。この種の装置では、２０ＭｅＶ以上のエネルギーを持つ陽子が照射されて中性子を発生するターゲット部と、ターゲット部から発生した中性子を減速する中性子減速部（通称「モデレータ」）とを備えている。ターゲット部と中性子減速部とは、中性子減速材や中性子遮蔽体内に固定されており、装置から外部に漏れる中性子量を極小にするように構成される。
特開２００６−４７１１５号公報 Patent Document 1 discloses a device for generating neutrons used for NCT and the like. This type of apparatus includes a target unit that emits neutrons when irradiated with protons having energy of 20 MeV or more, and a neutron moderator (generally called “moderator”) that decelerates neutrons generated from the target unit. The target unit and the neutron moderator are fixed in the neutron moderator or neutron shield, and are configured to minimize the amount of neutrons leaking from the apparatus to the outside.
JP 2006-47115 A

ターゲット部は、Ｂｅ（ベリリウム）などからなり、陽子の照射を受けて放射化して疲弊するため、その寿命は１年程度であり、中性子を安定して発生させるためには、古いターゲット部を回収し、新たなターゲット部に交換する必要がある。しかしながら、従来の装置では、ターゲット部の回収について配慮されておらず、放射線の被曝を防止する必要もあって、ターゲット部を回収することは難しかった。   The target part is made of Be (beryllium), etc., and is irradiated with protons to be activated and exhausted. Its lifetime is about one year. In order to stably generate neutrons, the old target part is recovered. However, it is necessary to replace it with a new target part. However, the conventional apparatus does not consider the recovery of the target part, and it is difficult to recover the target part because it is necessary to prevent radiation exposure.

本発明は、以上の課題を解決することを目的としており、中性子発生装置のターゲット部を、容易に回収できるターゲット回収装置を提供することを目的とする。   The object of the present invention is to provide a target recovery device that can easily recover the target portion of the neutron generator.

本発明は、加速粒子が通るダクト管と、ダクト管の終端に接続されると共に、加速粒子の照射を受けて中性子を発生するターゲット部と、ターゲット部で発生した中性子を減速させる中性子減速部と、を備える中性子発生装置からターゲット部を回収するターゲット回収装置であって、ダクト管に対して中性子減速部を相対移動させ、ターゲット部を中性子減速部から離間させる駆動手段と、ダクト管とターゲット部とを着脱自在に接続する接続手段と、を備え、中性子減速部は、ターゲット部を収容する収容室を有し、駆動手段は、ターゲット部を中性子減速部から離間させ、収容室内から前記ターゲット部を露出させることを特徴とする。 The present invention includes a duct tube through which accelerated particles pass, a target unit that is connected to the end of the duct tube, generates neutrons upon irradiation with accelerated particles, and a neutron moderator that decelerates neutrons generated in the target unit, A target recovery device for recovering a target part from a neutron generator comprising: a drive means for moving the neutron moderator relative to the duct tube and separating the target unit from the neutron moderator; and the duct tube and the target unit Connecting means for detachably connecting the neutron moderator , the neutron moderator has an accommodating chamber for accommodating the target unit, and the driving unit separates the target unit from the neutron decelerating unit, and the target unit is separated from the accommodating chamber. It is characterized by exposing .

本発明に係るターゲット回収装置では、駆動手段がダクト管に対して中性子減速部を相対移動させ、中性子減速部からターゲット部を離間させる。ダクト管とターゲット部とは接続手段によって着脱自在に接続されており、手動、遠隔操作または自動制御などによって接続手段による接続を解くことでターゲット部をダクト管から容易に回収できる。特に、本発明によれば、ダクト管からターゲット部を取り外して回収するまでの工程を遠隔操作または自動制御で簡単に実行でき、放射線の被曝の低減にも有効である。   In the target recovery apparatus according to the present invention, the driving means moves the neutron moderator relative to the duct tube and separates the target unit from the neutron moderator. The duct pipe and the target part are detachably connected by connecting means, and the target part can be easily recovered from the duct pipe by releasing the connection by the connecting means by manual, remote operation or automatic control. In particular, according to the present invention, the process from the removal of the target portion from the duct tube to the recovery can be easily performed by remote control or automatic control, which is effective in reducing radiation exposure.

さらに、本発明によれば、中性子減速部の収容室内にターゲット部が収容されていたとしても、収容室内からターゲット部を露出させた後で接続手段による接続を解くことができるため、ターゲット部を容易に回収できる。 Furthermore, according to the present invention, even if the target unit is accommodated in the accommodating chamber of the neutron moderating unit, the connection by the connecting means can be released after the target unit is exposed from the accommodating chamber. It can be easily recovered.

さらに、ターゲット部をダクト管の終端に連結させる管部を更に備え、接続手段は、管部とダクト管の終端とを締結する固定手段と、熱膨張によって固定手段の締結力を緩める熱膨張部と、熱膨張部を加熱するヒータ部と、を有すると好適である。ヒータ部で熱膨張部を加熱することで、固定手段の締結力は弱まるため、ダクト管からターゲット部を容易に回収できる。   Furthermore, a pipe part for connecting the target part to the end of the duct pipe is further provided, and the connection means includes a fixing means for fastening the pipe part and the end of the duct pipe, and a thermal expansion part for relaxing the fastening force of the fixing means by thermal expansion. And a heater part for heating the thermal expansion part. Since the fastening force of the fixing means is weakened by heating the thermal expansion part with the heater part, the target part can be easily recovered from the duct pipe.

さらに、ダクト管の終端には固定側フランジが設けられ、管部には、固定側フランジに当接する受け側フランジが形成され、固定手段は、固定側フランジの外周及び受け側フランジの外周を取り囲むように掛け回されるクランプチェーンと、クランプチェーンの両端同士を締結するボルト部とを有し、熱膨張部は、ボルト部の周囲に装着されると共に、熱膨張してボルト部を軸方向に引っ張ることでボルト部の締結力を緩めると好適である。
Furthermore, a fixed side flange is provided at the end of the duct pipe, and a receiving side flange that abuts the fixed side flange is formed on the pipe portion, and the fixing means surrounds the outer periphery of the fixed side flange and the outer side of the receiving side flange. And a bolt part that fastens both ends of the clamp chain. The thermal expansion part is mounted around the bolt part and thermally expands so that the bolt part extends in the axial direction. It is preferable to loosen the fastening force of the bolt part by pulling.

上記構成では、固定手段のクランプチェーンは、固定側フランジ及び受け側フランジを掛け回すように配置されており、クランプチェーンをボルト部で締結すると、固定側フランジ及び受け側フランジには周方向で均等な押圧がかかる。従って、ダクト管とターゲット部とを精度良く確実に接続できる。また、ヒータ部によって熱膨張部が加熱されると、ボルト部は熱膨張部に引っ張られて締結力が緩められる。すると、固定側フランジ及び受け側フランジの接続は解かれ、ターゲット部をダクト管から簡単に外すことができ、ターゲット部を容易に回収できる。   In the above configuration, the clamp chain of the fixing means is arranged so as to hang around the fixed side flange and the receiving side flange. When the clamp chain is fastened with the bolt portion, the fixing side flange and the receiving side flange are evenly arranged in the circumferential direction. It takes a strong press. Therefore, the duct pipe and the target portion can be connected with high accuracy and reliability. Further, when the thermal expansion part is heated by the heater part, the bolt part is pulled by the thermal expansion part and the fastening force is loosened. Then, the connection of the fixed side flange and the receiving side flange is released, the target part can be easily removed from the duct pipe, and the target part can be easily recovered.

さらに、接続手段による接続を解いた後のターゲット部を回収する回収部と、回収部を移動可能に保持する回収部駆動手段と、を更に備え、中性子減速部は、収容室内でターゲット部を収容している収容位置と、収容室内からターゲット部を露出させた退避位置との間を移動可能であり、回収部駆動手段は、中性子減速部が収容位置にある場合には、中性子減速部から外れた待機位置にて回収部を保持し、中性子減速部が退避位置にある場合には、ターゲット部の鉛直下方である回収位置にて回収部を保持すると好適である。   Furthermore, a recovery unit that recovers the target unit after the connection by the connection unit is recovered, and a recovery unit drive unit that holds the recovery unit movably, and the neutron moderation unit accommodates the target unit in the accommodation chamber. The recovery unit driving means is disengaged from the neutron moderation unit when the neutron moderation unit is in the storage position. When the recovery unit is held at the standby position and the neutron moderator is at the retracted position, it is preferable to hold the recovery unit at the recovery position that is vertically below the target unit.

上記構成では、中性子減速部が退避位置にある場合には、回収部が待機位置から回収位置まで移動するので、中性子減速部の移動に支障をきたすことなくターゲット部を回収できる。   In the above configuration, when the neutron moderator is in the retracted position, the recovery unit moves from the standby position to the recovery position, so that the target unit can be recovered without hindering the movement of the neutron moderator.

本発明によれば、中性子発生装置のターゲット部を、容易に回収できる。   According to the present invention, the target part of the neutron generator can be easily recovered.

以下、本発明に係るターゲット回収装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るターゲット回収装置及びＢＮＣＴ装置の側面図であり、図２はＢＮＣＴ装置及びターゲット回収装置の平面図であり、図３はＢＮＣＴ装置及びターゲット回収装置の背面図である。   Hereinafter, a preferred embodiment of a target recovery apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a target recovery apparatus and a BNCT apparatus according to this embodiment, FIG. 2 is a plan view of the BNCT apparatus and the target recovery apparatus, and FIG. 3 is a rear view of the BNCT apparatus and the target recovery apparatus. .

図１〜図３に示されるように、ＢＮＣＴ装置（中性子発生装置）１は、中性子捕捉療法（ＮＣＴ：Neutron Capture Therapy）によってがん治療等を行うための装置である。ＢＮＣＴ装置１は、患者が治療を受けるために座る治療台３と、サイクロトロンでつくられる高速の陽子（以下、「陽子線」という）Ｐを受けて中性子を発生させるターゲット（ターゲット部）６（図４及び図５参照）を保持するターゲット装置５と、ターゲット６で発生した中性子Ｎを減速させ、低エネルギーの中性子Ｎとして患者に照射する中性子減速装置（「モデレータ」ともいう）７と、を備えている。陽子線Ｐは、加速粒子に相当する。なお、以下の説明では、図１における中性子減速装置７の治療台３側を前、逆側を後として説明する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the BNCT apparatus (neutron generator) 1 is an apparatus for performing cancer treatment or the like by neutron capture therapy (NCT). The BNCT apparatus 1 includes a treatment table 3 on which a patient sits for treatment, and a target (target unit) 6 that receives high-speed protons (hereinafter referred to as “proton rays”) P generated by a cyclotron and generates neutrons (see FIG. 4 and FIG. 5), and a neutron moderator (also referred to as a “moderator”) 7 that decelerates the neutron N generated at the target 6 and irradiates the patient as low-energy neutron N. ing. The proton beam P corresponds to accelerated particles. In the following description, the treatment table 3 side of the neutron moderator 7 in FIG.

中性子減速装置（中性子減速部）７は、減速材を収容した本体部８を備える。本体部８の後側には、ターゲット装置５を受け入れる円筒状の空洞が形成された収容室８ａが形成されており、収容室８ａの前方には減速材として鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、ＣａＦ２が順番に配置されている。また、収容室８ａ及び減速材の周囲には、中性子Ｎの漏洩を防止するために、鉛からなる反射材が配置されている。本体部８の前方には、中性子Ｎの照射方向を整えるコリメータ９が配置されている。 The neutron moderator (neutron moderator) 7 includes a main body 8 that contains a moderator. A housing chamber 8a in which a cylindrical cavity for receiving the target device 5 is formed is formed on the rear side of the main body 8, and iron (Fe) and aluminum (Al) are used as moderators in front of the housing chamber 8a. , CaF 2 are arranged in order. Further, in order to prevent leakage of neutrons N, a reflecting material made of lead is disposed around the accommodation chamber 8a and the moderator. A collimator 9 that arranges the irradiation direction of the neutron N is arranged in front of the main body 8.

中性子減速装置７の下には、前後方向に沿って延在する左右一対のレールＲ１が敷設されており、中性子減速装置７の下部には、レールＲ１に沿って前後方向に移動するＬＭガイド（駆動手段）１０が設けられている。ＬＭガイド１０の駆動により、中性子減速装置７は、前後に往復動可能である。   A pair of left and right rails R1 extending in the front-rear direction is laid under the neutron moderator 7, and an LM guide (moving in the front-rear direction along the rail R1) is disposed below the neutron moderator 7 Drive means) 10 is provided. By driving the LM guide 10, the neutron decelerator 7 can reciprocate back and forth.

ターゲット装置５は、サイクロトロンに繋がるように敷設されたビームダクト（ダクト管）１１の終端に、着脱自在に取り付けられている。ビームダクト１１は、サイクロトロンによって加速された陽子線Ｐが通る真空ラインを形成する。ターゲット装置５（図４及び図９参照）は、陽子線Ｐの照射を受けて中性子Ｎを発生するターゲット６（ターゲット部）と、ターゲット６を保持するターゲットホルダー５ａとからなる。ターゲット６はベリリウム（Ｂｅ）からなる円板状の部材であり、陽子線Ｐの照射を受けて中性子Ｎを発生する。   The target device 5 is detachably attached to the end of a beam duct (duct pipe) 11 laid so as to be connected to the cyclotron. The beam duct 11 forms a vacuum line through which the proton beam P accelerated by the cyclotron passes. The target device 5 (see FIGS. 4 and 9) includes a target 6 (target portion) that generates neutrons N upon irradiation with a proton beam P, and a target holder 5 a that holds the target 6. The target 6 is a disk-shaped member made of beryllium (Be), and generates neutrons N when irradiated with the proton beam P.

ターゲットホルダー５ａは、銅（Ｃｕ）またはグラファイトによって製作される。ターゲットホルダー５ａは、中性子Ｎを発生するターゲット６を冷却するための冷却水流路が形成された冷却部５ｂと、ビームダクト１１に連通する接続用短管（管部）５ｃとを備えている。ターゲット６は冷却部５ｂ及び接続用短管５ｃに挟持されている。   The target holder 5a is made of copper (Cu) or graphite. The target holder 5 a includes a cooling part 5 b in which a cooling water flow path for cooling the target 6 that generates neutrons N is formed, and a connecting short pipe (tube part) 5 c that communicates with the beam duct 11. The target 6 is sandwiched between the cooling unit 5b and the connecting short pipe 5c.

図４〜図６に示されるように、接続用短管５ｃは、主接続手段（接続手段）１３によってビームダクト１１に着脱自在に接続されている。ビームダクト１１の終端には固定側フランジ１１ａが設けられており、接続用短管５ｃには、固定側フランジ１１ａに当接する受け側フランジ５ｄ（図５参照）が設けられている。受け側フランジ５ｄの外縁径は、固定側フランジ１１ａの外縁径に一致しており、受け側フランジ５ｄは、固定側フランジ１１ａに外縁を合わせた状態で当接される。   As shown in FIGS. 4 to 6, the connecting short pipe 5 c is detachably connected to the beam duct 11 by main connecting means (connecting means) 13. A fixed flange 11a is provided at the end of the beam duct 11, and a receiving flange 5d (see FIG. 5) that contacts the fixed flange 11a is provided in the connecting short pipe 5c. The outer edge diameter of the receiving side flange 5d is equal to the outer edge diameter of the fixed side flange 11a, and the receiving side flange 5d is in contact with the fixed side flange 11a in a state where the outer edge is aligned.

主接続手段１３は、固定側フランジ１１ａ及び受け側フランジ５ｄの両外縁に沿って掛け回すように装着される一本のクランプチェーン１５を備える。クランプチェーン１５の両端には、Ｌ字状の締結部１６，１７が設けられている。第１の締結部１６（図６参照）にはボルト（ボルト部）１９が螺合する雌ねじＨ１が形成されており、第２の締結部１７にはボルト１９が挿通する挿通孔Ｈ２が形成されている。   The main connection means 13 includes a single clamp chain 15 that is mounted so as to hang around both outer edges of the fixed side flange 11a and the receiving side flange 5d. L-shaped fastening portions 16 and 17 are provided at both ends of the clamp chain 15. A female screw H1 into which a bolt (bolt part) 19 is screwed is formed in the first fastening part 16 (see FIG. 6), and an insertion hole H2 into which the bolt 19 is inserted is formed in the second fastening part 17. ing.

ボルト１９の軸部１９ａの周囲には、筒状の形状記憶合金部（熱膨張部）２１が装着されている。形状記憶合金部２１は、第２の締結部１７とボルト１９の頭部１９ｆとの間に挟まれるように配置され、両端が、それぞれ座金を介して第２の締結部１７またはボルト１９の頭部１９ｆを押圧する。ボルト１９を締め付けることにより、第１の締結部１６、第２の締結部１７及び形状記憶合金部２１は固定される。第１の締結部１６と第２の締結部１７とを締め付けると、クランプチェーン１５が固定側フランジ１１ａ及び受け側フランジ５ｄを外縁から中心方向に向けて締め付ける。クランプチェーン１５は、固定側フランジ１１ａ及び受け側フランジ５ｄを掛け回すように配置されているため、固定側フランジ１１ａ及び受け側フランジ５ｄには周方向で均等な押圧がかかり、ビームダクト１１とターゲット装置５とを精度良く確実に接続する。   A cylindrical shape memory alloy part (thermal expansion part) 21 is mounted around the shaft part 19 a of the bolt 19. The shape memory alloy portion 21 is disposed so as to be sandwiched between the second fastening portion 17 and the head portion 19f of the bolt 19, and both ends are respectively connected to the head of the second fastening portion 17 or the bolt 19 via a washer. The part 19f is pressed. By tightening the bolt 19, the first fastening portion 16, the second fastening portion 17, and the shape memory alloy portion 21 are fixed. When the first fastening portion 16 and the second fastening portion 17 are fastened, the clamp chain 15 fastens the fixed side flange 11a and the receiving side flange 5d from the outer edge toward the center. Since the clamp chain 15 is arranged to hang around the fixed side flange 11a and the receiving side flange 5d, the fixed side flange 11a and the receiving side flange 5d are equally pressed in the circumferential direction, and the beam duct 11 and the target Connect the device 5 accurately and reliably.

形状記憶合金部２１の周囲には筒状のヒータ部２３が装着されており、ヒータ部２３の周囲にはカバー部２５が装着されている。ヒータ部２３には電源回路２６（図２参照）に接続された配線２７が接続されており、ヒータ部２３に通電すると、ヒータ部２３は形状記憶合金部２１を加熱する。形状記憶合金部２１は、ヒータ部２３からの加熱によって主としてボルト１９の軸線Ｌ方向に熱膨張し、ボルト１９を軸線Ｌ方向に引っ張る。ボルト１９の軸部１９ａには、ノッチ（切り込み部）１９ｂが形成されている。ノッチ１９ｂは、第１の締結部１６と第２の締結部１７とが接する境界近傍位置に形成されている。ボルト１９は、軸線Ｌ方向への引っ張り力を受けると、ノッチ１９ｂで破断する（図７参照）。すると、クランプチェーン１５を締め付けていた力が解かれ、ターゲット装置５とビームダクト１１との接続が解かれる（図８参照）。クランプチェーン１５及びボルト１９によって固定手段２０が構成され、固定手段２０、形状記憶合金部２１及びヒータ部２３によって主接続手段１３が構成される。   A cylindrical heater portion 23 is attached around the shape memory alloy portion 21, and a cover portion 25 is attached around the heater portion 23. A wiring 27 connected to a power supply circuit 26 (see FIG. 2) is connected to the heater unit 23. When the heater unit 23 is energized, the heater unit 23 heats the shape memory alloy unit 21. The shape memory alloy part 21 is thermally expanded mainly in the direction of the axis L of the bolt 19 by heating from the heater part 23, and pulls the bolt 19 in the direction of the axis L. A notch (cut portion) 19b is formed in the shaft portion 19a of the bolt 19. The notch 19b is formed in the vicinity of the boundary where the first fastening portion 16 and the second fastening portion 17 are in contact. When the bolt 19 receives a pulling force in the direction of the axis L, it breaks at the notch 19b (see FIG. 7). Then, the force tightening the clamp chain 15 is released, and the connection between the target device 5 and the beam duct 11 is released (see FIG. 8). The clamp chain 15 and the bolt 19 constitute a fixing means 20, and the fixing means 20, the shape memory alloy part 21 and the heater part 23 constitute a main connection means 13.

ターゲット装置５の冷却部５ｂ（図９参照）には、冷却水の導入のための上流側短管３１が固定されており、上流側短管３１は、副接続手段４１によって、冷却水導入のために敷設された上流管３３に着脱自在に接続されている。また、冷却部５ｂには、冷却水の排出のための下流側短管３５が固定されており、下流側短管３５は、副接続手段４１によって、冷却水排出のために敷設された下流管３７に着脱自在に接続されている。上流管３３と上流側短管３１とはフランジ同士が当接しており、同様に、下流管３７と下流側短管３５とはフランジ同士が当接している。副接続手段４１は、主接続手段１３と同様な構成によって上流管３３と上流側短管３１とを接続し、また、下流管３７と下流側短管３５とを接続している。   An upstream short pipe 31 for introducing cooling water is fixed to the cooling unit 5b (see FIG. 9) of the target device 5, and the upstream short pipe 31 is supplied with cooling water by the sub-connecting means 41. Therefore, it is detachably connected to the upstream pipe 33 laid for this purpose. Further, a downstream short pipe 35 for discharging the cooling water is fixed to the cooling unit 5b, and the downstream short pipe 35 is a downstream pipe laid for discharging the cooling water by the sub-connecting means 41. 37 is detachably connected. The flanges of the upstream pipe 33 and the upstream short pipe 31 are in contact with each other. Similarly, the flanges of the downstream pipe 37 and the downstream short pipe 35 are in contact with each other. The sub-connecting means 41 connects the upstream pipe 33 and the upstream short pipe 31 with the same configuration as the main connecting means 13 and connects the downstream pipe 37 and the downstream short pipe 35.

図２及び図３に示されるように、中性子減速装置７は、レールＲ１に沿って前後に移動可能であり、最も後方に移動した状態が、ターゲット装置５を収容室８ａ内に収容した収容位置Ａ１となる。中性子減速装置７は、収容位置Ａ１から前方に移動することで、ターゲット装置５を収容室８ａ内から露出させることができ、この状態は退避位置Ａ２となる。中性子減速装置７は、収容位置Ａ１と退避位置Ａ２との間を往復動でき、この往復動によって中性子減速装置７が通過する領域は、中性子減速装置７の軌道Ｃになる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the neutron moderator 7 can move back and forth along the rail R1, and the state where the neutron decelerator 7 is moved to the rearmost position accommodates the target device 5 in the accommodation chamber 8a. A1. The neutron decelerator 7 moves forward from the accommodation position A1 so that the target device 5 can be exposed from inside the accommodation chamber 8a, and this state becomes the retreat position A2. The neutron decelerator 7 can reciprocate between the accommodation position A1 and the retracted position A2, and the region through which the neutron decelerator 7 passes by this reciprocation is the trajectory C of the neutron decelerator 7.

ターゲット回収装置２は、ターゲット装置５を回収する回収容器（回収部）４３と、回収容器４３を平行移動可能に保持する回収容器駆動手段（回収部駆動手段）４５とを備える。回収容器４３には、上部開口４３ａが形成されている。中性子減速装置７が設置されている床面には、中性子減速装置７の軌道Ｃに沿った前後方向に対して直交するように延在するレールＲ２が敷設されている。回収容器駆動手段４５は、回収容器４３が固定されたテーブル４５ａと、テーブル４５ａをレールＲ２に沿って移動させるＬＭガイド４５ｂを備える。回収容器駆動手段４５は、中性子減速装置７の軌道Ｃから外れた待機位置Ｂ２にて回収容器４３を保持し、中性子減速装置７が前進して退避位置Ａ２にある場合には、中性子減速装置７の軌道Ｃ上に回収容器４３を進入させ、ターゲット装置５の鉛直下方である回収位置Ｂ１にて回収容器４３を保持する。   The target recovery device 2 includes a recovery container (recovery unit) 43 that recovers the target device 5 and a recovery container drive unit (recovery unit drive unit) 45 that holds the recovery container 43 so as to be movable in parallel. An upper opening 43 a is formed in the collection container 43. On the floor surface on which the neutron decelerator 7 is installed, a rail R2 extending so as to be orthogonal to the front-rear direction along the track C of the neutron decelerator 7 is laid. The collection container driving means 45 includes a table 45a to which the collection container 43 is fixed, and an LM guide 45b that moves the table 45a along the rail R2. The recovery container driving means 45 holds the recovery container 43 at the standby position B2 deviated from the orbit C of the neutron speed reduction device 7, and when the neutron speed reduction device 7 moves forward and is at the retracted position A2, the neutron speed reduction device 7 The recovery container 43 is made to enter on the track C, and the recovery container 43 is held at a recovery position B1 that is vertically below the target device 5.

図３に示されるように、ターゲット回収装置２は、待機位置Ｂ２の回収容器４３の上方に配置された容器封鎖装置４７を備える。容器封鎖装置４７は、回収容器４３の上部開口４３ａを封鎖する蓋部４６を保持する蓋保持部４７ａと、蓋保持部４７ａを上下方向に駆動する駆動部４７ｂとを備えている。駆動部４７ｂは、回収容器４３の上部開口４３ａを塞ぐように蓋部４６を回収容器４３に装着する   As shown in FIG. 3, the target recovery device 2 includes a container sealing device 47 disposed above the recovery container 43 at the standby position B2. The container sealing device 47 includes a lid holding part 47a that holds a lid part 46 that seals the upper opening 43a of the collection container 43, and a drive part 47b that drives the lid holding part 47a in the vertical direction. The drive unit 47 b attaches the lid 46 to the recovery container 43 so as to close the upper opening 43 a of the recovery container 43.

ターゲット回収装置２は、中性子減速装置７を移動させるＬＭガイド１０、主接続手段１３に電力を供給する電源回路２６、回収容器駆動手段４５及び容器封鎖装置４７の駆動部４７ｂに有線または無線によって接続された制御手段４８を備える。制御手段４８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭなどが実装された制御基板、入出力装置及び外部記憶装置などを備えており、ＣＰＵやＲＡＭなどのハードウェア上に所定のソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵの制御のもとで入出力装置が動作して、所定の機能が実現される。   The target recovery device 2 is wired or wirelessly connected to the LM guide 10 for moving the neutron moderator 7, the power supply circuit 26 for supplying power to the main connection means 13, the recovery container drive means 45, and the drive section 47 b of the container seal device 47. The control means 48 is provided. The control unit 48 includes a control board on which a CPU, a RAM, a ROM, and the like are mounted, an input / output device, an external storage device, and the like. Under this control, the input / output device operates to realize a predetermined function.

すなわち、制御手段４８は、収容位置Ａ１と退避位置Ａ２との間での中性子減速装置７の往復動を制御する。また、制御手段４８は、回収容器駆動手段４５の駆動を制御し、中性子減速装置７が収容位置Ａ１にある場合には、中性子減速装置７の軌道Ｃから外れた待機位置Ｂ２にて回収容器４３を待機させ、中性子減速装置７が退避位置Ａ２にある場合には、回収容器４３をターゲット装置５の鉛直下方である回収位置Ｂ１まで進入させる。また、制御手段４８は、電源回路２６を制御して主接続手段１３のヒータ部２３に通電してボルト１９を破断させ、ターゲット装置５とビームダクト１１との接続を解く。さらに、制御手段４８は、落下したターゲット装置５を受け入れた回収容器４３を待機位置Ｂ２まで移動させ、容器封鎖装置４７を駆動して蓋部４６で回収容器４３の上部開口４３ａを封鎖する。ターゲット回収装置２は、ＬＭガイド１０、主接続手段１３、副接続手段４１、回収容器４３、回収容器駆動手段４５、容器封鎖装置４７、制御手段４８を備えて構成される。   That is, the control means 48 controls the reciprocation of the neutron moderator 7 between the accommodation position A1 and the retracted position A2. Further, the control means 48 controls the driving of the recovery container driving means 45, and when the neutron moderator 7 is in the accommodation position A1, the recovery container 43 is at a standby position B2 that is out of the orbit C of the neutron moderator 7. When the neutron decelerator 7 is at the retracted position A2, the recovery container 43 is advanced to the recovery position B1 that is vertically below the target device 5. In addition, the control unit 48 controls the power supply circuit 26 to energize the heater portion 23 of the main connection unit 13 to break the bolt 19 and disconnect the connection between the target device 5 and the beam duct 11. Further, the control means 48 moves the collection container 43 that has received the dropped target device 5 to the standby position B2, drives the container sealing device 47, and seals the upper opening 43a of the collection container 43 with the lid 46. The target recovery device 2 includes an LM guide 10, a main connection means 13, a sub connection means 41, a recovery container 43, a recovery container drive means 45, a container sealing device 47, and a control means 48.

次に、図２、図３及び図９〜図１１を参照して、ターゲット回収装置２によるターゲット装置５の回収方法について説明する。ターゲット装置５は、陽子線Ｐが照射されて中性子Ｎを発生するターゲット６を備えており、放射化して強い放射能を有する物資になるため、通常、寿命は１年程度に過ぎず、適宜に交換を必要とする。本実施形態では、ターゲット６単体ではなく、ターゲット装置５ごと交換している。ターゲット装置５を交換する際には、まず、放射化したターゲット装置５を回収し、新たなターゲット装置５を設置する必要がある。   Next, a method for recovering the target device 5 by the target recovery device 2 will be described with reference to FIGS. The target device 5 includes a target 6 that generates a neutron N by being irradiated with the proton beam P, and is activated and becomes a material having strong radioactivity. Requires replacement. In this embodiment, not the target 6 alone but the target device 5 is replaced. When the target device 5 is replaced, it is necessary to first collect the activated target device 5 and install a new target device 5.

ターゲット装置５を回収する際には、作業員による遠隔操作または所定の動作シーケンスに基づく自動運転により、制御手段４８が中性子減速装置７を前進させ、放射化したターゲット装置５を露出させる。さらに、制御手段４８は、待機位置Ｂ２にある回収容器４３をターゲット装置５の下方の回収位置Ｂ１に向けて進入させ、回収位置Ｂ１で停止させる（図９参照）。   When the target device 5 is collected, the control means 48 advances the neutron moderator 7 by remote operation by an operator or automatic operation based on a predetermined operation sequence to expose the activated target device 5. Further, the control means 48 causes the collection container 43 at the standby position B2 to enter the collection position B1 below the target device 5 and stops at the collection position B1 (see FIG. 9).

次に、副接続手段４１により接続を解き、まず、冷却水の流路になっている上流管３３及び下流管３７をターゲット装置５から切り離す（図１０参照）。次に、制御手段４８は、主接続手段１３に通電して接続を解き、ターゲット装置５をビームダクト１１から離脱させる。その結果、ターゲット装置５は、落下し、回収容器４３内に収容される（図１１参照）。   Next, the connection is disconnected by the sub-connecting means 41, and first, the upstream pipe 33 and the downstream pipe 37 that are the flow paths of the cooling water are separated from the target device 5 (see FIG. 10). Next, the control means 48 energizes the main connection means 13 to release the connection, and causes the target device 5 to leave the beam duct 11. As a result, the target device 5 falls and is accommodated in the collection container 43 (see FIG. 11).

図３に示されるように、制御手段４８は、ターゲット装置５を収容した回収容器４３を待機位置Ｂ２まで移動させ、容器封鎖装置４７を駆動して回収容器４３の上部開口４３ａに蓋部４６を装着する。その後、制御手段４８は、回収容器駆動手段４５によって回収容器４３を更に移動させ、放射化された物質を格納する格納エリアまで回収容器４３を搬送する。   As shown in FIG. 3, the control means 48 moves the collection container 43 containing the target device 5 to the standby position B <b> 2, drives the container sealing device 47, and places the lid 46 on the upper opening 43 a of the collection container 43. Installing. Thereafter, the control means 48 further moves the collection container 43 by the collection container driving means 45 and transports the collection container 43 to the storage area for storing the activated substance.

ＢＮＣＴ装置１が設置された室内から放射化されたターゲット装置５が搬出されると、その室内では、放射線の被曝の虞がなくなるため、作業員はＢＮＣＴ装置１が設置されている室内に入り、新たなターゲット装置５をビームダクト１１に取り付ける。なお、この取り付け作業を自動化するようにしてもよい。   When the activated target device 5 is carried out from the room in which the BNCT apparatus 1 is installed, there is no risk of radiation exposure in the room, so the worker enters the room in which the BNCT apparatus 1 is installed, A new target device 5 is attached to the beam duct 11. Note that this attachment work may be automated.

以上のターゲット回収装置２では、ＬＭガイド１０がビームダクト１１に対して中性子減速装置７を相対移動させてターゲット装置５を収容室８ａから露出させ、ターゲット装置５を中性子減速装置７から離間させている。ビームダクト１１、冷却水の上流管３３及び下流管３７とターゲット装置５とは主接続手段１３、副接続手段４１によって着脱自在に接続されており、主接続手段１３及び副接続手段４１による接続を解くことで、ターゲット装置５はビームダクト１１から外れ、ターゲット装置５を容易に回収できる。特に、ターゲット装置５の鉛直下方には、回収容器４３が配置されており、ビームダクト１１から外れたターゲット装置５は回収容器４３内に自然落下して収まり、ターゲット装置５は回収容器４３と一緒に回収される。その結果として、ビームダクト１１からターゲット装置５を取り外して回収容器４３に治めるまでの工程を容易に自動化でき、放射線の被曝を防止しながらターゲット装置５を容易に回収できる。   In the target recovery device 2 described above, the LM guide 10 moves the neutron speed reduction device 7 relative to the beam duct 11 to expose the target device 5 from the storage chamber 8a, and the target device 5 is separated from the neutron speed reduction device 7. Yes. The beam duct 11, the upstream pipe 33 and the downstream pipe 37 of the cooling water and the target device 5 are detachably connected by the main connection means 13 and the sub connection means 41, and the connection by the main connection means 13 and the sub connection means 41 is established. By unraveling, the target device 5 is detached from the beam duct 11, and the target device 5 can be easily recovered. In particular, a recovery container 43 is disposed vertically below the target device 5, and the target device 5 detached from the beam duct 11 naturally falls into the recovery container 43 and is placed together with the recovery container 43. To be recovered. As a result, the process from the removal of the target device 5 from the beam duct 11 to the management of the recovery container 43 can be easily automated, and the target device 5 can be easily recovered while preventing radiation exposure.

さらに、主接続手段１３は、ヒータ部２３による加熱によって熱膨張する形状記憶合金部２１を備えており、形状記憶合金部２１が加熱されると、ボルト１９は形状記憶合金部２１に引っ張られる。その結果、ボルト１９の締結力は緩められ、ターゲット装置５がビームダクト１１から外れ易くなる。特に、本実施形態では、ボルト１９にノッチ１９ｂが形成されており、形状記憶合金部２１によって軸方向に引っ張られると、ボルト１９はノッチ１９ｂで破断する。すると、ボルト１９で締結されていたクランプチェーン１５は完全に解かれ、ターゲット装置５はビームダクト１１から外れて、ターゲット装置５を容易に回収できる。   Further, the main connection means 13 includes a shape memory alloy portion 21 that thermally expands by heating by the heater portion 23, and when the shape memory alloy portion 21 is heated, the bolt 19 is pulled by the shape memory alloy portion 21. As a result, the fastening force of the bolt 19 is loosened, and the target device 5 is easily detached from the beam duct 11. In particular, in this embodiment, the notch 19b is formed in the bolt 19, and when pulled in the axial direction by the shape memory alloy portion 21, the bolt 19 is broken at the notch 19b. Then, the clamp chain 15 fastened with the bolt 19 is completely unwound, and the target device 5 is detached from the beam duct 11 so that the target device 5 can be easily recovered.

さらに、中性子減速装置７が退避位置Ａ２にある場合には、回収容器４３が待機位置Ｂ２から回収位置Ｂ１まで移動するので、中性子減速装置７の移動に支障をきたすことなくターゲット装置５を回収できる。   Further, when the neutron decelerator 7 is in the retracted position A2, the collection container 43 moves from the standby position B2 to the collection position B1, so that the target device 5 can be collected without hindering the movement of the neutron decelerator 7. .

（第２実施形態）
図１２を参照し、第２実施形態に係るターゲット回収装置について説明する。図１２は、第２実施形態に係るターゲット回収装置の接続手段の中心に示す斜視図である。第２実施形態では、第１実施形態に比較してターゲット装置５１をビームダクト１１に着脱自在に接続する接続手段５３が主として相違する。そこで、第２実施形態に係るターゲット回収装置の説明では、相違点を中心に説明し、同等の要素や部材などについては、第１実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。 (Second Embodiment)
With reference to FIG. 12, the target collection | recovery apparatus which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 12 is a perspective view showing the center of the connection means of the target recovery apparatus according to the second embodiment. The second embodiment is mainly different from the first embodiment in connection means 53 for detachably connecting the target device 51 to the beam duct 11. Therefore, in the description of the target recovery apparatus according to the second embodiment, differences will be mainly described, and equivalent elements and members will be denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and description thereof will be omitted.

ターゲット装置５１は、内部にターゲット６が固定されたターゲットホルダー５１ａを備えている。ターゲットホルダー５１ａには、ビームダクト１１に接続される接続用短管５１ｂが設けられており、接続用短管５１ｂの外周には、冷却水を導入し、また排出する銅管５１ｃが巻き付けられている。接続用短管５１ｂには、ビームダクト１１の固定側フランジ１１ｃに当接する受け側フランジ５１ｄが設けられている。受け側フランジ５１ｄには、ねじ孔が形成されており、固定側フランジ１１ｃには、ねじ孔に対応した挿通孔が形成されている。挿通孔に通されてねじ孔に螺合するボルト５５は、第１実施形態に係るボルトと同様の構成を備えており、ボルト５５の軸部にはノッチが形成されている。さらにボルト５５の軸部の周囲には形状記憶合金部が装着され、形状記憶合金部の周囲にはヒータ部が装着され、ヒータ部の周囲にはカバー部５７が装着されている。ノッチが形成された複数のボルト５５、ボルト５５に装着された形状記憶合金部及びヒータ部によって接続手段５３が形成される。ヒータ部を通電することにより、形状記憶合金部はボルト５５の軸線方向に熱膨張し、ボルト５５を軸線方向に引っ張る。その結果、ボルト５５はノッチで破断する。すべてのボルト５５が破断すると、ターゲット装置５１は、ビームダクト１１から離脱して自然落下し、回収容器４３に収容される。   The target device 51 includes a target holder 51a in which the target 6 is fixed. The target holder 51a is provided with a connecting short pipe 51b connected to the beam duct 11, and a copper pipe 51c for introducing and discharging cooling water is wound around the outer periphery of the connecting short pipe 51b. Yes. The connecting short pipe 51b is provided with a receiving-side flange 51d that abuts against the fixed-side flange 11c of the beam duct 11. A screw hole is formed in the receiving side flange 51d, and an insertion hole corresponding to the screw hole is formed in the fixed side flange 11c. The bolt 55 that is passed through the insertion hole and screwed into the screw hole has the same configuration as the bolt according to the first embodiment, and a notch is formed in the shaft portion of the bolt 55. Further, a shape memory alloy part is attached around the shaft part of the bolt 55, a heater part is attached around the shape memory alloy part, and a cover part 57 is attached around the heater part. The connecting means 53 is formed by a plurality of bolts 55 in which notches are formed, the shape memory alloy part mounted on the bolts 55 and the heater part. By energizing the heater portion, the shape memory alloy portion thermally expands in the axial direction of the bolt 55 and pulls the bolt 55 in the axial direction. As a result, the bolt 55 is broken at the notch. When all the bolts 55 are broken, the target device 51 is detached from the beam duct 11 and naturally falls, and is accommodated in the collection container 43.

第２実施形態に係るターゲット回収装置も、第１実施形態に係るターゲット回収装置２と同様に、ビームダクト１１からターゲット装置５１と一緒にターゲット６を取り外して容易に回収で、特にターゲットを回収容器４３に治めるまでの工程を容易に自動化でき、放射線の被曝を防止しながらターゲット装置５１を容易に回収できる。   Similarly to the target recovery apparatus 2 according to the first embodiment, the target recovery apparatus according to the second embodiment can be easily recovered by removing the target 6 together with the target apparatus 51 from the beam duct 11, and in particular, the target can be recovered in the recovery container. The process up to 43 can be easily automated, and the target device 51 can be easily recovered while preventing radiation exposure.

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ターゲット部は中性子減速部の収容室内に収容された状態で加速粒子の照射を受けて中性子を発生する態様に限定されず、ターゲット部が中性子減速部に近接した状態で加速粒子の照射を受けて中性子を発生させ、ターゲット部を回収する際には、ターゲット部を離間させるように中性子減速部を移動させるような形態であってもよい。また、ターゲット部とダクト管とを着脱自在に接続する接続手段は、ボルトとナットとによって固定側フランジと受け側フランジとを締結する構造であってもよい。また、ターゲット部とダクト管との接続を解く態様は遠隔操作や自動制御に限定されず、手動であってもよく、その都度、作業者が台車に載せた回収容器を所定位置に設置してターゲット部の回収を行うようにしてもよい。   As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the target unit is not limited to a mode in which neutrons are generated by irradiation of accelerated particles while being accommodated in the storage chamber of the neutron moderator, and irradiation of accelerated particles is performed in a state where the target unit is close to the neutron moderator. When receiving and generating neutrons and collecting the target part, the neutron moderating part may be moved so as to separate the target part. Further, the connecting means for detachably connecting the target portion and the duct tube may be a structure in which the fixed side flange and the receiving side flange are fastened by a bolt and a nut. In addition, the mode of releasing the connection between the target unit and the duct pipe is not limited to remote operation or automatic control, but may be manual.Each time, the operator places a collection container placed on the carriage at a predetermined position. The target unit may be collected.

本発明の第１実施形態に係るターゲット回収装置及びＢＮＣＴ装置の側面図である。It is a side view of the target collection | recovery apparatus and BNCT apparatus which concern on 1st Embodiment of this invention. ＢＮＣＴ装置及びターゲット回収装置の平面図である。It is a top view of a BNCT apparatus and a target collection | recovery apparatus. ＢＮＣＴ装置及びターゲット回収装置の背面図である。It is a rear view of a BNCT apparatus and a target collection | recovery apparatus. 第１実施形態に係るターゲット回収装置の接続手段を中心に示す斜視図である。It is a perspective view centering on the connection means of the target collection | recovery apparatus which concerns on 1st Embodiment. ボルトによって締結された状態でのクランプチェーンを示す側面図断面図である。It is side view sectional drawing which shows the clamp chain in the state fastened with the volt | bolt. ボルトによって締結された状態でのクランプチェーンの両端部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the both ends of the clamp chain in the state fastened with the volt | bolt. ボルトが破断した状態でのクランプチェーンの両端部を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the both ends of the clamp chain in the state in which the volt | bolt fractured | ruptured. ボルトが破断した直後のクランプチェーンを示す側面図である。It is a side view showing a clamp chain immediately after a bolt is broken. 中性子減速装置が前進して退避位置に到達し、ターゲット装置が露出した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the neutron decelerator moved forward, reached | attained the retracted position, and the target apparatus was exposed. 副接続手段による接続を解いた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which disconnected the connection by a subconnection means. 主接続手段による接続を解き、ターゲット装置が回収容器に収容された状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state by which the connection by the main connection means was released and the target apparatus was accommodated in the collection container. 第２実施形態に係るターゲット回収装置の接続手段を中心に示す斜視図である。It is a perspective view centering on the connection means of the target collection | recovery apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…ＢＮＣＴ装置（中性子発生装置）、２…ターゲット回収装置、５ｃ…接続用短管（管部）、５ｄ…受け側フランジ、６…ターゲット（ターゲット部）、７…中性子減速装置（中性子減速部）、８ａ…収容室、１０…ＬＭガイド（駆動手段）、１１…ビームダクト、１１ａ，１１ｃ…固定側フランジ、１３…主接続手段（接続手段）、１５…クランプチェーン、１９…ボルト（ボルト部）、２１…形状記憶合金部（熱膨張部）、２３…ヒータ部、４３…回収容器（回収部）、４５…回収容器駆動手段（回収部駆動手段）、５１ｄ…受け側フランジ、５３…接続手段、Ａ１…収容位置、Ａ２…退避位置、Ｂ１…回収位置、Ｂ２…待機位置、Ｐ…陽子線（加速粒子）、Ｎ…中性子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... BNCT apparatus (neutron generator), 2 ... Target collection | recovery apparatus, 5c ... Short tube for connection (pipe part), 5d ... Reception side flange, 6 ... Target (target part), 7 ... Neutron decelerator (neutron decelerator) ), 8a ... storage chamber, 10 ... LM guide (drive means), 11 ... beam duct, 11a, 11c ... fixed side flange, 13 ... main connection means (connection means), 15 ... clamp chain, 19 ... bolt (bolt part) ), 21 ... shape memory alloy part (thermal expansion part), 23 ... heater part, 43 ... collection container (collection part), 45 ... collection container drive means (collection part drive means), 51d ... receiving flange, 53 ... connection Means, A1 ... accommodating position, A2 ... retracting position, B1 ... recovery position, B2 ... standby position, P ... proton beam (accelerated particles), N ... neutron.

Claims (4)

加速粒子が通るダクト管と、ダクト管の終端に接続されると共に、前記加速粒子の照射を受けて中性子を発生するターゲット部と、前記ターゲット部で発生した中性子を減速させる中性子減速部と、を備える中性子発生装置から前記ターゲット部を回収するターゲット回収装置であって、
前記ダクト管に対して前記中性子減速部を相対移動させ、前記ターゲット部を前記中性子減速部から離間させる駆動手段と、
前記ダクト管と前記ターゲット部とを着脱自在に接続する接続手段と、
を備え、
前記中性子減速部は、前記ターゲット部を収容する収容室を有し、
前記駆動手段は、前記ターゲット部を前記中性子減速部から離間させ、前記収容室内から前記ターゲット部を露出させることを特徴とするターゲット回収装置。 A duct tube through which accelerated particles pass, a target unit that is connected to the end of the duct tube, generates neutrons upon irradiation with the accelerated particles, and a neutron moderator unit that decelerates neutrons generated in the target unit, A target recovery device for recovering the target unit from a neutron generator comprising:
Driving means for moving the neutron moderator relative to the duct tube and moving the target unit away from the neutron moderator;
Connection means for detachably connecting the duct pipe and the target part;
With
The neutron moderating portion has a storage chamber for storing the target portion,
The drive means separates the target unit from the neutron moderator and exposes the target unit from the storage chamber. 前記ターゲット部を前記ダクト管の終端に連結させる管部を更に備え、
前記接続手段は、
前記管部と前記ダクト管の終端とを締結する固定手段と、
熱膨張によって前記固定手段の締結力を緩める熱膨張部と、
前記熱膨張部を加熱するヒータ部と、を有することを特徴とする請求項１記載のターゲット回収装置。 A pipe part for connecting the target part to the end of the duct pipe;
The connecting means includes
Fixing means for fastening the pipe part and the end of the duct pipe;
A thermal expansion part that loosens the fastening force of the fixing means by thermal expansion;
The target recovery apparatus according to claim 1, further comprising a heater unit that heats the thermal expansion unit. 前記ダクト管の終端には固定側フランジが設けられ、
前記管部には、前記固定側フランジに当接する受け側フランジが形成され、
前記固定手段は、前記固定側フランジの外周及び前記受け側フランジの外周を取り囲むように掛け回されるクランプチェーンと、前記クランプチェーンの両端同士を締結するボルト部とを有し、
前記熱膨張部は、前記ボルト部の周囲に装着されると共に、熱膨張して前記ボルト部を軸方向に引っ張ることで前記ボルト部の締結力を緩めることを特徴とする請求項２記載のターゲット回収装置。 A fixed flange is provided at the end of the duct pipe,
The tube portion is formed with a receiving flange that contacts the fixed flange,
The fixing means includes a clamp chain that is wound around the outer periphery of the fixed-side flange and the outer periphery of the receiving-side flange , and a bolt portion that fastens both ends of the clamp chain,
The target according to claim 2, wherein the thermal expansion part is mounted around the bolt part and loosens the fastening force of the bolt part by thermally expanding and pulling the bolt part in an axial direction. Recovery device. 前記接続手段による接続を解いた後の前記ターゲット部を回収する回収部と、
前記回収部を移動可能に保持する回収部駆動手段と、を更に備え、
前記中性子減速部は、前記収容室内で前記ターゲット部を収容している収容位置と、前記収容室内から前記ターゲット部を露出させた退避位置との間を移動可能であり、
前記回収部駆動手段は、前記中性子減速部が前記収容位置にある場合には、前記中性子減速部から外れた待機位置にて前記回収部を保持し、前記中性子減速部が前記退避位置にある場合には、前記ターゲット部の鉛直下方である回収位置にて前記回収部を保持することを特徴とする請求項１記載のターゲット回収装置。 A collection unit for collecting the target unit after the connection by the connection unit is released;
A recovery unit driving means for movably holding the recovery unit;
The neutron moderation unit is movable between a storage position in which the target unit is stored in the storage chamber and a retreat position in which the target unit is exposed from the storage chamber.
The recovery unit driving means holds the recovery unit at a standby position deviated from the neutron moderation unit when the neutron moderation unit is in the accommodation position, and the neutron moderation unit is in the retracted position The target recovery apparatus according to claim 1, wherein the recovery unit is held at a recovery position that is vertically below the target unit.
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