JPH0233120B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はドラム缶の蓋の開閉をおこなう装置
に関する。

原子力発電所等の放射性物質取扱施設において
は布、紙、プラスチツク等からなる可燃性雑固体
廃棄物や廃樹脂等の放射性廃棄物が多量に発生
し、これらの破棄物およびその焼却灰の保管には
ドラム缶が広く用いられている。このドラム缶は
上端部の開口部に必要に応じて内蓋を嵌着したの
ち外蓋（この発明においては単に蓋と称する）を
被せ、断面Ｖ字状の弾性金属製のバンドで蓋とド
ラム缶上端部の胴カール部とを包囲し、該バンド
の両端部をボルトあるいはレバーにより締付ける
形式の締付バンドにより蓋を封止状態に保持する
構造のものが用いられている。このドラム缶に上
記廃棄物等を収容したり焼却あるいは固化処理等
のために廃棄物等をドラム缶から取出す際には、
上記締付バンドを操作してドラム缶に蓋を着脱す
る開閉作業が必要となるが、従来この蓋の開閉を
おこなう適切な装置がなかつたので人手にたよら
ざるを得ず、有害な被曝作業を余儀なくされてい
た。

この発明は上記従来の問題点を解消するもの
で、ドラム缶の蓋を人手によらず開閉することが
できるドラム缶蓋開閉装置を提供しようとするも
のである。

しかしてこの発明の要旨とするところは、ドラ
ム缶を鉛直軸のまわりに回動させるターンテーブ
ルと、上記ターンテーブル上のドラム缶の蓋取付
用締付バンドの締付具回動位置を検知する締付具
位置検知器と、上記ターンテーブル上のドラム缶
の芯出しと固定をおこなうドラム缶芯出固定装置
と、上記ターンテーブルの上方において架台に昇
降自在に取付けられた支持板と、上記支持板の昇
降駆動装置と、上記支持板に取付けられ上記ドラ
ム缶の蓋を上方から押圧する押圧具と、上記支持
板に取付けられ上記締付バンドの開閉をおこなう
バンド開閉装置と、上記支持板に上記ドラム缶と
同心状に配設され上記締付バンドの外周部に係合
するバンド保持具と、上記支持板に上下動自在に
取付けられ先端面が上記ドラム缶の蓋に対向する
電磁石とをそなえたことを特徴とするドラム缶蓋
開閉装置にある。

以下第１図乃至第９図によりこの発明の一実施
例を説明する。

第１図示のように基礎１上に架台２が固設さ
れ、この架台２の下方にターンテーブル３が設け
てある。基礎１上にはレール４、ターンテーブル
３上にはレール５がそれぞれ敷設してあり、ドラ
ム缶６を載置した台車７がこれらのレール４，５
上を走行するようになつている。ドラム缶６には
蓋８がボルト式の締付バンド９により取付けてあ
る。この締付バンド９は断面Ｖ字状の弾性金属製
のバンド１０の両端部に締付具１１ａ，１１ｂ
（締付具１１と総称する）を固着し、一方の締付
具１１ｂに固着したナツト１２に他方の締付具１
１ａ側からボルト１３をねじ込んで締付ける形式
のものである。上記架台２のドラム缶６の上端部
とほぼ同じ高さの位置には、ドラム缶６がターン
テーブル３により回転した際に締付具１１によつ
て押圧されるレバー１４をそなえた締付具位置検
知器１５が取付けてある。また架台２のドラム缶
６側方位置には、ドラム缶芯出固定装置２０が設
けてある。この装置２０は、第２図示のように先
端にローラ２１をそなえたレバー２２，２３を架
台２の柱部に枢着し、両レバー２２，２３をセク
タ歯車２４，２５により連動させてエアシリンダ
２６により開閉駆動するようにした装置を、左右
２組配設してなる。一方ターンテーブル３の上方
の架台２上部には、略円板状の支持板３０が昇降
自在に取付けてある。支持板３０に突設したロツ
ド３１は架台２に取付けたガイドスリーブ３２に
より上下動自在に案内され、また架台２に取付け
たエアシリンダなどの昇降駆動装置３３により支
持板３０は昇降駆動されるようになつている。こ
の支持板３０の下面には、第４図示のようにリン
グ状の押圧板３４が固設され、さらにＶ字溝を有
するローラよりなる複数個のバンド保持具３５
が、ドラム缶６と同心状に配設軸支されている。
また第３図示のように支持板３０には押圧板３４
を貫通して少量上下動自在な複数個の電磁石３６
が垂設してある。

さらに支持板３０の前側端部には、前記締付バ
ンド９の締付具１１の開閉をおこなうバンド開閉
装置４０が取付けてあり、以下第５図乃至第９図
によりその構造を説明する。支持板３０に固設し
たブラケツト４１，４１には軸４２が回転自在に
支持され、この軸４２は揺動モータ４３により揺
動駆動されるようになつている。この軸４２の両
端部付近には一対の端板４４，４４の基部が固着
してある。端板４４は軸４２に固着したアーム４
５とこのアーム４５に枢着したレバー４６とから
なる。丸棒状の連結棒４７の両端部が上記アーム
４５とレバー４６の枢着部を貫通しており、レバ
ー４６の基部は連結棒４７に固着され、アーム４
５はこの連結棒４７を回動自在に支持している。
なおレバー４６はアーム４５に固着したストツパ
板４８に内装したばね４９により弾性支持され、
少量首振自在にアーム４５に連結されている。ま
たレバー４６，４６には、右ねじ５０とこれに連
設された左ねじ５１とを有するねじ棒５２が回転
自在にかつ連結棒４７と平行に取付けられてい
る。そしてねじ棒５２の右ねじ５０および左ねじ
５１にそれぞれ挿通螺合された一対の開放爪５
３，５４が連結棒４７により該連結棒４７の長手
方向に往復自在に案内されている。これら開放爪
５３，５４の側端部には、バンド締付具１１ａ，
１１ｂの間に係合する爪片部５５が形成されてい
る。またねじ棒５２のねじの切つてない直棒部と
連結棒４７により、箱状の移動体５６が連結棒４
７の長手方向に往復自在に支持されており、この
移動体５６にはボルト１３の頭部回動用のソケツ
ト５７と、該ソケツト５７回動用のエアモータ５
８とをそなえたナツトランナ５９が取付けてあ
る。ソケツト５７は移動体５６に回転自在に支持
された中間軸６０内に設けたユニバーサルジヨイ
ント６１の一端部に連結され、またこのユニバー
サルジヨイント６１の他端部が連結された中間軸
６０の端面と、エアモータ５８の出力軸に固着し
た歯車６２の側端面には、それぞれ突起６３およ
び６４を固設して、相互に所定角度（たとえば
240度）フリー回転できるインパクトカム６５が
形成してある。一方移動体５６には連結棒４７が
貫通するシリンダ６６が設けられ、連結棒４７に
固設したピストン６７がこのシリンダ６６の内面
に嵌合して、ナツトランナ５９前後駆動用のエア
シリンダ６８を形成している。また前記歯車６２
と噛合う歯車６９が、移動体５６内においてねじ
棒５２の長手方向に移動自在な一方向クラツチ７
０の外輪に固着され、該一方向クラツチ７０の内
輪はすべりキー７１を介してねじ棒５２に連結さ
れている。またねじ棒５２はエアモータ５８より
小トルクのエアモータ７２の出力軸に連結されて
いる。

上記構成のドラム缶蓋開閉装置７５においてド
ラム缶の蓋の開放をおこなうには、ドラム缶芯出
固定装置２０を第２図に鎖線で示すように開放状
態としておいて、先ず蓋８取付状態のドラム缶６
を載置した台車７をターンテーブル３の中央に停
止させ、ターンテーブル３を低速駆動して、締付
具１１ａ，１１ｂにより押圧されて締付具位置検
知器１５が作動したらターンテーブル３を停止さ
せ、次いで逆方向にターンテーブル３を回転して
締付具１１ａまたは１１ｂの一方のみを検知した
らターンテーブル３を停止させ、次いで所定の角
度（たとえば90度）回転させて締付具１１を正面
にして停止させる。次にドラム缶芯出固定装置２
０の各レバー２２，２３を閉じる方向に駆動し
て、第２図に実線で示すようにドラム缶６を支持
板３０と同心に芯出し固定する。次に昇降駆動装
置３３により支持板３０を下降させ、押圧板３４
により蓋８を下方へ押圧する。これによりドラム
缶６内が収容物の発生するガス等により加圧状態
になつていても、蓋開放時において蓋８が飛上る
ようなことはない。次に電磁石３６に通電して蓋
８を吸着する。

次にバンド開閉装置４０において、先ず揺動モ
ータ４３を駆動して第６図に鎖線で示す傾斜状態
にあつたアーム４５を、同図に実線で示すように
先端部がドラム缶６に接近する方向へ移動させ、
開放爪５３，５４の各爪片部５５を締付具１１
ａ，１１ｂ間に係合させる。このときドラム缶６
の高さ寸法のばらつき等によりボルト１３の位置
が上下に多少ずれていても、開放爪５３，５４は
レバー４６とともに上下に首振りして自動調心さ
れ、確実に爪片部５５が締付具１１ａ，１１ｂ間
のボルト１３に係合する。次にエアモータ７２を
右回転方向に駆動してねじ棒５２を回転し、右ね
じ５０および左ねじ５１に螺合した開放爪５３，
５４を相互に離間させ、各爪片部５５の側面と締
付具１１の各側面との間のすきまをなくする。次
にエアシリンダ６８に圧縮空気を供給して移動体
５６を移動させ、ナツトランナ５９をボルト１３
に向う方向に前進させつつ、エアモータ５８によ
りソケツト５７を左回転させ、ボルト１３の頭に
ソケツト５７を被着させる。このとき一方向クラ
ツチ７０はフリー状態でねじ棒５２は停止状態を
維持する。次にナツトランナ５９のエアモータ５
８を１回転ほど右回転させ、インパクトカム６５
部分にインパクト用のあそびを形成させる。次に
エアモータ５８を左回転させるとともにエアモー
タ７２を右回転させると、インパクト作用により
ボルト１３はゆるみ、このゆるみに伴つて発生す
る締付具１１ａ，１１ｂと開放爪５３，５４との
すきまはエアモータ７２による開放爪５３，５４
の開放方向への駆動により零にされる。開放爪５
３，５４は左右に等しい量だけ移動するので締付
バンド９は左右に対称に広がり、バンド保持具３
５に係合してリング状に位置を規制されるので、
開放爪５３および５４はボルト１３に押されて端
板４４はドラム缶６から離間する方向に傾斜す
る。この状態で昇降駆動装置３３により支持板３
０を上昇させれば、蓋８は電磁石３６により吊下
げられ、広がつた締付バンド９はバンド保持具３
５により保持されてドラム缶６の胴カール部と干
渉することなく上昇し、ドラム缶６は開放状態と
なる。そこでドラム缶芯出固定装置２０を開放し
てターンテーブル３をレール直進方向に回動させ
て台車７を架台２の外方へ移動させ、次工程装置
（図示しない）によつてドラム缶内容物の取出あ
るいは装入等の操作をおこなう。

次に上記操作後ターンテーブル３上へ台車７と
ともに戻されたドラム缶６に蓋８を被着するに
は、ドラム缶芯出固定装置２０によりドラム缶６
を芯出固定後、蓋８および締付バンド９を保持し
ている支持板３０を下降させ、蓋８をドラム缶６
に圧接させた状態でナツトランナ５９のエアモー
タ５８を右回転させる。すると先ず歯車６２，６
９、一方向クラツチ７０を介してねじ棒５２が少
量回転して開放爪５３，５４と締付具１１ａ，１
１ｂ間に少量のすきまが形成され、次いでインパ
クトカム６５の遊び分遅れてソケツト５７が右回
転を開始し、以後ねじ棒５２とソケツト５７は同
期して回転する。これによつてボルト１３はナツ
ト１２に締込まれ、これに少量先行する形で開放
爪５３，５４の間隔も狭くなり、ボルト１３はロ
ツクすることなく円滑に締込まれていく。開放爪
５３，５４により締付具１１ａ，１１ｂの位置を
規制されることにより、締付バンド９は左右対称
に縮径して蓋８の外周部とドラム缶６上端の胴カ
ール部に円滑に係合し、蓋８の締付バンド９によ
る取付がおこなわれる。その後エアシリンダ６８
によりナツトランナ５９を後退させたのち、エア
モータ５８を右回転させ開放爪５３，５４の間隔
を小さくして締付具１１ａ，１１ｂとの間にすき
まを設け、揺動モータ４３により端板４４を第６
図示の鎖線の位置まで傾斜させて開放爪５３，５
４をボルト１３から離間させ、電磁石３６を断電
したのち支持板３０を上昇させ、ドラム缶芯出固
定装置２０を開放状態とすれば蓋８の被着は完了
するのである。

以上のようにドラム缶６への蓋８の着脱は人手
によることなく遠隔操作あるいは自動運転により
確実におこなうことができる。

以上はこの発明をボルト式の締付バンドを用い
たドラム缶の蓋開閉装置に適用した場合について
説明したが、この発明はレバー式の締付バンドを
用いたドラム缶の蓋開閉装置にも適用でき、その
一例を第１０図および第１１図に示す。

これらの図中、第１図乃至第９図と同一部分ま
たは相当部分には同一符号を付してある。締付バ
ンド８０は、相互に枢着したレバー８１と８２を
締付具８３ａ，８３ｂに枢着し、締付状態におけ
るレバー８１の先端部をバンド８４に固着した掛
金８５に係合させる形式のものである。この締付
バンド８０用のバンド開閉装置８６は、支持板３
０に取付けた揺動モータ８７の軸に中間部で折曲
可能な腕８８を固着し、この腕８８の先端に揺動
板８９を枢着して、腕８８に固着した取付板９０
に支持された薄形のエアシリンダ９１により揺動
自在とし、この揺動板８９の下面に持上爪９２を
固着するとともに揺動板８９の先端に引掛爪９３
をそなえた小アーム９４の中間部を枢着し、この
小アーム９４を引掛爪９３の下降方向にばねによ
り付勢して成る。９５はエアシリンダ９１作動時
に腕８８の上方への折曲を防止するため、支持板
３０に設けた図示しないストツパに係合するカム
で、取付板９０の上面に固着してある。

このバンド開閉装置８６により締付バンド８０
を開放するには、前記実施例と同様に支持板３０
を下降させた状態で、腕８８を矢印Ｘ方向へ回動
させ、支持板３０に固設した図示しないカムによ
り小アーム９４のローラ９６を押圧して引掛爪９
３を上方へ引上げた状態でさらに腕８８を矢印Ｘ
方向へ回動させ、持上爪９２と小アーム９４の間
にレバー８１が入つた状態でレバー８１を矢印９
７方向に押し、次にエアシリンダ９１により揺動
板８９を下方へ押下げて揺動板８９の下面により
レバー８１を矢印９８方向へ押し、次に腕８８を
矢印Ｘと反対の方向に回動させるとともにエアシ
リンダ９１による揺動板８９の押下げを解除すれ
ば、引掛爪９３により側面を引掛けられた状態で
レバー８１は矢印９９で示すように運動して掛金
８５から外れるのである。以下さらに腕８８を回
動させ、レバー８１と蓋８の上方へ突出した縁部
やバンド８４との干渉を避けるために、押圧板３
４上に固設した図示しないカムの上面にレバー８
１の下面を摺接させて、レバー８１の先端を上方
へ向うようにガイドしつつ腕８８によりレバー８
１を全開位置まで回動すれば、締付バンド８０の
開放は完了する。このとき腕８８はレバー８１の
上下動に応じて中間部において折曲がる。締付バ
ンド８０の締付は上記と逆の動作によりおこなわ
れるのである。

上記のバンド開閉装置８６を、支持板３０にエ
アシリンダ１００により上下動自在に取付けた電
磁石３６、バンド保持具３５、前記実施例と同様
なターンテーブル、ドラム缶芯出固定装置などと
組合せることにより、レバー式の締付バンド８０
を有するドラム缶の蓋の開閉を前記実施例と同様
に人手によることなくおこなえるのである。

この発明は上記各実施例に限定されるものでは
なく、たとえばターンテーブル３は基礎１に直接
設けるかわりに、台車７上に設けてもよいし、ま
た複数個のバンド保持具３５のかわりに締付バン
ドを包囲する１個の一部切欠環状の保持具を用い
てもよい。さらにバンド開閉装置４０，８６やド
ラム缶芯出固定装置２０等は上記以外の構成を有
するものを用いることもできる。

以上説明したようにこの発明によれば、ドラム
缶の蓋の開閉を人手によらずおこなうことがで
き、危険性の大きい放射性廃棄物その他の有害物
質を収容するドラム缶の蓋を安全に開閉できる産
業上きわめて有用な装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すドラム缶蓋
開閉装置の一部切欠正面図、第２図は第１図のＡ
−Ａ線断面図、第３図は第１図の装置の上部縦断
面図、第４図は第３図における矢視Ｂ−Ｂ図、第
５図は第１図におけるバンド開閉装置の拡大正面
図、第６図は第５図の矢視Ｃ−Ｃ側面図、第７図
は同じくＤ−Ｄ線断面図、第８図は同じくＥ−Ｅ
線断面図、第９図は同じくＦ−Ｆ線断面図、第１
０図はこの発明の他の実施例を示すドラム缶蓋開
閉装置の上部正面図、第１１図は同じくバンド開
閉装置の要部斜視図である。 ２…架台、３…ターンテーブル、６…ドラム
缶、８…蓋、９…締付バンド、１１ａ，１１ｂ…
締付具、１３…ボルト、１５…締付具位置検知
器、２０…ドラム缶芯出固定装置、３０…支持
板、３３…昇降駆動装置、３４…押圧板、３５…
バンド保持具、３６…電磁石、４０…バンド開閉
装置、５３…開放爪、５４…開放爪、５９…ナツ
トランナ、７２…エアモータ、７５…ドラム缶蓋
開閉装置、８０…締付バンド、８１…レバー、８
６…バンド開閉装置、８７…揺動モータ、８８…
腕、９２…持上爪、９３…引掛爪。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ドラム缶を鉛直軸のまわりに回動させるター
   ンテーブルと、上記ターンテーブル上のドラム缶
   の蓋取付用締付バンドの締付具回動位置を検知す
   る締付具位置検知器と、上記ターンテーブル上の
   ドラム缶の芯出しと固定をおこなうドラム缶芯出
   固定装置と、上記ターンテーブルの上方において
   架台に昇降自在に取付けられた支持板と、上記支
   持板の昇降駆動装置と、上記支持板に取付けられ
   上記ドラム缶の蓋を上方から押圧する押圧具と、
   上記支持板に取付けられ上記締付バンドの開閉を
   おこなうバンド開閉装置と、上記支持板に上記ド
   ラム缶と同心状に配設され上記締付バンドの外周
   部に係合するバンド保持具と、上記支持板に上下
   動自在に取付けられ先端面が上記ドラム缶の蓋に
   対向する電磁石とをそなえたことを特徴とするド
   ラム缶蓋開閉装置。 ２ バンド開閉装置が、ボルト式締付バンドのボ
   ルトを回動させるナツトランナと、締付具を開放
   させる開放爪とをそなえた、ボルト式締付バンド
   用のバンド開放装置である特許請求の範囲第１項
   記載のドラム缶蓋開閉装置。 ３ バンド開閉装置が、レバー式締付バンドのレ
   バーを把持して回動させる腕をそなえたレバー式
   締付バンド用のバンド開閉装置である特許請求の
   範囲第１項記載のドラム缶蓋開閉装置。