JPH03200092A - 核融合装置の分解修理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は核融合装置の炉内構造物を多段シリンダを用い
て炉外へ引抜く分解修理装置に関する。

（従来の技術） 従来、核融合装置の炉内構造物を分解修理する場合、第
４図に示すような構成の分解修理装置が使用されている
。

第４図はトーラス型核融合装置のダイバータを分解修理
する場合の構成例を示す縦断面図である。

第４図において、１はトーラス状のプラズマ真空容器で
、この真空容器１の内周部にはブランケット２およびダ
イバータ３が配設されている。また、真空容器１の外周
部にはトロイダル磁場コイル４がトーラス方向に放射状
に配置され、さらにその外側にボロイダル磁場コイル５
が配置されており、これら全体はクライオスタット６内
に収納されている。

一方、７はダイバータ３が故障した場合、真空容器１に
連通させてクライオスタット６の外部に導出した引抜き
ポート８に接続される分解修理装置である。この分解修
理装置７は、油や水等の非圧縮性流体を圧力媒体として
給排出することで伸縮移動する多段シリンダ１０をケー
ス９内に設けたものである。

したがって、ダイバータ３の故障時には引抜きポート８
に分解修理装置７のケース９の開口部を接続し、多段シ
リンダ１０を引抜きポート８を通して真空容器１側へ伸
展し、多段シリンダ１０の最内側に有するピストン１１
の先端部に設けられた把持部によりダイバータ３を掴ん
で多段シリンダ１０を縮めることで、ダイバータ３を引
抜くことができる。この場合、多段シリンダ１０のピス
トン１１はプラズマ真空領域内に露出されることになる
。そして、ダイバータ３の修理が終ると再び多段シリン
ダ１０を伸展することにより、ダイバータ３は元の箇所
へ配設される。

ところで、上記分解修理装置では多段シリンダ１０の駆
動源として油や水等の非圧縮性流体の圧力を利用してい
るため、各シリンダ部相互間およびピストン１１とこの
ピストンを保持するシリンダ部との間はＯＩＪング等に
よりシールされており、外部へ非圧縮性流体が漏洩しな
いようにしである。

（発明が解決しようとする課題） しかし、このような構成の分解修理装置において、多段
シリンダ１０の動作回数の増加、あるいはシール材の劣
化等により、伸展したピストン１１の表面に圧力媒体が
徐々に付着し、やがてその量が増加してくる。そして、
ピストン１１に付着する圧力媒体の付着量が限界を越え
ると圧力媒体がピストン１１より落下し、引抜きボート
８の床面を汚染する。したがって、この引抜きボート８
はプラズマ真空領域の一部になっているため、引抜きボ
ート８の床面が汚染されると、運転再開に際しての真空
排気が非常に困難になる。即ち、圧力媒体が水の場合に
はベーキングに要する排気時間が大幅に増加し、また圧
力媒体が油等の場合には洗浄が必要となるため、その作
業は部分的な分解をも含めた大規模なものとなる。特に
軸シールのパツキンの破損を想定すると、汚染の範囲は
広範囲になり、致命的な事故につながる恐れかある。

そこで、このような圧力媒体の漏洩防止対策としては、
第５図に示すように多段シリンダー０のす 最外側’ｉ”ｙ−Ｊ？ダ部と多段シリンダー０の最内側
に何するピストン１１との間を支持リング１２を介して
蛇腹１３を取付け、多段シリンダ−０全体を包囲して密
閉することが考えられている。この場合、蛇腹１３はス
トロークの大きい多段シリンダ１０全体を覆うため、そ
の材料としては布の表面にゴムを張付けたもの、あるい
はゴム単独で使用し、変位を大きくとれる構造としたも
のが用いられる。しかし、このような有機系材料の蛇腹
１３を設けた場合、引抜きポート８内はγ線の照射が対
時間によっては蛇腹の劣化により使用できなくなる。

従って、本発明の目的は多段シリンダの駆動源となる圧
力媒体の外部への漏洩を確実に防止できると共に、引抜
きポート内での長時間使用に対してもγ線によるベロー
ズの劣化を防止できる核融合装置の分解修理装置を提供
することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、最内側のピストン
とシリンダを兼ねた中間ピストンおよび最外側のシリン
ダを備え、且つ圧力媒体により各ピストンを伸縮移動さ
せる多段シリンダを用いて核融合装置の炉内構造物を炉
外へ引抜く分解修理装置において、多段シリンダの前記
ピストンおよび中間ピストンにベローズ接続リングをそ
れぞれ取付け、前記最内側のピストンと中間ピストン間
およびこの中間ピストンと最外側のシリンダ間にそれぞ
れ対応するベローズおよびベローズライナを同心状に、
且つ最外側のシリンダ側にオーバハングさせて交互に配
設し、その各ベローズおよびベローズライナの一端をそ
れぞれ対応する前記ベローズ接続リングに接続し、各ベ
ローズの他端をその内側に配設されたベローズライナに
順次接続してシリンダとピストンの間を密閉する構成と
したものである。

（作　用） このような構成の核融合装置の分解修理装置にあっては
、多段シリンダの前記ピストン、中間ピストンおよび最
外側のシリンダの外周囲部を包囲するようにベローズお
よびベローズライナがシリンダ側にオーバハングして配
設され、収縮時に各段のものがほぼ最外側のシリンダの
長さに収縮し、伸展時にはベローズが各段毎に対応した
伸びとなって多段シリンダ全体が密閉状態で覆われるの
で、信頼性の高いシール性能を維持することが可能とな
る。また、ベローズとしては伸展時に各段毎に対応した
伸びとなる金属ベローズを用いることができるので、引
抜きポート内で長時間使用してもγ線の照射によりベロ
ーズが劣化することもなくなる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は多段シリンダを用いた分解修理装置の構成例を
示すもので、ここでは多段シリンダの内部構造について
は省略しである。第１図において、多段シリンダは最内
側のピストン１４と複数のシリンダを兼ねた３段の中間
ピストン１５ａおよび最外側のシリンダ１５ｂから構成
されている。このような多段シリンダのピストン１４お
よび各段の中間ピストン１５ａの端部にベローズ接続リ
ング１６ａ〜１６ｄがそれぞれ取付けられる。また、ピ
ストン１４、各段の中間ピストン１５ａおよび最外側の
シリンダ１５ｂの周囲部に、多段シリンダが収縮状態の
時最外側のシリンダ１５ｂの軸方向長さとほぼ等しい長
さを有する円筒状の例えばステンレスからなる金属ベロ
ーズ１７ａ〜１７ｄが同心状に配設され、さらに各金属
ベローズ間に円筒状のベローズライナ１８ａ〜１８ｃが
同心状に配設される。この場合、各ベローズライナ１８
ａ〜１８ｃは各々のシリンダ側をオーバハングさせて設
けられている。そして、ベローズ接続リング１６ａには
金属ベローズ１７ａの一端部をベローズ接続リング１６
ａに接続し、またベローズ接続リング１６ｂにはベロー
ズライナ１８ａと金属ベローズ１７ｂのそれぞれの一端
部が接続される。以下同様にベローズ接続リング１６ｃ
２１、６　ｄに対してもベローズライナ１８ｂと金属ベ
ローズ１７ｃ、ベローズライナ１８ｃと金属ベローズ１
７ｄのそれぞれの一端部が接続される。他方、金属ベロ
ーズ１７ａの他端部はベローズライナ１８ａの他端部に
、金属ベローズ１７ｂの他端部はベローズライナ１８ｂ
の他端部に、金属ベローズ１７ｃの他端部はベローズラ
イナ１８ｃの他端部にそれぞれ接続される。さらに、金
属ベローズ１７ｄの他端部は最外側のシリンダ１５ｂの
固定部に接続される。なお、各ベローズおよびベローズ
ライナでシールされた多段シリンダのシール空間内に溜
まった漏洩物は図示しないドレン孔より外部へ排出でき
るようになっている。

上記のように構成された分解修理装置において、多段シ
リンダが収縮している状態では第１図に示すように各ベ
ローズ１７ａ〜１７ｄおよびベローズライナ１８８〜１
８ｃは多重円筒状にほぼ最外側シリンダの長さの範囲内
に収められる。また、このような状態から圧力媒体の供
給によりピストン１４および各中間ピストン１５ａが伸
展すると、第２図に示すような状態となる。この場合、
ベローズ１７ａ〜１７ｄはそれぞれピストンのストロー
クに対応した変形（坐位）のみが生じ、過大な変形をき
たすことはない。

このように本実施例では、多段シリンダのピストン１４
の端部から中間ピストン１５ａおよび最外側のシリンダ
１５ｂの周囲部を、シリンダ側にオーバハングさせてそ
れぞれ配設され且つ多段シリンダ全体の収縮時には各段
のものがほぼ最外側のシリンダ１５ｂの長さに収縮し、
伸展時には各段毎に対応した伸びとなるベローズ１７ａ
〜１７ｄとベローズライナ１８ａ〜１８ｃで多段シリン
ダ全体を密閉状態にして覆うようにしたので、漏洩物が
外部に洩れ出すことがなくなり、信頼性の高いシール性
能を維持することができる。また、ベローズ１７ａ〜１
７ｄとしては伸展時に各段毎に対応した伸びとなる金属
ベローズを用いることがてきるので、引抜きボート内で
長時間使用してもγ線の照射によりベローズが劣化する
こともな（なる。

なお、上記実施例では４段の圧力シリンダに対し各段に
対応させてベローズ１７ａ〜１７ｄを配設し、その各ベ
ローズ間にベローズライナ１８・ａ〜１８ｃを設ける構
成について述べたが、第３図に示すようにベローズ１７
ａ、１７ｂとベローズライナ１８ａを２段毎に配設して
も前述と同様の作用効果を得ることができる。また、多
段シリンダとして４段構成に限らずこれより段数の多い
もの、あるいは少ないものに対しても同様に適用実施で
きるものである。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、多段シリンダの駆動
源となる圧力媒体の外部への漏洩を確実に防止でき、ま
た引抜きボート内での長時間使用に対してもγ線による
ベローズの劣化を防止することができる信頼性の高い核
融合装置の分解修理装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明よる核融合装置の分解修理装置の一実施
例を部分断面して示す正面図、第２図は同実施例におい
て、多段シリンダが伸展したときの状態を部分断面して
示す正面図、第３図は本発明の他の実施例を示す第１図
同様の正面図、第１・・・プラズマ真空容器、２・・・
ブランケット、３・・・ダイバータ、４・・・トロイダ
ル磁場コイル、５・・・ボロイダル磁場コイル、６・・
・クライオスタット、７・・・分解修理装置、８・・・
引抜きボート、１４・・・ピストン、１５ｇ・・・中間
ピストン、１５ｂ・・・最外側シリンダ、１６ａ〜１６
ｄ・・・ベローズ接続リング、１７ａ〜１７ｄ・・・ベ
ローズ、１８ａ〜１８Ｃ・・・ベローズライナ。 第２図 第４図 １Ｉ５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 最内側のピストンとシリンダを兼ねた中間ピストンおよ
   び最外側のシリンダを備え、且つ圧力媒体により各ピス
   トンを伸縮移動させる多段シリンダを用いて核融合装置
   の炉内構造物を炉外へ引抜く分解修理装置において、多
   段シリンダの前記ピストンおよび中間ピストンにベロー
   ズ接続リングをそれぞれ取付け、前記最内側のピストン
   と中間ピストン間およびこの中間ピストンと最外側のシ
   リンダ間にそれぞれ対応するベローズおよびベローズラ
   イナを同心状に、且つ最外側のシリンダ側にオーバハン
   グさせて交互に配設し、その各ベローズおよびベローズ
   ライナの一端をそれぞれ対応する前記ベローズ接続リン
   グに接続し、各ベローズの他端をその内側に配設された
   ベローズライナに順次接続してシリンダとピストンの間
   を密閉する構成としたことを特徴とする核融合装置の分
   解修理装置。