JPH0532672U - 超重量扉の開閉構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 この考案は自重が700 トンに達する超重量扉
を正確かつ安全に開閉できるように構成した超重量扉の
開閉構造に関するものである。 【構成】 扉本体Ａの後端部下面にモーターによって回
転駆動するピニオンギアーを取り付け、このピニオンギ
アーが建物開口部の床面に取り付けたラック歯車４に噛
み合って開閉駆動を行うように構成し、また床面には超
重量扉を支承する搬送用のローラー５を適宜の間隔をお
いて多数取り付け、扉本体の下面と上面にはそれぞれ揺
動を規制するための機構を形成している。 【効果】 自重が700 トンを超える超重量扉を安全かつ
容易に開閉できる。また700 トンを超える扉の自重があ
っても建物開口部を損傷させることがない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は原子力施設等の出入口に設置する超重量扉の開閉構造に関するもので ある。

【０００２】

【従来技術】

原子力施設、特に、重イオン等の加速器室、放射線照射室、放射性物質の貯蔵 室等の出入口は放射性物質の漏洩を遮蔽し、その安全を維持するために厚さの極 めて厚い特殊扉によって閉塞されるようになっている。

【０００３】 上記施設に従来から採用されている扉は放射線の遮蔽効果を維持すると共に外 部の衝撃等から扉を防護するために、板厚の厚い金属板によって外枠を形成した 扉本体の内部にコンクリートや鉛、鉄、ポリスチレン樹脂、ボロン樹脂等の充填 材を充填して遮蔽効果と共に扉の強度を高めるように構成している。

【０００４】 従来の原子力施設では特殊扉を取り付けるための施設開口部の寸法が小さかっ たため、開口部に装着する扉の総重量もせいぜい200トン乃至300トン程度のも のとすることができ、扉の基端部を数個のヒンジによって開口部の側縁に枢支さ せて開閉する開閉式扉（片開き式扉若しくは両開き式扉）として構成することも 可能であった。

【０００５】 また、開口部に取り付ける扉の構造を引き戸式構造（横引き式扉構造）とする 場合でも200 トン乃至300 トン程度の扉重量であるために、特殊扉の下面を床面 に設置した移動用レール上に直接載せても床面との間に摩擦抵抗等が原因となる トラブルを発生させることもなく安全に移動させることが可能であった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

施設内に装備する各種の原子力装置が大型化するに従って原子力施設（建屋） の規模が相対的に大きくなり、また原子力施設内にこれらの装置を搬入するため には大型トラックをそのまま出入させる必要が生じてきた。

【０００７】 大型トラックを出入りさせるためには原子力施設（建屋）の開口部はおおよそ 縦横それぞれ６メートル程度の開口寸法が必要であり、従来の建屋構造に比較し て扉の開口面を著しく大きく開口させる必要が生じたが、このような大きさの開 口部に取り付ける扉の厚さは１，５メートル程度の厚さが必要となり、その総重 量は700 トンにも達するようになった。

【０００８】 しかしながら上記した従来の扉構造では、このような大きい重量の扉の側端部 をヒンジによって開口部の側縁に安全に枢支させることは不可能であり、また、 扉の取り付け構造を横引き式とした場合でも扉の重量が700 トンと著しく大きく なったため、従来と同様の構造とした場合には扉の下面と床面との間に発生する 摩擦抵抗等が原因となって床面（移動面）を短期間で破損させることが予想され るため長期にわたって安全な開閉を行わせることが保証できず、更に、開閉操作 を行う時に発生する扉の横揺れ等に対する安全な対応（横揺れ防止策）も充分と は言えないという不安が指摘されている。

【０００９】

【考案の目的】

本考案は上記した事情に対応しようとするものであり、大型トラックがそのま ま出入りできるような大型の開口部を正確に閉塞することができることは勿論の こと、自重が700 トンを超える大型の扉を安全かつ正確に開閉できるように構成 した超重量扉の開閉構造を提供することをその目的としている。

【００１０】

【考案の要点】

本考案は建物開口部を閉塞する扉本体と、建物開口部の床面に溝状に形成した ピット内に取り付ける移動補助機構と、建物開口部の天井面に取り付ける揺動規 制機構との組合せからなり、前記扉本体はその後端部下面に、減速機構を具えた 電動モータとこれによって回転するピニオン歯車からなる駆動機構を取り付け、 扉本体の上端部には適宜の間隔をおいて複数個の回転ローラーを取り付け、また 扉本体の底面部には移動補助機構の一部を構成する揺動規制ローラーを嵌合させ るためのガイド溝を形成した構成とし、前記ピット内に取り付ける移動補助機構 は、扉本体の駆動機構を構成するピニオン歯車と噛み合うラック歯車と、扉本体 Ａの下面に当接しその荷重を支承する多数の搬送用ローラーと、扉本体の下面に 形成したガイド溝に嵌合する揺動規制ローラーとによって構成してなり、更に、 建物開口部の天井面には扉本体の上端部に取り付けた回転ローラーを嵌合させる ためのガイド溝を形成してなる超重量扉の開閉構造を考案の要点としている。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。

【００１２】 本考案に係る超重量扉の開閉構造は、建物開口部Ｈを閉塞する扉本体Ａと、建 物開口部Ｈの床面（敷居面）に取り付ける移動補助機構Ｂと、建物開口部Ｈの天 井面（鴨居面）に取り付ける揺動規制機構Ｃとによって構成している。

【００１３】 扉本体Ａは、鉄板その他の金属厚板によって箱状に形成した扉枠１の内部に補 強用の鉄筋と共にコンクリート等の充填材11を充填した構造としている。

【００１４】 なお図示することを省略したが、扉本体Ａは搬送及び組立ての便宜上、扉本体 Ａを数個のブロック体に分割して予備形成し、予備形成した数個のブロック体を 取り付け現場において一つの扉として組立てられるように構成している。

【００１５】 また、扉本体Ａは開閉移動を行う際の抵抗を減少させるため扉枠１を構成する 金属板のうち床面と接する底板12部分を平滑な鏡面仕上げを施した肉厚の厚い板 とするか、或いは図４に例示するように予め鏡面仕上げを施した当て板13を別途 用意しておき、この当て板13を扉本体Ａの組立時に移動補助機構Ｂと接する底板 12部分に取り付け装着することが望ましい。

【００１６】 ２は扉本体Ａの後端部下面に取り付けた駆動機構であり、減速機構を具えた電 動モータ21とこの電動モータ21によって回転駆動する駆動歯車22とによって構成 している。

【００１７】 駆動歯車22にはピニオンギアーを用いており、床面に取り付けた移動補助機構 Ｂの一部をなすラック歯車４と噛み合うことによって駆動力（扉本体の移動）を 発生させるラックアンドピニオンとして構成している。

【００１８】 23はケーブルの巻取り用リールであり、扉本体Ａが開閉移動を行う時に、電動 モータ21に供給する電源用のケーブルワイヤ（図示しない）が弛まないよう、巻 取りのための回転、或いは、繰り出しのための回転を行なうようにしている。

【００１９】 移動補助機構Ｂは、駆動機構２を構成する駆動歯車22と噛み合うラック歯車４ と、扉本体Ａの下面に当接しその荷重を支承する多数の搬送用ローラー５…５及 び扉本体Ａの下面に形成したガイド溝14に回転自在に嵌合する揺動規制ローラー ６とによって構成している。

【００２０】 前記の移動補助機構Ｂは、建物開口部Ｈの床面及びこれに隣接する壁面（扉本 体Ａが移動する側の壁面）の内側を適宜の深さ（50センチ程度）だけ溝状に窪ま せて形成したピット３内に着脱を自在として取り付けるものであり、溝状のピッ ト３として形成するとともに、このピット３の開口面をピットカバー７によって 閉塞させることにより建物開口部Ｈを通過するトラック等が移動補助機構Ｂに接 触してこれらを損傷しないように図っている。

【００２１】 ラック歯車４は溝状に形成したピット３の内部、特に扉本体Ａが移動する部分 （図３、図５におけるピット３の右半部）に着脱自在に取り付けるものであり、 扉本体Ａに取り付けた駆動機構２の駆動軌跡に合致させ、かつ、駆動歯車22と噛 み合う位置に着脱を自在として取り付けている。

【００２２】 搬送用ローラー５…５はピット３内に着脱自在に取り付けるものであり、図５ に例示するように、ラック歯車４を取り付けている部位ではラック歯車４を挟む ようその両側に二列に配置し、その他の部位（図５における左側半部）では前記 配列位置の延長線上に位置させるように配置している。

【００２３】 また、二列に配置された搬送用ローラー５…５は図５に例示するようにそれぞ れの配列位置が交互にずれるよう配置することが望ましく、このように配置する ことによって扉本体Ａの底面部分が殆どの位置において搬送用ローラー５…５に 支承されるようにすることができる。

【００２４】 搬送用ローラー５…５は超重量物を安定的に支承するのに適当する構造体とし て構成するものであり、強固な構造体とした支承機構本体51にエンドレスに組み 合わせた多数のローラー52…52を回転自在に取り付けた構造としており、使用に 際しては前記ローラー52…52部分を上向きとして配置し、ローラー52の上面に扉 本体Ａの底面を直接支承させるようにしている。（図４、図６、図７参照）

【００２５】 揺動規制ローラー６はピット３内に着脱自在に取り付けたブラケット61とその 上面に適宜の間隔をおいて取り付けた数個のガイドローラー62…62とによって構 成しており、ガイドローラー62…62の周縁部（外周部）が扉本体Ａの底面に凹状 に形成したガイド15の周壁に当接するように構成している。

【００２６】 ブラケット61はピット３内の適宜位置にその長さ方向に沿ってレール状に取り 付けるものであり、具体的にはラック歯車４の取り付け位置に平行させて取り付 けている。

【００２７】 揺動規制機構Ｃは扉本体Ａの上端部に取り付ける回転ローラー15…15と建物開 口部Ｈの天井面（鴨居面）に逆凹状に形成する回転ローラーのガイド溝16とによ って構成している。

【００２８】 回転ローラー15…15はピット３内に設けた揺動規制ローラー６と全く同様の働 きをするものであり、扉本体Ａの上端部に起立させた支軸17に回転ローラー15を 扁平な状態（横向き状態）として取り付け、回転ローラー15の外周部がガイド溝 16の周壁部に当接させることによって扉本体Ａの上部が横揺れすることを規制し ている。

【００２９】 なお、ガイド溝15は強度を維持するために断面形状がコ字状に形成されたチャ ンネル鋼等を使用することが好ましい、そして、ガイド溝15を構成するチャンネ ル鋼は天井面（鴨居面）に取り付けられたＨ型鋼等のブラケットによって安定し た支持をさせるように構成している。

【００３０】 また、実施例では回転ローラー15…15を扉本体Ａの上面に取り付け、前記回転 ローラー15が摺動するガイド溝16を建物開口面の天井面（鴨居面）に形成した構 成としたが、この構造に限定される必要はなく、例えばガイド溝16を扉本体Ａの 上端面に形成し、回転ローラー15…15を建物開口面の天井面に取り付けるように 構成することも自由である。

【００３１】 ７はピットカバーであり、扉本体Ａが開放移動させられている時にピット３の 開口面のうち建物開口部Ｈに面しているピット３の開口面を閉塞するためのもの である。

【００３２】 ピットカバー７は、建物開口部Ｈの内側の両端部に起伏を自在とするように取 り付けた駆動用アーム71，71の先端にピット３の開口面と同じ大きさをもった閉 塞板72を差し渡して構成するものであり、扉本体Ａが開放されている時にピット ３の開口部を閉塞板72によって閉塞させることにより建物開口部Ｈを大型トラッ ク等がスムーズに出入りできるようにしている。

【００３３】 閉塞板72は出入りをする大型トラックの荷重に耐えられる構造体とすることは 勿論である。また、駆動用アーム71は基端部に駆動用モータ及び減速機（いずれ も図示しない）が取り付けられている。

【００３４】 なお本考案を説明するに際し、扉本体Ａの構造を断面形状が縦長の長方形とな る箱状体として説明したが、このような構造のものに限定される必要はなく、例 えば図８に例示するように縦長の長方形をした扉本体Ａ下部の両側部を少しだけ 傾斜させた構造として形成すると共にピット３の断面構造もこれに対応するよう に形成し、扉本体Ａの両側下面に形成した傾斜面を搬送用ローラー５…５で支承 させるように構成する等本考案の目的を逸脱しない範囲で自由に変更することが 可能である。

【００３５】 このような構成とした場合には、扉本体Ａ下部の両側部に形成した傾斜面を搬 送用ローラー５…５が支承することによって、扉本体Ａを支承する力が扉本体Ａ の下端両側から扉本体Ａの上部中心部分に集約されるように作用するので扉本体 Ａの自立性、横揺れ防止効果を一層高める効果がある。

【００３６】

【考案の効果】

上記のように構成した本考案の効果を述べれば以下のとおりである。

【００３７】 （１） 扉本体Ａの後側端面下部に駆動歯車22を有する駆動機構２を取り付け、 この駆動歯車22がピット３に長さ方向に沿うように取り付けたラック歯車４と噛 み合うラックアンドピニオン構造として構成したので、扉本体Ａを超重量構造と して構成しても前記の駆動機構２を駆動させるだけで極めて簡単に開閉駆動を行 わせることが可能である。

【００３８】 （２） 扉本体Ａが移動するピット３内に超重量物を支承するのに適当な構造体 である搬送用ローラー５…５を取り付けた構造とし、特に、エンドレスに組み合 わせたローラー52…52が超重量物である扉本体Ａの底面を直接支承しながら回転 するように構成したので、自重が700 トンに達する扉本体Ａでも摩擦抵抗を高め ることなく極めて容易に開閉移動を行わせることが可能となり、しかも扉本体Ａ が移動する時にピット３を構成する床面等を損傷させることなく安全である。

【００３９】 （３） 扉本体Ａを開閉させる際に、万一、扉本体Ａの上下いずれかが建物開口 面Ｈの前後いずれかの方向に揺れると、超重量物である扉本体Ａの荷重を受けて いる搬送用ローラー５や、駆動機構２等を直ちに損傷させることになるが、本考 案では扉本体Ａの下面側は、ピット３内に設けた揺動規制機構Ｃによって、また 扉本体Ａの上面は扉本体Ａの上端部に設けた揺動規制ローラー６が建物開口部Ｈ の鴨居面に設けたガイド溝16に嵌合するように構成したので、扉Ａは常に同一の 移動軌跡を直線的に正確に移動させることが保証され、併設した上記の機構部分 を損傷させることがない。

【００４０】 （４） ピット３内に設けた移動補助機構Ｂ、揺動規制機構Ｃや扉本体Ａの上面 に取り付ける揺動規制用ローラー６…６等をすべて着脱自在としたので、補修作 業や点検作業を容易に行なえる特徴がある。

【００４１】 （５） 建物開口部ｈに形成されるピット３部分にはこの開口面を閉塞するピッ トカバー７を起伏自在に取り付けたので、扉本体Ａを開放した時に発生するピッ ト３の開口面はこれによって容易に閉塞することができるようになる。その結果 建物開口部Ｈを大型トラックが出入りしてもトラック等がピット３の開口面に影 響される心配がない、また、ピット３内に設けられた移動補助機構Ｂや揺動規制 機構Ｃ等の装置はその上面をピットカバー７によって被覆されることになるので これらの機構部分が出入りの大型トラックによって損傷される等の心配が絶無で ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 超重量扉の設置状態を示す正面図。

【図２】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図３】 図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図。

【図４】 図３の要部を示すため扉本体の一部を省略し
た拡大断面図。

【図５】 建物開口部に形成したピットを示す平面図。

【図６】 搬送用ローラーの側面図。

【図７】 搬送用ローラーの横断面図。

【図８】 扉本体と移動補助機構との組合せ構造の変形
例を示す一部を省略した拡大断面図。

【符号の説明】

Ａ 扉本体 Ｂ 移動補助機構 Ｃ 揺動規制機構 Ｈ 建物開口部 １ 扉枠 12 底板 13 当て板 14 ガイド溝 15 ガイド溝 16 ガイド溝 ２ 駆動機構 21 電動モータ 22 駆動歯車 ３ ピット ４ ラック歯車 ５ 搬送用ローラー ６ 揺動規制ローラー 61 ブラケット 62 ガイドローラー ７ ピットカバー 71 駆動用アーム71 72 閉塞板

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】建物開口部を閉塞する扉本体と、建物開口
   部の床面に溝状に形成したピット内に取り付ける移動補
   助機構と、建物開口部の天井面に取り付ける揺動規制機
   構との組合せからなり、前記扉本体はその後端部下面
   に、減速機構を具えた電動モータとこれによって回転す
   るピニオン歯車からなる駆動機構を取り付け、扉本体の
   上端部には適宜の間隔をおいて複数個の回転ローラーを
   取り付け、また扉本体の底面部には移動補助機構の一部
   を構成する揺動規制ローラーを嵌合させるためのガイド
   溝を形成した構成とし、前記ピット内に取り付ける移動
   補助機構は、扉本体の駆動機構を構成するピニオン歯車
   と噛み合うラック歯車と、扉本体Ａの下面に当接しその
   荷重を支承する多数の搬送用ローラーと、扉本体の下面
   に形成したガイド溝に嵌合する揺動規制ローラーとによ
   って構成してなり、更に、建物開口部の天井面には扉本
   体の上端部に取り付けた回転ローラーを嵌合させるため
   のガイド溝を形成してなる超重量扉の開閉構造。
2. 【請求項２】閉塞位置にある扉本体の内側面に、溝状に
   形成したピットの開口面を閉塞するためのピットカバー
   を起伏自在に取り付けている請求項１記載の超重量扉の
   開閉構造。
3. 【請求項３】移動補助機構を構成する搬送用ローラー
   が、開口面の長さ方向に沿い、二列に配列されているも
   のである請求項１記載の超重量扉の開閉構造。