WO2022004614A1 - Radioisotope production apparatus, nuclear reactor unit, and method for producing radioisotope - Google Patents

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淳 藤田
大輔 曽田
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Abstract

A radioisotope production apparatus in which a capsule unit, in which a plurality of capsules accommodating an RI raw material as a raw material for a radioisotope are connected in series, is conveyed into a nuclear reactor and recovered from the nuclear reactor, the radioisotope production apparatus comprising: a drive device for conveying the capsule unit; a shielding vessel for shielding the periphery of the capsule unit, the shielding vessel being positioned in the conveyance path of the capsule unit between the drive device and the nuclear reactor; and an isolation mechanism for isolating radioactivated capsules from the outside.

Description

放射性同位体製造装置、原子炉ユニット及び放射性同位体の製造方法Radioisotope production equipment, reactor unit and radioisotope production method
　本発明は、放射性同位体製造装置、原子炉ユニット及び放射性同位体の製造方法に関する。 The present invention relates to a radioisotope production apparatus, a nuclear reactor unit, and a method for producing a radioisotope.
　医療用や工業用などの用途に、放射性同位体を用いることが知られている。特許文献１には、原料を原子炉の計装管に挿入して、原料に中性子を照射させることで、放射性同位体を製造する旨が記載されている。特許文献１では、原料が収納された保持構体を送り出しシステムの管から計装管に移動させることで、放射性同位体を製造する旨が記載されている。 It is known to use radioisotopes for medical and industrial applications. Patent Document 1 describes that a radioactive isotope is produced by inserting a raw material into an instrumentation tube of a nuclear reactor and irradiating the raw material with neutrons. Patent Document 1 describes that a radioactive isotope is produced by moving a holding structure containing a raw material from a tube of a delivery system to an instrumentation tube.
特許第５７９８３０５号公報Japanese Patent No. 5798305
　特許文献１に記載の装置は、原料を原子炉に挿入して放射性同位体とする。このように製造した放射性同位体は、周囲に放射線を照射するため、管理する必要がある。 The device described in Patent Document 1 inserts a raw material into a nuclear reactor to obtain a radioactive isotope. The radioactive isotopes produced in this way irradiate the surroundings and therefore need to be controlled.
　本開示は、上述した課題を解決するものであり、原子炉に原料を挿入し、放射性同位体とし、かつ、製造した放射性同位体を適切に管理することができる放射性同位体製造装置、原子炉ユニット及び放射性同位体の製造方法を提供することを目的とする。 The present disclosure solves the above-mentioned problems, and is a radioisotope production apparatus and a reactor capable of inserting a raw material into a reactor to make it a radioisotope and appropriately managing the produced radioisotope. It is an object of the present invention to provide a method for producing a unit and a radioisotope.
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る放射性同位体製造装置は、放射性同位体の原料であるＲＩ原料が収納された複数のカプセルが、直列で連結されたカプセルユニットを、原子炉内に搬送し、前記原子炉内から回収する放射性同位体製造装置であって、前記カプセルユニットを搬送する駆動装置と、前記駆動装置と前記原子炉の間の前記カプセルユニットの搬送経路に配置され、前記カプセルユニットの周囲を遮蔽する遮蔽容器と、放射化した前記カプセルを外部から隔離する隔離機構と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the radioisotope production apparatus according to the present disclosure is a capsule unit in which a plurality of capsules containing RI raw materials, which are raw materials for radioisotopes, are connected in series. Is a radioisotope manufacturing apparatus for transporting a radioisotope to the inside of the reactor and recovering from the inside of the reactor, the driving device for transporting the capsule unit and the transporting of the capsule unit between the driving device and the reactor. It is provided with a shielding container arranged in a path and shielding the periphery of the capsule unit, and an isolation mechanism for isolating the activated capsule from the outside.
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る原子炉ユニットは、上記に記載の放射性同位体製造装置と、原子炉と、前記原子炉の周囲に配置され、外側の空間と前記原子炉とを遮蔽する原子炉建屋と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the reactor unit according to the present disclosure is arranged in the radioisotope production apparatus described above, the reactor, and the outer space around the reactor. And a reactor building that shields the reactor.
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る放射性同位体製造方法は、放射性同位体の原料であるＲＩ原料が収納された複数のカプセルが、直列で連結されたカプセルユニットを、原子炉内に搬送し、前記原子炉内から回収する放射性同位体製造方法であって、前記カプセルユニットを原子炉内に搬送するステップと、搬送装置と原子炉の間の前記カプセルユニットの搬送経路に配置され、前記カプセルユニットの周囲を遮蔽する遮蔽容器に、前記原子炉内に搬送した前記カプセルユニットを移動させるステップと、前記遮蔽容器に配置された放射化した前記カプセルを外部から隔離した状態で搬送するステップと、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the radioisotope production method according to the present disclosure is a capsule unit in which a plurality of capsules containing a RI raw material which is a raw material of a radioisotope are connected in series. In a radioisotope production method for transporting the capsule unit into the reactor and recovering it from the reactor, the step of transporting the capsule unit into the reactor and the capsule unit between the transport device and the reactor. The step of moving the capsule unit transported into the reactor to a shielding container arranged in the transport path and shielding the periphery of the capsule unit, and the activated capsule arranged in the shielding container are isolated from the outside. It is provided with a step of transporting in a state of being carried.
　本開示によれば原子炉に原料を挿入し、放射性同位体とし、かつ、製造した放射性同位体を適切に管理することができる。 According to the present disclosure, it is possible to insert a raw material into a nuclear reactor to make it a radioisotope, and to appropriately manage the produced radioisotope.
図１は、原子力発電プラントの一例の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of a nuclear power plant. 図２は、計装管及び放射性同位体製造装置を説明する概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view illustrating an instrumentation tube and a radioisotope manufacturing apparatus. 図３は、本実施形態に係る放射性同位体製造装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the radioactive isotope production apparatus according to the present embodiment. 図４は、本実施形態に係るカプセルユニットの模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram of the capsule unit according to the present embodiment. 図５は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図６は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図７は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図８は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図９は、他の実施形態に係る放射性同位体製造装置の配置を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing the arrangement of the radioisotope production apparatus according to another embodiment. 図１０は、他の実施形態に係る放射性同位体製造装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a radioisotope production apparatus according to another embodiment. 図１１は、カプセルユニット１２とケーブルとの接続部分の一例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a connection portion between the capsule unit 12 and the cable. 図１２は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１３は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１４は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１５は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１６は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１７は、放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining a method for producing a radioactive isotope. 図１８は、他の実施形態に係る原子炉ユニットの概略構成を示す模式図である。FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a nuclear reactor unit according to another embodiment. 図１９は、他の実施形態に係る原子炉ユニットの概略構成を示す模式図である。FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a nuclear reactor unit according to another embodiment.
　以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。 A preferred embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the present invention is not limited to this embodiment, and when there are a plurality of embodiments, the present invention also includes a combination of the respective embodiments.
　図１は、原子力発電プラントの一例の概略構成図である。図１に示す原子力発電プラントは、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized　Water　Reactor）を有する。この原子力発電プラントは、原子炉格納容器１００内において、加圧水型原子炉の原子炉容器１０１、加圧器１０２、蒸気発生器１０３および一次冷却水ポンプ１０４が、一次冷却水管１０５により順次接続されて、一次冷却水の循環経路が構成されている。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of a nuclear power plant. The nuclear power plant shown in FIG. 1 has a pressurized water reactor (PWR: Pressurized Water Reactor). In this nuclear power plant, in the reactor containment vessel 100, the reactor vessel 101, the pressurizer 102, the steam generator 103, and the primary cooling water pump 104 of the pressurized water reactor are sequentially connected by the primary cooling water pipe 105. A circulation path for the primary cooling water is configured.
　原子炉容器１０１は、内部に燃料集合体１２０を密閉状態で格納するもので、燃料集合体１２０が挿抜できるように、原子炉容器本体１０１ａとその上部に装着される原子炉容器蓋１０１ｂとにより構成されている。原子炉は、原子炉容器１０１内に格納した燃料集合体１２０で放射線を発生させ、核反応を発生させることで、熱エネルギーを発生させる。原子炉容器本体１０１ａは、上部に一次冷却水としての軽水を給排する入口側管台１０１ｃおよび出口側管台１０１ｄが設けられている。出口側管台１０１ｄは、蒸気発生器１０３の入口側水室１０３ａに連通するように一次冷却水管１０５が接続されている。また、入口側管台１０１ｃは、蒸気発生器１０３の出口側水室１０３ｂに連通するように一次冷却水管１０５が接続されている。 The reactor vessel 101 stores the fuel assembly 120 in a hermetically sealed state, and is provided by the reactor vessel main body 101a and the reactor vessel lid 101b mounted on the reactor vessel main body 101a so that the fuel assembly 120 can be inserted and removed. It is configured. The nuclear reactor generates heat energy by generating radiation in the fuel assembly 120 stored in the reactor vessel 101 and generating a nuclear reaction. The reactor vessel main body 101a is provided with an inlet side tube stand 101c and an outlet side tube stand 101d for supplying and discharging light water as primary cooling water at the upper part. The outlet side pipe stand 101d is connected to the primary cooling water pipe 105 so as to communicate with the inlet side water chamber 103a of the steam generator 103. Further, the inlet side pipe base 101c is connected to the primary cooling water pipe 105 so as to communicate with the outlet side water chamber 103b of the steam generator 103.
　蒸気発生器１０３は、半球形状に形成された下部において、入口側水室１０３ａと出口側水室１０３ｂとが仕切板１０３ｃによって区画されて設けられている。入口側水室１０３ａおよび出口側水室１０３ｂは、その天井部に設けられた管板１０３ｄによって蒸気発生器１０３の上部側と区画されている。蒸気発生器１０３の上部側には、逆Ｕ字形状の伝熱管１０３ｅが設けられている。伝熱管１０３ｅは、入口側水室１０３ａと出口側水室１０３ｂとを繋ぐように端部が管板１０３ｄに支持されている。そして、入口側水室１０３ａは、入口側の一次冷却水管１０５が接続され、出口側水室１０３ｂは、出口側の一次冷却水管１０５が接続されている。また、蒸気発生器１０３は、管板１０３ｄによって区画された上部側の上端に、出口側の二次冷却水管１０６ａが接続され、上部側の側部に、入口側の二次冷却水管１０６ｂが接続されている。二次冷却水管１０６ａ、１０６ｂは、蒸気タービンに接続されて、二次冷却水の循環経路が構成されている。蒸気タービンには、発電機が接続されている。また、二次冷却水の循環経路には、二次冷却水を冷却する復水器や、ポンプ等が接続されている。 The steam generator 103 is provided with the inlet side water chamber 103a and the outlet side water chamber 103b partitioned by a partition plate 103c at the lower portion formed in a hemispherical shape. The inlet side water chamber 103a and the outlet side water chamber 103b are separated from the upper side of the steam generator 103 by a pipe plate 103d provided on the ceiling portion thereof. An inverted U-shaped heat transfer tube 103e is provided on the upper side of the steam generator 103. The end of the heat transfer tube 103e is supported by the tube plate 103d so as to connect the inlet side water chamber 103a and the outlet side water chamber 103b. The inlet side water chamber 103a is connected to the inlet side primary cooling water pipe 105, and the outlet side water chamber 103b is connected to the outlet side primary cooling water pipe 105. Further, in the steam generator 103, the secondary cooling water pipe 106a on the outlet side is connected to the upper end on the upper side partitioned by the pipe plate 103d, and the secondary cooling water pipe 106b on the inlet side is connected to the side portion on the upper side. Has been done. The secondary cooling water pipes 106a and 106b are connected to the steam turbine to form a circulation path for the secondary cooling water. A generator is connected to the steam turbine. Further, a condenser for cooling the secondary cooling water, a pump, and the like are connected to the circulation path of the secondary cooling water.
　また、原子炉容器本体１０１ａは、下鏡１０１ｅを貫通する多数の計装管台が設けられ、この各計装管台は、計装管１４７Ａが連結される。計装管１４７Ａは、炉内計装案内管１４７と、コンジットチューブ１４８と、シンブルチューブ１５１とを含む。計装管台１４６は、炉内側の上端部に炉内計装案内管が連結される一方、炉外側の下端部にコンジットチューブ１４８が連結されている。各炉内計装案内管１４７は、上端部が下部炉心支持板に連結されており、振動を抑制するための上下の連接板が取付けられている。コンジットチューブ１４８は、下部炉心板に至り設けられており、中性子束を計測可能な中性子束検出器（図示略）が挿入されるシンブルチューブ１５１が挿通される。シンブルチューブ１５１は、コンジットチューブ１４８を介して計装管台１４６および炉内計装案内管１４７を通り、下部炉心板１２８を貫通して燃料集合体１２０まで挿入可能となっている。 Further, the reactor vessel main body 101a is provided with a large number of instrumentation tube stands penetrating the lower mirror 101e, and the instrumentation tube 147A is connected to each of the instrumentation tube stands. The instrumentation tube 147A includes an in-core instrumentation guide tube 147, a conduit tube 148, and a thimble tube 151. In the instrumentation tube stand 146, the in-core instrumentation guide pipe is connected to the upper end of the inside of the furnace, while the conduit tube 148 is connected to the lower end of the outside of the furnace. The upper end of each in-core instrumentation guide pipe 147 is connected to the lower core support plate, and upper and lower connecting plates for suppressing vibration are attached. The conduit tube 148 is provided to reach the lower core plate, and a thimble tube 151 into which a neutron flux detector (not shown) capable of measuring a neutron flux is inserted is inserted. The thimble tube 151 passes through the instrumentation tube base 146 and the in-core instrumentation guide tube 147 via the conduit tube 148, penetrates the lower core plate 128, and can be inserted to the fuel assembly 120.
　計装管１４７Ａは、中性子束検出器が挿入される。計装管１４７Ａは、炉心１２９まで延在することで、挿入された中性子束検出器が、中性子束に晒されて中性子束を検出する。具体的には、計装管１４７Ａは、シンブルチューブ１５１が挿通されるコンジットチューブ１４８が、炉心１２９まで延在する。 A neutron flux detector is inserted into the instrumentation tube 147A. The instrumentation tube 147A extends to the core 129, so that the inserted neutron flux detector is exposed to the neutron flux and detects the neutron flux. Specifically, in the instrumentation tube 147A, the conduit tube 148 through which the thimble tube 151 is inserted extends to the core 129.
　図２は、計装管及び放射性同位体製造装置を説明する概略側面図である。図２に示すように、コンジットチューブ１４８は、計装管台１４６の外部まで延出される。図２に示すように、原子炉容器１０１は、原子炉格納容器１００内に支持されている。原子炉格納容器１００は、原子炉容器１０１の下方に配管室１５５が形成されている。複数のコンジットチューブ１４８は、下鏡１０１ｅから原子炉容器１０１の外部に引き出され、配管室１５５を湾曲して上方に引き回された後、端部が別室のシールテーブル１５６に固定されている。シンブルチューブ１５１は、この固定されたコンジットチューブ１４８の端部から挿通される。そして、このシンブルチューブ１５１に中性子束検出器が挿入される。 FIG. 2 is a schematic side view illustrating an instrumentation tube and a radioactive isotope production device. As shown in FIG. 2, the conduit tube 148 extends to the outside of the instrumentation tube base 146. As shown in FIG. 2, the reactor vessel 101 is supported in the reactor containment vessel 100. In the reactor containment vessel 100, a piping chamber 155 is formed below the reactor vessel 101. The plurality of conduit tubes 148 are pulled out from the lower mirror 101e to the outside of the reactor vessel 101, curved in the piping chamber 155 and routed upward, and then their ends are fixed to the seal table 156 in the separate chamber. The thimble tube 151 is inserted from the end of the fixed conduit tube 148. Then, the neutron flux detector is inserted into the thimble tube 151.
　シールテーブル１５６は、図２に示すように、板状に形成され、コンジットチューブ１４８の端部が下から上に貫通された状態で固定されている。複数のコンジットチューブ１４８は、等間隔で並べられてシールテーブル１５６の上面から林立されている。 As shown in FIG. 2, the seal table 156 is formed in a plate shape, and is fixed in a state where the end portion of the conduit tube 148 is penetrated from the bottom to the top. The plurality of conduit tubes 148 are arranged at equal intervals and are planted from the upper surface of the seal table 156.
　このように、計装管１４７Ａは、コンジットチューブ１４８がシンブルチューブ１５１に挿入される構成であるが、それに限られず、中性子束検出器や後述のカプセルユニット１２が挿入される任意の形状の管であってよい。 As described above, the instrumentation tube 147A is configured such that the conduit tube 148 is inserted into the thimble tube 151, but is not limited to this, and is a tube having an arbitrary shape into which the neutron flux detector and the capsule unit 12 described later are inserted. It may be there.
　図３は、本実施形態に係る放射性同位体製造装置の概略構成を示す模式図である。図２及び図３に示すように、放射性同位体製造装置１０は、シールテーブル１５６が配置されている空間に配置されている。放射性同位体製造装置１０は、コンジットチューブ１４８と並行して配置されたコンジットチューブ３０に接続している。放射性同位体製造装置１０は、コンジットチューブ３０を介して、カプセルユニット１２を原子炉の原子炉容器１０１内に挿入し、原子炉容器内１０１で原料に放射線を照射し放射性同位体に変換した後、原子炉容器１０１から回収する。 FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the radioactive isotope production apparatus according to the present embodiment. As shown in FIGS. 2 and 3, the radioisotope production apparatus 10 is arranged in the space where the seal table 156 is arranged. The radioactive isotope production device 10 is connected to a conduit tube 30 arranged in parallel with the conduit tube 148. In the radioisotope production apparatus 10, the capsule unit 12 is inserted into the reactor vessel 101 of the reactor via the conduit tube 30, and the raw material is irradiated with radiation in the reactor vessel 101 to be converted into a radioisotope. , Recovered from the reactor vessel 101.
　図４は、本実施形態に係るカプセルユニットの模式図である。本実施形態に係るカプセルユニット１２は、連結された複数のカプセル２１２で構成されており、計装管１４７Ａ内に挿入される。カプセルユニット１２は、内部にＲＩ（Ｒａｄｉｏｉｓｏｔｏｐｅ）原料Ｍが収納される容器である。 FIG. 4 is a schematic diagram of the capsule unit according to the present embodiment. The capsule unit 12 according to the present embodiment is composed of a plurality of connected capsules 212, and is inserted into the instrumentation tube 147A. The capsule unit 12 is a container in which the RI (Radioisotope) raw material M is stored.
　ＲＩ原料Ｍは、放射性同位体の原料である。ＲＩ原料は、計装管１４７Ａの原子炉容器１０１内に位置する箇所内で、中性子束に暴露されることで、放射性同位体に変換される。ＲＩ原料Ｍは、粉末が焼き固められたブロック状となっているが、それに限られない。ＲＩ原料は、例えば、モリブデン‐９８を用いることができる。ＲＩ原料は、中性子束が照射されることで、放射性同位体として、モリブデン‐９９となる。ＲＩ原料は、モリブデンを用いることが好ましいが、これに限定されない。ＲＩ原料は、例えば、クロム‐５０、銅‐６３、ジスプロシウム‐１６４、エルビウム‐１６８、ホルミウム‐１６５、ヨウ素‐１３０、イリジウム‐１９１、鉄‐５８、ルテチウム‐１７６、パラジウム‐１０２、リン‐３１、カリウム‐４１、レニウム‐１８５、サマリウム‐１５２、セレン‐７４、ナトリウム‐２３、ストロンチウム‐８８、イッテルビウム‐１６８、イッテルビウム‐１７６、イットリウム‐８９、のうち少なくとも１つであってよい。そして、それらのＲＩ原料に中性子束が照射されることで、放射性同位体として、それぞれ、クロム‐５１、銅‐６４、ジスプロシウム‐１６５、エルビウム‐１６９、ホルミウム‐１６６、ヨウ素‐１３１、イリジウム‐１９２、鉄‐５９、ルテチウム‐１７７、パラジウム‐１０３、リン‐３２、カリウム‐４２、レニウム‐１８６、サマリウム‐１５３、セレン‐７５、ナトリウム‐２４、ストロンチウム‐８９、イッテルビウム‐１６９、イッテルビウム‐１７７、イットリウム‐９０、が製造される。 RI raw material M is a raw material for radioactive isotopes. The RI raw material is converted into a radioisotope by being exposed to a neutron flux in a place located in the reactor vessel 101 of the instrumentation tube 147A. The RI raw material M is in the form of a block in which powder is baked and hardened, but the RI raw material M is not limited thereto. As the RI raw material, for example, molybdenum-98 can be used. The RI raw material becomes molybdenum-99 as a radioisotope when irradiated with a neutron flux. The RI raw material is preferably, but not limited to, molybdenum. RI raw materials include, for example, chromium-50, copper-63, dysprosium-164, erbium-168, holmium-165, iodine-130, ytterbium-191, iron-58, lutetium-176, palladium-102, phosphorus-31, It may be at least one of potassium-41, renium-185, samarium-152, selenium-74, sodium-23, strontium-88, ytterbium-168, ytterbium-176, and ytterbium-89. When these RI raw materials are irradiated with a neutron bundle, the radioactive isotopes are chromium-51, copper-64, dysprosium-165, erbium-169, formium-166, iodine-131, and ytterbium-192, respectively. , Iron-59, Lutetium-177, Palladium-103, Phosphorus-32, Potassium-42, Renium-186, Samalium-153, Serene-75, Sodium-24, Strontium-89, Ytterbium-169, Ytterbium-177, Ytterbium -90, is manufactured.
　図４に示すように、カプセル２１２は、ＲＩ原料Ｍが収納されるケース部２２０と、ケース部２２０の端部に取り付けられる被連結部２２２と、被連結部２２２に接続される連結部２２４を有する。カプセルユニット１２は、１つのカプセル２１２の被連結部２２２に接続された連結部２２４が、他のカプセル２１２の被連結部２２２にも接続されることで、カプセル２１２同士が直列で連結されている。連結部２２４は、カプセル２１２同士を連結する部材である。連結部２２４は、カプセル２１２の一方の端部側の被連結部２２２と、他方の端部側の被連結部２２２との、それぞれに設けられている。一方の端部側の被連結部２２２は、別のカプセル２１２にも接続されており、他方の端部側の被連結部２２２は、一方の端部側に接続されている別のカプセル２１２とは異なるカプセル２１２に接続されている。なお、カプセルユニット１２の先頭のカプセル２１２Ｓまたは末尾のカプセル２１２Ｔについては、一方側の被連結部２２２にのみ連結部２２４が接続されており、他方側の被連結部２２２に連結部２２４が接続されていなくてもよい。 As shown in FIG. 4, the capsule 212 includes a case portion 220 in which the RI raw material M is stored, a connected portion 222 attached to the end portion of the case portion 220, and a connecting portion 224 connected to the connected portion 222. Have. In the capsule unit 12, the connecting portion 224 connected to the connected portion 222 of one capsule 212 is also connected to the connected portion 222 of the other capsule 212, so that the capsules 212 are connected in series. .. The connecting portion 224 is a member that connects the capsules 212 to each other. The connecting portion 224 is provided in each of the connected portion 222 on one end side of the capsule 212 and the connected portion 222 on the other end side. The connected portion 222 on one end side is also connected to another capsule 212, and the connected portion 222 on the other end side is connected to another capsule 212 connected to one end side. Is connected to a different capsule 212. Regarding the capsule 212S at the beginning or the capsule 212T at the end of the capsule unit 12, the connecting portion 224 is connected only to the connected portion 222 on one side, and the connecting portion 224 is connected to the connected portion 222 on the other side. It does not have to be.
　カプセルユニット１２は、末尾のカプセル２１２Ｔの連結部２２４が接続されていない側の被連結部２２２に接続部２１４が設けられる。接続部２１４は、放射性同位体製造装置１０と接続する。本実施形態の接続部２１４は、永久磁石で形成されている。 In the capsule unit 12, the connecting portion 214 is provided on the connected portion 222 on the side where the connecting portion 224 of the capsule 212T at the end is not connected. The connection portion 214 is connected to the radioactive isotope production apparatus 10. The connection portion 214 of the present embodiment is formed of a permanent magnet.
　カプセルユニット１２は、カプセル２１２の被連結部２２２と他のカプセル２１２の被連結部２２２とに連結部２２４を接続して、カプセル２１２と他のカプセル２１２とを連結することで、組み立てられる。カプセルユニット１２は、それぞれのカプセル２１２が連結部２２４を介して直列に連結されている。カプセルユニット１２は、例えばロール状に巻き取られた状態で保管されていてよい。カプセルユニット１２は、カプセル２１２同士を連結部２２４で連結しているため、適切に巻き取ることが可能となる。なお、カプセルユニット２１２は、連結される複数のカプセル２１２のうちの全てにＲＩ原料Ｍが収納されていることに限られず、少なくとも一部のカプセル２１２にＲＩ原料Ｍが収納されていてよい。例えば、先頭のカプセル２１２Ｓや末端のカプセル２１２Ｔには、ＲＩ原料Ｍが収納されていなくてもよい。この場合、カプセル２１２Ｓ、２１２Ｔのケース部２２０は、中空でなく中実の部材となっていてよい。カプセル２１２Ｓや末端のカプセル２１２ＴにＲＩ原料Ｍを収納しないことで、カプセル２１２Ｓ、２１２Ｔの破損によるＲＩ原料Ｍの露出を抑制しつつ、カプセルユニット１２を計装管１４７Ａ及び計装管１４７Ａに接続されるコンジットチューブ３０にスムーズに出し入れ可能となる。 The capsule unit 12 is assembled by connecting the connecting portion 224 to the connected portion 222 of the capsule 212 and the connected portion 222 of the other capsule 212, and connecting the capsule 212 and the other capsule 212. In the capsule unit 12, each capsule 212 is connected in series via a connecting portion 224. The capsule unit 12 may be stored, for example, in a rolled state. Since the capsule unit 12 connects the capsules 212 to each other by the connecting portion 224, the capsule unit 12 can be appropriately wound. The capsule unit 212 is not limited to containing the RI raw material M in all of the plurality of capsules 212 to be connected, and the RI raw material M may be stored in at least a part of the capsules 212. For example, the RI raw material M may not be stored in the capsule 212S at the beginning or the capsule 212T at the end. In this case, the case portion 220 of the capsules 212S and 212T may be a solid member rather than a hollow member. By not storing the RI raw material M in the capsule 212S or the terminal capsule 212T, the capsule unit 12 is connected to the instrumentation tube 147A and the instrumentation tube 147A while suppressing the exposure of the RI raw material M due to the damage of the capsule 212S and 212T. It can be smoothly put in and taken out of the conduit tube 30.
　図３に戻り、放射性同位体製造装置１０の構成について説明する。放射性同位体製造装置１０は、搬送装置１４と、基台１６と、締結装置１８と、遮蔽容器２０と、閉塞機構２２と、を含む。 Returning to FIG. 3, the configuration of the radioactive isotope production apparatus 10 will be described. The radioisotope production device 10 includes a transfer device 14, a base 16, a fastening device 18, a shielding container 20, and a closing mechanism 22.
　搬送装置１４は、カプセルユニット１２を搬送する。搬送装置１４は、駆動装置４０と、ケーブル４２と、接続端子４４と、を含む。駆動装置４０は、ケーブル４２の挿入、引き抜きを行う。本実施形態の駆動装置４０は、ケーブル４２を内部に収納している。ケーブル４２は、所定の剛性と、可撓性を有し、コンジットチューブ３０及び計装管１４７Ａに沿って移動する。ケーブル４２は、所定の剛性を備えることで、カプセルユニット１２をコンジットチューブ３０及び計装管１４７Ａに沿って、原子炉容器１０１側つまり原子炉側に押し込むことができる。また、ケーブル４２は、可撓性を有することで、コンジットチューブ３０及び計装管１４７Ａに沿って変形する。接続端子４４は、ケーブル４２の先端に固定される。接続端子４４は、電磁石である。接続端子４４は、接続部２１４の永久磁石と吸着する極に磁化させることで、接続部２１４と連結する。接続端子４４は、接続部２１４の永久磁石と吸着する極と反対側の極に磁化させることで、接続部２１４と離れる。これにより、接続端子４４は、接続部２１４との接続と離脱とを切り替えることができる。 The transport device 14 transports the capsule unit 12. The transport device 14 includes a drive device 40, a cable 42, and a connection terminal 44. The drive device 40 inserts and pulls out the cable 42. The drive device 40 of the present embodiment houses the cable 42 inside. The cable 42 has predetermined rigidity and flexibility and moves along the conduit tube 30 and the instrumentation tube 147A. The cable 42 has a predetermined rigidity so that the capsule unit 12 can be pushed into the reactor vessel 101 side, that is, the reactor side along the conduit tube 30 and the instrumentation tube 147A. Further, since the cable 42 has flexibility, it is deformed along the conduit tube 30 and the instrumentation tube 147A. The connection terminal 44 is fixed to the tip of the cable 42. The connection terminal 44 is an electromagnet. The connection terminal 44 is connected to the connection portion 214 by magnetizing the pole that attracts the permanent magnet of the connection portion 214. The connection terminal 44 is separated from the connection portion 214 by magnetizing the pole on the opposite side of the pole that attracts the permanent magnet of the connection portion 214. As a result, the connection terminal 44 can switch between connection and disconnection with the connection portion 214.
　基台１６は、締結装置１８と、遮蔽容器２０を支持する。基台１６は、カプセルユニット１２及びケーブル４２が通過する領域に２つの貫通孔５２が配置される。１つの貫通孔５２は、コンジットチューブ３０と、基台１６に置かれる遮蔽容器２０とを繋げる。もう１つの貫通孔５２は、基台１６に置かれる遮蔽容器２０と搬送装置１４とを繋げる。基台１６は、貫通孔５２の周囲に貫通孔５２を通過するカプセルユニット１２等から照射される放射線を遮蔽する遮蔽構造を設けることが好ましい。遮蔽構造としては、ボロン、鉛、タングステン等を含有した材料としてもよい。また、金属で遮蔽可能な場合は、金属部材を配置してもよい。 The base 16 supports the fastening device 18 and the shielding container 20. The base 16 has two through holes 52 arranged in a region through which the capsule unit 12 and the cable 42 pass. One through hole 52 connects the conduit tube 30 and the shielding container 20 placed on the base 16. The other through hole 52 connects the shielding container 20 placed on the base 16 and the transport device 14. It is preferable that the base 16 is provided with a shielding structure around the through hole 52 to shield the radiation emitted from the capsule unit 12 or the like passing through the through hole 52. As the shielding structure, a material containing boron, lead, tungsten or the like may be used. Further, if it can be shielded by metal, a metal member may be arranged.
　締結装置１８は、基台１６の搬送装置１４側の貫通孔５２に配置される。締結装置１８は、貫通孔５２を通過するカプセルユニット１２の接続部２１４と、搬送装置１４の接続端子４４とを締結する。具体的には、接続部２１４と接続端子４４とは雄ねじと、雌ねじとが形成されており、締結装置１８は、永久磁石と電磁石とで連結している接続部２１４と接続端子４４とを相対的に回転させて、接続部２１４と接続端子４４とをねじ構造で締結する。締結機構１８は、接続部２１４と接続端子４４との一方、本実施形態では、接続端子４４をクランプして固定し、接続部２１４をクランプして回転させることで、ねじみそに沿って螺合させる。締結装置１８は、例えばモータの駆動力で接続部２１４を回転させる。 The fastening device 18 is arranged in the through hole 52 on the transport device 14 side of the base 16. The fastening device 18 fastens the connection portion 214 of the capsule unit 12 passing through the through hole 52 and the connection terminal 44 of the transport device 14. Specifically, a male screw and a female screw are formed between the connection portion 214 and the connection terminal 44, and the fastening device 18 makes the connection portion 214 and the connection terminal 44, which are connected by a permanent magnet and an electromagnet, relative to each other. The connection portion 214 and the connection terminal 44 are fastened with a screw structure. The fastening mechanism 18 has a connection portion 214 and a connection terminal 44, while in the present embodiment, the connection terminal 44 is clamped and fixed, and the connection portion 214 is clamped and rotated to be screwed along the screw miso. Let me. The fastening device 18 rotates the connecting portion 214 by, for example, the driving force of a motor.
　遮蔽容器２０は、基台１６に着脱可能な状態で設置される。遮蔽容器２０は、内部に通路６０が形成された部材である。通路６０は、両端が開口した直線形状の空間である。なお、通路６０は、本実施形態のように直線が好ましいが、両端が開口していればよく、曲がっている部分があってもよい。通路６０は、カプセルユニット１２及びケーブル４２が通過する経路となる。また、通路６０は、放射化したカプセルユニット１２が保持される空間となる。遮蔽容器２０は、通路６０に配置されたカプセルユニット１２等から照射される放射線を遮蔽する。遮蔽容器としては、ボロン、鉛、タングステン等を含有した材料で形成することで、カプセルユニット１２から照射される放射線を遮蔽できる。また、遮蔽容器２０は、材料と厚みで遮蔽可能な場合は、ボロン、鉛、タングステン等を配置しなくてもよい。 The shielding container 20 is installed on the base 16 in a detachable state. The shielding container 20 is a member having a passage 60 formed inside. The passage 60 is a linear space with both ends open. The passage 60 is preferably a straight line as in the present embodiment, but it may be open at both ends and may have a curved portion. The passage 60 is a path through which the capsule unit 12 and the cable 42 pass. Further, the passage 60 is a space in which the activated capsule unit 12 is held. The shielding container 20 shields the radiation emitted from the capsule unit 12 or the like arranged in the passage 60. By forming the shielding container with a material containing boron, lead, tungsten, or the like, the radiation emitted from the capsule unit 12 can be shielded. Further, if the shielding container 20 can be shielded by the material and the thickness, boron, lead, tungsten or the like may not be arranged.
　閉塞機構２２は、遮蔽容器２０の通路６０の両端をそれぞれ開閉可能な蓋６２を備える。閉塞機構２２は、蓋６２で通路６０の両端を塞ぐことで、通路６０を閉塞する。閉塞機構２２は、蓋６２を通路６０と対面する位置から移動させることで、通路６０を開放する。本実施形態の閉塞機構２２は、蓋６２の回転軸を遮蔽容器２０の上側に配置し、水平方向を軸として蓋６２を回転させ、蓋６２を通路６０に対して開閉させる。蓋６２は、開いている状態では、遮蔽容器２０の上側に配置される。なお、蓋６２を開閉させる機構は特に限定されない。 The closing mechanism 22 includes a lid 62 that can open and close both ends of the passage 60 of the shielding container 20. The closing mechanism 22 closes the passage 60 by closing both ends of the passage 60 with the lid 62. The closing mechanism 22 opens the passage 60 by moving the lid 62 from a position facing the passage 60. In the closing mechanism 22 of the present embodiment, the rotation axis of the lid 62 is arranged on the upper side of the shielding container 20, the lid 62 is rotated about the horizontal direction, and the lid 62 is opened and closed with respect to the passage 60. The lid 62 is arranged above the shielding container 20 in the open state. The mechanism for opening and closing the lid 62 is not particularly limited.
　次に、図５から図８を用いて、放射性同位体製造方法について説明する。図５から図８は、それぞれ放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。図５から図８は、放射性同位体製造方法の処理を順番に示している。なお、図５から図８の処理は、各種機器を用いて、自動で行うことができる。またオペレータが遠隔で操作して実行してもよい。 Next, the radioisotope production method will be described with reference to FIGS. 5 to 8. 5 to 8 are explanatory views for explaining the radioisotope production method, respectively. 5 to 8 show the treatment of the radioactive isotope production method in order. The processes of FIGS. 5 to 8 can be automatically performed by using various devices. Further, the operator may remotely control and execute the operation.
　放射性同位体製造装置（以下、単に製造装置ともいう。）１０は、図５に示すように、遮蔽容器２０を基台１６から分離した状態とする（ステップＳ１２）。次に、製造装置１０は、放射化していないＭＩ原料Ｍがカプセルに収納されたカプセルユニット１２を、遮蔽容器２０の通路６０に挿入し、蓋６２で通路６０を閉塞する（ステップＳ１４）。蓋６２で通路６０を閉塞することで、内部に配置されたカプセル２１２の放射線を遮蔽することができ、また、遮蔽容器２０の搬送時に放射化された物質を外部に飛散させることを防止できる。 As shown in FIG. 5, the radioactive isotope manufacturing apparatus (hereinafter, also simply referred to as the manufacturing apparatus) 10 is in a state where the shielding container 20 is separated from the base 16 (step S12). Next, the manufacturing apparatus 10 inserts the capsule unit 12 in which the non-activated MI raw material M is housed in the capsule into the passage 60 of the shielding container 20, and closes the passage 60 with the lid 62 (step S14). By blocking the passage 60 with the lid 62, the radiation of the capsule 212 arranged inside can be shielded, and the activated substance can be prevented from being scattered to the outside during the transportation of the shielding container 20.
　次に、製造装置１０は、遮蔽容器２０を、基台１６に設置する（ステップＳ１６）。具体的には、遮蔽容器２０を基台１６の置く場所の上側に移動させ、その後、蓋６２を開けて通路６０を開放し、遮蔽容器２０を基台１６に置く。これにより、通路６０と、貫通孔５２とが繋がった状態となる。 Next, the manufacturing apparatus 10 installs the shielding container 20 on the base 16 (step S16). Specifically, the shielding container 20 is moved to the upper side of the place where the base 16 is placed, then the lid 62 is opened to open the passage 60, and the shielding container 20 is placed on the base 16. As a result, the passage 60 and the through hole 52 are connected to each other.
　次に、製造装置１０は、搬送装置１４の駆動装置４０でケーブル４２を送り出し、接続端子４４と接続部２１４とを連結する（ステップＳ２０）。製造装置１０は、接続端子４４が接続部２１４を吸着する磁極とした状態で、接続端子４４を接続部２１４に近づけ、接続端子４４と接続部２１４とを磁力で連結する。 Next, the manufacturing device 10 sends out the cable 42 by the drive device 40 of the transport device 14, and connects the connection terminal 44 and the connection portion 214 (step S20). In the manufacturing apparatus 10, the connection terminal 44 is brought close to the connection portion 214 in a state where the connection terminal 44 is a magnetic pole that attracts the connection portion 214, and the connection terminal 44 and the connection portion 214 are magnetically connected.
　次に、製造装置１０は、ケーブル４２とカプセルユニット１２とが連結している状態で、駆動装置４０でケーブル４２を所定距離引き込み、接続端子４４と接続部２１４との接続部分を締結装置１８と対面させ、接続端子４４の電磁石をＯＦＦにする（ステップＳ２２）。製造装置１０は、図６に示すように、締結装置１８で接続端子４４と接続部２１４と締結させる（ステップＳ２４）。具体的には、締結装置１８で接続端子４４と接続部２１４とをそれぞれクランプし、接続端子４４を固定し、接続部２１４を回転させることで、接続部２１４を接続端子４４側に螺合させることで、締結する。締結が完了したら、締結装置１８のクランプを解除する。 Next, in the manufacturing apparatus 10, the cable 42 is pulled in by the drive device 40 by a predetermined distance in a state where the cable 42 and the capsule unit 12 are connected, and the connection portion between the connection terminal 44 and the connection portion 214 is connected to the fastening device 18. Face each other and turn off the electromagnet of the connection terminal 44 (step S22). As shown in FIG. 6, the manufacturing apparatus 10 is fastened to the connection terminal 44 and the connection portion 214 by the fastening device 18 (step S24). Specifically, the connection terminal 44 and the connection portion 214 are clamped by the fastening device 18, the connection terminal 44 is fixed, and the connection portion 214 is rotated to screw the connection portion 214 to the connection terminal 44 side. By doing so, we will conclude. When the fastening is completed, the clamp of the fastening device 18 is released.
　次に、製造装置１０は、駆動装置４０で、ケーブル４２を押し出し、カプセルユニット１２とケーブル４２をコンジットチューブ３０側に移動させる（ステップＳ２６、ステップＳ２８）。製造装置１０は、ケーブル４２を押し出すことで、カプセルユニット１２をコンジットチューブ３０及び計装管１４７Ａ内を移動させ、原子炉容器１０１つまり原子炉の内部に到達させる。製造装置１０は、カプセルユニット１２を原子炉容器１０１内に所定期間、例えば、数日から１０日間配置する。なお、原子炉容器１０１内には、使用中の燃料集合体が配置されている。 Next, the manufacturing apparatus 10 pushes out the cable 42 by the drive device 40, and moves the capsule unit 12 and the cable 42 to the conduit tube 30 side (step S26, step S28). By pushing out the cable 42, the manufacturing apparatus 10 moves the capsule unit 12 inside the conduit tube 30 and the instrumentation tube 147A to reach the reactor vessel 101, that is, the inside of the reactor. The manufacturing apparatus 10 arranges the capsule unit 12 in the reactor vessel 101 for a predetermined period, for example, from several days to 10 days. A fuel assembly in use is arranged in the reactor vessel 101.
　次に、製造装置１０は、所定期間が経過した後、駆動装置４０でケーブル４２を巻き取り、カプセルユニット１２を遮蔽容器２０に回収する（ステップＳ３０）。遮蔽容器２０に回収したカプセルユニット１２は、ＲＩ原料Ｍが放射性同位体に変換されている。製造装置１０は、遮蔽容器２０に回収したカプセルユニット１２の続端子４４と接続部２１４との接続部分を締結装置１８と対面させる位置まで移動させる（ステップＳ３２）。 Next, after the predetermined period has elapsed, the manufacturing apparatus 10 winds up the cable 42 by the driving apparatus 40 and collects the capsule unit 12 in the shielding container 20 (step S30). In the capsule unit 12 recovered in the shield container 20, the RI raw material M is converted into a radioisotope. The manufacturing apparatus 10 moves the connection portion between the connecting terminal 44 of the capsule unit 12 collected in the shielding container 20 and the connecting portion 214 to a position facing the fastening device 18 (step S32).
　次に、製造装置１０は、締結機構１８で、接続端子４４と接続部２１４との締結を解除する（ステップＳ３４）。製造装置１０は、締結機構１８で螺合時と反対側に、接続端子４４と接続部２１４とを相対回転させて、分離させる。また、接続端子４４を、吸着時と逆の極性に着磁して、接続端子４４と接続部２１４とに反発力を発生させる。 Next, the manufacturing apparatus 10 uses the fastening mechanism 18 to release the fastening between the connection terminal 44 and the connection portion 214 (step S34). The manufacturing apparatus 10 separates the connection terminal 44 and the connection portion 214 by relatively rotating them on the opposite side of the fastening mechanism 18 from the time of screwing. Further, the connection terminal 44 is magnetized to the polarity opposite to that at the time of adsorption to generate a repulsive force between the connection terminal 44 and the connection portion 214.
　次に、製造装置１０は、駆動装置４０でケーブル４２を押し出すことで、ケーブル４２でカプセルユニット１２をコンジットチューブ３０側に移動させる（ステップＳ３６）。製造装置１０は、カプセルユニット１２の全体が遮蔽容器２０に収納される位置まで、カプセルユニット１２を移動させる。製造装置１０は、カプセルユニット１２の全体が遮蔽容器２０に収納される位置まで移動させた後、駆動装置４０でケーブル４２を回収し、通路６０内にケーブル４２がない状態とする（ステップＳ３８）。 Next, the manufacturing apparatus 10 pushes out the cable 42 by the drive device 40, so that the capsule unit 12 is moved to the conduit tube 30 side by the cable 42 (step S36). The manufacturing apparatus 10 moves the capsule unit 12 to a position where the entire capsule unit 12 is housed in the shielding container 20. The manufacturing apparatus 10 moves the entire capsule unit 12 to a position where it is housed in the shielding container 20, and then collects the cable 42 by the driving device 40 so that the cable 42 does not exist in the passage 60 (step S38). ..
　次に、製造装置１０は、遮蔽容器２０を、基台１６から取り外し、蓋６２で通路６０を閉塞する（ステップＳ４０）。次に、製造装置１０は、放射性同位体を取り出すことができる位置まで遮蔽容器２０を移動させ（ステップＳ４０）、作業可能な位置で、蓋６２を開き、カプセルユニット１２を取り出す（ステップＳ４２）。 Next, the manufacturing apparatus 10 removes the shielding container 20 from the base 16 and closes the passage 60 with the lid 62 (step S40). Next, the manufacturing apparatus 10 moves the shielding container 20 to a position where the radioactive isotope can be taken out (step S40), opens the lid 62 at a workable position, and takes out the capsule unit 12 (step S42).
　製造装置１０は、コンジットチューブ等の、原子炉格納容器と接続される経路に遮蔽容器２０を接続し、遮蔽容器２０に収納したカプセルユニット１２を原子炉容器１０１内に移動させ、放射性同位体に変換させた後、遮蔽容器２０に回収することで、放射性同位体から放射される放射線の影響を抑制しつつ、製造した放射性同位体を回収、搬送することができる。また、本実施形態のように通路６０を用いた経路で搬送することで、遮蔽状態を維持しつつ、放射性同位体の製造を行うことができる。 The manufacturing apparatus 10 connects the shield container 20 to a path connected to the reactor storage container such as a conduit tube, moves the capsule unit 12 housed in the shield container 20 into the reactor container 101, and turns it into a radioactive isotope. After the conversion, the produced radioisotope can be recovered and transported while suppressing the influence of the radiation emitted from the radioisotope by recovering the radioisotope in the shielding container 20. In addition, the radioactive isotope can be produced while maintaining the shielded state by transporting the radioisotope by the route using the passage 60 as in the present embodiment.
　図９は、他の実施形態に係る放射性同位体製造装置の配置を示す模式図である。図１０は、他の実施形態に係る放射性同位体製造装置の概略構成を示す模式図である。図１１は、カプセルユニット１２とケーブルとの接続部分の一例を示す説明図である。図９から図１１に示す放射性同位体製造装置１０ａのうち、放射性同位体製造装置１０と同様の構造については、同様の符号を付して、詳細な説明を省略する。 FIG. 9 is a schematic diagram showing the arrangement of the radioisotope production apparatus according to another embodiment. FIG. 10 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a radioisotope production apparatus according to another embodiment. FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a connection portion between the capsule unit 12 and the cable. Among the radioisotope production devices 10a shown in FIGS. 9 to 11, the structures similar to those of the radioisotope production device 10 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
　図９に示す原子炉ユニットは、シールテーブル１５６が配置される部屋に隣接する部屋に放射性同位体製造装置１０ａが配置される。原子炉ユニットは、シールテーブル１５６が配置される部屋と、放射性同位体製造装置１０ａが配置される部屋とを仕切る隔壁８に形成された貫通孔３１２に原子炉容器１０１と接続し、配管室１５５を通過したコンジットチューブが挿入されている。なお、図９では貫通孔３１２を示すために、コンジットチューブと貫通孔３１２との間に空間を示したが貫通孔３１２とコンジットチューブとの間はシール及び遮蔽されている。コンジットチューブは、計装管１４７Ａと同様に、シールテーブル１５６が配置される部屋から配管室１５５を通過して、原子炉容器１０１に挿入されている。 In the reactor unit shown in FIG. 9, the radioactive isotope production apparatus 10a is arranged in a room adjacent to the room in which the seal table 156 is arranged. The reactor unit is connected to the reactor vessel 101 in the through hole 312 formed in the partition wall 8 that separates the room in which the seal table 156 is arranged and the room in which the radioisotope production apparatus 10a is arranged, and the reactor unit is connected to the piping chamber 155. The conduit tube that has passed through is inserted. In FIG. 9, in order to show the through hole 312, a space is shown between the conduit tube and the through hole 312, but the space between the through hole 312 and the conduit tube is sealed and shielded. Similar to the instrumentation pipe 147A, the conduit tube passes through the piping chamber 155 from the room where the seal table 156 is arranged and is inserted into the reactor vessel 101.
　放射性同位体製造装置１０ａ（以下単に製造装置１０ａともいう。）は、原子炉建屋８の外側に配置される。なお、配置位置は、製造装置１０と同様でもよい。製造装置１０ａは、搬送装置１４と、基台３１４と、遮蔽容器２０ａと、切断装置８０と、センサ８２と、収納容器８４と、を含む。 The radioactive isotope production device 10a (hereinafter, also simply referred to as the production device 10a) is arranged outside the reactor building 8. The arrangement position may be the same as that of the manufacturing apparatus 10. The manufacturing apparatus 10a includes a transport device 14, a base 314, a shielding container 20a, a cutting device 80, a sensor 82, and a storage container 84.
　基台３１４は、搬送装置１４と、遮蔽容器２０ａ、切断装置８０、センサ８２、収納容器８４の各部を支える台である。遮蔽容器２０ａは、本体７０と蓋７２とを含む。遮蔽容器２０ａは、蓋７２が、本体７０の上面に開閉可能な状態で配置される。遮蔽容器２０ａは、蓋７２を開閉してカプセルユニット１２を本体７０に置くことができる。本体７０は、カプセルユニット１２を配置する通路が形成される。通路は、遮蔽容器２０の通路６０と同様に、ケーブル４２、カプセルユニット１２が通過する。本体７０の通路は、一方が貫通孔３１２と接続し、他方が搬送装置１４と接続する。遮蔽装置２０ａは、貫通孔３１２側の通路の下面に孔７６が形成される。孔７６の下には、収納容器８４が配置される。また、遮蔽容器２０ａは、通路と孔７６の接続部には、開閉底７４が設けられている。開閉底７４は、通路と孔７６が繋がった状態と、切り離された状態を切り替える。 The base 314 is a base that supports each part of the transport device 14, the shielding container 20a, the cutting device 80, the sensor 82, and the storage container 84. The shielding container 20a includes a main body 70 and a lid 72. The shield container 20a is arranged so that the lid 72 can be opened and closed on the upper surface of the main body 70. The shield container 20a can open and close the lid 72 to place the capsule unit 12 on the main body 70. The main body 70 is formed with a passage for arranging the capsule unit 12. The cable 42 and the capsule unit 12 pass through the passage, similarly to the passage 60 of the shielding container 20. One of the passages of the main body 70 is connected to the through hole 312, and the other is connected to the transport device 14. In the shielding device 20a, the hole 76 is formed on the lower surface of the passage on the through hole 312 side. A storage container 84 is arranged under the hole 76. Further, the shielding container 20a is provided with an opening / closing bottom 74 at the connection portion between the passage and the hole 76. The opening / closing bottom 74 switches between a state in which the passage and the hole 76 are connected and a state in which the hole 76 is disconnected.
　切断機構８０は、遮蔽容器２０ａの通路の開閉底７４の上側に配置される。切断機構８０は、カプセルユニット１２の連結部２２２を切断する。切断機構８０は、裁断器、ハサミ等である。センサ８２は、カプセルユニット１２の移動経路で、切断機構８０よりも貫通孔３１２、つまり原子炉容器側に配置される。センサ８２は、通路にカプセルユニット１２があるか否かを検出することで、カプセルユニット１２の貫通孔３１２側の先端を検出する。 The cutting mechanism 80 is arranged above the opening / closing bottom 74 of the passage of the shielding container 20a. The cutting mechanism 80 cuts the connecting portion 222 of the capsule unit 12. The cutting mechanism 80 is a cutting device, scissors, or the like. The sensor 82 is arranged on the through hole 312, that is, on the reactor vessel side, rather than the cutting mechanism 80, in the movement path of the capsule unit 12. The sensor 82 detects the tip of the capsule unit 12 on the through hole 312 side by detecting whether or not the capsule unit 12 is present in the passage.
　収納容器８４は、ＲＩ原料Ｍを放射性同位体に変換したカプセル２１２を切断装置８０で、１つのカプセルに分断した状態で収納する。収納容器８４は、孔７６の下側に配置される。収納容器８４は、容器本体９０と、蓋９２と、を含む。容器本体９０は、カプセル２１２を収納する空間が設けられている。蓋９２は、容器本体９０の開放されている面を塞ぐ。収納容器８４は、容器本体９０を蓋９２で閉塞することで、内部に配置されたカプセル２１２の放射線を遮蔽することができ、また、収納容器８４の搬送時に放射化された物質を外部に飛散させることを防止できる。収納容器８４は、ボロン、鉛、タングステン等を含有した材料で形成してもよい。また、収納容器８４は、金属で遮蔽可能な場合は、金属部材としてもよい。 The storage container 84 stores the capsule 212 obtained by converting the RI raw material M into a radioisotope in a state of being divided into one capsule by the cutting device 80. The storage container 84 is arranged below the hole 76. The storage container 84 includes a container body 90 and a lid 92. The container body 90 is provided with a space for accommodating the capsule 212. The lid 92 closes the open surface of the container body 90. By closing the container body 90 with the lid 92, the storage container 84 can shield the radiation of the capsule 212 arranged inside, and the substance activated during the transportation of the storage container 84 is scattered to the outside. It can be prevented from being caused. The storage container 84 may be formed of a material containing boron, lead, tungsten or the like. Further, the storage container 84 may be a metal member if it can be shielded by metal.
　本実施形態のカプセルユニット１２の接続部２１４ａと、搬送機構１４の接続端子４４ａは、図１１に示すように、着脱可能なボールジョイント機構で接続されている。これにより、接続部２１４ａと接続端子４４ａの接続部分が、ボールジョイントのボール部分を軸として、直交２軸の方向に移動可能となり、原子炉容器への移動時に経路の形状に沿って、より柔軟に変形させることができる。 As shown in FIG. 11, the connection portion 214a of the capsule unit 12 of the present embodiment and the connection terminal 44a of the transfer mechanism 14 are connected by a detachable ball joint mechanism. As a result, the connection portion between the connection portion 214a and the connection terminal 44a can move in the directions of two orthogonal axes with the ball portion of the ball joint as the axis, and is more flexible along the shape of the path when moving to the reactor vessel. Can be transformed into.
　次に、図１２から図１７を用いて、放射性同位体製造方法について説明する。図１２から図１７は、それぞれ放射性同位体製造方法を説明するための説明図である。図１２から図１７は、放射性同位体製造方法の処理を順番に示している。 Next, a method for producing a radioactive isotope will be described with reference to FIGS. 12 to 17. 12 to 17 are explanatory views for explaining the radioisotope production method, respectively. 12 to 17 show the processing of the radioactive isotope production method in order.
　製造装置１０ａは、図１２に示すように遮蔽容器２０ａの蓋７２を開放し、本体７０にカプセルユニット１２を配置する。また、カプセルユニット１２の接続部２１４と、搬送装置１４の接続端子とを接続する。カプセルユニット１２を配置し、搬送装置１４と接続する。カプセルユニット１２を収納容器２０ａに配置したら、蓋７２を閉じる。 As shown in FIG. 12, the manufacturing apparatus 10a opens the lid 72 of the shielding container 20a and arranges the capsule unit 12 in the main body 70. Further, the connection portion 214 of the capsule unit 12 and the connection terminal of the transfer device 14 are connected. The capsule unit 12 is arranged and connected to the transport device 14. After arranging the capsule unit 12 in the storage container 20a, the lid 72 is closed.
　次に、製造装置１０ａは、図１３に示すように、搬送装置１４で、ケーブル４２を送ることで、カプセルユニット１２を貫通孔３１２に挿入し、コンジットチューブ内を移動させる（ステップＳ１０２、１０４）。製造装置１０ａは、ケーブル４２を押し出すことで、カプセルユニット１２をコンジットチューブ内で移動させ、原子炉容器１０１の内部に到達させる。製造装置１０ａは、カプセルユニット１２を原子炉容器１０１内に所定期間、例えば、数日から１０日間配置する。なお、原子炉容器１０１内には、使用中の燃料集合体が配置されている。 Next, as shown in FIG. 13, the manufacturing apparatus 10a inserts the capsule unit 12 into the through hole 312 by sending the cable 42 in the transport apparatus 14, and moves the capsule unit 12 in the conduit tube (steps S102, 104). .. By pushing out the cable 42, the manufacturing apparatus 10a moves the capsule unit 12 in the conduit tube and reaches the inside of the reactor vessel 101. The manufacturing apparatus 10a arranges the capsule unit 12 in the reactor vessel 101 for a predetermined period, for example, from several days to 10 days. A fuel assembly in use is arranged in the reactor vessel 101.
　次に、製造装置１０ａは、所定期間が経過した後、駆動装置４０でケーブル４２を巻き取り、図１４に示すように、カプセルユニット１２を、貫通孔３１２を通過させ（ステップＳ１０６）、遮蔽容器２０ａ側に回収する。製造装置１０ａは、センサ８２で、カプセルユニット１２の回収時に、先端（原子炉側の端部）が通過したことを検知したら、収納容器２０ａ内へのカプセルユニット１２の移動が完了したとして、巻き取りを終了する（ステップＳ１０８）。 Next, after the predetermined period has elapsed, the manufacturing apparatus 10a winds up the cable 42 by the driving apparatus 40, passes the capsule unit 12 through the through hole 312 (step S106), and shields the container as shown in FIG. Collect on the 20a side. When the sensor 82 detects that the tip (end on the reactor side) has passed when the capsule unit 12 is collected, the manufacturing apparatus 10a assumes that the movement of the capsule unit 12 into the storage container 20a is completed, and winds the capsule unit 12. Finishing the picking (step S108).
　次に、製造装置１０ａは、センサ８２でカプセルユニットの位置を検出しつつ、搬送機構１４でカプセルユニット１２を移動させ、切断機構８０と対面する位置に、最も原子炉側の連結部２２４を移動させる（ステップＳ１１０）。製造装置１０ａは、移動が完了したら、切断機構８０で、連結部２２４を切断し、原子炉側の１つのカプセル２１２を、カプセルユニット１２から分離する（ステップＳ１１２）。 Next, the manufacturing apparatus 10a moves the capsule unit 12 by the transport mechanism 14 while detecting the position of the capsule unit by the sensor 82, and moves the connecting portion 224 on the reactor side to the position facing the cutting mechanism 80. (Step S110). When the movement is completed, the manufacturing apparatus 10a cuts the connecting portion 224 by the cutting mechanism 80, and separates one capsule 212 on the reactor side from the capsule unit 12 (step S112).
　次に、製造装置１０ａは、開閉底７４を開くことで、分離した１つのカプセル２１２を孔７６から収納容器８４の容器本体９０に落下させる（ステップＳ１１４）。その後、製造装置１０ａは、開閉底７４を閉じて、孔７６を塞ぐ（ステップＳ１１６）。 Next, the manufacturing apparatus 10a opens the opening / closing bottom 74 to drop one separated capsule 212 from the hole 76 into the container body 90 of the storage container 84 (step S114). After that, the manufacturing apparatus 10a closes the opening / closing bottom 74 and closes the hole 76 (step S116).
　次に、製造装置１０ａは、センサ８２でカプセルユニットの位置を検出しつつ、搬送機構１４でカプセルユニット１２を移動させ、切断機構８０と対面する位置に、最も原子炉側の連結部２２４を移動させ、切断機構８０で切断する（ステップＳ１１８）。次に、製造装置１０ａは、開閉底７４を開くことで、分離した１つのカプセル２１２を孔７６から収納容器８４の容器本体９０に落下させる（ステップＳ１２０）。その後、図１６に示すように、製造装置１０ａは、開閉底７４を閉じて、孔７６を塞ぐ（ステップＳ１２１）。製造装置１０ａは、ステップＳ１１８からステップＳ１２１の処理を繰り返し、カプセルユニット１２からカプセルを１つずつ分離する。 Next, the manufacturing apparatus 10a moves the capsule unit 12 by the transport mechanism 14 while detecting the position of the capsule unit by the sensor 82, and moves the connecting portion 224 on the reactor side to the position facing the cutting mechanism 80. And cut by the cutting mechanism 80 (step S118). Next, the manufacturing apparatus 10a opens the opening / closing bottom 74 to drop one separated capsule 212 from the hole 76 into the container body 90 of the storage container 84 (step S120). After that, as shown in FIG. 16, the manufacturing apparatus 10a closes the opening / closing bottom 74 and closes the hole 76 (step S121). The manufacturing apparatus 10a repeats the processes of steps S118 to S121 to separate capsules one by one from the capsule unit 12.
　次に、製造装置１０ａは、ステップＳ１１８からステップＳ１２１の処理を繰り返し、収納容器８４内にカプセル２１２が所定数蓄積された場合、容器本体９０を蓋９２で覆い閉塞し、別の収納容器８４を孔７６の下に配置する（ステップＳ１２４）。製造装置１０ａは、上記処理を繰り返し、カプセルユニット１２のカプセル２１２を１つずつに分離して、収納容器８４に収納する（ステップＳ１２８）。 Next, the manufacturing apparatus 10a repeats the processes from step S118 to step S121, and when a predetermined number of capsules 212 are accumulated in the storage container 84, the container body 90 is covered with a lid 92 to close the container main body 90, and another storage container 84 is closed. It is placed below the hole 76 (step S124). The manufacturing apparatus 10a repeats the above process, separates the capsules 212 of the capsule unit 12 into one by one, and stores the capsules in the storage container 84 (step S128).
　製造装置１０ａは、図１７に示すように、遮蔽容器２０ａの蓋７２を開き、カプセルを分離した接続部２１４ａを接続端子４４ａからと外し、別のカプセルユニット１２を装填する。遮蔽容器２０ａの孔７６の下に、内部にカプセル２１２が配置されていない収納容器８４を配置する。製造装置１０ａは、上記処理を繰り返すことで、放射性同位体を製造することができる。 As shown in FIG. 17, the manufacturing apparatus 10a opens the lid 72 of the shielding container 20a, disconnects the connecting portion 214a from which the capsule is separated from the connecting terminal 44a, and loads another capsule unit 12. Under the hole 76 of the shielding container 20a, a storage container 84 in which the capsule 212 is not arranged is arranged. The manufacturing apparatus 10a can manufacture a radioactive isotope by repeating the above process.
　製造装置１０ａは、切断機構を設け、遮蔽容器２０ａ内で、カプセルごとに分離し、収納容器に収納することで、省スペースで放射化したカプセルを収納することができる。これにより、放射性同位体に変換したカプセルを収納する容器を小さくすることができる。また、遮蔽容器２０ａ内で処理ができるため、放射線を照射する物体を適切な環境で処理することができる。本実施形態では、遮蔽容器の通路の下側に貫通孔３１２を設け、収納容器８４にカプセルを移動させたが、貫通孔の位置はこれに限定されない。遮蔽容器は、収納容器に繋がり、切断されたカプセルを前記収納容器に移動可能にする貫通孔を備えていればよい。また、カプセルの移動方法も落下に限定されず、カプセルユニットで移動させても別途カプセルを移動させる機構、例えばロボットアームを備えていてもよい。 The manufacturing apparatus 10a is provided with a cutting mechanism, and by separating each capsule into a storage container in the shielding container 20a and storing the capsule in a storage container, it is possible to store the activated capsule in a small space. As a result, the container for storing the capsule converted into a radioactive isotope can be made smaller. Further, since the treatment can be performed in the shielding container 20a, the object to be irradiated with radiation can be treated in an appropriate environment. In the present embodiment, a through hole 312 is provided under the passage of the shielding container, and the capsule is moved to the storage container 84, but the position of the through hole is not limited to this. The shielding container may be provided with a through hole that is connected to the storage container and allows the cut capsule to be moved to the storage container. Further, the method of moving the capsule is not limited to dropping, and the capsule may be moved by the capsule unit or may be provided with a mechanism for moving the capsule separately, for example, a robot arm.
　上記実施形態では、収納容器８４を蓋９２が分離する図で示したが、開閉する蓋でもよく、上面の一部が開放した蓋でもよい。 In the above embodiment, the storage container 84 is shown in the figure in which the lid 92 is separated, but it may be a lid that opens and closes, or a lid with a part of the upper surface opened.
　図１８は、他の実施形態に係る原子炉ユニットの概略構成を示す模式図である。図１９は、他の実施形態に係る原子炉ユニットの概略構成を示す模式図である。図１８に示す原子炉ユニットは、放射性同位体製造装置１０に加え、カプセルユニット１２を回収する遮蔽容器４０１と、遮蔽容器４０１とコンジットチューブ３０を接続する接続経路４１０と、コンジットチューブ３０と接続経路４１０とを切り替える通路切替機構４５０と、を備える。遮蔽容器４０１は、放射化されたカプセルユニット１２を収容する。接続経路４１０は、配管室１５５が設けられている建屋の外に配置される。カプセル供給装置４０１は、車両４０２に搭載されている。車両４０２は、駆動部４０４と、載置部４０６と、を有し、載置部４０６に遮蔽容器４０１を搭載する。遮蔽容器４０１は、放射化されたカプセルユニット１２等から照射される放射線を遮蔽する。 FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a nuclear reactor unit according to another embodiment. FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a nuclear reactor unit according to another embodiment. In the reactor unit shown in FIG. 18, in addition to the radioactive isotope production apparatus 10, the shield container 401 for collecting the capsule unit 12, the connection path 410 connecting the shield container 401 and the conduit tube 30, and the conduit tube 30 and the connection path It is provided with a passage switching mechanism 450 for switching between the 410 and the 410. The shielding container 401 houses the activated capsule unit 12. The connection path 410 is arranged outside the building where the piping room 155 is provided. The capsule supply device 401 is mounted on the vehicle 402. The vehicle 402 has a drive unit 404 and a mounting unit 406, and the shielding container 401 is mounted on the mounting unit 406. The shielding container 401 shields the radiation emitted from the activated capsule unit 12 and the like.
　原子炉ユニットは、遮蔽容器４０１と、コンジットチューブ３０とを接続する接続経路４１０を備える。接続経路４１０は、隔離壁４３０に固定されており、遮蔽容器４０１に対して着脱可能である。遮蔽容器４０１は、内部に配置されたカプセル２１２の放射線を遮蔽する。遮蔽容器４０１は、筐体をボロン、鉛、タングステン等を含有した材料で形成してもよい。また、遮蔽容器４０１は、筐体が金属で遮蔽可能な場合は、金属材料としてもよい。 The reactor unit includes a connection path 410 for connecting the shielding container 401 and the conduit tube 30. The connection path 410 is fixed to the isolation wall 430 and is removable from the shielding container 401. The shielding container 401 shields the radiation of the capsule 212 arranged inside. In the shielding container 401, the housing may be formed of a material containing boron, lead, tungsten or the like. Further, the shielding container 401 may be made of a metal material if the housing can be shielded by metal.
　接続経路４１０は、コンジットチューブ４１２、４１８と、シャッタ４１４、４２０と、を含む。コンジットチューブ４１２は、建屋の外側に配置され、遮蔽容器４０１と建屋とを接続する。コンジットチューブ４１８は、シャッタ４１４を介してコンジットチューブ４１２と接続し、他方の端部が、放射性同位体製造装置１０のカプセルユニットの移動経路であるコンジットチューブ３０と接続する。コンジットチューブ４１８には、シャッタ４２０が配置される。シャッタ４１４、４２０は、コンジットチューブの経路の閉塞と開放を切り替える構造物である。シャッタ４１４、４２０は、閉塞することでコンジットチューブの経路が遮断され、内部の雰囲気が外部に漏れない状態となる。シャッタ４１４、４２０は、開放することで、内部にカプセルユニットが通過できる状態となる。コンジットチューブ４１２、４１８は、配管４３０と、配管４３０の内部に配置され、通過する部材の移動を補助する案内機構４３２を備える。案内機構４３２は、ローラである。案内機構４３２は、駆動源に接続され、回転することで、カプセルユニットを移動させる。案内機構４３２は、カプセルユニットの１２をコンジットチューブ３０から遮蔽容器４０１に案内する。案内機構４３２は、カプセルユニットの１２を遮蔽容器４０１に向けて搬送する搬送機能を備えていてもよい。 The connection path 410 includes the conduit tubes 412 and 418 and the shutters 414 and 420. The conduit tube 412 is arranged outside the building and connects the shielding container 401 and the building. The conduit tube 418 is connected to the conduit tube 412 via the shutter 414, and the other end is connected to the conduit tube 30 which is a movement path of the capsule unit of the radioisotope production apparatus 10. A shutter 420 is arranged on the conduit tube 418. The shutters 414 and 420 are structures for switching between closing and opening the path of the conduit tube. By closing the shutters 414 and 420, the path of the conduit tube is blocked, and the internal atmosphere does not leak to the outside. By opening the shutters 414 and 420, the capsule unit can pass through the inside. The conduit tubes 412 and 418 include a pipe 430 and a guide mechanism 432 that is arranged inside the pipe 430 and assists the movement of passing members. The guide mechanism 432 is a roller. The guide mechanism 432 is connected to a drive source and rotates to move the capsule unit. The guide mechanism 432 guides 12 of the capsule unit from the conduit tube 30 to the shielding container 401. The guide mechanism 432 may have a transport function for transporting the capsule unit 12 toward the shield container 401.
　通路切替機構４５０は、コンジットチューブ３０と接続経路４１０との接続部に配置される。通路切替機構４５０は、カプセルユニット１２が、コンジットチューブ３０を通過する経路と、コンジットチューブ３０から接続経路４１０に移動する経路と、を切り替える。 The passage switching mechanism 450 is arranged at the connection portion between the conduit tube 30 and the connection path 410. The passage switching mechanism 450 switches between a path through which the capsule unit 12 passes through the conduit tube 30 and a path through which the capsule unit 12 moves from the conduit tube 30 to the connection path 410.
　原子炉ユニットは、放射性同位体製造装置１０の駆動装置４０で遮蔽容器２０に供給されたカプセルユニット１２を原子炉容器１０１に搬送する。この時、通路切替機構４５０は、カプセルユニット１２がコンジットチューブ３０を通過する経路を繋げている。原子炉ユニットは、原子炉容器１０１で放射化されたカプセルユニット１２を、駆動装置４０でケーブル４２を回収することで、放射性同位体製造装置１０に移動させる。 The reactor unit transports the capsule unit 12 supplied to the shield container 20 by the drive device 40 of the radioactive isotope production device 10 to the reactor container 101. At this time, the passage switching mechanism 450 connects the path through which the capsule unit 12 passes through the conduit tube 30. The reactor unit moves the capsule unit 12 activated in the reactor vessel 101 to the radioactive isotope production device 10 by recovering the cable 42 by the drive device 40.
　通路切替機構４５０は、原子炉容器１０１で放射化されたカプセルユニット１２が通路切替機構４５０よりも放射性同位体製造装置１０に移動された後、コンジットチューブ３０から接続経路４１０に移動する経路に切り替える。これにより、原子炉ユニットは、駆動装置４０でカプセルユニット１２を遮蔽容器４０１に移動させることができる。 The passage switching mechanism 450 switches from the conduit tube 30 to the connection path 410 after the capsule unit 12 activated in the reactor vessel 101 is moved from the passage switching mechanism 450 to the radioisotope manufacturing apparatus 10. .. As a result, the reactor unit can move the capsule unit 12 to the shielding container 401 by the drive device 40.
　原子炉ユニットは、建屋の外に接続する接続経路４１０を設け、かつ、遮蔽容器４０１と着脱可能とすることで、遮蔽容器４０１を分離することができる。また、原子炉ユニットは、遮蔽容器４０１を車両４０２に搭載することで、カプセルユニット１２を収納した遮蔽容器４０１を簡単に搬送することができる。 The reactor unit can be separated from the shield container 401 by providing a connection path 410 connecting to the outside of the building and making it removable from the shield container 401. Further, the reactor unit can easily convey the shield container 401 containing the capsule unit 12 by mounting the shield container 401 on the vehicle 402.
　原子炉ユニットは、遮蔽容器４０１を車両４０２に搭載し搬送可能とすることで、処理を実行する間のみ遮蔽容器４０１を原子炉ユニットの施設内に配置し、使用していない間は別の場所に置くことができる。 The reactor unit mounts the shield container 401 on the vehicle 402 and makes it transportable, so that the shield container 401 is placed in the facility of the reactor unit only while the processing is being executed, and is in a different location while not in use. Can be placed in.
　原子炉ユニットは、放射性同位体製造装置１０の遮蔽容器２０に変えて、遮蔽容器４０１を用いる。これにより、放射性同位体製造装置１０の構成を簡単にでき、放射化したカプセルを、原子炉は配置された敷地から移動させやすくできる。本実施形態の放射性同位体製造装置１０は、遮蔽容器２０を放射性同位体製造装置１０に固定し、通路６０に放射化されていないカプセルユニット１２を供給するようにしてもよい。これにより、遮蔽容器２０で放射化したカプセルユニット１２を搬送する必要がなくなり、遮蔽容器２０を固定することができる。 As the reactor unit, the shield container 401 is used instead of the shield container 20 of the radioisotope production apparatus 10. As a result, the configuration of the radioactive isotope production apparatus 10 can be simplified, and the activated capsule can be easily moved from the site where the reactor is arranged. In the radioisotope production apparatus 10 of the present embodiment, the shielding container 20 may be fixed to the radioisotope production apparatus 10 so that the capsule unit 12 which is not activated may be supplied to the passage 60. This eliminates the need to transport the capsule unit 12 activated by the shielding container 20, and the shielding container 20 can be fixed.
　原子炉ユニットは、放射化前のカプセルユニット１２を遮蔽容器４０１に搭載し、駆動装置４０で、遮蔽容器４０１のカプセルユニット１２を放射性同位体製造装置１０の遮蔽容器２０に搬送するようにしてもよい。これにより、遮蔽容器２０に放射化していないカプセルユニット１２を供給するための機構、例えば、遮蔽容器２０の開閉機構が不要となり、装置構成を簡単にすることができる。 In the reactor unit, the capsule unit 12 before activation is mounted on the shield container 401, and the capsule unit 12 of the shield container 401 is transported to the shield container 20 of the radioisotope production device 10 by the drive device 40. good. This eliminates the need for a mechanism for supplying the non-activated capsule unit 12 to the shielding container 20, for example, an opening / closing mechanism for the shielding container 20, and simplifies the device configuration.
　以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments are not limited by the contents of the embodiments. Further, the above-mentioned components include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, that is, those in a so-called equal range. Furthermore, the components described above can be combined as appropriate. Further, various omissions, replacements or changes of the components can be made without departing from the gist of the above-described embodiment.
　１０、１０ａ、１０ｂ　放射性同位体製造装置
　１２　カプセルユニット
　１４　搬送装置
　１６　基台
　１８　締結装置
　２０　遮蔽容器
　２２　閉塞機構（隔離機構）
　３０　コンジットチューブ
　４０　駆動装置
　４２　ケーブル
　４４　接続端子
　５２　貫通孔
　６０　通路
　６２　蓋
　７０　本体
　７２　蓋
　８０　切断装置
　８２　センサ
　９０　収納容器
　９２　蓋
　２１２　カプセル
　２１４　接続部
　２２０　ケース部
　２２２　被連結部
　２２４　連結部
　Ｍ　ＲＩ原料 10, 10a, 10b Radioisotope production equipment 12 Capsule unit 14 Transport equipment 16 Base 18 Fastening device 20 Shielding container 22 Closure mechanism (isolation mechanism)
30 Conduit tube 40 Drive device 42 Cable 44 Connection terminal 52 Through hole 60 Passage 62 Lid 70 Main body 72 Lid 80 Cutting device 82 Sensor 90 Storage container 92 Lid 212 Capsule 214 Connection part 220 Case part 222 Connected part 224 Connection part MRI raw material

Claims (6)

  1. 　放射性同位体の原料であるＲＩ原料が収納された複数のカプセルが、直列で連結されたカプセルユニットを、原子炉内に搬送し、前記原子炉内から回収する放射性同位体製造装置であって、
    　前記カプセルユニットを搬送する駆動装置と、
    　前記駆動装置と前記原子炉の間の前記カプセルユニットの搬送経路に配置され、前記カプセルユニットの周囲を遮蔽する遮蔽容器と、
    　放射化した前記カプセルを外部から隔離する隔離機構と、を備える放射性同位体製造装置。     A radioisotope production device in which a plurality of capsules containing RI raw materials, which are raw materials for radioisotopes, convey a capsule unit connected in series into a nuclear reactor and recover it from the inside of the nuclear reactor.
    The drive device that conveys the capsule unit and
    A shielding container arranged in the transport path of the capsule unit between the driving device and the reactor and shielding the periphery of the capsule unit.
    A radioisotope production device comprising an isolation mechanism for isolating the activated capsule from the outside.
  2. 　前記隔離機構は、前記遮蔽容器の前記カプセルユニットが収容される領域を閉塞する閉塞機構を含む請求項１に記載の放射性同位体製造装置。 The radioactive isotope production apparatus according to claim 1, wherein the isolation mechanism includes a blockage mechanism for blocking the area of the shield container in which the capsule unit is housed.
  3. 　前記遮蔽容器は、前記駆動装置に対して着脱可能である請求項２に記載の放射性同位体製造装置。 The radioactive isotope production device according to claim 2, wherein the shielding container is removable from the drive device.
  4. 　前記隔離機構は、放射化した前記カプセルユニットをカプセルごとに分離する切断機構と、
    　切断された前記カプセルを収納する収納容器と、を備え、
    　前記遮蔽容器は、前記収納容器に繋がり、切断された前記カプセルを前記収納容器に移動可能にする貫通孔と、前記貫通孔を開閉させる開閉機構と、を備える請求項１に記載の放射性同位体製造装置。     The isolation mechanism includes a cutting mechanism that separates the activated capsule unit into capsules.
    A storage container for storing the cut capsules, and
    The radioactive isotope according to claim 1, wherein the shielding container includes a through hole connected to the storage container and allowing the cut capsule to move to the storage container, and an opening / closing mechanism for opening and closing the through hole. manufacturing device.
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の放射性同位体製造装置と、
    　原子炉と、
    　前記原子炉の周囲に配置され、外側の空間と前記原子炉とを遮蔽する原子炉建屋と、を備える原子炉ユニット。     The radioactive isotope production apparatus according to any one of claims 1 to 4.
    With a nuclear reactor
    A nuclear reactor unit that is arranged around the nuclear reactor and includes a nuclear reactor building that shields the outer space from the nuclear reactor.
  6. 　放射性同位体の原料であるＲＩ原料が収納された複数のカプセルが、直列で連結されたカプセルユニットを、原子炉内に搬送し、前記原子炉内から回収する放射性同位体の製造方法であって、
    　前記カプセルユニットを前記原子炉内に搬送するステップと、
    　搬送装置と前記原子炉の間の前記カプセルユニットの搬送経路に配置され、前記カプセルユニットの周囲を遮蔽する遮蔽容器に、前記原子炉内に搬送した前記カプセルユニットを移動させるステップと、
    　前記遮蔽容器に配置された放射化した前記カプセルを外部から隔離した状態で搬送するステップと、を備える放射性同位体の製造方法。     A method for producing a radioisotope in which a plurality of capsules containing an RI raw material, which is a raw material for a radioisotope, are transported in series to a capsule unit into a nuclear reactor and recovered from the reactor. ,
    The step of transporting the capsule unit into the reactor and
    A step of moving the capsule unit transported into the reactor to a shielding container arranged in the transport path of the capsule unit between the transport device and the reactor and shielding the periphery of the capsule unit.
    A method for producing a radioisotope, comprising a step of transporting the activated capsule placed in the shield container in a state of being isolated from the outside.
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