特許 5761497 狭隘部異物除去装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5761497

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月12日

(54)【発明の名称】狭隘部異物除去装置

(51)【国際特許分類】

   F27D 25/00 20100101AFI20150723BHJP

   C03B 5/16 20060101ALI20150723BHJP

   G21F 9/16 20060101ALI20150723BHJP

【ＦＩ】

   F27D25/00

   C03B5/16

   G21F9/16 541M

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2011-62602(P2011-62602)

(22)【出願日】2011年3月22日

(65)【公開番号】特開2012-197981(P2012-197981A)

(43)【公開日】2012年10月18日

【審査請求日】2014年1月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(74)【代理人】

【識別番号】100118267

【弁理士】

【氏名又は名称】越前 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】三浦 智亮

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 彰

(72)【発明者】

【氏名】小牧 晃洋

【審査官】 田中 永一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３４６４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４４３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００６７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１１６８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２３１９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０７−０１２８９２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６０−２４７１９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２７５１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０２８７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２６７７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０８３９１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２７Ｄ ２５／００

Ｇ２１Ｆ ９／１６

Ｃ０３Ｂ ５／１６

Ｂ０８Ｂ ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

炉内底部に配置されるとともに狭隘部を有する底部電極と、該底部電極の上部に位置する炉壁に形成された管台と、を含むガラス溶融炉における、前記狭隘部を閉塞する異物の除去を行う狭隘部異物除去装置であって、
前記管台から挿入されるシャフト形状の支持部材と、
該支持部材に固定されたガイドパイプと、
該ガイドパイプに挿入されたフレキシブルシャフトと、
該フレキシブルシャフトの先端に接続されたドリルと、
前記フレキシブルシャフトを介して前記ドリルを回転させる第一駆動手段と、
前記フレキシブルシャフトを介して前記ドリルを前記ガイドパイプに沿って移動させる第二駆動手段と、
を有する、ことを特徴とする狭隘部異物除去装置。

【請求項2】

前記ガラス溶融炉は、前記底部電極に向かって溶融物が流れるように傾斜した底部を有し、前記狭隘部は、前記底部を形成する炉壁部の傾斜角度よりも小さい傾斜角度を有している、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項3】

前記ガイドパイプは、前記ドリルの進入角度と前記狭隘部の傾斜角度とが一致するように形成されている、ことを特徴とする請求項２に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項4】

前記ドリルは、回転軸を含まない先端部の一部に凹部を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項5】

前記支持部材を水平面内、上下方向又は軸方向に移動可能に支持する位置調整手段を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項6】

前記支持部材に固定され前記狭隘部を撮像する撮像手段を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項7】

前記支持部材に接続され前記ドリルの先端部に切削水を供給する切削水供給手段を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項8】

前記管台は、前記ガラス溶融炉の中心軸上に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【請求項9】

前記狭隘部は、前記炉内底部の中心部に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載の狭隘部異物除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、狭隘部を閉塞する異物の除去を行う狭隘部異物除去装置に関し、特に、作業者が近付くことができない狭隘部における異物の除去に適した狭隘部異物除去装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、溶融炉内の固着物を除去する方法として、特許文献１に記載された除去装置が既に提案されている。特許文献１に記載された除去装置は、側壁下部に点検孔を有する炉の内側の固着物を除去する装置であって、炉外に配置されるキャタピラ駆動式の走行台車と、該走行台車に回動可能かつ伸縮可能に接続されたアームと、該アームに接続された掘削ドリルと、を有し、前記走行台車に搭乗した作業者が前記アームを操作して前記点検孔から前記掘削ドリルを炉内に挿入し、炉内の固着物を除去するものである。

【0003】

ところで、原子力発電所から排出された放射性廃棄物をガラス固化するためにガラス溶融炉が使用されている（例えば、特許文献２参照）。国内における一般的なガラス溶融炉は、上部から放射性廃棄物とガラス原料とを炉内に投入し、主電極、底部電極及び間接加熱装置を使用して加熱し、下部の流下ノズルから放射性廃棄物を含んだ溶融ガラスを流下し、炉下に設置されたキャニスタの中で固化するように構成されている。

【0004】

かかるガラス溶融炉では、底部電極にスリット状の狭隘部が形成されており、異物が堆積したり詰まったりする可能性がある。また、メンテナンス時に炉内の溶融ガラスを排出する際に、完全に溶融ガラスを排除することができず、底部電極の狭隘部でガラスが固化してしまう可能性もある。かかる狭隘部を閉塞する異物を放置しておくと、ガラス溶融炉の運転に支障をきたす可能性もあるため、メンテナンス時に除去しておく必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−３０８１７４号公報

【特許文献2】特開２０１０−１８９２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述した特許文献１に記載された除去装置では、側壁下部に点検孔を有する場合を前提としており、上述したガラス溶融炉のように、かかる点検孔を有しない場合には使用することができないという問題があった。また、ガラス溶融炉のように放射性物質を取り扱う施設では、メンテナンス時であっても、作業者が現場に近付くことができないという問題もあった。

【0007】

本発明は、上述した問題点に鑑み創案されたものであり、作業者が近付くことができない狭隘部であっても遠隔操作により異物を除去することができる狭隘部異物除去装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明によれば、炉内底部に配置されるとともに狭隘部を有する底部電極と、該底部電極の上部に位置する炉壁に形成された管台と、を含むガラス溶融炉における、前記狭隘部を閉塞する異物の除去を行う狭隘部異物除去装置であって、前記管台から挿入されるシャフト形状の支持部材と、該支持部材に固定されたガイドパイプと、該ガイドパイプに挿入されたフレキシブルシャフトと、該フレキシブルシャフトの先端に接続されたドリルと、前記フレキシブルシャフトを介して前記ドリルを回転させる第一駆動手段と、前記フレキシブルシャフトを介して前記ドリルを前記ガイドパイプに沿って移動させる第二駆動手段と、を有する、ことを特徴とする狭隘部異物除去装置が提供される。

【0009】

前記ガラス溶融炉は、前記底部電極に向かって溶融物が流れるように傾斜した底部を有し、前記狭隘部は、前記底部を形成する炉壁部の傾斜角度よりも小さい傾斜角度を有していてもよい。また、前記ガイドパイプは、前記ドリルの進入角度と前記狭隘部の傾斜角度とが一致するように形成されていてもよい。

【0010】

前記ドリルは、回転軸を含まない先端部の一部に凹部を有していてもよい。また、前記
支持部材を水平面内、上下方向又は軸方向に移動可能に支持する位置調整手段を有してい
てもよい。また、前記支持部材に固定され前記狭隘部を撮像する撮像手段を有していても
よい。また、前記支持部材に接続され前記ドリルの先端部に切削水を供給する切削水供給
手段を有していてもよい。前記管台は、前記ガラス溶融炉の中心軸上に形成されていても
よい。前記狭隘部は、前記炉内底部の中心部に配置されていてもよい。

【発明の効果】

【0011】

上述した本発明に係る狭隘部異物除去装置によれば、管台から挿入可能な支持部材にフレキシブルシャフトの先端に接続されたドリルを配置したことにより、ガイドパイプの形状に応じてドリルの進入角度を変更することができ、作業者が近付くことができない狭隘部であっても、支持部材の位置又は向きを調整するだけで所望の狭隘部にドリルを配置することができ、遠隔操作により異物を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第一実施形態に係る狭隘部異物除去装置を示す全体構成図である。

【図2】図１に示した底部電極の平面図であり、（ａ）は矩形の底部電極、（ｂ）は円形の底部電極、を示している。

【図3】図１に示した狭隘部の拡大断面図である。

【図4】ドリルの形状を示す図であり、（ａ）は第一例、（ｂ）は第二例、（ｃ）は第三例、（ｄ）は第四例、を示している。

【図5】位置調整手段の一例を示す概略断面図である。

【図6】本発明の第二実施形態に係る狭隘部異物除去装置を示す全体構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る狭隘部異物除去装置について、図１〜図６を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の第一実施形態に係る狭隘部異物除去装置を示す全体構成図である。図２は、図１に示した底部電極の平面図であり、（ａ）は矩形の底部電極、（ｂ）は円形の底部電極、を示している。図３は、図１に示した狭隘部の拡大断面図である。図４は、ドリルの形状を示す図であり、（ａ）は第一例、（ｂ）は第二例、（ｃ）は第三例、（ｄ）は第四例、を示している。

【0014】

本発明の第一実施形態に係る狭隘部異物除去装置１は、図１に示したように、管台９１を有する炉内９２に形成された狭隘部Ｃを閉塞する異物Ｍの除去を行う装置であって、管台９１から挿入される支持部材２と、支持部材２に固定されたガイドパイプ３と、ガイドパイプ３に挿入されたフレキシブルシャフト４と、フレキシブルシャフト４の先端に接続されたドリル５と、フレキシブルシャフト４を介してドリル５を回転させる第一駆動手段６と、フレキシブルシャフト４を介してドリル５をガイドパイプ３に沿って移動させる第二駆動手段７と、を有する。

【0015】

前記狭隘部Ｃは、例えば、放射性廃棄物をガラス固化するためのガラス溶融炉９０における底部電極９３に形成されている。したがって、炉内９２は、ここでは、ガラス溶融炉９０の内部を意味する。また、管台９１は、一般に、ガラス溶融炉９０の中心軸Ｌ上に形成されている。管台９１は、直径Ｄを有する。

【0016】

底部電極９３は、例えば、図２（ａ）及び（ｂ）に示したように、矩形や円形を有し、ガラス溶融炉９０の底部中心部に配置されている。図２（ａ）に示した底部電極９３は、例えば、ガラス溶融炉９０の底部の炉壁部９４が稜線９４ａを有する四角錐状に形成されている場合に使用される。図２（ｂ）に示した底部電極９３は、例えば、ガラス溶融炉９０の底部の炉壁部９４が円錐状に形成されている場合に使用される。

【0017】

かかる底部電極９３は、炉壁部９４に埋め込まれる下部９３ａと、下部９３ａに配置された複数の支柱９３ｂと、支柱９３ｂに接続された上部９３ｃと、下部９３ａに形成されたノズル部９３ｄと、を有する。狭隘部Ｃは、支柱９３ｂによって連結された下部９３ａと上部９３ｃとの隙間によって形成される。

【0018】

前記支持部材２は、シャフト状に形成されており、管台９１から挿入されるとともに、管台９１に固定される部品である。また、支持部材２は、炉内９２の高さ、すなわち、管台９１から底部電極９３までの距離に相当する長さを有する。狭隘部異物除去装置１は、一般に、各炉の専用治具となるため、各炉の形状に応じて長さが設定される。また、管台９１が炉の中心軸Ｌ上に形成されている場合には、支持部材２を管台９１に設置する際に、水平面内で回転させることによって、ドリル５の位置を任意の位置に配置することができる。

【0019】

また、ここでは、底部電極９３の中心部にノズル部９３ｄが形成されているため、支持部材２の先端に突出部２１を形成し、突出部２１をノズル部９３ｄに挿入することによって支持部材２を位置決めできるように構成している。なお、支持部材２は、炉壁部９４に着地可能な脚部により位置決めされてもよいし、管台９１から吊り下げられた状態で位置決めされてもよい。

【0020】

前記ガイドパイプ３は、ドリル５の進入角度を設定するための部品である。図３に示したように、狭隘部Ｃは、傾斜角度θ１が隣接する炉壁部９４の傾斜角度θ２よりも小さく形成されている場合がある。この場合、狭隘部Ｃの傾斜角度θ１よりも炉壁部９４の傾斜角度θ２の方が大きく、傾斜がきつくなっているため、炉壁部９４に沿ってドリル５を狭隘部Ｃに進入させると、ドリル５は底部電極９３の下部９３ａに接触してしまい、異物Ｍを掘削することができない。そこで、狭隘部Ｃの傾斜角度θ１と炉壁部９４の傾斜角度θ２との差分を吸収するためにガイドパイプ３が使用される。すなわち、ガイドパイプ３は、ドリル５の進入角度と狭隘部Ｃの傾斜角度θ１とが一致するように形成されている。

【0021】

具体的には、ガイドパイプ３は、支持部材２と略平行に配置された直線部３１と、略円弧形状に形成された曲線部３２と、を有し、平板形状の固定部材３３により支持部材２に固定されている。直線部３１を形成することにより、支持部材２に沿ってフレキシブルシャフト４を移動させた場合に、フレキシブルシャフト４をガイドパイプ３に沿って円滑に移動させることができる。曲線部３２は、ガイドパイプ３を炉壁部９４に接触させたときに、ドリル５の進入角度と狭隘部Ｃの傾斜角度θ１とが一致するように構成されている。

【0022】

かかる構成により、支持部材２を炉内９２に挿入し、ガイドパイプ３を炉壁部９４に接触させるだけで、ドリル５の進入角度と狭隘部Ｃの傾斜角度θ１とを容易に一致させることができ、狭隘部Ｃにドリル５を進入させて異物Ｍを掘削することができる。なお、ガイドパイプ３の形状は、図示したものに限定されるものではなく、狭隘部Ｃの位置、傾斜角度θ１の大きさ、炉壁部９４の傾斜角度θ２の大きさ等の条件によって適宜変更されるものであり、直線状、Ｌ字状、Ｓ字状等、種々の形状に形成することができる。

【0023】

また、ガイドパイプ３は、例えば、中空の鋼管であり、内部にフレキシブルシャフト４を挿入できるように構成されている。なお、ガイドパイプ３は、一定の形状を維持できるとともにフレキシブルシャフト４を回転させたときの摩擦や衝撃に耐え得る程度の剛性を有する金属や合成樹脂であってもよいし、放射能汚染に強い金属や合成樹脂であってもよい。

【0024】

前記フレキシブルシャフト４は、ガイドパイプ３に沿って変形するとともにドリル５に駆動トルクを伝達する部品である。フレキシブルシャフト４は、例えば、ワイヤや合成樹脂により構成され、市販のものを使用することができる。また、フレキシブルシャフト４とガイドパイプ３との隙間が大きくなると、フレキシブルシャフト４がうねりを生じ、駆動トルクをドリル５に伝達し難くなってしまう。そこで、フレキシブルシャフト４とガイドパイプ３との隙間が、できるだけ小さくなるように、フレキシブルシャフト４の径やガイドパイプ３の内径の大きさを選定することが好ましい。

【0025】

前記ドリル５は、異物Ｍを掘削する部品である。ドリル５は、フレキシブルシャフト４の先端に接続される。ドリル５がガイドパイプ３の内部に挿入できるようにする場合には、ドリル５の最大外径とフレキシブルシャフト４との差分をできるだけ小さくすることが好ましい。この差分が大きいとフレキシブルシャフト４とガイドパイプ３との隙間が大きくなってしまうためである。ドリル５には、例えば、ダイヤモンド粒子をメタルボンドで焼結したものを使用する。

【0026】

また、ドリル５には、図４に示したように、種々の形式のものを使用することができる。なお、図４（ａ）〜（ｃ）において、上図はドリル５の平面図、下図はドリル５の斜視図、を示している。図４（ａ）に示した第一例は、最もノーマルな形状であり、円柱形状を有する。

【0027】

図４（ｂ）に示した第二例は、回転軸Ｐを含まない先端部の一部に一つの凹部５１を有する。凹部５１が回転軸Ｐを含む場合には、ドリル５の掘削を進めると回転軸Ｐ上に柱状の異物Ｍが残存することとなり、掘削の進行を阻害することとなる。また、凹部５１を形成することにより、ドリル５の摩擦抵抗を低減することができ、ドリル５の磨耗を抑制することができる。また、凹部５１を形成することにより、掘削屑を容易に掻き出すこともできる。

【0028】

図４（ｃ）に示した第三例は、回転軸Ｐを含まない先端部の一部に複数の凹部５１を有する。凹部５１の個数を増やすことにより、ドリル５の摩擦抵抗をより低減することができ、ドリル５の磨耗をより抑制することができ、掘削速度を速めることができる。図４（ｄ）に示した第四例は、突形状の先端部５２を有する。先端部５２を突形状に形成することにより、掘削速度をより速めることができる。

【0029】

前記第一駆動手段６は、ドリル５の駆動トルクを発生させる部品である。第一駆動手段６は、例えば、電動モータやエアモータ等であり、出力軸がフレキシブルシャフト４の後端に接続されている。第一駆動手段６を駆動させると、フレキシブルシャフト４が回転し、最終的にドリル５が回転する。なお、ガラス溶融炉９０の場合には、放射能汚染に強いエアモータを使用することが好ましい。

【0030】

前記第二駆動手段７は、ドリル５を異物Ｍに押し付ける動力を発生させる部品である。例えば、第二駆動手段７は、電動スライダやエアスライダ等により構成されるが、ガラス溶融炉９０の場合には、放射能汚染に強いエアスライダを使用することが好ましい。例えば、第二駆動手段７は、支持部材２に固定されたレール７１と、レール７１に沿って移動可能な台車７２と、台車７２をレール７１に沿って移動させるエアシリンダ７３と、を有する。

【0031】

台車７２には、第一駆動手段６及びフレキシブルシャフト４が接続されており、台車７２を移動させることにより、第一駆動手段６及びフレキシブルシャフト４をレール７１に沿って移動させることができる。かかる移動により、ドリル５を異物Ｍに押し付けることができ、所望の深さまで掘削することができる。この第二駆動手段７によるドリル５の押し付けは、連続的であってもよいし、間欠的であってもよい。

【0032】

また、図１に示したように、狭隘部異物除去装置１は、支持部材２に接続されドリル５の先端部に切削水を供給する切削水供給手段８を有していてもよい。切削水供給手段８は、例えば、流量調整弁とホースとを有し、炉外から切削水を供給できるように構成されている。切削水をドリル５に供給することにより、潤滑剤及び冷却水として作用させることができる。

【0033】

上述した第一実施形態に係る狭隘部異物除去装置１によれば、管台９１から挿入可能な支持部材２にフレキシブルシャフト４の先端に接続されたドリル５を配置したことにより、ガイドパイプ３の形状に応じてドリル５の進入角度を変更することができ、作業者が近付くことができない狭隘部Ｃであっても、支持部材２の位置又は向きを調整するだけで所望の狭隘部Ｃにドリル５を配置することができ、遠隔操作により異物Ｍを除去することができる。なお、狭隘部異物除去装置１の幅Ｗは、管台９１の直径Ｄよりも小さくなるように構成される。

【0034】

例えば、図２（ａ）に示したように、稜線９４ａを有する狭隘部Ｃでは、稜線９４ａに沿って異物Ｍが堆積しやすい。また、ガラス溶融炉９０の場合には、溶融ガラス中の白金族類の金属が稜線９４ａに沿って流下し、外部に排出される。したがって、稜線９４ａに沿った四箇所のＡ部（破線で囲んだ部分）に存在する異物Ｍは、優先的に除去する必要がある。四箇所のＡ部について異物Ｍを除去する場合には、支持部材２を回転させることによって、ドリル５の位置を容易に変更することができる。

【0035】

ここで、「除去」とは、異物Ｍを破砕して取り除く場合だけでなく、異物Ｍを掘削して一部に貫通孔を形成する場合も含まれる。異物Ｍに貫通孔を形成することによって、ガラス溶融炉９０の運転初期における流下性能を確保することができる。なお、溶融ガラスの温度が十分上昇した場合には、異物Ｍの種類によっては自然に溶融除去される。

【0036】

また、狭隘部異物除去装置１は、支持部材２を水平面内、上下方向又は軸方向に移動可能に支持する位置調整手段１０を有していてもよい。ここで、図５は、位置調整手段の一例を示す概略断面図である。

【0037】

位置調整手段１０は、管台９１に固定される台座１０１と、台座１０１上に配置された第一テーブル１０２と、第一テーブル１０２上に配置された第二テーブル１０３と、を有する。第一テーブル１０２は、支持部材２をＹ方向に移動させるＹ方向移動機構を有し、第二テーブル１０３は、支持部材２をＸ方向に移動させるＸ方向移動機構を有する。

【0038】

Ｙ方向移動機構は、台座１０１の上面に配置されたＹ方向レール１０１ａと、第一テーブル１０２の下面に配置されたＹ方向スライダ１０２ａと、第一テーブル１０２の下面に配置されたＹ方向ラック１０２ｂと、Ｙ方向ラック１０２ｂと噛合するとともに台座１０１の上面に配置されたＹ方向ピニオン１０１ｂと、Ｙ方向ピニオン１０１ｂを回転させるＹ方向ハンドル１０１ｃと、を有する。Ｙ方向ハンドル１０１ｃの回転をＹ方向ピニオン１０１ｂに伝達するには、例えば、傘歯車機構（図示せず）が使用される。Ｙ方向ハンドル１０１ｃを回転させると、Ｙ方向ピニオン１０１ｂが回転し、Ｙ方向ラック１０２ｂがＹ方向に移動する。Ｙ方向ラック１０２ｂは、第一テーブル１０２に接続されているため、第一テーブル１０２はＹ方向レール１０１ａ上を移動することとなる。なお、Ｙ方向スライダ１０２ａは車輪によって構成してもよい。

【0039】

Ｘ方向移動機構は、第一テーブル１０２の上面に配置されたＸ方向レール１０２ｃと、第二テーブル１０３の下面に配置されたＸ方向スライダ１０３ａと、第二テーブル１０３の下面に配置されたＸ方向ラック１０３ｂと、Ｘ方向ラック１０３ｂと噛合するとともに第一テーブル１０２の上面に配置されたＸ方向ピニオン１０２ｄと、Ｘ方向ピニオン１０２ｄを回転させるＸ方向ハンドル１０２ｅと、を有する。Ｘ方向ハンドル１０２ｅの回転をＸ方向ピニオン１０２ｄに伝達するには、例えば、傘歯車機構１０２ｆが使用される。Ｘ方向ハンドル１０２ｅを回転させると、Ｘ方向ピニオン１０２ｄが回転し、Ｘ方向ラック１０３ｂがＸ方向に移動する。Ｘ方向ラック１０３ｂは、第二テーブル１０３に接続されているため、第二テーブル１０３はＸ方向レール１０２ｃ上を移動することとなる。なお、Ｘ方向スライダ１０３ａは車輪によって構成してもよい。

【0040】

また、第二テーブル１０３上には、支持部材２をＺ方向に移動させるＺ方向移動機構と、支持部材２を中心軸Ｌ周りに回転させる回転駆動機構と、を有していてもよい。

【0041】

Ｚ方向移動機構は、第二テーブル１０３の上面に立設されたＺ方向レール１０３ｃと、Ｚ方向レール１０３ｃの上部に配置された第三テーブル１０４と、第三テーブル１０４に支持されたボールネジ１０４ａと、ボールネジ１０４ａを回転させるＺ方向ハンドル１０４ｂと、を有する。Ｚ方向ハンドル１０４ｂを回転させると、ボールネジ１０４ａが回転し、Ｚ方向レール１０３ｃに対して第三テーブル１０４を相対的にＺ方向に移動させることができる。なお、支持部材２は、フランジ部２ａとＺ方向レール１０３ｃとにより、Ｚ方向に移動可能に支持されている。

【0042】

回転駆動機構は、第三テーブル１０４の上面に回転可能に配置された歯車１０４ｃと、支持部材２の上端部の側面に形成された外歯２ｂと、歯車１０４ｃを回転させる回転駆動ハンドル１０４ｄと、を有する。回転駆動ハンドル１０４ｄを回転させると、歯車１０４ｃが回転し、それと噛合する支持部材２が中心軸Ｌ周りに回転する。なお、支持部材２の上端部は、ボールベアリングにより第三テーブル１０４上に回転可能に支持されている。

【0043】

上述した位置調整手段１０によれば、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向及び回転方向の駆動を各ハンドル（Ｘ方向ハンドル１０２ｅ、Ｙ方向ハンドル１０１ｃ、Ｚ方向ハンドル１０４ｂ、回転駆動ハンドル１０４ｄ）により操作することができ、ロボット等により容易に遠隔操作することができる。なお、かかる位置調整手段１０の構成は単なる一例であり、他の構成であってもよい。また、台座１０１を管台９１に固定する際に、スペーサ（図示せず）を介在させることによって、支持部材２を傾斜させることができる。

【0044】

このように、支持部材２をＸＹＺ方向に移動させたり、中心軸Ｌ周りに回転させたり、傾斜させたりすることにより、ドリル５の位置を、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、回転方向又は傾斜方向に容易に調整することができる。

【0045】

次に、本発明の第二実施形態に係る狭隘部異物除去装置１について説明する。ここで、図６は、本発明の第二実施形態に係る狭隘部異物除去装置を示す全体構成図である。なお、上述した第一実施形態と同じ構成部品については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。

【0046】

図６に示した第二実施形態は、支持部材２に固定され狭隘部Ｃを撮像する撮像手段１１を有する。撮像手段１１は、例えば、支持部材２に接続された固定部材３３に接続される。撮像手段１１は、ドリル５の位置を確認するためのものであり、狭隘部Ｃとドリル５の位置関係を把握できる角度に配置される。かかる撮像手段１１を使用することにより、ドリル５を正確に位置決めすることができる。なお、狭隘部異物除去装置１全体の大まかな位置決めを行う場合には、別の管台から別の撮像手段を挿入するようにすればよい。

【0047】

上述した本発明の実施形態に係る狭隘部異物除去装置１に関し、遠隔操作する場合には、各種駆動部のケーブルをガラス溶融炉９０の外部に引き出し、所望のインターフェースボックスを介して建屋の外部までケーブルを延伸し、外部から操作するようにすればよい。勿論、放射性物質を扱わない工業炉に狭隘部異物除去装置１を使用する場合には、建屋の外部までケーブルを延伸する必要はなく炉外から遠隔操作するようにしてもよい。

【0048】

本発明は上述した実施形態に限定されず、狭隘部異物除去装置１はガラス溶融炉９０以外の工業炉にも使用することができる等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

【符号の説明】

【0049】

１ 狭隘部異物除去装置
２ 支持部材
３ ガイドパイプ
４ フレキシブルシャフト
５ ドリル
６ 第一駆動手段
７ 第二駆動手段
８ 切削水供給手段
１０ 位置調整手段
１１ 撮像手段
５１ 凹部
９１ 管台
９２ 炉内
９３ 底部電極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】