特開 2022-129518 シール用治具及びシール方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022129518

(43)【公開日】2022-09-06

(54)【発明の名称】シール用治具及びシール方法

(51)【国際特許分類】

   G21F 7/005 20060101AFI20220830BHJP

   F16J 15/00 20060101ALI20220830BHJP

   G21F 3/00 20060101ALI20220830BHJP

   G21C 11/02 20060101ALI20220830BHJP

【ＦＩ】

G21F7/005

F16J15/00 D

G21F3/00 P

G21C11/02 200

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021028211

(22)【出願日】2021-02-25

(71)【出願人】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(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】佐々木 彰

(72)【発明者】

【氏名】吉富 健

(72)【発明者】

【氏名】山中 拓馬

(57)【要約】

【課題】開口部を覆うビニールバッグの引き込みを抑制し、開口部の封止状態を保持することができる、シール用治具及びシール方法を提供する。
【解決手段】 本発明の一実施形態に係るシール用治具１は、セル室を区画するセル壁２に配置された貫通プラグ３を引き抜いた後の開口部２１をシールする際に用いられるシール用治具であって、引き抜く前の貫通プラグ３の外側端子３１とセル壁２との間に接続される略筒形状のビニールバッグ４内に配置可能な大きさを備え、ビニールバッグ４内で貫通プラグ３を引き抜いた後の開口部２１を跨ぐように設置可能な構成を備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

セル室を区画するセル壁に配置された貫通プラグを引き抜いた後の開口部をシールする際に用いられるシール用治具であって、
引き抜く前の前記貫通プラグの外側端子と前記セル壁との間に接続される略筒形状のビニールバッグ内に配置可能な大きさを備え、
前記ビニールバッグ内で前記貫通プラグを引き抜いた後の前記開口部を跨ぐように設置可能な構成を備える、
ことを特徴とするシール用治具。

【請求項2】

前記シール用治具は、前記開口部の開口面を複数の領域に仕切るように構成されている、請求項１に記載のシール用治具。

【請求項3】

前記シール用治具は、フレーム構造又は面構造を含む、請求項１に記載のシール用治具。

【請求項4】

前記シール用治具は、折畳可能又は組立可能に構成されている、請求項１に記載のシール用治具。

【請求項5】

前記シール用治具は、前記ビニールバッグを前記セル壁に固定するためのサポート部材に設置可能に構成されている、請求項１に記載のシール用治具。

【請求項6】

セル室を区画するセル壁に配置された貫通プラグを引き抜いた後の開口部をシールするシール方法であって、
引き抜く前の前記貫通プラグの外側端子と前記セル壁との間に略筒形状のビニールバッグを接続するバッグ接続工程と、
前記バッグ接続工程中に前記ビニールバッグ内にシール用治具を配置する治具配置工程と、
前記貫通プラグを引き抜いて前記ビニールバッグを切断する前に前記開口部を跨ぐように前記シール用治具を設置する治具設置工程と、
を含むことを特徴とするシール方法。

【請求項7】

前記治具配置工程は、前記シール用治具を前記ビニールバッグに形成された収納部に収納する工程である、請求項６に記載のシール方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シール用治具及びシール方法に関し、特に、ビニールバッグを用いて開口部をシールするバグイン・バグアウト方式に適したシール用治具及びシール方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ガラス溶融炉等の放射性廃棄物を取り扱う設備は、一般に、コンクリート等の放射線遮蔽材（セル壁）によって区画されたセル室内に配置されている。セル壁には、セル室の外部空間からセル室の内部に電気や流体を供給するための開口部が形成されており、この開口部には貫通プラグが挿入されている。かかる貫通プラグは、メンテナンス時等に開口部から引き抜かれ、保守点検後に再び挿入されたり、新品に交換されたりする。

【0003】

貫通プラグの引き抜き時には、セル室内の汚染物質等が外部に漏洩しないように、開口部をシールする必要がある。かかる開口部のシール方法として、セル室の外部空間に暴露した貫通プラグの外側端子の外周をビニールバッグで覆い、貫通プラグを開口部から引き抜いた後、高周波シーラー等でビニールバッグの中間部を溶着・切断するバグイン・バグアウト方式が既に知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－１１８７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、貫通プラグの引き抜き時には、セル室内の汚染物質等が外部に漏洩しないように、外部空間に対してセル室内を負圧にすることが多い。上述したバグイン・バグアウト方式では、開口部から貫通プラグを引き抜いた後、開口部は切断されたビニールバッグで覆われているだけである。

【0006】

したがって、開口部を覆うビニールバッグが差圧によって開口部内に引き込まれ、破損したり、外れたりしてしまい、開口部の封止状態を保持できない可能性がある。

【0007】

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、開口部を覆うビニールバッグの引き込みを抑制し、開口部の封止状態を保持することができる、シール用治具及びシール方法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、セル室を区画するセル壁に配置された貫通プラグを引き抜いた後の開口部をシールする際に用いられるシール用治具であって、引き抜く前の前記貫通プラグの外側端子と前記セル壁との間に接続される略筒形状のビニールバッグ内に配置可能な大きさを備え、前記ビニールバッグ内で前記貫通プラグを引き抜いた後の前記開口部を跨ぐように設置可能な構成を備える、ことを特徴とするシール用治具が提供される。

【0009】

前記シール用治具は、前記開口部の開口面を複数の領域に仕切るように構成されていてもよい。

【0010】

前記シール用治具は、フレーム構造又は面構造を含んでいてもよい。

【0011】

前記シール用治具は、折畳可能又は組立可能に構成されていてもよい。

【0012】

前記シール用治具は、前記ビニールバッグを前記セル壁に固定するためのサポート部材に設置可能に構成されていてもよい。

【0013】

また、本発明によれば、セル室を区画するセル壁に配置された貫通プラグを引き抜いた後の開口部をシールするシール方法であって、引き抜く前の前記貫通プラグの外側端子と前記セル壁との間に略筒形状のビニールバッグを接続するバッグ接続工程と、前記バッグ接続工程中に前記ビニールバッグ内にシール用治具を配置する治具配置工程と、前記貫通プラグを引き抜いて前記ビニールバッグを切断する前に前記開口部を跨ぐように前記シール用治具を設置する治具設置工程と、を含むことを特徴とするシール方法が提供される。

【0014】

前記治具配置工程は、前記シール用治具を前記ビニールバッグの形成された収納部に収納する工程であってもよい。

【発明の効果】

【0015】

上述した本発明に係るシール用治具及びシール方法によれば、いわゆるバグイン・バグアウト方式により開口部をシールする際に、ビニールバッグを切断する前に開口部にシール用治具を設置するようにしたことによって、ビニールバッグを切断した後の開口部を覆うビニールバッグの引き込みを抑制し、開口部の封止状態を保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係るシール用治具の設置状態を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図、である。

【図2】図１に示したシール用治具の説明図であり、（ａ）は組立工程、（ｂ）は折畳工程、を示している。

【図3】本発明の一実施形態に係るシール方法を示す図であり、（ａ）はバッグ接続工程、（ｂ）は治具配置工程、（ｃ）は貫通プラグ抜去工程、を示している。

【図4】本発明の一実施形態に係るシール方法を示す図であり、（ａ）は治具組立工程、（ｂ）は治具設置工程、（ｃ）はバッグ切断工程、を示している。

【図5】シール用治具の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、（ｃ）は第三変形例、（ｄ）は第四変形例、（ｅ）は第五変形例、（ｆ）は第六変形例、を示している。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の一実施形態について図１（ａ）～図５（ｆ）を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の一実施形態に係る開口部のシール用治具の設置状態を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図、である。図２は、図１に示したシール用治具の説明図であり、（ａ）は組立工程、（ｂ）は折畳工程、を示している。

【0018】

本発明の一実施形態に係るシール用治具１は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示したように、セル室を区画するセル壁２に配置された貫通プラグ３を引き抜いた後の開口部２１をシールする際に用いられるシール用治具１であって、引き抜く前の貫通プラグ３の外側端子３１とセル壁２との間に接続される略筒形状のビニールバッグ４内に配置可能な大きさを備え、ビニールバッグ４内で貫通プラグ３を引き抜いた後の開口部２１を跨ぐように設置可能な構成を備えている。

【0019】

なお、図１（ａ）及び図１（ｂ）では、貫通プラグ３の図を省略してある。また、図１（ｂ）では、説明の便宜上、セル壁２の表面を灰色に塗り潰して図示してある。また、図１（ａ）において、セル壁２の図の左側の空間がセル室を示し、セル壁２の図の右側の空間が外部空間（保守区域等）を示している。

【0020】

セル壁２は、コンクリート等の放射線遮蔽材によって構成されている。セル壁２にはセル室と外部空間を連通する貫通孔が形成されており、貫通孔にスチール管２２を配置することにより開口部２１が形成されている。

【0021】

セル壁２の外部空間側の表面には、ビニールバッグ４をセル壁２に固定するためのサポート部材２３が配置されている。サポート部材２３は、開口部２１の径よりも大きな径を有する略円筒形状を備えている。サポート部材２３は、例えば、セル壁２に固定される支持部２３ａと、支持部２３ａとの間でビニールバッグ４を挟持する固定部２３ｂと、を備えている。

【0022】

支持部２３ａは、例えば、略円筒形状を有し、一端にフランジ部を備え、フランジ部がボルト等の固定具によりセル壁２に固定される。固定部２３ｂは、例えば、支持部２３ａの円筒部に形成された凹部に螺合可能又は嵌合可能なリング形状を備えている。なお、サポート部材２３は、図示した構成に限定されるものではない。

【0023】

シール用治具１は、例えば、開口部２１の径方向に配置される径方向部材１ａと、開口部２１の弦方向に配置される弦方向部材１ｂと、を備えたフレーム構造を有している。例えば、図１（ｂ）に示したように、径方向部材１ａは十字形状に配置されており、弦方向部材１ｂは四角形状に配置される。

【0024】

シール用治具１は、サポート部材２３の円筒部内に挿入され、開口部２１の開口面を跨ぐように配置される。シール用治具１は、サポート部材２３に固定してもよいし、固定しなくてもよい。かかるシール用治具１をサポート部材２３内に配置することにより、開口部２１の開口面を複数の領域に仕切ることができる。

【0025】

シール用治具１は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、折畳可能かつ組立可能に構成されている。シール用治具１は、例えば、一本の径方向部材１ａと対峙する一対の弦方向部材１ｂとを備えた第一分割片１１及び第二分割片１２によって構成される。

【0026】

第一分割片１１の中心部には切欠部１１ａが形成されており、同様の切欠部が第二分割片１２にも形成されている。図２（ａ）に示したように、第一分割片１１及び第二分割片１２の径方向部材１ａを垂直に交差させた状態で切欠部同士を嵌合させることにより、シール用治具１を組み立てることができる。

【0027】

第一分割片１１は、図２（ｂ）に示したように、弦方向部材１ｂの両腕は径方向部材１ａに対してヒンジ１１ｂを介して開閉可能に接続されている。また、径方向部材１ａの中間部にはヒンジ１１ｃを二つ折り可能に構成されている。したがって、弦方向部材１ｂの両腕を閉じることにより第一分割片１１を略直線形状に折り畳むことができ、径方向部材１ａを屈曲させることにより小さく折り畳むことができる。

【0028】

なお、本実施形態ではヒンジ１１ｃが二つの場合を図示しているが、ヒンジ１１ｃは一つであってもよいし、三つ以上であってもよい。また、第一分割片１１の折畳形状を保持するために、折り畳んだ径方向部材１ａの両端部を連結するようにしてもよい。また、図示しないが、第二分割片１２は、第一分割片１１と同じ形状を備えている。

【0029】

次に、本発明の一実施形態に係るシール方法について、図３（ａ）～図４（ｃ）を参照しつつ説明する。ここで、図３は、本発明の一実施形態に係るシール方法を示す図であり、（ａ）はバッグ接続工程、（ｂ）は治具配置工程、（ｃ）は貫通プラグ抜去工程、を示している。図４は、本発明の一実施形態に係るシール方法を示す図であり、（ａ）は治具組立工程、（ｂ）は治具設置工程、（ｃ）はバッグ切断工程、を示している。

【0030】

図３（ａ）に示したように、セル壁２の開口部２１には、貫通プラグ３が気密に挿入されている。貫通プラグ３は、外部空間からセル室の内部に電気や流体を供給するためのプラグである。貫通プラグ３は、外部空間に暴露するように配置される外側端子３１と、セル室に暴露するように配置される内側端子３２と、を備えている。

【0031】

図示しないが、セル室内の設備使用時は、外側端子３１には外側継手が接続され、内側端子３２には遠隔継手が接続されている。貫通プラグ３を開口部２１から引き抜く際には、図示したように、外側端子３１から外側継手を取り外し、内側端子３２から遠隔継手を取り外しておく。

【0032】

本発明の一実施形態に係るシール方法は、セル室を区画するセル壁２に配置された貫通プラグ３を引き抜いた後の開口部２１をシールするシール方法であって、引き抜く前の貫通プラグ３の外側端子３１とセル壁２との間に略筒形状のビニールバッグ４を接続するバッグ接続工程と、バッグ接続工程中にビニールバッグ４内にシール用治具１を配置する治具配置工程と、貫通プラグ３を引き抜いてビニールバッグ４を切断する前に開口部２１を跨ぐようにシール用治具１を設置する治具設置工程と、を含んでいる。なお、ビニールバッグ４の折り畳み方法は、図示した構成に限定されるものではない。

【0033】

図３（ａ）に示したように、セル壁２の外側空間側の表面にはサポート部材２３が固定され、サポート部材２３にビニールバッグ４の一端が固定される。サポート部材２３は、予めセル壁２に固定されていてもよいし、バッグ接続工程の直前にセル壁２に固定するようにしてもよい。なお、図３（ａ）に示したバッグ接続工程は、バッグ接続工程の一部を図示したものである。

【0034】

ビニールバッグ４は、作業員が手を内部に挿入可能なグローブ４ａと、シール用治具１を収納可能な収納部４ｂと、を備えていてもよい。グローブ４ａ及び収納部４ｂは、ビニールバッグ４の周方向の一部に形成された凸形状又は凹形状を有している。グローブ４ａの先端は、作業員が指を挿入可能な形状に形成されている。なお、グローブ４ａは、通常、複数箇所に形成されるが、図３（ａ）～図３（ｂ）では、説明の便宜上、一つのグローブ４ａのみを図示してある。

【0035】

図３（ｂ）に示したように、図３（ａ）のビニールバッグ４の一端がサポート部材２３に接続された状態でビニールバッグ４の内部にシール用治具１が挿入され、収納部４ｂにシール用治具１が収納される。その後、ビニールバッグ４の他端が貫通プラグ３の外側端子３１に連結部材３３を介して接続される。

【0036】

連結部材３３は、例えば、外側端子３１の外周に嵌合可能な凹部を備えた蓋部３３ａと、蓋部３３ａの外周に螺合可能又は嵌合可能なリング形状の固定部３３ｂと、を備えている。ビニールバッグ４は蓋部３３ａと固定部３３ｂとの間に挟持されることにより、外側端子３１の外周に固定される。なお、連結部材３３は、図示した構成に限定されるものではない。

【0037】

ビニールバッグ４の内部は狭い空間であることから、シール用治具１が開口部２１の開口面に配置される大きさ又は形状のままでは、貫通プラグ３を引き抜く前にシール用治具１をビニールバッグ４内に挿入したり、貫通プラグ３を引き抜いた後に設置したりすることは困難であることが予想される。

【0038】

そこで、シール用治具１は、例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、折畳可能かつ組立可能に構成されており、治具配置工程ではビニールバッグ４内に挿入可能又は配置可能な大きさに変形されている。

【0039】

なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）では、ビニールバッグ４をセル壁２に接続してから貫通プラグ３に接続する場合について説明しているが、ビニールバッグ４は、貫通プラグ３に接続してからセル壁２に接続するようにしてもよい。

【0040】

図３（ｂ）に示したように、ビニールバッグ４の収納部４ｂにシール用治具１を収納した状態でビニールバッグ４をセル壁２及び貫通プラグ３に気密に接続した後、図３（ｃ）に示したように、貫通プラグ３が開口部２１から引き抜かれる。図示しないが、貫通プラグ３を引き抜く際には、連結部材３３を走行台車等の駆動装置に接続すればよい。貫通プラグ３を引き抜くとビニールバッグ４内にシール用治具１が取り残される。

【0041】

図４（ａ）に示したように、シール用治具１は、ビニールバッグ４内で展開され組み立てられる。ビニールバッグ４には、複数のグローブ４ａが形成されており、シール用治具１の展開及び組立作業は、グローブ４ａを介して作業員の手作業により行われる。

【0042】

具体的には、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示した、折り畳まれた第一分割片１１及び第二分割片１２を展開し、第一分割片１１及び第二分割片１２を嵌め合わせることによりシール用治具１が完成する。

【0043】

図４（ｂ）に示したように、完成したシール用治具１をサポート部材２３の内部に挿入し、セル壁２の開口部２１の開口面を跨ぐようにシール用治具１を設置する。かかる設置作業もグローブ４ａを介して作業員の手作業により行われる。シール用治具１は、サポート部材２３の内面に固定してもよいし、挿入するだけであってもよい。また、シール用治具１は、セル壁２に接触する位置まで挿入させずに、サポート部材２３の中間部の内面に設置するようにしてもよい。

【0044】

図４（ｃ）に示したように、シール用治具１を開口部２１に設置した後、ビニールバッグ４は中間部で切断される。ビニールバッグ４は、切断部が封止されるように、高周波シーラー等で溶着・切断される。したがって、開口部２１は、切断された第一ビニールバッグ４１により覆われ、貫通プラグ３は、切断された第二ビニールバッグ４２により覆われる。

【0045】

貫通プラグ３の引き抜き時には、セル室内の汚染物質等が外部に漏洩しないように、外部空間に対してセル室内を負圧にすることが多い。したがって、開口部２１を覆う第一ビニールバッグ４１が差圧によって開口部２１内に引き込まれる可能性がある。しかしながら、本実施形態では、開口部２１と第一ビニールバッグ４１との間にシール用治具１を設置したことにより、第一ビニールバッグ４１の引き込みを抑制することができ、開口部２１の封止状態を保持することができる。

【0046】

また、上述した実施形態では、シール用治具１は、開口部２１を複数の領域に仕切るように構成されていることから、第一ビニールバッグ４１がシール用治具１に張り付いた場合であっても受圧面積を低減することができ、第一ビニールバッグ４１の破損を抑制することができる。

【0047】

次に、シール用治具１の変形例について、図５（ａ）～図５（ｆ）を参照しつつ説明する。ここで、図５は、シール用治具の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、（ｃ）は第三変形例、（ｄ）は第四変形例、（ｅ）は第五変形例、（ｆ）は第六変形例、を示している。なお、上述した実施形態と同一の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。

【0048】

図５（ａ）に示した第一変形例は、シール用治具１を二本の径方向部材１ａで構成したものである。径方向部材１ａは、中間部で互いに連結可能に構成されており、図示したように十字形状に連結される。また、径方向部材１ａは折畳可能に構成されていてもよい。

【0049】

図５（ｂ）に示した第二変形例は、シール用治具１を三本の径方向部材１ａで構成したものである。径方向部材１ａは、中心部で回動可能に連結されており、周方向に回動させることにより径方向部材１ａを棒状及び放射状に変形可能に構成されている。なお、径方向部材１ａは、第一変形例と同様に、中間部で互いに連結可能に構成されていてもよいし、折畳可能に構成されていてもよい。

【0050】

図５（ｃ）に示した第三変形例は、シール用治具１を二本の径方向部材１ａと一つの周方向部材１ｃとにより構成したものである。径方向部材１ａは、中間部で互いに連結可能に構成されている。また、径方向部材１ａは折畳可能に構成されていてもよい。周方向部材１ｃは、例えば、径方向部材１ａの交差点を中心とするリング形状を有している。また、周方向部材１ｃは折畳可能に構成されていてもよい。なお、径方向部材１ａ及び周方向部材１ｃの結合部には互いに嵌合可能な切欠部が形成されている。

【0051】

図５（ｄ）に示した第四変形例は、シール用治具１を多節リンク機構により構成したものである。図示した多節リンク機構は、図の左右方向に伸縮可能に構成されている。なお、多節リンク機構は図示した構成に限定されるものではなく、ある方向に伸縮可能に構成されていればよい。

【0052】

図５（ｅ）に示した第五変形例は、シール用治具１を二本の径方向部材１ａと略中心部に配置される帆布部材１ｄとにより構成したものである。径方向部材１ａは、中間部で互いに連結可能に構成されている。また、各径方向部材１ａは折畳可能に構成されていてもよい。帆布部材１ｄは、例えば、四分割されて径方向部材１ａの各端部に配置されており、径方向部材１ａの組立後に隣接する径方向部材１ａの端部に係止させるように構成されている。帆布部材１ｄは、布製であってもよいし、樹脂製であってもよい。

【0053】

このように、帆布部材１ｄを用いてシール用治具１を構成することにより、シール用治具１の一部に面構造を形成することができ、第一ビニールバッグ４１の受圧面積を効果的に低減することができる。なお、帆布部材１ｄは、二分割であってもよいし、非分割（一枚もの）であってもよい。

【0054】

また、帆布部材１ｄは、径方向部材１ａの組立後に径方向部材１ａに係止され展張される構成に限定されるものではなく、予め径方向部材１ａに接続しておき折畳傘のように折畳可能かつ展張可能に構成されていてもよい。

【0055】

図５（ｆ）に示した第六変形例は、シール用治具１を平板部材により構成したものである。平板部材は、例えば、図示した点線に沿って屈曲可能に構成されている。このように、シール用治具１を平板部材で構成することにより、開口部２１に面構造で蓋をすることができ、第一ビニールバッグ４１の引き込みを効果的に抑制することができる。

【0056】

本発明は、上述した実施形態に限定されず、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】

【0057】

１ シール用治具
１ａ 径方向部材
１ｂ 弦方向部材
１ｃ 周方向部材
１ｄ 帆布部材
２ セル壁
３ 貫通プラグ
４ ビニールバッグ
４ａ グローブ
４ｂ 収納部
１１ 第一分割片
１１ａ 切欠部
１１ｂ，１１ｃ ヒンジ
１２ 第二分割片
２１ 開口部
２２ スチール管
２３ サポート部材
２３ａ 支持部
２３ｂ 固定部
３１ 外側端子
３２ 内側端子
３３ 連結部材
３３ａ 蓋部
３３ｂ 固定部
４１ 第一ビニールバッグ
４２ 第二ビニールバッグ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】