特許 7377786 放射性同位体の製造装置および放射性同位体の製造方法

(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】

(24)【登録日】2023-11-01

(45)【発行日】2023-11-10

(54)【発明の名称】放射性同位体の製造装置および放射性同位体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G21K 5/08 20060101AFI20231102BHJP

   G21G 1/02 20060101ALI20231102BHJP

【ＦＩ】

G21K5/08 R

G21G1/02

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2020198433

(22)【出願日】2020-11-30

(65)【公開番号】P2022086433

(43)【公開日】2022-06-09

【審査請求日】2023-01-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】黒目 和也

(72)【発明者】

【氏名】小林 一太

【審査官】右▲高▼ 孝幸

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１６－５０３８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／２３３８１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－４７９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３３６９７５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ２１Ｋ ５／０８

Ｇ２１Ｇ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射性同位体の原料であるＲＩ原料を原子炉の内部に配置し、放射性同位体を製造する放射性同位体の製造装置であって、
一端部が前記原子炉の内部に配置され他端部が前記原子炉の外部に配置される計装管の内部を移動可能な供給部と、
一端部が前記原子炉の内部に配置された前記供給部により前記計装管の前記他端部側から前記供給部の前記一端部に前記ＲＩ原料を搬送可能な搬送機構と、
を含む放射性同位体の製造装置。

【請求項2】

前記供給部は、可撓性を有する供給チューブである、
請求項１に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項3】

前記搬送機構は、搬送用気体により前記ＲＩ原料を前記供給チューブの内部で搬送可能である、
請求項２に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項4】

前記供給チューブは、前記計装管の内部を移動可能な外管と、前記外管の内部に配置される内管とを有し、前記搬送機構は、前記搬送用気体により前記ＲＩ原料を前記内管の内部を通して前記計装管の一端部に搬送可能である、
請求項３に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項5】

前記搬送機構は、前記計装管の一端部に供給された前記搬送用気体を前記外管と前記内管との隙間から回収可能である、
請求項４に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項6】

前記ＲＩ原料は、前記内管の内部を移動可能であると共に、前記外管と前記内管との隙間を移動不能なＲＩ原料粒状体である、
請求項４または請求項５に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項7】

前記外管は、一端部の外周面に前記計装管の内周面との隙間を塞ぐシールリングが設けられる、
請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項8】

前記供給チューブは、一端部に前記ＲＩ原料が通過不能であると共に、前記搬送用気体が通過可能な開口部が設けられる、
請求項３に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項9】

前記搬送機構は、前記計装管の一端部に搬送された前記ＲＩ原料を前記原子炉の中性子線が照射される照射領域に保持する保持機構を有する、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項10】

前記計装管の一端部に充填された前記ＲＩ原料を回収可能な回収機構を含む、
請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項11】

前記回収機構は、前記計装管の一端部に負圧を作用させることで前記ＲＩ原料を回収可能である、
請求項１０に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項12】

前記搬送機構は、前記ＲＩ原料を前記計装管の一端部に搬送可能であると共に、ダミー原料を前記計装管に搬送可能であり、前記回収機構は、前記ＲＩ原料および前記ダミー原料を回収可能であり、回収した前記ＲＩ原料と前記ダミー原料を仕分けする分離装置を有する、
請求項１０または請求項１１に記載の放射性同位体の製造装置。

【請求項13】

放射性同位体の原料であるＲＩ原料を原子炉の内部に配置し、放射性同位体を製造する放射性同位体の製造方法であって、
一端部が前記原子炉の内部に配置され他端部が前記原子炉の外部に配置される計装管の内部を移動させて供給部の一端部を前記原子炉の内部に配置する工程と、
前記ＲＩ原料を前記計装管の前記他端部側から前記供給部の前記一端部に搬送して前記原子炉の中性子線が照射される照射領域に配置する工程と、
前記ＲＩ原料を前記照射領域に保持する工程と、
を含む放射性同位体の製造方法。

【請求項14】

前記供給部を前記原子炉の内部から引き抜きながら、前記ＲＩ原料を前記供給部の一端部から前記計装管の一端部に充填する、
請求項１３に記載の放射性同位体の製造方法。

【請求項15】

前記供給部の一端部を前記原子炉の内部に配置した状態で、前記ＲＩ原料を前記供給部の一端部に充填する、
請求項１３に記載の放射性同位体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、放射性同位体の製造装置および放射性同位体の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

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、原料を原子炉容器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。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５７９８３０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、計装管は、長く形成されていたり、湾曲して形成されていたりするため、原料が収納された保持構体を計装管に適切に挿入して放射性同位体を製造するには、改善の余地がある。例えば特許文献１では、保持構体の構造について詳細構成が開示されておらず、保持構体を計装管に適切に挿入できないおそれもある。また、特許文献１に記載の装置は、保持構体を計装管の入り口から目的位置まで移動させる必要がある。

【0005】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、放射性同位体の原料を計装管に適切に挿入可能な放射性同位体の製造装置およ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。

【課題を解決するための手段】

【0006】

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の製造装置は、一端部が前記原子炉の内部に配置され他端部が前記原子炉の外部に配置される計装管の内部を移動可能な供給部と、一端部が記原子炉の内部に配置された前記供給部により前記計装管の前記他端部側から前記供給部の前記一端部に前記ＲＩ原料を搬送可能な搬送機構と、を含む。

【0007】

また、本開示に係る放射性同位体の製造方法は、放射性同位体の原料であるＲＩ原料を原子炉の内部に配置し、放射性同位体を製造する放射性同位体の製造方法であって、一端部が前記原子炉の内部に配置され他端部が前記原子炉の外部に配置される計装管の内部を移動させて供給部の一端部を前記原子炉の内部に配置する工程と、前記ＲＩ原料を前記計装管の前記他端部側から前記供給部の前記一端部に搬送して前記原子炉の中性子線が照射される照射領域に配置する工程と、前記ＲＩ原料を前記照射領域に保持する工程と、を含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、放射性同位体の原料を計装管に適切に挿入することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１実施形態に係る原子炉容器の模式的な一部断面図である。

【図2】図２は、計装管を説明する概略側面図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る放射性同位体の製造装置の模式図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る計装管と供給チューブとＲＩ原料粒状体との関係を説明する概略図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係るＲＩ原料粒状体の搬送装置および回収装置の模式図である。

【図6】図６は、第１実施形態に係る供給管を計装管内に挿入する方法を説明するための模式図である。

【図7】図７は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する初期状態を表す概略図である。

【図8】図８は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する中間状態を表す概略図である。

【図9】図９は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する後期状態を表す概略図である。

【図10】図１０は、第２実施形態に係る放射性同位体の製造装置の模式図である。

【図11】図１１は、第２実施形態に係る供給管を計装管内に挿入する方法を説明するための模式図である。

【図12】図１２は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する初期状態を表す概略図である。

【図13】図１３は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する中間状態を表す概略図である。

【図14】図１４は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する後期状態を表す概略図である。

【図15】図１５は、ＲＩ原料の変形例を表す模式図である。

【図16】図１６は、ＲＩ原料を構成するカプセルの模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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。

【0011】

［第１実施形態］
（原子炉容器）
図１は、第１実施形態に係る原子炉容器の模式的な一部断面図である。図１に示すように、第１実施形態に係る原子炉容器１０１は、原子力発電プラントの加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）に用いられる。ただし、原子炉容器１０１は、加圧水型原子炉に用いられることに限られず、例えば沸騰水型原子炉に用いられてもよい。図１に示すように、原子炉容器１０１は、原子炉容器本体１０１ａの内部に、燃料集合体１２０を含む炉内構造物を有している。

【0012】

図２は、計装管を説明する概略側面図である。図１および図２に示すように、原子炉容器本体１０１ａは、複数の計装管１４７Ａが接続されている。計装管１４７Ａは、原子炉容器本体１０１ａの下部の複数個所に配置される。計装管１４７Ａは、計装管台１４６と、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、下部鏡１０１ｅを貫通する。計装管台１４６は、炉内側の上端部に炉内計装案内管１４７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。炉内計装案内管１４７は、計装管台１４６に接続され、炉心内部の燃料集合体１２０が配置される領域まで伸びている。コンジットチューブ１４８は、原子炉容器本体１０１ａの外側に配置され、計装管台１４６とシールテーブル１５６とに接続される。シンブルチューブ１５１は、コンジットチューブ１４８、計装管台１４６および炉内計装案内管１４７に挿入される管である。シンブルチューブ１５１は、中性子束を計測可能な中性子束検出器（図示略）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、計装管台１４６および炉内計装案内管１４７に挿入されることで燃料集合体１２０が配置される領域まで挿入可能となっている。

【0013】

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。

【0014】

図２に示すように、計装管１４７Ａは、原子炉容器１０１の外部まで延出される。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、下部鏡１０１ｅにある計装管台１４６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。

【0015】

シールテーブル１５６は、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、シールテーブル１５６の上面から林立されている。

【0016】

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する供給部が挿入される任意の形状の管、また、内部空間が細長い通路となる中空部材であってよい。

【0017】

（放射性同位体の製造装置）
図３は、第１実施形態に係る放射性同位体の製造装置の模式図である。図３に示すように、第１実施形態に係る放射性同位体の製造装置１０は、供給部１２と、搬送機構１４と、回収機構１６とを含む。供給部１２は、計装管１４７Ａ管の内部を移動可能である。搬送機構１４および回収機構１６は、供給部１２の端部に接続される。

【0018】

（供給部）
供給部１２は、計装管１４７Ａに挿入される管路を形成する供給チューブ２０である。供給チューブ２０は、外管２１と、内管２２と、シールリング２３とを有する。供給チューブ２０は、外管２１の内側に内管２２が配置され、外管２１の一端部にシールリング２３が設けられる。内管２２は、内部に第１経路２２ａが設けられる。外管２１の内周面と内管２２の外周面との間に隙間が確保され、隙間によりリング形状をなす第２経路２１ａが設けられる。内管２２は、一端部が外管２１の一端部から所定長さだけ突出しているが、突出しなくてもよい。シールリング２３は、外管２１の一端部に固定されているが、外管２１の形成時に一体に形成してもよい。また、シールリング２３は、外管２１の一端から所定長さだけ他端部側にずれた位置に設けたが、外管２１の一端に設けてもよい。また、シールリング２３は、複数設けてもよい。なお、外管２１と内管２２は、ステンレス鋼管とすることが好ましいが、他の材質であってもよい。

【0019】

供給チューブ２０を構成する外管２１および内管２２は、挿入される計装管１４７Ａの内部で、移動可能な剛性を有し、かつ、計装管１４７Ａ管に沿って変形可能な可撓性を有する。供給チューブ２０は、外径が計装管１４７Ａの内径よりも小さい。供給部１２としての供給チューブ２０は、原子炉容器１０１の所定位置、具体的には、中性子線が照射される照射領域からシールテーブル１５６まで到達可能な長さである。

【0020】

供給部１２は、供給チューブ２０を通してＲＩ（Ｒａｄｉｏｉｓｏｔｏｐｅ）原料を原子炉容器１０１の照射領域に供給する。供給チューブ２０は、内部にＲＩ原料が充填されていない状態で、一端部が計装管１４７Ａへ挿入され、この一端部が原子炉容器１０１の照射領域（燃料集合体１２０が配置されている位置）に到達した後、搬送機構１４により内部にＲＩ原料が供給される。なお、供給チューブ２０は、内部にＲＩ原料が充填された状態で、一端部が計装管１４７Ａへ挿入され、この一端部を原子炉容器１０１の照射領域（燃料集合体１２０が配置されている位置）に到達させてもよい。

【0021】

（ＲＩ原料）
ＲＩ原料は、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原料は、後述する搬送機構１４で搬送可能であればよく、粒状体が好ましいが、粒状体に限定されるものではなく、粉体、粉末が焼き固められたブロック体（焼結体）としてもよい。なお、ブロック体の形状は、どのような形状でもよく、球体、ペレット状、円柱形状、不定形等とすることができる。ＲＩ原料は、例えば、モリブデン‐９８、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、モリブデン‐９９、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。

【0022】

（供給チューブ）
図４は、第１実施形態に係る計装管と供給チューブとＲＩ原料粒状体との関係を説明する概略図である。ここで、計装管１４７Ａは、炉内計装案内管１４７、コンジットチューブ１４８、シンブルチューブ１５１などから構成される。以下、供給部１２（供給チューブ２０）は、シンブルチューブ１５１の内部、または、シンブルチューブ１５１が除去された炉内計装案内管１４７およびコンジットチューブ１４８の内部を移動可能である。図４に示すように、計装管１４７Ａの内径Ｄ０とし、供給チューブ２０（シールリング２３）の外径Ｄ１としたとき、Ｄ０＞Ｄ１となるように供給チューブ２０（シールリング２３）の外径Ｄ１が設定される。但し、内径Ｄ０－外径Ｄ１の隙間は、微小隙間であり、ＲＩ原料粒状体Ｍが隙間から漏れることなく、供給チューブ２０が計装管１４７Ａの内部を移動可能な大きさである。

【0023】

内管２２の内径Ｄ２とし、ＲＩ原料粒状体Ｍの外径Ｄ３としたとき、Ｄ２＞Ｄ３となるように内管２２の内径Ｄ２およびＲＩ原料粒状体Ｍの外径Ｄ３が設定される。ここで、ＲＩ原料粒状体Ｍは、球形状をなすが、別の形状であってもよく、この場合、ＲＩ原料粒状体Ｍの外径Ｄ３は、最大外径である。また、外管２１の内周面と内管２２の外周面との径方向の隙間の長さＤ４としたとき、Ｄ３＞Ｄ４となるように外管２１の内径および内管２２の外径とＲＩ原料粒状体Ｍの外径Ｄ３が設定される。この場合、長さＤ４は、外管２１の中心位置に内管２２が位置したときの長さであるが、外管２１に対して内管２２が径方向にずれることを考慮すると、Ｄ３＞２×Ｄ４となるように設定することが好ましい。

【0024】

（搬送装置および回収装置）
図５は、第１実施形態に係るＲＩ原料粒状体の搬送装置および回収装置の模式図である。図５に示すように、搬送機構１４は、供給部１２の他端部に接続される。すなわち、搬送機構１４は、計装管１４７Ａのシールテーブル１５６側に配置され、供給チューブ２０の他端部に接続される。搬送機構１４は、ＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０の他端部から内部を通して一端部まで搬送し、計装管１４７Ａの一端部に供給する。具体的に、搬送機構１４は、供給チューブ２０を通して計装管１４７Ａの照射領域にＲＩ原料粒状体Ｍを充填する。搬送機構１４は、搬送用気体によりＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０の内部で搬送する。ここで、搬送用気体は、二酸化炭素が好ましいが、空気や他の不活性ガスや気体であってもよい。

【0025】

供給チューブ２０は、外管２１の内部に内管２２が配置されて構成される。内管２２は、内部に第１経路２２ａが形成され、外管２１と内管２２との間に第２経路２１ａが形成される。供給チューブ２０によりＲＩ原料粒状体Ｍを計装管１４７Ａの照射領域に供給するとき、第１経路２２ａは、供給経路として使用され、第２経路２１ａは、気体回収経路として使用される。内管２２は、他端部に分岐管３１が連結される。分岐管３１は、２つの分岐部３１ａ，３１ｂを有する。外管２１は、他端部が分岐管３１の手前で内管から分離され、図示しない給排部に接続される。給排部は、例えば、フィルタを介して外部に連通する。

【0026】

分岐管３１は、一方の分岐部３１ａに気体供給管３２が連結される。気体供給管３２は、分岐管３１との連結部に開閉弁３３が設けられる。気体供給管３２は、中間部に送風機３４が設けられる。気体供給管３２は、気体流動方向の上流側の端部に開閉弁３５が設けられて外部に開放可能である。また、気体供給管３２は、送風機３４と開閉弁３５との間に分岐管３６が連結される。分岐管３６は、三方弁３７を介して連結管３８，３９が連結される。一方の連結管３８は、ＲＩ原料貯留部４０が連結され、他方の連結管３９は、ダミー原料貯留部４１が連結される。ＲＩ原料貯留部４０は、多数のＲＩ原料粒状体Ｍが貯留され、ダミー原料貯留部４１は、多数のダミー原料粒状体Ｎが貯留される。ダミー原料粒状体Ｎは、例えば、ＲＩ原料以外のダミー原料により製造される。ここで、ダミー原料としては、例えば、アルミニウム、ケイ素、ステンレス鋼および活性炭などの材料を用いることができる。

【0027】

回収機構１６は、搬送機構１４と同様に、供給部１２の他端部に接続される。すなわち、回収機構１６は、計装管１４７Ａのシールテーブル１５６側に配置され、供給チューブ２０の他端部に接続される。回収機構１６は、計装管１４７Ａの一端部に充填されているＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０の一端部から内部を通して他端部まで搬送し、回収する。具体的に、回収機構１６は、供給チューブ２０を通して計装管１４７Ａの照射領域にあるＲＩ原料粒状体Ｍを回収する。また、回収機構１６は、供給チューブ２０を通して計装管１４７Ａにあるダミー原料粒状体Ｎを回収する。回収機構１６は、負圧によりＲＩ原料粒状体Ｍおよびダミー原料粒状体Ｎを供給チューブ２０の内部で吸引搬送する。
供給チューブ２０により計装管１４７Ａの照射領域にあるＲＩ原料粒状体Ｍを回収するとき、第１経路２２ａは、回収経路として使用され、第２経路２１ａは、気体供給経路として使用される。

【0028】

内管２２の他端部に連結された分岐管３１は、他方の分岐部３１ｂに気体排出管４２が連結される。気体排出管４２は、分岐管３１との連結部に開閉弁４３が設けられる。気体排出管４２は、中間部に真空ポンプ４４が設けられる。気体排出管４２は、気体流動方向の下流側の端部に開閉弁４５が設けられて外部に開放可能である。また、気体排出管４２は、真空ポンプ４４と開閉弁４５との間に分岐管４６が連結される。分岐管４６は、分離装置４７が連結される。分離装置４７は、回収したＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎとを仕分けする。

【0029】

分離装置４７は、例えば、湿式フィルタである。湿式フィルタは、貯留槽の内部に溶解液として、例えば、苛性ソーダ（水酸化ナトリウム溶液）が貯留されて構成される。回収機構１６により回収されたＲＩ原料粒状体Ｍおよびダミー原料粒状体Ｎは、湿式フィルタに投入される。ＲＩ原料粒状体Ｍは、貯留槽に貯留された溶解液により溶解し、ダミー原料粒状体Ｎは、貯留槽に貯留された溶解液により溶解しないで固体として残存する。そのため、ＲＩ原料粒状体Ｍが溶解した貯留槽の溶解液からダミー原料粒状体Ｎを除去することで、ＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎとを仕分けすることができる。

【0030】

なお、溶解液は、苛性ソーダに限るものではない。ダミー原料粒状体Ｎを構成するダミー原料の種類に応じて適宜設定すればよい。すなわち、溶解液は、ＲＩ原料粒状体Ｍが溶解し、ダミー原料粒状体Ｎが溶解しない溶液であればよい。また、分離装置４７は、湿式フィルタに限るものではない。例えば、ＲＩ原料粒状体Ｍの粒径とダミー原料粒状体Ｎの粒径とを異ならせ、粒径分離により仕分けをしてもよい。

【0031】

また、搬送機構１４は、計装管１４７Ａの一端部に搬送されたＲＩ原料粒状体Ｍを原子炉容器１０１内の中性子線が照射される照射領域に保持する保持機構を有する。保持機構は、計装管１４７Ａに充填されたダミー原料粒状体Ｎにより構成される。すなわち、計装管１４７Ａの一端部にＲＩ原料粒状体Ｍを搬送した後、引き続いて、計装管１４７Ａにダミー原料粒状体Ｎを充填する。そのため、計装管１４７Ａに充填されたダミー原料粒状体Ｎにより計装管１４７Ａの一端部に充填されたＲＩ原料粒状体Ｍの落下が阻止され、照射領域に保持される。

【0032】

そのため、開閉弁３３を開放し、開閉弁４３を閉止する。また、開閉弁３５を開放し、開閉弁４５を閉止する。さらに、三方弁３７により分岐管３６と連結管３８を連通する一方、分岐管３６と連結管３９との連通しない状態とする。この状態で、送風機３４を駆動する。すると、送風機３４の吸引力により外部の搬送用気体が気体供給管３２に導入されると共に、ＲＩ原料貯留部４０のＲＩ原料粒状体Ｍが連結管３８および分岐管３６を介して気体供給管３２に導入される。ＲＩ原料粒状体Ｍは、気体供給管３２に導入された搬送用気体により吸引された後に押し出され、矢印Ａ１で表すように、分岐管３１から供給チューブ２０の内管２２に供給される。そして、ＲＩ原料粒状体Ｍは、内管２２の第１経路２２ａを通って一端部に搬送され、計装管１４７Ａの一端部に充填される。搬送用気体は、矢印Ａ２で表すように、外管２１と内管２２の間の第２経路２１ａを通って回収される。

【0033】

そして、計装管１４７Ａの一端部に所定量のＲＩ原料粒状体Ｍが充填されると、三方弁３７により分岐管３６と連結管３８を連通しない状態とする一方、分岐管３６と連結管３９とを連通する。すると、ダミー原料貯留部４１のダミー原料粒状体Ｎが連結管３９および分岐管３６を介して気体供給管３２に導入される。ダミー原料粒状体Ｎは、気体供給管３２に導入された搬送用気体により吸引された後に押し出され、矢印Ａ１で表すように、分岐管３１から供給チューブ２０の内管２２に供給される。そして、ＲＩ原料粒状体Ｍは、内管２２の第１経路２２ａを通って一端部に搬送され、計装管１４７Ａに充填される。

【0034】

一方、開閉弁３３を閉止し、開閉弁４３を開放する。また、開閉弁３５を閉止し、開閉弁４５を開放する。この状態で、真空ポンプ４４を駆動する。すると、真空ポンプ４４の吸引力により発生する負圧が気体排出管４２および分岐管３１を介して供給チューブ２０の内管２２に作用する。内管２２に負圧が作用すると、まず、計装管１４７Ａに充填されているダミー原料粒状体Ｎは、矢印Ｂ１で表すように、内管２２の第１経路２２ａを通って回収され、分岐管３１、気体排出管４２、分岐管４６を介して分離装置４７に回収される。このとき、搬送用気体は、矢印Ｂ２で表すように、外管２１と内管２２の間の第２経路２１ａを通って計装管１４７Ａに供給される。計装管１４７Ａに充填されているダミー原料粒状体Ｎの回収が終了すると、続いて、計装管１４７Ａに充填されているＲＩ原料粒状体Ｍが同様に回収される。

【0035】

なお、第１実施形態では、上述した構成の搬送機構１４および回収機構１６を設けたが、搬送機構１４および回収機構１６は、上述した構成に限定されるものではない。例えば、真空ポンプにより発生した負圧を外管２１と内管２２の間の第２経路２１ａに作用させることで、計装管１４７Ａの一端部を負圧とし、ＲＩ原料粒状体Ｍやダミー原料粒状体Ｎを内管２２の第１経路２２ａを通して計装管１４７Ａの一端部に吸引搬送して供給してもよい。また、送風機により搬送用気体を外管２１と内管２２の間の第２経路２１ａに供給することで、計装管１４７Ａの一端部を高圧とし、計装管１４７ＡにあるＲＩ原料粒状体Ｍやダミー原料粒状体Ｎを内管２２の第１経路２２ａを通して押し出し搬送して回収してもよい。

【0036】

（放射性同位体の製造方法）
次に、放射性同位体の製造装置１０でＲＩ原料を放射化し、放射性同位体を製造する方法を説明する。図６は、第１実施形態に係る供給管を計装管内に挿入する方法を説明するための模式図、図７は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する初期状態を表す概略図、図８は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する中間状態を表す概略図、図９は、第１実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する後期状態を表す概略図である。

【0037】

図６に示すように、第１実施形態の放射性同位体の製造装置１０は、シールテーブル１５６の上面から突出した計装管１４７Ａの端部の開口から、計装管１４７Ａ内に、供給部１２としての供給チューブ２０を挿入する。例えば、中性子束検出器が挿入されていないシンブルチューブ１５１に供給チューブ２０を挿入する。すなわち、供給チューブ２０は、中性子束検出器用のシンブルチューブ１５１（計装管１４７Ａ）に挿入される。供給チューブ２０は、内部にＲＩ原料粒状体Ｍやダミー原料粒状体Ｎが充填されておらず、内部が空洞である。供給チューブ２０が計装管１４７Ａの内部を前進させることで、一端部を原子炉容器１０１内の所定の位置まで移動させる。

【0038】

供給チューブ２０が計装管１４７Ａの内部に配置されると、図７に示すように、放射性同位体の製造装置１０は、搬送機構１４によりＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０の他端部から一端部側に移動させる。なお、ＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０で移動させるとき、計装管１４７Ａの内部を二酸化炭素雰囲気とすることが好ましい。ＲＩ原料粒状体Ｍが供給チューブ２０の一端部に移動すると、内管２２の一端部から計装管１４７Ａの一端部にＲＩ原料粒状体Ｍが排出される。このとき、放射性同位体の製造装置１０は、搬送用気体により内管２２の一端部からＲＩ原料粒状体Ｍを排出しながら、供給チューブ２０を引き抜いて後退させる。すると、供給チューブ２０が後退して形成された計装管１４７Ａの一端部の空間にＲＩ原料粒状体Ｍが充填されていく。図８に示すように、計装管１４７Ａの一端部から充填されるＲＩ原料粒状体Ｍは、内管２２の一端部から排出される搬送用気体およびＲＩ原料粒状体Ｍにより落下が阻止され、計装管１４７Ａの一端部に所定量のＲＩ原料粒状体Ｍが充填されていく。

【0039】

図９に示すように、ＲＩ原料粒状体Ｍが計装管１４７Ａの一端部が配置される原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１まで充填されると、供給チューブ２０に供給する粒状体をＲＩ原料粒状体Ｍからダミー原料粒状体Ｎを切り替える。すなわち、ＲＩ原料粒状体Ｍは、計装管１４７Ａの照射領域Ｌ１だけに充填され、非照射領域Ｌ２にはダミー原料粒状体Ｎが充填される。計装管１４７Ａは、逆Ｕ字形状をなしている。また、ＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎとは、同じ質量である。そのため、ダミー原料粒状体Ｎは、計装管１４７Ａにおける一端部、つまり、ＲＩ原料粒状体Ｍが充填された高さまで充填される。すると、計装管１４７Ａの内部で、ＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎが釣り合い、計装管１４７Ａの一端部に充填されたＲＩ原料粒状体Ｍが保持され、落下が阻止される。なお、ＲＩ原料粒状体Ｍの質量がダミー原料粒状体Ｎの質量より大きい場合、ダミー原料粒状体Ｎをシールテーブル１５６の上面まで充填し、計装管１４７Ａの他端部に栓を装着してもよい。栓の装着の代わりに常時送風によりＲＩ原料粒状体Ｍやダミー原料粒状体Ｎの落下を阻止してもよい。また、ダミー原料粒状体Ｎを計装管１４７Ａにおけるすべての領域に充填する必要はない。例えば、供給チューブ２０を引き抜きながら計装管１４７Ａにダミー原料粒状体Ｎを充填するとき、途中で、供給チューブ２０の移動と計装管１４７Ａへのダミー原料粒状体Ｎの供給を停止し、供給チューブ２０を計装管１４７Ａの内部に残存させたままとしてもよい。

【0040】

放射性同位体の製造装置１０は、計装管１４７Ａの一端部の照射領域Ｌ１にＲＩ原料粒状体Ｍが充填されて保持された状態を維持する。すると、計装管１４７Ａの照射領域Ｌ１に保持されたＲＩ原料粒状体Ｍは、放射性同位体に中性子束が照射されて、放射性同位体が製造される。

【0041】

放射性同位体が製造されると、放射性同位体の製造装置１０は、回収機構１６により計装管１４７Ａに充填されたＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ２０の一端部から他端部側に移動させて放射性同位体を回収する。シールテーブル１５６の上面から突出した計装管１４７Ａの端部の開口から、計装管１４７Ａ内に、供給部１２としての供給チューブ２０を挿入する。このとき、回収機構１６により供給チューブ２０における内管２２に一端部に吸引力を作用させる。すると、供給チューブ２０は、一端部が計装管１４７Ａの内部を前進するとき、内管２２の一端部からダミー原料粒状体Ｎが吸引されて回収される。供給チューブ２０を計装管１４７Ａの内部をさらに前進させると、非照射領域Ｌ２に充填されていたダミー原料粒状体Ｎの回収が終了し、引き続いて、ＲＩ原料粒状体Ｍの回収が始まる。このとき、計装管１４７Ａの一端部に保持されているＲＩ原料粒状体Ｍは、下方のダミー原料粒状体Ｎが回収されると、自重により落下することから、供給チューブ２０の一端部を計装管１４７Ａの一端部まで前進させる必要はない。そして、供給チューブ２０の内管２２による吸引が継続されると、計装管１４７Ａに充填されていた全てのＲＩ原料粒状体Ｍが回収される。ＲＩ原料粒状体Ｍが回収されると、計装管１４７Ａから供給チューブ２０を引き抜く。

【0042】

（効果）
第１実施形態に係る放射性同位体の製造装置１０は、ＲＩ原料粒状体Ｍを搬送可能な供給部１２を計装管１４７Ａに挿入し、原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１に移動させた後、供給部１２を通して計装管１４７Ａの一端部にＲＩ原料粒状体Ｍを充填して保持させる。原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１に保持されたＲＩ原料粒状体Ｍに中性子束を照射することで、放射性同位体を製造することができる。このようにＲＩ原料に中性子線を照射させる構造物を、計装管１４７Ａの内部で製造することで、計装管１４７Ａの移動時に、ＲＩ原料を充填した構造物が損傷することを抑制できる。また、ＲＩ原料粒状体Ｍに中性子線を照射している工程では、供給部１２を計装管１４７Ａに配置する必要がないため、対象物以外で中性子線が照射されにくい環境とすることができる。これにより、より好適に放射性同位体を製造することができる。

【0043】

［第２実施形態］
図１０は、第２実施形態に係る放射性同位体の製造装置の模式図である。なお、上述した第１施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【0044】

（放射性同位体の製造装置）
図１０に示すように、第２実施形態に係る放射性同位体の製造装置１０Ａは、供給部１２Ａと、搬送機構１４と、回収機構１６とを含む。供給部１２Ａは、計装管１４７Ａ管の内部を移動可能である。搬送機構１４および回収機構１６は、供給部１２Ａの端部に接続される。

【0045】

（供給部）
供給部１２Ａは、計装管１４７Ａに挿入される管路を形成する供給チューブ５０である。供給チューブ５０は、管５１と、メッシュ（開口部）５２とを有する。供給チューブ５０は、管５１の一端部にメッシュ５２が設けられる。メッシュ５２に代えて、例えば、多孔板であってもよい。管５１は、内部に経路５１ａが設けられる。管５１は、経路５１ａがメッシュ５２の開口を介して外部に挿通する。メッシュ５２の開口の大きさは、ＲＩ原料粒状体Ｍおよびダミー原料粒状体Ｎの粒径より小さい。すなわち、メッシュ５２の開口は、管５１の経路５１ａに供給されたＲＩ原料粒状体Ｍおよびダミー原料粒状体Ｎが開口を通して外部に漏れない大きさである。供給チューブ５０を構成する管５１は、挿入される計装管１４７Ａの内部で、移動可能な剛性を有し、かつ、計装管１４７Ａ管に沿って変形可能な可撓性を有する。供給チューブ５０は、外径が計装管１４７Ａの内径よりも小さい。供給部１２Ａとしての供給チューブ５０は、原子炉容器１０１の所定位置、具体的には、中性子線が照射される照射領域からシールテーブル１５６まで到達可能な長さである。

【0046】

供給部１２Ａは、供給チューブ５０を通してＲＩ（Ｒａｄｉｏｉｓｏｔｏｐｅ）原料を原子炉容器１０１の照射領域に供給する。供給チューブ５０は、内部にＲＩ原料が充填されていない状態で、一端部が計装管１４７Ａへ挿入され、この一端部が原子炉容器１０１の照射領域（燃料集合体１２０が配置されている位置）に到達した後、搬送機構１４により内部にＲＩ原料が供給される。なお、搬送機構１４および回収機構１６は、第１実施形態と同様であることから、説明は省略する。

【0047】

（放射性同位体の製造方法）
次に、放射性同位体の製造装置１０でＲＩ原料を放射化し、放射性同位体を製造する方法を説明する。図１１は、第２実施形態に係る供給管を計装管内に挿入する方法を説明するための模式図、図１２は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する初期状態を表す概略図、図１３は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する中間状態を表す概略図、図１４は、第２実施形態に係る供給管にＲＩ原料粒状体を充填する後期状態を表す概略図である。

【0048】

図１１に示すように、第２実施形態の放射性同位体の製造装置１０Ａは、シールテーブル１５６の上面から突出した計装管１４７Ａの端部の開口から、計装管１４７Ａ内に、供給部１２Ａとしての供給チューブ５０を挿入する。供給チューブ５０は、内部にＲＩ原料粒状体Ｍやダミー原料粒状体Ｎが充填されておらず、内部が空洞である。供給チューブ５０が計装管１４７Ａの内部を前進させることで、一端部を、原子炉容器１０１内の所定の位置まで移動させる。

【0049】

供給チューブ５０が計装管１４７Ａの内部に配置されると、図１２に示すように、放射性同位体の製造装置１０Ａは、搬送機構１４によりＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ５０の他端部から一端部側に移動させる。ＲＩ原料粒状体Ｍが供給チューブ５０の一端部に移動すると、ＲＩ原料粒状体Ｍは、管５１の一端部に設けられたメッシュ５２に当接してその位置に留まる。一方、搬送用気体は、メッシュ５２を通り抜け、供給チューブ５０と計装管１４７Ａとの隙間から回収される。すると、供給チューブ５０の一端部にＲＩ原料粒状体Ｍが充填されていく。図１３に示すように、供給チューブ５０の一端部から充填されるＲＩ原料粒状体Ｍは、順次、搬送用気体により管５１に供給されるＲＩ原料粒状体Ｍにより落下が阻止され、供給チューブ５０の一端部に所定量のＲＩ原料粒状体Ｍが充填されていく。

【0050】

図１４に示すように、ＲＩ原料粒状体Ｍが供給チューブ５０の一端部が配置される原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１まで充填されると、供給チューブ５０に供給する粒状体をＲＩ原料粒状体Ｍからダミー原料粒状体Ｎを切り替える。すなわち、ＲＩ原料粒状体Ｍは、供給チューブ５０の照射領域Ｌ１だけに充填され、非照射領域Ｌ２にはダミー原料粒状体Ｎが充填される。供給チューブ５０は、計装管１４７Ａの内部に配置されて逆Ｕ字形状をなしている。また、ＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎとは、同じ質量である。そのため、ダミー原料粒状体Ｎは、供給チューブ５０における一端部、つまり、ＲＩ原料粒状体Ｍが充填された高さまで充填される。すると、供給チューブ５０の内部で、ＲＩ原料粒状体Ｍとダミー原料粒状体Ｎが釣り合い、供給チューブ５０の一端部に充填されたＲＩ原料粒状体Ｍが保持され、落下が阻止される。

【0051】

放射性同位体の製造装置１０Ａは、計装管１４７Ａの内部に配置された供給チューブ５０の一端部の照射領域Ｌ１にＲＩ原料粒状体Ｍが充填されて保持された状態を維持する。すると、計装管１４７Ａの照射領域Ｌ１に保持されたＲＩ原料粒状体Ｍは、放射性同位体に中性子束が照射されて、放射性同位体が製造される。

【0052】

放射性同位体が製造されると、放射性同位体の製造装置１０Ａは、回収機構１６により計装管１４７Ａの内部に配置された供給チューブ５０に充填されたＲＩ原料粒状体Ｍを供給チューブ５０の一端部から他端部側に移動させて放射性同位体を回収する。回収機構１６により供給チューブ５０における管５１の他端部に吸引力を作用させる。すると、供給チューブ５０は、管５１の他端部からダミー原料粒状体Ｎが吸引されて回収される。非照射領域Ｌ２に充填されていたダミー原料粒状体Ｎの回収が終了し、引き続いて、ＲＩ原料粒状体Ｍの回収が始まる。そして、供給チューブ５０に充填されていた全てのＲＩ原料粒状体Ｍが回収される。ＲＩ原料粒状体Ｍが回収されると、計装管１４７Ａから供給チューブ５０を引き抜く。

【0053】

（効果）
第２実施形態に係る放射性同位体の製造装置１０Ａは、ＲＩ原料粒状体Ｍを搬送可能な供給部１２Ａを計装管１４７Ａに挿入し、原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１に移動させた後、供給部１２Ａを通して計装管１４７Ａの一端部にＲＩ原料粒状体Ｍを充填して保持させる。原子炉容器１０１内の照射領域Ｌ１に保持されたＲＩ原料粒状体Ｍに中性子束を照射することで、放射性同位体を製造することができる。このようにＲＩ原料に中性子線を照射させる構造物を、計装管１４７Ａの内部で製造することで、計装管１４７Ａの移動時に、ＲＩ原料を充填した構造物が損傷することを抑制できる。また、ＲＩ原料粒状体Ｍに中性子線を照射している工程では、供給部１２Ａを計装管１４７Ａに配置するため、製造作業の簡素化を図ることができる。これにより、より好適に放射性同位体を製造することができる。

【0054】

［変形例］
なお、上述した各実施形態では、ＲＩ原料をＲＩ原料粒状体Ｍとしたが、この構成に限定されるものではない。図１５は、ＲＩ原料の変形例を表す模式図、図１６は、ＲＩ原料を構成するカプセルの模式図である。

【0055】

図１５に示すように、カプセルユニット６０は、複数のカプセル６１を備える。カプセル６１は、図１６に示すように、ＲＩ原料Ｍ０が収納されるケース部６２と、ケース部６２の端部に取り付けられる接触部６３と有する。カプセルユニット６０は、１つのカプセル６１の接触部６３が、他のカプセル６１の接触部６３と接触する。

【0056】

ケース部６２は、ＲＩ原料Ｍ０が収納される収納空間が内部に形成される中空の部材である。ケース部６２は、筒部６４と蓋部６５とを有する。筒部６４は、筒状、ここでは円筒状の部材である。筒部６４の内周面に囲われる空間が、ＲＩ原料Ｍ０の収納空間となる。蓋部６５は、筒部６４の軸方向における一方の端部と他方の端部とに設けられる部材である。蓋部６５は、筒部６４の端部に形成される開口を覆うことで、収納空間を閉塞する。蓋部６５は、円板状の部材であるが、形状はそれに限られず任意であってよい。蓋部６５は、例えば、表面が筒部６４の端部に接触した状態で溶接されることで、筒部６４に対して固定される。この場合、例えば、ケース部６２の収納空間にＲＩ原料Ｍ０を収納した後で、蓋部６５が筒部６４に固定されて、収納空間が閉塞される。

【0057】

ケース部６２の外径は、カプセル６１が挿入される計装管１４７Ａの内径よりも小さく形成されている。ケース部６２は、例えば、アルミニウム、ケイ素、ステンレス鋼などある程度の強度を有する材料で製造されることが好ましいが、それに限られず、任意の材料で製造されてよい。

【0058】

接触部６３は、ケース部６２の端部に取り付けられる部材である。接触部６３は、ケース部６２に対して固定されている。接触部６３は、ケース部６２の一方側の端部と他方側の端部とのそれぞれに取り付けられる。接触部６３は、ケース部６２に接触する表面から、ケース部６２から離れる方向に向かうに従って、外径が小さくなっている。言い換えれば、接触部６３は、半球面形状となっている。

【0059】

なお、ケース部６２に収納されるＲＩ原料Ｍ０は、粉体であることが好ましいが、粒状体やブロック体などであってもよい。

【0060】

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、本開示に係る放射性同位体の製造装置は、放射性同位体の原料であるＲＩ原料を原子炉の内部に配置し、放射性同位体を製造する放射性同位体の製造装置１０，１０Ａであって、一端部が原子炉の内部に配置され他端部が原子炉の外部に配置される計装管１４７Ａの内部を移動可能な供給部１２，１２Ａと、一端部が原子炉の内部に配置された供給部１２，１２Ａにより計装管１４７Ａの他端部側から供給部１２，１２Ａ一端部にＲＩ原料を搬送可能な搬送機構１４と、を含む。これにより、放射性同位体の原料を計装管に適切に挿入することができる。

【0061】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、供給部１２，１２Ａは、可撓性を有する供給チューブ２０，５０である。これにより、屈曲した計装管１４７Ａに対して供給チューブ２０，５０を適切に挿入して移動することができる。

【0062】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、搬送機構１４は、搬送用気体によりＲＩ原料を供給チューブ２０，５０の内部で搬送可能である。これにより、簡単な構成で容易にＲＩ原料を供給チューブ２０，５０の内部で移動することができ、構造の簡素化を図ることができる。

【0063】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、供給チューブ２０は、計装管１４７Ａの内部を移動可能な外管２１と、外管の内部に配置される内管２２とを有し、搬送機構１４は、搬送用気体によりＲＩ原料を内管２２の内部を通して計装管１４７Ａの一端部に搬送可能である。これにより、搬送用気体によりＲＩ原料を内管２２から計装管１４７Ａの一端部に容易に充填することができる。

【0064】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、搬送機構１４は、計装管１４７Ａの一端部に供給された搬送用気体を外管２１と内管２２との隙間から回収可能である。これにより、搬送用気体を内管２２とは別の通路から回収することで、ＲＩ原料を内管２２から計装管１４７Ａの一端部に適切に充填することができる。

【0065】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、ＲＩ原料は、内管２２の内部を移動可能であると共に、外管２１と内管２２との隙間を移動不能なＲＩ原料粒状体Ｍである。これにより、ＲＩ原料粒状体Ｍが外管２１と内管２２との隙間から漏れることなく、計装管１４７Ａの一端部に適正に充填することができる。

【0066】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、外管２１は、一端部の外周面に計装管１４７Ａの内周面との隙間を塞ぐシールリング２３が設けられる。これにより、外管２１と計装管１４７Ａとの隙間からのＲＩ原料粒状体Ｍの漏れを防止することができる。

【0067】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、供給チューブ５０は、一端部にＲＩ原料が通過不能であると共に、搬送用気体が通過可能なメッシュ（開口部）５２が設けられる。これにより、供給チューブ５０の一端部に搬送用気体が滞留することなく、ＲＩ原料を適切に充填することができる。

【0068】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、搬送機構１４は、計装管１４７Ａの一端部に搬送されたＲＩ原料を原子炉の中性子線が照射される照射領域に保持する保持機構を有する。これにより、計装管１４７Ａの一端部の照射領域にＲＩ原料を保持することができ、適切に放射性同位体を製造することができる。

【0069】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、計装管１４７Ａの一端部に充填されたＲＩ原料を回収可能な回収機構１６を含む。これにより、製造された放射性同位体を適切に回収することができる。

【0070】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、回収機構１６は、計装管１４７Ａの一端部に負圧を作用させて吸引する、あるいは他端部に正圧を作用させて押し出すことでＲＩ原料を回収可能である。これにより、構造の簡素化を図ることができる。

【0071】

本開示に係る放射性同位体の製造装置は、搬送機構１４は、ＲＩ原料を計装管１４７Ａの一端部に搬送可能であると共に、ダミー原料を計装管１４７Ａに搬送可能であり、回収機構１６は、ＲＩ原料およびダミー原料を回収可能であり、回収したＲＩ原料とダミー原料を仕分けする分離装置４７を有する。これにより、ＲＩ原料からダミー原料を分離することで、ＲＩ原料の利用を妨げることが防止される。

【0072】

また、本開示の放射性同位体の製造方法は、放射性同位体の原料であるＲＩ原料を原子炉の内部に配置し、放射性同位体を製造する放射性同位体の製造方法であって、一端部が原子炉の内部に配置され他端部が原子炉の外部に配置される計装管１７Ａの内部を移動させて供給部１２，１２Ａの一端部を原子炉の内部に配置する工程と、ＲＩ原料を計装管の他端部側から供給部１２，１２Ａの一端部に搬送して原子炉の中性子線が照射される照射領域に配置する工程と、ＲＩ原料を照射領域に保持する工程とを含む。これにより、放射性同位体の原料を計装管に適切に挿入することができる。

【0073】

本開示の放射性同位体の製造方法は、供給部１２を原子炉の内部から引き抜きながら、ＲＩ原料を供給部１２の一端部から計装管１４７Ａの一端部に充填する。これにより、搬送用気体によりＲＩ原料を内管２２から計装管１４７Ａの一端部に容易に充填することができると共に、搬送用気体を外管２１と内管２２との隙間から適切に回収することができる。

【0074】

本開示の放射性同位体の製造方法は、供給部１２Ａの一端部を原子炉の内部に配置した状態で、ＲＩ原料を供給部１２Ａの一端部に充填する。これにより、供給部１２Ａを原子炉から引き抜く必要がなく、作業性を向上することができる。

【0075】

以上、本開示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。

【符号の説明】

【0076】

１０，１０Ａ 放射性同位体の製造装置
１２，１２Ａ 供給部
１４ 搬送機構
１６ 回収機構
２０ 供給チューブ
２１ 外管
２１ａ 第２経路
２２ 内管
２２ａ 第１経路
２３ シールリング
５０ 供給チューブ
５１ 管
５１ａ 経路
６０ カプセルユニット
１０１ 原子炉容器
１４７Ａ 計装管
Ｍ ＲＩ原料粒状体
Ｎ ダミー原料粒状体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】