JPH0377472B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は物体の表面の汚染物の有無を遠隔操
作によつて検査する遠隔スミア装置に関する。

一般に原子力施設から発生する放射性廃棄物を
収容したドラム缶などを貯蔵施設外へ搬出するに
際し、この表面の汚染の有無を検査し、汚染があ
ればそれを除いた後、汚染のないことを確認した
ものについて所要のデータを表示したラベルを貼
着する必要がある。そして、このような作業では
できるだけ放射線被ばくの危険を回避することが
望ましく、特に中、高レベルの放射性物質を扱う
場合には被ばく回避が必須要件となる。

従来、ドラム缶の表面の放射性物質による汚染
を検査するのにスミア試験と称される手段が採ら
れており、これは回転および昇降するターンテー
ブル上にドラム缶を載置し、その上面および側面
にスミア紙と称される拭き取り用の紙を接触させ
た後、これを回収して汚染物の付着の有無ないし
汚染の程度を検査し、その結果に基いてドラム缶
の汚染状態の判定を行なうものであり、これらを
遠隔操作によつて行なう方法も提案されている。

ところが、従来にあつてはドラム缶の下面に対
する上記スミア試験を行なえないことから、汚染
の有無の判定は上面と側面の検査結果に基いてお
り、従つて下面のみが汚染されている場合にはこ
れが汚染なしと判定される恐れがある。また、ス
ミア紙の押付け力を検知できないため、過度の押
し付けによつてスミア紙が破損したり、押し付け
不足によつて汚染物付着が不完全となつて誤認を
招くという恐れがある。更には、上記スミア試験
の結果に基いて行なう除染作業やラベル貼付作業
は、従来では防護服を着用した作業員による手作
業や別の装置の利用が必要であり、安全性や作業
性あるいは設備コスト面での問題がある。

この発明は、上述の如きドラム缶表面の放射性
物質による汚染の有無を検査するスミア試験の従
来の欠点を解消でき、且つ有毒物質や有害微生物
等の他の汚染物あるいはドラム缶以外の他の物体
に対する同様試験にも適用可能な遠隔スミア装置
を提供するものである。すなわち、この発明の装
置は、検査物体を回転させる手段と、スミア紙保
持用治具等を先端に治具ヘツドを介して交換装着
可能としたロボツトとを具備し、これらを操作室
側空間に対して防護壁を隔てた空間内に配置した
遠隔スミア装置において、検査物体の回転手段
を、環状の昇降テーブルと、該昇降テーブル上で
検査物体の底部周囲複数個所をモーター付き動輪
及びガイドローラ等を介して回転駆動可能に支持
する支持装置とで構成し、治具ヘツドを、ロボツ
トへの取付基部を中心として上下に各90゜の角度
で回動させ得るようにロボツトの先端に装着し、
かつ、ロボツトへの取付基部に対して、先端側を
進退摺動可能に構成し、治具の押付け力を先端側
のばねに抗する退入変位として差動変位器等で検
出する圧力検知機構を内蔵させたことを特徴とし
ている。

以下、この発明の一実施例を図面に基いて説明
する。

第１図および第２図において、１は放射性廃棄
物を収容したドラム缶、２は該ドラム缶１を載置
して回転および昇降させる保持装置、３は３軸ロ
ボツト、４は操作盤５を配設した操作室６とスミ
ア作業室７とを隔てる防護壁、８は防護壁４に設
けられた監視窓、９はスミア紙の回収および治具
交換を行なうために防護壁４に開設された連絡
口、１０はその遮蔽扉である。

保持装置２は、基台１１上に頂部で馬蹄形のガ
イド枠板１２に連結する３本のボールスクリユー
１３…が等間隔で立設されており、このボールス
クリユー１３…には駆動装置１４…によつて昇降
する環状の昇降テーブル１５が架設されている。
また、昇降テーブル１５上には、各々モーター１
６にて駆動する横軸形のドラム缶回転用動輪１７
と縦軸形のガイドローラ１８とを備えた３つの支
持装置１９…が等間隔で配設され、更に各々先端
にガイドローラー２０を枢着した３本の支柱２１
…が等間隔で配設されている。そしてドラム缶１
は動輪１７…上にその下面の周辺部が当接する状
態で載置され、動輪１７…の駆動によつて回転す
ると共に、その側面下部に接当するガイドローラ
ー１８により位置規制されて回転中心のずれが生
じないようになされている。

３軸ロボツト３は、基台２２に水平面内で120゜
の角度範囲で回転するターンテーブル２３を備
え、このターンテーブル２３上に立設されたガイ
ド支柱２４，２４に沿つて昇降する台車２５が設
けてある。２６はボールスクリユー２７を回転さ
せて台車２５を昇降させる駆動装置である。台車
２５には先端に治具ヘツド２８を枢着した治具ヘ
ツド横行装置２９が装備されており、この横行装
置２９は第３図で示す如くモータ３０ａにて回転
駆動するボールスクリユー３０ｂによつて先端に
治具インデツクス装置３１を固着した２本のバー
３０ｃ，３０ｃが進退する電動シリンダー３０に
て構成されている。また、治具インデツクス装置
３１は治具ヘツド２８を上下各方向に90゜の角度
で首振りさせる機能を備えている。

第４図は治具ヘツド２８の内部構造を示す。治
具ヘツド２８は、治具インデツクス装置３１に連
結する基部３２ａと筒部３２ｂと環状連結具３２
ｃとからななるケース３２内に、ストロークベア
リング３３を介して軸方向に摺動自在且つコイル
ばね３４を介して基部３２ａに係着されたチヤツ
ク機構部３５と、このチヤツク機構部３５の後端
部に結合された鉄片３６の位置によつて電位変化
を生じる差動変圧器３７とを備えている。チヤツ
ク機構部３５は、前端側が開口し且つ側面の一部
に治具脱着用圧縮空気導入口３８ａと除染ブラシ
回転用およびラベル貼着用圧縮空気導入口３８ｂ
とを穿設した略筒状構成の基体３５ａ内に、共に
コイルバネ３９ａ，３９ｂによつて基体３５ａに
係着され且つ軸方向に摺動自在な内外筒３５ｂ，
３５ｃを嵌装してなり、外筒３５ｃの先端部に嵌
入したスミア治具４０の取付部４０ａに係止用球
体４１が嵌合することにより該スミア治具４０を
装着し、また圧縮空気導入口３８ａより圧縮空気
を導入することによつてスミア治具４０を離脱さ
せる構造となつている。尚、スミア治具４０には
スミア紙４２が本体４０ｂとこれに螺着する締着
具４０ｃとの間で周端部を挾着して保持されてい
る。

上記構成の遠隔スミア装置によつてスミア試験
を行なうには、まず試験すべきドラム缶１を天井
走行クレーン（図示略）にてスミア作業室７内に
搬入し、且つ吊下保持した状態で保持装置２の昇
降テーブル１５を上昇させて、下から受けるよう
にしてドラム缶１を動輪１７…上に載置する。そ
してドラム缶１の下面のスミア試験においては、
第５図Ａで示すように昇降テーブル１５を上位に
位置させておいてドラム缶１を回転させ、横行装
置２９にて治具ヘツド２８をドラム缶１の下方に
進入させ、次いで治具ヘツド２８を治具インデツ
クス装置３１にて上向きに変位させ、スミア治具
４０をドラム缶１の下面中央部に適当な圧力で押
し付ける。次にこの押し付け状態で図示矢印方向
に治具ヘツド２８をドラム缶１の回転に応じた適
切な速度で移動させることにより、ドラム缶１の
下面全面がスミア紙４２にて拭われる。またドラ
ム缶１の上面のスミア試験は、第５図Ｂで示すよ
うに昇降テーブル１５を下位に位置させてドラム
缶１を回転させ、横行装置２９を上方に位置させ
て治具ヘツド２８をドラム缶１の上方に配置し、
次いで治具ヘツド２８を下向きに変位させてドラ
ム缶１の上面中央部にスミア治具４０を押し付
け、続いて図示矢印方向に治具ヘツド２８を移動
させればよい。更にドラム缶１の側面のスミア試
験は、第５図Ｃで示すように昇降テーブル１５を
中位に位置させてドラム缶１を回転し、ドラム缶
１側面の上端もしくは下端にスミア治具４０を押
し付けて横行装置２９を下降もしくは上昇させれ
ばよい。

これらの操作においてスミア紙４２の押し付け
力は、ドラム缶１にスミア治具４０を押し付けた
際にその押し付け力に応じて治具ヘツド２８のチ
ヤツク機構部３５がばね３４に抗して後退するこ
とにより差動変圧器３７を介して検知される。従
つて検知された値に基いて横行装置２９によつて
治具ヘツド２８位置を連動して調整すれば、スミ
ア紙４２の押し付け力を最適な値に補正できる。

必要なスミア紙４２の接触を終えた後には、横
行装置２９にてドラム缶１からスミア治具４０を
離間させ、ターンテーブル２３を回転して上部全
体を120゜旋回させることによりスミア治具４０を
防護壁４側に向け、遮蔽扉１０を開いて連絡口９
内に挿入し、その内部に設けた治具チヤツキング
装置４３にてスミア治具４０をつかんで操作室６
側へ取り出し、スミア紙の放射能を測定して汚染
の有無の判定を行なう。尚、この判定はドラム缶
１の全表面にスミア紙４２を接触させた後に行な
うとは限られず、後述する除染作業を軽減するた
めに予め設定した部分表面に対する接触終了毎に
行なつてもよい。

上記スミア試験によつて汚染が見い出された場
合には、スミア治具４０と同様の取付部形状を有
し且つ治具ヘツド２８の圧縮空気導入口３８ｂか
らの導入空気圧にて回転する除染ブラシ治具（図
示略）を、スミア治具４０の代わりに治具ヘツド
２８に装着し、スミア試験と同じ要領でドラム缶
１表面を除染する。この除染に際しては必要に応
じて種々の薬剤を使用したり、注水を行なつても
よい。また除染の効果は再度のスミア試験によつ
て確認すればよい。

更に、初期および除染後のスミア試験によつて
汚染が見い出されなかつたドラム缶１について
は、非汚染である標識や放射能測定値等の所要デ
ータを表示したラベルを表面に貼着する。この操
作は、第６図で示すように、スミア治具４０と同
形状の取付部４４ａを備えて且つ端面部にラベル
保持用凹所４４ｂを有し、更に該凹所４４ｂより
取付端面に至る空気孔４４ｃが穿設されたラベル
貼着用治具４４を、治具ヘツド２８に装着し、上
記凹所４４ｂに接着ないし粘着層を備えたラベル
（図示略）を当てがつて圧縮空気導入口３８ｂを
介して該ラベルを吸引保持し、前述要領で治具４
４をドラム缶１表面の所定部位に接当し、次いで
圧縮空気導入口３８ｂより圧縮空気を送つてその
空気圧でラベルを貼着させることによつて行な
う。

ラベル貼着後のドラム缶１は天井走行クレーン
で吊り上げてスミア作業室７外へ搬出すればよ
い。尚、以上の操作は全て操作室６からの遠隔操
作にて行なわれる。

以上の実施例では低レベルあるいは中高レベル
の放射性廃棄物を収容したドラム缶のスミア試験
および除染ラベル貼着作業について説明したが、
この発明装置はドラム缶以外の容器ないし物体に
対する表面汚染の検査と除染にも同様に適用で
き、また汚染物が放射性物質以外の有毒物質や有
害微生物等である場合についても同様に適用でき
る。更に、以上は建屋に取り付けた設備として説
明したが、この発明装置は防護壁を含めた構成要
素を移動ないし搬送可能なモービル・ユニツトに
まとめることも可能であり、また全操作を予め定
めたプログラムに従つて自動的に遂行できるよう
に構成することも容易である。

以上のように、この発明に係る遠隔スミア装置
によれば、検査物体の上面及び側面の検査が可能
であることは勿論、特に、検査物体の下面の検査
も可能である。即ち、下面の検査は、昇降テーブ
ルを上昇させ、しかも、環状として治具を下面か
ら挿入可能とし、かつ、回転支持手段を検査物体
の底部周囲複数個所で支持するようにしており、
さらに、治具ヘツドを上向きに90゜起立可能とし
ているためである。

また、治具ヘツドに圧力検知機構を装備させた
から、押付け力を適性値に維持してスミア紙の破
損や押付け不足にる信頼性低下を回避することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る一実施例の遠隔スミア
装置の一例を示す平面図、第２図はその側面図、
第３図は横行装置の内部構造を示す縦断面図、第
４図はスミア治具を装着した治具ヘツドの断面
図、第５図Ａ，Ｂ，Ｃはスミア試験操作を示す模
式図、第６図はラベル貼着用治具を装着した治具
ヘツドの断面図である。 １…ドラム缶（物体）、２…保持装置、３…３
軸ロボツト、４…防護壁、６…操作室、７…スミ
ア作業室、２２…基台、２３…ターンテーブル、
２５…台車、２８…治具ヘツド、２９…横行装
置、３７…差動変圧器（圧力検知機構）、４０…
スミア治具、４４…ラベル貼着用治具。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 検査物体を回転させる手段と、スミア紙保持
   用治具等を先端に治具ヘツドを介して交換装着可
   能としたロボツトとを具備し、これらを操作室側
   空間に対して防護壁を隔てた空間内に配置した遠
   隔スミア装置において、検査物体の回転手段を、
   環状の昇降テーブルと、該昇降テーブル上で検査
   物体の底部周囲複数個所をモーター付き動輪及び
   ガイドローラ等を介して回転駆動可能に支持する
   支持装置とで構成し、治具ヘツドを、ロボツトへ
   の取付基部を中心として上下に各90゜の角度で回
   動させ得るようにロボツトの先端に装着し、か
   つ、ロボツトへの取付基部に対して、先端側を進
   退摺動可能に構成し、治具の押付け力を先端側の
   ばねに抗する退入変位として差動変位器等で検出
   する圧力検知機構を内蔵させたことを特徴とする
   遠隔スミア装置。