(57)【要約】【課題】キャスク用緩衝体を構成する木材の木目方向と交差する方向に衝撃力が加わっても、その衝撃力に基づく木材の座屈の際に発生する変形力が隣接する木材に次々に付勢して、外被を破損させないよう、その変形力を抑制し、キャスク用緩衝体を安全に維持させるキャスクを提供する。【解決手段】本発明に係るキャスクは、使用済み核燃料集合体１４を収容するキャスク本体１の端部に、外被２１で囲われた空間室２６内に緩衝要素１８ａ，１８ｂ，…をまとめてブロック１９ａ，１９ｂ，…として配置するキャスク用緩衝体２を備えたキャスクにおいて、外被２１で囲われた空間室２６に横断方向に向って並列配置する拘束部材２３で空間室２６を細く区画し、細く区画した空間室２６にブロック１９ａ，１９ｂ，…としてまとめた緩衝要素１８ａ，１８ｂ，…を充填、収容したものである。【選択図】  図４
2006071490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する拘束部材で前記空間室を細く区画し、細く区画した空間室に前記ブロックとしてまとめた前記緩衝要素を充填、収容したことを特徴とするキャスク。
【請求項２】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記ブロックとしてまとめた前記緩衝要素を充填、収容させた枠体を前記空間室の横断方向に向って並列配置する構成にしたことを特徴とするキャスク。
【請求項３】
枠体は、ボックス形状および袋形状のうち、いずれかを選択したことを特徴とする請求項２記載のキャスク。
【請求項４】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室内にブロックとしてまとめて充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を球面に形成するとともに、球面に形成した前記緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したことを特徴とするキャスク。
【請求項５】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室内にブロックとしてまとめて充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を段部に形成するとともに、段部に形成した前記緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したことを特徴とするキャスク。
【請求項６】
空間室は、四辺形に形成したことを特徴とする請求項５記載のキャスク。
【請求項７】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する補強リブを備えたことを特徴とするキャスク。
【請求項８】
補強リブは、外被の一側から他側に向って長く延ばして細く区画する空間室を形成し、細く区画して形成した空間室にブロックとしてまとめた緩衝要素を充填、収容したことを特徴とする請求項７記載のキャスク。
【請求項９】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する補強リブを備える一方、前記ブロックとしてまとめて前記空間室に充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を段部に形成するとともに、段部に形成した緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したことを特徴とするキャスク。
【請求項１０】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲った空間室の一方のコーナ部から他方のコーナ部に向う対角線に沿って傾斜状に配置する補強板を備えたことを特徴とするキャスク。
【請求項１１】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被は、外側に向って膨出する湾曲を備えたことを特徴とするキャスク。
【請求項１２】
湾曲は、外被のコーナ部の前後に設けたことを特徴とする請求項１１記載のキャスク。
【請求項１３】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被は、凹凸を備えた波板で作製したことを特徴とするキャスク。
【請求項１４】
使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして配置するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記空間室に前記外被を摺動させる摺動板を備えたことを特徴とするキャスク。
【請求項１５】
緩衝要素は木材であることを特徴とする請求項１，２，４，５，７，９，１０，１１，１３，１４のうち、いずれか記載のキャスク。
【請求項１６】
木材は、木目方向を同一方向に揃えてブロックにしたことを特徴とする請求項１５記載のキャスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼を終えた使用済み核燃料集合体を収容、貯蔵するキャスクに係り、特に外部からキャスクに加わる衝撃力を緩和させるキャスク用緩衝体を備えたキャスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
核燃料を取り扱う分野では、核燃料サイクルの終期において、燃焼を終え使用できなくなった核燃料集合体を使用済み燃料と称している。
【０００３】
この使用済み燃料は、高放射性物質を含んでいるので、熱を出している。このため、例えば、原子力発電所では、使用済み燃料を冷却ピットで、例えば６ヶ月間に亘って冷却を継続させた後、キャスク（遮蔽容器）に収容し、トラックや船舶等で移送し、再処理施設に貯蔵している。
【０００４】
再処理施設にトラック等で移送されるキャスクは、収容する使用済み燃料も含めて１００トンを超える超重量物であり、移送中に、不安定な状態のまま外部から何らかの衝撃力が加わって転倒または落下し、亀裂または破損が発生すると、大きな事故を引き起こす虞がある。
【０００５】
このため、最近のキャスクは、キャスク本体（胴体）の両端にキャスク用緩衝体を覆設し、このキャスク用緩衝体で外部からの衝撃力を吸収し、キャスク本体への直接的な衝撃力の作用を緩和させている。
【０００６】
キャスク用緩衝体には、最近、例えば、薄板金属製の外被内に衝撃力の緩和材として木材を充填、収容し、外部からの衝撃力に対し、吸収能力の高い木材を選択した技術が、例えば特開２００１−８３２９１号公報（特許文献１）、特開２００２−３１１１８６号公報（特許文献２）に開示されている。
【特許文献１】特開２００１−８３２９１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１１１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特開２００１−８３２９１号公報や特開２００２−３１１１８６号公報に開示された技術は、キャスク用緩衝体に木材を使用するとき、木材の持つ木目を巧みに利用して配置し、配置した木材としてバルサ材、レッドウッド集成材を選択し、木材の持つ衝撃吸収特性のばらつきを抑制している点で有効であるが、それでも以下に示す一抹の不安が残されている。
【０００８】
上述の技術は、例えば輸送中または積み降ろし等のときの落下事故、転倒事故を想定し、図１４に示すように、キャスク本体１の両端にキャスク用緩衝体２，３を備え、キャスク用緩衝体２，３のそれぞれを細く領域Ａ１，Ａ２，…に区画し、区画した領域Ａ１，Ａ２，…毎に、外被で覆われた木材を一つにまとめて、ブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｃ１，Ｃ２，…として収容している。
【０００９】
しかし、一つ一つに区画した領域Ａ１，Ａ２，…に収容する一つ一つのブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｃ１，Ｃ２，…としての木材の材質のそれぞれは、同質材であり、しかも木目方向ＡＲ１，ＡＲ２，…も一つの領域内では同一方向に揃えている。
【００１０】
このため、ブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｃ１，Ｃ２，…の全体に圧縮力が加わり、その一つの、例えば、ブロックＢ１を構成する一つの木材の木目に亀裂が発生したとき、その周辺の木材が同質材であり、しかも木目が同一方向に向って揃っているが故に、その周辺の木材は、圧縮力を負担し、受け持って抗することができず、図１５に示すように、圧縮応力σｃから塑性変形を誘起し、遂には破損または破壊し、圧縮応力σｃをキャスク本体１自身に直接受け持たせることになり、危険状態に至らしめる。
【００１１】
また、一つ一つに区画された領域Ａ１，Ａ２，…に収容する一つ一つのブロックＢ１，Ｂ２，…，Ｃ１，Ｃ２，…自身の材質のそれぞれが同質材で、しかも木目方向ＡＲ１，ＡＲ２，…も一つの領域内では同一方向に向って揃っている場合であっても、必ずしも同一方向から衝撃力が加わるだけではない。
【００１２】
例えば、キャスク本体１が落下する場合、キャスク本体１の軸方向から衝撃力が加わる場合もあるし、キャスク本体１の軸方向に交差する方向から衝撃力が加わる場合もある。さらに、キャスク本体１の軸方向の斜め方向、つまりキャスク用衝撃体２，３のコーナ部分から衝撃力が加わる場合もある。
【００１３】
ここで、外被に覆われ、キャスク用緩衝体２，３の一構成としての木材は、木目の方向によって圧縮力が異なる性質がある。
【００１４】
したがって、同一種類の木材によってキャスク用緩衝体２，３を構成する場合、木材の木目方向に気配りや配慮しないで使用すると、種々の方向からの衝撃力に対し、緩和させることが難しくなる。
【００１５】
また、キャスク本体１に落下する姿勢を与える衝撃力を吸収、緩和させるために、キャスク用緩衝体２，３は、木材の木目方向と平行な方向にその衝撃力を受け持たせる手法、配置もある。
【００１６】
しかし、この手法、配置でも、木材の破損形態によっては、木目方向と交差する方向にあらわれる場合もある。木材の木目方向と交差する方向に衝撃力が加わると、木材は、座屈を起こし、その座屈の際に発生する変形力が次々に隣りの木材に付勢され、遂に木材を覆う外被を破損に至らしめる虞がある。
【００１７】
また、木材を覆う外被のコーナ部には、応力集中が発生しており、キャスク本体１が落下したとき、その応力集中に衝撃力が加わって外被が破損し、その内部から木材が飛び出し、火災の原因につながる虞があり、本来のキャスク用緩衝体としての役割を維持することができない等の不安がある。
【００１８】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、キャスク用緩衝体を構成する木材の木目方向と交差する方向に衝撃力が加わっても、その衝撃力に基づく木材の座屈の際に発生する変形力が隣接する木材に次々に付勢して、外被を破損させないよう、その変形力を抑制し、キャスク用緩衝体を安全に維持させるキャスク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】
【００１９】
本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する拘束部材で前記空間室を細く区画し、細く区画した空間室に前記ブロックとしてまとめた前記緩衝要素を充填、収容する構成にしたものである。
【００２０】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項２に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記ブロックとしてまとめた前記緩衝要素を充填、収容させた枠体を前記空間室の横断方向に向って並列配置する構成にしたものである。
【００２１】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項３に記載したように、枠体は、ボックス形状および袋形状のうち、いずれかを選択したものである。
【００２２】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項４に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室内にブロックとしてまとめて充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を球面に形成するとともに、球面に形成した前記緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したものである。
【００２３】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項５に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室内にブロックとしてまとめて充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を段部に形成するとともに、段部に形成した前記緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したものである。
【００２４】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項６に記載したように、空間室は、四辺形に形成したものである。
【００２５】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項７に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する補強リブを備えたものである。
【００２６】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項８に記載したように、補強リブは、外被の一側から他側に向って長く延ばして細く区画する空間室を形成し、細く区画して形成した空間室にブロックとしてまとめた緩衝要素を充填、収容させる構成にしたものである。
【００２７】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項９に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する補強リブを備える一方、前記ブロックとしてまとめて前記空間室に充填、収容させた前記緩衝要素の前記外被のコーナ部に臨む側を段部に形成するとともに、段部に形成した緩衝要素と前記外被のコーナ部との間に空間室を形成したものである。
【００２８】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１０に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被で囲った空間室の一方のコーナ部から他方のコーナ部に向う対角線に沿って傾斜状に配置する補強板を備えたものである。
【００２９】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１１に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被は、外側に向って膨出する湾曲を備えたものである。
【００３０】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１２に記載したように、湾曲は、外被のコーナ部の前後に設けたものである。
【００３１】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１３に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記外被は、凹凸を備えた波板で作製したものである。
【００３２】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１４に記載したように、使用済み核燃料集合体を収容するキャスク本体の端部に、外被で囲われた空間室内に緩衝要素をまとめてブロックとして充填、収容するキャスク用緩衝体を備えたキャスクにおいて、前記空間室に前記外被を摺動させる摺動板を備えたものである。
【００３３】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１５に記載したように、緩衝要素は木材であることを特徴とするものである。
【００３４】
また、本発明に係るキャスクは、上述の目的を達成するために、請求項１６に記載したように、木材は、木目方向を同一方向に揃えてブロックにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係るキャスクは、外被で囲われた空間室に横断方向に向って並列配置する拘束部材で空間室を細く区画し、細く区画した空間室にブロックとしてまとめた緩衝要素を充填、収容させる構成にしたので、細く区画した空間室で外部から衝撃力が加わっても充分に抗して外被の破損を防止し、キャスク用緩衝体を安全状態に維持させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明に係るキャスクの実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明する。
【００３７】
図１〜図４は、本発明に係るキャスク（遮蔽容器）の第１実施形態を示す概念図である。
【００３８】
なお、図中、図１は、キャスクの全体を示す一部破断斜視図であり、図２は、図１の縦断面図であり、図３は、図１のＡ部を抜き出した側断面図であり、図４は、図３のＢ部を抜き出した部分拡大図である。
【００３９】
キャスクは、図１〜図２に示すように、横長の筒状に形成するキャスク本体５と、キャスク本体５の端部６，７のそれぞれを半径方向に向って膨出させて覆設するキャスク用緩衝体８ａ，８ｂとを備えている。
【００４０】
また、キャスク本体５は、外径側から内径側に向って順に、例えば薄板金属製の外被９、中性子を遮蔽するレジン１０、胴体１１で構成する筒状の空間室１２を備えている。
【００４１】
空間室１２には、例えば格子状に組み込み、軸方向に長く延びるバスケット１３が収容され、このバスケット１３内に使用済み核燃料集合体１４が収容されている。
【００４２】
また、キャスク本体５は、一方の端部６の側に一次蓋１５と二次蓋１６との二重構造の蓋を備え、バスケット１３を収容する空間室１２を確実に密閉させる構成にしている。なお、外被９には、キャスク本体５を吊り上げて移動させる、例えばトラニオン等の吊り金具１７が設けられている。
【００４３】
一方、キャスク本体５の端部６，７のそれぞれには、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂが設けられている。
【００４４】
キャスク用緩衝体８ａ，８ｂは、図１〜図３に示すように、例えば、薄板の金属製の外被２１で覆われ、細く区画された領域Ａ１，Ａ２，…，Ｂ１，Ｂ２，…毎に緩衝要素１８ａ，１８ｂを充填、収容し、充填、収容した緩衝要素１８ａ，１８ｂ，…をブロック１９ａ，１９ｂ，…として一つにまとめている。
【００４５】
緩衝要素１８ａ，１８ｂ，…は、例えば、木材２０を使用する。この木材２０を使用する緩衝要素１８ａ，１８ｂ，…は、図３に示すように、領域Ａ１（Ｂ１），Ａ２（Ｂ２），…毎に木目方向ＡＲを変えて配置させたバルサ、ダグラスファープライ材（ファープライウッド）のうち、いずれかを選択する。
【００４６】
また、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を一つにまとめたブロック１９ａ（１９ｂ，…）は、図４に示すように、外被２１と拘束板２２で囲った空間室内を棒等の拘束部材２３で横断方向に向って細く区画した領域Ｃ１，Ｃ２，…に配置される。そして、領域Ｃ１，Ｃ２，…に充填、収容させ、ブロック１９ａ（１９ｂ，…）にしてまとめられた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）は、同一種類の材質とし、しかも木目方向ＡＲを同一方向に揃えて外部から加えられる衝撃力に対処させている。
【００４７】
ところで、従来のキャスク用緩衝体８ａ，８ｂは、図１５に示すように、外部から衝撃力が加えられると、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）に圧縮応力σｃが発生するが、この圧縮応力σｃに抗し切れなくなり、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）の繊維に亀裂が入り、横断方向に向う変位だけが増加し、遂には外被２１のコーナ部等を破断させていた。
【００４８】
しかし、本実施形態は、外被２１と拘束板２２で囲った空間室内を拘束部材２３で横断方向に向って細く区画した領域Ｃ１，Ｃ２，…にブロック１９ａ（１９ｂ，…）としてまとめた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させ、外部から衝撃力が緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）に加えられても、拘束板２２や拘束部材２３で分担させるので、図１６に示すように、圧縮応力σｃの強度を、図１５に示す圧縮応力σｃに較べてより一層増加させることができ、高い強度の下、外被２１のコーナ部等の破損を防止させることができる。
【００４９】
このように、本実施形態は、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を同一種類の材質にし、しかも木目方向ＡＲを同一方向に揃え、外部から加えられる衝撃力が比較的小さい場合、同一方向に揃えた木目方向ＡＲで衝撃力に抗する構成としたので、外被２１に至るまでの衝撃力を食い止めることができ、応力集中が発生している外被２１のコーナ部等の破損を防止させることができる。
【００５０】
また、本実施形態は、外被２１のほかに拘束板２２で囲った空間室内を横断方向に向って拘束部材２３で細く区画された領域Ｃ１，Ｃ２，…に同一種類の材質で、しかも木目方向ＡＲを同一方向に揃えた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させ、外部から加えられる比較的大きな衝撃力があり、この衝撃力に基づく緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）の座屈の際に発生する変形力が隣接する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）に次々に付勢されていっても、拘束板２２や拘束部材２３でその変形力を拘束させる構成にしているので、外被２１のコーナ部等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００５１】
図５は、本発明に係るキャスクの第２実施形態を示す概念図である。なお、図５は、図１のＡ部から抜き出した部分断面図である。
【００５２】
本発明に係るキャスクに適用するキャスク用緩衝体８ａ（８ｂ）は、例えば薄板金属製の外被２１とステンレスまたはアルミ等の薄板金属製の枠板２４で囲った空間室内に、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させた、例えばボックス状または袋状の枠体２４ａを横断方向に向って並列に配置させたものである。
【００５３】
ボックス状または袋状の枠体２４ａに充填、収容する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）は、同一種類の材質の木材とし、しかもその木材の木目方向ＡＲを枠体２４ａの長手方向に沿って同一方向に揃えて外部から加えられる衝撃力に対処させている。なお、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）は、一枚の長尺ものであってもよく、また複数に分割したものであってもよい。
【００５４】
このように、本実施形態は、外被２１と枠板２４で囲った空間室内に、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させた、例えばボックス状または袋状の枠体２４ａを横断方向に向って重ね合わせて配置し、外部から加えられた衝撃力によって緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）の横断方向に向って変形しようとするとき、その変形力を隣りに次々に並列配置の枠体２４ａで拘束させる構成にしたので、外被２１のコーナ部等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００５５】
図６は、本発明に係るキャスクの第３実施形態を示す概念図である。なお、図６は、図１のＡ部から抜き出された部分断面図である。
【００５６】
本発明に係るキャスクに適用するキャスク用緩衝体８ａ（８ｂ）は、例えば薄板金属製の外被２１で囲った空間室内に緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容する際、外被２１内のコーナ部２５に空間室２６を形成するとともに、充填、収容する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）のコーナ２７を円弧状の球面に形成したものである。なお、矢印ＡＲは緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）の木目方向を示している。
【００５７】
このように、本実施形態は、外被２１で囲ったコーナに空間室２６を形成し、外被２１で囲った空間室内に充填、収容する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）のコーナ２７を球面に形成し、外部から加えられた衝撃力を球面状のコーナ２７で等分に負担させるとともに、その衝撃力が大きく緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）が変形しようとするとき、その変形力を外被２１で囲ったコーナ部２５の空間室２６で吸収させる構成にしたので、外被２１のコーナ部２５等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００５８】
なお、本実施形態は、外被２１で囲ったコーナ部２５に空間室２６を形成し、外被２１で囲った空間室内に充填、収容する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）のコーナ２７を球面に形成したが、この例に限らず、例えば、図７に示すように、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）のコーナ２８を段部にし、外被２１内のコーナ部２５の空間室２９を四辺形にしてもよい。
【００５９】
図８は、本発明に係るキャスクの第５実施形態を示す概念図である。なお、図８は、図１のＡ部から抜き出した部分断面図である。
【００６０】
本発明に係るキャスクに適用するキャスク用緩衝体８ａ（８ｂ）は、例えば、薄板金属製の外被２１で囲った空間室内に、例えば比較的短い板状または棒状の補強リブ３０を設けたものである。なお、矢印ＡＲは、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）の木目方向を示している。
【００６１】
このように、本実施形態は、外被２１で囲った空間室内に補強リブ３０を設け、外部から加えられた衝撃力が空間室内に充填、収容されて緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を変形させようとするとき、その変形力を補強リブ３０で振り分けて拘束させる構成にしたので、外被２１のコーナ部等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００６２】
なお、本実施形態は、外被２１で囲った空間室内に補強リブ３０を設けたが、この例に限らず、例えば、図９に示すように、外被２１で囲った空間室内に補強リブ３０を設けるほか、図７で示した第４実施形態のように、外被２１で囲った空間室内に充填、収容する緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）のコーナ２８を段部にし、外被２１内のコーナの空間室２９を四辺形にしたものを組み合わせてもよい。
【００６３】
図１０は、本発明に係るキャスクの第７実施形態を示す概念図である。なお、図１０は、図１のＡ部から抜き出した部分断面図である。
【００６４】
本発明に係るキャスクに適用するキャスク用緩衝体８ａ（８ｂ）は、      例えば、薄板金属製の外被２１で囲った空間室内を、例えば板状の補強板３１で木目方向（縦断方向）に向って空間室内の底部まで長く延ばして細く区画する領域Ｄ１，Ｄ２，…を形成し、形成した領域Ｄ１，Ｄ２，…内に矢印ＡＲの方向に向う木目を備えた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を一つにまとめたブロック１９ａ（１９ｂ，…）として配置させたものである。
【００６５】
領域Ｄ１，Ｄ２，…に充填、収容させ、ブロック１９ａ（１９ｂ，…）としてまとめた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）は、同一種類の材質の木材とし、しかも木目方向ＡＲを補強板３１に沿って同一方向に揃えて外部から加えられる衝撃力に対処させている。
【００６６】
このように、本実施形態は、外被２１で囲った空間室内に、補強板３１を縦断方向に向って空間室内の底部まで長く延ばすとともに、補強板３１で細く区画された領域Ｄ１，Ｄ２，…に緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させ、充填、収容させた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）に外部から衝撃力が加えられ、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）が変形しようとするとき、その変形力を補強板３１で拘束させる構成にしたので、外被２１のコーナ部等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００６７】
なお、本実施形態は、外被２１で囲った空間室内を、補強板３１で細く区画する領域Ｄ１，Ｄ２，…に、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を一つにまとめたブロック１９ａ（１９ｂ，…）として充填、収容させたが、この例に限らず、例えば、図１１に示すように、外被２１で囲った空間室内の一方のコーナ部から他方のコーナ部に向う対角線に沿って傾斜状に配置する補強板３１を設けてもよい。
【００６８】
図１２は、本発明に係るキャスクの第９実施形態を示す概念図である。なお、図１２は、図１のＡ部から抜き出した部分断面図である。
【００６９】
本発明に係るキャスクに適用するキャスク用緩衝８ａ（８ｂ）は、例えば、薄板金属製の外被２１で囲った空間室内に、矢印ＡＲの方向に向う木目を備えた緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容させるとともに、外被２１のコーナ部の前後の位置に外側に向って膨出させた湾曲３２を設けたものである。なお、外被２１は、湾曲３２に代えて凹凸を持つ波板にしてもよい。
【００７０】
このように、本実施形態は、外被２１に湾曲３２を設けるか、あるいは外被２１を波板にするか、いずれかを選択し、外部から衝撃力が加えられ、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）が変形しようとするとき、その変形力を湾曲３２等で吸収させる構成したので、外被２１のコーナ部等の破損を防止させ、キャスク用緩衝体８ａ，８ｂを安全状態に維持させることができる。
【００７１】
なお、本実施形態は、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容する外被２１に湾曲３２を設けるか、あるいは外被２１を波板にするか、いずれかを選択させたが、この例に限らず、例えば、図１３に示すように、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）を充填、収容する外被２１が自在に摺動できる摺動板３３を設け、外部から衝撃力が加えられ、緩衝要素１８ａ（１８ｂ，…）が変形しようとするとき、摺動板３３で外被２１を摺動させ、その変形力を吸収させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明に係るキャスクの全体を示す一部破断斜視図。
【図２】図１の縦断面図。
【図３】図１のＡ部を抜き出した側断面図。
【図４】図３のＢ部を抜き出した部分拡大図。
【図５】本発明に係るキャスクの第２実施形態を示す概念図。
【図６】本発明に係るキャスクの第３実施形態を示す概念図。
【図７】本発明に係るキャスクの第４実施形態を示す概念図。
【図８】本発明に係るキャスクの第５実施形態を示す概念図。
【図９】本発明に係るキャスクの第６実施形態を示す概念図。
【図１０】本発明に係るキャスクの第７実施形態を示す概念図。
【図１１】本発明に係るキャスクの第８実施形態を示す概念図。
【図１２】本発明に係るキャスクの第９実施形態を示す概念図。
【図１３】本発明に係るキャスクの第１０実施形態を示す概念図。
【図１４】従来のキャスクを概略的に示す概念図。
【図１５】従来のキャスク用緩衝体の圧縮応力、変形量を示す線図。
【図１６】本発明に係るキャスクの圧縮応力、変形量を示す線図。
【符号の説明】
【００７３】
１，５  キャスク本体
２  キャスク用緩衝体
３  キャスク用緩衝体
５  キャスク本体
６  端部
７  端部
８ａ，８ｂ  キャスク用緩衝体
９  外被
１０  レジン
１１  胴体
１２  空間室
１３  バスケット
１４  使用済み核燃料集合体
１５  一次蓋
１６  二次蓋
１７  吊り金具
１８ａ，１８ｂ，…  緩衝要素
１９ａ，１９ｂ，…  ブロック
２０  木材
２１  外被
２２  拘束板
２３  拘束部材
２４  枠板
２４ａ  枠体
２５，２５ａ，２５ｂ  コーナ部
２６  空間室
２７  コーナ
２８  コーナ
２９  空間室
３０  補強リブ
３１  補強板
３２  湾曲
３３  摺動板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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