(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部（３）を開けられたスラブ（２）下に位置する貯蔵室（１）の内容物の検査、サンプリングまたは取出しを、支持ケーブル（８）から懸垂し、開口部（３）を通して下げられる器官（７）によって行う装置であって、スラブ（２）下に位置し、ドリル穴（１２）でスラブ（２）を通して引っ掛け点で引っ掛けられた案内手段（１３）に向かって収束し、クラウン内に配置され、モータによって駆動されるウィンチ（１０）上に巻き取られる少なくとも３本の案内ケーブル（１１）と、ウィンチ（１０、９）の共通の制御システム（１４）とを含み、案内手段は、案内ケーブル（１１）の引っ掛け点（６０）と交互に配置される支持ケーブルのための摺動面（６５）をその周囲に備え、案内手段の摺動面（６５）が、案内ケーブルの引っ掛け点（６０）を連結する時に凹んでいて少なくとも一つのすべり面（６３）によって形成されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
ウィンチ（１０）のモータ（１５）が力リミッタ（１９）を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
ウィンチのモータが、制御システム（１４）に連結された力測定センサ（２１）を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
支持ケーブル（８）が、制御システム（１４）によって指図されるモータ（４８）によって駆動されるウィンチ（９）上に巻き取られることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
ドリル穴（１２）に、それぞれの案内ケーブル（１１）が通過するための開口部（２９）を有するワッシャ（２７）を備えたスリーブ（２６）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
ワッシャ（２７）が、それぞれの案内ケーブル（１１）の案内溝を規定するローラ（３３、３４）を搬送することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
溝が曲線状であり、ワッシャ（２７）に向いた垂直の上端部と案内手段（１３）側に向いた水平または斜めの端部を含むことを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
スリーブ（２６）が枢動するようにスラブ上に搭載され、制御システムによって指図されるモータ（３６）によって駆動されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
スリーブが、案内ケーブルが通過するための開口部を有する第２のワッシャ（２８）を含み、ワッシャの開口部（２９、３０）が十字形のスリットであることを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項１０】
ウィンチ（９、１０）が、支持ケーブル（８、１１）を単一層で巻き取るための螺旋溝（５２）の切欠きをもつ外部表面を有するドラム（１７、４３）を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
ウィンチが、ドラムに寄せ掛けて取り付けられた、案内ケーブルを押しつけるためのクロスバー（３１、５３）を含むことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
案内ケーブルが４本であり、ドリル穴（１２）が矩形状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
案内ケーブルがリング（６０）内のループ（６２）の係合によって案内手段に引っ掛けられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
案内手段（１３）の摺動面（６５）がローラ（６３）を備え、垂直方向に凸面であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
スラブの開口部がローラ（７０）のクラウン（６７）を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
ローラのクラウンが多角形であり、回転自在にスラブ（２）の開口部（３）上に搭載されていることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
ローラのクラウンが下方向に回避され、上方向および下方向の支え（６９）を備えたスラブの開口部上に搭載されていることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、スラブ下の正確な位置での検査、サンプリング、または取出しのための装置に関し、特に、一般に中央にあって普通は閉じられている単一の開口部が開いた保護用のカバースラブで天井が形成された貯蔵室内に長期保存するためにあけられる危険物に適用できる。
【０００２】
貯蔵室の内容物の試料のサンプリングまたは検査が決定されると、現行技術では、通常、支持ケーブルから吊り下げられた適当な機構を開口部を通して貯蔵室内に下降させることが当然である。この機構は固体試料の場合にはグラブでよく、液体または流動的な試料の場合には攪拌および揚水ユニットでよい。ただし、開口部から垂直方向にサンプリングまたは検査を容易に行うことだけが可能である。他の場所へ進めるには、開口部を通して斜め方向に係合したロッドでケーブル端を案内しながらずらすが、これは時間がかかり、あまり正確でなく、危険を伴い、幅が約１０メートルにもなることが多い貯蔵室の縁部に届かないことが通例である。
【０００３】
本発明による装置は上記の欠点を克服することを目的とし、特に、貯蔵室のどの点でも容易に貯蔵室の内容物の検査またはサンプリングを実行し、スラブ下に下げられた機構を極めて正確に案内することを可能にすることを目的とする。本発明による装置は、スラブ下または開口部付近では人手の介在が不要で、放射性廃棄物に関して構想された主要な適用例にとって必須である、たまに保守をするだけで済む程度に十分に丈夫であるという別の利点も有する。本発明による装置は、スラブ下に位置する十字または星形の中空の周辺部を備えた案内手段であって、案内ケーブルが貯蔵室の縁部に位置するドリル穴でスラブを通して取り付けられた案内手段上に収束し、モータによって作動されるウィンチ上に巻き取られる、スラブ下に位置する少なくとも３本の案内ケーブルとウィンチの共通の制御システムとを含み、取付け点と案内ケーブルとの間に支持ケーブルを摺動させる表面を備えた横材が提供されるということを特徴とする。
【０００４】
したがって、各々が制御システムによって独立して制御される案内ケーブルの巻取りによって、横材と共に支持ケーブルを移動することが可能になったが、以前は支持ケーブルは案内ケーブルの２つの繋留点の間に横材の適切な表面に対して懸垂したままであった。次いで検査またはサンプリング機構は所望の位置より上に引き上げられ、その結果、試料の真上に届くまで機構を下げるだけでよい。有利には、４本の案内ケーブルを使用でき、これらの案内ケーブルがスラブ下に通過するためのドリル穴が同じ形状の貯蔵室の４隅に矩形状に配置され、その結果、横材をスラブ下のどの位置に移動することも可能になる。
【０００５】
本発明はその他の多くの方法で実施できる。いくつかの方法は横材の移動の精度を保証する目的を有する。この場合、ウィンチ・モータは制御システムに連結した、力を測定するセンサを備えて牽引によるケーブルの伸張を評価し、結果的にモータ・コマンドを修正することができる。ドリル穴には、曲がった案内装置を規定するローラを搬送するスリーブを備えることができ、案内装置内でそれぞれの案内ケーブルは摺動し、案内装置は制御システムによって指令されたモータを用いてスリーブを枢動させることで案内ケーブルを横材の方により正確に方向付ける。最後に、ウィンチは案内ケーブルが単一層に巻かれるための螺旋状の軸受け溝を備えた中空の表面があるドラムを含むことができる、すなわち、ドラムの回転が常に案内ケーブルを同じ長さだけ繰り出す。
【０００６】
支持ケーブルは過度の摩擦を受けないことが好ましい。したがって、横材およびスラブの開口部あるいはその両方にはケーブルが摺動するローラを備えることができる。案内ケーブルの引っ掛け点を連結する時に横材料の表面が凹面である場合、支持ケーブルの正確な案内が得られ、スラブの開口部の周囲に配置された摺動ローラは多角形の回転クラウン上に配置される。
【０００７】
例示にすぎない本発明の一実施形態について、以下の図面を参照しながら説明する。この説明で本発明の特徴、目的、および利点の理解が容易になろう。
【０００８】
貯蔵室１は、本発明が格納されている、上部がスラブ２（しばしば「カバースラブ」と呼ばれる）を形成する多少立体構造であるセメント・エンベロープからなる。スラブ２は、中央に貯蔵室１によって取り囲まれ、廃棄物を捨てるためのピット４にアクセスできる開口部３が開けられている。最も一般的な状況では、ピット４の底にある固体廃棄物５の堆積と固体廃棄物より高い位置にある液体廃棄物６の層とを区別することができる。任意の密度がある廃棄物を廃棄し凝固させることができるのは言うまでもない。
【０００９】
開口部３は固体廃棄物５の試料を取り、ここでは本発明が意図するツールを表すグラブ７を導入する役割を果たすが、行うべき作業の性質に応じて他の多数のツールを代わりに使用できることは当然である。グラブ７は吊上げウィンチ９上に巻き取られた支持ケーブル８から吊り下げられている。スラブ２の４隅に４つの案内ウィンチ１０が見えるが、この４隅からそれぞれの案内ケーブル１１が繰り出され、ドリル穴１２を通過してからスラブ２の下を通る。案内ケーブル１１は支持ケーブル８が摺動する切り抜かれた横材、ここでは横材１３の形状にある部分上に収束する。制御システム１４はウィンチ９および１０に連結してコマンドを与える。案内ケーブル１１の正確な巻取りと繰出しによって、横材１３とその下に懸垂しているグラブ７をスラブ２の下で自在に移動することができる。支持ケーブル８の制御によって、特にグラブ７が所望のサンプリング点から突き出ている時に、グラブ７を下降させる、または吊り上げることができる。制御システム１４はウィンチ９および１０のモータおよび制御センサに連結したコンピュータを含む。制御手順に関する詳細について以下に述べる。
【００１０】
図２は案内ウィンチ１０の正面図である。案内ウィンチ１０のモータには参照番号１５が付与され、レジューサ１８、トルク・リミッタ１９およびトルクを測定するセンサ２０を含む運動幾何学的リンク機構によってドラム１７の水平回転車軸１６を駆動する。トルク・リミッタ１９の目的は、モータ１５を切り離すことで案内ケーブル１１上にあまり大きな牽引力が働かないようにすることで、希望に応じて、センサ２０はこの牽引に続けて案内ケーブル１１の伸張を評価することを可能にする。この結果、案内ケーブル１１は制御システム１４に連結される。最後に、車軸１６はリゾルバ２１、または回転角度を測定し、案内ケーブル１１を巻き取り、繰り出す能力がある別のセンサを備えることができる。モータ１５その出力軸（車軸１６と同軸）はスラブ２上に固定された枠２３の軸受け２２によって支持され、ドラム１７の回転車軸１６は同様にスラブ２上に固定された別の枠２５の１対の軸受け２４上に搭載される。ドリル穴１２は第１の機能がこの点でスラブ２の封止を再実行することであるスリーブ２６を備え、このために下端部に第１のワッシャ２７と上端部に第２のワッシャ２８を含む。にもかかわらず、案内ケーブル１１はスリーブ２６とワッシャ２７、２８を通過しなければならない。これが、これら２つのワッシャに廃棄物５および６からの放射が簡単にドリル穴１２を通過しないように互いに直交するように配置された直径スリット２９および３０が付いている理由である。上部ワッシャ２８のスリット３０の別の目的は、案内ケーブル１１が繰り出された元のドラム１７のどの部分をも摩擦なしに通過できるようにすることである。したがって、案内ケーブル１１はドラム１７の繰出し縁に平行である。アンチランバックと呼ばれるクロスバー３１は以下の理由で案内ケーブル１１に圧力をかけるようにこの繰出し縁に寄せ掛けて配置される。
【００１１】
スリーブ２６内への案内ケーブル１１の搭載は、ワッシャ２７および２８がその上で回転できるように注意しながら母面３２に基づかせることで達成できる。スリット２９および３０の縁部と母面３２は一直線上に並べられ、案内ケーブル１１をスリーブ２６に係合する。次にワッシャ２７および２８は回転され、スリット２９および３０を横切る。
【００１２】
図３は同じ部品の側面図で、基本的にスリーブ１２の詳細図である。
【００１３】
下部ワッシャ２７は間に溝３５を規定し、案内ケーブル１１を通す２重車輪の形状のローラ３４からなる。溝３５は曲線状で、上端部が垂直で下端部が水平または斜めになっていて案内ケーブル１１がドリル穴１２を通過する場合の垂直長から液体廃棄物６の液面より十分に上部にある場合のスラブ２の下での斜めまたは水平長に切り替わることを可能にする。リターン・ボックス３３は横材１３の方向を向かなければならない。次いでスリーブ１２は枢動するようにスラブ２上に取り付けられ、スラブ２に固定された枠３７に搭載されたモータ３６はスリーブ１２の周辺に搭載されたレジューサ３８、ピニオン３９および歯付きクラウン４０を介してスリーブ１２を駆動する。エンコーダ４１は制御システム１４にスリーブ２６の動作を知らせる。参照番号４２はドリル穴１２からスリーブ２６を取り出すか下降させることを可能にする上部ワッシャ２８に固定されたハンドルを示す。最後に、回転する取出し可能なスリーブ２６はドリル穴１２を覆う固定スリーブ内に係合され、それらの間に滑り込んだ中間スリーブ７２があることに留意する必要がある。この中間スリーブ７２は１対のＯリング７３上で摺動することで固定スリーブ７１内で枢動する。さらに、スリーブ２６と中間スリーブ７２との間には遊びがある。この結果、リターン・ボックス３３は案内ケーブル１１によって回転させられ、これによってスリーブ２６と中間スリーブ７２は駆動され、固定スリーブ７１上でほとんど摩擦なしに枢動する。止め７４によって、中間スリーブ７２上にスリーブ２６を積み重ねることができる。固定スリーブ７１の円形溝内に係合された突片７５によって中間スリーブ７２がピット４内に落下するのを防止できる。
【００１４】
支持ケーブル８の吊上げウィンチ９を図４に示す。吊上げウィンチ９はスラブ２上に固定された枠４６の１対の軸受け４５上に搭載された水平回転車軸４４を備えたドラム４３をさらに含み、モータ４８はレジューサ４９を介して駆動する。エンコーダ５０によって車軸４４の回転数を測定し、これを制御システム１４に伝達することを可能にする。モータ４９はまた枠４６側の軸受け５１によって支えられる。
【００１５】
この構造の基本要素は、ドラム４３が、支持ケーブル８を単一層で巻き取るための螺旋溝５２の切欠きをもつ外部表面を有し、支持ケーブル８は巻き取られる際にドラム４３に沿った溝５２をたどる。案内ウィンチ１０の滑り防止クロスバー３１に似た滑り防止クロスバー５３は吊上げケーブル８が溝４３に近づくやいなや吊上げケーブル８を押し出し、斜め方向に向けることでこの機能を保証する。そのような螺旋溝はすでに存在しているが、一般にその目的は、第１の層を配置し次の層をそれぞれの配置する際に高速で長大な長さで繰り出されるケーブルの堆積（絡まり）と呼ばれる事態を防止して均一に組合せが可能なようにすることでありケーブル８および１１はここでははるかに短く、意図された目的は、ドラム１７または４３の１回転でケーブルの１つの決定された不変の直径コイルが繰り出されるように、ケーブル８および１１を単一層に広げることであることに留意されたい。
【００１６】
本発明のこの実施形態では、支持ケーブル８がパイプ５４と同時に繰り出され、グラブ７のつめ５６を移動するための液体をジャック５５に提供する。パイプ５４は車軸４４を延長しドラム４３の隣の回転継ぎ手５８を介して固定パイプ５７に連結している。吊上げケーブル８およびパイプ５４によって構成される組はより損傷を受けやすく、単一のケーブルよりも案内が困難であるが、これは本明細書のようにこの問題を解決するためにさらに対策を講じなければならないということを意味する。
【００１７】
横材１３の上面図を図５に示す。横材１３は案内ケーブル１１の方向に向けられ、ケーブル１１の端部のループ６２が係合する垂直車軸６１の周囲を枢動する垂直リング６０で終わる４つの垂下物５９から構成される。この取付けによって横材１３を高精度で方向づけることが可能になる。さらに、垂下物５９は上面にローラ６３と、垂下物５９を結び付ける横材１３の本体６４とを備えている。アーム５９の１つの断面図である図６から完璧に理解できるように、支持ケーブル８が適切な長さにわたってローラ６３上に載るようにこれらの表面は凸面になっている。さらに、案内ケーブル１１の引っ掛けに隣接する垂下物５９間で、支持ケーブル８が上記のように形成された溝６５の１つの底部に入り込み、振動があってもそこにとどまるように、支持ケーブル８のこれらの摺動面を凹面形状にするよう留意しなければならない。支持ケーブル８は横材１３上に高精度で配置され、過度な摩擦なしに摺動する。
【００１８】
最後に、スラブ２の開口部３の仕上げを表す図７〜図９について説明する。普通、セメント・カバーが開口部３を覆うが、本発明を使用する時にはこれは使用しない。ここにあるのは開口部３を囲む八角形のクラウン６７である。このクラウン６７は、上方向および下方向に向けられ、クラウン６７を一定のレベルに保つことでクラウン６７を支持し、牽引された支持ケーブル８がその下を通過する時にクラウン６７が吊上げられるのを最終的に防止することで、２つの玉軸受けの環６９を備えたスラブ２の環状の軸受け表面６８上で回転する。また、八角形の各辺は底部に向けて後退した位置で重なるローラ７０のグループによって規定され、その結果、ローラ７０のグループは開口部３の中心からますます遠ざかる。グラブ７をピット４の側面に向けなくてはならない場合、支持ケーブル８はその辺の１つでローラ７０に接触するまでクラウン６７に向かって引かれ、次いでそれらに沿ってスラブ２との摩擦なしに容易に摺動する。クラウン６７は回転して支持ケーブル８との摩擦と支持ケーブル８の摩耗とを低減する。一般に、支持ケーブル８は２組の隣接ローラ７０の角度まで滑り、手順が終了するまでそこに留まり、結果的に、クラウン６７の回転を制御してその動作に追随する。開口部周辺で滑っていれば大きく、正確な繰出しが阻害されたであろう支持ケーブル８の摩擦は、その結果、極めて軽微である。参照番号６６はクラウン６７と軸受け表面６８とを覆い、溢れ出しから防止する煙突を規定する。
【００１９】
本装置の動作はかなり簡単に説明できる。グラブ７をピット４内の定義された点に移動することが決定されると、横材１３を開口部３から遠くない位置に配置してからグラブ７は開口部３を通ってわずかに下降させられ、支持ケーブル８が到達位置に向けられた溝６５の前を通過するようになる。次いで決まった案内ケーブル１１が巻き取られ、別の案内ケーブルは繰り出されて、支持ケーブル８を選択した溝６５内に配置し、グラブ７を選択した位置に向けて移動するように横材１３が移動される。これらの動作にはグラブ７が横材１３まで上昇することを防止する指示ケーブル８の漸進的な繰出しが伴う。制御システム１４はレゾルバ２１からの情報を用いて案内ケーブル１１の各々の長さを常に計算し、横材１３とグラブ７の位置を計算する。また制御システム１４はスリーブ２６の方向づけをする。また制御システム１４は牽引に連続する案内ケーブル１１の伸張と、吊上げケーブル８が摺動する溝６５の位置を考慮し、グラブ７の位置の計算を改良する。制御システム１４は案内ケーブル１１に過度の力を加えないように注意する。ただし、トルク・リミッタ１９によって過度の牽引を避け、牽引が消滅するまでケーブル１１を緩めることができる。グラブ７が必要な位置よりも突き出ている場合、制御システム１４はグラブ７が必要な高さまで下降するまで引き続き吊上げウィンチ９を動作させる。制御システム１４はすでに繰り出され、センサ５０によって示されている支持ケーブル８の長さを考慮する。次いでジャッキ５５を動かしてつめ５６を閉じ、廃棄物の試料を捕捉し、その後で先行する動作が逆に繰り返されてグラブ７を開口部３の下に戻し、吊り上げる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による装置およびその位置の概略図である。
【図２】  案内ケーブル用のドリル穴と隣接装置を示す図である。
【図３】  案内ケーブル用のドリル穴と隣接装置を示す図である。
【図４】  支持ケーブルを示す単一の図である。
【図５】  案内ケーブルが留められている横材を示す図である。
【図６】  案内ケーブルが留められている横材を示す図である。
【図７】  スラブの開口部を示す図である。
【図８】  スラブの開口部を示す図である。
【図９】  図８の拡大図である。
【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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