JP2021081302A - 放射線防護衣 - Google Patents

Abstract

【課題】動きやすく、シームからの放射線を遮蔽することができる放射線防護衣を提供する。【解決手段】シート状の放射線遮蔽素材からなる本体部１０と、本体部自体を、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部１２と、立体縫製部のシーム１４を覆うシート状の放射線遮蔽素材からなる帯状部材とを備えること、また、立体縫製部が、本体部の左右の折返部の山部同士の縫い合わせからなり、帯状部材が、シームを覆う状態で、本体部の左右の折返片部に被るように配置され、帯状部材が、左右の折返片部に縫製により固定されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、放射線を遮蔽するための放射線防護衣に関する。

従来より、病院、研究室、原子力施設等において放射性物質の存在下で作業を行う際の放射線被曝を避けるために、放射線防護衣が開発されている。一般的に、放射線防護衣には、ゴムまたは塩化ビニル樹脂等の合成樹脂に鉛、タングステン等の放射線遮蔽能力を有する金属を均一に混和してシート化した放射線遮蔽素材をコート型やエプロン型等に加工したものが広く用いられている。

例えば、特許文献１には、Ｘ線遮蔽素材によって構成される遮蔽部の表面又は裏面を、透明な可撓性保護シートで被覆したことを特徴とするＸ線防護用品が開示されている。また、特許文献２には、後身頃と、重ね合わされる左右の前身頃と、該重ね合わされる左右の前身頃を互いに固定するための面ファスナーとを備えた放射線防護衣が開示されている。また、特許文献３には、表面布を立体裁断縫着すると共に、遮蔽材を立体裁断接着することにより、Ｘ線防護衣本体被覆部に乳房受け部を設けたことを特徴とするＸ線防護衣が開示されている。

特開２００３−４８９３号公報 特開２０１２−１３２１２７号公報 実用新案登録第３１０４５２３号公報

しかしながら、従来の放射線防護衣は、様々な改良が成されているものの未だに重く、動きが制限されている。また、特許文献３のＸ線防護衣は、立体的ではあるものの、遮蔽材の接着方法について、Ｘ線防護の完全性を期すことから、縫着によりいたずらに穴を開けることは好ましくなく、端部同士を上下に重ねて接着剤を介して接着する方法が好ましいとしている。なお、診断用Ｘ線に対する防護用具は、ＪＩＳ Ｔ ６１３３１−３の５．２設計において、防護されていない縫い目、部品を固定する孔などが、防護エプロン及び防護コートの前面にあってはならないと規定されている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、動きやすく、放射線を遮蔽することができる放射線防護衣を提供することにある。

請求項１記載の放射線防護衣は、シート状の放射線遮蔽素材からなる本体部と、本体部自体を、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部と、立体縫製部のシームを覆うシート状の放射線遮蔽素材からなる帯状部材とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の放射線防護衣は、立体縫製部が、本体部の左右の折返部の山部同士の縫い合わせからなり、帯状部材が、シームを覆う状態で、本体部の左右の折返片部に被るように配置され、帯状部材が、左右の折返片部に縫製により固定されていることを特徴とする。

請求項３記載の放射線防護衣は、立体縫製部が、本体部の左右の折返部の山部同士の縫い合わせからなり、帯状部材が、シームを覆う状態で、本体部の左右の折返片部に被るように配置されていると共に、帯状部材より幅広で帯状の被覆部材で覆われ、被覆部材が帯状部材を覆った状態で本体部に接着固定されていることで、帯状部材は本体部に固定されていることを特徴とする。

請求項４記載の放射線防護衣は、本体部および／または帯状部材を構成する放射線遮蔽素材が、表面に金属のめっき膜が形成された布帛であることを特徴とする。

請求項５記載の放射線防護衣は、布帛がポリエステル布帛であり、金属が鉛であることを特徴とする。

本願の発明に係る放射線防護衣によれば、放射線遮蔽素材からなる本体部と、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部と、立体縫製部のシームを覆う放射線遮蔽素材からなる帯状部材とを備えていることにより、動きやすく、シームからの放射線を遮蔽することができる。

本発明に係る放射線防護衣の第１の実施例を示す説明図である。 図１に示した本発明に係る放射線防護衣の第１の実施例の一部分を拡大した説明図である。 本発明に係る放射線防護衣の第２の実施例の一部分を拡大した説明図である。

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明に係る放射線防護衣の第１の実施例を示す正面図である。図２は、図１に示した本発明に係る放射線防護衣の第１の実施例の一部分を拡大した説明図である。図２（ａ）は表面の拡大図、図２（ｂ）は裏面の拡大図、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。図３は、本発明に係る放射線防護衣の第２の実施例の一部分を拡大した説明図である。図３（ａ）は表面の拡大図、図３（ｂ）は裏面の拡大図、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。

本発明に係る放射線防護衣１は、例えば、病院、研究室、原子力施設、軍事施設、宇宙空間等において、放射性物質の存在下で作業を行う際に、放射線被曝を避けるために着用するものである。放射線防護衣１は、エプロン型、コート型、セパレート型のハーフコート、スカート、パンツ、着用者のほぼ全身を覆うタイプだけでなく、ネックガード、マント、帽子、手袋等の作業者が作業の際に身につけるものも含む。

放射線を遮蔽するための放射線防護衣１は、本体部１０と、立体縫製部１２と、帯状部材３０とを備えている。本体部１０は、シート状の放射線遮蔽素材からなり、立体縫製部１２は、本体部１０自体を、身体の形状に合わせて立体的に縫製することにより形成されている。つまり、立体縫製部１２は、シート状の放射線遮蔽素材を裁断した複数のパーツ同士を身体の形状に合わせて立体的に縫製することにより、または、裁断されたパーツの一部分に例えばダーツを形成するように立体的に縫製することにより形成されたシート状の放射線遮蔽素材同士の結合部分である。立体縫製部１２により、放射線防護衣１は立体的に形成されている。

なお、放射線遮蔽素材には、ゴムまたは塩化ビニル樹脂、ポリウレタン等の合成樹脂に鉛、タングステン等の放射線遮蔽能力を有する金属を均一に混和してシート化したものや、当該金属を含有する合成樹脂等を繊維状に形成したものをシート状に織ったものや、布帛を始めとするシート状の基材に当該金属をめっき、塗布、噴霧等したもの等が考えられる。また、放射線遮蔽能力をより高めるために、シート状の放射線遮蔽素材を複数枚重ねて放射線防護衣を構成してもよい。その場合、放射線防護衣は、複数枚の放射線遮蔽素材を重ねて一つのシート状素材としてもよいし、または、本発明の構成を有する放射線遮蔽素材を最も外側に配置し、本発明と同様、もしくは、異なる構成を有する一枚以上の放射線遮蔽素材を内側（着用者側）に配置してもよい。

帯状部材３０は、立体縫製部１２のシーム１４を覆うシート状の放射線遮蔽素材からなる。シーム１４は、本体部１０を構成するシート状の放射線遮蔽素材同士の結合部分である立体縫製部１２に形成された縫製による縫い目である。このため、立体縫製部１２のシーム１４は、放射線が縫い目の隙間を通り抜ける可能性があるものの、放射線遮蔽素材からなる帯状部材３０によって覆われているため、放射線を遮蔽することができる。なお、本発明のシーム１４は縫製による縫い目であるが、本発明の構成は接着剤等を介した接着による継ぎ目等にも適用可能である。

放射線防護衣１は、放射線遮蔽素材からなる帯状部材３０が、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部１２のシーム１４を覆っていることにより、動きやすく、シーム１４からの放射線を遮蔽することができる。

帯状部材３０の材質、長さ、幅、固定方法等は、帯状部材３０がシーム１４を覆って、縫い目であるシーム１４の隙間から入り込む放射線を遮蔽することが可能であれば任意である。

シーム１４を覆う帯状部材３０の固定の仕方については、好ましくは、図１の８０の拡大図である図２に示すように固定されている。立体縫製部１２は、本体部１０の左右の折返部１６、２２の山部１８、２４同士の縫い合わせからなる。そして、帯状部材３０は、シーム１４を覆う状態で、本体部１０の左右の折返片部２０、２６に被るように配置され、帯状部材３０は、左右の折返片部２０、２６に縫製により固定されている。

または、好ましくは、図３に示すように固定されている。放射線防護衣２の立体縫製部４２は、本体部４０の左右の折返部４６、５２の山部４８、５４同士の縫い合わせからなる。そして、帯状部材６０は、シーム４４を覆う状態で、本体部４０の左右の折返片部５０、５６に被るように配置されていると共に、帯状部材６０より幅広で帯状の被覆部材７０で覆われている。被覆部材７０が帯状部材６０を覆った状態で本体部４０に接着固定されていることで、帯状部材６０は本体部４０に固定されている。

この場合、被覆部材７０は、任意ではあるが、織物、編み物、不織布等を基布にして、熱可塑性の接着剤を付与した接着芯地であることが好ましい。接着剤としては、ポリアミド系、ポリ塩化ビニル系、エチレン酢酸ビニルコポリマー系、ポリエチレン系、ポリエステル系等の樹脂等が挙げられる。

また、放射線防護衣１、２に用いられている本体部１０、４０および／または帯状部材３０、６０を構成する放射線遮蔽素材は、任意ではあるが、布帛に金属をめっきして、表面に金属のめっき膜が形成された布帛であることが好ましい。特に、布帛はポリエステル布帛であり、金属は鉛であることが好ましい。

放射線遮蔽素材の基材としては、無機材料からなるものおよび有機材料からなるものがある。無機材料としては、例えば、ケイ酸ガラス、アクリルガラス、カルコゲンガラス等のガラスや、シリカ、アルミナ等のセラミックスがある。

有機材料としては、木材、天然樹脂、合成樹脂、天然ゴム、合成ゴム、紙、天然繊維、合成繊維、および、天然繊維または合成繊維からなる布帛等がある。合成樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル等がある。合成繊維としては、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、ポリウレタン繊維等がある。天然繊維または合成繊維からなる布帛としては、綿布帛、ポリエステル系の布帛、アクリル系の布帛、ポリウレタン系の布帛等がある。

放射線遮蔽素材の基材としては、これらの無機材料または有機材料の単体からなるもののみならず、複数の無機材料の混合物、複数の有機材料の混合物、および無機材料と有機材料の混合物からなるものも含まれる。本発明においては、ポリエステル１００％の布帛であることが特に好ましい。

放射線遮蔽素材に用いられる金属、例えば、布帛の金属めっきに用いられる金属は、放射線遮蔽能力を有する金属であれば任意であるが、例えば、原子番号が４０以上の鉛、タングステン、スズ、ビスマス、ヨウ素、セシウム、バリウム、タンタル、アンチモン、金、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム等から選択される少なくとも１種の元素がある。放射線遮蔽能力を有する金属は、高い放射線遮蔽能を有することから鉛であることが好ましい。

布帛を金属めっきする方法は、基本的には、布帛の表面を粗化する工程と、粗化した布帛の表面に触媒を吸着させる工程と、触媒を金属化して布帛の表面に金属膜を形成する工程と、金属膜の上に放射線遮蔽能力を有する金属のめっき膜を形成する工程とからなる。このような方法により、無機材料および／または有機材料からなる基材の表面に、放射線防護性能を有するのに十分な厚さの金属めっき膜を形成することができる。

以下、図１〜３示す実施例を用いて本発明の放射線防護衣１、２の製造方法を説明する。本発明は、以下の実施例により何ら限定されるものではない。

本発明の実施例１において、シート状の放射線遮蔽素材として、表面に鉛のめっき膜が形成されたポリエステル布帛を用いた。以下にその作製方法を示す。

まず、ポリエステル布帛の表面の汚れを除去するために、脱脂処理が行われた。具体的には、脱脂剤を用いて、ポリエステル布帛の表面の油分等の汚れを膨油させて、浮かせて除去した。本実施例においては、脱脂剤として奥野製薬工業（株）のアルカリ性脱脂剤、エースクリーンＡ−２２０（商品名）が用いられた。エースクリーンＡ−２２０を３０〜５０ｇ／Ｌの割合で溶解させた溶液に、ポリエステル布帛を５分間浸漬させた。その後、ポリエステル布帛を引き上げて水洗した。

次に、脱脂されたポリエステル布帛の表面を粗化して、密着性を向上させる整面処理が行われた。整面処理として、ポリエステル布帛を、４００ｇ／Ｌの水酸化カリウム溶液に１〜３分間浸漬させた。この間、水酸化カリウム溶液は、４０℃±５℃の温度範囲に保たれた。その後、ポリエステル布帛を引き上げて水洗した。

次に、ポリエステル布帛の表面に電位を付与して、続く触媒吸着処理における触媒の吸着を促進させるために、第１活性化処理が行われた。本実施例においては、奥野製薬工業（株）のプラスチック用めっき処理薬品、コンディライザーＦＲコンク（商品名）が表面調整剤として用いられた。５０ｍｌ／ＬのコンディライザーＦＲコンク溶液に、ポリエステル布帛を１〜３分間浸漬させた。

次に、ポリエステル布帛の表面に触媒を吸着させる処理が行われた。本実施例においては、触媒として、塩化パラジウム（Ｐｄ（ＩＩ）Ｃｌ_２）が用いられた。塩化パラジウム触媒をポリエステル布帛の表面に吸着させるため、奥野製薬工業（株）のプラスチック用めっき処理薬品キャタリストＣ（商品名）が、触媒付与剤として用いられた。６０ｍｌ／ＬのキャタリストＣ、１８０〜２００ｍｌ／Ｌの濃塩酸を含有する溶液に、ポリエステル布帛を１〜３ 分間浸漬させた。

次に、ポリエステル布帛の表面に吸着させた塩化パラジウムを金属化させる第２活性化処理が行われた。本実施例においては、活性化剤として、奥野製薬工業（株）のＯＰＣ−５５５アクセレーターＭ（商品名）が用いられた。１００ｍｌ／ＬのＯＰＣ−５５５アクセレーターＭの溶液に、塩化パラジウム触媒を吸着させたポリエステル布帛を１〜３分間浸漬させた。この処理によって、ポリエステル布帛の表面に吸着させた塩化パラジウムが金属化され、金属パラジウムとなった。

次に、ポリエステル布帛の表面の金属パラジウムを置換めっきすることにより、ポリエステル布帛の表面に銅めっき膜が形成された。表面に金属パラジウムが吸着されたポリエステル布帛を、ホルムアルデヒドを還元剤として含有する無電解銅めっき液に浸漬することによって、無電解銅めっき処理が行われた。無電解銅めっき液としては、ホルムアルデヒドを還元剤として含有するめっき液が用いられた。無電解銅めっき液の温度は、４０℃±５℃に制御された。銅めっき膜の形成速度は、１μｍ／１０ｍｉｎであった。

次に、表面に銅めっき膜が形成されたポリエステル布帛に対して、鉛めっき処理が行われた。鉛めっき処理により形成される鉛めっき膜の厚さは、通電時間及び通電量により変化するので、銅めっき膜が形成されたポリエステル布帛について、最適な条件が決定される。本実施例においては、鉛めっき処理を行うための鉛めっき液として、下記の配合を有するめっき液を用いた。
Ｐｂ（ＢＦ_４）_２ ３００ｇ／Ｌ
ＨＢＦ_４ ３０ｇ／Ｌ
Ｈ_３ＢＯ_４ ４０ｇ／Ｌ

このめっき液に銅めっき膜が形成されたポリエステル布帛を浸漬し、槽電圧６Ｖ、めっき液温度３０℃±５℃の条件下で鉛めっき処理が行われた。１００ｃｍ^２あたり１７．４Ａの電流を通電させた場合の鉛めっき膜の形成速度は、１０μｍ／ｍｉｎであった。このようにして、ポリエステル布帛に鉛めっき膜を形成することができた。

上記の方法により得られた、表面に鉛のめっき膜が形成されたポリエステル布帛である放射線遮蔽素材を、前身頃の３つのパーツに裁断し、それらを身体の形状に合わせて立体的に縫製してエプロン型の放射線防護衣１の本体部１０を作成した。放射線防護衣１の本体部１０には、左右対称であって、脇部分から胸部分に掛けて、胸部分から裾部に掛けて、図１に示すように立体縫製部１２が形成された。

図１の立体縫製部１２を含む本体部１０の一部分８０を拡大したものが図２である。図２（ａ）は放射線防護衣１の表面側を示し、図２（ｂ）は放射線防護衣１の裏面側を示し、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＡ−Ａ線断面を示している。

図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、立体縫製部１２は、本体部１０の左右の折返部１６、２２の山部１８、２４同士の縫い合わせからなる。放射線防護衣１の裏面において、本体部１０に用いたものと同じ、表面に鉛のめっき膜が形成されたポリエステル布帛からなる帯状部材３０を、立体縫製部１２のシーム１４を覆う状態で、本体部１０の左右の折返片部２０、２６に被るように配置した。

帯状部材３０の幅は、折返片部２０と折返片部２６とを合わせた幅にほぼ等しく、帯状部材３０の長さは、シーム１４の長さに等しい。シーム１４に対して左側に倒されている折返片部２０の端部と帯状部材３０の左側の側縁とを長手方向に縫製し、シーム１４に対して右側に倒されている折返片部２６の端部と帯状部材３０の右側の側縁とを長手方向に縫製した。帯状部材３０の両側縁にステッチＳが形成された。これにより、帯状部材３０は本体部１０に強固に固定された。作製した放射線防護衣１のシーム１４を含む部分の透過Ｘ線量を、ＪＩＳ Ｔ ６１３３１−１に準じて測定（逆ブロードビーム）したところ、鉛当量（１１０ｋＶ）が０．００ｍｍＰｂより大きい値であることを確認した。

本発明の実施例２において、放射線防護衣２は、実施例１と同様に、シート状の放射線遮蔽素材として、表面に鉛のめっき膜が形成されたポリエステル布帛を用いて身体の形状に合わせて立体的に縫製して、立体縫製部４２を有するエプロン型の防護衣の本体部４０を形成した。なお、放射線防護衣２は、正面視では図１に示す放射線防護衣１と同様であるため図示していない。このため、立体縫製部４２を含む本体部４０の一部分を、図１において（９０）と示している。

図３は、放射線防護衣２の立体縫製部４２を含む本体部４０の一部分（図１の（９０））を拡大したものである。図３（ａ）は放射線防護衣２の表面側を示し、図３（ｂ）は放射線防護衣２の裏面側を示し、図３（ｃ）は図３（ｂ）のＢ−Ｂ線断面を示している。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、立体縫製部４２は、本体部４０の左右の折返部４６、５２の山部４８、５４同士の縫い合わせからなる。放射線防護衣２の裏面において、本体部４０に用いたものと同じ鉛めっきしたポリエステル布帛からなる帯状部材６０を、立体縫製部４２のシーム４４を覆う状態で、本体部４０の左右の折返片部５０、５６に被るように配置した。帯状部材６０は固定していないが、必要であれば、接着剤や縫製等で本体部４０に全体または一部を固定してもよい。

さらに、帯状部材６０を、その上から、帯状部材６０より幅広で帯状の被覆部材７０で覆った。被覆部材７０は、ポリエステル布帛の片面にポリアミド系接着剤がついた接着芯地であり、配置後、加熱して固定した。被覆部材７０が帯状部材６０を覆った状態で本体部４０に接着固定されることで、帯状部材６０は本体部４０に固定された。

本発明の放射線防護衣１、２によれば、立体縫製部１２、４２により身体の形状に適合しているため、放射線防護衣１、２の全重量を肩部分だけで支えるのではなく、身体と接触する他の部分に分散することができ、動きやすい。また、放射線遮蔽素材からなる帯状部材３０、６０で立体縫製部１２、４２のシーム１４、４４を覆うことにより、縫製により形成された放射線防護衣１、２の前面のシーム１４、４４を防護して、放射線を遮蔽することができ、ＪＩＳ Ｔ ６１３３１−３の規定を満たすことができる。

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

以上のように、本発明によれば、放射線遮蔽素材からなる本体部と、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部と、立体縫製部のシームを覆う放射線遮蔽素材からなる帯状部材とを備えていることにより、動きやすく、シームからの放射線を遮蔽することができる放射線防護衣を提供することができる。

１、２・・・・・放射線防護衣
１０、４０・・・・・・本体部
１２、４２・・・・・・立体縫製部
１４、４４・・・・シーム
１６、２２、４６、５２・・・・折返部
１８、２４、４８、５４・・・・山部
２０、２６、５０、５６・・・・折返片部
３０、６０・・・・帯状部材
７０・・・・被覆部材

Claims (5)

1. 放射線を遮蔽するための放射線防護衣において、
   シート状の放射線遮蔽素材からなる本体部と、
   前記本体部自体を、身体の形状に合わせて立体的に縫製した立体縫製部と、
   前記立体縫製部のシームを覆うシート状の放射線遮蔽素材からなる帯状部材とを備えることを特徴とする放射線防護衣。
2. 前記立体縫製部は、前記本体部の左右の折返部の山部同士の縫い合わせからなり、
   前記帯状部材は、前記シームを覆う状態で、前記本体部の左右の折返片部に被るように配置され、
   前記帯状部材は、前記左右の折返片部に縫製により固定されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線防護衣。
3. 前記立体縫製部は、前記本体部の左右の折返部の山部同士の縫い合わせからなり、
   前記帯状部材は、前記シームを覆う状態で、前記本体部の左右の折返片部に被るように配置されていると共に、前記帯状部材より幅広で帯状の被覆部材で覆われ、
   前記被覆部材が前記帯状部材を覆った状態で前記本体部に接着固定されていることで、前記帯状部材は前記本体部に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線防護衣。
4. 前記本体部および／または前記帯状部材を構成する前記放射線遮蔽素材は、表面に金属のめっき膜が形成された布帛であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射線防護衣。
5. 前記布帛はポリエステル布帛であり、前記金属は鉛であることを特徴とする請求項４に記載の放射線防護衣。

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