JPH10104392A - ビニルバッグ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 放射性物質等を取り扱う各種の設備に対して
十分なシール性能を維持した状態で確実に取り付けるこ
とができ、且つ放射性物質を内包するための高周波熱シ
ールが可能なビニルバッグを得る。 【解決手段】 ビニルバッグ本体１４の開口端部に、設
備への取付け部となるゴム製筒状体１４の端部を接合し
連続一体化したビニルバッグ１０である。このビニルバ
ッグは、一方の端部のみが閉塞している筒型袋状のビニ
ルバッグ本体の他方の開口端部にゴム製筒状体の端部を
接合する構造、及びスリーブ形状のビニルバッグ本体の
両方の開口端部にそれぞれゴム製筒状体の端部を接合す
る構造がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放射性物質等を取
り扱う設備で使用するビニルバッグに関し、更に詳しく
述べると、ビニルバッグ本体の開口端部に、設備への取
付け部となるゴム製筒状体の端部を接合して連続一体化
し、気体及び液体に対するシール性能を向上させたビニ
ルバッグに関するものである。このビニルバッグは、例
えば放射性物質等を扱うグローブボックスへの各種物品
の搬入・搬出、あるいはグローブボックスの排気ダクト
と排気系フィルタ装置との接続等に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】放射性物質等を取り扱うグローブボック
スでは、内部の放射性物質を閉じ込めたまま、各種の物
品（実験・製造用の器材あるいは材料など）をグローブ
ボックス内に搬入したり、それらをグローブボックス外
に搬出する必要があり、そのためにビニルバッグが用い
られる。ビニルバッグは、通常、塩化ビニル製の袋状部
材であり、所定寸法に裁断した厚さ０．３〜０．４mm程
度の塩化ビニルシートを丸めて高周波熱シール装置で接
合することで筒型に加工し、更に一方の端部を高周波熱
シール装置によって溶封することで成形している。この
ビニルバッグは、その開口端部がグローブボックスのバ
ッグ接続ポートを覆うように被せ、その外周側からＯリ
ングを嵌め込み、更にＴリングを介してクランプで緊締
することにより取り付けられる。

【０００３】放射性物質をグローブボックス外に搬出す
るには、その放射性物質をビニルバッグ内に収納し、ビ
ニルバッグを高周波熱シールすることによって該放射性
物質を封じ込め、シール部を切断する方法が採られてい
る。従って、このビニルバッグは、放射性物質を内包す
るための熱シールが可能なことが必要条件となる。その
ような観点から、従来技術では全体が塩化ビニルからな
る袋状の成形品が用いられていたのである。

【０００４】ビニルバッグとしては、上記のようなグロ
ーブボックスのバッグ接続ポートに接続して物品を搬入
・搬出するもの以外に、例えばグローブボックスの排気
ダクトと排気系フィルタ装置との間を接続するものもあ
る。このような用途のビニルバッグは、両方の端部が開
口しているスリーブ形状で、その側面に手袋部を形成し
た構造をなし、両方の開口端部がそれぞれ排気ダクトと
排気系フィルタ装置に取り付けられる。取り付け構造は
上記の例と同様であってよく、例えばＯリングを嵌め込
み、Ｔリングを介してクランプで緊締する構造である。
この種のビニルバッグは、両端ともに開放状態であるた
め、厳密な意味で「バッグ（袋状体）」とは言い難い
が、慣例的にこれらも含めてビニルバッグと総称してい
る。従って本明細書におけるビニルバッグとは、一端が
閉塞し他端が開口している筒型袋状のみならず、両端共
に開口しているスリーブ形状のものも含めた広い意味で
用いている。

【０００５】グローブボックスと排気系フィルタ装置と
を接続するビニルバッグの場合も、排気系フィルタ装置
内の高性能フィルタユニットを交換するに際して内部の
放射性物質を閉じ込めたままの状態を維持する必要があ
る。その際にはビニルバッグに高周波熱シールを施し、
シール部で切り離すことで、グローブボックス側及び排
気系フィルタ装置側から放射性物質が漏れ出ない状態を
維持しつつ、分離可能としている。従って、この場合も
高周波熱シールが可能な材料であることが必要条件とな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ビニルバッグの材料で
ある塩化ビニルは比較的硬質であり、グローブに用いら
れているゴムとは異なりそれ自体には弾力性がない。そ
の上、筒型にするために溶着部では塩化ビニルシートが
二重になる（厚さが０．６〜０．８mmになる）ため、全
周にわたって均質ではなく、局部的に厚く、且つより一
層硬い部分が存在することになる。そのため、Ｏリング
を嵌め込んだり、Ｔリングを介してクランプで緊締して
も、ビニルバッグとバッグ接続ポート等との間に、僅か
な隙間が生じる可能性がある。

【０００７】ところでグローブボックス内は放射性物質
の漏洩を防止するために、排気によって常に一定の負圧
に保たれている。従って、たとえ僅かな隙間があって
も、内部のガスが外部に漏れ出ることはない。しかし、
このような構造では、万一蒸気等がビニルバッグとバッ
グ接続ポートとの間に浸入し結露したような場合、放射
能で汚染されている液体が毛細管現象により外部に漏洩
する可能性がある。

【０００８】ゴム製のグローブの場合は、継ぎ目なしで
加工できしかも弾力性があるので気密性が保たれ、この
ような問題は全く無い。そこで、このシール性能を改善
するため、ビニルバッグに代えてゴム製のバッグを用い
ることも考えられる。しかしゴムは高周波熱シールがで
きないために、ビニルバッグと同様の方法で放射性物質
を内包する機能を持たせることが出来ない。つまり、物
品等の搬出・搬入、あるいは設備間の接続・切り離しを
行うバッグとしては機能しえない。

【０００９】本発明の目的は、上記のような従来技術の
欠点を解消し、放射性物質を取り扱う各種の設備に対し
て十分なシール性能を維持した状態で確実に取り付ける
ことができ、且つ放射性物質を内包するための高周波熱
シールが可能であるようなビニルバッグ及びその製造方
法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ビニルバッグ
本体の開口端部に、設備への取付け部となるゴム製筒状
体の端部を接合し連続一体化したビニルバッグである。
このビニルバッグは、一方の端部のみが閉塞している筒
型袋状のビニルバッグ本体の他方の開口端部にゴム製筒
状体の端部を接合する構造、及びスリーブ形状のビニル
バッグ本体の両方の開口端部にそれぞれゴム製筒状体の
端部を接合する構造がある。

【００１１】ビニルバッグ本体とゴム製筒状体との接続
は、未加硫ゴムと予め所定形状に成形されているビニル
バッグ本体の開口端部とを加熱加圧することにより加硫
接合する方法が望ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】ビニルバッグ本体は、従来同様、
塩化ビニル製等であり、放射性物質を内包するための高
周波熱シールが可能である。該ビニルバッグ本体の開口
端部に接合されて連続一体化しているゴム製筒状体は、
バッグ接続ポート等に取り付けられる際に十分なシール
性能を発揮する。これは、ゴム製筒状体がそれ自身弾力
性を有するために、バッグ接続ポート等に密着でき、毛
細管現象による液体の浸透を阻止できるからである。こ
のようにして、ゴム製の筒状体によってグローブボック
スなど各種の設備に取り付けられ、ビニルバッグ本体に
よって放射性物質を内包する機能が得られ、それらによ
って放射性物質を取り扱う設備の安全性が向上すると共
に、ゴムの伸縮性を利用することによってビニルバッグ
交換の作業性も向上することになる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明に係るビニルバッグの一実施例
を示す説明図であり、Ａは全体構成を示している。ビニ
ルバッグ１０は、筒型袋状のビニルバッグ本体１２とゴ
ム製筒状体１４とからなる。ビニルバッグ本体１２の一
方の端部１２ａは閉塞した状態であり、他方の端部は開
口し、その開口端部に各種設備（例えばグローブボック
ス等）への取付け部となるゴム製筒状体１４の一方の端
部を接合し連続一体化した構造である。従って、ゴム製
筒状体１４の長さは、設備への取り付けに必要な長さと
する。ビニルバッグ本体１２は塩化ビニル製であり、厚
み約０．３〜０．４mm程度のシートを高周波熱シール装
置で筒型袋状に成形したものである。それ故、長手方向
に重ね合わせて二重になった継ぎ目（シール部）１２ｃ
が形成されている。それに対してゴム製筒状体１４は、
厚み約１mm程度である。両者を２５mm程度の長さにわた
って接合し連続一体化している。図１のＢは、ビニルバ
ッグ本体１２とゴム製筒状体１４との接合部分の断面を
模式的に示している。

【００１４】図２及び図３はこのビニルバッグの使用状
態の一例である。図２はそのグローブボックスのバッグ
接続ポートへの取り付け状態を示し、図３はグローブボ
ックスから放射性物質を搬出するために、該放射性物質
をビニルバッグに内包し外側へ引き出した状態を示して
いる。ビニルバッグのグローブボックスへの取り付け方
法は、基本的には従来技術と同様であってよい。即ち、
グローブボックス２０のバッグ接続ポート２２を覆うよ
うに、ビニルバッグ１０のゴム製筒状体１４を被せる。
そして外周側からＯリング２４を嵌め込み、またＴリン
グ２５を介してクランプ２６で緊締する。Ｏリング２４
及びＴリング２５は、いずれもビニルバッグ１０のゴム
製筒状体１４の位置にてバッグ接続ポート２２の外周の
環状の窪みに嵌着する（図面では分かり易くするため
に、ゴム製筒状体１４、Ｏリング２４、Ｔリング２５、
クランプ２６は、いずれも浮いた状態で図示している
が、実際には互いに密着した状態になっていることは言
うまでもない）。従って、ゴム製のグローブの場合と同
様、ゴム製筒状体１４の弾力性によって、気密的に且つ
確実にシールされ、たとえそれらの間に蒸気等が浸入し
ようとしてもその浸入は阻止される。そのため、毛細管
現象により液体が外部に漏洩することはない。

【００１５】グローブボックス２０内の放射性物質２８
を取り出す場合には、図３に示すように、放射性物質２
８をビニルバッグ本体１２の部分に納め、高周波熱シー
ル装置を用いて３箇所でシールする（熱シールを施した
箇所を符号Ｓで示す）。高周波熱シールは塩化ビニル製
のビニルバッグ本体１２の部分で行うため、従来技術と
同様に確実にシールできる。そして、中央のシール部の
位置（符号Ｃで示す）を鋏等により切断する。これによ
って放射性物質２８はビニルバッグ本体１２の部分で完
全に内包されることになり、外部に汚染が生じることは
ない。またシール部で気密が保たれるため、グローブボ
ックス２０の内から放射性物質が漏れ出す恐れもない。

【００１６】図４は本発明に係るビニルバッグの他の実
施例を示している。これは、設備同士の接続用のビニル
バッグである。このビニルバッグ３０は、ビニルバッグ
本体３２の両方の開口端部にそれぞれ設備への取付け部
となるゴム製筒状体３４を接合し連続一体化した構造で
ある。このビニルバッグ本体３２も塩化ビニル製であ
り、両方の端部が開口しているスリーブ形状で、その側
面に手袋部３２ａを一体的に成形した構造である。ビニ
ルバッグ本体３２とゴム製筒状体３４との接合状態は、
図１のＢに示したのと同様である。なお、手袋部３２ａ
はビニルバッグ取付け時に内部で発生する不要廃棄物を
廃棄処理するためのものである。

【００１７】このようなビニルバッグの使用状態を図５
に示す。これはグローブボックスの排気ダクト４０と排
気系フィルタ装置４２とを接続する例である。グローブ
ボックスの排気ダクト４０のフランジ４０ａに、筒状の
接続ポート４４のフランジ４４ａを接続する。接続ポー
ト４４の内部には、軸方向に移動可能なスリーブ４６を
挿入しておく。フランジ４６ａはスリーブ４６が接続ポ
ート４４の中に埋没しないようにするストッパである。
接続ポート４４を覆うようにビニルバッグ３０の一方の
ゴム製筒状体３４ａを装着する。この装着方法は従来技
術と同様でよく、Ｏリング５０とＴリング５１を取り付
け、クランプ５２で前記Ｔリング５１の外周を締め付け
ることで行う。ビニルバッグ３０の他方のゴム製筒状体
３４ｂは、排気系フィルタ装置４２の接続ポート４３に
取り付ける。この部分は、押さえリング５４を介してク
ランプ５６で締め付けることで行っている。なお前記ク
ランプ５２の外側には粘着テープ５８を貼って覆ってお
く。ビニルバッグ本体３２は、設備同士の接続・切り離
しのために、ある程度の長さを有し、図示のような接続
時に余分な部分を折り返して粘着テープ５９で固定す
る。粘着テープ５８は、その上にくるビニルバッグ本体
３２がクランプ５２などで破損しないように保護するた
めに設けている。この状態で、内外の気密が保たれ、グ
ローブボックスからの排気は排気系フィルタ装置４２を
通って排出されることになる。なお図５において、スリ
ーブ４６は、内部が負圧になることによってビニルバッ
グ３０が萎まないように保形する機能を果たす。

【００１８】接続ポート４４や排気系フィルタ装置４２
の内部、及びスリーブ４６などは、放射性物質で汚染さ
れている。そして、排気系フィルタ装置４２内の高性能
フィルタユニット（図示せず）は、目詰まりなどのため
に一定の期間使用した時点で交換する必要がある。その
交換時、グローブボックス及び排気系フィルタ装置４２
は、それぞれ内部の放射性物質が漏れ出ない状態にした
まま切り離す必要がある。そこで、まず粘着テープ５９
を外してビニルバッグ３０を自由な状態にして引き離
し、ビニルバッグ本体３２の中間部分で３箇所の高周波
熱シールを施した後、その中央のシール部で切り離す。
これによって、放射性物質が漏れ出ない状態を維持した
まま両設備を分離することができる。

【００１９】グローブボックスと新しい高性能フィルタ
ユニットを組み込んだ排気系フィルタ装置との接続は、
新しいビニルバッグの両方のゴム製筒状体を接続ポート
及び排気系フィルタ装置にそれぞれ取り付ければよい。
その際、古く切断された不要のビニルバッグは、新しい
ビニルバッグの手袋部３２で掴み取ることによって、そ
の内部に収める。従って、手袋部を３箇所高周波熱シー
ルし、その中央のシール部で切り離すことで不要廃棄物
を取り出すことができる。

【００２０】ビニルバッグの製造は、図６に示すような
装置を用いて行う。筒型にするために、円形状の内部金
型６０と、それに嵌合するような半円形状の窪みを有す
る上部金型６２及び下部金型６４を配置し、更にそれら
の外側に加熱するための熱板６６，６８を配置する。内
部金型６０と上部金型６２との間、及び内部金型６０と
下部金型６４の間には、図７に示すように（図７は図６
のＸ部分の拡大説明図である）、ビニルバッグ本体７０
と未加硫ゴム７２が一部重なるように配置する。未加硫
ゴム７２は、グローブボックスのグローブとして用いら
れているのと同様の材質であってよく、例えばクロロス
ルホン化ポリエチレン（商品名：ハイパロン）あるいは
クロロプレンゴム（商品名：ネオプレン）等であり、ビ
ニルバッグ本体７０は塩化ビニル製である。

【００２１】熱板６６，６８により温度を１６０〜１６
５℃に制御し、圧力約５０kg／cm²で約１５〜２０分間
加熱加圧することでゴムを加硫するとともに所定の形状
に成形する。未加硫ゴムは適当な圧力と温度で流動化
し、やがてゴム化する。このようにして塩化ビニル製の
ビニルバッグ本体の開口端部にゴム製筒状体が接合され
連続一体化したビニルバッグが得られる。その際、上部
金型６２及び下部金型６４の内面に薄くシリコーン７４
を塗布しておくと、塩化ビニルの焼付きあるいは損傷を
防止することができるため好ましい。なお本実施例にお
ける加圧力は上記のように約５０kg／cm² であり、通常
のゴム加硫圧力よりも低く設定している。これは圧力上
昇によって生じる未加硫ゴムの外部への押し出しによ
り、ビニルバッグ本体にしわや膨らみが生じるのを防ぐ
ためである。加熱温度も、高すぎると塩化ビニルが硬化
して脆くなるので、変質しないような適当な温度に設定
する。なお、ビニルバッグ本体の開口端部（即ちゴムと
接合する面）をトルエン等の有機溶剤により清浄化（表
面に付着している異物を除去する）しておくと、ゴム加
硫時に一層ビニルバッグ本体に接合し易くなり、接合強
度も向上する。

【００２２】ビニルバッグ本体とゴム製筒状体を一体的
に接合できれば、上記のような加硫接合法以外の方法で
製造してもよい。例えば、ゴム用の接着剤等を用いるこ
とも考えられる。しかし、十分な接合強度を発現させ、
且つ容易に製造できるようにするためには、上記実施例
のような加硫接合方法が最も望ましい。

【００２３】

【発明の効果】本発明は上記のようにビニルバッグ本体
の開口端部に、設備への取付け部となるゴム製筒状体の
端部を接合し連続一体化したビニルバッグであるから、
放射性物質等を取り扱う設備への取付け部にゴムの弾力
性を利用して十分なシール性能を得ることができる。つ
まり、毛細管現象による液体の浸透に対するシール性能
を格段に向上することができ、放射性物質を取り扱う設
備の安全性が著しく向上する。また設備への取付け部に
ゴム製の筒状体を使用するために、ゴムの伸縮が利用で
き、交換時にバッグ接続ポートなどに装着する作業性が
向上する。勿論、ビニルバッグ本体は高周波熱シールが
可能なため、放射性物質を内包する機能が損なわれるこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビニルバッグの一実施例を示す説
明図。

【図２】そのビニルバッグのグローブボックスへの取り
付け状態を示す説明図。

【図３】ビニルバッグによる放射性物質の搬出状況を示
す説明図。

【図４】本発明に係るビニルバッグの他の実施例を示す
説明図。

【図５】そのビニルバッグを用いた設備同士の接続状況
を示す説明図。

【図６】本発明に係るビニルバッグの製造方法の一例を
示す説明図。

【図７】図６のＸ部分の拡大説明図。

【符号の説明】

１０ ビニルバッグ １２ ビニルバッグ本体 １４ ゴム製筒状体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 海老沢 薫 茨城県那珂郡東海村大字村松４番地33 動 力炉・核燃料開発事業団東海事業所内（原 子力技術株式会社所属) (72)発明者 上田 奏一朗 兵庫県神戸市長田区若松町９丁目１番30号 六菱ゴム株式会社内 (72)発明者 洲野 敬二 兵庫県神戸市長田区若松町９丁目１番30号 六菱ゴム株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の端部は開口し他方の端部は閉塞し
   ている筒型袋状のビニルバッグ本体の前記開口端部に、
   設備への取付け部となるゴム製筒状体の端部を接合し連
   続一体化したビニルバッグ。
2. 【請求項２】 両方の端部が開口しているスリーブ形状
   でその側面に手袋部を有する構造のビニルバッグ本体の
   前記両方の開口端部に、それぞれ設備への取付け部とな
   るゴム製筒状体の端部を接合し連続一体化したビニルバ
   ッグ。
3. 【請求項３】 予め成形されているビニルバッグ本体の
   開口端部と未加硫ゴムとを部分的に重ね合わせて加熱加
   圧することにより加硫接合し、ビニルバッグ本体の開口
   端部に、設備への取付け部となるゴム製筒状体の端部が
   接合し連続一体化した構造にするビニルバッグの製造方
   法。