WO2017204091A1 - コンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置 - Google Patents

コンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置 Download PDF

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WO2017204091A1
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port
ring member
synthetic resin
containment device
resin sheet
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Inventor
健一 有薗
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株式会社奈良機械製作所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • A61G10/005—Isolators, i.e. enclosures generally comprising flexible walls for maintaining a germ-free environment

Definitions

  • the present invention relates to a containment device port structure, a containment device port creation kit, and a containment device.
  • a general containment apparatus has a structure in which a box-shaped chamber is supported by a frame-like caster-mounted base.
  • the containment device is movable by the casters (for example, Patent Document 1).
  • both side surfaces, upper and lower surfaces of a chamber, and a frame portion for joining them are basically formed of a metal plate.
  • a tempered glass or plastic transparent plate is fitted on the front side (in some cases also on the back side) so that the inside can be observed. Then, the above-described operation is performed on the hazardous substance using various processing devices enclosed in the containment device.
  • the transparent plate is cut into a circle or an ellipse to form an opening, and an arm is inserted into a rubber or plastic arm glove attached to a cylindrical port fixed thereto. ing.
  • the position for fixing the port to the transparent plate that is, the position of the opening is determined as follows. First, make a wooden model of the same size, shape, and height as the actual chamber. For this wooden model, the “mock-up test” is repeated, in which the position of the opening is changed and checked repeatedly, taking into consideration the position of the device to be placed in the chamber, the operation method, the body shape of the worker, etc. .
  • An actual containment device (chamber) is designed after an appropriate position is determined by performing the “mock-up test”. Therefore, in the case of such a containment device, enormous costs and time are required only by determining the position of the opening. Also, before assembling the containment device, specifically, before inserting the transparent plate into the chamber, it is necessary to drill holes, and it is extremely difficult to change the holes once opened. It was impossible.
  • the port component of the containment device for which this patent application was filed was able to form a port of any size at an arbitrary position at a low cost.
  • the configuration includes one cylindrical member for fitting the peripheral edge of a port forming hole formed in the transparent soft synthetic resin sheet that defines at least a part of the chamber to the outer peripheral surface, and the port formation of the transparent soft synthetic resin sheet. It is a port constituent member of a containment device provided with the other cylindrical member fitted on the above-mentioned one cylindrical member so that the periphery of a hole may be pinched (patent documents 2).
  • the port forming hole is formed in the transparent soft synthetic resin sheet, and the cylindrical members are fitted to each other so as to sandwich the peripheral edge of the port forming hole. Therefore, a port of an arbitrary size can be formed at an arbitrary position. Further, the port can be formed at an arbitrary place, for example, the site.
  • the present invention has been made in view of the actual circumstances of the background art described above.
  • the purpose is to create a port of any size at any position, while maintaining high airtightness and providing a highly reliable port, and a container that can be easily fitted and removed. It is an object to provide a port structure of an inment device, a containment device port creation kit, and a containment device.
  • the present invention has the following containment device port structure [1] to [8], a containment device port creation kit, and a containment device.
  • a containment device port comprising: an outer ring member; and a fastening member that joins both members in a state where a peripheral edge of the port forming hole is sandwiched between the inner ring member and the outer ring member Construction.
  • a containment device port structure as described.
  • a containment device comprising the containment device port structure according to any one of [1] to [6], wherein the containment device is formed by stretching a bag-like transparent synthetic resin sheet. Containment device.
  • the port forming hole is formed in the transparent synthetic resin sheet, the inner ring member and the outer ring member are disposed so as to sandwich the peripheral edge of the port forming hole, and both the members are coupled by the fastening member. Therefore, regardless of the material and thickness of the transparent synthetic resin sheet, a port of any size can be easily formed at an arbitrary location, for example, on the spot. can do.
  • the inner ring member and the outer ring member have a structure in which the peripheral portions of the port forming hole are sandwiched between the two members with a fastening member, high airtightness is maintained and reliability is high. Port can be provided. Furthermore, both members can be easily removed by loosening the tightening member and removing the screw from the nut, so that the port component can be reused.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion along line AA in FIG.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion along line BB in FIG. 1.
  • the containment device 1 shown in FIG. 1 is formed by a box-shaped frame 2 formed of a stainless steel plate or the like.
  • openings 2a and 2b are formed over the entire front surface and one side surface.
  • protrusions 2c (2d) are formed over the entire periphery at the ends of the openings 2a (2b), and the transparent synthetic resin sheet 4 (5) is formed so as to cover the openings.
  • clips 3a (3b) each having a U-shaped cross section.
  • a chamber 6 is defined by the ceiling plate 2e and bottom plate 2f of the frame 2, the transparent synthetic resin sheet 4 on the front surface, the transparent synthetic resin sheet 5 on the side surface, and the like.
  • the materials of the transparent synthetic resin sheets 4 and 5 are nylon, polyethylene, polypropylene, soft polyvinyl chloride, EVA resin (ethylene / vinyl acetate copolymer), etc., or a laminate of nylon and polyethylene (containment device 1). In the case of stretching, the polyethylene side is the inner surface). Among these, soft polyvinyl chloride excellent in chemical resistance is preferably used. Although the thickness varies depending on the synthetic resin used, the thickness is preferably 100 to 1000 ⁇ m.
  • Two ports 20a and 20b are formed in the transparent synthetic resin sheet 4 stretched on the front surface.
  • One port 20c is formed in the transparent synthetic resin sheet 5 stretched on the side surface.
  • arm gloves 7 (7a, 7b) made of synthetic rubber such as hyperon (chlorosulfonated polyethylene) are attached to the two ports 20a, 20b formed on the front surface.
  • a containment bag 8 made of a soft synthetic resin is attached to one port 20c formed on the side surface.
  • the chamber 6 is sealed by these 7 and 8.
  • an intake filter section 9 and an operation panel 10 are installed on the ceiling plate 2e of the frame 2.
  • An exhaust filter portion 11 is installed on the side plate 2 g of the frame 2.
  • devices such as a pulverizer and a mixer are installed although not shown.
  • the port 20 (20a, 20b, 20c) has a structure shown in FIGS. That is, the port forming hole 30 formed in the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5), the inner ring member 40 disposed on the inner surface side of the port forming hole 30, and the outer surface side of the port forming hole 30 are disposed.
  • a structure comprising an outer ring member 50 and a screw 60 constituting a fastening member that joins both the members 40 and 50 with the inner ring member 40 and the outer ring member 50 sandwiching the peripheral edge of the port forming hole 30. It has become.
  • the inner ring member 40 and the outer ring member 50 preferably have a circular or elliptical cross section. Particularly in the case of a port for an arm glove, the movable range of the glove can be widened by arranging the elliptical port vertically.
  • the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5) is preferably formed with a screw insertion hole 31 together with the port forming hole 30.
  • the number of screw insertion holes 31 is preferably six for arm glove ports and six or more for containment bag ports, depending on the size of the port formation hole.
  • the hole diameter of a port formation hole is comparatively small, such as filter use, the attachment of a washing nozzle, and hook attachment which will be described later, four pieces are sufficient.
  • the formation of the port forming holes 30 and the like is preferably performed using the pattern paper sheet 70 shown in FIG.
  • the illustrated pattern sheet 70 has a large-diameter through hole 71 substantially the same as the hole diameter of the port forming hole 30 formed on the plate surface, and is substantially the same as the hole diameter of the screw insertion hole 31 formed on the plate surface of the peripheral portion.
  • a plurality of (four in the illustrated embodiment) small-diameter through holes 72 are formed.
  • the small diameter through holes 72 are formed on the virtual circle concentric with the large diameter through hole 71 at equal intervals in the circumferential direction. Then, the pattern paper sheet 70 is applied to an appropriate position of the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5), and the screw insertion hole 31 is formed using the punch 80.
  • the port forming hole 30 is formed by cutting with a cutter 81 or the like along the large diameter through hole 71 of the pattern paper sheet 70.
  • the material for the pattern sheet 70 may be any material that cannot be easily cut by a cutter or the like, and may be formed of various synthetic resins or metals.
  • wrinkles are likely to occur.
  • the inner ring member 40 has a substantially L-shaped cross section with a cylindrical member extending in the axial direction at one end of the inner peripheral surface.
  • the outer ring member 50 is formed in the L-shaped part so as to have a shape / dimension to be externally fitted (freely fitted).
  • An annular groove 41 is formed in the holding surface 40 a of the inner ring member 40.
  • a ring-shaped seal member 42 that is slightly thicker than the depth of the annular groove is disposed in the annular groove 41.
  • nuts (insert nuts) 43 for screwing screws are embedded at appropriate positions of the clamping surface 40a (positions at intervals of 90 degrees in the illustrated embodiment).
  • a concave groove 44 into which a retainer ring (not shown in FIGS. 3 and 4) is fitted is formed in the inner peripheral surface 40b of the inner ring member 40.
  • annular groove 51 that is wider than that formed on the inner ring member 40 is formed.
  • a ring-shaped sealing member 52 that is slightly thicker than the depth of the annular groove is disposed in the annular groove 51.
  • screw insertion holes 53 are formed at appropriate positions on the clamping surface 50a (positions spaced by 90 degrees in the illustrated embodiment).
  • a screw insertion hole 54 communicating with the screw insertion hole 53 is also formed in the ring-shaped seal member 52 provided.
  • Two annular grooves 55a and 55b for fitting O-rings are formed on the outer peripheral surface 50b of the outer ring member 50, and the width of the inner annular groove 55b (transparent synthetic resin sheet 4 side) is The outer annular groove 55a is formed to have a width that is twice or more the width of the outer annular groove 55a.
  • the inner ring member 40 and the outer ring member 50 are preferably made of various synthetic resin materials such as high density polyethylene (HDPE) and tetrafluoroethylene. However, a metal material such as stainless steel may be used. Moreover, as a material of the said ring-shaped sealing members 42 and 52, the synthetic rubber which has elasticity and has weather resistance and abrasion resistance, for example, ethylene propylene rubber (EPDM), is preferable.
  • EPDM ethylene propylene rubber
  • the inner ring member 40 and the outer ring member 50 sandwich the peripheral portion of the port forming hole 30 formed in the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5), and both the members 40 and 50 are screws that are binding members.
  • Port 20 is formed by coupling by 60. More specifically, the inner ring member 40 is placed on the chamber 6 side with the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5) interposed therebetween, the outer ring member 50 is placed outside the chamber 6, and the L of the inner ring member 40 is placed in the port forming hole 30.
  • both members 40, 50 While inserting the letter-shaped part and holding the transparent synthetic resin sheet 4 from the front and back, both members 40, 50 are pressed against the other party until the outer ring member 50 is fitted to the L-shaped part of the inner ring member 40, and the outer The screw insertion hole 53 formed in the ring member 50 is aligned with the nut 43 embedded in the inner ring member 40. At this time, if the screw insertion hole 31 is formed in the synthetic resin sheet 4 (or 5), the screw insertion hole 31 is positioned at the screw insertion hole 53 of the outer ring member 50 and the nut 43 of the inner ring member 40. Adjust to the position of.
  • the screws 60 are inserted into the screw insertion holes 53 formed in the outer ring member 50, and the screws 40 are screwed into the nuts 43 embedded in the inner ring member 40, thereby connecting both the members 40 and 50.
  • the members 40 and 50 are coupled by the combination of the screw 60 and the nut 43, but other methods such as a method using a clamp may be used. Also, depending on the thickness and slipperiness of the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5) to be used, if the screw 60 has a pointed tip or a tip with a drill blade, the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5) is used. In some cases, the screw insertion holes 31 may not be formed in advance in the resin sheet.
  • the port 20 formed in this way has an inner ring member 40 and an outer ring member 50 sandwiching the opening edge of the port formation hole 30 of the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5). Since the structure is coupled by the screw 60, an excellent sealed state can be maintained. Further, there is no fear that the port 20 will come off the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5) during the operation of the containment device 1 to which the port is attached, and the port will be highly reliable. As a result of testing by the applicants of the present application, the above-mentioned port structure is airtight even when the inside of the chamber 6 is at a high pressure of 6000 Pa, and an arm is put in an arm glove attached to the port under a negative pressure of ⁇ 600 Pa.
  • the inner (transparent synthetic resin sheet 4 side) O-ring 90b is removed from the annular groove 55b of the outer ring member 50, and the retainer ring 91 is moved to the inner ring 91b.
  • the ring member 40 is removed from the groove 44 and removed from the arm glove 7.
  • the base opening 7NA of the new arm globe 7N is sandwiched by the O-ring 90b using the wide annular groove 55b of the outer ring member 50.
  • the O-ring 90 a is removed from the annular groove 55 a of the outer ring member 50, and the front arm glove 7 is removed.
  • the arm glove 7 and the O-ring 90a removed from the outer ring member 50 are left in the chamber 6, but are later discharged out of the apparatus via a containment bag 8 or the like showing the operation method. Then, in the new arm glove 7N, another O-ring 90N (not shown) is fitted into the annular groove 55a, and the retainer ring 91 that has been removed first is inserted into the arm glove 7N so that the inner ring member 40 is recessed. By fitting in the groove 44, it is possible to return to the initial attached state.
  • the containment bag 8 is attached to the port 20c.
  • This port 20c is also formed in the transparent synthetic resin sheet 5 by the same structure as the ports 20a and 20b of the arm glove 7. However, this port 20c is different in that it is formed to have a larger diameter than the diameter of the ports 20a and 20b of the arm glove 7. Then, the opening edge 8A of the containment bag (soft synthetic resin member) 8 is sandwiched between the annular grooves 55a and 55b formed on the outer peripheral surface of the outer ring member 50 by the O-rings 90a and 90b. It is attached by.
  • a replacement part such as a filter of a crusher (not shown), a tool, and the like installed in the chamber 6 are taken in and out through the port 20c of the transparent synthetic resin sheet 5 on which the containment bag 8 is mounted.
  • An example of the work procedure will be described with reference to FIGS.
  • the inner (transparent synthetic resin sheet 5 side) O-ring 90 b is removed from the annular groove 55 b of the outer ring member 50.
  • the opening edge 8NA of the new containment bag 8N containing the tool M is clamped in the annular groove 55b of the outer ring member 50 by the O-ring 90b.
  • the O-ring 90a is removed from the annular groove 55a of the outer ring member 50, and the previous containment bag 8 is removed.
  • a new O-ring 90N is fitted into the annular groove 55a of the outer ring member 50 to ensure the sealed state of the new containment bag 8N.
  • the filter is removed using the tool M in the chamber 6.
  • the containment bag 8 and the O-ring 90a removed from the outer ring member 50, and the tool M and the filter F are accommodated in the containment bag 8N.
  • the filter F to be discarded, the O-ring 90a, the containment bag 8, and the tool M to be reused are encapsulated separately, and these are divided by strings, clips, etc. and cut. To separate. Thereby, the filter F etc. to be discarded in the chamber 6 can be taken out in a sealed state.
  • the port 20c will be in the state sealed by the new containment bag 8N, as shown in FIG.12 (b).
  • a containment device port creation kit comprising the inner ring member 40, the outer ring member 50, and the screw 60 constituting the fastening member.
  • the port of the containment device further includes the punch 80 for forming the screw insertion hole 31 in the transparent synthetic resin sheet 4 (or 5), the O-ring 90 for attaching the arm glove 7 and the containment bag 8 to the port 20, and the like. It is good as a kit for making.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above.
  • various modifications and changes can be made to the present invention within the scope of the technical idea described in the claims.
  • the containment device in which the transparent synthetic resin sheet is stretched on the front opening of the frame or the like has been described.
  • a simple bag that covers almost the entire device to be sealed or the entire portion that needs to be sealed. It may be in a shape.
  • FIG. 13 it is good also as a simple containment apparatus which extended the bag-shaped transparent synthetic resin sheet 100 on the flame
  • the shape of the port to be formed may be an elliptical port 102 instead of a circle.
  • the port structure which concerns on this invention is employable also about the port which aims at another utilization.
  • FIG. 14A shows a filter port.
  • the structure of the port 103 is different in that the outer ring member 104 has a bottomed cylindrical shape, a plurality of vent holes 105 are formed in the bottom portion, and a filter 106 is internally provided.
  • FIG. 14B shows a cleaning nozzle mounting port.
  • the outer ring member 108 has a bottomed cylindrical shape, a hole 109 is formed in the center of the bottom, and a male thread 110a formed at the end of the cleaning nozzle 110 is inserted into the hole 109, and a nut 110b. Is different from that of the outer ring member 108.
  • the port 107 can be used as a power cable connection port by inserting the end of a power cable having a receptacle at the end into the hole 109 of the outer ring member 108. it can.
  • members and portions that are not different from those in the previous embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • a port having an arbitrary size can be formed at an arbitrary position even in an arbitrary place, for example, on-site, and a highly reliable port is maintained while maintaining high airtightness. Therefore, it can be widely used as a port structure of various containment devices.

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Abstract

任意の位置に任意のサイズのポートを形成することができ、しかも高い気密性を維持し、信頼性の高いポートを提供することができるコンテインメント装置のポート構造を提供することを目的とし、チャンバー（６）の少なくとも一部を画成する透明合成樹脂シート（４）に形成されたポート形成孔（３０）と、該ポート形成孔の内面側に配置されたインナーリング部材（４０）と、ポート形成孔の外面側に配置されたアウターリング部材（５０）と、前記インナーリング部材とアウターリング部材とで前記ポート形成孔の周縁部を挟持させた状態で両部材を結合する緊結部材（６０）とから成るコンテインメント装置のポート構造とした。

Description

コンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置
 　本発明は、コンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置に関するものである。
 　医薬品原薬をはじめとする高活性物質や毒性物質、又は放射性物質等の危険物質を取り扱う際、作業員の安全性を確保する必要がある。そのために、危険物質の各種の処理を行なう装置を外界から隔離した空間（クリーンボックス、アイソレータ、グローブボックス等の呼び名があるが、上記各種処理装置を封じ込めるという意味で、本発明においては、コンテインメントと総称する。）内に封じ込めて、危険物質の計量、小分け、充填、分析から、粉砕、混合、造粒、乾燥などのあらゆるプロセスの作業が行われている。
 　一般的なコンテインメント装置は、箱形のチャンバーを、フレーム状のキャスター付き架台で支持した構造である。そして、該キャスターによってコンテインメント装置は移動可能になっている（例えば、特許文献１）。
 　この特許文献１に開示されたコンテインメント装置は、チャンバーの両側面、上面、下面、及びこれらを接合するフレーム部分は、基本的には金属板で構成されている。そして、正面側には（場合によっては背面側にも）強化ガラス又はプラスチック製の透明板がはめ込まれ、内部が観察できるようになっている。そして、このコンテインメント装置に封じ込められた各種処理装置を用いて、危険物質に対して上記の作業が行なわれる。この作業を行う場合は、上記透明板を円形又は楕円形にくり抜いて開口を形成し、そこに固定された筒状のポートに取り付けられたゴム又はプラスチック製のアームグローブに腕を挿入して行なっている。
 　ところで、上記した一般的なコンテインメント装置において、透明板にポートを固定する位置、即ち開口部の位置を決めるにあたっては、次のように行われていた。
 　先ず、実際のチャンバーと同じサイズ、同形状、同高さの木製モデルを作る。この木製モデルに対し、チャンバーに入れる装置の位置や操作方法、さらには作業者の体型等を考慮しながら、何度も開口部の位置を変えて確認するという、「モックアップテスト」を繰り返し行う。上記「モックアップテスト」を行って適当な位置を確定した上で、実際のコンテインメント装置（チャンバー）を設計する。
 　そのため、このようなコンテインメント装置の場合、開口部の位置を決めるだけでも膨大な費用と時間を要するものであった。また、コンテインメント装置を組立てる前、具体的にはチャンバーに透明板をはめ込む前に孔あけ加工を行なう必要があり、一度開けてしまった孔を変更するのは極めて難しく、現地での位置変更は不可能であった。
 　そこで、本件出願人は、上記した一般的なコンテインメント装置が有する課題を解決すべく、先にコンテインメント装置のポート構成部材を発明し、特許出願を行った。
 　この特許出願を行ったコンテインメント装置のポート構成部材は、任意の位置に任意のサイズのポートを安価に形成することができるものであった。その構成は、チャンバーの少なくとも一部を画成する透明軟質合成樹脂シートに形成されたポート形成孔の周縁を外周面に嵌着させる一方の筒状部材と、上記透明軟質合成樹脂シートのポート形成孔の周縁を挟むようにして上記一方の筒状部材に外嵌させる他方の筒状部材とを備えたコンテインメント装置のポート構成部材である（特許文献２）。
特開２００１－３２８０９３号公報 特開２０１１－１６１６０７号公報
 　上記特許文献２に開示されたポート構成部材にあっては、ポート形成孔を透明軟質合成樹脂シートに形成して、そのポート形成孔の周縁を挟むようにして筒状部材を互いに嵌着させることによってポートを形成することができるので、任意の位置に任意の大きさのポートを形成することができるものであった。また、任意の場所、例えば、現地等でもポートを形成することができるものであった。
 　しかしながら、上記した特許文献２の開示技術においては、チャンバーの画成に使用する合成樹脂シートによっては、その厚みや滑り易さの相違等から、筒状部材の単なる嵌め合わせのみでは固定力が弱く、高い気密性を維持することができるものではなかった。また該ポートを使用した作業時に嵌め合わせが外れてしまう虞があり、信頼性の高いポートを構成することができるものではなかった。
 　より具体的には、内側筒状部材の一端に放射方向外方に延設されたフランジの内側面（平面）と、この内側面に対向する外側筒状部材の一端面との間、及び内側筒状部材の外周面と、これに対向する外側筒状部材の内周面との間で、合成樹脂シートをＬ字状に挟持するのであるが、両部材の各々対向する面間の間隔は合成樹脂シートの厚みや材質に関係なく一定に作られていた。そのため、合成樹脂シートが厚かったり、硬かったりした場合には、内側筒状部材の外周面と、これに対向する外側筒状部材の内周面との間に合成樹脂シートが入りづらく、その嵌め合わせが困難なものであった。この場合に、両部材を無理に嵌め合わせる、即ち一度内側筒状部材の爪を外側筒状部材の切欠きに係合して両部材を嵌め合わせると、両部材は容易には外れなくなるが、万一、合成樹脂シートをズレて嵌め合わせてしまった場合等に、両部材を外そうとすると爪の部分を痛めてしまう。その結果、ポート構成部材を再使用することができなかった。一方、上記のとおり、両部材の対向する面間の間隔は一定に作られているので、合成樹脂シートが薄い場合には、両部材の嵌め合わせは容易なものとはなるが、上記のとおり高い気密性を維持することができなかった。そこで、特許文献２の技術においては、合成樹脂シートの厚さには、１００～２００μｍの範囲内とするとの制約があった。
 　本発明は、上述した背景技術が有する実情に鑑みて成されたものである。その目的は、任意の位置に任意のサイズのポートを形成することができ、しかも高い気密性を維持し、信頼性の高いポートを提供することができるとともに、嵌め合わせ及びその外しが容易なコンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置を提供することである。
 　上記した目的を達成するため、本発明は、次の〔１〕～〔８〕のコンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置とした。
 　〔１〕チャンバーの少なくとも一部を画成する透明合成樹脂シートに形成されたポート形成孔と、該ポート形成孔の内面側に配置されたインナーリング部材と、ポート形成孔の外面側に配置されたアウターリング部材と、前記インナーリング部材とアウターリング部材とで前記ポート形成孔の周縁部を挟持させた状態で両部材を結合する緊結部材とから成ることを特徴とする、コンテインメント装置のポート構造。
 　〔２〕上記インナーリング部材とアウターリング部材の挟持面に、それぞれリング状シール部材が配設されていることを特徴とする、上記〔１〕に記載のコンテインメント装置のポート構造。
 　〔３〕上記アウターリング部材に緊結部材を構成するネジの挿通孔が形成され、上記インナーリング部材に該ネジを螺合する雌ネジが設けられていることを特徴とする、上記〔１〕に記載のコンテインメント装置のポート構造。
 　〔４〕上記透明合成樹脂シートのポート形成孔の周縁部に緊結部材の挿通孔が形成されていることを特徴とする、上記〔１〕に記載のコンテインメント装置のポート構造。
 　〔５〕上記アウターリング部材の外周面にＯリングを嵌着させる環状溝が複数形成され、内方に形成された環状溝は幅広に形成されていることを特徴とする、上記〔１〕に記載のコンテインメント装置のポート構造。
 　〔６〕上記インナーリング部材の内周面にリテーナーリングを嵌入する凹溝が形成されていることを特徴とする、上記〔１〕に記載のコンテインメント装置のポート構造。
 　〔７〕上記〔１〕～〔６〕のいずれかに記載のコンテインメント装置のポート構造を作成するキットであって、少なくとも、上記透明合成樹脂シートにポート形成孔を形成する型紙シートと、上記インナーリング部材と、上記アウターリング部材と、上記緊結部材とから成ることを特徴とする、コンテインメント装置のポート作成用キット。
 　〔８〕上記〔１〕～〔６〕のいずれかに記載のコンテインメント装置のポート構造を備えたコンテインメント装置であって、袋状の透明合成樹脂シートを展張して成ることを特徴とする、コンテインメント装置。
 　上記した本発明によれば、ポート形成孔を透明合成樹脂シートに形成し、そのポート形成孔の周縁を挟むようにしてインナーリング部材とアウターリング部材とを配設し、両部材を緊結部材で結合することによってポートを形成する構造のものであるので、透明合成樹脂シートの材質及び厚さに関係なく、任意の場所、例えば、現地等でも、任意の位置に任意の大きさのポートを容易に形成することができる。また、インナーリング部材とアウターリング部材とで前記ポート形成孔の周縁部を挟持させた状態で両部材を緊結部材で結合する構造のものであるので、高い気密性を維持し、信頼性の高いポートを提供することができる。更には、緊結部材を緩め、ネジをナットから外すことで容易に両部材を外すことができ、その結果ポート構成部材を再使用することができる。
コンテインメント装置の一例としてグローブボックスを概念的に示した斜視図である。 図１におけるＡ－Ａ線に沿う部分の拡大断面図である。 図１におけるＢ－Ｂ線に沿う部分の拡大断面図である。 本発明に係るポート構造を示した分解斜視図である。 透明合成樹脂シートにポート形成孔を形成する作業の一例を示した概念的な斜視図である。 アームグローブのポートへの取付構造を示した図である。 ポートに取り付けられたアームグローブの交換作業手順を示した図である。 ポートに取り付けられたアームグローブの交換作業手順を示した図である。 ポートに取り付けられたアームグローブの交換作業手順を示した図である。 ポートに取り付けられた封じ込めバッグを使用した内部部品等の交換作業手順を示した図である。 ポートに取り付けられた封じ込めバッグを使用した内部部品等の交換作業手順を示した図である。 ポートに取り付けられた封じ込めバッグを使用した内部部品等の交換作業手順を示した図である。 コンテインメント装置の他の例を示した概念的な斜視図である。 本発明に係るポート構造の他の実施形態を示した断面図である。
 　以下、本発明に係るコンテインメント装置のポート構造、コンテインメント装置のポート作成用キット及びコンテインメント装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。
 　図１に示したコンテインメント装置１は、ステンレス板等によって形成された箱形のフレーム２によって形成されている。
 　このコンテインメント装置１のフレーム２では、前面及び一方の側面にほぼ全面に亘る開口２ａ，２ｂが形成されている。そして、図２に示すように、それらの開口２ａ（２ｂ）の端部には全周にわたって突起２ｃ（２ｄ）が形成されており、該開口を覆うようにして透明合成樹脂シート４（５）がそれぞれ張設され、断面コ字形のクリップ３ａ（３ｂ）によりそれぞれ固定されている。また、フレーム２の天井板２ｅ及び底板２ｆ、前面の透明合成樹脂シート４、側面の透明合成樹脂シート５等によって、チャンバー６が画成されている。
 　透明合成樹脂シート４，５の材質としては、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、軟質ポリ塩化ビニル、エヴァ樹脂（エチレン・酢酸ビニル共重合体）等や、ナイロンとポリエチレンを張り合わせたもの（コンテインメント装置１に張設する場合には、ポリエチレン側を内面とする）等を挙げることができる。これらの中でも、耐薬剤性に優れる軟質ポリ塩化ビニルが好ましく用いられる。厚みは使用する合成樹脂によって異なるが、その厚みは１００～１０００μｍが好ましい。
 　前面に張設された透明合成樹脂シート４には、２つのポート２０ａ，２０ｂが形成されている。側面に張設された透明合成樹脂シート５には、１つのポート２０ｃが形成されている。そして、前面に形成された２つのポート２０ａ，２０ｂには、例えばハイパロン（クロロスルホン化ポリエチレン）等の合成ゴム製のアームグローブ７（７ａ，７ｂ）が取り付けられている。側面に形成された１つのポート２０ｃには、軟質合成樹脂製の封じ込めバッグ８が取り付けられている。そして、それら７，８によってチャンバー６が密封されている。
 　フレーム２の天井板２ｅには、吸気フィルター部９、操作盤１０が設置されている。フレーム２の側板２ｇには、排気フィルター部１１が設置されている。また、密封状態とされたチャンバー６内には、図示は省略したが粉砕機、混合機等の装置が設置されている。
 　ポート２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）は、図３及び図４に示す構造となっている。即ち、透明合成樹脂シート４（或いは５）に形成されたポート形成孔３０と、該ポート形成孔３０の内面側に配置されたインナーリング部材４０と、ポート形成孔３０の外面側に配置されたアウターリング部材５０と、前記インナーリング部材４０とアウターリング部材５０とで前記ポート形成孔３０の周縁部を挟持した状態で両部材４０，５０を結合する緊結部材を構成するネジ６０とから成る構造となっている。なお、インナーリング部材４０とアウターリング部材５０は、断面が円又は楕円形が好ましい。特にアームグローブ用のポートの場合は、楕円形のポートを縦長に配置することにより、グローブの可動域を広くすることができる。
 　透明合成樹脂シート４（或いは５）には、上記ポート形成孔３０とともに、ネジの挿通孔３１を形成することが好ましい。ネジの挿通孔３１の数は、ポート形成孔の大きさにもより、アームグローブ用のポートの場合は６個、封じ込めバッグ用のポートの場合は６個以上であることが好ましい。なお、後記するフィルター用、洗浄ノズル取付用、フック取付用など、ポート形成孔の孔径が比較的小さい場合は、４個でよい。これらのポート形成孔３０等の形成に際しては、図５に示した型紙シート７０を用いて行うことが好ましい。図示した型紙シート７０は、その板面に形成するポート形成孔３０の孔径と略同一の大径貫通孔７１が形成され、その周縁部の板面に形成するネジ挿通孔３１の孔径と略同一の複数（図示した実施形態においては４個）の小径貫通孔７２が形成されている。小径貫通孔７２は、大径貫通孔７１と同心の仮想円上に、周方向に等間隔で形成されている。そして、該型紙シート７０を透明合成樹脂シート４（或いは５）の適所にあてがい、ポンチ８０を用いてネジ挿通孔３１を形成する。また、型紙シート７０の大径貫通孔７１に沿ってカッター８１等で切ることにより、ポート形成孔３０を形成する。このように、透明合成樹脂シート４（或いは５）の任意の位置に容易にポート形成孔３０、ネジの挿通孔３１を形成することができる。
 　上記型紙シート７０の材質としては、カッター等で容易に切れないものであればよく、各種合成樹脂、金属などで形成すればよい。なお、好ましくは合成樹脂（例えばポリテトラフルオロエチレン）で形成される。
 　ポンチやカッターを用いて上記の作業をする場合、透明合成樹脂シート４の裏側に当て板を置くことが好ましい。
 　また、上記透明合成樹脂シート４（或いは５）に形成する上記ポート形成孔３０の直径は、アウターリング部材５０の内周面の直径（＝内径）と略同じにすることが好ましい。これは、ポート形成孔３０の直径がこれより小さいと、合成樹脂シート４（或いは５）の厚みや滑り易さによっても異なるが、アウターリング部材５０の内周面と、これに対向する後記するインナーリング部材４０のＬ字状部の外周面との間に挟まれたときにシワができ易い。また、両部材４０，５０の密着性が損なわれ、高い気密性を維持できない憂いがある。
 　インナーリング部材４０は、図３に示すように、内周面の一端において円筒状部材が軸方向に延設された、断面が略Ｌ字状に形成されている。そして、該Ｌ字状部にアウターリング部材５０が外嵌（遊嵌）する形状・寸法に形成されている。このように、インナーリング部材４０とアウターリング部材５０とは、いわゆる印籠結合する構造になっているので、両部材を容易に嵌め合わせることができる。インナーリング部材４０の挟持面４０ａには環状溝４１が形成されている。そして、環状溝４１に、該環状溝の深さよりも僅かに厚いリング状シール部材４２が配設されている。また、挟持面４０ａの適所（図示した実施形態においては９０度の間隔を開けた位置）にはネジを螺合するナット（インサートナット）４３が埋め込まれている。インナーリング部材４０の内周面４０ｂには、図３，４には図示していないリテーナーリングが嵌入する凹溝４４が形成されている。
 　アウターリング部材５０の挟持面５０ａには、上記したインナーリング部材４０に形成されたものよりも幅広の環状溝５１が形成されている。そして、環状溝５１に、該環状溝の深さよりも僅かに厚いリング状シール部材５２が配設されている。また、挟持面５０ａの適所（図示した実施形態においては９０度の間隔を開けた位置）にはネジの挿通孔５３が形成されている。そして、該ネジ挿通孔５３に連通するネジの挿通孔５４が、配設する上記リング状シール部材５２にも形成されている。アウターリング部材５０の外周面５０ｂにはＯリングを嵌着させる２本の環状溝５５ａ，５５ｂが形成されており、その内の内方（透明合成樹脂シート４側）の環状溝５５ｂの幅は、外方の環状溝５５ａの幅の２倍以上の幅広に形成されている。
 　上記インナーリング部材４０とアウターリング部材５０の材質としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、テトラフルオロエチレン等の各種合成樹脂材料であることが好ましい。但し、ステンレス等の金属材料であってもよい。また、上記リング状シール部材４２，５２の材質としては、弾性があり、耐候性及び耐摩耗性を有する合成ゴム、例えば、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）が好ましい。
 　そして、上記インナーリング部材４０とアウターリング部材５０とで上記透明合成樹脂シート４（或いは５）に形成されたポート形成孔３０の周縁部を挟持させ、両部材４０，５０を緊結部材であるネジ６０によって結合することによりポート２０が形成される。
 　より詳しくは、透明合成樹脂シート４（或いは５）を挟んでチャンバー６側にインナーリング部材４０を置き、チャンバー６の外側にアウターリング部材５０を置き、ポート形成孔３０にインナーリング部材４０のＬ字状部を挿通し、透明合成樹脂シート４を表裏から挟む状態でインナーリング部材４０のＬ字状部にアウターリング部材５０が外嵌合するまで両部材４０，５０を相手方に押し付けるとともに、アウターリング部材５０に形成されたネジ挿通孔５３をインナーリング部材４０に埋設したナット４３に合わせる。この時、該合成樹脂シート４（或いは５）にネジ挿通孔３１を形成していた場合は、該ネジ挿通孔３１の位置をアウターリング部材５０のネジ挿通孔５３とインナーリング部材４０のナット４３の位置に合わせる。そして、アウターリング部材５０に形成されたネジ挿通孔５３にネジ６０を挿通し、インナーリング部材４０に埋設したナット４３にネジ６０を螺合することにより両部材４０，５０を結合する。
 　なお、両部材４０，５０の結合をネジ６０とナット４３の組合せによって行ったが、その他の方法、例えばクランプを使用する方法などであってもよい。また、使用する透明合成樹脂シート４（或いは５）の厚みや滑り易さによっても異なるが、ネジ６０に先端が尖ったものや、先端にドリル刃がついているものを使用すれば、該透明合成樹脂シートにネジの挿通孔３１を予め形成しなくてもよい場合がある。
 　このようにして形成されたポート２０は、図３に示すように、透明合成樹脂シート４（或いは５）のポート形成孔３０の開口縁を挟んで、インナーリング部材４０とアウターリング部材５０とがネジ６０で結合された構造のものであるので、優れた密封状態を維持できるものとなる。また、該ポートを取り付けたコンテインメント装置１の作業時に該ポート２０が透明合成樹脂シート４（或いは５）から外れる憂いがなく、信頼性の高いポートとなる。本件出願人等が試験したところ、上記ポート構造のものは、チャンバー６内を６０００Ｐａの高圧にしても気密がたもたれ、また－６００Ｐａの負圧下において該ポートに取り付けられたアームグローブに腕を入れたり出したりする抜き差し動作を２００回以上行ってもポートの外れ等は全くみとめられなかった。一方、特許文献２に開示されたポートでは、１００回の抜き差し動作でズレが生じ（内側筒状部材と外側筒状部材との間で挟持されていた透明合成樹脂シートの位置が動いた）てしまった。
 　上記ポート２０ａ，２０ｂにはアームグローブ７（７ａ，７ｂ）が取り付けられる。アームグローブ７の取り付けは、図６に示したように、その基部開口部７Ａを、アウターリング部材５０の外周面に形成された環状溝５５ａ，５５ｂにＯリング９０ａ，９０ｂによって挟持させ、アームグローブ７内に挿入されたリテーナーリング９１を、インナーリング部材４０の内周面に形成された凹溝４４に嵌入させることにより行われる。
 　アームグローブ７を交換する場合には、図７に示すように、まず内方（透明合成樹脂シート４側）のＯリング９０ｂをアウターリング部材５０の環状溝５５ｂから外し、またリテーナーリング９１をインナーリング部材４０の凹溝４４から外してアームグローブ７内から抜き去る。続いて、図８に示すように、新たなアームグローブ７Ｎの基部開口部７ＮＡをアウターリング部材５０の幅広の環状溝５５ｂを利用してＯリング９０ｂによって挟持させる。次いで、図９に示すように、Ｏリング９０ａをアウターリング部材５０の環状溝５５ａから外し、前のアームグローブ７を取り外す。
 　アウターリング部材５０から取り外されたアームグローブ７及びＯリング９０ａは、チャンバー６内に残されることとなるが、後で操作方法を示す封じ込めバッグ８等を介して装置外へ排出される。そして、新たなアームグローブ７Ｎは、環状溝５５ａに別のＯリング９０Ｎ（図示せず）を嵌着させ、また先に取り外したリテーナーリング９１をアームグローブ７Ｎ内に入れてインナーリング部材４０の凹溝４４に嵌入させることによって、初期状態の取り付け状態に戻すことができる。
 　一方、ポート２０ｃには封じ込めバッグ８が取り付けられる。このポート２０ｃも、上記アームグローブ７のポート２０ａ，２０ｂと同様な構造によって透明合成樹脂シート５に形成されている。しかし、このポート２０ｃは、上記アームグローブ７のポート２０ａ，２０ｂの径よりも大きな径に形成されている点で異なる。
 　そして、このポート２０ｃには、封じ込めバッグ（軟質合成樹脂部材）８の開口縁８Ａが、アウターリング部材５０の外周面に形成された環状溝５５ａ，５５ｂにＯリング９０ａ，９０ｂによって挟持されることにより取り付けられる。
 　上記した封じ込めバッグ８が装着された透明合成樹脂シート５のポート２０ｃを介して、チャンバー６内に設置されている、例えば粉砕機（図示せず）のフィルター等の交換部品及び工具等を出し入れする作業手順の一例を、図１０～図１２に基づいて説明する。
 　まず、図１０（ａ）に示すように、内方（透明合成樹脂シート５側）のＯリング９０ｂをアウターリング部材５０の環状溝５５ｂから外す。この状態から、図１０（ｂ）に示すように、工具Ｍを収容した新たな封じ込めバッグ８Ｎの開口縁８ＮＡをアウターリング部材５０の環状溝５５ｂにＯリング９０ｂによって挟持させる。次いで、図１１（ａ）に示すように、Ｏリング９０ａをアウターリング部材５０の環状溝５５ａから外し、前の封じ込めバッグ８を取り外す。なお、その後、新たなＯリング９０Ｎをアウターリング部材５０の環状溝５５ａに嵌着させて新たな封じ込めバッグ８Ｎの密封状態を確実なものとする。そして、チャンバー６内において、工具Ｍを使用してフィルターを取り外す。次いで、図１１（ｂ）に示すように、アウターリング部材５０から取り外された封じ込めバッグ８及びＯリング９０ａ、さらには工具Ｍ，フィルターＦを封じ込めバッグ８Ｎ内に収容する。そして、図１２（ａ）に示すように、廃棄するフィルターＦ，Ｏリング９０ａ，封じ込めバッグ８と、再利用される工具Ｍを別に封入し、それらを紐，クリップ等によって分割してそれらを切断分離する。これによって、チャンバー６内の廃棄するフィルターＦ等を、密封状態のまま取り出すことができる。また、ポート２０ｃは、図１２（ｂ）に示すように、新たな封じ込めバッグ８Ｎによって封止された状態になる。
 　本発明においては、上記したポート２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）の作成を容易なものとする観点から、少なくとも、透明合成樹脂シート４（或いは５）にポート形成孔３０を形成する上記型紙シート７０と、上記インナーリング部材４０と、上記アウターリング部材５０と、緊結部材を構成する上記ネジ６０とから成るコンテインメント装置のポート作成用キットを形成することは好ましい。また、透明合成樹脂シート４（或いは５）にネジ挿通孔３１を穿設する上記ポンチ８０、アームグローブ７や封じ込めバッグ８をポート２０に取り付ける上記Ｏリング９０等を更に加えたコンテインメント装置のポート作成用キットとしても良い。
 　以上、本発明に係るコンテインメント装置のポート構造の実施形態を説明したが、本発明は、何ら既述の実施形態に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において、さらに種々の変形及び変更が可能であることは当然である。
 　例えば、上記実施形態においては、透明合成樹脂シートがフレームの前面開口等に張設されたコンテインメント装置につき説明したが、封じ込める機器のほぼ全体又は機器の封じ込めを必要とする部分全体を覆う単なる袋状のものであっても良い。また、図１３に示したように、袋状の透明合成樹脂シート１００をパイプにより形成されたフレーム１０１に展張した簡易なコンテインメント装置としても良い。また形成するポートの形状も円形ではなく、楕円形状のポート１０２としても良い。
 　更に、上記実施形態においては、アームグローブや封じ込めバッグを取り付けるポートについて説明したが、他の利用を図るポートについても本発明に係るポート構造を採用することができる。例えば、図１４（ａ）は、フィルター用のポートである。このポート１０３の構造は、アウターリング部材１０４が有底円筒形を成し、その底部に多数の通気孔１０５が穿設されているとともに、フィルター１０６が内装されていることが相違する。また、図１４（ｂ）は、洗浄ノズルの取付用ポートである。このポート１０７は、アウターリング部材１０８が有底円筒形を成し、その底部中心に孔１０９が形成され、該孔１０９に洗浄ノズル１１０の端部に形成した雄ねじ部１１０ａが挿入され、ナット１１０ｂによってアウターリング部材１０８に締結されていることが相違する。またこのポート１０７は、図示は省略したが、アウターリング部材１０８の上記孔１０９に、末端にコンセント部を有する電源ケーブルの端部を挿通することにより、電源ケーブル接続用のポートとして使用することもできる。
 　なお、図１４において、先の実施形態と変わらない部材及び部分については同一の符号を付し、その説明は省略する。
 　本発明によれば、任意の場所、例えば、現地等でも、任意の位置に任意の大きさのポートを形成することができ、また、高い気密性を維持し、信頼性の高いポートを提供することができるので、種々のコンテインメント装置のポートの構造として広く用いることができる。
 　　１　　コンテインメント装置
 　　２　　フレーム
 　　２ａ，２ｂ　　開口
 　　２ｃ，２ｄ　　突起
 　　２ｅ　　天井板
 　　２ｆ　　底板
 　　２ｇ　　側板
 　　３ａ，３ｂ　　クリップ
 　　４，５　　透明合成樹脂シート
 　　６　　チャンバー
 　　７，７ａ，７ｂ，７Ｎ　　アームグローブ
 　　７Ａ，７ＮＡ　　基部開口部
 　　８，８Ｎ　　封じ込めバッグ
 　　８Ａ，８ＮＡ　　開口縁
 　　９　　吸気フィルター部
 　　１０　　操作盤
 　　１１　　排気フィルター部
 　　２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ　　ポート
 　　３０　　ポート形成孔
 　　３１　　ネジ挿通孔
 　　４０　　インナーリング部材
 　　４０ａ　　挟持面
 　　４０ｂ　　内周面
 　　４１　　環状溝
 　　４２　　リング状シール部材
 　　４３　　ナット
 　　４４　　凹溝
 　　５０　　アウターリング部材
 　　５０ａ　　挟持面
 　　５０ｂ　　外周面
 　　５１　　環状溝
 　　５２　　リング状シール部材
 　　５３，５４　　ネジ挿通孔
 　　５５ａ　　環状溝
 　　５５ｂ　　幅広環状溝
 　　６０　　ネジ（緊結部材）
 　　７０　　型紙シート
 　　７１　　大径貫通孔
 　　７２　　小径貫通孔
 　　８０　　ポンチ
 　　８１　　カッター
 　　９０ａ，９０ｂ，９０Ｎ　　Ｏリング
 　　９１　　リテーナーリング
 　　Ｍ　　工具
 　　Ｆ　　フィルター

Claims (8)

  1.  　チャンバーの少なくとも一部を画成する透明合成樹脂シートに形成されたポート形成孔と、該ポート形成孔の内面側に配置されたインナーリング部材と、ポート形成孔の外面側に配置されたアウターリング部材と、前記インナーリング部材とアウターリング部材とで前記ポート形成孔の周縁部を挟持させた状態で両部材を結合する緊結部材とから成ることを特徴とする、コンテインメント装置のポート構造。
  2.  　上記インナーリング部材とアウターリング部材の挟持面に、それぞれリング状シール部材が配設されていることを特徴とする、請求項１に記載のコンテインメント装置のポート構造。
  3.  　上記アウターリング部材に緊結部材を構成するネジの挿通孔が形成され、上記インナーリング部材に該ネジを螺合する雌ネジが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のコンテインメント装置のポート構造。
  4.  　上記透明合成樹脂シートのポート形成孔の周縁部に上記緊結部材の挿通孔が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のコンテインメント装置のポート構造。
  5.  　上記アウターリング部材の外周面にＯリングを嵌着させる環状溝が複数形成され、内方に形成された環状溝は幅広に形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のコンテインメント装置のポート構造。
  6.  　上記インナーリング部材の内周面にリテーナーリングを嵌入する凹溝が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のコンテインメント装置のポート構造。
  7.  　請求項１～６のいずれかに記載のコンテインメント装置のポート構造を作成するキットであって、少なくとも、上記透明合成樹脂シートにポート形成孔を形成する型紙シートと、上記インナーリング部材と、上記アウターリング部材と、上記緊結部材とから成ることを特徴とする、コンテインメント装置のポート作成用キット。
  8.  　請求項１～６のいずれかに記載のコンテインメント装置のポート構造を備えたコンテインメント装置であって、袋状の透明合成樹脂シートを展張して成ることを特徴とする、コンテインメント装置。
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