(57)【要約】【課題】  高価な装置をとくに必要とすることなく、どこでも、誰でも、安価に、簡単に、安全に感染性医療廃棄物を減容化することのできる収納袋を提供すること。【解決手段】  嵩高い廃棄物を収納し減容化するシステムにおいて、下記の内袋および外袋を使用することを特徴とする廃棄物減容システム。内袋：熱可塑性樹脂フイルムからなる袋体側面の少なくとも一部に、粒径１μｍの粒子の９０％以上をカットすることのできる濾過部位と、袋の開口端部を密閉するためのシール部位を有する袋、外袋：内袋を内部に収容する外袋であって、外袋、内袋内の空気を除去して廃棄物を減容化した後、外気が内部に侵入するのを阻止するためのシール部位を有する袋。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵩高い廃棄物を収納し減容化するシステムにおいて、下記の内袋および外袋を使用することを特徴とする廃棄物減容システム。
内袋：熱可塑性樹脂フイルムからなる袋体側面の少なくとも一部に、粒径１μｍの粒子の９０％以上をカットすることのできる濾過部位と、袋の開口端部を密閉するためのシール部位を有する袋、
外袋：内袋を内部に収容する外袋であって、外袋、内袋内の空気を除去して廃棄物を減容化した後、外気が内部に侵入するのを阻止するためのシール部位を有する袋。
【請求項２】
内袋体側面の少なくとも一部に設置された濾過部位が不織布であり、該不織布が袋の開放端のシール部以外の位置に設置されており、袋の開口端部を密閉するためのシール部位がヒートシール部位である請求項１の廃棄物減容システム
【請求項３】
内袋および外袋の内部の空気を除去を、内袋および外袋の圧迫により行なう請求項１または２の廃棄物減容システム
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙製、繊維製、プラスチックフィルム製物品よりなる嵩高い廃棄物を袋に収納し、減容化するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や老健施設等においては、血液をはじめとする体液に汚染された繊維製品、紙オムツ等（感染性、準感染性廃棄物）の発生量が多く、それらの廃棄物は週に数度やってくる収集業者に引き取られるまで病院内や施設内に保管されるが、それらの廃棄物の占める体積は非常に大きく、各施設とも相当な広さの置き場所の確保を余儀なくされている。
一般に、紙クズの比重は０．０５程度、布地等の繊維クズの比重は０．１〜０．１５程度、プラスチックフィルムクズの比重は０．０１〜０．０４程度であり、これらのゴミ類は物質正味に比較して６〜２０倍の空気を含んでいる。地方自治体による一般廃棄物の収集の際には、廃棄物はゴミ収集車にて圧縮されて運搬されるが、感染性または準感染性廃棄物あるいは不快廃棄物の運搬の際には、袋を圧縮することは有害病原体等を含む飛沫を撒き散らすこととなるため、好ましくない。
【０００３】
このような問題に対する一つの解答として、下記の特許文献１では、医療廃棄物を収容するための開放頂部と、容器内部の空気を除去するためのバルブを備えたポリエチレン製の袋からなる「医療廃棄物容器」が提案されている。この発明は容器の上部のスリットから廃棄物を容器に入れ、スリットを粘着テープで密閉し、容器に設けられたバルブより注射針を用いて内部の空気を抜き取り、大気圧により容器を圧迫して減容化するものであり、これによる廃棄物の保管スペースの節約と運送コストの節約を目的とするものである。
【０００４】
しかし、特許文献１には、廃棄物を収納するための短かめのスリットが容器の側面上部に設けられているが、この構造では容器の中の空気を除去するために減圧手段を用いるために、容器の内部が減圧になればなるほど空気の通路が大気圧によって圧迫されて細くなるため吸引が困難となって効率が大幅に低下すること、感染性廃棄物の取り扱いにおいては廃棄物の袋の中の空気を追い出す作業は病原体を撒き散らす可能性があるため禁忌とされ、廃棄物の袋を圧迫しない事が原則とされている点からも、特許文献１の提案は効率性と安全性の点で改善の余地を残すものであった。
【０００５】
また、本発明者は、下記の特許文献２にて、熱可塑性フィルムからなり、その側面に病原菌濾過部位およびまたは逆止弁を備えた感染性医療廃棄物の減容化用収納袋を提案した。この提案は、袋の中に医療廃棄物を収納し、袋の開放端を縛って密閉し、袋を加圧したり、内部の空気を吸引したり、マイクロ波を照射して内部の空気を追い出すものであったが、必ずしも袋内部の減圧の完全性や減圧保圧の長期安定性を求めるものではなかった。特に、廃棄物として、ポリビニルアルコール以外の素材の物品を収容した場合、短時間の内に袋内部に空気が侵入して、減容化の効果が消失する可能性があった。
【特許文献１】特開平７−２６５３６５号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開２００３−３２５５９３号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は、上記した従来技術の医療廃棄物容器等が不十分であった諸問題点を改善すべく検討し、（１）袋の内部の空気を除去するには、空気を吸引するよりは、袋を圧迫して内部を加圧状態にして空気を追い出す方が短時間で除去できて効率が良い、（２）不快なあるいは危険な廃棄物の入った袋を加圧するには、それに伴って発生する危険な液体や粉末の流出を防止しつつ空気のみを通す（濾過）部位を、システムの一部に設ける必要が有る、（３）この濾過部位を袋を加圧する装置の側に装備すると、装置の大型化と高価格化を招くため、袋の方に濾過部位を設ける必要がある、（４）袋内の空気を除去した後には袋の中の減圧状態を保持するため、袋開放部の完全密閉のためのシール部位を設ける必要がある、などの技術課題に対して、鋭意検討を行った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記検討の結果、本発明者は、廃棄物を収納する袋として、二種類の袋を二重構造にして使用し、内袋にはその開口部をシールする部位と、袋壁面の少なくとも一部に不快・危険粒子を濾過する部位を設け、先に内袋の開口部を密閉してから、外袋を圧迫することにより内袋も一緒に圧迫して、これらの袋の圧迫が完了した後、外袋開口部をシールするようにすれば、作業員を不快・危険な液体や粒子の暴露から保護しつつ、不快・危険な廃棄物の減容化を行うことができることに思い至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、嵩高い廃棄物を収納し減容化するシステムにおいて、下記の内袋および外袋を使用する廃棄物減容システムである。
内袋：熱可塑性樹脂からなる袋体側面の少なくとも一部に、粒径１μｍの粒子の９０％以上をカットすることのできる濾過部位と、袋の開口端部を密閉するためのシール部位を有する袋、
外袋：内袋を内部に収容する外袋であって、外袋、内袋内の空気を除去して廃棄物を減容化した後、外気が内部に侵入するのを阻止するためのシール部位を有する袋。
また、本発明の好適な態様は、内袋体側面の少なくとも一部に設置された濾過部位が不織布であり、該不織布が袋の開放端のシール部以外の位置に設置されており、袋の開口端部を密閉するためのシール部位がヒートシール部位である上記の廃棄物減容システムである。
また、本発明の他の態様は、内袋および外袋の内部の空気を除去を、内袋および外袋の圧迫により行なう上記の廃棄物減容システムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高価な装置をとくに必要とすることなく、どこでも、誰でも、安価に、容易に、安全に廃棄物を減容化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に用いる収納袋の内袋は、熱可塑性樹脂フィルムからなる袋体面の少なくとも一部に微生物を含む飛沫等の不快・危険粒子をカットする濾過部位と、袋その開口端部を密封するためのシール部位を有している必要がある。
【００１１】
この内袋の開口端部のフィルムを構成する熱可塑性樹脂としては、ヒートシール可能な樹脂、たとえばポリオレフィンが好ましく、中でもポリエチレン、ポリプロピレンが好ましく、なかでも低密度ポリエチレンは加工が容易で安価であるため最も好ましい。また、ポリオレフィン以外の低価格の袋用素材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル類を挙げることができる。これらの素材からインフレーション成形法あるいは二軸延伸法によって作成されたフィルムから内袋が得られる。
【００１２】
また、内袋体の側面に有する不快・危険粒子をカットする濾過部位としては不織布が好ましい。まず、濾過性能に関しては、病原体を含む血液が微小な液滴となって飛び散ったものを除去できることが必要である。血液中には直径１０μｍ前後の白血球や赤血球が多数含まれており、血液の飛沫はこの血球成分を核として凝集するものと考えられるので、濾過部位は直径１０μｍの粒子を除去できるレベルの濾過性能は最低限必要である。また、体液の飛沫をヒトの咳やクシャミによって発生する飛沫に置き換えて考えると、直径1μｍの飛沫の中に１コ以上の細菌が含まれている確率は０．００５９％、直径２μｍの飛沫でも０．０４７％と言われていることから、直径１μｍの粒子を９０％以上除去できる濾過部位が設けられていれば実質的にはほぼ安全であると考えられ、それを９５％以上、さらには９９％以上除去できる濾過部位が設けられていればさらに好ましい。また、その大きさが１μｍよりも小さいセラチアやウイルスなどが他の粒子に付着せず単独で空気中を浮遊しているとは考えにくいが、さらに高性能のＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air Filter）フィルターやＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air Filter）フィルター、エレクトレットフィルターを使用することもできる。ここで、粒径１μｍの粒子のカット率はＪＩＳ  Ｂ９９０８またはＪＩＳ  Ｂ９９２７により測定される値である。
また、濾過部位の空気通気度は０．１〜１０００ｍＬ／ｃｍ２・秒であることが好ましく、さらに好適には１〜１００ｍＬ／ｃｍ２・秒である。この通気度はＪＩＳ  Ｌ１０９６Ａにて測定される。この通気度の所要性能は、濾過手段の面積と、排除するべき空気量、袋に印加する圧力との兼ね合いで決まり、これらの数値を代入した計算値から得られる通気度あるいはフィルター面積よりは、若干（１．０５〜１０）の安全率をもたせた設計が好ましい。
【００１３】
また、この濾過部位には液体状態の体液が直接接触する可能性もあり、ウィルスを含んだ体液が濾過部位より染み出す危険性は絶対に避けるべきである。この危険性への対策として、濾過部位には減容化時に印加される水圧に耐えて体液の漏洩を防ぐ性能が求められ、そのための手段として、濾過部位を適度な疎水性物質で作製するか、あるいは濾過部位に撥水性加工を施すことが必要である。濾過部位の耐水性は、本発明の減容化袋に印加される力と、濾過部位の面積と、濾過部位の耐水性との３つの要素の兼ね合いになる。そのため、内袋に関しては、［袋に加える力］＝［濾過部位の面積］×［濾過部位の耐水性］の式より導出される濾過部位の面積と耐水性に安全係数を乗じた数字で濾過部位の面積と耐水性とを設定する必要がある。この安全係数としては１．０５から１０の範囲内が好ましい。ここで、耐水性とは、ＪＩＳ  Ｌ１０９２Ａにて測定される数字であり、どれだけの水圧をかけないと水が通過しないかを示す数字である。
【００１４】
これら濾過部位を構成する素材は、これが焼却された時にあまり灰分を残さない方が好ましい。そのような素材としては、例えば有機物からなる不織布、スポンジ、植毛布、織編物が好ましく、不織布が最も好ましい。不織布はメルトブローン法、湿式法、カード法、スパンボンド法、フラッシュ紡糸法等各種の製法で製造することが可能であるが、中でも極細繊維からなるメルトブローン法やフラッシュ紡糸法によって製造される不織布は、均一な微細孔が多数開いており、通気性とバクテリア遮断性の点で好ましく、エレクトレット加工を行ったものはさらに好ましい。フィルター部材はポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等それ自身撥水性のあるポリマーからなるものか、あるいは撥水加工したものが、上述した理由のため好ましい。あるいは化石燃料資源を使わないという意味での環境保全のために、ポリ乳酸等のように植物由来樹脂を用いた素材も好ましい。中でも、メルトブローン法で生産されたポリプロピレン製の不織布が最も好ましい。
濾過部位に使用する不織布は、１層でも、また、補強その他の目的で他の不織布や紙、補強用シート等と２層以上積層したものであってもよい。
【００１５】
濾過部位を熱可塑性樹脂フイルムからなる内袋の側面に取り付ける方法としては、ヒートシール、超音波接着、ホットメルト接着等の熱接着が好ましいが、市販の接着剤、両面テープ等の接着・粘着材料を使用してもよい。ホットメルト接着剤としては酢酸ビニル、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。
【００１６】
次に、外袋の材質に関して述べると、袋内の減圧を長時間保つには熱可塑性樹脂フィルムのガスバリア性が重要であり、かかる性質を付与するため、ポリエチレンフイルムに、ナイロン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン-酢酸ビニル共重合体の鹸化物、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール等のフイルムをラミネートすることが好ましい。ただし、廃棄物収集の頻度が高く、袋内の減圧保圧の必要時間が数日以下の地域においては、あるいは減容化した廃棄物の袋をすぐに保護用の箱に収容し、箱の蓋を開けることが無い場合には、外袋の素材としてポリエチレンのみからなる袋を用いても良い。
【００１７】
本発明において内袋の開口端部を密閉するシール部位、および外気が袋の内部に侵入するのを阻止するための外袋のシール部位としては、熱接着によるヒートシール、超音波によるヒートシール、ホットメルト接着剤やワックスを用いたヒートシール、粘着剤や接着剤の入ったマイクロカプセルを開口部周辺に貼りつけ、使用時にカプセルを破って使用したり、予め袋開放端部近傍に貼付された粘着剤によるシール、高粘性あるいは粘弾性を有するグリースやゲルなどの貼付あるいは挿入による減圧保持などが挙げられる。このうち、内袋の開口端部のシール部位は、外袋のように減圧を保つだけの閉止手段に比較して強力な密閉手段によるシールであることが必要であることから、袋素材の融着によるヒートシールや、特に強力なホットメルト接着剤や粘着剤によるシールであることが好適である。
【００１８】
密閉された袋の中から空気を追い出す方法あるいは冶具としては、感染性医療廃棄物の入った袋を、床の上、台車の上に載せ、その上に板を置いて板に加重をかける、あるいは箱や籠の中に袋を入れて、その袋の上に箱や籠の内寸よりも小さな板を置いて板に加重をかけ、袋を圧迫して袋内の空気を抜き取る方法などが挙げられる。また、専用の冶具を用いて袋内の空気を抜き取るためには、以下の形式の冶具が、考えられる。
（１）２枚の板が、一端の蝶番（群）で結合されていて、そられの板の形成する角度が大きい時点で袋を挿入し、板のなす角度を次第に狭めながら袋を圧迫するもの、
（２）２枚の板が略平行に設置されていて、それらの板の形成する隙間の大きい時点で袋を挿入し、２枚の板が略平行なまま、その板間の距離を縮めるもの、
（３）一枚の板と、一つのローラーあるいはキャタピラー等よりなり、袋の端から順にローラー等で圧迫する部位を変えていくもの、
（４）２つのローラーよりなり、袋の端から順にローラーで押しつぶしていくもの。
これらの板の上には、袋を固定するための枠を設置してもよいし、これらの板は完全な板でなくても、随所に穴のあいた不完全な板であってもよい。
また、冶具を動かすための動力源は人の腕や足で体重をかけて押したり引いたりするものであってもよく、重量物を乗せて動力源とするもの、空圧、電力等を利用するものであっても良い。
【実施例１】
【００１９】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
図１（内袋の平面図）に示すように、タテ９０ｃｍ×ヨコ６５ｃｍ、厚みが４０μｍの容量約４５リットルの低密度ポリエチレンフィルム１からなり、袋の中央部に、ポリプロピレンをメルトブローして得られた平均繊維径１μｍで、耐水性（耐水圧０．１ｋｇ／ｃｍ２）の不織布シート（粒径１μｍのカット率９７％、通気度２ｍＬ／ｃｍ２・秒）からなる、３０ｃｍ×６５ｃｍ（面積：１９５０ｃｍ２）の濾過部位２を超音波接着により取付けた、上部の開放端部にヒートシールするための部位３を設けた感染性廃棄物用の内袋４を作製した。この内袋は、耐水圧と濾過部位面積の積より得られる許容荷重は１９５ｋｇであった。この試験にて最終的に負荷される荷重は６０ｋｇと想定したので、この袋に見込まれた安全係数は３．２５であった。
【００２０】
一方、家庭の清掃に使用した電気掃除機のバグフィルターより得られた、雑菌を多く含む微細なチリ５ｇを屠殺場に持参し、牛の屠殺時に得られた新鮮な血液１００ｍＬに前記のチリ５ｇを手早く混合し、得られた混合物を血液が凝固する前に手術用ガウンに手早く塗布し、菌を多く含む血液で汚染されたガウン２枚を作製し、実験室に持ち帰った。
クリーンベンチの中で、上記の内袋に、血液で汚染されたガウン２枚と使用済みの手術用ガウン８枚とを折りたたむことなく、そのまま詰め込んだところ、この袋は開放端を密閉するための部分を残す以外は殆ど満杯（約５０Ｌ）となった。次にこの袋の開放端部に長さ６６ｃｍで両端が滑らかな弾力性のある丸棒を挿入して、開放端をピンと張って、まっすぐに揃え、開放端近傍をヒートシールし、汚染された廃棄物を内袋の中に閉じ込めた。
【００２１】
さらに、クリーンベンチの中で、図２（外袋の平面図）に示すタテ９５０ｍｍ×ヨコ７００ｍｍ、厚みが４０μｍの低密度ポリエチレンフィルム５からなる外袋６を開けて、図３（二重袋の平面図）に示すように内袋４を外袋６の中に収容して二重袋とし、外袋の上にプラスチック製の板を置いて、この板を手で２０秒程度をかけて圧迫して内袋の中の空気を徐々に放出し、最後に板に６０ｋｇの体重をかけて圧縮し、圧縮しきったところで外袋の開放端部のヒートシール部７をシールしたところ、袋の体積は１０リットルとなった（１／５に減容化）。
この一連の操作のなかで、上記の外袋に力をかけて内袋内の空気を追い出す際、この操作にて放出された空気をソイビーン・カゼイン・ダイジェスト・寒天培地（日本薬局方の無菌試験法に記載の培地）の上に吹きつけて、その培地を無菌的に３５℃のインキュベーターに移し、３日間保管後目視観察した。
一方、ガウンの袋詰から減容化までの一連の操作を汚染されていないガウンを用いて行い、その際に排出される空気を上記のソイビーン・カゼイン・ダイジェスト・寒天培地の上に吹きつけ、同様に３５℃のインキュベーターにて培養したところ、汚染されたガウンを使用した袋から得られたサンプルも、汚染されていないガウンを使用した袋から得られたサンプルも、寒天培地上にコロニーは認められず、袋の中から放出された空気には菌が混入していないものと考えられた。
この減容化された袋は、４０リットルのプラスチック製の箱に詰め込まれ、廃棄物処分業者によって焼却された。
【実施例２】
【００２２】
実施例１で用いた内袋を用いて、血液が混ざった水が廃棄物の袋から漏れてこないことを確認する試験を行った。この試験では、許容荷重は１９５ｋｇに対して最終的に負荷される荷重を４０ｋｇとしたので、この袋に見込まれた安全係数は４．９であった。
【００２３】
血液を体液で希釈したものに見たてて、赤色色素である塩基性フクシンの０．０５％水溶液１Ｌを調製し、これを木綿製ガーゼ５Ｌに含浸させたものに、実施例１で用いた未使用のガウンと混ぜて、４０Ｌの模擬廃棄物を作った。内袋のフィルターの内側を赤色の水で濡らしたガーゼが覆うように、模擬廃棄物を上記の内袋に入れ、その上に実施例１で用いたのと同じ外袋をかぶせて二重袋とし、外袋の上から実施例１と同様に袋を加圧し、最終的に４０ｋｇの体重をかけた。その後、内袋を取り出し、濾過部位を目視観察したところ、赤色色素の混ざった水は外部に漏れてはいなかった。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、医療施設、介護施設、家庭、動物を扱う業種等の分野にて、その廃棄物を減容化することにより、廃棄物個数の低減による廃棄物置き場の節約、廃棄物収集回数の低減を通じて、廃棄物処理の合理化、効率化を図るために利用されるものである。
本発明の減容化の対象となる廃棄物は、医療用の各種繊維製品、医療検査や食品検査等の機関にて発生する感染性体液等の付着したゴミ、介護施設等で発生する薬剤耐性病原菌の付着した可能性のある廃棄物、同じく介護施設等で発生する紙おむつ等の不衛生な廃棄物や衛生害虫（ダニ等）を含む廃棄物、在宅医療の家庭で発生する医療ゴミ、家庭用品で一見安全そうに見えても病原性のレジオネラ菌やサルモネラ菌等を含むようなゴミ、動物病院や動物を飼育する施設で発生する人畜共通伝染病を始めとする伝染性病原菌等を含む廃棄物等のうち、破壊しなくても圧迫できるもので、袋を突き破るような危険物を含まないものである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】内袋の平面図である。
【図２】外袋の平面図である。
【図３】二重袋の平面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  ポリエチレン袋
２  濾過部位（不織布シート）
３  ヒートシール部位
４  内袋
５  ポリエチレン袋
６  外袋
７  ヒートシール部位
８  二重袋
【図１】
2005334686.tif 000003
【図２】
2005334686.tif 000004
【図３】
2005334686.tif 000005