(57)【要約】【課題】  グローブボックスでの作業に使用されるグローブの機械的強度を高めて、不用意に尖端なものや鋭利なものに接触した場合でも損傷することのないグローブボックス用グローブを提供する。【解決手段】  グローブ21の皮膜素材に、ポリエステル等の熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体を用いる。グローブ21を手指部22や腕部23、カフ部24等のように複数部分に分割し、それぞれの部分の皮膜素材に対応する部分の動作を円滑に行えるものを用いる。さらに、アラミド繊維等を手指部22や腕部23の形状に編んだ強化素材からなる補強体６に皮膜素材を含浸させて、さらに機械的強度を向上させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、
前記グローブの皮膜素材に、熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体を用いていることを特徴とするグローブボックス用グローブ。
【請求項２】
グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、
強化素材によりグローブの形状に成型したグローブ主体に、皮膜素材を含浸、もしくは被覆させてあることを特徴とするグローブボックス用グローブ。
【請求項３】
グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、
強化素材を短繊維化して皮膜素材に分散させて混入させた合成素材によって成型してあることを特徴とするグローブボックス用グローブ。
【請求項４】
上腕から手指にかけて、所望の部分に対応した部分に複数個に分割され、
分割された各部が、該当する部分の動作を円滑に行うのに適した状態としてあることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のグローブボックス用グローブ。
【請求項５】
少なくともカフを含むカフ部を他の部分と別体として形成し、このカフ部を他の部分に接合させてあることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のグローブボックス用グローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、原子力施設における放射性物質や人体に悪影響を及ぼす有毒ガス等を封じ込めているグローブボックス内の各種の機器装置等を取り扱うためのグローブボックス用グローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
放射性物質や有毒ガス等の人体に悪影響を及ぼす危険物質は、閉鎖された空間で、作業者がこれら危険物質環境に触れないようにして扱う必要がある。この種の危険物質を閉塞し、外部から扱えるようにした装置にグローブボックスがある。図７は、放射性物質を取り扱う原子力施設で用いられるグローブボックス１の概略構造を示している。このグローブボックス１の内部に放射性物質のための各種の取扱装置２が配置されており、正面壁に運転者Ｐがこれらの取扱装置２を操作したりするためのグローブポート３が設けられている。なお、正面壁は内部を視認することができる素材によって形成されている。また、グローブボックス１の側壁にはグローブボックス１の内部で必要な工具や装置等をこのグローブボックス１内に供給したり、グローブボックス１内の不要な部品や装置等を取り出したりするためのラージポート４が設けられている。また、グローブボックス１内の換気は、給気設備５と排気設備６とによって行われ、排気は浄化されて放射性物質を確実に除去して行われるようにしてある。なお、グローブボックス１内は負圧に維持されて、内部の環境空気が外部に漏洩しないようにしてある。また、警報盤７が設けられており、異常時には警報を発するようにしてある。
【０００３】
図６は、前記グローポート３の構造を示す断面図である。グローブポート３はグローブボックス１の正面壁に固定された樹脂製の円筒物であり、その内周面にインナーリング11が挿入されている。インナーリング11の外側面であって、中央部からグローブボックス１側となる前側には、２連のリング溝11aが設けられており、このリング溝11aの後方に、カフ取付部11bが形成されている。これらリング溝11aにゴム製のグローブ12が被せられて、このグローブ12のカフ12aが前記カフ取付部11bに当接させてあり、前記リング溝11aに係合するＯリング13により固定されている。また、前記カフ取付部11bの後方には適宜数のパッキン溝11cが形成され、このパッキン溝11cにパッキン14が収容され、グローブポート３の内周面に密着させて、グローブポート３とインナーリング11との間をシールしている。インナーリング11の内側面であって後端部には、係止溝11dが形成されている。他方、グローブポート３の外側面の後端部には係止溝10aが形成されている。そして、前記係止溝11dと係止溝10aとのそれぞれに係止する係合部15a、15bを有する固定環15が設けられる。すなわち、この固定環15は環状で、その環状の軸を含む面で切断した断面がほぼコ字形であって、このコ字形の一方の脚部を長尺にしてあり、これら脚部の先端部に前記係合部15a、15bが形成されている。したがって、この固定環15を、係合部15a、15bによってグローブポート３とインナーリング11とに係合させると、インナーリング11がグローブポート３に連繋して、インナーリング11がグローブポート３から脱落しない状態となる。
【０００４】
運転者Ｐは図７に示すように、グローブポート３に装着されているグローブ12に指先から上腕までを挿入し、内部の取扱装置２等を操作することになる。なお、隣接するグローブポート３には右手用と左手用のグローブ12が各別に装着されており、運転者Ｐは両手を使って所望の操作を行えるようにしてある。
【０００５】
このグローブ12を製造するには、ネオプレンゴムやクロロスルフォン化ポリエチレンゴム等の高分子ラテックス配合物に、グローブ12の形状をした型を浸せきするいわゆる浸せき成型法によって成型される。例えば、特許文献１には、可変色型グローブとして、表面に位置する透明又は半透明のバックアップ材料層と、pH変化により変色する可変色層と、グローブ本体の構成材料層との三層とからなる構成とされ、これら三層は浸せき成型法によって順次成層するものが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、従来から一般的に使用されているブチルゴム、ネオプレンゴムなどのゴム製及び塩化ビニル、ポリエチレンなどのプラスチックフィルム製などを素材としたグローブに塩化ビニリデン系の樹脂層が形成されたグローブが開示されている。そして、この塩化ビニリデン系の樹脂層を形成する方法として、塩化ビニリデン樹脂を成分とする樹脂層を接着、熱圧着などによりラミネート加工する方法や、塩化ビニリデン樹脂を成分とするエマルジョンを塗工する方法などが開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特公平８−３０７５９号
【特許文献２】実公平７−３９５７６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献１に開示された可変色グローブや特許文献２に開示された塩化ビニリデン系の樹脂層が形成される前のグローブの製造は、浸せき成型法によって行われるため、次のような問題がある。グローブ製造のためには、人体の上腕から手指までの形状に形成された陶器製等の型と、これを浸せきするための高分子ラテックス配合物等の素材を貯留させる素材槽が必要となる。この素材槽は上腕から手指までの長さを十分に収容できる深さを必要とするから、1000mm前後の深さを要することになり、大型の槽となる。
【０００９】
前記素材槽に前記型を浸せきさせ、引き上げる操作を数回繰り返して、型の表面に素材により形成される複数の層を重畳させて、グローブが形成されるため、製造されたグローブは上腕から手指までほぼ等しい肉厚のものとなる。ところで、上腕から手指にかけての動きは多数の関節があって、複雑な動作が可能となっている。これに対して、全域に渡ってほぼ等しい肉厚のグローブであると強度がいずれの部分も等しくなり、各部の動作に十分対応できない場合が生じる。例えば、ねじ回し等を把持して前記取扱装置２の調整や操作を行う場合に、上腕に対応した部分の強度が大きいため操作時に支障となり、腕部の動作と手指の動作が円滑に行われず、ねじ回しの先端でグローブを不用意に刺してしまうおそれがある。
【００１０】
また、前記カフ12aも浸せき成型法により形成されているが、グローブの本体部よりもさらに素材層を重畳させて形成されることになり、一様に層を重畳させることができず、肉厚が均一とならずに断面形状が歪んだ円形となってしまうおそれがある。
【００１１】
そこで、この発明の第１の目的は、機械的強度を増大させて不用意にねじ回し等のような尖鋭な部分に接触した場合でも容易に突き刺さらないようにし、さらに、尖端が突き刺さったり、鋭利なもので裂開されることをより確実に防止したグローブボックス用グローブを提供することにある。
【００１２】
また、この発明の第２の目的は、浸せき成型法により成型する場合に、素材槽の小型化を図ることができるグローブボックス用グローブを提供することにある。
【００１３】
さらに、この発明の第３の目的は、カフの断面形状を一様にして、カフを圧潰する場合の押圧力の調整を簡便に行えるようにしたグローブボックス用グローブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記第１の目的を達成するための技術的手段として、この発明に係るグローブボックス用グローブは、グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、前記グローブの皮膜素材に、熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体を用いていることを特徴としている。
【００１５】
例えば、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系等の熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体を皮膜素材としてグローブを成型するものである。そして、この素材によって、浸せき成型や真空注型、ブロー成型、回転成型、射出成型、押し出し成型等の方法によりグローブを成型する。これらの成型法のうちから、熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体からなる皮膜素材に応じて最適なものを選択する。
【００１６】
また、請求項２の発明に係るグローブボックス用グローブは、グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、強化素材によりグローブの形状に成型したグローブ主体に、皮膜素材を含浸させてあることを特徴としている。
【００１７】
すなわち、強化素材によって皮膜素材を補強したものである。強化素材としては、アラミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、PBO繊維などの高張力繊維素材や、ポリエステル繊維、ナイロン繊維などの汎用繊維素材、その他金属繊維素材を用いる。これらの強化素材を布状に編み上げ、あるいは不織布としてグローブの形状をしたグローブ主体に成型し、被覆素材を含浸、もしくは被覆させて形成する。
【００１８】
また、請求項３の発明に係るグローブボックス用グローブは、グローブボックス内での作業の際に、グローブボックスの外部から作業者が腕を差し込むグローブにおいて、強化素材を短繊維化して皮膜素材に分散させて混入させた合成素材によって成型してあることを特徴としている。
【００１９】
すなわち、短繊維化させた強化素材を熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体の皮膜素材に分散させて合成素材を生成し、この合成素材によってグローブを成型するものである。成型方法としては、前述した、浸せき成型や真空注型、ブロー成型、回転成型、射出成型、押し出し成型等の方法により、合成素材の性質に応じた成型方法を選択する。
【００２０】
また、請求項４の発明に係るグローブボックス用グローブは、第２の目的を達成しようとするものであり、上腕から手指にかけて、所望の部分に対応した部分に複数個に分割され、分割された各部が、該当する部分の動作を円滑に行うのに適した状態としてあることを特徴としている。
【００２１】
上腕から手指までの各部に対応して分割し、これら分割して成型された部分を接合させてグローブを形成するようにしたものである。このとき、各部の動きに応じた条件で、それぞれの各部に対応した部分を成型する。例えば、細かな動きが要求される手指と大まかな動きが要求される上腕部とで、肉厚を薄くすることや、素材を変更すること、成型方法を異ならせる等でこれらの各部の動きを円滑に行えるようにする。それぞれに分割された部分を接続するには、超音波接着法やレーザー融着法、また、順次浸せき成型法などによる。
【００２２】
そして、請求項５の発明に係るグローブボックス用グローブは、前記第３の目的を達成するために、少なくともカフを含むカフ部を他の部分と別体として形成し、このカフ部を他の部分に接合させてあることを特徴としている。
【００２３】
カフを浸せき成型する場合に、素材層を均等に形成することは困難である。そこで、カフを含むカフ部を浸せき成型法以外の方法により形成し、形成されたカフ部と上腕部に対応した部分とを接合してグローブを完成する。カフを成型するには、例えば、前記インナーリングに装着するのに適切な厚さのプラスチック製で内面が平滑な短冊状の材料にカフとなる部分を膨出させて、この短冊状材料の両端を相方向から突き合わせ、リング状に熱溶着してカフ部を形成し、これをレーザー融着法などによって接合させる。あるいは、順次浸せき法によって接合させることもできる。
【発明の効果】
【００２４】
この発明に係るグローブボックス用グローブによれば、熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体素材によるから、従来の高分子ラテックス等と比べて皮膜の強度が大きくなり、ねじ回し等のように尖端なものや鋭利なものが容易に突き刺さることがなく、グローブを極力損傷させることがない。しかも、柔軟性を備えているため、グローブをはめての作業の円滑性を損なうことがない。
【００２５】
また、請求項２の発明に係るグローブボックス用グローブによれば、強化素材はねじ回し等の尖端なものを通したり、鋭利なものが擦過しても裂開されることがなく、グローブの損傷を確実に防止できる。
【００２６】
また、請求項３の発明に係るグローブボックス用グローブによれば、皮膜素材に強化素材を混入させてあることにより、尖端なものが突き刺さったり鋭利なもので裂開されることがなく、グローブの損傷を確実に防止できる。
【００２７】
また、請求項４の発明に係るグローブボックス用グローブによれば、上腕から手指にかけての各部の動作が阻害されることなく円滑に動かすことができる。したがって、尖端なものや鋭利なもので手指の部分等を不用意に突き刺したり擦過させたりすることを防止できる。
【００２８】
また、請求項５の発明に係るグローブボックス用グローブによれば、カフを浸せき成型法以外の成型方法によって製作することにより、断面形状を一様に成型できる。このため、このカフを圧潰して気密性を確保する場合に、大きな力を要することなくこのカフを均等に圧潰させることができて、カフによって確実に気密性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいてこの発明に係るグローブボックス用グローブを具体的に説明する。
【００３０】
図１に示す第１の実施形態は、グローブ21を、手指に被せられる手指部22と、前腕と上腕に被せられる腕部23と、カフ24a（図３参照）を含み前述したグローブポートに装着される部分となるカフ部24との３つの部分に分割されて成型される場合の構造を示している。これらの手指部22と腕部23、カフ部24のそれぞれは、手指と腕の動作を円滑に行える状態となるように、伸長率の異なる素材を組み合わせて成型されており、カフ部24はグローブポートに装着するのに適宜な状態となるよう成型されている。
【００３１】
これら手指部22と腕部23、カフ部24には、例えば、ネオプレンやクロロスルフォン化ポリエチレンゴム等の高分子ラテックスの他、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系等の熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体が皮膜素材として用いられている。この皮膜素材を浸せき成型や真空注型、ブロー成型、回転成型、射出成型、押し出し成型などの成型方法によって手指や腕の形状に形成する。なお、手指や腕の円滑な動作を阻害することのない皮膜素材を選定し、選定された種類に応じて適切な成型方法を選択する。
【００３２】
図２は浸せき成型法による成型方法を示している。腕部23の成型用の型である腕部型23aを皮膜の素材槽23bに浸せきさせて、腕部型23aの表面に素材層を成長させることにより腕部23が形成される。この腕部23に手指部22の形状に形成された手指部型22aを接合させ、手指部型22aを素材槽22bに浸せきさせる。このとき、手指部22の皮膜素材と腕部23の皮膜素材を異ならせる場合には、それぞれに対応した素材槽22b、23bを用いる。そして、手指部型22aを素材槽22aに浸せきさせると、前記腕部23に手指部22が接合されて一体的に形成されることになる。また、前記カフ部24についても同様に、腕部型23aにカフ部24を形成する図示しないカフ部型を接続させて、カフ部24を形成する素材槽に浸せきさせ、カフ部24を形成すると共に腕部23に接合させることができる。
【００３３】
あるいは、カフ部24は、図３に示すように、浸せき成型法によらず、射出成型や押し出し成型等のように、比較的高い寸法精度で形成できる成型法により成型する。図３(ｃ)はカフ部24にカフ24aと、前記図６に示したインナーリング11にグローブ21を装着する際に用いられるＯリング13の替わりとなるＯリング部24bと、ストッパー部24cとを一体的に形成したものである。図３(ａ)に示すように、合成樹脂により前記カフ24aとＯリング部24b、ストッパー部24cとが形成されて短冊状に形成された素材板25を図３(ｂ)に示すように端部を加熱溶着等によって接合させて環状に形成してカフ部24とする。このカフ部24を、図３(ｄ)に示すように、前記腕部23に加熱溶着等によって接合させる。
【００３４】
前述した成型方法では、腕部23に手指部22を接合させる際には、手指部22を浸せき成型法として説明したが、前記カフ部24の接合と同様に、この手指部22を加熱溶着によって腕部23に接合させることもできる。加熱溶着方法としては、超音波接着法やレーザー融着法なども利用することができ、皮膜素材と同様な強度を得ることができる方法であることが好ましい。
【００３５】
図４に示す第２の実施形態は、グローブの機械的強度をさらに向上させた構造に関する。図４(ａ)に示す手指部22を成型するための手指部型22aに、図４(ｂ)に示す強化素材の繊維によって編まれた補強体26を被せる。この強化素材としては、アラミド繊維や超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、PBO繊維などの高張力繊維素材、またはポリエステル繊維、ナイロン繊維等の汎用繊維素材、その他の金属繊維を用いることができる。これらの繊維は、布状に織り、あるいは不織布として用いる。この補強体26を被せた手指部型22aを皮膜素材の素材槽に浸せきさせて、皮膜素材を含浸させる。なお、皮膜素材としては前述した熱可塑性エラストマーもしくは高分子ラテックスとの混合体を用いることが好ましい。そして、形成された手指部22を別途成型した腕部23に加熱溶着させることにより接合させる。あるいは、前述したように、補強体26が被せられた手指部型22aを、腕部23を表面に形成させてある腕部型23aの先端部に接続させ、この手指部型22aを素材槽に浸せきさせることによって、手指部22と腕部23とを接合させることもできる。さらに、腕部23を形成する場合にも、腕部型23aに強化素材を補強体として被せて皮膜素材を含浸させて成型することもできる。
【００３６】
また、図５に示すように、手指部型22aと腕部型23aとが一体となったグローブ型21aに、手指部22用の補強体26aと腕部23用の補強体26bとをそれぞれ被せて補強体６からなるグローブ主体を形成し、このグローブ型21aを素材槽に浸せきさせて成型することもできる。この場合、図５(ａ)に示すように、手指部22に対応する補強体26aと腕部23に対応する補強体26bとを、それぞれの部分の動作を円滑に行える強化素材とすることが好ましい。成型されたグローブ21は、図５(ｂ)に示すように、全体に補強体26が配されている構造となる。そして、このグローブ21にカフ部24を加熱溶着等によって接合させる。
【００３７】
前記強化素材は手指部22や腕部23の形状に編まれたものとして説明したが、この強化素材を短繊維化して皮膜素材に混入させて合成素材とし、この合成素材を用いて、浸せき成型や真空注型、ブロー成型、回転成型、射出成型、押し出し成型等の方法によってグローブ21を成型することもできる。この場合にも、手指部22と腕部23、カフ部24等の各部を分割して成型してそれぞれを接合することも、あるいは手指部22と腕部23と一体的に成型し、これらを接合した構造とすることもできる。
【００３８】
ところで、既存のネオプレンゴム等のラテックス製のグローブ12では、前述したようにねじ回しのような尖端が突き刺さったり、鋭利なもので裂開されるおそれがある。そのため、既存のグローブ12で、ねじ回し等の工具を要する場合等には、ラテックス製のグローブ12の上から皮革製の手袋をさらに被せて二重にして作業を行う場合がある。グローブ12と皮革製手袋との重ね着用では、重量が大きくなると共に、強張ってしまって作業性が低下してしまうおそれがある。このようにラテックス製のグローブ12にさらに別の手袋を被せて使用する場合にも、前記補強体26と高分子配合物その他とを組み合わせて成型した前記グローブ21を用いることもできる。すなわち、工具等を使用する作業等の際には、ラテックス製のグローブ12にさらにグローブ21を被せるようにしたものである。この場合には、グローブ21は手指部22のみからなるものであっても構わない。
【００３９】
例えば、アラミド繊維などのスーパー繊維による強化素材からなる前記補強体26にネオプレンゴムやクロロスルフォン化ポリエチレンゴム等の高分子ラテックス配合物その他の合成樹脂を浸せき成型によりコーティングすることによりグローブ21を成型する。あるいは、強化素材を短繊維化して皮膜素材に混入させた合成素材とし、この合成素材を用いて、浸せき成型やブロー成型、回転成型、射出成型、押し出し成型等の方法でグローブ21を成型することもできる。この場合であってもグローブ21の手指部22のみをラテックス製のグローブ12に被せるようにしても構わない。
【００４０】
また、ネオプレン等その他の樹脂をコーティングしたスーパー繊維により布状に編み上げて手袋状のグローブ21に成型することもできる。樹脂等をコーティングすることにより、スーパー繊維の解れが防止されるとともに、グローブ12に被せる際にグローブ21が良好に滑って、円滑に被せることができる。
【００４１】
既設のグローブボックス１に設けられているグローブ12は劣化や破損するまで交換されることがないため、既存のグローブ12にさらにグローブ21を被せるようにすることで、既存のグローブ12の損傷を防止して、その寿命を長くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
この発明に係るグローブボックス用グローブによれば、従来の高分子ラテックスを浸せき成型したグローブに比べて機械的強度が高められ、尖端なものや鋭利なものによって不用意に損傷されることがなく、特に強化素材を補強体として皮膜素材を含浸させたグローブでは、損傷することのないものとなり、グローブボックスにおける作業性の向上に寄与できる。しかも、グローブを分割成型することにより、素材槽を小型化でき、製造設備の小型化を図り、グローブのコストの低減化に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】この発明に係るグローブボックス用グローブの第１実施形態を説明するグローブの平面図である。
【図２】この発明に係るグローブボックス用グローブの第１実施形態の成型手順を説明する図である。
【図３】この発明に係るグローブボックス用グローブのカフ部の成型手順を説明する図である。
【図４】この発明に係るグローブボックス用グローブの第２実施形態を説明する図で、このグローブの手指部の成型手順を説明する図である。
【図５】この発明に係るグローブボックス用グローブの第２の実施形態を説明する図で、手指部と腕部とを一体成型する場合の手順を説明する図である。
【図６】グローブポートの構造を説明する断面図である。
【図７】グローブボックスの概略構造を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
21  グローブ
22  手指部
22a  手指部型
22b  素材槽
23  腕部
23a  腕部型
23b  素材槽
24  カフ部
26  補強体
【図１】
2007255946.tif 000003
【図２】
2007255946.tif 000004
【図３】
2007255946.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007255946.tif 000007
【図６】
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【図７】
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