特許 6193023 粉粒体処理装置を収容するアイソレータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6193023

(24)【登録日】2017年8月18日

(45)【発行日】2017年9月6日

(54)【発明の名称】粉粒体処理装置を収容するアイソレータ

(51)【国際特許分類】

   B02C 23/00 20060101AFI20170828BHJP

   B02C 13/06 20060101ALI20170828BHJP

【ＦＩ】

   B02C23/00 Z

   B02C13/06

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-143513(P2013-143513)

(22)【出願日】2013年7月9日

(65)【公開番号】特開2015-16398(P2015-16398A)

(43)【公開日】2015年1月29日

【審査請求日】2016年3月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000133467

【氏名又は名称】株式会社ダルトン

(74)【代理人】

【識別番号】100085316

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 三雄

(74)【代理人】

【識別番号】100140969

【弁理士】

【氏名又は名称】高崎 真行

(74)【代理人】

【識別番号】100171572

【弁理士】

【氏名又は名称】塩田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】中澤 研一

(72)【発明者】

【氏名】小筆 良次

(72)【発明者】

【氏名】小泉 一郎

(72)【発明者】

【氏名】玄甫 亮一

(72)【発明者】

【氏名】津張 正光

【審査官】 小久保 勝伊

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２９６８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３４５２８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３２７８９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０９−５０３７０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３５３４４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２００４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−６１０５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２５０３０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２２０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−４６６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６４３９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０２Ｃ

Ｂ２５Ｊ ２１／００−２１／０２

Ｂ０１Ｌ １／００− １／０４

Ｆ１６Ｊ １５／００−１５／５６

Ｇ２１Ｆ ７／００− ７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

密閉可能な作業室を有し、
この作業室は、粉粒体処理装置の粉粒体処理部が配置される第一室と、
前記粉粒体処理装置の駆動部が配置される第二室とに隔壁により分けられ、
前記第二室には、第二室内へエアを供給するエア供給管と、第二室内のエアを排出するエア排出管が設けられており、
前記エア供給管および前記エア排出管にはフィルタが取り付けられている
ことを特徴とするアイソレータ。

【請求項2】

前記エア供給管および前記エア排出管には、開閉可能な弁が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のアイソレータ。

【請求項3】

粉粒体処理装置をさらに備え、
前記粉粒体処理装置に設けられ、モータに接続される軸材は、前記作業室内に設けられる隔壁を貫通して設けられて、一端部が前記第一室に配置され、他端部が前記第二室に配置され、
前記他端部にモータが接続される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアイソレータ。

【請求項4】

前記軸材を回転可能に保持する部材には、
前記軸材の外周部にエアを供給するエア供給路が形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載のアイソレータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、薬などを製造する際に使用されるアイソレータに関するものである。

【背景技術】

【0002】

各種粉粒体から薬などを製造する場合、異物が混入しないように、また、粉粒体が外部に飛散しないように、密閉された空間内で作業する必要があり、密閉可能な作業室を有するアイソレータが用いられることがある。アイソレータ内には、たとえば粉砕装置が配置され、この粉砕装置により原料が粉砕される。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

粉砕装置をアイソレータ内に収容することで、外部からの異物の進入を防止できるが、粉砕装置のモータから摩耗粉が発生し、混入するおそれがあった。また、原料の粉体がモータ内に進入してモータが故障するおそれがあった。

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、内部に収容する粉粒体処理装置のモータから発生する異物の混入を防止できると共に、粉粒体が粉粒体処理装置のモータ内に進入することを防止できるアイソレータを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、密閉可能な作業室を有し、この作業室は、粉粒体処理装置の粉粒体処理部が配置される第一室と、前記粉粒体処理装置の駆動部が配置される第二室とに隔壁により分けられ、前記第二室には、第二室内へエアを供給するエア供給管と、第二室内のエアを排出するエア排出管が設けられており、前記エア供給管および前記エア排出管にはフィルタが取り付けられていることを特徴とするアイソレータである。

【0007】

請求項２に記載の発明は、前記エア供給管および前記エア排出管には、開閉可能な弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアイソレータである。

【0008】

請求項３に記載の発明は、粉粒体処理装置をさらに備え、前記粉粒体処理装置に設けられ、モータに接続される軸材は、前記作業室内に設けられる隔壁を貫通して設けられて、一端部が前記第一室に配置され、他端部が前記第二室に配置され、前記他端部にモータが接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアイソレータである。

【0009】

さらに、請求項４に記載の発明は、前記軸材を回転可能に保持する部材には、前記軸材の外周部にエアを供給するエア供給路が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアイソレータである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、内部に収容した粉粒体処理装置のモータから発生する異物の混入を防止できると共に、粉粒体が粉粒体処理装置のモータ内に進入することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明のアイソレータの一実施例を示す概略正面図である。

【図2】図１のアイソレータの背面図である。

【図3】図１のアイソレータの側面図であり、断面にして示している。

【図4】図３の一部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明のアイソレータの一実施例について図面に基づいて具体的に説明する。

【0013】

図１〜図４は、本発明のアイソレータの一実施例を示す概略図であり、図１は正面図、図２は背面図、図３は、側面図であり断面にして示しており、図４は図３の一部拡大図である。

【0014】

アイソレータ１は、矩形箱状とされ、内部は密閉可能な作業室３とされる。図示例では、アイソレータ１は、台５に載せ置かれている。

【0015】

作業室３の前面には、矩形状の開口部６が形成されており、この開口部６には矩形状のガラス板７がはめ込まれて構成される扉９が開閉可能に設けられている。扉９は、その右端辺まわりに開閉可能に設けられており、この扉９のガラス板７を介して作業室３内が視認可能とされる。

【0016】

作業室３は、作業室３内に設けられる隔壁１１により第一室１３と第二室１５とに前後に分割されている。図示例では、第二室１５は、第一室１３より天井が低く形成されている。

【0017】

アイソレータ１には、複数のグローブ１９が設けられている。本実施例では、扉９に９つのグローブ１９が３列で設けられている。グローブ１９は、合成樹脂製とされ、気密状態で扉９に取り付けられている。

【0018】

作業室３内には、粉粒体処理装置が設けられている。本実施例では、粉粒体処理装置として粉砕装置２１が設けられており、粉砕装置２１は、第一室１３と第二室１５とをまたぐように配置される。

【0019】

粉砕装置２１は、原料を貯留する貯留部２３と、貯留部２３の原料を搬送する搬送部材２５と、搬送部材２５により搬送された原料を粉砕する粉砕部材２９と、搬送部材２５および粉砕部材２９を駆動させるモータ３１，３３とを主要部に備える。

【0020】

搬送部材２５は、円筒状の搬送筒３４と、この搬送筒３４内に収容される搬送軸材３５とを備える。搬送筒３４は、軸線を前後方向（図３および図４において左右方向）に配置して設けられている。搬送筒３４は、接続部材３６を介して隔壁１１に固定されている。

【0021】

接続部材３６は、その内穴が搬送筒３４の内穴と連続するように搬送筒３４の後端部に固定されている。接続部材３６には、その軸方向中途部に径方向外側へ突出してフランジ３９が形成されている。

【0022】

接続部材３６は、その後端部が、隔壁１１に前後方向に沿って形成された貫通穴にはめ込まれ、フランジ３９が環状のシール材を介して隔壁１１の前面に当接される。そして、ボルト４５によりフランジ３９が隔壁１１に気密状態で固定される。

【0023】

接続部材３６に連続するように、隔壁１１の後面側に、補助ケーシング４７が取り付けられる。補助ケーシング４７は、円筒状とされ、軸線を前後に沿うように配置される。補助ケーシング４７の前端部および後端部には、それぞれ径方向外側へ拡径してフランジ４９，５１が形成されている。

【0024】

補助ケーシング４７は、その前端部のフランジ４９が隔壁１１の後面に当接されてボルトにより固定される。この際、補助ケーシング４７の内穴と、接続部材３６の内穴とが前後に沿うように補助ケーシング４７が隔壁１１に取り付けられる。つまり、搬送筒３４、接続部材３６および補助ケーシング４７は、同軸線上に配置される。

【0025】

搬送軸材３５は、丸棒状とされ、その前端部６５の外周部には、軸方向に沿って螺旋状に溝が形成されて、搬送軸材３５の前端部６５はスクリュ状に形成されている。

【0026】

搬送軸材３５は、補助ケーシング４７内に設けられた軸受６３に保持されて、搬送筒３４および接続部材３６内に前後方向に沿って回転可能に収容されている。つまり、搬送軸材３５は、搬送筒３４内、接続部材３６内および補助ケーシング４７内に配置されて、第一室１３と第二室１５とをまたぐように設けられる。

【0027】

第二室１５へ延出する搬送軸材３５の後端部に、モータ３１が接続されている。このモータ３１は、補助ケーシング４７の後端部に固定されている。

【0028】

貯留部２３は、上方へ行くにしたがって拡径する円錐形状とされ、その下端部が搬送筒３４に連通して接続されている。貯留部２３は、第一室１３に配置されている。

【0029】

搬送筒３４の前端部は、円筒状の接続管５３にはめ込まれており、この接続管５３の前端部には、移送管５５が連続して設けられている。移送管５５は、接続管５３の前端部から下方へ円筒状に延出した後、後方へ湾曲して設けられており、この移送管５５の下端部に粉砕室部５７が形成されている。
具体的には、移送管５５の下端部から径方向外側へ拡径し、後方へ延出して粉砕室部５７が形成されている。

【0030】

この粉砕室部５７の後端部に円筒状の軸保持材５９が設けられている。軸保持材５９の内穴は、粉砕室部５７の内径より小径とされる。

【0031】

軸保持材５９は、その軸線を前後方向に配置して設けられ、その後端面が隔壁１１の前面に当接して設けられて、ボルト６０で隔壁１１に固定されている。この際、軸保持材５９と隔壁１１との間に環状のシール材が設けられて、軸保持材５９は、隔壁１１に気密状態で固定される。

【0032】

本実施例では、軸保持材５９の前端部に、円板状のカバー６１が被せられている。つまり、粉砕室部５７と軸保持材５９との間に、カバー６１が介在している。軸保持材５９の前端部中央部は、後方へ凹んで形成され、カバー６１の中央部は、前方へ突出して形成されており、カバー６１と軸保持材５９の前端部との間には隙間Ｓが形成されている。

【0033】

粉砕部材２９は、棒状のハンマー保持軸材７１と、このハンマー保持軸材７１の前端部にアーム７２を介して設けられるハンマー部材７３とを備える。ハンマー保持軸材７１は、軸保持材５９内に設けられる軸受７５に保持されて、軸保持材５９内に回転可能に収容されており、その前端部は、カバー６１の中央部に形成された穴に通されて、粉砕室部５７内に配置されている。

【0034】

ハンマー保持軸材７１の後端部は、隔壁１１に前後方向に沿って形成された貫通穴を介して第二室１５へ延出している。ハンマー保持軸材７１の後端部には、プーリ７７が設けられており、第二室１５の底壁に載置されたモータ３３の回転軸とベルト７９により接続されている。

【0035】

ハンマー保持軸材７１の前端部には、周方向等間隔に離隔して、４本のアーム７２が径方向外側へ延出して設けられており、このアーム７２の先端部に矩形板状のハンマー部材７３が設けられている。ハンマー部材７３は、粉砕室部５７の内周面の近傍を周方向に沿って移動する。

【0036】

粉砕室部５７の下端部には、下方へ開口する開口部８５が形成されており、この開口部８５を覆うように、スクリーン８７が粉砕室部５７内に設けられている。スクリーン８７は、多数の小径の穴が形成された板材により形成されている。

【0037】

粉砕室部５７の開口部８５の下部には、回収具８９が設けられている。回収具８９は、筒状とされ、その上端部には上方へ突出して円筒状の接続部９１が設けられている。回収具８９は、その接続部９１が粉砕室部５７の開口部８５に下方からはめ込まれて設けられる。回収具８９は、アイソレータ１の底壁の開口部を介して下方へ延出している。この際、回収具８９は、アイソレータ１の底壁に気密状態で取り付けられている。回収具８９の下部には、細長い回収袋（連続ライナーチューブ）９３が設けられており、この回収袋９３に粉砕された原料が回収される。

【0038】

本実施例では、搬送筒３４、接続部材３６および補助ケーシング４７と搬送軸材３５との隙間、および軸保持材５９とハンマー保持軸材７１との隙間にエアを供給するエア封止装置が設けられている。

【0039】

具体的には、補助ケーシング４７の外周部から径方向内側へ向けて第一穴１０１が形成され、この第一穴１０１の端部から前方へ延出して第二穴１０２が形成されている。つまり、補助ケーシング４７には、略Ｌ字形の穴（１０１，１０２）が形成されている。そして、第二穴１０２と連通するように、搬送筒３４の後端面から前方へ向けて第三穴１０３が形成されており、この第三穴１０３の前端部から径方向内側へ向けて第四穴１０４が形成されており、この第四穴１０４は、接続部材３６の内穴に開口している。
本実施例では、接続部材３６の内周面に周方向に沿って環状の溝１０４ａが形成されており、第四穴１０４は、この環状溝１０４ａに開口している。このように、本実施例では、第一穴１０１、第二穴１０２、第三穴１０３、第四穴１０４および環状溝１０４ａによりエア供給路が形成されている。また、実施例では、補助ケーシング４７および搬送筒３４に、径方向に対向した二か所にそれぞれ穴（１０１〜１０４）が形成されている。

【0040】

軸保持材５９には、前後方向に貫通して第五穴１０５が形成されており、第五穴１０５の前端部は、軸保持材５９とカバー６１との隙間Ｓに開口している。また、隔壁１１には、第五穴１０５に連通するように前後方向に沿って貫通穴が形成されており、この貫通穴にＬ字管１０８が取り付けられている。

【0041】

第一穴１０１および第五穴１０５へエアを供給するパイプ１０９，１１１には、電磁弁が設けられており、制御装置により開閉可能とされる。

【0042】

また、本実施例では、第二室１５内の温度上昇を防止するエア循環装置が設けられている。具体的には、エア循環装置は、第二室１５の後壁１１４に一端部が接続されて第二室１５内へエアを供給するエア供給管１１５と、このエア供給管１１５の他端部に設けられるフィルタ１１７と、エア供給管１１５の中途部に設けられる弁１１９と、第二室１５の後壁１１４に一端部が接続されて外部へエアを排気するエア排出管１２１と、エア排出管１２１の他端部に設けられるフィルタ１２３と、エア排出管１２１の中途部に設けられる弁１２５とを備える。

【0043】

本実施例では、第二室１５の後壁１１４の幅方向中央部に、上下に離隔して、エア排出管１２１とエア供給管１１５とが設けられている。

【0044】

エア供給管１１５およびエア排出管１２１は、略Ｌ字形の管とされ、それぞれ一端部が第二室１５の後壁１１４に接続されている。また、本実施例では、エア供給管１１５およびエア排出管１２１の他端部に取り付けられるフィルタ１１７，１２３は、ＨＥＰＡフィルタとされる。さらに、エア供給管１１５およびエア排出管１２１の中途部に設けられる弁１１９，１２５は、気密性を有したバルブとされ、制御装置により開閉が制御可能とされるが、場合により開度調整も可能とされてもよい。

【0045】

粉砕装置２１が収容された本実施例のアイソレータ１は、扉９を閉じて、各弁１１９，１２５を閉じた状態では、作業室３内は密閉空間とされる。このように密閉された状態において、モータ３１，３３を駆動させて、搬送軸材３５およびハンマー保持軸材７１を回転させる。また、第一穴１０１および第五穴１０５にエアを供給すると共に、弁１１９，１２５を開放する。本実施例では、弁１１９，１２５は、モータ３１，３３が駆動する際に、開放され、モータ３１，３３が停止すると弁１１９，１２５は閉鎖される。

【0046】

搬送軸材３５が回転することで、貯留部２３から搬送筒３４に降下する原料が、搬送軸材３５のスクリュ状の前端部６５により前方へ搬送され、移送管５５を介して粉砕室部５７内へ送り出される。粉砕室部５７内に送り出された原料は、ハンマー部材７３により粉砕室部５７の内周面に押し付けられて粉砕され、スクリーン８７の穴より小径となると、スクリーン８７を通過して回収具８９に取り付けられた回収袋９３に回収される。

【0047】

本実施例では、粉砕装置２１が作業室３内に配置されることで、外部からの異物の進入が防止されると共に、原料が外部へ飛散することが防止される。

【0048】

また、本実施例では、作業室３の前後方向中途部に設けられた隔壁１１により、作業室３が二つの部屋に分けられており、一方の第一室１３において原料を粉砕する作業が行われ、他方の第二室１５にモータ３１，３３が配置される。
具体的には、貯留部に貯留される原料が搬送されて粉砕される一連の処理部が第一室１３に設けられており、この原料が処理される第一室１３と隔離された第二室１５にモータ３１，３３が収容されることで、モータ３１，３３から発生する摩耗粉などが混入することがないと共に、原料の粉体がモータ３１，３３内に進入することがなくモータ３１，３３の故障が防止される。

【0049】

さらに、本実施例では、粉砕作業中において、エア封止装置によりエアが搬送軸材３５とハンマー保持軸材７１の周囲に供給される。
具体的には、第一穴１０１からエアが供給されて、このエアは、第二穴１０２、第三穴１０３、第四穴１０４および環状溝１０４ａを介して接続部材３６の内穴に進入し、搬送軸材３５の外周部に沿って、前方および後方へエアが放出される。
また、第五穴１０５からエアが供給されて、このエアは、軸保持材５９とカバー６１との隙間Ｓに進入し、ハンマー保持軸材７１の外周部に沿って、前方および後方へエアが放出される。

【0050】

このように、搬送軸材３５およびハンマー保持軸材７１に沿って、前後方向にエアが放出されることで、モータ３１，３３から発生する摩耗粉が第一室１３へ進入することをより一層防止することができる。また、第一室１３内の原料が、モータ３１，３３へ進入することをより一層防止することができる。

【0051】

さらに本実施例では、搬送軸材３５を保持する軸受６３や、搬送軸材３５の外周部に設けられるオイルシール１２７より前方側においてエアが放出されて、前後方向にエアが放出されることで、軸受６３の摩耗粉やオイルシール１２７のオイルなどの混入が防止される。

【0052】

また、モータ３１，３３が第二室１５内で駆動することで熱が発生するが、本実施例では、第二室１５にエア循環装置を設けていることで、第二室１５内の温度上昇を防止することができる。具体的には、モータ３１，３３の駆動により熱が発生すると、暖かいエアが上方へ移動しようとすることで、第二室１５内でエアの対流が自然に発生する。この際、エア排出管１２１からエアが排出される一方、エア供給管１１５からエアが取り込まれてエアが循環し、第二室１５内の温度上昇を防止することができ、モータ３１，３３の故障や過負荷を防止することができる。本実施例では、エア供給管１１５に取り付けられたＨＥＰＡフィルタを介してエアが第二室１５内に取り込まれることで、異物の進入が防止される。

【0053】

さらに、本実施例では、第一室１３内の粉砕装置２１を水で洗浄する際、隔壁１１によりモータ３１，３３が隔離されていることで、直接水がモータ３１，３３にかからず故障のおそれがない。

【0054】

本実施例では、第二室１５は、その周側壁が隔壁１１に着脱可能に設けられており、周側壁を取り外した状態で、モータ３１，３３の修理などを行うことができる。なお、第二室１５の後壁１１４を第二室１５の周側壁に対して着脱可能としてもよい。

【0055】

本発明のアイソレータは、上記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。
たとえば、上記実施例では、作業室３内に、粉粒体処理装置として、粉砕装置を収容したが、粉体や粒体を処理する他の装置であってもよい。たとえば、造粒装置、整粒装置、または混合装置（ミキサー）などであってもよい。

【0056】

また上記実施例では、作業者がグローブ１９を介して作業室３内に手を入れて作業可能なアイソレータとしたが、作業者が服状のカバーを介して作業室３内に上半身を入れて作業可能な構成であってもよい。

【0057】

また上記実施例では、エア供給管１１５およびエア排出管１２１により第二室１５内に自然にエアを循環させたが、エア供給管１１５にフィルタ１１７を介して強制的にエアを供給してエアを循環させるようにしてもよい。

【0058】

さらに上記実施例では、作業室３を前後に分割して粉粒体が処理される第一室１３と駆動部となるモータが配置される第二室１５とし、水平に設けられる各軸材を第一室１３と第二室１５とにまたがるように設けたが、モータに接続される軸材が垂直に設けられる場合には、作業室を上下に分割すればよい。つまり、粉粒体が処理される第一室と、駆動部となるモータが配置される第二室を上下に配置するようにすればよい。

【符号の説明】

【0059】

１ アイソレータ
３ 作業室
１３ 第一室
１５ 第二室
３１ モータ（駆動部）
３３ モータ（駆動部）
１０５ 第五穴（エア供給路）
１１５ エア供給管
１２１ エア排出管

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】