JPH0379635B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、凍結乾燥器のような特殊な工業用
室、特に、工程管理および自動化を容易にすべく
設けられた新規な副戸組立体に関する。

（従来技術） 今日の多くの産業部門の動向は自動化および品
質管理にある。一例として、製薬業界は、特に、
無菌状態の維持、および、製品の製造および包装
の間の温度制御の見地から、自動化および工程管
理に関心を示しつつある。大型の凍結乾燥器は、
薬品、薬剤等の製造に利用されており、また、米
国特許第4449305号明細書は、複数の調整可能の
棚を有しまた一方の一連の棚から他方の一連の棚
に自動的に物品を移す手段が設けられた従来の凍
結乾燥器を開示する。

自動化された室入れ込みの達成への第一段階
は、大きい主戸の利用以外に、複数の棚への入れ
込みのために室への入口を設けることである。理
想的には、一つの棚を一度に入れ込むに必要とさ
れるに十分な範囲のみを曝すことが目的である。
これは、前記室内部に対しての最小量の露出を保
証する。もし、例えば前記室内の複数の棚が極め
て低温の下にあるとき、主戸を開くことは、前記
棚の露出のために高い外部温度まで緩めることに
なる。さらに、主戸を開くことは、前記室に侵入
するいかなる汚染物質に対してもより大きい場所
を与えることになる。一つの棚に入れ込まれる毎
に前記主戸を開閉することは、不経済であり、時
間の浪費であり、費用効果がなく、また、入れ込
みおよび他の自動化機構の障害となる。

理想的には、したがつて、このような操作の間
に内部に対する外部環境の影響を軽減しつつ室へ
の自動的な入れ込みを容易にすることが望まし
い。したがつて、入れ込み開口は、一度に各棚に
載置される一の材料の通過が可能とするに要する
十分な範囲のみを暴すように形成されることが有
利である。このことは、各棚が前記開口で予め規
定された受け取り位置に連続的に上げられるよう
に、棚毎に、体系的な棚への載置を可能にする。
副戸は、入れ込みおよび取り出し操作の間の適当
な時期に前記開口を自動的に開閉するように用意
される。

しかし、前述したように、自動化されまたは半
自動化された入れ込み機構と協働するように準備
された副戸組立体への明らかな要求はあつたが、
利用可能なものはこれまでに全くなかつた。

（発明の目的） 本発明は、基本的に、凍結乾燥器のような特殊
な室のための副戸であつて前記室の主戸に設けら
れた比較的小さい開口を開閉するために配置され
た圧力漏洩を阻止する副戸を提供することにあ
り、これにより、前記室内の棚への連続的な載置
および棚からの取り出しが可能になる。

前述の基本構想の見地から、本発明の主目的
は、入れ込みおよび取り出しの間の外部環境に対
する室内部の露出を最小限としつつ室内部に出入
し得るように設けられた副戸を提供することにあ
る。

本発明の他の目的は、入れ込みおよび取り出し
操作の自動化を容易にするとともにこれらの操作
に要する時間を大幅に軽減する、前述した種類の
室の副戸を提供することにある。

本発明の他の目的は、副戸が、室内に配置され
た棚の計画された移動と連係して操作可能であつ
て、これにより、各棚が、前記副戸の開口に対応
する予め定められた位置に自動的に移動されると
き、副戸が開き、かつ、該副戸が、加工処理され
る材料の棚へのまたは棚からの通過を許し、これ
により、体系的な棚への入れ込みおよび取り出し
が、棚毎に、完全に自動的に行なうことができ
る、前述した種類の室の副戸を提供することにあ
る。

さらに、本発明の目的は、凍結乾燥器あるいは
これに類似のキヤビネツトの主戸に、該主戸を開
く必要なしにキヤビネツトの内部に対する出入を
可能にする副戸を形成する、前述した種類の戸を
提供することにある。

さらに、本発明の目的は、経済的な製造のため
に単純化された構造の前述した種類の室の副戸を
提供することにある。

（実施例） 本発明の前述の目的および利点は、好ましい実
施例の添付図面に関する次の詳細な説明により明
らかとなろう。

凍結乾燥器は、商業的または工業的に特別な他
の通例の類似のキヤビネツトと同様、底壁１０
と、内部への入口が標準的に設けられたヒンジ結
合の主戸１２とにより示されている複数の閉鎖壁
によつて規定された空間を利用する。典型的に
は、複数の可動の棚１４が、前記乾燥器内に配置
され、また、前記乾燥器内で加工処理される材料
を収納する複数の皿または他の型の容器（図示せ
ず）を収めるために配置されている。通常、材料
の容器を入れまたは取り出すために、主戸１２は
開かれている。本発明の目的のために、前記キヤ
ビネツトの主戸１２は、複数の締付けボルト１
２′により、製薬業においては特に、凍結乾燥器
の内部を密閉するように考慮されている。しか
し、本発明は、その適用において、もつぱらその
ような特別な構造に関連してのみ使用することに
限定されない。

製薬業において特に重要なことは、キヤビネツ
ト内で高レベルの無菌状態および一定温度を維持
することの必要性である。明らかに、入れ込みま
たは取り出しのために大きい主戸１２を開けると
き、これらの相は外部環境の影響によつて完全に
失われる。室の複数の棚１４に対する入れ込みお
よび取り出しに利用される開口の寸法とともに開
放時間を減少させることにより外部に対してキヤ
ビネツトの内部を暴すことを最小限にすることが
望ましい。

この目的のために、本発明の図示の実施例は、
主戸１２を貫く出入口用副開口１６を与える。副
開口１６は、該副開口を通して入れ込まれる皿ま
たは他の容器の通過を許すに十分な大きさにのみ
寸法取られていることが望ましい。この寸法は、
また、隣接する棚１４間の最大間隔にほぼ等し
い。図示の例において、開口１６の縦方向高さは
約13cm（約５インチ）であり、また、棚１４間の
最大間隔は約10cm（約４インチ）である。開口１
６の幅寸法は、棚１４の幅寸法とほぼ同じであ
る。

副開口１６を通して材料が移動されないときに
該副開口を迅速にかつ確実に閉めるための手段が
設けられている。この閉鎖手段は後記する副戸機
構を備える。

第２図も最もよく示されているように、本発明
の副戸組立体は、主戸１２の外面に設けられてい
る。出入口用室１８が、出入口用副開口１６を取
り巻いて前記主戸に設けられている。前記出入口
用室は通路１８′を形成し、この通路は、副戸に
より閉鎖されるとき、気密かつ圧力を逃がさない
状態にあり、前記副戸の操作の間、前記キヤビネ
ツトの内部におけると同様の環境を維持すること
ができる。

一対の取付ブラケツト２０が前記主戸にその横
側部に近接して固定され、案内ロツド２２のよう
な副戸案内手段を支持すべく適合されている。こ
のロツドは、後記副戸２６と協働する案内スリー
ブを受ける軌道を与える。

第１図および第２図に示された副戸２６は、前
記キヤビネツトの内部を外部環境から隔離するた
めに開口１６および出入口用室１８が解除可能に
閉鎖される手段を与える。図示されているよう
に、副戸２６は、前記出入口用室の開口を横切つ
て伸長するように形成され、また、案内スリーブ
２４は案内ロツド２２に沿つての縦方向滑動のた
めに前記副戸にその両側部に近接して取り付けら
れている。

副戸２６および出入口用室１８の外方に面する
開放端は、第２図に示すように、前記副戸がその
下げられ、閉鎖された位置にあるとき、これらの
角度的な傾斜面に沿つて互いに近接して対面する
ように形成されている。さらに、副戸２６の傾斜
面に対向することによる接合のために、出入口用
室１８の傾斜面にシールリング２８のようなシー
ル手段が取り付けられており、これにより、出入
口用室１８と副戸２６との間に気密的および圧力
漏れ防止のシールが形成される。

副戸２６は、案内ロツド２２およびスリーブ２
４により、シールリング２８に向けて押し付けら
れ、また、結果的に出入口用室１８の傾斜面と金
属間シール係合状態におかれ、前記案内ロツド２
２およびスリーブ２４は、副戸２６が閉鎖位置に
移動するときに前記副戸の下端部を受け入れるべ
くブラケツトすなわちフレーム２０に取り付けら
れたガイド３０により補強され、また、前記副戸
の上端部に取り付けられかつ、前記副戸の閉鎖の
間、フレーム２０に取り付けられた補強バー３４
と係合するように配置された補強用ガイド３２に
より補強されている。第２図は、完全に閉鎖され
かつ封止される位置からわずかに持ち上げられた
副戸２６を示す。

副戸２６は、開位置と閉位置との間に配置さ
れ、また、流体圧の望ましくは油圧の駆動手段で
あるピストン・シリンダユニツトのシリンダ３８
のピストンロツド３６により前記開閉両位置間で
往復運動され、前記ピストン・シリンダユニツト
はブラケツト４０を介して主戸１２に取り付けら
れている。モータ駆動のトグル機構、ねじ、また
はギヤ組立体のような他の機械的装置が、前記シ
リンダユニツトに代えて利用可能である。

副戸２６が閉じられると、ガイド３２上のアー
ム４２が、出入口用室１８に取り付けられたマイ
クロスイツチ４４と係合し、また、前記副戸が開
けられると、ガイド３２上のアーム４６が、主戸
１２上のマイクロスイツチ４８と係合する。これ
らのマイクロスイツチ４４，４８は、副戸２６の
状態を明示する可聴および可視の少なくとも一方
の信号を生起させるように作用する。これらのマ
イクロスイツチはまた、後述するように、操作サ
イクルの次段階を開始させるコンピユータ制御と
して作用するように利用することができる。

副戸２６は、出入口用室１８に取り付けられた
ロツキングシリンダ５２から伸びる引込み可能の
ロツキングピストン５０により前記閉位置に不動
状態におかれている。前記ロツキングピストン
は、出入口用室１８の上側部に取り付けられた一
対のロツキングバー５４と、副戸２６に取り付け
られたバー５４′との開口に引戻し可能に入つて
いる。不動状態におかれることすなわちロツクさ
れると、伸長されたロツキングピストン５０（第
１図における破線）が、出入口用室１８に取り付
けられたマイクロスイツチ５６と係合する。この
マイクロスイツチは、可聴および可視の少なくと
も一方の信号を生起させるように作用して、前記
副戸がその閉位置にロツクされていることを明示
する。

追加的にまたは選択的に、マイクロスイツチ５
６は、操作サイクルの次段階を開始させるコンピ
ユータ制御として作用する。例えば、マイクロス
イツチ５６は、次の棚１４をこれが副開口と正し
く合うように順番に配列することを開始させるよ
うに、あるいは、凍結乾燥工程において前記室を
からにすることを開始させるように作用する。

ロツキングピストン５０がロツキングバー５
４，５４′（第１図における実線）から引戻され
ると、ロツキングピストン５０上のアーム５８が
主戸１２に取り付けられたマイクロスイツチ６０
と係合する。マイクロスイツチ６０は、副戸２６
が非ロツク位置にあるという証明を与えるために
可聴および可視の少なくとも一方の信号を生起さ
せるように作用する。前述したように、マイクロ
スイツチ６０もまた操作サイクルの次工程を生起
させるコンピユータ制御として、例えばピストン
３６を引込むべくシリンダ３８を起動させること
によつて副戸２６を開くように作用する。前記副
戸が開くに伴なつて、加工処理される材料の一の
皿または容器が、副開口１６と合う棚１４に置か
れまたは棚１４から取り出される。

作業者の不意の傷害、皿または他の容器、皿上
の材料、出入口用通路１８′内に存在する他の物
質の損傷、および前記副戸の閉鎖によつて生じる
ことがあるけがまたは損害に対しての安全性を確
保するために、前記出入口用通路内に物体がある
ときは前記副戸の閉鎖運動を阻止する安全機構す
なわち安全手段を設けることが好ましい。第３図
に最良に示された例において、光電管組立体が利
用されている。逆Ｕ字形状のハウジング６２が、
出入口用室１８の前方においてフレーム２０に取
り付けられている。複数の光源６４が、ハウジン
グ６２の一側部に、出入口用通路１８′の縦方向
高さにわたつて縦方向に間隔をおいて整列して取
り付けられている。対応する複数の光電光探知器
６６がハウジング６２の反対の側部に取り付けら
れており、それぞれ、複数の光源６４の異なる一
つから特定の光を探知する。したがつて、通路１
８′に広がるいかなる物体も少なくとも一つの光
源６４をさえぎり、また、連係する探知器６６に
よるこの遮断の感知によつて、閉鎖方向に副戸２
６を運動させるシリンダ３８への圧力供給が阻止
されるように作動される。

前述の組立体の作動は次のようになる。前記組
立体の構成要素が図面に示されているように配置
されている状態において、副戸２６を開くことが
好ましいと仮定する。副戸２６を開くことは、手
動的に、半自動的にあるいはコンピユータ制御に
よつて完全に自動的に、液圧シリンダ３８を起動
させることによりピストンロツド３６を引込み、
出入口用室１８の前部を横切る副戸２６の閉鎖位
置から該副戸を上昇させることにより行なうこと
ができる。

前記副戸がその完全な開状態に達すると、アー
ム４６がマイクロスイツチ４８に接し、該マイク
ロスイツチが、操作サイクルの次段階を開始すべ
く信号を発生させかつコンピユータを起動させあ
るいはこれらのいずれか一方の現象を生じさせる
ようにする。この点について、副戸２６を開くこ
とは、副開口１６と対応する棚へまたは該棚から
皿（または他の容器）を入れ込みまたは取り出す
ことに関し、前記キヤビネツトの内部への入口を
付与すべく出入口通路１８′および副開口１６を
さらす。その他の複数の皿または容器は、各棚を
副開口１６と対応するように移動させることによ
り、他の複数の棚へ入れ込まれまたは該棚から取
り去られる。このような複数の棚の移動が、手動
的に、半自動的にあるいはコンピユータ制御によ
り、行なうことができることは理解されよう。さ
らに、希望により、棚へのまたは該棚からの皿ま
たは他の容器の移動操作は、人間の手または自動
装置を介して行なうことが可能である。

副戸２６を閉じるために、ピストンロツド３６
を伸長させかつ副戸２６を下降させて、該副戸の
傾斜面が、出入口用室１８のシールリング２８と
圧力密閉状態に接触するように液圧シリンダ３８
が起動される。アーム４２がマイクロスイツチ４
４に接して副戸２６の閉鎖の信号を送ると、ロツ
キングピストン５０をロツキングバー５４，５
４′の整合する開口に通し、次いでマイクロスイ
ツチ５６との作動的な接触に至るように伸長させ
るべくロツキングシリンダ５２が起動される。そ
の後、加工処理のために必要に応じて、加熱また
は真空化または他の調節が前記室に施される。

（発明の作用および効果） 前記したことから、本発明は、構造が簡単でし
かも実効のある副戸機構を提供し、この副戸機構
により、外部環境に対して室内部を暴すことを最
小限とする間に迅速かつ容易に、加工処理用キヤ
ビネツトに関する出入を可能にする。また、この
ような出入および該出入は附随する工程は、手動
的に、半自動的にまたはコンピユータ制御によつ
て完全に自動的に行なうことができる。さらに、
キヤビネツト内で加工、処理される材料の処理、
操作は、人間の手によりあるいは自動装置により
行なうことができる。さらに、人に対する傷害ま
たは器具、設備に対する損害は、前記副戸により
閉鎖される開口内に物体があるときにいつでも前
記副戸の閉鎖を阻止することにより、保障され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部分が省略されかつ他の部分が内部
を詳細に示すために破線で表わされた凍結乾燥器
の主戸に設けられ、本発明の特徴を具体化した副
戸の部分的な正面図、第２図は第１図における凍
結乾燥器の部分的な左側面図であつて乾燥器の内
部、主戸および該主戸の外部に設けられた副戸を
示す左側面図、第３図は副戸の開口に対応しかつ
該副戸が開いた状態における、主戸に設けられた
光電管安全機構の縮小正面図である。 １２：主戸、１４：棚、１６：副開口、１８：
出入口用室、１８′：通路、２６：副戸、２８：
シールリング（シール手段）、３６，３８：ピス
トンロツドおよびシリンダ（駆動手段）、６４，
６６：光源および光探知器（安全手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 閉鎖用の主戸を有するキヤビネツトであつ
   て、前記主戸に設けられかつ前記主戸が閉じられ
   るときに前記主戸を通しての前記キヤビネツト内
   への出入が可能であるように形成された出入用副
   開口と、前記主戸の外部に設けられ前記出入用副
   開口を取り巻き、前記出入用副開口と整合する出
   入口用通路を形成しかつ傾斜する外面を有する出
   入口用室と、前記出入用副開口を開閉すべく前記
   出入口用室の外面を横切る運動のために前記主戸
   に設けられかつ前記主戸から外方へ間隔をおかれ
   た副戸と、前記出入口用室と前記副戸との間に介
   在され前記出入口用室の傾斜外面を取り巻く弾性
   を有するシールを備えるシール手段であつて前記
   副石が閉鎖位置にあるときに前記弾性を有するシ
   ールに接しかつ圧力の漏洩を阻止するように整え
   られた傾斜面を有するシール手段と、前記主戸と
   前記副戸とを相互に係合させかつ前記出入用副開
   口を開閉するために前記副戸を前記出入口用室に
   関して移動させる駆動手段とを備える、キヤビネ
   ツト。 ２ 前記主戸に取り付けられ、また、前記出入口
   用通路と整合しかつ前記出入口用通路にどのよう
   な物体があつても、前記副戸を閉鎖位置に移動さ
   せる前記駆動手段の作動を阻止すべく該駆動手段
   と作動的に連係する安全手段を含む、特許請求の
   範囲第１項に記載のキヤビネツト。 ３ 前記安全手段は、複数の光電光源と、前記出
   入口用通路を横切つて前記空間をわたる探知手段
   とを含む、特許請求の範囲第２項に記載のキヤビ
   ネツト。