JP2005304530A

JP2005304530A - 無菌閉鎖装置

Info

Publication number: JP2005304530A
Application number: JP2004121692A
Authority: JP
Inventors: Noboru Nishimura; 登西村
Original assignee: Shibuya Machinery Co Ltd
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2005-11-04
Anticipated expiration: 2024-04-16
Also published as: EP1588719A1; US20050232807A1; JP4590912B2

Abstract

【課題】複数の無菌空間２、４を仕切る仕切壁６に形成された開口部６ａを密封する無菌閉鎖装置１の構造を簡単にし、滅菌工程を短縮する。
【解決手段】前記開口部６ａよりも大きいシャッター８と、このシャッター８を移動させるエアシリンダ２０と、シャッター８に設けられ、膨張して開口部６ａの周囲の壁面に密着する環状のシール部材２２を備えている。このシール部材２２はシャッター８に形成されたコ字状の装着溝８ｂに取り付けられており、エアが導入されて膨張するようになっている。環状シール部材２２が密着する仕切壁６の開口部６ａ周囲の壁面と、装着溝８ｂの内面にヒーター２４、２８が設けられている。滅菌時には、シャッター８で開口部６ａを覆い、シール部材２２を膨張させて仕切壁６側のヒーター２４に密着させる。シール部材２２の密着している部分はヒーター２４、２８で滅菌される。
【選択図】図１

Description

本発明は、無菌状態で使用される複数の空間を区画する仕切壁に形成された開口部を、シャッターによって閉鎖する無菌閉鎖装置に関するものである。

例えば、乾燥滅菌機とアイソレータとを隣接して配置し、これら両空間の間を仕切る仕切壁に開口部を形成して、乾燥滅菌機で滅菌処理した容器等の物品を、前記開口部を通ってアイソレータに搬入し次の処理を行うようにした滅菌処理システムが従来から知られている。

前記のような二つの空間を仕切る仕切壁に形成されている開口部は、シャッターで開閉できるようにしてあり、空間の内部を滅菌する際には、シャッターに取り付けたパッキン（シール部材）を仕切壁の開口部の周囲に押しつけて密封している。ところが、パッキンとシャッターとの接触部分は、両側の空間のどちらを滅菌する場合でも、常に仕切壁の壁面に密着しているので、滅菌ガス等の滅菌剤に接触することがなく、また、パッキンは乾燥滅菌機の熱風が届きにくく充分に加熱されることがないため、常に滅菌されない部分が残ってしまうことになる。

そこで本発明の出願人は、開口部の周囲の壁面に取り付けられたパッキンおよびこのパッキンが密着するシャッターも含めてすべての部分を滅菌することができる滅菌装置の発明について出願した（特許文献１参照）。

前記特許文献１に記載された滅菌装置は、大容積のアイソレータ内を、開口部を有する仕切壁によって複数の空間に区画し、前記開口部をシャッターおよびシール部材によって開閉するものであり、前記仕切壁の開口部の周囲に、この開口部を囲む環状の第１シール部材を、そして、この第１シール部材の外周側に環状の第２シール部材を設けてある。これらシール部材は、それぞれ、圧縮エアを導入し膨張させることにより前記シャッターに密着させることができる。

前記滅菌装置では、仕切壁によって区画された両側の空間のうち一方の空間を滅菌する場合には、一方のシール部材を膨張させてシャッターに密着させ、他方の膨張していないシール部材が露出している側の空間を滅菌する。また、他方の空間を滅菌する場合には、前記と別のシール部材を膨張させてシャッターに密着させ、膨張していないシール部材が露出している側の空間を滅菌する。このようにして両側の空間を順次滅菌すると、二つのシール部材も滅菌される。
特開２００２−６５８２０号公報（第２−３頁、図５）

前記特許文献１に記載された発明の滅菌装置は、環状のシール部材を二重に配置しなければならず、また、工程を二回に分けて滅菌する必要があるため、構造が複雑でコスト高であり、また、作業時間がかかるという問題点があった。

本発明は、複数の無菌空間を仕切る仕切壁に形成された開口部よりも大きい面積を有するシャッターと、このシャッターを、前記開口部を覆う位置と開放する位置とに移動させる移動手段と、前記シャッターまたは前記仕切壁の開口部の周囲のいずれか一方に設けられ、膨張してシャッターと仕切壁の間を密封する環状シール部材とを備え、前記開口部を閉鎖する無菌閉鎖装置において、前記環状シール部材が膨張して密着する開口部周囲の壁面またはシャッターの表面を加熱して、密着した環状シール部材を滅菌するヒーターを設けたことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載した発明は、前記シャッターまたは開口部の周囲に、環状シール部材を嵌め込むための装着溝を形成し、この装着溝の内面を加熱して環状シール部材を滅菌するヒーターを設けたことを特徴とするものである。

本発明の無菌閉鎖装置は、単一の環状シール部材を装着するだけで、このシール部材と、シール部材が密着するシャッターや仕切壁等の滅菌を行うことが可能であり、構造が簡単で、滅菌作業も容易である。

シャッターかこのシャッターによって覆われる開口部の周囲のいずれか一方に設けた環状シール部材が、膨張した際に密着する相手側の開口部周囲またはシャッターの表面に、ヒーターを設けて加熱するという簡単な構成で、環状シール部材も含めて無菌空間内の全てを滅菌するという目的を達成することができる。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は、本発明の一実施例にかかる無菌閉鎖装置を示すもので、無菌状態で使用される複数の空間（乾燥滅菌機２およびアイソレータ４）の間を仕切る仕切壁６に形成された開口部６ａを無菌閉鎖装置（全体として符号１で示す）によって密封した状態を示す縦断面図、図２は前記無菌閉鎖装置１を構成する開口部６ａの周囲とシャッター８を示す正面図、図３は図１の要部の拡大断面図である。

この実施例では、上流側（図１の左側）にバイアルびん等を乾燥滅菌する乾燥滅菌機２が、そして、下流側に図示しない充填設備を収容したアイソレータ４が配置され、これらの空間２、４が仕切壁６によって区画されている。

乾燥滅菌機２とアイソレータ４との間を仕切る仕切壁６には、これら両空間２、４を連通してバイアルびん等の容器の受け渡しを行う開口部６ａが形成されている。乾燥滅菌機２内には、前記容器を連続的に搬送する搬送コンベヤ１０が配置されており、この搬送コンベヤ１０で搬送される間に乾燥滅菌された容器が、搬送コンベヤ１０の下流端に設置された渡り板１２を介して前記開口部６ａ側に押し出される。これら容器は、アイソレータ４内に回動可能に設けられ、通常運転時には水平状態になっている可動式の渡り板１４に乗り移った後、固定の渡り板１６を介してアイソレータ２のコンベヤ１８に引き渡され、前記充填設備に搬送される。前記可動式渡り板１４は、水平位置と図１に示す直立した位置とに回動できるようになっており、通常の運転中は水平状態にして、前記乾燥滅菌機２の渡り板１２とアイソレータ４内の固定渡り板１６との間を接続し、以下に説明するシャッター８で開口部６ａを閉塞するときには、図１に示すように直立した状態にして、シャッター８との干渉を避けるようにしている。

前記乾燥滅菌機２およびアイソレータ４は、それぞれ内部を滅菌する必要があり、滅菌時には、容器の受け渡しを行う開口部６ａを密閉できるように、本発明の一実施例に係る無菌閉鎖装置１が設けられている。この無菌閉鎖装置１は、仕切壁６のアイソレータ４側の面に上方を向けて垂直に固定された、シャッター８の移動手段としてのエアシリンダ２０と、このエアシリンダ２０のピストンロッド２０ａに固定されて、前記仕切壁６の開口部６ａに対向する位置と、開口部６ａよりも下方の位置との間で昇降されるシャッター８と、このシャッター８に取り付けられた環状のシール部材２２とを備えている。前記シャッター８は、仕切壁６の開口部６ａに対向する位置に移動されたときには開口部６ａ全面を覆うことができるように、開口部６ａよりも大きい面積を有している。なお、エアシリンダ２０の上端とピストンロッド２０ａの先端との間に、エアシリンダ２０の摺動部を覆うじゃばら２４が装着されている。

次に、仕切壁６の開口部６ａと、この開口部６ａを密封するシャッター８の構造について、図２および図３により説明する。開口部６ａは、両端部が円弧状をした横長形状をしており、仕切壁６のこの開口部６ａの周囲を囲む壁面に、ヒーター２４が取り付けられている。このヒーター２４は電熱線からなっている。

一方、シャッター８の開口部６ａ側の面８ａには、開口部６ａの面積とほぼ一致するサイズのヒーター２６（図１参照）が埋め込まれている。また、シャッター８の外周部には、前記開口部６ａ側に設けられたヒーター２４の形状とほぼ合致する形状の断面コ字状の溝（シール部材装着溝）８ｂが形成されている。このコ字状のシール部材装着溝８ｂの開放されている側が前記仕切壁６側を向いており、この装着溝８ｂ内に環状のシール部材２２が取り付けられて前記開口部６ａの周囲のヒータ２４と向かい合っている。この環状のシール部材２２は、底面２２ｂがコ字状のシール部材装着溝８ｂの底面８ｂａに接着されており、その他の部分はどこにも固定されず自由に変形できる状態になっている。

この環状のシール部材２２は、例えばシリコーンゴム等の膨張収縮可能な素材からなっており、内部が図示しないエア供給源に接続されている。このエア供給源から環状のシール部材２２の内部に圧縮エアを導入することにより膨張させることができる。図１に示す環状シール部材２２は、内部に圧縮エアを導入して膨張させた状態を示しており、膨張した状態では、先端面２２ａがシャッター８の前記シール部材装着溝８ｂから外部に突出して、仕切壁６の開口部６ａの周囲に取り付けたヒーター２４の表面に密着している。このときには、環状のシール部材２２の両側部２２ｃ、２２ｃは、コ字状のシール部材装着溝８ｂの両側壁８ｂｂ、８ｂｂに密着している。また、図３に示す環状のシール部材２２は、内部からエアを排出した状態を示し、先端面２２ａは後退して開口部６ａ側のヒーター２４から離れて、前記シール部材装着溝８ｂの内部に収容されている。そして、両側面２２ｃ、２２ｃもコ字状のシール部材装着溝８ｂの両側壁８ｂｂ、８ｂｂから離れた状態になっている。

シャッター８の内部の、環状のシール部材２２を収容しているコ字状の装着溝８ｂの底部８ｂａおよび両側部８ｂｂ、８ｂｂを囲む位置に、電熱線からなるヒーター２８が埋め込まれている。

以上の構成に係る無菌閉鎖装置１の作動について説明する。バイアル等の容器に無菌状態で充填を行う場合には、エアシリンダ２０の作動によってシャッター８を下降させることにより、乾燥滅菌機２とアイソレータ４との間を仕切る仕切壁６に形成されている開口部６ａを開放するとともに、アイソレータ２側の可動式渡り板１４を倒して水平にし、乾燥滅菌機２内の固定渡り板１２とアイソレータ２内の固定渡り板１６とを連続した状態にする。

この状態で、乾燥滅菌機２内に容器を導入し、搬送コンベヤ１０によって連続的に搬送している間に乾燥滅菌を行う。乾燥滅菌が終了した容器は、搬送コンベヤ１０上から後続の容器に押されて順次渡り板１２上に乗り移り、さらに、アイソレータ４側の可動式渡り板１４に乗り移るとともに仕切壁６の開口部６ａを通り抜け、固定渡り板１６上に移った後アイソレータ４のコンベヤ１８上に乗せられ、図示しない充填設備に送られて充填が行われる。

乾燥滅菌機２およびアイソレータ４内の滅菌を行う場合には、先ず、アイソレータ４内の可動式渡り板１４を跳ね上げて直立状態にした後、エアシリンダ２０によってシャッター８を上昇させ、仕切壁６の開口部６ａと向かい合う状態にする。エア供給源から圧縮エアを環状シール部材２２内に導入すると、環状シール部材２２が膨張して、その先端部２２ａがシール部材装着溝８ｂの外部に突出して、開口部６ａの周囲の壁面に取り付けられているヒーター２４の表面に押し付けられる。また、環状シール部材２２の両側面２２ｃ、２２ｃはコ字状のシール部材装着溝８ｂの両側壁８ｂｂ、８ｂｂに密着する。

乾燥滅菌機２とアイソレータ４との間の仕切壁６に形成された開口部６ａをシャッター８とこのシャッター８に取り付けられている環状のシール部材２２によって密封した後、これら乾燥滅菌機２とアイソレータ４とをそれぞれ滅菌する。乾燥滅菌機２内は、熱風で内部を滅菌する。また、アイソレータ４内は過酸化水素蒸気で滅菌する。開口部６ａを覆っているシャッター８の表面８ａは、乾燥滅菌機２内に露出しているが、この表面８ａまでは熱風が届きにくいので、シャッター８の表面８ａ側の内部に埋め込んだヒーター２６によってこの表面８ａを滅菌する。

また、環状のシール部材２２の先端部２２ａは開口部６ａの周囲の壁面に取り付けたヒーター２４の表面に密着し、環状シール部材２２の両側面２２ｃ、２２ｃはコ字状のシール部材装着溝８ｂの両側壁８ｂｂ、８ｂｂに密着しているので、乾燥滅菌機２側の熱風もアイソレータ４内の過酸化水素蒸気も接触しないため、熱風や過酸化水素によって滅菌することはできないが、それぞれヒーター２４および２８に接触しており、このヒーター２４、２８の熱により滅菌される。

このように一本の環状シール部材２２によって密封した場合でも、この環状シール部材２２を滅菌することができ、従来よりも簡単な構成で、しかも簡単な工程で、乾燥滅菌機２とアイソレータ４の内部の全てを滅菌することが可能である。なお、この実施例では、乾燥滅菌機２とアイソレータ４との間を仕切壁６により区画する構成について説明したが、このような場合に限定されるものではなく、前記特許文献１に記載された構成のように大型のアイソレータを複数の室に区画した場合にも適用することができる。また、環状のシール部材２２をシャッター８側に設けたが、仕切壁６の開口部６ａの周囲の壁面に設けることも可能である。この場合には、仕切壁６側に環状シール部材２２を収容する装着溝を形成し、シャッター８側には、環状シール部材２２の先端が密着する部分にヒーターを設けるようにすればよい。

開口部を有する仕切壁で区画された無菌空間を密封する無菌閉鎖装置を示す縦断面図である。（実施例１）前記開口部とシャッターを示す正面図である。図１の要部を拡大して示す断面図である。

符号の説明

２無菌空間（乾燥滅菌機）
４無菌空間（アイソレータ）
６仕切壁
６ａ開口部
８シャッター
８ｂ装着溝（シール部材装着溝）
２０移動手段（エアシリンダ）
２２環状シール部材
２４ヒーター
２８ヒーター

Claims

複数の無菌空間を仕切る仕切壁に形成された開口部よりも大きい面積を有するシャッターと、このシャッターを、前記開口部を覆う位置と開放する位置とに移動させる移動手段と、前記シャッターまたは前記仕切壁の開口部の周囲のいずれか一方に設けられ、膨張してシャッターと仕切壁の間を密封する環状シール部材とを備え、前記開口部を閉鎖する無菌閉鎖装置において、
前記環状シール部材が膨張して密着する開口部周囲の壁面またはシャッターの表面を加熱して、密着した環状シール部材を滅菌するヒーターを設けたことを特徴とする無菌閉鎖装置。
前記シャッターまたは開口部の周囲に、環状シール部材を嵌め込むための装着溝を形成し、この装着溝の内面を加熱して環状シール部材を滅菌するヒーターを設けたことを特徴とする請求項１に記載の無菌閉鎖装置。