JP2011005599A - グローブポート及び当該グローブポートを備えたグローブボックス - Google Patents

グローブポート及び当該グローブポートを備えたグローブボックス Download PDF

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Abstract

【課題】グローブボックスの壁部に形成された貫通口部に取り付けられるグローブポートにおいて、簡単な構造を有して、少ないグローブの数でも作業領域が広く、且つ、高い作業性を確保する。このグローブポートは、いろいろな環境で使用されるグローブボックスに広く採用される。
【解決手段】グローブを装着する筒体30が固定された回転板40を連結部材50でもって上記グローブボックスの貫通口部に連結する。この連結部材50は、環状板部51aとその一側面に突出する環状壁部53とを備えた第1連結板51と、この環状壁部53を介して第1連結板51の環状板部51aに対向する第2連結板52とを備えている。これら第1及び第2の連結板51、52の各内周縁部54、55の間に、環状チューブ59を介して回転板40の外周縁部43を全周に亘って挟持する。このことにより、回転板40と連結部材50とは、相対回動可能に摺動する。
【選択図】図2

Description

本発明は、グローブボックスの壁部に取り付けてグローブを装着するためのグローブポートに関するものであり、更に、当該グローブポートを備えたグローブボックスに関するものである。
無菌室、無塵室など空気清浄度の高い環境で行う作業においては、作業員による作業環境の汚染を防止するために作業員は作業室の外部からグローブを介して作業を行うことがある。また、人体に有害な物質を取り扱う作業、例えば、医薬品の製造或いは研究開発段階の作業、放射性物質等を取り扱う作業、或いは、極低温など作業者に過酷な環境での作業などにおいても同様に作業室の外部からグローブを介して作業を行うことがある。
このような作業を行う作業室を一般にグローブボックスといい、このグローブボックスは、例えば、ステンレス製の箱体の一部の壁部を透明なガラスパネル或いは透明アクリル製パネルとする。そして、この透明壁部に円形の貫通口を形成し、この貫通口に円筒部を備えたグローブポートを取り付けてこのグローブポートの円筒部を作業室の外部に突出させる。この円筒部に合成樹脂製のグローブを装着して、このグローブの先端を上記円筒部の内面を通して作業室の内部に挿入するようにする。作業者は、グローブボックスの外部から透明壁部を通してグローブボックス内を視認しながらグローブを介してグローブボックス内での作業を行うようにする。
ここで、例えば、上記透明壁部に2つのグローブポートを取り付けて、作業者が両手で作業を行う場合でも、作業室内の全域を2つのグローブだけで操作することは難しく、作業室内での作業性が大きく制限される。そこで、2つだけではなく上記透明壁部及び他の壁部のいろいろな部分に多くのグローブポートを取り付けて多くのグローブを配し、作業室内全体の作業性を確保することが考えられる。
しかし、上記透明壁部及び他の壁部に多くのグローブを配すると、使用しないグローブが作業室内のスペースを占領して作業性が低下する。更に、上記透明壁部に多くの貫通口を設けると、個々の貫通口間の距離が小さくなり、当該透明壁部の内部視認性及び強度を低下させることとなる。
このような場合に対応するものとして、下記特許文献1において、作業室の壁部に水平方向又は垂直方向のいずれか一方に移動する主シートを取り付け、この主シートに2つのグローブを保持して、この主シートを上下又は左右に巻き取ることによりグローブを移動させる一対の主巻取り機構を備えたグローブボックスが提案されている。
特開2008−183697号公報
ところで、上記特許文献1に記載のグローブボックスの機構は、作業員に過酷な低露点環境下での加工作業に使用するグローブボックスに設けられ、構造が複雑な巻取り機構を採用するものであり、厳密な気密度を要求されるものではない。つまり、上記特許文献1に提案される機構は、その構造が複雑であり殺菌や除塵を完璧且つ容易に行うことができず、また、厳密な気密度を確保することができない。一方、多くのグローブボックスにおいては、作業室内の殺菌や除塵或いは安全性の観点から簡単な構造が要求され、且つ、無菌室での作業や人体に有害な物質を取り扱う作業においては、厳密な気密度が要求される。従って、上記特許文献1に提案される機構は、いろいろな環境で使用されるグローブボックスに広く採用することが難しいという問題があった。
そこで、本発明は、上記の諸問題に対処して、簡単な構造を有して、少ないグローブの数でも作業領域が広く、且つ、高い作業性を確保することができ、いろいろな環境で使用されるグローブボックスに広く採用が可能なグローブポートを提供することを目的とする。
更に、本発明は、上記グローブポートを備えてなるグローブボックスを提供することを目的とする。
上記課題の解決にあたり、本発明者らは、鋭意研究の結果、グローブボックスの壁部に開口した貫通口に回転可能な回転板を設け、この回転板にグローブを装着するための筒体を設けることとした。このことにより、グローブが装着された壁部に沿って上記回転板に固定されたグローブ自体が移動することができるようになり、当該グローブの作業領域を広く確保して、本発明の目的を達成できることを見出した。
すなわち、本発明に係るグローブポートは、請求項1の記載によれば、
筒体(30)と、
この筒体(30)の軸方向一側部からその径方向に沿い外方に向けて延出する回転板(40)と、
この回転板(40)にその外方から固定的或いは相対回動可能に連結される環状の連結部材(50)とを備えている。
上記構成によるグローブポートは、グローブボックスの壁面に開口する貫通口に取り付けられる。このグローブポートは、樹脂製グローブの基端部を装着するための筒体と、この筒体の一端部が固定されてなる回転板とを備えている。すなわち、筒体の一端部からこの筒体の径方向に沿って外方に延出する回転板が筒体と一体となっている。
また、上記構成によるグローブポートは環状の連結部材を備え、この連結部材を介して、筒体と一体となった回転板がグローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に連結されている。
上記構成においては、回転板と連結部材とは、固定的或いは相対回動可能に連結されている。例えば、回転板と連結部材とが固定的に連結されている場合には、グローブポートは、筒体と回転板と連結部材とが固定され、これらが一体となってグローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に連結される。この場合には、連結部材を上記貫通口の内周縁部に対して摺動させることにより、回転板に固定された筒体が上記貫通口の内周縁部の周方向に回転するようになる。
一方、回転板と連結部材とが相対回動可能に連結されている場合には、グローブポートは連結部材によって、グローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に固定される。この場合には、回転板を連結部材に対して摺動させることにより、回転板に固定された筒体が上記貫通口の内周縁部の周方向に回転するようになる。
その結果、グローブを装着した筒体は、回転板の動きに合わせてグローブボックスの壁面に沿って移動することができるようになり、作業者はグローブを介して作業領域を広く確保することができる。
なお、連結部材と上記貫通口の内周縁部との間の摺動、或いは、回転板と連結部材との間の摺動は、どのような方法で行ってもよく、その方法を限定するものではない。例えば、これらの摺動部分にリング、ベアリングなどの摺動補助材料を介するようにしてもよく、或いは、これらの摺動部分にグリスなどを塗布して摩擦抵抗を軽減するようにしてもよい。
このように、上記構成によるグローブポートは、簡単な構造を有しており、グローブボックスの壁面に多数のグローブポートを取り付けることなく、少ないグローブの数で広い作業領域を確保することができる。
従って、上記構成によるグローブポートは、いろいろな環境で使用されるグローブボックスに広く採用することができる。
また、本発明に係るグローブポートは、請求項2の記載によれば、
複数の筒体(30c)と、環状の回転板(40c)と、環状の連結部材(50c)とを備えて、
上記回転板(40c)は、上記筒体(30c)と同数の開口部(41c)を有してなり、
上記筒体(30c)は、その軸方向一側部において上記開口部(41c)にそれぞれ嵌装されて連結し、
上記連結部材(50c)は、上記回転板(40c)にその外方から固定的或いは相対回動可能に連結されている。
上記構成によるグローブポートは、複数の筒体とこれらの筒体と同数の開口部が形成された環状の回転板とを備えている。そして、これらの筒体は、それぞれ上記回転板の各開口部に嵌装されて連結されている。すなわち、複数の筒体が回転板と一体となっている。
また、上記構成によるグローブポートは環状の連結部材を備え、この連結部材によって、筒体と一体となった回転板がグローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に連結されている。
上記構成においては、回転板と連結部材とは、固定的或いは相対回動可能に連結されている。その結果、上述の請求項1において説明したと同様にして、グローブを装着した複数の筒体は、回転板の動きに合わせてグローブボックスの壁面に沿って移動することができるようになり、作業者はグローブを介して作業領域を広く確保することができる。
よって、請求項2に記載の発明においても、請求項1に記載の発明と同様の作用効果を達成し得る。
また、本発明は、請求項3の記載によれば、請求項1又は2に記載のグローブポートであって、
上記連結部材(50)は、
環状板部(51a)と、この環状板部(51a)の一側面の径方向中間部位から環状に突出する環状壁部(53)とを有する第1連結板(51)と、
上記環状壁部(53)を介して上記第1連結板(51)の上記環状板部(51a)に対向する第2連結板(52)とを備えて、
上記回転板(40)は、その外周縁部(43)にて、上記第1及び第2の連結板(51、52)の各内周縁部(54、55)の間に固定的或いは相対回動可能に連結されてなることを特徴とする。
上記構成によれば、請求項1又は2に記載のグローブポートにおいて、連結部材は、第1及び第2の連結板を備えている。第1連結板は、環状板部とこの環状板部の一側面の径方向中間部位から環状に突出する環状壁部とを有している。一方、第2連結板は、環状壁部を有することを要しない。これら第1連結板の環状板部及び第2連結板は、上記環状壁部を介して対向するように設けられている。
そこで、これら第1連結板の環状板部及び第2連結板は、上記環状壁部を介して対向することにより、連結部材の内周縁側に全周に亘って縦断面形状が凹形の空間を形成する。連結部材は、この凹形の空間によって回転板の外周縁部を固定的或いは相対回動可能に連結している。
上記構成によれば、例えば、回転板と連結部材とが固定的に連結されている場合には、回転板の外周縁部は、上記凹形の空間に嵌合されて連結部材に固定され、これらが一体となってグローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に連結される。この場合には、連結部材を上記貫通口の内周縁部に対して摺動させることにより、回転板に固定された筒体が上記貫通口の内周縁部の周方向に回転するようになる。
一方、回転板と連結部材とが相対回動可能に連結されている場合には、グローブポートは連結部材によって、グローブボックスの壁面に開口する貫通口の内周縁部に固定される。この場合には、回転板の外周縁部を上記凹形の空間に嵌合して第1及び第2の連結板の内周縁部に挟持した状態で摺動させることにより、回転板に固定された筒体が上記貫通口の周縁部の周方向に回転するようになる。
その結果、グローブを装着した筒体は、回転板の動きに合わせてグローブボックスの壁面に沿って移動することができるようになり、作業者はグローブを介して作業領域を広く確保することができる。
よって、請求項3に記載の発明においても、請求項1又は2に記載の発明と同様の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項4の記載によれば、請求項1〜3のいずれか1つに記載のグローブポートであって、
上記第1及び第2の連結板(51、52)の各内周縁部(54、55)の間に、上記回転板(40)の外周縁部(43)を介して設けられるオーリング又は環状チューブ(59)を備えてなることを特徴とする。
上記構成によれば、請求項1〜3のいずれか1つに記載のグローブポートにおいて、オーリング又は環状チューブを摺動補助材料として備えている。このオーリング又は環状チューブは、第1及び第2の連結板の各内周縁部が互いに対向する面に設けられ、回転板の外周縁部に当接されている。また、このオーリング又は環状チューブは、その断面形状が円形であり、回転板の外周縁部に対する当接面積が小さい。その結果、摺動に対する摩擦抵抗が小さくなり、回転板と連結部材との間の摺動が容易となる。
よって、請求項4に記載の発明においても、請求項1〜3のいずれか1つに記載の発明と同様の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項5の記載によれば、請求項4に記載のグローブポートであって、
上記第1及び第2の連結板(51、52)の各内周縁部(54、55)の間に、上記回転板(40)の外周縁部(43)を介して上記オーリング又は環状チューブ(59)に対向するように設けられる他のオーリング又は環状チューブ(59)を備えてなることを特徴とする。
上記構成によれば、請求項4に記載のグローブポートにおいて、更に他のオーリング又は環状チューブを摺動補助材料として備えている。従って、上記構成によれば、複数のオーリング又は環状チューブが回転板の外周縁部に対して両面に当接されている。このことにより、摺動に対する摩擦抵抗が更に小さくなり、回転板と連結部材との間の摺動が更に容易となる。
よって、請求項5に記載の発明においても、請求項4に記載の発明と同様の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項6の記載によれば、請求項1〜5のいずれか1つに記載のグローブポートであって、
上記筒体(30)は、長径及び短径でもって構成される横断面形状を有することを特徴とする。
上記構成によれば、請求項1〜5のいずれか1つに記載のグローブポートにおいて、筒体は、長径及び短径でもって構成される横断面形状、例えば、楕円、長円又はオーバルなどの形状をしている。筒体の横断面形状を楕円形などにすると、筒体をグローブボックスの壁面に固定して回転板を回転させない状態においても、作業者は、楕円形などの長径方向に腕を動かすことのできる範囲が広く得られる。
更に、筒体と一体となった回転板が回転することにより、グローブを装着した筒体は、回転板の動きに合わせてグローブボックスの壁面に沿って移動することができるようになり、作業者は更に広い作業領域を確保することができる。
よって、請求項6に記載の発明においても、請求項1〜5のいずれか1つに記載の発明と同様の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明に係るグローブボックスは、請求項7の記載によれば、
作業室(12)とグローブポート(20)とを備えたグローブボックス(10)において、
上記グローブポート(20)は、請求項1〜6のいずれか1つに記載のグローブポート(20)であって、
このグローブポート(20)は、その連結部材(50)を介して上記作業室(12)の周壁部(14)に形成された貫通口部(15)の内周縁部(16)に連結されてなることを特徴とする。
上記構成によるグローブボックスにおいては、請求項1〜6のいずれか1つに記載のグローブポートが採用される。よって、このグローブボックスにおいては、請求項1〜6のいずれか1つに記載の発明と同様の作用効果を達成することができる。従って、グローブボックスの周壁部に多くのグローブを装着することなく、少ないグローブの数でも作業領域が広く、且つ、高い作業性を確保することができるグローブボックスを提供することができる。
ここで、本発明において、グローブボックスとは、広い意味に解釈するものとし、作業室の外部からグローブを介して作業室内での作業を行う機具、装置或いは作業室そのものなどすべてを含ものとする。
例えば、無菌状態での作業を行う無菌アイソレーター、無塵状態での作業を行う無塵アイソレーター、作業室の内部で人体に有害な物質を扱う作業を行う封じ込めアイソレーター、空気の流れを一方向流として無菌或いは無塵状態を確保するRABS(アクセス制限バリアシステム)、或いは、過酷な温度条件等での作業などを行う作業室などにおいて、作業室外から操作するグローブを備えたものをいう。
従って、本発明におけるグローブボックスには、作業室の空気清浄度、封じ込め度などの厳密な気密性を要求される作業室から低度の気密性を満たせばよい作業室まで多くのものを含むものとする。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する各実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
本発明に係るグローブポートの第1実施形態を示す正面図である。 図1のX−X線断面図であって、グローブポートをグローブボックスの壁部に取り付けた状態を示す断面図である。 図2の断面図を部分的に拡大した部分拡大図である。 図1のグローブポートを2つ備えたグローブボックスの正面図である。 本発明に係るグローブポートの第2実施形態を示す正面概略図である。 本発明に係るグローブポートの第3実施形態を示す正面概略図である。 本発明に係るグローブポートの第4実施形態を示す正面概略図である。 第1実施形態のグローブポートにおいて、作業者がグローブボックスの壁面に沿って腕を移動できる範囲を示す正面概略図である。 従来のグローブポートにおいて、作業者がグローブボックスの壁面に沿って腕を移動できる範囲を示す正面概略図である。 第3実施形態のグローブポートにおいて、作業者がグローブボックスの壁面に沿って腕を移動できる範囲を示す正面概略図である。 第4実施形態のグローブポートにおいて、作業者がグローブボックスの壁面に沿って腕を移動できる範囲を示す正面概略図である。
以下、本発明を各実施形態により説明する。
(第1実施形態)
本発明に係るグローブポートの第1実施形態及び当該グローブポートを備えたグローブボックスを図面に従って説明する。まず、グローブポートを取り付けたグローブボックスの全体構成を図4によって説明する。グローブボックス10は、床面上に載置される架台11と、この架台11の上に乗載される作業室12と、この作業室12の右側面の壁部に接合された制御部13とにより構成されている。
作業室12は、外部環境とは気密的に遮蔽されたステンレススチール製の箱体からなり、吸気用及び排気用のフィルターユニット(図示せず)並びに、作業室12内の空気をフィルターユニットで濾過したのち外部に排気するためのブロワー(図示せず)を備えている。
作業室12の正面の壁部には、内部を視認できる透明なガラス窓14が設けられている。このガラス窓14は、外部と作業室12の内部とを連通させる2つの円形の作業用開口部15を有する。これらの作業用開口部15には、それぞれ、樹脂製のグローブ(図示せず)を気密的に装着するためのグローブポート20が取り付けられている。
次に、本第1実施形態のグローブポートを図1〜図3に基づいて説明する。グローブポート20は、筒体30と、この筒体30が取り付けられた回転板40と、この回転板40の外周縁部43に連結された連結部材50とにより構成されている。
筒体30は、その横断面形状が楕円形をして(図1参照)、この筒体30の一端部には、その外周方向に延出したフランジ部31が設けられている(図2参照)。このフランジ部31は、固定リング32とともに筒体30と回転板40とを固定するために用いられる。
なお、筒体30を形成する素材は特に限定するものではなく、その形状と機能を維持できるものであればよく、例えば、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ステンレススチール、アルミ合金などが使用される。
筒体30の内周側部は、作業者が腕を挿入する挿入部33を形成し、一方、筒体30の外周側部には、筒体30に装着するグローブ(図示せず)の基端部を2本のオーリング(図示せず)で固定するための環状溝34が設けられている(図3参照)。
フランジ部31は、筒体30の外周側部から径方向外側に向けて全周に亘り同一寸法だけ延出して形成されている。このフランジ部31の外周縁部と筒体30の外周側部との間には、フランジ部31の外径と筒体30の外径との間の外径を有する中段部35が設けられている。
固定リング32は、その外周縁部をフランジ部31の外周縁部と略同一寸法の楕円形とし、内周縁部を筒体30の外周側部と略同一寸法の楕円形として、固定リング32が筒体30に容易に嵌合できるようにしている。
回転板40は、その板面中央に筒体30を固定するための開口部41を設けた円板である。開口部41は、筒体30に設けられた中段部35の外周縁部と略同一の楕円形とし、中段部35に回転板40が容易に嵌合できる形状としている。
なお、回転板40を形成する素材は特に限定するものではないが、作業室12の内部をより良く観察するために、透明性に優れた素材、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂或いは透明ガラスなどを使用することが好ましい。
ここで、回転板40の開口部41に筒体30を固定した状態を説明する(図2、図3参照)。筒体30は、回転板40の開口部41に挿入され、フランジ部31が開口部41の内周縁部42の一側面に当接された状態で、回転板40の開口部41と筒体30に設けられた中段部35とが対向した位置に配される。
この状態で、固定リング32を筒体30に嵌合し、その側面に設けられたネジ穴を介して8個の固定ネジ36を中段部35の側面に設けられた雌ネジに螺合することにより、フランジ部31と固定リング32とが締結される。このことにより、回転板40の内周縁部42は、フランジ部31及び固定リング32によって挟持され、筒体30と回転板40とが一体となって固定される。
連結部材50は、環状板部51aとこの環状板部51aの一側面に設けられた環状壁部53からなる縦断面形状が凸形の連結板51と、縦断面の形状が矩形の連結板52とから構成されている。連結板51の内周縁部54及び連結板52の内周縁部55は円形をして、これらの径は、回転板40の外周縁部43の径より小さい径である。また、連結板51の外周縁部56及び連結板52の外周縁部57は円形をして、その径は、グローブボックス10のガラス窓14に形成された円形の作業用開口部15の径より大きい径である。
連結板51に設けられた環状壁部53は、回転板40の外周縁部43の径より若干大きい内周径と、作業用開口部15の径と略同一の外周径とをもって、連結板51の一側面に全周に亘って形成されている。
なお、連結部材50を形成する素材は特に限定するものではないが、上記筒体30と同様の素材、例えば、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ステンレススチール、アルミ合金などが使用される。
連結板51の内周縁部54と連結板52の内周縁部55とが互いに対向する面54a、55aには、各連結板の全周に亘って形成された円環状の溝部54b、55bが設けられ、この溝部54b、55bには、円環状のテフロン(登録商標)チューブ59がそれぞれ嵌合されている。
ここで、ガラス窓14に形成された作業用開口部15に回転板40を連結部材50によって連結した状態を説明する(図3参照)。連結板51に設けられた環状壁部53が連結板52の一側面に当接された状態で、作業用開口部15の内周縁部16と回転板40の外周縁部43とが環状壁部53を介して対向した位置に配されている。
この状態で、連結板52の側面に設けられたネジ穴を介して8個の固定ネジ58を環状壁部53の側面に設けられた雌ネジに螺合することにより、連結板51と連結板52とが締結される。このことにより、回転板40の外周縁部43は、2つのテフロン(登録商標)チューブ59を介して連結板51、52の各内周縁部54、55によって摺動可能に挟持されている。
なお、連結板51、52の内周縁部54、55と回転板40の外周縁部43とが形成する空間60にはシリコーングリス(図示せず)が充填され、回転板40の外周縁部42がテフロン(登録商標)チューブ59を介して連結板51、52の内周縁部54、55の間でより摺動しやすくしている。
一方、作業用開口部15の内周縁部16は、連結板51、52の各外周縁部56、57によって挟持され、ガラス窓14と連結体50とが一体となって固定されている。
ここで、上記構成によるグローブポート20の作動について説明する。上述のように、グローブボックス10の作業室12には、その正面の壁部に透明なガラス窓14が設けられ、このガラス窓14には、2つのグローブポート20が左右対称な位置に取り付けられている(図4参照)。このグローブポート20には、それぞれ樹脂製のグローブ(図示せず)が気密的に装着され、作業者は作業室12の外部からグローブの中に両腕を挿入する。
このグローブポート20の筒体30の挿入部33は、縦方向に長径を有する楕円形をしており、作業者は挿入部33がこの位置に固定された状態でも、上下に腕を動かすことにより、従来の固定式丸型グローブポートよりも広い作業領域を確保することができる。
本第1実施形態においては、長径が短径の1.5倍である楕円形を横断面形状とする筒体30が採用されており、この筒体30の短径は従来の円形筒体と同一寸法であった。この場合、作業者は、筒体30の挿入部33において縦方向には横方向の1.5倍大きく腕を動かすことができ、より広い作業領域を確保することができる。
更に、本第1実施形態においては、作業者は、その腕を動かすことにより、回転板40に固定された筒体30の挿入部33を連結部材50に対してその周方向に回転させることができる。例えば、挿入部33を左右いずれかに90度回転させることにより、作業者は左右に広く腕を動かすことができる。
このように、本第1実施形態においては、作業者がガラス窓14に沿って腕を動かすことのできる領域は、図8に示す斜線の部分Aに拡大する。すなわち、作業者はその腕の動きにより、グローブポート20を右回りと左回りの両方に各90度回すだけで、周囲360度に亘って広く作業領域を確保することができる。
一方、従来の固定式丸型グローブポート20dにおいては、作業者がガラス窓14に沿って腕を動かすことのできる領域は、固定された筒体の挿入部に限定される(図9に示す斜線の部分B)。ここで、図8及び図9を比較すると、本第1実施形態においては、明らかに作業者がガラス窓14に沿って腕を動かすことのできる範囲が広がり、このことにより、作業室内での作業領域が拡大しグローブボックス内での作業性が向上する。
(第2実施形態)
次に、本発明に係るグローブポートの第2実施形態を図5に基づいて説明する。本第2実施形態においては、グローブポート20aは、筒体30aと、この筒体30aが取り付けられた回転板40aと、この回転板40aの外周縁部に連結された連結部材50aとにより構成されている。
本第2実施形態においては、筒体30a及び回転板40aの各構成と連結状態は、上記第1実施形態と同様である。一方、連結部材50aの構成が上記第1実施形態と異なっている。すなわち、上記第1実施形態に係る連結板51、52の内周縁部54、55及び外周縁部56、57がともに円形であることに対して、本第2実施形態においては、連結板51a、52aの内周縁部54a、55aはともに円形であるが、外周縁部56a、57aがともに矩形となっている。
本第2実施形態においては、ガラス窓に形成する作業用開口部を矩形とすることにより、ガラス窓に貫通口を開口する作業を容易に行うことができる。その他、内周縁部と回転板との接合及び外周縁部とガラス窓の作業用開口部との接合は、上記第1実施形態と同様にして行うことができる。
次に、上記構成によるグローブポート20aの作動について説明する。作業者がグローブの中に両腕を挿入する挿入部33aの形状は、上記第1実施形態における挿入部33の形状と同じ楕円形をしている。
また、作業者は、その腕を動かすことにより、回転板40aに固定された筒体30aの挿入部33aを連結部材50aに対してその周方向に回転させることができる。その結果、作業者がガラス窓に沿って腕を動かすことのできる領域は、図8に示す斜線の部分Aと同様である。よって、本第2実施形態においても、作業室内での作業領域が拡大しグローブボックス内での作業性が向上する。
(第3実施形態)
次に、本発明に係るグローブポートの第3実施形態を図6に基づいて説明する。本第3実施形態においては、グローブポート20bは、筒体30bと、この筒体30bが取り付けられた回転板40bと、この回転板40bの外周縁部に連結された連結部材50bとにより構成されている。
本第3実施形態においては、連結部材50bの構成と連結状態は、上記第1実施形態と同様である。一方、筒体30b及び回転板40bの各構成が上記第1実施形態と異なっている。すなわち、上記第1実施形態に係る筒体30の横断面形状は楕円形であることに対して、本第3実施形態においては、筒体30bの横断面形状が従来の固定式丸型グローブポートと同じ円形となっている。
一方、回転板40bについては、上記第1実施形態に係る回転板40と同様にその外周縁部の形状は円形であるが、本第3実施形態においては、回転板40bの板面に開口した開口部の形状が円形であることに加え、この開口部の位置が円形の回転板の中央位置から偏心した位置に設けられている。
本第3実施形態においては、回転板40bに形成する開口部を円形とすることにより、回転板40bに開口部を形成する作業を楕円形より容易に行うことができる。その他、内周縁部と回転板との接合及び外周縁部とガラス窓の作業用開口部との接合は、上記第1実施形態と同様にして行うことができる。
次に、上記構成によるグローブポート20bの作動について説明する。作業者がグローブの中に両腕を挿入する挿入部33bの形状は、上記第1実施形態における挿入部33の形状と異なり円形をしている。従って、回転板40bが固定された状態では、作業者がガラス窓に沿って腕を動かすことのできる領域は、従来の固定式丸型グローブポートと変わることなく作業範囲は限られている。
しかし、上述のように、筒体30bは、回転板40bの中央位置から偏心した位置に設けられている。このことにより、作業者は、その腕を動かすことにより、回転板40bに固定された筒体30bの挿入部33bを連結部材50bに対してその周方向に回転させることができる。例えば、作業者が回転板40bを上下方向に各90度回転させることにより、作業者がガラス窓に沿って腕を動かすことのできる領域は、図10に示す斜線の部分Cのように拡大する。
従って、本第3実施形態においても、作業者が腕を動かすことのできる範囲(図10に示す斜線の部分C)は、従来の固定式丸型グローブポートにおける範囲(図9の斜線の部分B)より明らかにが広がり、このことにより、作業室内での作業領域が拡大しグローブボックス内での作業性が向上する。
(第4実施形態)
次に、本発明に係るグローブポートの第4実施形態を図7に基づいて説明する。本第4実施形態においては、グローブポート20cは、筒体30cと、この筒体30cが取り付けられた回転板40cと、この回転板40cの外周縁部に連結された連結部材50cとにより構成されている。
本第4実施形態においては、連結部材50cの構成と結合状態は、上記第1実施形態と同様である。一方、2つの筒体30c及び回転板40cの各構成が上記第1実施形態と異なっている。すなわち、上記第1実施形態に係る筒体30の横断面形状は楕円形であることに対して、本第4実施形態においては、2つの筒体30cの横断面形状がいずれも上記第3実施形態或いは従来の固定式丸型グローブポートと同じ円形となっている。
一方、回転板40cについては、上記第1実施形態に係る回転板40と同様にその外周縁部の形状は円形であるが、本第4実施形態においては、回転板40cの板面には2つの開口部が開口し、これら2つの開口部の形状がいずれも円形である。また、これら2つの開口部の位置は、円形の回転板40cの中央位置からいずれも偏心し当該中心に対して対称な位置に設けられている。
本第4実施形態においては、回転板40bに形成する開口部を円形とすることにより、回転板40bに開口部を形成する作業を楕円形より容易に行うことができる。その他、内周縁部と回転板との接合及び外周縁部とガラス窓の作業用開口部との接合は、上記第1実施形態と同様にして行うことができる。
次に、上記構成によるグローブポート20cの作動について説明する。作業者がグローブの中に両腕を挿入する2つの挿入部33cは、いずれも同一の回転板40cに固定されており、これら2つの挿入部33cの形状は、上記第1実施形態における挿入部33の形状と異なり円形をしている。従って、回転板40bが固定された状態では、作業者がガラス窓に沿って腕を動かすことにできる領域は、従来の固定式丸型グローブポートと変わることなく作業範囲は限られている。
しかし、上述のように、2つの筒体30cは、同一の回転板40cに固定され、この回転板40cの中央位置からいずれも偏心し当該中心に対して対称な位置に設けられている。このことにより、作業者は、その両腕を動かすことにより、回転板40cに固定された2つの筒体30cの挿入部33cを連結部材50bに対してその周方向に一体として回転させることができる。例えば、作業者が回転板40cを上下方向に各90度回転させることにより、作業者がガラス窓に沿って腕を動かすことのできる領域は、図11に示す斜線の部分Dのように拡大する。
従って、本第4実施形態においても、作業者が腕を動かすことのできる範囲(図11に示す斜線の部分D)は、従来の固定式丸型グローブポートにおける範囲(図9の斜線の部分B)より明らかにが広がり、このことにより、作業室内での作業領域が拡大しグローブボックス内での作業性が向上する。
上述のように構成された各実施形態のグローブポートは、簡単な構造を有している。このことにより、グローブポートの製造が容易でグローブボックスへの取り付けも簡単に行うことができる。また、グローブボックス内の洗浄及び殺菌等の作業が容易となり、高い作業性を確保することができる。
また、作業者が腕を挿入する筒体がグローブボックスの壁面に沿って移動することができるので、グローブボックス内での作業領域が拡大する。従って、グローブボックスの壁面に多くのグローブを装着する必要がなく、少ないグローブの数でも作業領域が広く、且つ、高い作業性を確保することができる。
従って、上記各実施形態によるグローブポートは、いろいろな環境で使用されるグローブボックスに広く採用することができる。
また、上記各実施形態によるグローブポートを備えたグローブボックスは、グローブボックス内の洗浄及び殺菌等の作業が容易であり、また、少ないグローブの数でも作業領域が広く、且つ、高い作業性を確保することができる。従って、これらのグローブボックスは、いろいろな環境で広く使用される。
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限らず、次のような種々の変形例が挙げられる。
1.上記各実施形態においては、筒体30と回転板40とを固定するにあたり、フランジ部31及び固定リング32と回転板40の内周縁部42との間には、何も介在させるものではないが、これらの部分に弾性材料からなるシール材などを介在させることにより、グローブボックス内の気密度を更に向上させるようにしてもよい。
2.上記各実施形態においては、連結部材50と作業用開口部15の内周縁部16とを固定するにあたり、連結板51、52の外周縁部56、57と作業用開口部15の内周縁部16との間には、何も介在させるものではないが、これらの部分に弾性材料からなるシール材などを介在させることにより、グローブボックス内の気密度を更に向上させるようにしてもよい。
3.上記各実施形態においては、横断面形状が楕円形又は円形の筒体を採用したが、筒体の形状はこれらに限らず、長円、矩形或いはオーバルなどどのような形状の筒体を採用するようにしてもよい。これら長径及び短径から構成される横断面形状を有する筒体を採用すれば、回転板が回転しない状態でも作業者が腕を動かすことのできる範囲は広く、また、回転板を回転することで更に広範囲の作業領域を確保することができるようになる。
4.上記各実施形態においては、筒体30と回転板40とを固定するためにフランジ31と固定リング32を採用するものであるが、これに限定するものではなく、例えば、筒体と回転板とを一体的に成型してもよい。つまり、筒体から延出するフランジ部を更に長くしてその外周を円形にする。そうすることにより、このフランジ部の外周を連結部材によりグローブボックスのガラス窓に固定するようにしてもよい。
5.上記各実施形態においては、回転板40の外周縁部43が連結板51、52の内周縁部54、55の間で摺動しやすくするためにテフロン(登録商標)チューブを摺動補助材料として採用するが、これに限定するものではなくシリコーンチューブ、テフロン(登録商標)製オーリング或いはシリコーン製オーリングでもよい。また、テフロン(登録商標)製、シリコーン製に限らず、他のプラスチック製、或いは弾性材料や金属製のオーリング或いはチューブなどであってもよい。更に、摺動補助材料に使用する材料によって摺動の摩擦抵抗が大きい場合には、オーリング或いはチューブの表面にコーティング或いはグリスの塗布などを行い摺動性の改善をするようにしてもよい。
6.上記各実施形態においては、回転板40の外周縁部43と連結板51、52の内周縁部54、55との間に、当該外周縁部43を介して2つのテフロン(登録商標)チューブを摺動補助材料として採用するものであるが、一方のみにテフロン(登録商標)チューブ又は他の材料からなる摺動補助材料を設けるようにしてもよい。また、いずれにもテフロン(登録商標)チューブ又は他の材料からなる摺動補助材料を設けずに、グリスの塗布などで摺動性を確保するようにしてもよい。
7.上記各実施形態においては、回転板40の外周縁部43と連結板51、52の内周縁部54、55との間にテフロン(登録商標)チューブを摺動補助材料として採用するものであるが、これに限定するものではなく、グローブボックス10の作業用開口部15の内周縁部16と連結板51、52の外周縁部56、57との間にテフロン(登録商標)チューブ又は他の材料からなる摺動補助材料を採用するようにしてもよい。この場合には、筒部を固定した回転板は、連結部材と一体となって作業用開口部15の内周縁部16に対してその周方向に回転可能に摺動する。
8.上記各実施形態においては、回転板40の外周縁部43と連結板51、52の内周縁部54、55との間にテフロン(登録商標)チューブを採用するが、これに加えて、グローブボックス10の作業用開口部15の内周縁部16と連結板51、52の外周縁部56、57との間にもテフロン(登録商標)チューブ又は他の材料からなる摺動補助材料を採用するようにしてもよい。
10…グローブボックス、11…架台、12…作業室、13…制御部、14…ガラス窓、15…作業用開口部、20、20a、20b、20c…グローブポート、30、30a、30b、30c…筒体、40、40a、40b、40c…回転板、50、50a、50b、50c…連結部材、51、52…連結板、51a…環状板部、53…環状壁部、59…環状チューブ。

Claims (7)

  1. 筒体と、
    この筒体の軸方向一側部からその径方向に沿い外方に向けて延出する回転板と、
    この回転板にその外方から固定的或いは相対回動可能に連結される環状の連結部材とを備えるグローブポート。
  2. 複数の筒体と、環状の回転板と、環状の連結部材とを備えて、
    前記回転板は、前記筒体と同数の開口部を有してなり、
    前記筒体は、その軸方向一側部において前記開口部にそれぞれ嵌装されて連結し、
    前記連結部材は、前記回転板にその外方から固定的或いは相対回動可能に連結されてなるグローブポート。
  3. 前記連結部材は、
    環状板部と、この環状板部の一側面の径方向中間部位から環状に突出する環状壁部とを有する第1連結板と、
    前記環状壁部を介して前記第1連結板の前記環状板部に対向する第2連結板とを備えて、
    前記回転板は、その外周縁部にて、前記第1及び第2の連結板の各内周縁部の間に固定的或いは相対回動可能に連結されてなることを特徴とする請求項1又は2に記載のグローブポート。
  4. 前記第1及び第2の連結板の各内周縁部の間に、前記回転板の外周縁部を介して設けられるオーリング又は環状チューブを備えてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のグローブポート。
  5. 前記第1及び第2の連結板の各内周縁部の間に、前記回転板の外周縁部を介して前記オーリング又は環状チューブに対向するように設けられる他のオーリング又は環状チューブを備えてなることを特徴とする請求項4に記載のグローブポート。
  6. 前記筒体は、長径及び短径でもって構成される横断面形状を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載のグローブポート。
  7. 作業室とグローブポートとを備えたグローブボックスにおいて、
    前記グローブポートは、請求項1〜6のいずれか1つに記載のグローブポートであって、
    このグローブポートは、その連結部材を介して前記作業室の周壁部に形成された貫通口部の内周縁部に連結されてなることを特徴とするグローブボックス。
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