JP4284293B2 - ゴム栓の洗浄流送方法及びゴム栓の洗浄流送装置 - Google Patents

Description

本発明は、医薬・医療用のゴム栓の洗浄流送方法及びゴム栓の洗浄流送装置に関するものである。

医薬品等用の例えばバイアル、シリンジ、バッグ、プラスチックボトル等の密閉容器に使用されるゴム栓は、塩素化ブチルゴム等の弾性素材を金型で射出成型により成形し、成形されたゴム栓を洗浄工程で成形時、表面に付着する成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等の異物を洗浄するようにしている。（特許文献１参照）
また、ゴム栓の洗浄に際しては、一定量をオートクレーブ等の処理槽に入れ、洗浄液で洗浄するようにしたものもある。（特許文献２参照）
特開２００３−６２０３７号公報 特開２００１−８７３５１号公報

上記の洗浄装置では洗浄液として例えば水酸化ナトリウム等のアルカリ性の水溶液でゴム栓を洗浄した後、塩酸等の酸性の水溶液で中和することから、洗浄に手間がかかる上、洗浄や中和する液の費用がかかるだけでなく、それらの処理にも手間と費用がかかるためゴム栓の洗浄コストが嵩んでしまうという問題があった。
更に、一定量のゴム栓を処理槽に入れて洗浄するバッチ処理では、間歇的にしか処理できないことから生産性が低くなってしまうという問題もあった。
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、薬液を使用することなく、連続してきれいに洗浄できるゴム栓の洗浄流送方法及び洗浄流送装置を提供できるようにすることを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明のゴム栓の洗浄流送方法は、洗浄するゴム栓の貯留部と、当該貯留部から流送管を介して供給されるゴム栓の水切りをする水分離部と、水分離部で水切りされた洗浄済みのゴム栓を貯留する洗浄済みゴム栓の貯留部と、洗浄するゴム栓の貯留部から流送管を介して水分離部にゴム栓を流送するためのジェットポンプとを備え、ジェットポンプは、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口に配設され、貯水部の水を吸引して加圧した圧力水を噴射ノズルから空気層形成管に噴射し、噴射されたジェット流で空気層形成管内に形成された負圧により外気吸引口から外気を吸引し、吸引された外気で空気層形成管内のジェット流が混気ジェット流を形成するように構成し、前記水分離部は、水切り板を傾斜状に設けるとともに、水分離部の下方に洗浄済みのゴム栓の貯留部を設け、流送管を介してジェットポンプでゴム栓が供給される水分離部の部分を、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口より高く位置させ、前記ジェットポンプにより空気層形成管内で形成された混気ジェット流を負圧形成管に噴射して負圧形成管に形成された負圧で、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口からゴム栓を負圧形成管に吸引し、負圧形成管及びこれに連続して設けられた流送管内を流送されるときにゴム栓が混気ジェット流で洗浄された後、水分離部に送られたゴム栓が、水切り板を落下するときに水が分離されてからゴム栓を洗浄済みゴム栓の貯留部に供給するようにしたことを最も主要な特徴とするものである。

本発明にかかるゴム栓の洗浄流送装置は、洗浄するゴム栓の貯留部と、当該貯留部から流送管を介して供給されるゴム栓の水分離をする水分離部と、水分離部で水切りされた洗浄済みのゴム栓を貯留する洗浄済みゴム栓の貯留部と、洗浄するゴム栓の貯留部から流送管を介して水分離部にゴム栓を流送するためのジェットポンプとを備え、ジェットポンプを、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口に配設し、貯水部の水を吸引して加圧した圧力水を噴射ノズルから空気層形成管に噴射し、噴射されたジェット流で空気層形成管内に形成された負圧により外気吸引口から外気を吸引し、吸引された外気で空気層形成管内のジェット流が混気ジェット流を形成するように構成し、前記水分離部は、水切り板を傾斜状に設けるとともに、水分離部の下方に洗浄済みのゴム栓の貯留部を設け、流送管を介してジェットポンプでゴム栓が供給される水分離部の部分を、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口より高く位置させて設け、前記ジェットポンプにより空気層形成管内で形成された混気ジェット流を負圧形成管に噴射して負圧形成管に形成された負圧で、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口からゴム栓を負圧形成管に吸引し、負圧形成管及びこれに連続して設けられた流送管内を混気ジェット流で流送するときにゴム栓を洗浄するように構成したことを最も主要な特徴とするものである。

本発明によれば、貯水部の水が加圧され、噴射ノズルから噴射されたジェット流でゴム栓が流送されるときに、ゴム栓の表面に付着している成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等の異物が、勢いの強いジェット流で表面から剥がされるので、ゴム栓はきれいに洗浄される。
これにより、従来のように、アルカリ性の水溶液で処理した後、酸性の水溶液で中和処理する必要がなく、これら薬液に起因する手間（例えば調合や廃液の処理等）をなくして作業効率を大幅に向上させることができる利点がある。

加えて、アルカリ性や酸性の水溶液を使用せず、貯水部の水で洗浄するので、ランニングコストを低減することもできる利点がある。
また、ゴム栓が流送されるとき、これと同時に洗浄されるので、連続して処理を行なうことができる。
これにより、従来のオートクレーブのようなバッチ式のものとは異なり連続してゴム栓の洗浄を行なうことができ、その生産性を大幅に向上させることができる利点がある。

本発明のゴム栓の洗浄流送方法では、洗浄済みゴム栓の貯留部のゴム栓を洗浄するゴム栓の貯留部に還流させて、負圧形成管及び流送管内を複数回流送させて洗浄するようにしてもよい。
また、本発明のゴム栓の洗浄流送装置では、水分離部で処理されて洗浄済みゴム栓の貯留部に貯留されたゴム栓を取り出す手段を、噴射ノズルから圧力水を負圧形成管にジェット流として噴射し、負圧形成管に発生した負圧で洗浄済みゴム栓の貯留部のゴム栓を吸引して流送するように構成することが望ましい。
以下、本発明にかかる最も好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明にかかる洗浄流送方法並びに洗浄流送装置で洗浄されるゴム栓の斜視図であって、図中符号１はゴム栓を全体的に示す。
このゴム栓１は、バイアル、シリンジ、バッグ、プラスチックボトル等の密閉容器に使用されるもので、塩素化ブチルゴム等の樹脂素材を金型で射出成型により成形されており、上部に円板状の頭部２と、その下面中央部分に二股状の脚部３が一体に形成されている。
射出成型により成形されたゴム栓１の表面には成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等が異物として付着しており、この付着した異物は、図２乃至図４に示す洗浄流送装置で洗浄される。
図２はゴム栓の洗浄流送装置の一部を切り欠いた正面図、図３はその平面図、図４は側面図であって、このゴム栓１の洗浄流送装置４は、ゴム栓を収納するゴム栓の貯留部５と、ゴム栓の貯留部５に洗浄流送機構６で連結された水分離部７とを夫々支持脚８で支持された状態で、床面９に設置されたベース１０上に左右に配設されている。

上記ゴム栓の貯留部５は、側壁１１部分が略円筒状に形成され、底部１２が下窄まりの漏斗状テーパ面にするとともにその下端中央部分に取出し口１３が形成されており、上端開口部分は着脱可能な蓋１４が設けられ、蓋１４近傍の側壁１１の上寄り部分２箇所には給水管１５が取り付けられている。
上記取出し口１３には略９０度に曲成された洗浄入り口部材（洗浄入り口）１６が取り付けられており、この洗浄入り口部材１６に後述の洗浄流送機構１７を形成する噴射ノズルが設けられている（図４参照）。
一方、水分離部７は、図４に示すようにケーシング８内に通水性を有する水切り板１９を傾斜状に設け、水切り板１９の上方には洗浄流送機構６から供給されるゴム栓１を貯留する貯留空間部分２０が形成されるとともに、水切り板１９の下方にはストッカー（洗浄済みゴム栓の貯留部）２１が設けられている。

水切り板１９は複数のスリットを設けた板状に形成され、その上下端部分がケーシング１８の側壁部分に設けられた支持具２２に着脱可能になっており、ゴム栓の種類（主として大きさ）によって、水切り板１９自身の取り換え及びその高さ位置、傾斜角度が変更できるようになっている。
また、水切り板１９の上方の貯留空間部分２０にはこれを形成する天板部分２０ａから規制板２３が、貯留空間部分２０と水切り板１９とに亘って設けられた渡り板２４の近傍にまで垂下されており、規制板２３の下端と渡り板２４との間の隙間は、ゴム栓１が塊となって落ちない程度にしてある。
因みにこの隙間は図１のゴム栓１の高さ若しくは径の１．５倍前後が望ましい。
水切り板１９の下方のケーシング１８内には排水口２５を設けた排水用空間２６が形成されている。

水切り板１９の下方に設けられるストッカー２１は、平面視で略長方形に形成されその上端開口部は蓋体２７で覆われるとともに、一側部に上記水分離部７の水切り板１９の下端部を侵入させてある。
また、ストッカー２１の底部は上記ゴム栓の貯留部５と略同様に、底部が下窄まりの漏斗状テーパ面に形成されるとともに、その下端中央部分に洗浄済みゴム栓の取出し口２８が形成されており、このゴム栓の取出し口２８は略９０度に曲成され、曲成部には取出し若しくは流送用のジェットポンプ２９が設けられている。

そして、ゴム栓の貯留部５と水分離部７とを連結する洗浄流送機構６は、ゴム栓の貯留部５の底部１２の取出し口１３と水切り板１９の上方の貯留空間部分２０に形成された流入口３０とを流送管３１で連結するとともに、流送管３１のゴム栓の貯留部５側部分を直管状に形成し、この直管状部分（負圧形成管）３１ａに対面する洗浄入り口部材１６に洗浄用のジェットポンプ３２の噴射ノズル３３が取り付けられて構成されている。
ジェットポンプ３２は、混気ジェットポンプで形成されている。
この混気ジェットポンプは、図４及び図５に示すように、貯水部３４と、この貯水部３４に貯溜された水３５を加圧する加圧ポンプ３６と、加圧ポンプ３６で加圧された圧力水を噴射する噴射ノズル３３と、噴射ノズル３３の噴射方向下手側部分に空気層形成管３７を配設するとともに、空気層形成管３７の下手側に吸引用空間３８を介在させて設けられた上記流送管３１の前記負圧形成管３１ａを設けて構成されており、空気層形成管３７には外気吸引口３９が穿設されている。
尚、上記ゴム栓の取出し口２８に設けられる取出し若しくは流送用のジェットポンプ２９も上述の洗浄用のジェットポンプ３２と同様に構成されている。

上記のように構成されたゴム栓の洗浄流送装置４の作用を次に説明する。
先ず、塩素化ブチルゴム等の弾性素材を金型で射出成型により成形され、表面部分に離型剤や成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等が異物として付着しているゴム栓１をゴム栓の貯留部５に投入し、洗浄用のジェットポンプ３２の加圧ポンプ３６を起動させる。
すると、加圧ポンプ３６で加圧された高圧水が図４に示すように噴射ノズル３３から空気層形成管３７内に噴射され、空気層形成管３７内を流走するジェット流（圧力流体）の速い速度により空気層形成管３７内はベルヌーイの定理により負圧になる。

この負圧で外気が外気吸引口３９を通じて空気層形成管３７内に吸引される。
空気層形成管３７内に吸引された空気は、ここを流走するジェット流に吸い寄せられ、ジェット流はその周囲に空気層を形成した状態で混気ジェットとなり、流送管３１の負圧形成管３１ａに突入する。
負圧形成管３１ａに突入したジェット流は、周囲に形成された空気層により、その外方の静止している空気層並びに負圧形成管３１ａの内周面部分との間の摩擦を減じるので、混気ジェット流の流勢が減衰するのが防止される。

混気ジェット流が負圧形成管３１ａ内を流走すると、この負圧形成管３１ａ内の矢印４０で示す抵抗に打ち勝ちながら流走し、周囲の空気層の厚みがなくなったり、負圧形成管３１ａから貯留空間部分２０までの水頭及び負圧形成管３１ａ内の抵抗（管内の空気抵抗、管の内周面の摩擦抵抗など）や、例えば取出し口１３に詰りが生じたりしたとき等で、背圧として作用する吸引用の負圧が強くなったりしたとき、混気ジェット流が負圧形成管３１ａ内一杯に広げられると、図５中に網目模様で示す部分に乱流で図上右方に連続して移動するような作用をする仮想ピストン４１が形成される。

この乱流による仮想ピストン４１が形成されると、仮想ピストン４１より上流側、即ち、噴射ノズル３３側の負圧形成管３１ａに負圧が形成されるので、この負圧でゴム栓の貯留部５に供給されたゴム栓１が負圧形成管３１ａ内に吸引される。
負圧形成管３１ａ内に吸引されたゴム栓１は勢いの強い混気ジェットで打たれながら、負圧形成管３１ａから流送管３１で水切り板１９の上方の貯留空間部分２０に向かって流送される。
こうした負圧形成管３１ａをゴム栓１が流送されるとき、その勢いの強い混気ジェット流により直接洗浄されるとともに、ゴム栓１が揉まれたり、互いに接触したりしてその表面や隅部に付着した成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等もきれいに洗い出されるのである。

斯くして、混気ジェット流とともに水切り板１９の上方の貯留空間部分２０に流送されたゴム栓１は、規制板２３で制限を受け、規制板２３の下端と渡り板２４との間の隙間から塊となることなく、渡り板２４から水切り板１９に送られる。
そして、ゴム栓１が水切り板１９を滑落する間に水が分離されて、ストッカー２１に供給される。このとき、水切り板１９の上方に清水を噴射するシャワリング装置を設けて、清水で更に洗浄することもある。
水切り板１９を滑落してストッカー２１に供給されたゴム栓１は、ストッカー２１の底部の取出し口２８から直接取り出したり、ゴム栓の取出し口２８に設けられた流送用ジェットポンプ２９で更に流送されたりする。

尚、上記実施の形態ではジェット流を混気ジェット流にしてあるが、こうしたものに限られず、加圧された高圧水を噴射ノズルから直管状部分に直接噴射するようにしてもよいことは勿論である。
また、噴射ノズル３３を取り付ける部分は、図示したようにゴム栓の貯留部５の底部下端の取出し口１３に設けた洗浄入り口部材（洗浄入り口）１６に取り付けられたものに限られず、取り出し口１３に直接設けることができるのは言うまでもないことである。
このことはストッカー２１の底部の洗浄済みのゴム栓１の取出し口２８に付設する流送用のジェットポンプについても同様である。

更に、上記実施の形態では、射出成型により成形されたゴム栓１の表面に付着した成型くずや紙片、作業者の髪の毛や周囲に浮遊する１００から５００μｍの微粒子等を洗浄するのを例示してあるが、使用済みのゴム栓を洗浄する場合にも使用することができる。この場合、噴射ノズルからの高圧水やシャワリングの清水を殺菌剤溶液にすることが望ましい。
加えて、上記実施の形態ではゴム栓の貯留部５に入れたゴム栓１を洗浄流送機構６でストッカー２１に送り、ストッカー２１から取り出すワンショットとしてあるが、ストッカー２１からゴム栓の貯留部５に還流させて洗浄流送機構６で複数回洗浄流送することもある。

はゴム栓の斜視図である。 は本発明のゴム栓の洗浄流送装置の一部を切り欠いた正面図である。 は本発明のゴム栓の洗浄流送装置の平面図である。 は本発明のゴム栓の洗浄流送装置の側面図である。 は本発明のゴム栓の洗浄流送装置の噴射ノズル部分の縦断側面図である。

符号の説明

１・・・ゴム栓
６・・・洗浄流送機構
７・・・水分離部
３１・・・流送管
３１ａ・・・負圧形成管（直管状部分）
３３・・・噴射ノズル
３４・・・貯水部
３６・・・加圧ポンプ

Claims (4)

1. 洗浄するゴム栓の貯留部と、当該貯留部から流送管を介して供給されるゴム栓の水切りをする水分離部と、水分離部で水切りされた洗浄済みのゴム栓を貯留する洗浄済みゴム栓の貯留部と、洗浄するゴム栓の貯留部から流送管を介して水分離部にゴム栓を流送するためのジェットポンプとを備え、ジェットポンプは、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口に配設され、貯水部の水を吸引して加圧した圧力水を噴射ノズルから空気層形成管に噴射し、噴射されたジェット流で空気層形成管内に形成された負圧により外気吸引口から外気を吸引し、吸引された外気で空気層形成管内のジェット流が混気ジェット流を形成するように構成し、前記水分離部は、水切り板を傾斜状に設けるとともに、水分離部の下方に洗浄済みのゴム栓の貯留部を設け、流送管を介してジェットポンプでゴム栓が供給される水分離部の部分を、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口より高く位置させ、前記ジェットポンプにより空気層形成管内で形成された混気ジェット流を負圧形成管に噴射して負圧形成管に形成された負圧で、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口からゴム栓を負圧形成管に吸引し、負圧形成管及びこれに連続して設けられた流送管内を流送されるときにゴム栓が混気ジェット流で洗浄された後、水分離部に送られたゴム栓が、水切り板を落下するときに水が分離されてからゴム栓を洗浄済みゴム栓の貯留部に供給するようにしたことを特徴とするゴム栓の洗浄流送方法。
2. 洗浄済みゴム栓の貯留部のゴム栓を洗浄するゴム栓の貯留部に還流させて、負圧形成管及び流送管内を複数回流送させて洗浄するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のゴム栓の洗浄流送方法。
3. 洗浄するゴム栓の貯留部と、当該貯留部から流送管を介して供給されるゴム栓の水切りをする水分離部と、水分離部で水切りされた洗浄済みのゴム栓を貯留する洗浄済みゴム栓の貯留部と、洗浄するゴム栓の貯留部から流送管を介して水分離部にゴム栓を流送するためのジェットポンプとを備え、ジェットポンプを、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口に配設し、貯水部の水を吸引して加圧した圧力水を噴射ノズルから空気層形成管に噴射し、噴射されたジェット流で空気層形成管内に形成された負圧により外気吸引口から外気を吸引し、吸引された外気で空気層形成管内のジェット流が混気ジェット流を形成するように構成し、前記水分離部は、水切り板を傾斜状に設けるとともに、水分離部の下方に洗浄済みのゴム栓の貯留部を設け、流送管を介してジェットポンプでゴム栓が供給される水分離部の部分を、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口より高く位置させて設け、前記ジェットポンプにより空気層形成管内で形成された混気ジェット流を負圧形成管に噴射して負圧形成管に形成された負圧で、洗浄するゴム栓の貯留部の洗浄入り口からゴム栓を負圧形成管に吸引し、負圧形成管及びこれに連続して設けられた流送管内を混気ジェット流で流送するときにゴム栓を洗浄するように構成したことを特徴とするゴム栓の洗浄流送装置。
4. 水分離部で処理されて洗浄済みゴム栓の貯留部に貯留されたゴム栓を取り出す手段を、噴射ノズルから圧力水を負圧形成管にジェット流として噴射し、負圧形成管に発生した負圧で洗浄済みゴム栓の貯留部のゴム栓を吸引して流送するように構成したことを特徴とする請求項３に記載のゴム栓の洗浄流送装置。

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