JP6581537B2 - 処理設備及びスタッカークレーン - Google Patents

Description

本発明は、処理設備に設けられた工程室に対し、スタッカークレーンを用いて被搬送物の搬入出を行う技術に関する。

医薬品などの固形製剤を製造する工場の処理設備においては、複数の工程室内に配置された処理装置を作業者が操作して、被処理物である原料粉体やこの原料粉体から得られた処理物（例えば中間生成物や製品）に対する処理、例えば秤量、造粒、篩過、錠剤への成形（打錠）、検査や包装などが行われる。

これらの工程室間において被処理物や処理物（便宜上、背景技術の説明においては、これら被処理物や処理物をまとめて「被処理物」という）を搬送する手法として、横方向に移動自在、上下方向に昇降自在に構成された搬送機構を備えるスタッカークレーンを用いて、搬送容器（被搬送物）内に収容された被処理物を搬送する技術がある。スタッカークレーンを利用する処理設備では、搬送機構が移動する空間である搬送室の壁部に沿って複数の工程室が配置され、当該壁部に形成された搬入出口を介して、搬送室と工程室との間での搬送容器の受け渡しが行われる。

一方、スタッカークレーンを利用した被処理物の搬送では、搬送容器の搬入出の際に工程室と搬送室とが連通し、気流の乱れが発生することがある。固形製剤工場などでは、被処理物として各工程室内で多品種の粉体が取り扱われるため、搬入出動作時の気流の乱れの発生は、ある工程室の気中に含まれる被処理物粉体を搬送室側に流出させ、搬送室を汚染する原因となる。搬送室が汚染されると、搬送室内の被処理物粉体が他の工程室へ流入し、他の被処理物を汚染する交叉汚染（クロスコンタミネーション）を引き起こす要因となる。

ここで特許文献１には、生産室とその保管ラックとの間でスタッカークレーンを用いて搬送物の搬送を行うにあたり、スタッカークレーンと搬送室との間にエアロック室（搬送室から見て、生産室の前に配置される前室に相当する）を配置した生産システムが記載されている。しかしながら、生産システムが複数の生産室を備える場合には、各生産室に対応する複数のエアロック室を設ける必要が生じ、各エアロック室の機器費用に加えて、生産システムの建屋全体が大型化することに伴うコスト増大を招くおそれが高い。

また、特許文献２には、スタッカークレーンの昇降台に、物品を覆うカバーを設け、搬送対象の物品が載置されている棚と昇降台との間に、開閉自在なシャッター式の扉を設けた自動倉庫が記載されている。ところが特許文献２に記載の技術においては、棚と昇降台との間での物品の出し入れ時に双方の扉を開放すると、棚内の空間がスタッカークレーンの走行経路と連通してしまう。

この点、特許文献２の技術においては、ケース内及び棚内へ供給されるクリーンエアの供給量や排気量を調節することにより、前記走行経路内の空気がケースや棚の内部へ侵入することを防止している。しかしながら、搬送対象の物品を収容する程度の容量しかない小型の棚とは異なり、固形製剤工場などの大規模な処理設備において、気流の調節だけで工程室からの被処理物粉体の流出を防止することは困難である。

特許第４８４１１８９号公報：請求項１、段落００１８、図１ 特開２０１０−１２０７６８号公報：請求項１、２、段落００１２、００１７、００２４〜００２５、図１、２、５、７

本発明は、このような背景の下になされたものであり、その目的は、簡素な構成を採用しつつ、工程室で取り扱われる被処理物や処理物による搬送室の汚染を抑制できる処理設備、及びスタッカークレーンを提供することにある。

本発明の処理設備は、被処理物に対する処理を行って処理物を得る工程室が複数設けられ、前記工程室に対し、前記被処理物または処理物を収容した被搬送物の搬送が行われる処理設備において、
前記複数の工程室に対する被搬送物の搬入出を行うための開閉自在な搬入出口が形成された搬入出面を各々含み、互いに対向する壁部に挟まれた空間により構成された搬送室と、
前記搬入出面に沿って搬送室内を移動し、被搬送物の搬送及び、前記搬入出口を介して各工程室に対する被搬送物の搬入出を行う搬送機構を備えたスタッカークレーンと、を備え、
前記スタッカークレーンは、
前記搬送機構を収容した状態で搬送室内を移動し、前記互いに対向する壁部の搬入出面と対向する第１の開口及び第２の開口を有する筐体部と、
前記第１の開口または第２の開口と前記各搬入出面との間に配置され、これらの各開口と接続された伸縮自在な筒状の伸縮部を介して前記筐体部に連結されると共に、当該各開口と前記各工程室の搬入出口とを連通させるための連通口が各々形成された第１の連結部及び第２の連結部と、
前記搬入出面に対向する各連通口の周囲に設けられ、搬入出口の周囲の壁部に密着させて前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための密着部と、
前記密着部を搬入出口の周囲の壁部に密着させて筐体部内の空間を工程室に連通させる連通位置と、前記連通位置から後退した後退位置との間で、前記第１、第２の連結部を各々移動させる駆動機構と、
前記第１、第２の連結部の各々に設けられ、前記連通口と、搬入出面との間を遮る閉状態と、連結部と搬入出面との間から退避した開状態との間で開閉自在なシャッターと、
前記第１、第２の連結部の一方の連結部を連通位置に移動させ、筐体部内の空間を当該一方の連結部側の工程室に連通させると共に、残る他方の連結部側のシャッターを閉状態としたとき、前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための区画部材と、を備えたことを特徴とする。

前記処理設備は以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）前記区画部材は、前記他方の連結部であり、当該他方の連結部に設けられた密着部を閉状態のシャッターに密着させて筐体部内の空間を搬送室から区画すること。
（ｂ）前記密着部は、前記連結部に対して上下方向に相対的に移動自在に設けられ、前記壁部に密着部を密着させた状態で前記筐体部を上下方向に移動させたとき、当該密着部が設けられた連結部が筐体部と共に移動することにより、筐体部内の空間を搬送室から区画した状態が維持されること。このとき、前記密着部は、当該密着部を予め設定された高さ位置に保持し、上下方向に伸縮自在なばね部材、及び前記ばね部材の力を受けて移動する密着部の移動速度を制限するダッシュポットを介して連結部に設けられていること。
（ｃ）前記搬送室内の圧力は、各工程室内の圧力よりも高い圧力に調節されていること。

また、他の発明に係るスタッカークレーンは、被処理物に対する処理を行って処理物を得る複数の工程室と、前記複数の工程室に対し、前記被処理物または処理物を収容した被搬送物の搬入出を行うための開閉自在な搬入出口が形成された搬入出面を各々含み、互いに対向する壁部に挟まれた空間により構成された搬送室と、を備えた処理設備に設けられ、前記工程室への前記被搬送物の搬送を行うスタッカークレーンであって、
前記搬入出面に沿って搬送室内を移動し、被搬送物の搬送及び、前記搬入出口を介して各工程室に対する被搬送物の搬入出を行う搬送機構と、
前記搬送機構を収容した状態で搬送室内を移動し、前記互いに対向する壁部の各搬入出面と対向する第１の開口及び第２の開口を有する筐体部と、
前記第１の開口または第２の開口と前記各搬入出面との間に配置され、これらの開口と接続された伸縮自在な筒状の伸縮部を介して前記筐体部に連結されると共に、当該各開口と前記各工程室の搬入出口とを連通させるための連通口が各々形成された第１の連結部及び第２の連結部と、
前記搬入出面に対向する各連通口の周囲に設けられ、搬入出口の周囲の壁部に密着させて前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための密着部と、
前記密着部を搬入出口の周囲の壁部に密着させて筐体部内の空間を工程室に連通させる連通位置と、前記連通位置から後退した後退位置との間で、前記第１、第２の連結部を各々移動させる駆動機構と、
前記第１、第２の連結部の各々に設けられ、前記連通口と、搬入出面との間を遮る閉状態と、連結部と搬入出面との間から退避した開状態との間で開閉自在なシャッターと、
前記第１、第２の連結部の一方の連結部を連通位置に移動させ、筐体部内の空間を当該一方の連結部側の工程室に連通させると共に、残る他方の連結部側のシャッターを閉状態としたとき、前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための区画部材と、を備えたことを特徴とする。

本発明は、スタッカークレーンに設けられ、被搬送物の搬送を行う搬送機構を移動自在な筐体部内に収容すると共に、筐体部に形成された２つの開口に対して伸縮自在な筒状の伸縮部を接続し、この伸縮部の末端に設けられた第１、第２の連結部を工程室側の搬入出口に連結することができる。このとき、搬入出口に連結されていない他方の連結部の連通口と、搬入出面との間をシャッターで遮ると共に、区画部材を用いて筐体部内の空間を搬送室から区画するので、被搬送物の搬送が行われる搬送室から区画された空間内で工程室に対する被搬送物の搬入出を行うことが可能となり、工程室内の被処理物や処理物による搬送室内の汚染を防止することができる。

本発明の実施の形態に係る処理設備の全体構成を示す透視斜視図である。 前記処理設備の縦断側面図である。 前記処理設備の横断平面図である。 前記処理設備の搬送室内に設けられているスタッカークレーンの一部破断斜視図である。 前記スタッカークレーンの拡大側面図である。 前記スタッカークレーンの拡大正面図である。 前記スタッカークレーンに設けられた連結板に対する密着部の取り付け状態を示す縦断側面図である。 前記スタッカークレーンの第１の作用説明図である。 前記スタッカークレーンの第２の作用説明図である。 前記スタッカークレーンの第３の作用説明図である。 前記スタッカークレーンの第４の作用説明図である。 第２の実施の形態に係るスタッカークレーンの拡大側面図である。 第２の実施の形態の他の例に係るスタッカークレーンの拡大縦断側面図である。 前記他の例に係るスタッカークレーンの拡大横断平面図である。

本発明の実施の形態に係る処理設備１、及びこの処理設備１に設けられたスタッカークレーン３について、被処理物である原料粉体から処理物である医薬品の固形製剤を製造する医薬品製造工場を例に挙げて説明する。
図１に示すように処理設備１は、床面１１ａによって上下に複数階層、例えば２階層に区画されている。この複数の階層を含むエリアを１ブロックとしたとき、処理設備１は、横方向に伸びる扁平な搬送室１２を挟んで２つのブロックを対向して配置した構造となっている。

さらに各ブロックは、前記搬送室１２が伸びる横方向に向けて、側壁１１ｃによって、階層毎に複数の工程室１１に区画されている（図３に示す搬送室１２の左手側のブロック参照。なお図示の便宜上、図１においては側壁１１ｃの記載を省略している）。即ち、搬送室１２は、上下方向、及び横方向に区画された複数の工程室１１を備えるブロックに挟まれる位置に設けられ、各ブロックの上下に積層された階層に跨る空間として構成されている。

図２、図３に示すように、各工程室１１内には、固形製剤の原料粉体（被処理物）やこの原料粉体から得られた中間生成物及び製品（処理物）に対して例えば秤量、造粒、篩過、錠剤への成形（打錠）、検査及び包装や、搬送容器２に対する原料粉体や中間生成物、製品の充填などの処理を行う複数の処理装置１１１が配置されている。さらに、各工程室１１内には、被処理物や処理物を収容した被搬送物である搬送容器２が載置される載置台１１２や、工程室１１内で搬送容器２を搬送するコンベア１１３などが配置されている。

また処理設備１に設けられた一部の工程室１１は、上下に積層された工程室１１間を区画する一部の床面１１ａが切り欠かれ、不図示の階段を介して作業者が下層側の工程室１１と上層側の工程室１１との間を移動することができる。なお、階段などを設けるために床面１１ａが切り欠かれている位置には、床面１１ａの端部に安全柵などを設けてもよい。

工程室１１の天井面には、工程室１１内の圧力調節を行うと共に、各工程室１１内に清浄空気の下降流を形成するための空調部１１５が設けられている。被処理物や処理物の処理設備１外への流出を避けるため、各工程室１１内の圧力は、搬送室１２の圧力よりもやや低く、相対的に陰圧に調節されている。ここで、図２、図３に示す搬送室１２の右手側に配置されたブロックのように、上層側の床面１１ａの一部が切り欠かれ、上下の工程室１１、１１が連通している場合には、上層側の工程室１１の天井面に設けられた共通の空調部１１５を用い、上下両階層の工程室１１、１１の圧力調節や下降流の形成を行ってもよい。

例えば前記ブロック（図２、図３に示す搬送室１２の右手側に配置されたブロック）は、上層側の工程室１１に対して、原料粉体などを収容した搬送容器２が搬入された後、下層側の工程室１１に配置された処理装置１１１に向けて、前記搬送容器２から原料粉体が投入される構成となっている。下層側の処理装置１１１による処理を終えた処理物は、別の搬送容器２に充填された後、下層側の工程室１１から搬出されることとなる。

上述の構成を備えたブロックにおいて、上階側の床面１１ａの一部が切り欠かれ、上下の工程室１１、１１が連通していると、下層側の工程室１１にて取り扱われる原料粉体（被処理物）にて、上層側の工程室１１にある搬送容器２が汚染されるおそれがある。また、これらの上下の工程室１１、１１を堅牢な隔壁で区画すると、処理設備１の構造が複雑化すると共に、新たな隔壁を設置することによる設備費用の増大要因ともなる。

そこで本例においては、図２、図３に示すように、上層側の床面１１ａと天井面との間に、当該床面１１ａの周囲を囲むようにして、ポリカーボネートシートなどからなるカーテンウォール状の仕切り部材１１４が配置されている。この仕切り部材１１４で囲まれた上層側の工程室１１の天井面には空調部１１５が配置されている。当該空調部１１５から供給された清浄空気は、当該上層側の工程室１１内を流下した後、仕切り部材１１４の下端部と床面１１ａとの間の隙間や作業者が階段へアクセスするために仕切り部材１１４に設けられた出入口（不図示）を介して、下層側の工程室１１へと流出する。この結果、下層側の工程室１１内で取り扱われる処理物が上層側の工程室１１へと進入しにくくなり、上層側の工程室１１での交叉汚染の発生を抑える構成となっている。

なお、図２、図３に示した例では、搬送室１２の左側に配置されたブロックに設けられた工程室１１、１１は互いに連通することなく床面１１ａや側壁１１ｃによって区画され、各工程室１１、１１内では不図示の処理装置による処理が行われる。またこれら工程室１１、１１の天井面には個別に空調部１１５が設けられ、互いに独立して圧力の調節や下降流の形成が行われている。

以上に説明した各工程室１１と、搬送室１２とは壁部１１ｂによって区画されている。壁部１１ｂには、各工程室１１に対応する位置に、開閉扉１２２によって開閉自在な搬入出口１２１が設けられ、工程室１１側と搬送室１２側との間を連通させることができる。被処理物や処理物を収容した搬送容器２は、これら搬入出口１２１を介して搬送室１２と各工程室１１との間を搬入出される。搬送室１２から見て、これら複数の搬入出口１２１が配置された壁部１１ｂの壁面は、搬送容器２の搬入出面に相当している。

図２〜４、７〜１１に示す例では、開閉扉１２２は横方向にスライド可能な引き戸により構成され、不図示の駆動機構によって開閉動作を実行することができる。なお、開閉扉１２２は引き戸によって構成する場合に限定されるものではなく、例えば巻取部に対して巻き取り自在に構成され、上下方向に開閉可能なシャッターを採用してもよい。

搬送室１２の内部は不図示の空調部によって圧力調節が行われていると共に、搬送室１２内にも清浄空気の下降流が形成されている。ここで搬送室１２内の圧力は、その内部をクリーンな状態に維持するため、大気圧よりも高い陽圧に調整されている。さらに搬送室１２内の圧力は、各工程室１１からの被処理物粉体や処理物粉体の流出による搬送室１２内の汚染防止のため、これら工程室１１内よりも高い圧力に調節されている。

図２〜図４に示すように、搬送室１２の床面、及び天井面には、各階層に設けられた複数の工程室１１の並び方向（搬送室１２側から見ると、各階層の搬入出口１２１の並び方向）に沿って、互いに対向するように移動レール３１２、３１２が配置されている。
搬送室１２内には、これら移動レール３１２、３１２に沿って横方向に移動自在なスタッカークレーン３が設けられている。

スタッカークレーン３は、床面側、及び天井面側の移動レール３１２、３１２に沿って移動自在な横移動スライダー３１３、３１３と、これら横移動スライダー３１３、３１３を連結するように設けられ、上下方向に伸びる２本の昇降レール３１１、３１１と、これら昇降レール３１１、３１１に沿って昇降する昇降スライダー３３１、３３１と、これら昇降スライダー３３１、３３１に支持され、搬送容器２の搬送、及び、工程室１１に対する搬送容器２の搬入出を行う搬送機構３２と、を備えている。

各横移動スライダー３１３は、例えば各移動レール３１２の延伸方向に沿って伸びる細長い棒状の部材に、横移動スライダー３１３上を走行する車輪部３１４を設けた構造となっている。床面側、及び天井面側の横移動スライダー３１３、３１３は、２本の昇降レール３１１、３１１によって連結されている。これら２本の昇降レール３１１、３１１は、搬送機構３２などスタッカークレーン３の本体を成す各機器を収容可能なように、移動レール３１２の延伸方向に向けて、互いに間隔を開けて配置されている。上下の横移動スライダー３１３、３１３、及び２本の昇降レール３１１、３１１からなる構造体は、例えば床面側の横移動スライダー３１３に設けられた不図示の駆動機構により、移動レール３１２に沿って搬送室１２内を横方向に走行することができる。

間隔を開けて配置された前記昇降レール３１１、３１１には、各々、昇降スライダー３３１が設けられている。例えば昇降スライダー３３１は、上下方向に細長い板状の部材に、不図示の昇降機構を設けた構造を備え、昇降レール３１１に沿って上下方向に昇降することができる。

図３〜図５に示すように、２つの昇降スライダー３３１、３３１の対向面の下部側には、これらの昇降スライダー３３１、３３１を連結する棒状の支持部材３３６が横架され、支持部材３３６の上面には搬送機構３２が配設されている。移動レール３１２に沿った横方向の移動、及び、昇降レール３１１に沿った上下方向の移動により、スタッカークレーン３は搬送室１２を構成する壁部１１ｂ、１１ｂの搬入出面に沿って、所望の工程室１１の搬入出口１２１と対向する位置へと、搬送機構３２を自由に移動させることができる。

本例の搬送機構３２は、伸縮自在なアームの先端にフォークが設けられた構造となっており、最先端のフォーク上には搬送容器２が載置される。搬送機構３２は、前記アームを伸縮させる不図示の駆動機構を備え、両側の壁部１１ｂ、１１ｂに設けられた各搬入出口１２１へ向けて、上段側のフォークを進入させることができる（図３）。この結果、工程室１１内に進入したフォークと、載置台１１２やコンベア１１３との間で搬送容器２の受け渡しが行われる。一方、搬送容器２を搬送する際にアームを縮退させると、図４、図５などに示すようにアーム及びフォークが上下に重ねられた状態となる。

搬送機構３２上に載置される搬送容器２は、例えばサイロ状の容器として構成され、被処理物や処理物の粉体が投入される上面側の開口、及び搬送容器２内の前記粉体が払い出される下面側の開口が開閉自在となっている。前記サイロ状の容器本体の下部側には、搬送機構３２や載置台１１２、コンベア１１３上に安定して搬送容器２を載置するための台座部が設けられている。

ここで本例の処理設備１は、搬送室１２と各工程室１１との間を区画する空間である前室を備えていない。このため、上述の構成を備えたスタッカークレーン３を用いてある工程室１１に対する搬送容器２の搬入出を実行するにあたり、何らの対策も講じることなく搬入出口１２１を開くと、搬送室１２と、当該工程室１１とが直接、連通した状態となる。

既述のように本例においては搬送室１２内の圧力が、各工程室１１内の圧力よりも高い圧力に調節されている。このため、搬入出口１２１を開くと、搬送室１２から工程室１１へと流れ込む気流が生じるので、相対的には、工程室１１から搬送室１２への被処理物や処理物の粉体の流出が抑えられる。

一方で搬送容器２の搬入時には、搬送容器２を保持した搬送機構３２が工程室１１内へ進入し、載置台１１２やコンベア１１３に搬送容器２を受け渡した後、搬送機構３２が工程室１１から退出する動作が実行され、搬送容器２の搬出時にはこれと反対の動作が実行される。このとき、搬入出口１２１を介して搬送容器２や搬送機構３２が進入、退出する動きに伴って、搬送容器２や搬送機構３２の周囲では気流の乱れが生じることがある。この気流の乱れに乗って工程室１１内の被処理物や処理物の粉体が搬送室１２側へ流れ出すと、搬送室１２内を汚染する原因ともなる。一旦、搬送室１２内が汚染されてしまうと、その後、搬入出口１２１を開いた際に、搬送室１２から工程室１１へと流れ込む気流に乗って、他の工程室１１から流出した粉体が流入し、交叉汚染を引き起こすおそれも生じる。

このような問題を解決するため、本例のスタッカークレーン３は、搬送機構３２、及び搬送機構３２上に載置され搬送容器２の周囲の空間を、搬送室１２内の他の空間から区画する機能を備えている。この結果、搬送室１２内に前室に相当する空間を形成した状態にて搬送容器２の搬入出動作を実行することができる。
以下、図２〜図７を参照しながら、当該構成についての説明を行う。なお、図４の斜視図においては、スタッカークレーン３の内部を見やすくするため、一部の部材を切り欠いて表示してある。また、搬送容器２や後述の駆動機構３３５などの記載を省略してある。

図４、図５に示すように、各昇降スライダー３３１の両側面には、各壁部１１ｂ側へ向けて伸び出すように形成された側板３３２が設けられている。また、搬送機構３２上に載置される搬送容器２の上方側には天板３３４が設けられ、搬送機構３２を支持する支持部材３３６の下方側には底板３３３が設けられている。

２本の昇降レール３１１の各々に設けられた昇降スライダー３３１、及び側板３３２からなる側面側の部材に対して、天板３３４及び底板３３３はこれら側面側の部材を連結するように横架されている。この結果、昇降スライダー３３１、側板３３２、天板３３４及び底板３３３は、搬送機構３２、及び搬送機構３２上の搬送容器２を上下左右から囲み、搬送機構３２と共に搬送室１２内を移動する筐体部を構成する。

一方で、前記筐体部には、壁部１１ｂ、１１ｂに対向する面を覆う部材が設けられていないので、搬送容器２の搬入出面に対向する位置に開口（第１の開口、第２の開口）３３０、３３０が形成された構成となっている。さらに、これら開口３３０、３３０と壁部１１ｂ、１１ｂとの間には、連結部（第１の連結部、第２の連結部）である連結板（第１の連結板３４１ａ、第２の連結板３４１ｂ）３４１が配置されている。各連結板３４１は、各搬入出面に設けられている搬入出口１２１よりも大きい対向面を有する板状の部材に、前記筐体の開口３３０と搬入出口１２１とを連通させるための連通口３４２が形成された構成となっている。

連結板３４１は、前記開口３３０に接続された伸縮自在な筒状の伸縮部３６を介して筐体部（昇降スライダー３３１、側板３３２、天板３３４及び底板３３３）に連結されている。図４、図５などには、筒状のベローズによって伸縮部３６を構成した例を示しているが、伸縮部３６の構成は当該例に限定されない。例えば複数の筒状体を入れ子構造、且つ、互いにスライド自在に構成したテレスコピックアームを採用してもよい。

さらに連結板３４１の連通口３４２の周囲には、壁部１１ｂに対向する面に、搬入出口１２１の周囲の壁面１１ｂ部と密着させて筐体内空間３３を搬送室１２から区画するための密着部３５が設けられている。密着部３５は、例えば硬質ゴムにより構成される。

また既述の天板３３４上には、各連結板３４１を保持すると共に、搬入出口１２１の周囲の壁部１１ｂに密着部３５を密着させて、筐体内空間３３を工程室１１に連通させる連通位置と、連通位置から後退した後退位置との間で、これら連結板３４１を移動させる駆動機構３３５が設けられている。
図６は、各壁部１１ｂ、１１ｂ側から見た連結板３４１の側面図であり、同図中に破線で示した搬入出口１２１の周囲を囲むようにして、壁部１１ｂに対して密着部３５が押し当てられる。

ここで図７に略示するように、連結板３４１と密着部３５との間には、上下方向に伸縮自在に構成され、予め設定された高さ位置に密着部３５を保持するばね部材３４３と、ばね部材３４３の力を受けて移動する密着部３５の移動速度を制限するダッシュポット３４４とが直列に連結された状態で介設されている。これらばね部材３４３やダッシュポット３４４が介設されることにより、密着部３５は連結板３４１に対して上下方向に相対的に移動自在となる。この結果、壁部１１ｂに密着部３５を密着させた状態で筐体部（昇降スライダー３３１、側板３３２、天板３３４及び底板３３３）、及び連結板３４１を上下方向に移動させることができる。なお、ばね部材３４３、及びダッシュポット３４４を直列に連結した状態とすることは必須ではなく、連結板３４１と密着部３５との間に、これらの部材３４３、３４４を個別に（並列に）設けてもよい。

以上に説明した構成の処理設備１は、制御室などに設けられた制御コンピュータである制御部４により制御される。スタッカークレーン３や各工程室１１の開閉扉１２２、コンベア１１３、処理装置１１１などは、制御部４から出力される制御信号や、工程室１１内の作業者の操作に基づいて動作する。
以下、図８〜図１１を参照しながら、上述のスタッカークレーン３を用いて、工程室１１へ搬送容器２を搬入する動作について説明する。ここで図８〜図１１に示す例においては、搬送容器２の搬入先である工程室１１に設けられた搬入出口１２１と対向する位置の壁部１１ｂには、他の工程室１１の搬入出口１２１が設けられていない場合を示している。

スタッカークレーン３は、両連結板３４１（３４１ａ、３４１ｂ）を後退位置まで後退させた状態にて搬送室１２内で搬送機構３２を移動させる。この場合には、筐体内空間３３は、開口３３０及び連通口３４２を介して搬送室１２と連通しているので、両空間の圧力は等しくなっている（図８中に丸囲み文字で「＋＋」と記載してある）。
そして図８に示すように、搬入先の工程室１１の搬入出口１２１に対して、一方の連結板３４１ａの連通口３４２が対向する位置へと、搬送容器２が載置された搬送機構３２を移動させる。

次いで、前記一方の連結板３４１ａを連通位置に移動させると共に、残る他方の連結板３４１ｂも移動させ、他方の連結板３４１ｂに設けられた密着部３５を壁部１１ｂに密着させる。この結果、搬入出口１２１を開いた状態としても筐体内空間３３が搬送室１２から区画された状態が維持される。

従って図９に示すように、開閉扉１２２を移動させて搬入出口１２１を開くと、筐体内空間３３の圧力が低下して、工程室１１内の圧力に揃った状態となる（図９中に丸囲み文字で「＋」と記載してある）。そして、当該筐体内空間３３は、搬送室１２内の空間から区画されているので、工程室１１より高い圧力に維持された搬送室１２からの気体の流入が抑えられる。また、工程室１１側から見て、前記筐体内空間３３の容積は十分に小さいので、搬入出口１２１を開く動作の際には工程室１１内の圧力変動は殆ど発生しない。

開閉扉１２２の移動が完了し、連通口３４２及び搬入出口１２１を介して、筐体内空間３３と工程室１１とが連通したら、搬送機構３２を移動させ、工程室１１へ向けて搬送容器２を搬入する（図９）。この際、筐体内空間３３と工程室１１との圧力が揃っていることにより、気流の乱れの発生を抑えつつ搬送容器２の搬入動作を行うことができる。

搬送容器２を工程室１１内に進入させたら、搬送機構３２を降下させて、載置台１１２やコンベア１１３上に搬送容器２を載置する（図１０）。ここで本例の搬送機構３２は、昇降スライダー３３１間に横架された支持部材３３６上に支持され、各連結板３４１ａ、３４１ｂも駆動機構３３５や天板３３４を介して昇降スライダー３３１に連結されている。このため、搬送機構３２を降下させるために昇降スライダー３３１を下方側へ移動させると、密着部３５を壁部１１ｂに押し当てている連結板３４１ａ、３４１ｂまでも下方側へ移動してしまう。

そこで図７を用いて説明したように、本例の密着部３５は連結板３４１に対して上下方向に相対的に移動自在に構成されているので、壁部１１ｂに密着部３５を押し当てた状態のまま、各連結板３４１ａ、３４１ｂは下方側へと移動することができる。この結果、筐体部内の空間３３を搬送室１２から区画した状態を維持したまま、載置台１１２やコンベア１１３上に搬送容器２を受け渡すことができる。

工程室１１への搬送容器２の搬入を終えたら、工程室１１から搬送機構３２を退避させる。この動作においても、筐体内空間３３と工程室１１との圧力が揃っていることにより、気流の乱れの発生を抑えつつ搬送機構３２の退避動作を実行することができる。
搬送機構３２の退避が完了したら、開閉扉１２２により搬入出口１２１を閉じ、各連結板３４１ａ、３４１ｂを後退位置まで後退させる（図１１）。

各連結板３４１ａ、３４１ｂを後退させると、壁部１１ｂに密着部３５を押し当てる状態が解除され、ばね部材３４３の作用により、密着部３５は連結板３４１ａ、３４１ｂの予め設定された高さ位置に戻る。この際、ダッシュポット３４４が作用することにより、ばね部材３４３の力によって密着部３５が移動する際の慣性力によって過度の振動が発生することを抑えることもできる。

また、工程室１１から搬送容器２を搬出する動作においては、初めに第１の連結板３４１ａが搬入出口１２１と対向する位置にスタッカークレーン３を移動させる。そして、連結板３４１ａ、３４１ｂを連通位置まで移動させて、密着部３５を壁部１１ｂに押し当てて筐体内空間３３を搬送室１２内の空間から区画した後、載置台１１２、コンベア１１３上に載置された搬送容器２の下方側へ進入可能な位置まで搬送機構３２を降下させる。

しかる後、搬入出口１２１を開いて搬送機構３２を挿入した後は、図９〜図１０を用いて説明した動作と反対の手順で載置台１１２、コンベア１１３から搬送容器２を受け取り、搬送室１２へと搬出する。
これらの動作においても筐体内空間３３と工程室１１との圧力が揃っていることにより、気流の乱れの発生を抑えつつ搬送機構３２の進入動作、及び搬送容器２の搬出動作を実行することができる。特に、工程室１１から搬送容器２を搬出するときに、搬送室１２から工程室１１に流入する気流が形成されていると、気流の流れに逆行して搬送容器２を移動させることになるので、気流の乱れが大きくなりやすい。この点、搬送室１２から区画された筐体内空間３３を形成することにより気流の乱れを抑える効果は、搬送容器２の搬出時においてより顕著となる。

本実施の形態に係る処理設備１によれば以下の効果がある。スタッカークレーン３に設けられた搬送容器２の搬送機構３２を移動自在な筐体部（本例では昇降スライダー３３１、側板３３２、天板３３４及び底板３３３により構成される）内に収容すると共に、筐体部に形成された開口３３０に対して伸縮自在な筒状の伸縮部３６を接続し、この伸縮部３６の先端部に設けられた連結板３４１を工程室１１側の搬入出口１２１に連結する。この結果、搬送容器２の搬送が行われる搬送室１２から区画された筐体内空間３３内で工程室１１に対する搬送容器２の搬入出を行うことが可能となる。

このように、筐体内空間３３が搬送室１２から区画されていることにより、圧力の揃った筐体内空間３３、工程室１１の雰囲気内で搬送容器２の搬入出動作を実行することができる。この結果、工程室１１内の被処理物や処理物の粉体を搬送室１２に拡散させる気流の乱れの発生や、工程室１１と搬送室１２との圧力差に起因する工程室１１内の圧力変動を抑えることができる。気流の乱れが抑えられることにより、粉体の流出による搬送室１２内の汚染を低減し、当該粉体が別の工程の工程室１１に進入することによる、交叉汚染の発生を抑えることができる。

ここで、筐体内空間３３を搬送室１２から区画するにあたって、工程室１１との連通に用いていない他方の連結板３４１ｂを、当該他方の連結板３４１ｂ側の壁部１１ｂに密着させる手法を採用することは必須ではない。
例えば図１２に示すように、連結板３４１ａ、３４１ｂの各々に対して、連通口３４２と、壁部１１ｂとの間を遮る閉状態と、連結板と搬入出面との間から退避した開状態との間で開閉自在なシャッター３７１を設けてもよい。

図１２に示すスタッカークレーン３ａは、前記他方の連結板３４１ｂ側のシャッター３７１を閉状態とし、当該他方の連結板３４１ｂに設けられた密着部３５を閉状態のシャッター３７１に密着させることにより、筐体内空間３３を搬送室１２から区画することができる。また、一方の連結板３４１ｂが工程室１１との連通位置に移動している場合には、他方の連結板３４１ａ側のシャッター３７１が閉状態となり、当該連結板３４１ａがシャッター３７１に密着させられる。シャッター３７１に密着させて筐体内空間３３を搬送室１２から区画する他方の連結板３４１ｂ、３４１ａは、本例の区画部材を構成している。
各シャッター３７１は、例えば巻取部３７２に巻き取ることにより、閉状態から開状態とすることができる。なお、図１２に向かって右手に配置された、一方の連結板３４１ａ側のシャッター３７１は開状態となっているため、同図中には示されていない。

処理設備１においては、一方側の壁部１１ｂに設けられた搬入出口１２１の真正面に対向する位置から、ややずれた位置に他方側の壁部１１ｂの搬入出口１２１を配置しなければならない設計が採用される場合もある。このような場合には、他方側の搬入出口１２１を囲むように密着部３５を押し当てることができないため、図５や図９を用いて説明した手法では、搬送室１２から筐体内空間３３を区画することが困難となるおそれもある。そこで、シャッター３７１を利用することにより、搬入出口１２１の配置位置に制限されることなく、搬送室１２からの筐体内空間３３の区画が可能となる。

次に、図１３の縦断側面図、図１４の横断平面図に示すスタッカークレーン３ｂは、図１２のスタッカークレーン３ａにおいて連結板３４１ｂ、３４１ａをシャッター３７１に密着させる手法に替えて、筐体内空間３３を搬送室１２から区画する独自の区画部材（３７４、３７５、３７６、３７３ａ、３７３ｂ）を備えている。
例えば、スタッカークレーン３ｂの筐体部を構成する天板３３４の上方には、当該天板３３４を覆うように、既述の巻取部３７２の底板を含む上部カバー部材３７５が設けられている。また、筐体部を構成する底板３３３の底面には、閉じられたシャッター３７１の下端を当接させる位置まで伸び出した下部カバー部材３７４が設けられている。さらに、筐体部を構成する昇降スライダー３３１、側板３３２の外方側にも、上部カバー部材３７５と下部カバー部材３７４との間を連結するように、各々、側方カバー部材３７６が設けられている。

即ち、筐体部（昇降スライダー３３１、側板３３２、天板３３４及び底板３３３）や連結板３４１ａ、３４１ｂ、伸縮部３６は、その周囲を上部カバー部材３７５、下部カバー部材３７４、側方カバー部材３７６によって囲まれ、これらカバー部材３７４、３７５、３７６で囲まれた空間の開口部は、シャッター３７１により閉じることができる。
さらに図１３に示すように、天板３３４と上部カバー部材３７５との間の隙間は、一方の側方カバー部材３７６から他方の側方カバー部材３７６に亘って、仕切り部材３７３ａにより仕切られている。また、図１４に示すように、昇降スライダー３３１及び側板３３２と側方カバー部材３７６との間の隙間は、上部カバー部材３７５から下部カバー部材３７４に亘って、仕切り部材３７３ｂにより仕切られている。
上述の下部カバー部材３７４、上部カバー部材３７５、側方カバー部材３７６、仕切り部材３７３ａ、３７３ｂは、スタッカークレーン３ｂに設けられた区画部材に相当する。

これらの構成を備えることにより、図１３、図１４に示すスタッカークレーン３ｂにおいては、一方の連結板３４１ａを連通位置まで移動させ、他方の連結板３４１ｂ側のシャッター３７１を閉じると、シャッター３７１と既述の区画部材（下部カバー部材３７４、上部カバー部材３７５、側方カバー部材３７６、仕切り部材３７３ａ、３７３ｂ）とによって筐体内空間３３が搬送室から区画される。この結果、他方の連結板３４１ｂの密着部３５をシャッター３７１に密着させなくても、工程室１１内の粉体の流出による搬送室１２内の汚染を防止することができる。このことは、一方の連結板３４１ｂを連通位置に移動させ、他方の連結板３４１ｂ側のシャッター３７１を閉じた場合も同様である。
なお、一方の連結板３４１ａ、３４１ｂを連通位置まで移動させ、他方の連結板３４１ｂ、３４１ａ側のシャッター３７１を閉じたとき、搬送室から筐体内空間３３を区画することができれば、区画部材の具体的な構成は、図１３、図１４に示した例に限定されるものではない。

また、連結板３４１に対して密着部３５が上下方向に相対的に移動自在に構成されることも必須ではない。例えば筐体部内にて搬送機構３２を独立に昇降させる昇降機構が設けられたスタッカークレーン３においては、図９、図１０を用いて説明した筐体部の昇降による搬送機構３２の高さ位置調節は行わなくてもよい。この場合には、連通位置まで移動させた連結板３４１が上下方向に移動する動作は発生しないので、連結板３４１に対して密着部３５を固定して取り付けてもよい。このとき、連結部３４１は密着部３５を壁部１１ｂに押し当てる機能、及び筐体内空間３３を搬送室１２から区画する機能を発揮できればよいので、板状の部材により連結部３４１が構成されていなくてもよい。例えば図６に示す密着部３５に対応した正面形状に対応させて、棒状の部材を口の字型に組み合わせた枠体にて連結部３４１を構成してもよい。

この他、密着部３５として採用可能な材料は、既述の硬質ゴムに限定されない。例えば、搬入出口１２１の開閉を行う開閉扉１２２が防火構造となっている場合などには、開閉扉１２２を収容する戸袋の厚さが壁部１１ｂよりも厚くなり、搬入出口１２１の周囲に段差が形成される場合もある。このような場合には、密着部３５として、変形自在な厚手の軟質ゴムや樹脂発泡体を採用し、前記段差の形状に沿って壁部１１ｂに密着部３５を密着させる構成としてもよい。

さらには、搬送機構３２を収容する筐体の両面に開口３３０が形成されていることも必須ではない。搬送室１２の一面側にのみ工程室１１が配置された処理設備１においては、当該工程室１１が配置されている面（搬入出面）に対向する面にのみ開口３３０を有する筐体部内に搬送機構３２を収容し、伸縮部３６及び連結板３４１を介して当該開口３３０を搬入出口１２１に連通させてもよい。

そして、搬送室１２内の圧力が各工程室１１内の圧力よりも高い圧力に調節されることも必須の要件ではなく、例えばこれら搬送室１２、工程室１１内の圧力が揃っていてもよい。この場合においても、搬送室１２から区画された空間で搬送容器２の搬入出を行うことにより、工程室１１内で取り扱われる被処理物、処理物による搬送室１２内の汚染を抑制する効果が発揮される。

また、工程室１１内で処理される被処理物や処理物は、粉体である場合に限定されるものではなく、液体であってもよい。このような場合においても、本例のスタッカークレーン３を備えた処理設備１により、被処理物や処理物の取り扱いに伴って発生するミストやミストの乾燥に伴って生じるパーティクルによる搬送室１２内の汚染を抑制することができる。

１ 処理設備
１１ 工程室
１１ｂ 壁部
１２ 搬送室
１２１ 搬入出口
２ 搬送容器
３、３ａ、３ｂ
スタッカークレーン
３２ 搬送機構
３３ 筐体内空間
３３０ 開口
３３５ 駆動機構
３４１ 連結板
３４１ａ 第１の連結板
３４１ｂ 第２の連結板
３４２ 連通口
３４３ ばね部材
３４４ ダッシュポット
３５ 密着部
３６ 伸縮部
３７１ シャッター
３７３ａ、３７３ｂ
仕切り部材
３７４ 下部カバー部材
３７５ 上部カバー部材
３７６ 側方カバー部材

Claims (6)

1. 被処理物に対する処理を行って処理物を得る工程室が複数設けられ、前記工程室に対し、前記被処理物または処理物を収容した被搬送物の搬送が行われる処理設備において、
   前記複数の工程室に対する被搬送物の搬入出を行うための開閉自在な搬入出口が形成された搬入出面を各々含み、互いに対向する壁部に挟まれた空間により構成された搬送室と、
   前記搬入出面に沿って搬送室内を移動し、被搬送物の搬送及び、前記搬入出口を介して各工程室に対する被搬送物の搬入出を行う搬送機構を備えたスタッカークレーンと、を備え、
   前記スタッカークレーンは、
   前記搬送機構を収容した状態で搬送室内を移動し、前記互いに対向する壁部の搬入出面と対向する第１の開口及び第２の開口を有する筐体部と、
   前記第１の開口または第２の開口と前記各搬入出面との間に配置され、これらの各開口と接続された伸縮自在な筒状の伸縮部を介して前記筐体部に連結されると共に、当該各開口と前記各工程室の搬入出口とを連通させるための連通口が各々形成された第１の連結部及び第２の連結部と、
   前記搬入出面に対向する各連通口の周囲に設けられ、搬入出口の周囲の壁部に密着させて前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための密着部と、
   前記密着部を搬入出口の周囲の壁部に密着させて筐体部内の空間を工程室に連通させる連通位置と、前記連通位置から後退した後退位置との間で、前記第１、第２の連結部を各々移動させる駆動機構と、
   前記第１、第２の連結部の各々に設けられ、前記連通口と、搬入出面との間を遮る閉状態と、連結部と搬入出面との間から退避した開状態との間で開閉自在なシャッターと、
   前記第１、第２の連結部の一方の連結部を連通位置に移動させ、筐体部内の空間を当該一方の連結部側の工程室に連通させると共に、残る他方の連結部側のシャッターを閉状態としたとき、前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための区画部材と、を備えたことを特徴とする処理設備。
2. 前記区画部材は、前記他方の連結部であり、当該他方の連結部に設けられた密着部を閉状態のシャッターに密着させて筐体部内の空間を搬送室から区画することを特徴とする請求項１に記載の処理設備。
3. 前記密着部は、前記連結部に対して上下方向に相対的に移動自在に設けられ、前記壁部に密着部を密着させた状態で前記筐体部を上下方向に移動させたとき、当該密着部が設けられた連結部が筐体部と共に移動することにより、筐体部内の空間を搬送室から区画した状態が維持されることを特徴とする請求項１または２に記載の処理設備。
4. 前記密着部は、当該密着部を予め設定された高さ位置に保持し、上下方向に伸縮自在なばね部材、及び前記ばね部材の力を受けて移動する密着部の移動速度を制限するダッシュポットを介して連結部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の処理設備。
5. 前記搬送室内の圧力は、各工程室内の圧力よりも高い圧力に調節されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載の処理設備。
6. 被処理物に対する処理を行って処理物を得る複数の工程室と、前記複数の工程室に対し、前記被処理物または処理物を収容した被搬送物の搬入出を行うための開閉自在な搬入出口が形成された搬入出面を各々含み、互いに対向する壁部に挟まれた空間により構成された搬送室と、を備えた処理設備に設けられ、前記工程室への前記被搬送物の搬送を行うスタッカークレーンであって、
   前記搬入出面に沿って搬送室内を移動し、被搬送物の搬送及び、前記搬入出口を介して各工程室に対する被搬送物の搬入出を行う搬送機構と、
   前記搬送機構を収容した状態で搬送室内を移動し、前記互いに対向する壁部の各搬入出面と対向する第１の開口及び第２の開口を有する筐体部と、
   前記第１の開口または第２の開口と前記各搬入出面との間に配置され、これらの開口と接続された伸縮自在な筒状の伸縮部を介して前記筐体部に連結されると共に、当該各開口と前記各工程室の搬入出口とを連通させるための連通口が各々形成された第１の連結部及び第２の連結部と、
   前記搬入出面に対向する各連通口の周囲に設けられ、搬入出口の周囲の壁部に密着させて前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための密着部と、
   前記密着部を搬入出口の周囲の壁部に密着させて筐体部内の空間を工程室に連通させる連通位置と、前記連通位置から後退した後退位置との間で、前記第１、第２の連結部を各々移動させる駆動機構と、
   前記第１、第２の連結部の各々に設けられ、前記連通口と、搬入出面との間を遮る閉状態と、連結部と搬入出面との間から退避した開状態との間で開閉自在なシャッターと、
   前記第１、第２の連結部の一方の連結部を連通位置に移動させ、筐体部内の空間を当該一方の連結部側の工程室に連通させると共に、残る他方の連結部側のシャッターを閉状態としたとき、前記筐体部内の空間を搬送室から区画するための区画部材と、を備えたことを特徴とするスタッカークレーン。