JP6689047B2 - Cooling unit - Google Patents
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本発明は、内容物が収納された容器を保冷しながら輸送するための装置に関する。さらに詳しくは、環境温度が大きく変動する室間移動に際し、特には微生物など活性が温度に大きく依存する内容物が収納された容器を保冷しながら輸送するための装置に関する。 The present invention relates to a device for transporting a container containing contents while keeping it cool. More specifically, the present invention relates to an apparatus for transporting a container containing contents such as microorganisms whose activity greatly depends on temperature when the chamber is moved between chambers where the ambient temperature fluctuates greatly, while keeping it cool.
生物学的製剤を製造する施設では、対象微生物株や培地、培養細胞などの原材料を用いて培養したのち、粗原液を取り出し精製する工程を経て生物学的製剤を製造する場合が多い。人間の身体に入って感染を引き起こし抗生物質があまり効かないウイルスについて、人体に一度ウイルス(抗原)が入った際に作られる「抗体」による感染防止の「免疫」の働きを利用したワクチンについても、生物学的製剤として製造される。
例えば、インフルエンザワクチンの製造では、流行の予測に基づいて選択されたウイルス(ワクチン株)を用意し、増殖性のよさや入手の簡単さから、ひな鳥から厳正な衛生管理の飼育環境で成鶏となった鶏が産卵した有精卵(発育鶏卵)を用い、発育鶏卵の尿膜腔内にワクチン株を接種したのち2〜3日間37℃程度で培養する。その後、培養が終了したら約半日間冷却し発育鶏卵の胚の生育を止め仮死状態にして、鶏卵の中の胚のしょう尿液(尿膜腔液・ウイルスが増殖している)を採取する。しょう尿液を採取しワクチン粗原液となった液はステンレス容器に入れ、遮光し凍結を避けて8℃±2℃の温度範囲の冷室で保管する。その後、遠心機によるショ糖密度勾配遠心法により濃縮精製してワクチンに不必要な培地成分や緩衝液成分などを大部分除去しワクチン副反応を概ね無くす。精製したウイルスはエーテル、ホルマリン、βプロピオラクトン等の化学薬品での分解処理で感染性をなくす不活化処理を行なった後規定の濃度に調整してワクチン原液とする。
良好な増殖が出来れば発育鶏卵2個分のしょう尿液から大人1人用のワクチン(1mL)ができるので、ワクチン粗原液のステンレス容器10〜20Lに導入されるワクチン粗原液は数千人〜1万人分程度の量となり、このワクチン粗原液の活性(死滅や無制御増殖による変異発生などを含む)の制御は重要である。まだ不活化されていないウイルスの有効性や安全性を保持するため、温度管理の徹底が要求される。ウイルスが死滅しない活性が最低限確保されるには、ウイルス種類によるが、凍結せず、かつ10℃を超えて増殖が活性化する温度に達しない温度に保つ必要がある。
ワクチンは、無菌製剤(無菌注射剤)であり、ワクチン製造施設には、無菌製剤の製造所及び生物学的製剤の製造所としての要件が要求される。特に、感染性をなくす不活化処理を行なう前の工程では、対象ワクチン株培養環境への雑菌の混入もさることながら、対象ワクチン株の漏出も大きな問題となる。
ワクチン製造施設の製造工程は、微生物などを増殖させる生きた微生物が存在する「微生物培養エリア」、微生物からワクチン有効成分を抽出する「精製エリア」、不活化工程以降の「製造エリア」「製剤化エリア」を明確に区画しなければならない。各々のエリア専用の更衣室・パスルームが設けられていて、クロスコンタミを防止する。例えば、上記精製では遠心機を使用しているが、遠心機の故障によりワクチン粗原液の飛散など精製エリアでの事故は、区画することにより「微生物培養エリア」「製造エリア」には影響せず、最小限の洗浄により復帰できることとなる。また、クリーンルーム化して空気中の雑菌などのコンタミ防止することがほとんどだが、清浄度は、「微生物培養エリア」から下流工程に進むにつれて高くするのが一般的である。
インフルエンザワクチンの製造において、ワクチン粗原液を遠心分離器で精製する際に、そのワクチン粗原液を8℃±2℃の温度範囲に維持する必要がある。
これは、上記「微生物培養エリア」と「精製エリア」との区画を通過する場合も同様である。しかし、「精製エリア」では、遠心機の仕様により精製液は8℃±2℃の温度範囲に維持出来るが、遠心機設置環境は、通常の居室の温度に近い常温20℃程度を要求する
場合もある。これにより、区画(パスルーム)の温度も8℃±2℃の温度範囲に維持する「冷室」と「精製エリア」の中間温度の成り行きとなり、「精製エリア」ともども8℃±2℃の温度範囲に室温を維持出来ないことになる。
このため、クリーンルーム化されている「精製エリア」とその前「区画」において、ワクチン粗原液の保管容器を氷水で浸したクーラボックス内に入れ、氷を投入しながら、前記温度範囲を維持して移動させることが行われていた。
In a facility for producing a biological product, the biological product is often produced through a step of culturing using a target microorganism strain, a raw material such as a culture medium and cultured cells, and then taking out and purifying a crude stock solution. For viruses that enter the human body and cause infections and antibiotics are not very effective, vaccines that use the function of "immunity" to prevent infection by "antibody" that is created when the virus (antigen) enters the human body once , Manufactured as a biologic.
For example, in the production of influenza vaccines, a virus (vaccine strain) selected based on the prediction of the epidemic is prepared, and because of its high proliferative ability and easy availability, chickens are bred in a breeding environment under strict hygiene control. Using fertilized eggs (developed chicken eggs) laid by the hens, the vaccine strain is inoculated into the allantoic cavity of the embryonated chicken eggs, and then cultured at about 37 ° C for 2 to 3 days. Then, when the culture is completed, the embryos of embryonated chicken eggs are cooled for about half a day to stop the growth of the embryos and put into a state of asphyxia, and the chorioallantoic fluid (the allantoic fluid / virus is propagated) of the embryos in the eggs is collected. Collect the allantoic fluid and use it as a crude vaccine solution in a stainless steel container, store it in a cold room in the temperature range of 8 ℃ ± 2 ℃, avoiding freezing and avoiding freezing. Then, the sucrose density gradient centrifugation using a centrifuge is concentrated and purified to remove most of the culture medium components and buffer components unnecessary for the vaccine, thereby eliminating vaccine side reactions. The purified virus is inactivated by degrading it with chemicals such as ether, formalin and β-propiolactone to eliminate infectivity, and then adjusted to a prescribed concentration to prepare a vaccine stock solution.
If good growth is possible, a vaccine (1 mL) for one adult can be made from the soy liquor of two embryonated chicken eggs, so several thousand crude vaccine concentrates will be introduced into 10 to 20 L stainless crude vaccine concentrate. Since the amount is about 10,000, it is important to control the activity of the crude stock solution of the vaccine (including death and mutation occurrence due to uncontrolled growth). Thorough temperature control is required to maintain the effectiveness and safety of viruses that have not been inactivated. In order to ensure at least the activity of not killing the virus, it is necessary to keep the temperature at which the temperature does not freeze and does not reach the temperature at which the growth is activated above 10 ° C., depending on the virus type.
Vaccines are aseptic preparations (sterile injections), and vaccine manufacturing facilities are required to have requirements for manufacturing aseptic preparations and biological preparations. In particular, in the step before the inactivation treatment for eliminating the infectious property, leakage of the target vaccine strain becomes a serious problem while avoiding contamination of various bacteria into the culture environment of the target vaccine strain.
The manufacturing process of the vaccine manufacturing facility consists of a "microorganism culture area" where live microorganisms that proliferate microorganisms exist, a "purification area" for extracting vaccine active ingredients from the microorganisms, a "manufacturing area" after the inactivation step, and a "formulation". The "area" must be clearly demarcated. There are changing rooms and pass rooms dedicated to each area to prevent cross contamination. For example, although a centrifuge is used in the above purification, accidents in the purification area such as dispersion of crude vaccine concentrate due to failure of the centrifuge will not affect the "microorganism culture area" and "production area" by partitioning. It will be possible to recover with minimal cleaning. In addition, most of the time, a clean room is used to prevent contaminants such as bacteria in the air, but the cleanliness is generally made higher as the process proceeds from the "microbial culture area" to the downstream process.
In the production of influenza vaccine, when the crude vaccine stock solution is purified by a centrifuge, the crude vaccine stock solution needs to be maintained in a temperature range of 8 ° C ± 2 ° C.
This is also the case when passing through the above-mentioned “microorganism culture area” and “purification area”. However, in the "purification area", the purified liquid can be maintained in the temperature range of 8 ° C ± 2 ° C depending on the specifications of the centrifuge, but the centrifuge installation environment requires a room temperature of about 20 ° C, which is close to the temperature of a normal living room There is also. As a result, the temperature of the compartment (passroom) is maintained at a temperature range of 8 ° C ± 2 ° C, and the intermediate temperature between the "cooling room" and the "purification area" is maintained. The room temperature cannot be maintained within the range.
For this reason, in the "purification area" and the "compartment" in front of it that are clean rooms, put the crude vaccine stock solution storage container in a cooler box soaked in ice water and maintain the temperature range while adding ice. It was being moved.
また、保冷にペルチェ素子を用いる装置として、以下の特許文献1、2、3の装置、そしてワクチンを保冷する装置として特許文献4、6の装置、さらにペルチェ素子を用いた冷蔵庫として特許文献5の装置が知られている。
Further, as a device that uses a Peltier element for keeping cold, the device of the following
特許文献1には、ペルチェ装置を用いた食品などの冷凍、冷蔵、解凍、温蔵などを兼ねた温度処理装置が開示されている。
その装置は、冷却側として、断熱層で形成されたケーシング内に設置され、収納空間と対向すると共にペルチェ素子と熱的に導通する伝熱面を有している。
一方、前記装置は、放熱側として、ペルチェ素子に接合する熱交換基体と、その熱交換基体を覆い、内部に液状の熱移動媒体を流通させる枠体とを備えている。
その枠体は、前記熱交換基体に熱移動媒体を噴射する分散孔が複数形成された分散部材を備えている。その分散部材は、前記枠体を第1空間と第2空間とに仕切っている。そして、枠体に供給された熱移動媒体は、第1空間内で拡散され、各分散孔から熱交換基体に垂直方向に噴射され、熱交換基体に衝突した熱移動媒体が第2空間で拡散され、排出されるようにされている。この装置は、冷凍庫にも冷蔵庫にも切り換えて使用できるよう熱移動媒体に純水やブライン不凍液を用いる。冷凍庫の場合は内蔵物を凍結させることとなる。
On the cooling side, the device has a heat transfer surface that is installed in a casing formed of a heat insulating layer, faces the storage space, and is in thermal communication with the Peltier element.
On the other hand, the apparatus includes, on the heat radiation side, a heat exchange base body joined to the Peltier element, and a frame body that covers the heat exchange base body and circulates a liquid heat transfer medium inside.
The frame body includes a dispersion member in which a plurality of dispersion holes for ejecting a heat transfer medium are formed on the heat exchange substrate. The dispersion member partitions the frame into a first space and a second space. Then, the heat transfer medium supplied to the frame is diffused in the first space, sprayed vertically from the respective dispersion holes to the heat exchange substrate, and the heat transfer medium colliding with the heat exchange substrate diffuses in the second space. It is designed to be discharged. This device uses pure water or brine antifreeze as the heat transfer medium so that it can be used by switching between a freezer and a refrigerator. In the case of a freezer, the built-in items are frozen.
特許文献2には、飲料水の温調・保温装置が開示されている。その装置は、ペルチェ素子の冷却面を凹状の搭載皿プレートに接合し、搭載皿プレートの上に飲料水入り容器を置いており、その容器を介して伝熱(熱伝達)により飲料水を冷却している。一方、ペルチェ素子の放熱側にはヒートシンクが接着され、送風装置により空冷されている。
特許文献3には、飲料用容器とペルチェ素子との間に飲料容器の外形にフィットするようなゲル状の熱伝達物質を介在させて、熱伝達性能を高めた装置が開示されている。このものも放熱側にはヒートシンクが設けられ、空冷されている。 Patent Document 3 discloses an apparatus in which a gel-like heat transfer substance that fits the outer shape of a drink container is interposed between the drink container and the Peltier element to improve heat transfer performance. This one also has a heat sink on the heat radiation side and is air-cooled.
特許文献4には、主にワクチンの保存・搬送に用いる冷却装置が開示されている。このものは、ワクチンを収容する庫内容器を水が充填されたケーシングに沈め、ケーシングの上部の水を冷却することにより、ケーシングの底付近に密度の高い4℃の水が集まるようにしている。これにより、庫内容器をワクチンの保存に最適な4℃付近に維持している。冷媒である充填された水の凍結は、結氷検知センサにより冷却ユニットで構成される冷凍サイクルを停止することで防止するとしている。
特許文献5には、配膳食品の貯蔵庫が開示されている。このものは、貯蔵庫の内部を仕切り板で区切り、一方の部屋をペルチェ素子で冷却し、他方の部屋をヒータで加熱し、冷食と温食を並行的に保温している。前記ペルチェ素子は庫内の天井に設けられ、そのペルチェ素子の下方に吸熱用のフィンが設けられている。このフィンを介して庫内は冷却されている。一方、ペルチェ素子の放熱側はファンで空冷されている。温熱側と冷熱側の熱収支は等しくならなくてはならず、どちらかは温度成り行きとなってしまう装置である。
従来では、生物学的製剤を製造する施設において、区画された2つのエリアを対象物である微生物など活性が温度に大きく依存する内容物(培養物)が収納された容器を移動させる場合、保冷したままの容器冷却作業に、ウォータージャケット状の断熱容器に氷水を用いて冷却することがあり、その冷却に使用した水や氷の滅菌、廃棄処理が煩雑であった。さらに、氷の投入などの冷却作業や冷却温度管理を人の手で行っていた。
そのような水や氷は、流水ではなく所定の量を溜めて空気と触れる自由水となっていて上水の遊離塩素も抜けているため雑菌の温床となり、培養物へのコンタミの原因になり得る。さらに、特定の培養物の保冷のために用いた水をそのまま外部に廃棄するのが禁止されている場合がある。例えば、インフルエンザワクチンの場合、ワクチン粗原液ではウイルスの感染性をなくす不活化処理を行っておらず、誤ってわからずに保冷に用いた水に漏れ出していると、作業者への感染が危惧されるのでそのような廃棄禁止措置が採られることが考えられる。
このため、バイオテクノロジーの分野においてクリーンルーム等の雑菌の混入を嫌う建屋内の作業において、その内部に持ち込まれる水として滅菌水を用いたり、さらにはその持ち込まれた滅菌水を廃棄するのに、さらに滅菌処理をすることがある。
氷水による冷却温度管理の困難さと共に、これらの処理は作業員にとっては手間がかかり、容器に貯留される培養物からの感染に気をつけなければならない作業員の注意負荷が増加し、様々な事故を誘発することとなる。
また、容器を直接冷却するような特許文献2、3、5のような技術では、その伝熱により冷却機構の温度がそのまま容器に伝わることとなり、緩衝体のないことから温度変化が激しくなってしまう。温度制御によりペルチェ素子の急激な冷却が始まると、容器内の液温度にばらつきが発生しかねない。
特許文献1や4では、水の凍結に配慮が少なく、結氷センサの故障で容易に凍結してしまい、インフルエンザウイルスワクチンなど、日本脳炎、狂犬病、A型肝炎を除く不活化ワクチン及びロタウイルスの生ワクチンのワクチン粗原液の活性を失う死滅を引き起こす。
Conventionally, in a facility that manufactures biological products, when moving a container that stores contents (culture) in which the activity greatly depends on temperature, such as a target microorganism, in two divided areas, keep it cool. For cooling the container as it is, the water jacket-like heat insulating container may be cooled with ice water, and the sterilization of water and ice used for the cooling and the disposal process are complicated. In addition, cooling work such as ice throwing and cooling temperature control were performed manually.
Such water or ice is not running water, but is a free water that collects a certain amount of water and comes into contact with the air, and free chlorine in the clean water is also released, which becomes a hotbed for various bacteria and causes contamination to the culture. obtain. In addition, it may be prohibited to directly dispose of the water used for keeping a particular culture cold. For example, in the case of influenza vaccine, crude crude solution is not inactivated to eliminate the infectivity of the virus, and if it leaks into the water used for cold storage without accidentally understanding it, there is a risk of infection to workers. Therefore, such disposal prohibition measures may be taken.
Therefore, in the field of biotechnology, in the work inside the building, such as clean rooms, where the entry of germs is disliked, sterilized water can be used as the water brought into the interior, or even the discarded sterilized water can be discarded. May be sterilized.
Along with the difficulty of controlling the cooling temperature with ice water, these treatments are labor-intensive for workers, increase the attention load on workers who must be aware of infection from cultures stored in containers, and It will cause an accident.
In addition, in the technique of
In
そこで、本発明はワクチン粗原液、ワクチン原液、ウイルス株など培養した微生物などを含む液を入れた容器の保冷に関し、それに関わる作業の煩雑さを低減することのできる保冷ユニットを提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention relates to a cold stock solution of a vaccine, a stock solution of a vaccine, a cold storage of a container containing a liquid containing cultured microorganisms such as virus strains, and an object thereof is to provide a cold storage unit capable of reducing the complexity of the work related thereto. And
(1)本発明の保冷ユニットは、培養した微生物等を含む液を入れた容器ごと保温して搬送する保冷ユニットであって、前記培養した微生物等とは、医療に利用する目的で培養する所定の細菌、細胞、ウイルスを含み、それらが単体で存在するか、他の微生物と一緒に存在するものであり、前記容器の全体あるいは上部蓋以外全体を覆うと共に、その容器周囲に空間を保有する収納室を有するワゴンと、そのワゴンの一部で前記収納室に隣接し前記収納室の空間空気を冷却する冷却部と、前記収納室の空間空気温度を含む温度情報を検出する温度検出部と、その温度検出部から取得した温度情報に基づいて、収納室内の温度を所定の温度に保冷すべく前記冷却部を制御する制御部とからなり、前記冷却部が、前記収納室との境壁に沿って設置されるペルチェ素子と、そのペルチェ素子と熱的に導通し収納室側に張り出す伝熱面またはペルチェ素子自体の伝熱面を有する空気式の伝熱部と、前
記ペルチェ素子の放熱側に設けられた空気式の排熱部と、前記冷却部のワゴン外部との境壁に設けられた吸込みガラリと吹出しファンとからなることを特徴とする。
(1) The cold preservation unit of the present invention is a cold preservation unit that heats and conveys a container containing a liquid containing cultured microorganisms and the like, and the cultured microorganisms and the like are predetermined for cultivation for the purpose of medical use. , Bacteria, cells, and viruses, which are present alone or together with other microorganisms, and cover the whole of the container or the whole other than the upper lid and retain a space around the container. A wagon having a storage chamber, a cooling unit that is adjacent to the storage chamber with a part of the wagon and cools the space air in the storage chamber, and a temperature detection unit that detects temperature information including the space air temperature of the storage chamber. And a control unit that controls the cooling unit to keep the temperature in the storage chamber at a predetermined temperature based on the temperature information obtained from the temperature detection unit, and the cooling unit is a boundary wall with the storage chamber. Installed along Provided on the heat dissipation side of the Peltier element, a Peltier element having a heat transfer surface that is in thermal communication with the Peltier element and extends to the storage chamber side or a heat transfer surface of the Peltier element itself. And a suction fan and a blower fan provided on a boundary wall between the cooling unit and the outside of the wagon.
(2)このような保冷ユニットは、前記培養した微生物等を含む液は、インフルエンザHA、四種混合(DPT−IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT),成人用D,破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液であり、前記収納室の空間空気保冷温度を8℃±2℃の範囲とするものが好ましい。
(3)そして、前記培養した微生物等を含む液は、HPV,不活化ポリオ(IPV)、ヒブ、肺炎球菌結合型(7価、13価)、肺炎球菌(23価)である不活化ワクチン及びロタウイルスの生ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液であり、前記収納室の空間空気保冷温度を6℃±2℃の範囲とするものが好ましい。
(4)さらに、前記容器が複数個であり、前記ワゴンの内部が容器を個別に収納するように仕切り板で複数の収納室に仕切られており、それらの収納室にそれぞれ冷却部が設けられているものが好ましい。
(2) In such a refrigerating unit, the liquid containing the cultured microorganisms is influenza HA, four kinds of mixture (DPT-IPV), three kinds of mixture (DPT), two kinds of mixture (DT), adult D, tetanus. , A crude vaccine solution of the inactivated vaccine which is hepatitis B, and a vaccine stock solution, and it is preferable that the cold preservation temperature of the air in the storage chamber be in the range of 8 ° C. ± 2 ° C.
(3) The inactivated vaccine containing the cultured microorganisms is HPV, inactivated polio (IPV), hib, Streptococcus pneumoniae-binding type (7-valent, 13-valent), Streptococcus pneumoniae (23-valent) And a crude crude solution of a rotavirus live vaccine, and a vaccine stock solution, and the one in which the space air cold temperature of the storage chamber is in the range of 6 ° C. ± 2 ° C. is preferable.
(4) Further, there are a plurality of the containers, and the inside of the wagon is partitioned into a plurality of storage chambers by partition plates so as to individually store the containers, and each of the storage chambers is provided with a cooling unit. Those that are preferable.
(5)さらに、前記冷却部が容器を挟むようにワゴンの両端付近にそれぞれ設けられているものが好ましい。 (5) Further, it is preferable that the cooling units are provided near both ends of the wagon so as to sandwich the container.
(6)さらに、前記ワゴンの収納室の上方を開口すべく、開閉式の天井扉を備えており、その天井扉に容器の内部にアクセスするための蓋が形成されているものが好ましい。 (6) Further, it is preferable that an opening / closing ceiling door is provided in order to open the upper side of the wagon storage chamber, and the ceiling door is provided with a lid for accessing the inside of the container.
(1)本発明の保冷ユニットでは、容器の保冷ジャケットは空気であり、冷却のために水を全く必要としない。このため、冷却に用いて容器に接触した冷却水の処理が不要になる。また、結露などにも考慮して雑菌などが繁殖しやすい自由水を排除することでコンタミが極限まで防止できる。そして、水を用いないので全体の重量が軽減でき搬送が容易になる。 (1) In the cold insulation unit of the present invention, the cold insulation jacket of the container is air and does not require any water for cooling. Therefore, it is not necessary to treat the cooling water used for cooling and contacting the container. In addition, by taking into account dew condensation, etc., and eliminating free water in which various bacteria easily propagate, contamination can be prevented to the maximum. Further, since no water is used, the total weight can be reduced and the transportation becomes easy.
(2)このような保冷ユニットにおいて、「微生物培養エリア」と「精製エリア」との区画を通過する際、「精製エリア」で遠心機設置環境は常温20℃程度を要求する場合に、インフルエンザHA、四種混合(DPT−IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT),成人用D,破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液を収納する容器を保冷する収納室の空間空気保冷温度を8℃±2℃の範囲に保てる。このことで、ウイルスが死滅しない活性が最低限確保される、凍結せず、かつ10℃を超えて増殖が活性化する温度に達しない温度に保つことができる。
(3)そして、「微生物培養エリア」と「精製エリア」との区画を通過する際、「精製エリア」で遠心機設置環境は常温20℃程度を要求する場合に、HPV,不活化ポリオ(IPV)、ヒブ、肺炎球菌結合型(7価、13価)、肺炎球菌(23価)である不活化ワクチン及びロタウイルスの生ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液を収納する容器を保冷する収納室の空間空気保冷温度を6℃±2℃の範囲に保てる。このことで、ウイルスが死滅しない活性が最低限確保される、凍結せず、かつ8℃を超えて増殖が活性化する温度に達しない温度に保つことができる。
(4)さらに、前記容器が複数個であり、前記ワゴンの内部が容器を個別に収納するように仕切り板で複数の収納室に仕切られており、それらの収納室にそれぞれ冷却部が設けられている場合は、収納室内の温度制御が容易である。
(2) In such a refrigeration unit, when passing through the compartments of “microorganism culture area” and “purification area”, if the centrifuge installation environment in the “purification area” requires a room temperature of about 20 ° C., influenza HA , 4 kinds of mixture (DPT-IPV), 3 kinds of mixture (DPT), 2 kinds of mixture (DT), adult D, tetanus, crude vaccine of inactivated vaccine of hepatitis B, cold container for cold stock solution The keeping temperature of air in the storage room can be kept in the range of 8 ℃ ± 2 ℃. As a result, it is possible to keep the temperature at which the activity of not killing the virus is secured at a minimum, the temperature at which the virus does not freeze, and the temperature at which the growth does not reach the activation temperature above 10 ° C. can be maintained.
(3) When passing through the compartments of the “microorganism culture area” and the “purification area”, if the centrifuge installation environment in the “purification area” requires room temperature of about 20 ° C., HPV, inactivated polio (IPV) ), Hib, pneumococcal binding type (7-valent, 13-valent), pneumococcal (23-valent) inactivated vaccine and rotavirus live vaccine vaccine crude stock solution, storage room for keeping containers containing cold stock solution cold The space air cooling temperature can be kept within the range of 6 ℃ ± 2 ℃. As a result, it is possible to keep the temperature at which the virus is not killed at a minimum, the temperature is not frozen, and the temperature is not higher than 8 ° C. at which the growth is activated.
(4) Further, there are a plurality of the containers, and the inside of the wagon is partitioned into a plurality of storage chambers by partition plates so as to individually store the containers, and each of the storage chambers is provided with a cooling unit. In this case, it is easy to control the temperature inside the storage chamber.
(5)そして、前記容器を挟むようにワゴンの両端付近に冷却部がそれぞれ設けられている場合は、収納室内の温度制御が一層容易である。 (5) When the cooling units are provided near both ends of the wagon so as to sandwich the container, it is easier to control the temperature in the storage chamber.
(6)さらに、前記ワゴンの収納室の上方を開口すべく、開閉式の天井扉を備えており、
その天井扉に容器の内部にアクセスするための蓋が形成されている場合は、内部の清掃が容易である。
(6) Further, an opening-and-closing type ceiling door is provided to open the upper side of the storage room of the wagon,
When the ceiling door is formed with a lid for accessing the inside of the container, the inside can be easily cleaned.
<第1実施形態>
「1.保冷ユニットの概略」
図1を用いて、本発明の一実施形態である保冷ユニットの概略を説明する。その保冷ユニット1は、所定のインフルエンザHA、四種混合(DPT−IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT),成人用D,破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液の入ったステンレス製の容器30をクリーンルーム31(図7b参照)内で搬送するのに用いられる。このステンレス製の容器30に収納されるのは培養された微生物であり、培養した微生物等とは、医療に利用する目的で培養する所定の細菌、細胞、ウイルスを含み、それらが単体で存在するか、他の微生物と一緒に存在する液体である。
その保冷ユニット1は、前記容器30の上部蓋を除く全体を覆い周囲に空間を保有する収納室20を有するワゴン2と、そのワゴン2の一部で前記収納室20に隣接し前記収納室20の空間空気を冷却する冷却部3と、前記収納室の空間空気温度を含む温度情報を検出する温度検出部4と、その温度検出部から取得した温度情報4aに基づいて、収納室内の温度を所定の温度に保冷すべく前記冷却部3を例えばPID制御する制御部5とを備えている。
なお、図1では、右方の制御部5の機能を示すブロック図を図示し、左方の制御部5の記載を省略している。
<First Embodiment>
"1. Outline of the cooling unit"
An outline of a cold storage unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
The
In FIG. 1, a block diagram showing the function of the
ここで、表1(出典:ビケン ワクチンニュース、一般財団法人 阪大微生物病研究会/田辺三菱製薬会社、2014年1月)には、ワクチンの種類と、それらが生ワクチンまたは
不活化ワクチンであるかどうか、それらのワクチンの貯法を示している。なお、この表1には本発明の範囲外であるワクチンについても参考例として挙げている。
そして、前記冷却部3は、前記収納室との境壁(対向板27b)に沿って設置されるペルチェ素子3a、そのペルチェ素子に熱的に導通して収納室側に張り出す伝熱面またはペルチェ素子自体の伝熱面にて前記収納室20に対向する伝熱面を有する熱導体3bと、前記ペルチェ素子の放熱側に設けられた空冷の排熱部6と、前記冷却部3のワゴン外部との境壁(側壁23c)に設けられた吸込みガラリ23a、23bと吹出しファン6bとからなる。
The cooling unit 3 includes a
さらに、前記制御部5は、前記温度検出部4が検出する温度情報を例えば前記温度検出部が4〜20mAの電流値に割り付けて送ってくる計測温度信号4aとして取得する温度取得手段7と、温度インジケータ(以下、入力部11)の入力部を介して入力された目標設定温度8bと取得された計測温度信号4aとの偏差に基づいてペルチェ素子の印加直流電流値8aを演算して求める冷却条件算出手段8と、その冷却条件算出手段から得られた印加直流電流値8a(冷却条件)に基づいてペルチェ素子を作動せる作動手段9とからなる。ここで、ペルチェ素子の印加直流電流値8aは、比例制御としての電流値の可変値であってもよいし、時間をかけた比例制御として、ON−OFF或いは段階値を時間の長さで制御する冷却運転時間比例制御の時間値であってもよい。
なお、本実施形態では左右の冷却部3、3に対応する温度検出部4、4および左右の制御部5、5を用いて左右で独立して制御しているが、片方の温度情報4aに基づいて、左右の制御部5、5を制御してもよい。
ここで「温度情報」とは、温度検出部の検出値温度値を、例えば4〜20mAの電流値、1〜5Vの電圧値などに割り付け換算される値を含む概念である。
そして「冷却条件」とは、ペルチェ素子の所定時間のおける冷却運転の時間、その時間から換算される値、その他、冷却のための温度などを含む冷やす程度を示す量、その量から換算される値を含む概念である。
また、本実施形態においては、「温度取得手段」は後述する図6aのステップS1が対応し、「冷却条件算出手段」は図6aのステップS2が対応し、「作動手段」は図6aのステップS3が対応する。
Further, the
In the present embodiment, the left and right independent control is performed using the
Here, the "temperature information" is a concept including a value obtained by allocating and converting the temperature value detected by the temperature detection unit into a current value of 4 to 20 mA, a voltage value of 1 to 5 V, or the like.
The "cooling condition" is the amount of time for cooling operation of the Peltier element in a predetermined time, a value converted from the time, an amount indicating the degree of cooling including the temperature for cooling, and converted from that amount. It is a concept that includes values.
Further, in the present embodiment, the “temperature acquisition means” corresponds to step S1 of FIG. 6a described later, the “cooling condition calculation means” corresponds to step S2 of FIG. 6a, and the “operating means” corresponds to the step of FIG. 6a. S3 corresponds.
「2.ハードウェア構成」
図2に示すように、この実施形態の制御部5は、そのほぼ全てを盤機器および配線による制御回路によって実現している。
前記制御部5は、アナログ信号として、例えば1−5V信号に割り付けて温度計測信号を送出する温度検出部4からの温度情報4a(図1参照)および入力部11から得られた目標設定温度8b(図1参照)を取得する温度取得手段7を備えている。その温度取得手段7は温度情報4a等の入力のための回路である。
さらに、制御部5は、温度指示調節計に相当するPID回路およびそのPID回路の比例帯、オフセットを時間で積分してオフセットをなくすための比例動作による出力と積分動作による出力とが等しくなる時間:積分時間、変動に対する応答速度に関する比例動作による出力と微分動作による出力とが等しくなる時間:微分時間の3値の設定受入れを行なうPID演算条件入力部17a(図1参照)からの設定により比例帯、積分動作、微分動作の演算を行なって冷却条件を算出する前記冷却条件算出手段8を備えている。
所定のインフルエンザHA、四種混合(DPT−IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT),成人用D,破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液の入った容器30の場合、P動作は、設定温度を8℃として、比例帯を4℃と採ればよいこととなる。
さらに、前記制御部5は、前記PID演算条件入力部17aの設定値に基づいて所定の周期のパルスのパルス幅を変調し、その変調されたパルス幅でペルチェ素子3a(図1参照)に電圧を印加する、いわゆるPWM制御回路としての作動手段9を備えている。その作動手段9としては、温度サーミスタからのアナログ信号をスイッチング電源にて設定温度となるようにデジタル制御する公知の物である。
"2. Hardware configuration"
As shown in FIG. 2, the
The
Further, the
Specified influenza HA, mixed four (DPT-IPV), mixed three (DPT), mixed two (DT), adult D, tetanus, crude vaccine concentrate of inactivated vaccine that is hepatitis B, vaccine concentrate In the case of the
Further, the
上記実施形態では、図1に示す機能をリレーや温度指示調節計などの盤内機器で制御回路を組んで実現しているが、その一部または全部をシーケンサなどのマイコン的な回路で組んでプログラムを実行することによって実現してもよい。
例えば、プログラマブルロジックコントローラPLCであるシーケンサ10としては、電源回路、ノイズ除去回路、アナログ出力ユニットなどが一式部品としてパッケージされたPLCであり、各客先や全体施設により納入する設備の回路が1品生産となる建築設備では、専用機の設備回路が容易に構築できるシーケンサ10は便利であり、回路作成時に接続されるPCなどの外部端末12から所定のアプリケーションによりラダー回路としてタイマ回路や温度指示調節計に相当するPID制御の回路等を自在に設定可能なものである。
さらに、前記シーケンサとしては、例えばラダー回路などのプログラム18を記憶するメモリと、そのメモリとバスラインを介して接続され、記憶されたプログラムを実行する演算装置とを備えた公知の物である。
In the above-described embodiment, the function shown in FIG. 1 is realized by forming a control circuit in an on-board device such as a relay or a temperature indicating controller, but a part or all of it is formed by a microcomputer-like circuit such as a sequencer. It may be realized by executing a program.
For example, the sequencer 10 which is a programmable logic controller PLC is a PLC in which a power supply circuit, a noise removal circuit, an analog output unit, etc. are packaged as a set component, and one circuit of equipment delivered by each customer or the whole facility is one. In the construction equipment to be produced, the sequencer 10 that can easily construct the equipment circuit of the dedicated machine is convenient, and the timer circuit and the temperature instruction adjustment can be performed as the ladder circuit by the predetermined application from the
Further, the sequencer is a known one including a memory for storing the program 18, such as a ladder circuit, and an arithmetic unit that is connected to the memory via a bus line and executes the stored program.
「3.保冷ユニットの詳細」
図3に示すように前記ワゴン2は、底板21、正面板および背面板22、22、左右の側板23、23からなる箱体から構成されている。前記ワゴンの内部空間は、後述の中央の仕切り板15と容器30との距離に準じて容器30から左右端に向けた離れ距離付近に設けられる左右の仕切り板13、13が中央の収納室20に拡散板として立設し、さらに左右の冷却部の部屋14、14を形成するボックス27の対向板27bにより冷却部の部屋14と収納室20とに仕切られている。さらに、収納室20は中央の仕切り板15により左右の収納室16、16に仕切られている。
前記左右の仕切り板13には、冷却部3と収納室20との空気の往来のために多数の開口が形成されている。それらの左右の仕切り板13には、例えば、多数の孔が形成されたパンチングメタルが用いられている。
図4aに示すように、それらの冷却部の部屋14、14は天板24a、24aによって閉じられている。一方、収納室20の上方の開口には、天井扉24が設けられ、開閉自在にされている。その天井扉24の一端は正面板22の上端にヒンジ22a、22aで回動自在に連結されており、他端が背面板22(図3参照)側で係合自在にされている。そのため、収納室20内の清掃作業が容易である。
図3に示すように、これら底板21、正面板22、背面板22などを構成する板材としては、例えば、発泡性樹脂などの断熱材の表裏にステンレス製の板を貼り付けたものが用いられる。
また、前記底板21の下面には、例えばキャスター21aがその四隅付近に設けられて
いる。
"3. Cooling unit details"
As shown in FIG. 3, the
A large number of openings are formed in the left and
As shown in FIG. 4a, the
As shown in FIG. 3, the
Further, on the lower surface of the
図4aに示すように、前記天井扉24には、2つの開口24b、24bが形成され、それぞれ前記収容室16、16に通じている。それらの開口24a、24aに前記容器30、30を入れないときは、蓋25、25が被せられている。一方で、容器30、30を入れたとき、開口から外した蓋25は、正面板22に設けられた蓋置き26に置くことができる(図3参照)。
また、天井扉24の中央の正面寄りには収納室20内の中央付近の温度を作業員が監視するための温度計19が設けられている。温度計19は、中央の仕切り板15により仕切られた左右の収納室16、16毎に1本ずつあるのが好ましい。
図4bに示すように、左右の側板23、23には、外気を取り込むための吸込みガラリである開口23a、23aがそれぞれ形成されており、それらの開口23a、23aはガラリ自体を形成するパンチングメタル23b、23bによりそれぞれ閉じられている。それらの開口23a、23aの内部には、冷却部3、3を収納するためのボックス27、27(図3参照)がそれぞれ設けられている。
また、それらの開口23aの上方には排気のための排気口23cが形成されている。その排気口23cには排気のための吹出しファン6b(図3参照)が設けられている。
As shown in FIG. 4a, the
Further, a
As shown in FIG. 4b, the left and
Further, an
本実施形態では前記容器30(図3参照)の胴部の直径は、例えば250mmにされている。そして、図4aに示すように前記天井扉24の開口24bの直径は250mmより大きくされており、開口の内面にゴムパッキン24cが設けられている。前記容器30は前記開口24bから挿入することができる。そして、その胴部の外周面が前記ゴムパッキン24cに当接し、収納室20から冷気が漏れないように、気密あるいはいくらか気密にしている。これにより、培養の後約半日間冷却し発育鶏卵の胚の生育を止め仮死状態にし、鶏卵の中の胚のしょう尿液(尿膜腔液・ウイルスが増殖している)を採取してワクチン粗原液となった液はステンレス容器に入れ、遮光し凍結を避けて8℃±2℃の温度範囲の冷室で保管する「微生物培養エリア」と、「精製エリア」との区画を容器30が通過する際、「精製エリア」の遠心機設置環境が常温20℃程度であったとしても、「微生物培養エリア」の最下流の「冷室」に於いて収納室20に容器30が収納される際、冷室の空気が容器胴部の周囲に充填され気密にされる。この冷室の空気は8℃±2℃の温度の空気で絶対湿度も非常に低くなっているので、高温の「精製エリア」内の空気のように絶対湿度が高くて冷えた収納室の内壁面に結露することを防止できる。
In the present embodiment, the diameter of the body of the container 30 (see FIG. 3) is, for example, 250 mm. As shown in FIG. 4a, the diameter of the
図3に戻って、前記ボックス27は、開口23aの縁付近から内向きに延びている周壁27aと、その周壁27aの内端から連続し、左右の仕切り板13と対向する対向板27bとからなる。そのボックス27は、ワゴン2の冷却された空気が循環する内部空間(拡散板である仕切り板13を含む収納室20)と、外気を取り込んで排熱を同伴させるため、ボックス内における空気が吸込みガラリ23a23bから吸引され吹出しファン6bにより外部へ導出される空間(冷却部の部屋14)とを仕切っている。
Returning to FIG. 3, the
図5に示すように、前記対向板27bには開口が形成されており、その開口にペルチェ素子3aの冷却面が気密に嵌合し収納室側に向くように配置されている。その冷却面には熱的に導通するフィンヒートシンク等の熱導体3bが設けられており、前記開口を通じて収納室20(図3参照)側に向けて伝熱面を曝している。なお、熱導体3bを用いないで直接にペルチェ素子3aの冷却面を開口から曝してもよい。
As shown in FIG. 5, an opening is formed in the facing
前記ペルチェ素子3aの放熱側には、空冷の排熱部6が設けられている。その排熱部6は、ペルチェ素子3aの放熱側の面に、例えばシリコーン系のグリスが塗布され、ヒートシンク6aに隙間なく密着される。そのヒートシンクからの放熱は、排熱用のファン6bで外部に放出される。
図3に示すように、その吹出しファン6bが、ボックス内の空気を排気することで、ボックス内には吸込みガラリであるパンチングメタル23bから外気が入り込む。それによりヒートシンク6aで熱交換がされた空気は、排気口23cから排気される。
この冷却部3のペルチェ素子3a、ファン3cおよび排熱部6は公知のものを用いることができる。
On the heat radiation side of the
As shown in FIG. 3, the blow-out
As the
図3に戻って、前記温度検出部4は、図の右方の仕切り板13の収納室20側の下方に設けられている。その温度検出部4としては、例えば、熱電対やサーミスタなど従来公知のものを用いることができる。
なお、仕切り板13の上方や、仕切り板13の中央の手前に配置することもできる。
Returning to FIG. 3, the
It is also possible to arrange it above the
「4.フローチャート」
次に、図6aを用いて、制御部5の処理の流れの一例を示すフローチャートを説明する。
"4. Flowchart"
Next, a flowchart showing an example of the flow of processing of the
(S1)制御部5は、機器内で発生させているクロック信号などに基づいて所定のタイミングで温度検出部4が送出する計測温度信号4aを温度取得手段7により取得する。
(S2)そして、その温度取得手段7から得られる計測温度信号4aと、予め入力部11(図1参照)から入力された目標設定温度8bとの偏差に基づいてペルチェ素子の冷却運転時間を含む冷却条件8aを求める。
この工程S2において、例えば、目標設定温度8bと検出された計測温度信号4aの偏差に基づいてPID演算条件入力部17aから入力された比例帯、積分時間、微分時間を所定時間毎に演算して補正された作動手段9への冷却条件8aを算出し出力する。
また、比例帯だけを設定したP動作の場合は、温度差に基づく補正値を予めデータテーブル17に記憶しておいてもよい。図6bにデータテーブル17のデータ構造の例を示す。そのデータテーブル17には、例えば、目標温度8b毎に、温度情報4aと目標温度8bとの温度差8cに基づく補正値が記憶されている。これらのパラメータは、入力部11としてのタッチパネルまたは操作盤により、操作者が目標温度などを入力することができる。
(S1) The
(S2) Then, the cooling operation time of the Peltier element is included based on the deviation between the measured temperature signal 4a obtained from the temperature acquisition means 7 and the target set
In this step S2, for example, the proportional band, the integration time, and the differential time input from the PID calculation condition input unit 17a are calculated at predetermined time intervals based on the deviation between the target set
In the case of P operation in which only the proportional band is set, the correction value based on the temperature difference may be stored in the data table 17 in advance. FIG. 6b shows an example of the data structure of the data table 17. In the data table 17, for example, a correction value based on the
(S3)得られた冷却条件8aに基づいて、ペルチェ素子側の直流電流を出力するインバータ回路に所定の周期のパルスのパルス幅を変調する。そのパルス幅でペルチェ素子3aに電圧が印加される、いわゆるPWM制御を行う。
例えば、温度差が大きいときには、冷却条件8aとしての値が大きく、ペルチェ素子への電圧の印加時間が長い。一方、温度差が小さいときには、冷却条件8aとしての値が小さく、ペルチェ素子への電圧の印加時間が短い。これにより、早期に目標温度に近づけることができ、目標温度に近づくと温度を安定させることができる。
(S3) Based on the obtained cooling condition 8a, the pulse width of the pulse having a predetermined period is modulated in the inverter circuit that outputs the DC current on the Peltier element side. A so-called PWM control is performed in which a voltage is applied to the
For example, when the temperature difference is large, the value as the cooling condition 8a is large, and the voltage application time to the Peltier element is long. On the other hand, when the temperature difference is small, the value as the cooling condition 8a is small, and the voltage application time to the Peltier element is short. As a result, the temperature can be brought close to the target temperature early, and the temperature can be stabilized when the temperature approaches the target temperature.
前記制御部5に内蔵されたメモリには、入力部11(図1参照)を介して冷却の運転開始の入りタイマ時間、運転停止の切りタイマの時間を入力することができる。制御部5は内蔵された時計から時刻情報を取得し、入力された時間に一致すると、冷却を開始または停止する。
In the memory built in the
次に図7aおよび図7bを用いて、クリーンルームについて説明する。図7aに示すクリーンルーム31は、例えば薬品製造工場、半導体装置の製造工場、食品工場などで用いられるクリーンルームと同じレベルの防塵が施された部屋であり、清浄度の高い空気を得るためにHEPAフィルタなどが使われている。そのクリーンルーム内の温度は22℃±3℃に設定されている。そのクリーンルーム31は壁で仕切られた作業室34aと冷室34bとに隔てられている。
そのクリーンルーム31では、図7bに示すように、天井32に設けられたHEPAフ
ィルタ33により、例えばクラス1000程度の清浄度を得ることができるようにしている。また、クリーンルーム31の天井32の全面から一様に清浄エアを吹き出し、その吹き出した清浄エアをグレーチング床31aよりそのまま下降流でもって垂直に吹き流す一様ダウンフローを採用している。なお、荷重の大きな装置が置かれる箇所には強度などを高く保つためにグレーチング床は採用せず、通常の無孔パネルの床としている。
前記作業室34aの符号35で示している機器は遠心機である。
Next, the clean room will be described with reference to FIGS. 7a and 7b. The
In the
The equipment indicated by
前記冷室34bは、「微生物培養エリア」の最下流に位置し、ここでは複数の容器30が棚などに静置され、その内の2本が保冷ユニット1に移載される。あるいは冷室34bはパスルームの位置づけで「精製エリア」の入り口であってもよい。別な更衣室で着替えた作業者は、前記作業室34aから保冷ユニット1を迎えにいき、作業室34aへ移動する。遠心機35機側へ移動された保冷ユニット1の容器30の蓋を外し、遠心機35に接続されているチューブを容器30内に突っ込んで、中のワクチン粗原液を吸い出して遠心機35に所定量導入し、薬液を混合して遠心分離を行って、ウイルスが分離濃縮された処理液と、ウイルスが分離された後のワクチン粗原液の緩衝液部分液とを分けて別なタンクに受け取る。これらの一連の動作の間にも、できる限り10℃以下の温度にワクチン粗原液を保冷しておく。
ウイルスが分離濃縮された処理液を遠心機から受け取った容器30は、同様に保冷されて作業室を出て行き、次の不活化処理工程などへ保冷ユニットごと移動していくこととなる。
The
The
<他の実施形態>
以上の例は、インフルエンザHAワクチンを例に説明したが、四種混合(DPT−IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT),成人用D,破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液の入った容器30の場合も、P動作は、設定温度を8℃として、比例帯を4℃とすればよい。
また、HPV,不活化ポリオ(IPV)、ヒブ、肺炎球菌結合型(7価、13価)、肺炎球菌(23価)である不活化ワクチン及びロタウイルスの生ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液を収納する容器を保冷する収納室の空間空気保冷温度を6℃±2℃の範囲に保つ場合には、P動作は、設定温度を6℃として、比例帯を4℃とすればよい。
<Other Embodiments>
The above examples have been described by taking the influenza HA vaccine as an example, but inactivation which is four-type mixture (DPT-IPV), three-type mixture (DPT), two-type mixture (DT), adult D, tetanus, hepatitis B. Also in the case of the vaccine crude stock solution and the
In addition, HPV, inactivated polio (IPV), hib, Streptococcus pneumoniae-binding type (7-valent, 13-valent), inactivated vaccine that is Streptococcus pneumoniae (23-valent) and crude vaccine of live vaccine of rotavirus, vaccine stock solution In order to keep the space air cooling temperature of the storage chamber that cools the container for storing 6 in the range of 6 ° C. ± 2 ° C., the P operation may be set at 6 ° C. and the proportional band at 4 ° C.
<さらに他の実施形態>
図8aは保冷ユニットの他の実施形態を示す平面図である。この保冷ユニット36は前述した保冷ユニット1と共通する部分が多いので、同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略する。
図8aに示す保冷ユニット36には、4本の容器30(図1参照)を収納できるように4個の開口24bを設けている。冷却部3は左右の側板22、22付近に設けられている。なお、2個一対で制御するように、一対分で仕切ってもよい。
また、この保冷ユニット1aの天井扉24は、開口24bと連通する分離線24dで分離でき、図8bに示すように、正面板22を含む部位と一体となって、手前に倒れるように開けることができる。このため、天井扉24を開けると、容器30を底部分が天井扉24の上まで持ち上げなくても、正面板22側に抜くようにして取り出すことができる。
本実施形態では、容器30を取り出すために持ち上げる高さは約70cmであった。
<Still Another Embodiment>
FIG. 8a is a plan view showing another embodiment of the cold insulation unit. Since the
The
Further, the
In the present embodiment, the height of lifting to take out the
<さらに他の実施形態>
図示しないが、前記左右の仕切り板13(図5参照)と熱導体3bとの間に、ファンを設けてもよい。そのファンは、仕切り板13の中央付近に設けられ、収納室20の中央付近の空気を吸い込み、その吸い込んだ空気を熱導体の伝熱面に接触させる。そして、その伝熱面に接触して冷却された空気は、対向板27bに沿って上下に流れながら内向きに方向転換し、仕切り板13の上下から収納室20内に流れ込む。
このため、収納室20の空気流れは、底板21および天井扉24に平行に内向きに流れ、次いで高さ方向の中央付近に向けて緩やかに方向転換し、最後に中央の軸線に沿うように仕切り板13のファンに向けて流れる。このような空気の対流は、片方あるいは両方の冷却部3によって行うことができる。
また、前記冷却部3、3を左右で正面側と背面側にずらして配置することにより、平面視で円を描くような空気流れを形成するようにしてもよい。
<Still Another Embodiment>
Although not shown, a fan may be provided between the left and right partition plates 13 (see FIG. 5) and the
For this reason, the air flow in the
Further, by arranging the cooling units 3 and 3 on the left and right sides so as to be offset from each other on the front side and the back side, an air flow that draws a circle in a plan view may be formed.
<変形例>
本実施形態においては、天井扉24(図4a参照)に開口24bが形成され、遠心機35などの機器のホース接続を容易にするため容器30の上部が飛び出しているが、容器30の全部を収納してもよい。このような保冷ユニットの場合には、遠心機35などで作業するのが難しいが、単に冷室間を移動させたり、長距離を移動させるのに使い勝手がよい。
また、前記天井扉24を取外自在にしてもよい。
また、容器30を1個、3個あるいは5個のように奇数個載置するようにしてもよい。さらに、その容器はアルミ、鉄、ガラスなどのステンレス以外の材質であってもよい。前記容器30としては、例えば、有底筒状の胴部と、その胴部の上端から滑らかに縮径する肩部と、その肩部の内端から上方に延びている首部と、その首部の開口を閉じる上部蓋とからなる。なお、首部・肩部の両方あるいはどちらか一方が形成されていなくてもよい。
また、2つの温度検出部4からの温度情報4a、4aを平均して、その平均値に基づいてPID演算条件入力部17aから入力された比例帯、積分時間、微分時間を所定時間毎に演算して補正された作動手段9への冷却条件8aを算出し出力を求めてもよい。
また、前記ペルチェ素子3aを用いて収納室を保温してもよい。
また、充電池を搭載し、電源コード3cの範囲を超えて、自由に移動できるようにしてもよい。その場合に充電池はワゴン2の底板21の下面に設けると重心が下がるから、ワゴン2の移動が安定する。
<Modification>
In the present embodiment, the
Further, the
Also, an odd number of
Further, the temperature information 4a and 4a from the two
The storage chamber may be kept warm by using the
Further, a rechargeable battery may be mounted so that it can be moved freely beyond the range of the power cord 3c. In that case, if the rechargeable battery is provided on the lower surface of the
1 保冷ユニット
1a 保冷ユニット
2 ワゴン
3 冷却部
3a ペルチェ素子
3b 熱導体
3c 電源コード
4 温度検出部
4a 温度情報
5 制御部
6 排熱部
6a ヒートシンク
6b ファン
7 温度取得手段
8 冷却条件算出手段
8a 冷却条件
8b 目標温度
9 作動手段
10 シーケンサ
11 入力部
12 外部端末
13 左右の仕切り板(拡散板)
14 左右の冷却部の部屋
15 中央の仕切り板
16 左右の収納室
17 データテーブル
17a PID演算条件入力部
18 プログラム
19 温度計
20 収納室
21 底板
21a キャスター
22 正面板、背面板
22a ヒンジ
23 左右の側板
23a 開口(吸込みガラリ)
23b パンチングメタル(吸込みガラリ)
23c 排気口
24 天井扉
24a 天板
24b 開口
24c パッキン
25 蓋
26 蓋置き
27 ボックス
27a 周壁
27b 対向板
30 容器
31 クリーンルーム
31a グレーチング床
32 天井
33 HEPAフィルタ
34a 作業室
34b 冷室
35 遠心機
1 Cooling Unit
14 Left /
23b Punching metal (sucking gully)
Claims (7)
前記培養した微生物等とは、医療に利用する目的で培養する所定の細菌、細胞、ウイルスを含み、それらが単体で存在するか、他の微生物と一緒に存在するものであり、
前記容器の全体あるいは上部蓋以外全体を覆うと共に、その容器周囲に空間を保有する収納室を有するワゴンと、
そのワゴンの一部で前記収納室に隣接し前記収納室の空間空気を冷却する冷却部と、
前記収納室の空間空気温度を含む温度情報を検出する温度検出部と、
その温度検出部から取得した温度情報に基づいて、収納室内の温度を所定の温度に保冷すべく前記冷却部を制御する制御部とからなり、
前記冷却部が、前記収納室と冷却部の境壁に沿って設置されるペルチェ素子と、そのペルチェ素子と熱的に導通し収納室側に張り出す伝熱面またはペルチェ素子自体の伝熱面を有する空気式の伝熱部と、前記ペルチェ素子の放熱側に設けられた空気式の排熱部と、前記冷却部のワゴン外部との境壁に設けられた吸込みガラリと吹出しファンとからなり、
前記ワゴンの内部が容器を個別に収納するように中央の仕切り板で複数の収納室に仕切られており、
前記収納室は、前記中央の仕切り板と容器の距離に準じて容器から左右端に向けて離れた距離付近で、前記収納室と冷却部の境壁から離れて、拡散板として両側を空気が往来する多数の開口が形成された仕切り板を内部に立設する
ことを特徴とする保冷ユニット。 A cold storage unit that heats and conveys a container containing a liquid containing cultured microorganisms,
The cultivated microorganisms and the like include predetermined bacteria, cells, and viruses that are cultured for the purpose of medical use, and they exist alone or together with other microorganisms,
A wagon that covers the entire container or the whole other than the upper lid, and has a storage chamber that holds a space around the container,
A cooling unit which is adjacent to the storage chamber in a part of the wagon and cools the space air in the storage chamber,
A temperature detection unit for detecting temperature information including the space air temperature of the storage chamber,
Based on the temperature information obtained from the temperature detection unit, consisting of a control unit for controlling the cooling unit to keep the temperature of the storage chamber at a predetermined temperature,
The cooling unit is a Peltier element installed along a boundary wall between the storage chamber and the cooling unit, and a heat transfer surface that is in thermal communication with the Peltier device and projects toward the storage chamber or a heat transfer surface of the Peltier device itself. Consisting of an air-type heat transfer part having a heat-dissipating part, an air-type heat exhaust part provided on the heat-dissipating side of the Peltier element, and a suction louver and a blower fan provided on the boundary between the cooling part and the outside of the wagon. ,
The inside of the wagon is partitioned into a plurality of storage chambers by a central partition plate so as to individually store the containers,
According to the distance between the central partition plate and the container , the storage chamber is near a distance away from the container toward the left and right ends, away from the boundary wall between the storage chamber and the cooling unit, and air is spread on both sides as a diffusion plate. A cold insulation unit characterized in that a partition plate having a large number of opening and closing openings is erected inside.
インフルエンザHA、四種混合(DPT-IPV)、三種混合(DPT)、二種混合(DT)、成人用D、破傷風、B型肝炎である不活化ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液であり、
前記収納室の空間空気保冷温度を8℃±2℃の範囲とすることを特徴とする請求項1記載の保冷ユニット。 The liquid containing the cultured microorganisms,
Influenza HA, mixed four (DPT-IPV), mixed three (DPT), mixed two (DT), adult D, tetanus, hepatitis B inactivated vaccine crude stock solution, vaccine stock solution,
The cold insulation unit according to claim 1, wherein the space air cold temperature of the storage chamber is set in a range of 8 ° C ± 2 ° C.
HPV、不活化ポリオ(IPV)、ヒブ、肺炎球菌結合型(7価、13価)、肺炎球菌(23価)である不活化ワクチン及びロタウイルスの生ワクチンのワクチン粗原液、ワクチン原液であり、
前記収納室の空間空気保冷温度を6℃±2℃の範囲とすることを特徴とする請求項1記載の保冷ユニット。 The liquid containing the cultured microorganisms,
HPV, inactivated polio (IPV), hib, Streptococcus pneumoniae-binding type (7-valent, 13-valent), inactivated vaccine that is Streptococcus pneumoniae (23-valent) and crude vaccine of live vaccine of rotavirus, vaccine stock solution ,
2. The cold insulation unit according to claim 1, wherein the cold keeping temperature of the space air in the storage chamber is in the range of 6 ° C. ± 2 ° C. 3.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の保冷ユニット。 In the storage chamber, a fan that causes an air flow to bring air into contact with the pneumatic heat transfer unit is provided between the partition plate having the multiple openings and the heat transfer unit , and near the center of the partition plate. It has been provided, et al.,
The cold insulation unit according to any one of claims 1 to 3.
前記複数の収納室にそれぞれ冷却部が設けられ、
前記冷却部が容器を挟むようにワゴンの両端付近にそれぞれ設けられている、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の保冷ユニット。 A plurality of the containers,
A cooling unit is provided in each of the plurality of storage chambers,
The cold insulation unit according to any one of claims 1 to 4, wherein the cooling unit is provided near both ends of the wagon so as to sandwich the container.
その天井扉に容器の内部にアクセスするための蓋が形成されている請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の保冷ユニット。 In order to open the upper part of the storage room of the wagon, it is equipped with an openable ceiling door,
The cold insulation unit according to any one of claims 1 to 5, wherein a lid for accessing the inside of the container is formed on the ceiling door.
前記培養した微生物等とは、医療に利用する目的で培養する所定の細菌、細胞、ウイルスを含み、それらが単体で存在するか、他の微生物と一緒に存在するものであり、
前記容器の全体あるいは上部蓋以外全体を覆うと共に、その容器周囲に空間を保有する収納室を有するワゴンと、
そのワゴンの一部で前記収納室に隣接し前記収納室の空間空気を冷却する冷却部と、
前記収納室の空間空気温度を含む温度情報を検出する温度検出部と、
その温度検出部から取得した温度情報に基づいて、収納室内の温度を所定の温度に保冷すべく前記冷却部を制御する制御部とからなり、
前記冷却部が、前記収納室と冷却部の境壁に沿って設置されるペルチェ素子と、そのペルチェ素子と熱的に導通し収納室側に張り出す伝熱面またはペルチェ素子自体の伝熱面を有する空気式の伝熱部と、前記ペルチェ素子の放熱側に設けられた空気式の排熱部と、前記冷却部とワゴン外部の境壁に設けられた吸込みガラリと吹出しファンとからなり、
前記容器が複数個であり、
前記ワゴンの内部が容器を個別に収納するように中央の仕切り板で複数の収納室に仕切られており、
それらの収納室にそれぞれ冷却部が設けられ、
前記冷却部が容器を挟むようにワゴンの両端付近にそれぞれ設けられている
ことを特徴とする保冷ユニット。
A cold storage unit that heats and conveys a container containing a liquid containing cultured microorganisms,
The cultivated microorganisms and the like include predetermined bacteria, cells, and viruses that are cultured for the purpose of medical use, and they exist alone or together with other microorganisms,
A wagon that covers the entire container or the whole other than the upper lid, and has a storage chamber that holds a space around the container,
A cooling unit which is adjacent to the storage chamber in a part of the wagon and cools the space air in the storage chamber,
A temperature detection unit for detecting temperature information including the space air temperature of the storage chamber,
Based on the temperature information obtained from the temperature detection unit, consisting of a control unit for controlling the cooling unit to keep the temperature of the storage chamber at a predetermined temperature,
The cooling unit is a Peltier element installed along a boundary wall between the storage chamber and the cooling unit, and a heat transfer surface that is in thermal communication with the Peltier device and projects toward the storage chamber or a heat transfer surface of the Peltier device itself. An air-type heat transfer section having, an air-type heat exhaust section provided on the heat dissipation side of the Peltier element, and a cooling gallery and a suction fan and a blower fan provided on the boundary wall outside the wagon,
A plurality of the containers,
The inside of the wagon is partitioned into a plurality of storage chambers by a central partition plate so as to individually store the containers,
A cooling unit is provided in each of these storage chambers,
A cooling unit, wherein the cooling units are provided near both ends of the wagon so as to sandwich the container.
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