JP4630748B2 - 粉粒体投入システム - Google Patents

Description

本発明は、医薬品製剤工場等において、粉粒体を搬送する粉粒体容器およびそれを用いた粉粒体投入システムに関する。

医薬品の製剤工場においては、クロスコンタミネーション（交叉汚染）や、異物混入を防止する必要があるため、製剤工程をクリーンエリア内で行うことが好ましい。しかし、クリーンエリア設備には多大なコストが必要となるため、クリーンエリアをいかに縮小するかが技術的課題の一つであった。

そこで、医薬品の原料である粉粒体を封入した粉粒体容器の搬送は一般空調エリアである建物の上階で行い、下階のクリーンエリア内に設置した造粒機、打錠機等の製剤機器に粉粒体容器から粉粒体を重力を利用して投入する方法が提案されている（たとえば特許文献１）。この方法によれば、クリーンエリアを小さくすることができるので、工場の建設費や空調運転費などを削減することができる。
特開２０００−１９８５４８号公報

上階の粉粒体容器から下階の製剤機器に粉粒体を投入するためには、上階と下階との境界である床に粉粒体を落下させるための穴を開ける必要がある。しかし、上階を一般空調エリアとし、下階をクリーンエリアとした場合、上階と下階とが連通してしまうとクリーンエリアである下階が汚染される。そのため、下階の気密を保ちつつ粉粒体を投入できるような構造にしなければならない。この気密構造は、低コストで実現できることが好ましい。

また、上階から下階に粉粒体を投入するために、上階の粉粒体容器をセットする容器ステーションが設けられることがある。容器ステーションとは、粉粒体を高い密閉度を確保しながら上階から下階に搬送するために設けられる装置である。しかし、容器ステーションは、上階の床面に設置されているため、粉粒体投入後の洗浄作業性が悪いという問題があった。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構造により上階と下階との連通を遮断しつつ、粉粒体の投入を行うことのできる粉粒体容器およびそれを用いた粉粒体投入システムの提供にある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の粉粒体容器は、筒形または箱形の収容部と、収容部と連接された逆円錐形状または逆多角錐形状の誘導部と、誘導部の粉粒体を排出するための排出弁と、を有する粉粒体容器であって、収容部の外周面には、外向きに突出した突起部材が設けられる。

この態様の粉粒体容器は、医薬品の製剤工場等において、上階から下階に位置する機器に粉粒体を投入する粉粒体投入システムに用いられる。粉粒体投入システムは、上階と下階との境界を貫通する穴部と穴部を取り囲んで形成されたシール部とを備えている。この態様の粉粒体容器を用いると、収容部の外周面に突起部材が設けられることによって、粉粒体容器を粉粒体投入システムに搭載したときに自重によって突起部材の下面とシール部の上面が密着し、上階と下階の連通を遮断することができる。

突起部材の下面は平坦に形成されてもよい。この場合、突起部材の下面が接触するシール部の上面との密着度が向上するので、より確実に上階と下階の連通を遮断することができる。

突起部材には、フォークリフトのフォークを差し込むフォーク挿入孔が設けられてもよい。フォーク挿入孔を突起部材に設けることで、突起部材をフォークリフトのフォークの被支持部材として兼用することができる。

誘導部の縮径端部に設けられた円柱形状または角柱形状のノズルをさらに有し、排出弁は、ノズルの先端に設けられていてもよい。ノズルを設けることによって、下階の天井よりも下方に粉粒体容器の排出口を延長することができるので、下階に位置する機器をシュートで粉粒体容器に容易に接続することができる。これにより、下階からの接続作業性が向上する。

本発明の別の態様は、粉粒体投入システムである。この粉粒体投入システムは、上階に位置する粉粒体容器から、下階に位置する機器に粉粒体を投入する粉粒体投入システムであって、上階と下階との境界を貫通する穴部と、穴部を取り囲んで形成されたシール部と、穴部を介して上階から挿入される物体を包囲する包囲体と、包囲体の一部の設けられ、包囲体の内外を連通可能とするカバーと、包囲体に設けられ、上階から挿入される物体に対して圧縮空気を噴射して除塵を行うエアシャワー装置と、を備える。外周面に突起部材を有する粉粒体容器を上階から穴部に挿入したときに、粉粒体容器の突起部材とシール部とが粉粒体容器の自重によって密着し、上階と包囲体内との連通が遮断される。

この態様によると、簡易な構造により上階と下階との連通を遮断した状態で、上階に位置する粉粒体投入システムから下階に位置する機器に粉粒体を投入することのできるシステムを構成することができる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、簡易な構造により上階と下階との連通を遮断しつつ、粉粒体の投入を行うことのできるので、上階を一般空調エリア、下階をクリーンエリアとすることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る粉粒体容器１０の正面図である。粉粒体容器１０は、たとえば医薬品の製剤工場において、医薬品の原料や中間体となる粉粒体を搬送する際に用いられる。図１に示すように、粉粒体容器１０は、収容部１２と、誘導部１４と、ノズル１６と、排出弁１８と、突起部材２０と、粉粒体受け口２２と、を備える。

収容部１２は、四角柱形状をしており、粉粒体受け口２２から受け入れた粉粒体を収容する。誘導部１４は、逆四角錐形状をしており、収容部１２と連接されて形成されている。誘導部１４の内側には図示しない焼結金属の多孔性フィルターを設けてもよい。その場合には誘導部１４には図示しない複数の空気噴出口を設け、適宜圧縮空気を噴出することによりフィルター内部に空気を供給させて誘導部１４のブリッジを防止する。これにより、安定して粉粒体を排出することができる。

ノズル１６は、円柱形状をしており、誘導部１４の縮径端部に設けられる。ノズル１６の先端には、排出弁１８が設けられる。排出弁１８の開閉を制御することによって粉粒体の排出を制御することができる。排出弁１８は、たとえばスプリット弁であってよい。

図２は、本発明の実施の形態に係る粉粒体容器１０の上面図である。図２に示すように、収容部１２の外周面には、収容部１２を取り囲むように突起部材２０が設けられる。突起部材２０は、２つの押さえ部材２６と、２つのフォーク被支持部材２８を収容部１２に溶接することによって形成されている。

図３は、突起部材２０の一部を拡大した斜視図である。フォーク被支持部材２８には、フォークリフトのフォークを差し込むフォーク挿入孔２４が形成されている。フォーク挿入孔２４は、フォーク被支持部材２８の一端から他端まで貫通して形成されている。

押さえ部材２６とフォーク被支持部材２８からなる突起部材２０の下面は平坦に形成される。平坦に形成されるとは、突起部材２０の下面にボルトなどによる凹凸がない状態をいう。なお、突起部材２０の下面の全面が平坦に形成される必要はない。この点については後述する。

以上のように形成された粉粒体容器１０の使用方法について、図４〜図６を用いて説明する。本実施の形態に係る粉粒体容器１０は、医薬品の製剤工場に構築される粉粒体投入システム１００において用いられる。

粉粒体投入システム１００は、医薬品の製剤工場において、一般空調エリアである上階４４に位置する粉粒体容器１０から、クリーンエリアである下階４６に位置する機器４０に医薬品の原料である粉粒体を投入するシステムである。機器４０は、造粒機や打錠機等の製剤機器であってよい。

上述したように、医薬品の製剤工場においては、クロスコンタミネーション（交叉汚染）や、異物混入を防止する必要があるため、製剤工程をクリーンエリア内で行うことが好ましい。しかし、クリーンエリア設備には多大なコストが必要となるため、クリーンエリアをいかに縮小するかが技術的課題の一つであった。

医薬品の製剤工場において粉粒体の搬送に用いる粉粒体容器１０は、体積が大きいので、搬送するためには多くのスペースを必要とする。そこで、粉粒体容器１０を搬送するエリアと、機器４０により実際に医薬品を製剤するエリアとを分離することによって、クリーンエリアのスペースを削減することができる。粉粒体容器１０の搬送エリアと製剤エリアを分離する場合、重力を利用して粉粒体を投入できることから、粉粒体の搬送エリアを上階にし、製剤エリアを下階とすることが効率的である。

上階４４の粉粒体容器１０から下階４６の機器４０に粉粒体を投入する場合、上階４４と下階４６との境界である床４２に粉粒体を落下させるための穴を開ける必要がある。しかし、上階４４と下階４６とが連通してしまうとクリーンエリアである下階４６が汚染されてしまうので、下階４６の気密を保ちつつ粉粒体を投入できるような構造にしなければならない。

粉粒体投入システム１００では、上記のような構造を実現するために、上階４４と下階４６との境界である床４２を貫通する穴部５０と、上階４４において穴部５０を取り囲んで形成されたシール部３２と、封止ケース体４８が設けられる。封止ケース体４８は、穴部５０を介して上階から挿入される物体を包囲する包囲体３４と、包囲体３４の一部に設けられ、包囲体３４の内外を連通可能とするカバー３６と、を備える。包囲体３４にはエアシャワー装置の空気噴射口５２と空気吸引口５４が複数設けられており、上階４４から挿入される物体に対して清浄な圧縮空気を噴射して除塵と封止ケース体４８内を下階４６と同等なクリーン度にすることができる。

図４は、粉粒体容器１０を粉粒体投入システム１００に搭載している様子を示す図である。粉粒体を封入された粉粒体容器１０は、フォーク挿入孔２４にフォークリフト３０のフォークを挿入された状態で、穴部５０の上方まで搬送される。この状態では、上階４４と封止ケース体４８とは連通しているが、カバー３６が閉じられた状態なので、上階４４と下階４６の連通は遮断されており、下階４６のクリーンエリアは汚染されない。

封止ケース体４８の上方に搬送された粉粒体容器１０は、フォークリフト３０のフォークを降下させることによって封止ケース体４８の穴部５０に挿入される。

図５は、粉粒体容器１０を粉粒体投入システム１００に搭載した状態を示す図である。穴部５０を取り囲んで形成されたシール部３２は、粉粒体容器１０を所定の位置に挿入した場合に粉粒体容器１０の突起部材２０の下面と隙間なく密着するように形成されている。よって、封止ケース体４８の穴部５０に挿入された粉粒体容器１０は、封止ケース体４８の中で宙に浮いた状態で固定される。シール部３２は、それ自体が気密用の樹脂材料などで構成されてもよいし、金属で形成された台座の上に気密用の樹脂部材を貼り付けることによって構成されてもよい。

粉粒体容器１０は封止ケース体４８内で浮いた状態なので、自重により突起部材２０の下面がシール部３２の上面に押しつけられ、密着した状態となる。上述したように、突起部材２０の下面は、凹凸のない平坦な面に形成されているので、封止ケース体４８内の気密度を高く保つことができる。なお、突起部材２０と収容部１２の接合部分に溶接跡が存在する場合、突起部材２０の下面の全面が平坦とはならないが、突起部材２０の下面のうち、シール部３２の上面と接触する部分が平坦に構成されていればよい。

粉粒体容器１０の突起部材２０の下面と、シール部３２の上面とが密着することによって、上階４４と封止ケース体４８との連通が遮断され、封止ケース体４８内は気密状態となる。この状態で、空気噴射口５２から粉粒体容器１０に対して清浄な圧縮空気を噴射し、空気吸引口５４で吸引排出することで粉粒体容器１０に付着している塵を取り除くことができ、また封止ケース体４８内の空気は下階４６のクリーンエリアと同クラスのクリーン度まで浄化される。

図６は、粉粒体容器１０から機器４０に粉粒体を投入している状態を示す図である。封止ケース体４８内の空気の浄化後、カバー３６が開かれ、粉粒体容器１０と機器４０とを繋ぐシュート３８が接続される。シュート３８の粉粒体容器１０に接続される側は、粉粒体容器１０の排出弁１８で接続されている。粉粒体容器１０の排出弁１８を開くことにより、粉粒体容器１０に封入された粉粒体が機器４０に投入される。

このとき、封止ケース体４８と下階４６とは連通しているが、上階４４と封止ケース体４８は連通が遮断されているので、上階４４と下階４６との連通は遮断でき、下階４６のクリーンエリアの汚染を防ぐことができる。

以上のように、本実施の形態に係る粉粒体容器１０を用いた粉粒体投入システム１００では、簡易な構成で、上階４４と下階４６との空気の連通を遮断した状態で、上階４４に位置する粉粒体容器１０から下階に位置する機器４０に粉粒体を投入することができる。粉粒体容器１０を封止ケース体４８に挿入するだけの容易な作業で粉粒体容器１０の搬送エリアをクリーンエリアから分離することができるので、作業効率を改善することができる。

また、粉粒体容器１０にノズル１６が設けられているので、下階４６の天井よりも下方に粉粒体容器１０の排出口が延長できる。これにより、下階４６に位置する機器４０から粉粒体容器１０にシュート３８を下階から容易に接続することができ、作業性が向上する。

製剤終了後は上述とは逆の手順で、排出弁１８の閉操作、シュート３８の切り離し、カバー３６の閉操作、粉粒体容器１０の取り外しを行う。上階には洗浄すべき容器ステーションが存在しないため、作業効率が大幅に向上する。

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

たとえば実施の形態においては収容部１２の形状を四角柱形状とし、誘導部１４の形状を逆四角錐形状としたが、収容部１２の形状を円柱形状とし、誘導部１４の形状を逆円錐形状としてもよい。この場合においても、図３に示すような押さえ部材２６とフォーク被支持部材２８によって構成される突起部材２０を、収容部１２の外周面に形成する必要がある。

図７は、突起部材２０の変形例を示す図である。突起部材２０は、図７に示すように、粉粒体容器１０の４つの面に形成する突起部材２０をすべてフォーク被支持部材２８で形成してもよい。この場合、４方向からフォークリフトのフォークを差し込むことができるので、粉粒体容器１０を搬送する作業性が向上する。

本発明の実施の形態に係る粉粒体容器の正面図である。 本発明の実施の形態に係る粉粒体容器の上面図である。 突起部材の一部を拡大した斜視図である。 粉粒体容器を粉粒体投入システムに搭載している様子を示す図である。 粉粒体容器を粉粒体投入システムに搭載した状態を示す図である。 粉粒体容器から機器に粉粒体を投入している状態を示す図である。 突起部材の変形例を示す図である。

符号の説明

１０ 粉粒体容器、 １２ 収容部、 １４ 誘導部、 １６ ノズル、 １８ 排出弁、 ２０ 突起部材、 ２２ 粉粒体受け口、 ２４ フォーク挿入孔、 ２６ 押さえ部材、 ２８ フォーク被支持部材、 ３０ フォークリフト、 ３２ シール部、 ３４ 包囲体、 ３６ カバー、 ３８ シュート、 ４０ 機器、 ４２ 床、 ４４ 上階、 ４６ 下階、 ４８ 封止ケース体、 ５０ 穴部、 ５２ 空気噴射口、 ５４ 空気吸引口、 １００ 粉粒体投入システム。

Claims (5)

1. 上階に位置する粉粒体容器から、下階に位置する機器に粉粒体を投入する粉粒体投入システムであって、
   前記上階と前記下階との境界を貫通する穴部と、
   前記上階において前記穴部を取り囲んで形成されたシール部と、
   前記上階より前記穴部から挿入される物体を包囲する包囲体と、
   前記包囲体の一部に設けられ、包囲体の内外を連通可能とするカバーと、
   前記包囲体に設けられ、前記上階から挿入される物体に対して圧縮空気を噴射して除塵を行うエアシャワー装置と、
   を備え、
   外周面に突起部材を有する粉粒体容器を前記上階から前記穴部に挿入したときに、前記粉粒体容器の突起部材と前記シール部とが前記粉粒体容器の自重によって密着し、前記上階と前記包囲体内との連通が遮断されることを特徴とする粉粒体投入システム。
2. 前記粉粒体容器は、
   筒形または箱形の収容部と、
   前記収容部と連接された逆円錐形状または逆多角錐形状の誘導部と、
   前記誘導部の粉粒体を排出するための排出弁と、
   前記収容部の外周面に設けられた外向きに突出した前記突起部材と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の粉粒体投入システム。
3. 前記突起部材の下面は平坦に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の粉粒体投入システム。
4. 前記収容部は、箱形であり、
   前記突起部材には、フォークリフトのフォークを差し込むフォーク挿入孔が設けられることを特徴とする請求項２に記載の粉粒体投入システム。
5. 前記誘導部の縮径端部に設けられた円柱形状または角柱形状のノズルをさらに有し、
   前記排出弁は、前記ノズルの先端に設けられていることを特徴とする請求項２または４に記載の粉粒体投入システム。

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