JP6487656B2 - 圧力容器 - Google Patents

Description

本発明は、圧力容器に関し、詳細には圧力容器の扉の構造に関するものである。

病院等においては、治療用の包帯、メス、鉗子、手術着等の滅菌が必要な被滅菌物を滅菌処理する必要がある。このような被滅菌物の滅菌には、被滅菌物を収容する圧力容器内に、蒸気、酸化エチレンガス、又は気化させた過酸化水素などの滅菌剤を使用する滅菌装置が用いられることが多い。

滅菌装置を構成する圧力容器には、開閉自在な扉が設けられ、この扉を開閉することにより、作業者が被滅菌物を収容する。
このような圧力容器の扉構造の例としては、特許文献１及び特許文献２に示すように上下方向にスライド移動させる構成のものがある。

特開平１１−１５９６２０号公報 特開２０１３−２１５５１３号公報

圧力容器の扉をスライドさせる構成の場合、扉と、扉をスライド可能に支持する部材との間で必要以上の力が加わって接触すると、扉と支持する部材との間で切粉が発生したり、塗装が剥げたりする等の課題がある。

そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、スライド扉を採用する圧力容器において、扉と扉を支持する部材との間で、切粉の発生や塗装の剥げを防止できる圧力容器を提供することにある。

本発明にかかる圧力容器によれば、一端側に開口部が形成され、一端側が他端側よりも下方に位置するように傾斜して配置された本体と、前記開口部に対して上下方向にスライド開閉する扉とを備える圧力容器において、前記扉のスライド方向に沿った両側面には、少なくとも４つ以上のガイドローラが設けられ、前記扉の両側面に対向して配置され、各前記ガイドローラが進入する２本のガイド部が前記扉の左右両側に設けられ、前記ガイドローラは、少なくとも前記扉の四隅に配置され、前記扉の四隅のガイドローラのうち下部２か所のガイドローラを開口部方向に付勢させる第１の付勢手段が、前記扉の四隅のガイドローラのうち下部２か所のガイドローラに設けられ、前記扉の四隅のガイドローラのうち上部２か所のガイドローラを開口部から離間する方向に付勢させる第２の付勢手段が、前記扉の四隅のガイドローラのうち上部２か所のガイドローラに設けられ、前記扉を上下方向にスライド移動させるシリンダが設けられ、前記扉には、前記シリンダのロッドの先端部が固定される固定部が設けられていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、第１及び第２の付勢手段によってガイド部に対して扉のガイドローラが常に同じ方向に力が加わるのではなく、ガイドローラとガイド部との間にかかる力のバランスをニュートラルに保つことができる。このため、扉とガイド部との間の接触による切粉の発生や塗装の剥げなどを防止できる。また、よりスムーズな開閉を行うことができる。
また、本体内のドレンの排出のため、開口部側を下方に傾けて配置した場合であっても、扉のスライド時において、扉とガイド部との間の接触による切粉の発生や塗装の剥げなどを防止でき、よりスムーズな開閉を行うことができる。

また、各前記ガイドローラは、スライド方向に平行な方向に伸びる回動軸を中心にして回動する回動基板に取り付けられており、前記第１の付勢手段は、回動基板を開口部方向に付勢するスプリングであり、前記第２の付勢手段は、回動基板を開口部から離間する方向に付勢するスプリングであることを特徴としてもよい。

本発明の圧力容器によれば、スライドする扉と、扉を支持する部材との間で、切粉の発生や塗装の剥げを防止でき、且つ扉のスムーズな開閉を行える。

蒸気滅菌装置の外観正面を示す正面図である。 滅菌装置の内部構成を示す斜視図である。 扉と開口部の平面図である。 扉を上方から見た斜視図である。 扉を下方から見た斜視図である。 扉の底面図である。 本体の傾斜と付勢力との関係を示す説明図である。

以下、本発明の圧力容器を採用した機器の一実施形態である、蒸気滅菌装置について説明する。
図１に蒸気滅菌装置の外観正面図を示し、図２に蒸気滅菌装置の内部構成の斜視図を示す。また、図３に扉と本体開口部付近を上方からみた平面図を、図４に扉の上方から見た斜視図を、図５に扉の下方から見た斜視図を、図６に扉を下方から見た底面図を示す。
蒸気滅菌装置３０（以下、単に滅菌装置と称する場合がある）は、圧力容器としての本体３２と、本体３２正面に形成された開口部３１をスライド開閉する扉３６が設けられている。

本実施形態の滅菌装置３０では、扉３６のスライド方向は上下方向である。扉３６を上下方向に移動させることで、本体３２の開口部３１を開閉させることができる。本実施形態では、扉３６が上方に位置している時は開口部３１が閉じており、扉３６が下方に位置している時は開口部３１が開いている。

滅菌装置３０の本体３２は、開口部３１が装置の前方側を向くように配置されている。
本体３２は、複数本のフレーム３７によって支持され、固定されている。
また、本体３２は、内部のドレンを排出する機構が開口部３１側の下部に設けられているため、開口部３１側にドレンを集約する必要がある。このため、本体３２は、開口部側（一端側）が背面側よりも下方に位置するように傾斜して配置されている（図７参照）。

扉３６の正面側には、扉の開閉手段であるシリンダ４０のロッド４０ａの先端部が固定される固定部４２が設けられている。
シリンダ４０がロッド４０ａを上下方向に伸縮させることによって、扉３６を上下方向にスライド移動させることができる。

なお、本実施形態では、シリンダ４０の駆動によって扉３６をスライドさせる例について説明したが、モータ及びチェーンを使用して扉３６をスライドさせてもよいし、あるいは手動でスライドさせてもよい。

扉３６の左右両側には、上下方向に伸びるガイド部４４がそれぞれ設けられている。ガイド部４４は互いに対向する側（内側）に開口する、平面視コの字状の収納部４６が形成されている。収納部４６には、後述するガイドローラが収納される。

本体３２の開口部３１の周囲にはフランジ部２２が設けられている。フランジ部２２の左右両側には上下方向に伸びる爪フランジ部２４が設けられている。
左右両側の爪フランジ部２４は、平面視すると内側に折り曲げられた形状のＬ字状の部材である。爪フランジ部２４の内側に扉３６が収納されている。
ガイド部４４は、爪フランジ部２４の正面側に設けられている。

扉３６の四隅には、ガイドローラ５０がそれぞれ設けられている。各ガイドローラ５０は、回転軸５１と回転軸を中心にフリー回転するローラ５２とを有している。回転軸５１は、横方向（水平方向）を向いており、ローラ５２は扉３６から外側に向くように配置されている。ローラ５２は、ガイド部４４の収納部４６内壁に接触しながら回転軸５１の軸線を中心にしてフリー回転する。

なお、ガイドローラ５０の数は本実施形態のように４つに限定するものではなく、扉にかかるバランスが取れるのであれば、６つあるいは８つなど設けてもよい。また、６つあるいは８つのガイドローラを設ける場合、少なくとも四隅のガイドローラには、後述する第１の付勢手段及び第２の付勢手段を設ける必要があるが、それ以外のガイドローラには付勢手段を設けなくてもよい。

各ガイドローラ５０は、回動基板５６、７６に取り付けられている。
以下、回動基板５６、７６と付勢手段について説明するが、まず扉３６の上部の左右２つの回動基板５６と付勢手段について説明する。
回動基板５６は、扉正面に対して平行な面を有する正面部５６ａと、扉側面に対して平行な面（正面部５６ａに対して直交する面）を有する側面部５６ｂとを有している。正面部５６ａの上部及び下部には、水平面５６ｃが設けられている。
側面部５６ｂには、ガイドローラ５０の回転軸５１が取り付けられる。
また、上下２か所に設けられた水平面５６ｃは、扉３６の正面から前方に向けて突出する取付部５８を上下方向で挟むように配置されている。

扉３６正面の取付部５８と、回動基板５６の水平面５６ｃとの間には、回動ピン６０が上下方向に沿って貫通している。
回動ピン６０によって、扉３６の取付部５８に対して、回動基板５６が上下方向に伸びる回動ピン６０の軸線を中心に回動可能である。回動基板５６が上下方向を軸線として回動することにより、ガイドローラ５０は、回動ピン６０を中心にして、本体３２の開口部方向か、開口部から離間する方向へ、ガイド部４４の収納部４６内で移動可能である。

回動基板５６は、スプリング６２によって開口部３１から離間する方向に付勢されている。すなわち、スプリング６２が特許請求の範囲でいう第２の付勢手段に該当する。
スプリング６２は、回動基板５６の正面部５６ａから扉３６の正面にかけて貫通して設けられたボルト６４の周囲に配置されており、ボルト６４の先端部に設けられたナット６５と正面部５６ａとの間で保持されている。ナット６５を回すことで、スプリング６２の圧縮を変えることができ、回動基板５６の付勢力すなわちガイドローラ５０の付勢力を変更することができる。

次に、扉３６の下部の左右２つの回動基板７６と付勢手段について説明する。
回動基板７６は、扉正面に対して平行な面を有する正面部７６ａと、扉側面に対して平行な面（正面部７６ａに対して直交する面）を有する側面部７６ｂとを有している。正面部７６ａの上部及び下部には、水平面７６ｃが設けられている。
側面部７６ｂには、ガイドローラ５０の回転軸５１が取り付けられる。
また、上下２か所に設けられた水平面７６ｃは、扉３６の正面から前方に向けて突出する取付部５８を上下方向で挟むように配置されている。

扉３６正面の取付部５８と、回動基板７６の水平面７６ｃとの間には、回動ピン８０が上下方向に沿って貫通している。
回動ピン８０によって、扉３６の取付部５８に対して、回動基板７６が上下方向に伸びる回動ピン８０の軸線を中心に回動可能である。回動基板７６が上下方向を軸線として回動することにより、ガイドローラ５０は、回動ピン８０を中心にして、本体３２の開口部方向か、開口部から離間する方向へ、ガイド部４４の収納部４６内で移動可能である。

回動基板７６は、スプリング８２によって開口部３１方向に付勢されている。すなわち、スプリング８２が特許請求の範囲でいう第１の付勢手段に該当する。
スプリング８２は、扉３６の正面から回動基板７６の正面部７６ａの裏側（扉側）に貫通して設けられたボルト８４の周囲に配置されており、ボルト８４の先端部に設けられたナット８５と正面部７６ａとの間で保持されている。ナット８５を回すことで、スプリング８２の圧縮を変えることができ、回動基板７６の付勢力すなわちガイドローラ５０の付勢力を変更することができる。

上述してきたように、扉３６の上部に位置するガイドローラ５０は、開口部３１から離間する方向に付勢されており、扉３６の下部に位置するガイドローラ５０は、開口部３１側に付勢されている。
このため、ガイドローラ５０がガイド部４４の収納部４６内で、開口部側又は開口部から離間する側のどちらか一方に偏ることなく、バランスを維持できる。

特に、本実施形態では、図７に示すように、開口部３１側が下方に傾斜するように本体３２が配置されているので、扉３６の上部のガイドローラ５０が開口部３１から離間する方向に付勢され、扉３６の下部のガイドローラ５０が開口部３１側に付勢されることが好ましい。すなわち、本体３２は開口部３１側が下方に傾斜して設けられていることで、扉３６も傾斜して配置されており、扉３６は、上部を支点として開口部３１側に向かう力が働いており、下部は開口部３１から離間する方向に向かう力が働いている。
これに対してスプリング６２（第２の付勢手段）が開口部３１から離間する方向に扉３６の上部を押圧し、スプリング８２（第１の付勢手段）が扉３６の下部を開口部３１側に押圧する。
このように、扉３６が傾斜している場合でも、本実施形態のような構成を採用することで、扉とガイド部との間での摩擦を減らし、切粉の発生や塗装の剥げを防止できる。

なお、扉３６には、爪フランジ部２４の内側端面に当接して転動する横方向矯正ローラ８９を設けてもよい。横方向矯正ローラ８９は、扉３６の四隅に設けられており、回転軸がスライド方向（本実施形態では上下方向）に向くように配置される。
横方向矯正ローラ８９を設けることにより、扉３６の横方向へのがたつきやブレを防止し、スムーズな開閉動作を行える。

上述してきた実施形態は、圧力容器の扉を上下方向にスライド移動させるものであったが、本発明としては、扉を横方向にスライド移動させる圧力容器に適用させることもできる。

なお、本発明の圧力容器としては、蒸気を滅菌剤として用いる蒸気滅菌装置に限定するものではなく、酸化エチレンガスを滅菌剤として用いる酸化エチレンガス滅菌装置であってもよいし、また滅菌装置に限定するものではない。

２２ フランジ部
２４ 爪フランジ部
３０ 蒸気滅菌装置
３１ 開口部
３２ 本体
３６ 扉
３７ フレーム
４０ シリンダ
４０ａ ロッド
４２ 固定部
４４ ガイド部
４６ 収納部
５０ ガイドローラ
５１ 回転軸
５２ ローラ
５６ 回動基板
５６ａ 正面部
５６ｃ 水平面
５６ｂ 側面部
５８ 取付部
６０ 回動ピン
６２ スプリング
６４ ボルト
６５ ナット
７６ 回動基板
７６ａ 正面部
７６ｃ 水平面
７６ｂ 側面部
８０ 回動ピン
８２ スプリング
８４ ボルト
８５ ナット
８９ 横方向矯正ローラ

Claims (2)

1. 一端側に開口部が形成され、一端側が他端側よりも下方に位置するように傾斜して配置された本体と、
   前記開口部に対して上下方向にスライド開閉する扉とを備える圧力容器において、
   前記扉のスライド方向に沿った両側面には、少なくとも４つ以上のガイドローラが設けられ、
   前記扉の両側面に対向して配置され、各前記ガイドローラが進入する２本のガイド部が前記扉の左右両側に設けられ、
   前記ガイドローラは、少なくとも前記扉の四隅に配置され、
   前記扉の四隅のガイドローラのうち下部２か所のガイドローラを開口部方向に付勢させる第１の付勢手段が、前記扉の四隅のガイドローラのうち下部２か所のガイドローラに設けられ、
   前記扉の四隅のガイドローラのうち上部２か所のガイドローラを開口部から離間する方向に付勢させる第２の付勢手段が、前記扉の四隅のガイドローラのうち上部２か所のガイドローラに設けられ、
   前記扉を上下方向にスライド移動させるシリンダが設けられ、
   前記扉には、前記シリンダのロッドの先端部が固定される固定部が設けられていることを特徴とする圧力容器。
2. 各前記ガイドローラは、スライド方向に平行な方向に伸びる回動軸を中心にして回動する回動基板に取り付けられており、
   前記第１の付勢手段は、回動基板を開口部方向に付勢するスプリングであり、
   前記第２の付勢手段は、回動基板を開口部から離間する方向に付勢するスプリングであることを特徴とする請求項１記載の圧力容器。