(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉自在で上向きに開口する容器側開口部を各々備えた複数の反応容器の並び方向に沿って延伸され、これら反応容器の上方側に配置された走行路と、
前記走行路に支持された状態で、当該走行路に沿って移動自在に設けられた走行体と、
前記容器側開口部に対して着脱自在に設けられると共に、開閉自在で下向きに開口し、前記反応容器に対して材料を投入し、または前記反応容器内の内容物を抜き出すための接続管部を備え、当該接続管部の上部を上方側から覆って密閉空間を形成するグローブボックスと、
前記走行体から、前記グローブボックスを吊り下げ支持するための吊り下げ支持部と、
当該接続管部と容器側開口部とが接続された状態で、これら接続管部及び容器側開口部の内側を前記接続管部側から洗浄するための洗浄機構とを備え、
前記容器側開口部及び前記接続管部は、各々互いにフランジ部を接合して接続されるように構成され、
前記容器側開口部側のフランジ部及び前記接続管部側のフランジ部の少なくとも一方の接合面の内周部には、その中に弾性体の環状のガスケットを配置するための段差部が形成され、
前記容器側開口部及び前記接続管部を互いに接続したときに、前記フランジ部の各々の内壁面と前記ガスケットとが面一になるように、前記弾性体が構成されていることを特徴とするアイソレータシステム。
【請求項２】
前記吊り下げ支持部には、前記グローブボックスを昇降させるための昇降機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のアイソレータシステム。
【請求項３】
前記吊り下げ支持部によりグローブボックスを吊り下げたときに、前記容器側開口部に対して前記接続管部が揺動できるようにするための揺動機構が設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載のアイソレータシステム。
【請求項４】
前記グローブボックスの壁部には、前記接続管部の外壁面との間に隙間を形成して当該接続管部を貫通させる開口部が設けられ、これら接続管部と開口部との間の隙間は、可撓性を有するシート部材により塞がれていることを特徴とする請求項３に記載のアイソレータシステム。
【請求項５】
前記接続管部の外壁に設けられた被係止部と、前記グローブボックスに固定され、前記被係止部を係止させて、前記容器側開口部から取り外された接続管部を支持するための係止部と、を備えたことを特徴とする請求項４に記載のアイソレータシステム。
【請求項６】
前記走行体を走行路に沿って移動させたときの前記グローブボックスの移動経路に設けられ、前記容器側開口部から接続管部を取り外した状態で、当該グローブボックスの内部洗浄を行うための洗浄エリアを備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載のアイソレータシステム。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか一つに記載のアイソレータシステムと、
前記アイソレータシステムの走行路に沿って配置され、開閉自在で上向きに開口する容器側開口部を各々備えた複数の反応容器と、を備えたことを特徴とする反応設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取扱い物質の外部への漏洩を防止しつつ反応容器に材料を投入し、または反応容器の内容物を抜き出す技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体や環境に影響を及ぼす物質を取り扱う際に、取扱い物質の外部への漏洩を防止するため、密閉空間内で取り扱い操作を行うアイソレータが知られている。アイソレータの代表的な例として、密閉空間を構成する筐体の前面に、当該密閉空間に向けて挿入されたグローブを接続し、このグローブを介して作業者が密閉空間内で物質の取り扱い操作を行うグローブボックスを備えるものがある。
【０００３】
一方、ファインケミカルプラントや製薬プラントなどの分野では、製品に応じて反応容器の用途を使い分けるマルチパーパスプラントと呼ばれる反応設備が用いられるようになってきている。通常、マルチパーパスプラントは、複数の反応容器を備えており、中間生成物や最終生成物に応じて各反応容器内で取り扱われる物質が切り替えられる。
【０００４】
この種の反応設備にて原材料や中間材料の投入を行い、またサンプリングのために内容物の抜出を行う際にアイソレータを用いようとすると、複数の反応容器に各々アイソレータを設置しなければならず、設備コストの上昇要因となる。また、原材料の切り替えの際などには、アイソレータ内を洗浄する操作が必要となる場合もあるが、反応容器にアイソレータが取り付けられていると、配管や撹拌用のモータなど、反応容器の付属設備が洗浄操作の邪魔になる。また、この際、洗浄排液が誤って反応容器内に進入すると、反応容器内を汚染する要因ともなってしまう。
【０００５】
ここで特許文献１には、グローブボックスにて構成される作業室の底面に接続、取り外し自在に設けられたキャスター付きのボックスに、撹拌混合機やカッターミルなどの「サブ装置」を収容したアイソレータが記載されている。当該グローブボックスの下面側には、切り欠きが形成されており、この切り欠き内にボックスを挿入してグローブボックスの下面を構成することにより、各種サブ装置がグローブボックスに接続される。
【０００６】
また、引用文献２には、パッキン（ガスケット）を介して、流体が流れる管本体と、端板によって保持された複数の副配管を収容した相手方配管とを接続するに際に、管本体の内壁面よりもパッキンの内周面を内側へ突出させるようにして接続面をシールした配管が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０５５９７号公報：段落００１７、００３１〜００３９、００５０〜００５２、図１、２
【特許文献２】特開２０１４−５９２５号公報：請求項１、段落００１２、図４（ｃ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載のアイソレータによれば、使用目的に応じてグローブボックス内で用いるサブ装置を変更することができる。しかしながら、既述のマルチパーパスプラントにおいては、建屋内に反応容器が固定して配置される場合もある。このため、各反応容器を移動させ、原材料などの投入用の配管をグローブボックス内に挿入して接続することは現実的ではない。
【０００９】
また、反応容器側の機器をグローブボックス内に挿入すると、機器の外面に原材料などが付着し、反応容器をグローブボックスから取り外したとき、付着した物質がグローブボックスの外部に持ち出されてしまうおそれもある。
【００１０】
さらにガスケットを介してグローブボックスに設けた配管と、反応容器側の配管とを接続した場合に、引用文献２に示した例の如く、各配管の内壁面よりも内側にガスケットの内周面を突出させてしまうと、これらの配管の内壁面を洗浄した後、反応容器からグローブボックスを取り外す際に、洗浄残りが発生する要因となる。
【００１１】
本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、取扱い物質の外部への漏洩を防止しつつ、複数の反応容器間でグローブボックスを共用することが可能なアイソレータシステム、及びこのシステムを備えた反応設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のアイソレータシステムは、開閉自在で上向きに開口する容器側開口部を各々備えた複数の反応容器の並び方向に沿って延伸され、これら反応容器の上方側に配置された走行路と、
前記走行路に支持された状態で、当該走行路に沿って移動自在に設けられた走行体と、
前記容器側開口部に対して着脱自在に設けられると共に、開閉自在で下向きに開口し、前記反応容器に対して材料を投入し、または前記反応容器内の内容物を抜き出すための接続管部を備え、当該接続管部の上部を上方側から覆って密閉空間を形成するグローブボックスと、
前記走行体から、前記グローブボックスを吊り下げ支持するための吊り下げ支持部と、
当該接続管部と容器側開口部とが接続された状態で、これら接続管部及び容器側開口部の内側を前記接続管部側から洗浄するための洗浄機構とを備え、
前記容器側開口部及び前記接続管部は、各々互いにフランジ部を接合して接続されるように構成され、
前記容器側開口部側のフランジ部及び前記接続管部側のフランジ部の少なくとも一方の接合面の内周部には、その中に弾性体の環状のガスケットを配置するための段差部が形成され、
前記容器側開口部及び前記接続管部を互いに接続したときに、前記フランジ部の各々の内壁面と前記ガスケットとが面一になるように、前記弾性体が構成されていることを特徴とする。
【００１３】
前記アイソレータシステムは以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）前記吊り下げ支持部には、前記グローブボックスを昇降させるための昇降機構が設けられていること。  
（ｂ）前記吊り下げ支持部によりグローブボックスを吊り下げたときに、前記容器側開口部に対して前記接続管部が揺動できるようにするための揺動機構が設けられたこと。このとき、前記グローブボックスの壁部には、前記接続管部の外壁面との間に隙間を形成して当該接続管部を貫通させる開口部が設けられ、これら接続管部と開口部との間の隙間は、可撓性を有するシート部材により塞がれていること。さらに前記接続管部の外壁に設けられた被係止部と、前記グローブボックスに固定され、前記被係止部を係止させて、前記容器側開口部から取り外された接続管部を支持するための係止部と、を備えたこと。  
（ｃ）前記走行体を走行路に沿って移動させたときの前記グローブボックスの移動経路に設けられ、前記容器側開口部から接続管部を取り外した状態で、当該グローブボックスの内部洗浄を行うための洗浄エリアを備えたこと。
【００１４】
また、他の発明に係る反応設備は、上述したいずれかのアイソレータシステムと、前記アイソレータシステムの走行路に沿って配置され、開閉自在で上向きに開口する容器側開口部を各々備えた複数の反応容器と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、反応容器の容器側開口部に着脱される接続管部を備えたグローブボックスが走行路に沿って移動自在に設けられているので、複数の反応容器間でグローブボックスを共用することができる。  
さらに、容器側開口部及び接続管部の接続部には、弾性体のガスケットが介設されるフランジ部が設けられ、これらフランジ部の内壁面とガスケットとが面一になるように前記弾性体が構成されているので、接続管部と容器側開口部との接続部を洗浄機構により洗浄する際の洗浄残りが発生しにくく、清浄な状態で容器側開口部から接続管部を取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係るアイソレータシステムを備えた反応設備の全体構成図である。
【図２】前記反応設備に設けられた反応容器へのグローブボックスの装着状態を示す側面図である。
【図３】前記グローブボックスの構成を示す第１の正面図である。
【図４】前記グローブボックスの構成を示す第２の正面図である。
【図５】前記グローブボックスと反応容器との接続部を示す第１の拡大縦断側面図である。
【図６】前記グローブボックスと反応容器との接続部を示す第２の拡大縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
初めに、本発明の実施の形態に係るアイソレータシステムを備えた反応設備の構成について図１、図２を参照しながら説明する。  
本例の反応設備は、不図示の建屋内に、複数の反応装置１ａ〜１ｃを設けたマルチパーパスプラントとして構成されている。反応装置１ａ〜１ｃの設置数については特段の限定はないが、図１には３基の反応装置１ａ〜１ｃが互いに隣り合うように、横方向に直線状に配置されている例について説明する。
【００１８】
本例の反応設備において、反応装置１ａ〜１ｃは、互いにほぼ同様に構成されており、外部から原材料が投入され、中間生成物や最終生成物を生成するための反応を進行させる反応容器１０と、この反応容器１０を保温するための保温部材１１と、反応容器１０内に挿入された不図示の撹拌部材に接続され、当該撹拌部材を回転駆動するために、反応容器１０の塔頂部側に設けられた撹拌駆動部１４と、反応容器１０の塔頂部側に設けられ、後述のグローブボックス２を介して原材料の投入操作が行われる受入管１２と、反応容器１０の下部側から製品を抜き出すための抜出配管１５と、を備えている。
【００１９】
図３に示すように、受入管１２の上端部には上向きに開口する開口部が設けられ、この開口部の周囲にはフランジ部１２１が形成されている。原材料などの投入操作が行われていない通常時、当該開口部は、蓋部１２２よって塞がれ、フランジ部１２１と蓋部１２２とが留め金部１２３によって締結、固定されている。前記受入管１２に設けられた開口部は、本実施の形態の容器側開口部に相当する。  
また、反応装置１ａ〜１ｃには、反応容器１０内に溶剤を供給するための配管や、スチームジャケットやリボイラーなどからなる温度調節機構などの各種機器をさらに備えていてもよいが、便宜上、他の機器の記載、説明は省略する。
【００２０】
各反応装置１ａ〜１ｃは、建屋内の下階側床部５３や上階側床部５２を上下方向に貫通するように設けられている。作業者Ｐは、上階側床部５２に移動することにより、塔頂部側の受入管１２に直接、アクセスすることができる（図２）。なお、図１、図２においては、各反応容器１０を支持する架構や、反応装置１ａ〜１ｃを収容する建屋の支柱などの記載についても省略してある。
【００２１】
本例の反応設備において、各反応装置１ａ〜１ｃの反応容器１０に対しては、例えば粉体状の原材料などが受入管１２を介して投入される。そして、投入される物質が人体や環境に影響を及ぼすものである場合には、グローブボックス２を介した投入操作が行われる。  
本例の反応設備は、複数の反応装置１ａ〜１ｃでグローブボックス２を共用することが可能となっている。以下、グローブボックス２の具体的な構成について説明する。
【００２２】
図１、図２に示すように、反応設備における各反応容器１０の塔頂部を収容する階層の天井部５１には、各受入管１２の上方側の位置に、反応容器１０の並び方向に沿って、２本の走行レール５１１が互いに平行に延伸するように設けられている。  
図２に示すように例えば各走行レール５１１は、Ｈ型鋼状の金属部材により構成され、一方側のフランジを天井部５１の下面に固定し、他方側のフランジを下方側に向けて配置されている。走行レール５１１は、本実施の形態の走行路に相当する。
【００２３】
各走行レール５１１には、当該走行レール５１１に沿って移動自在に構成された走行体３５が２個ずつ設けられている。各走行体３５は、回転自在な走行輪３５１を設けた２つの板状の躯体部３５４が、走行レール５１１のウェブを挟んで走行輪３５１同士を対向させた状態で配置され、支軸部３５２により、これら２つの躯体部３５４を互いに連結した構造となっている。
【００２４】
走行体３５は、走行レール５１１の下方側のフランジの上面にて各走行輪３５１が係止されることによって走行レール５１１に支持され、これら走行輪３５１を回転させることにより走行レール５１１に沿って移動することができる。  
さらに躯体部３５４を連結する支軸部３５２には吊り下げ部材３５３が設けられ、各吊り下げ部材３５３には連結リング３４１を介して共通の吊り下げ板３４が連結されている。
【００２５】
図１に示すように吊り下げ板３４の例えば左端側の端部には、下方側に向けて伸び出すように棒状の吊り下げ支持部３３が設けられており、当該吊り下げ支持部３３の下部側には、アイソレータの本体であるグローブボックス２を下面側から支持する支持板３１が設けられている。支持板３１は吊り下げ支持部３３によって片持ち梁状に支持され、既述の吊り下げ板３４の下方側領域に向けて、当該吊り下げ板３４とほぼ平行に、横方向に伸び出すように設けられている。
【００２６】
図３、図４の拡大図に示すように吊り下げ支持部３３と支持板３１との間には、支持板３１が支持固定されたスライダ３２３と、吊り下げ支持部３３に沿ってスライダ３２３を上下方向に移動させる昇降機構３２２とが介設されている。さらに吊り下げ支持部３３には、昇降機構３２２を駆動するストッパ付のウインチ３２と、ウインチ３２を動かすハンドル３２１とが設けられている。  
支持板３１上には、連結部材３１１を介してグローブボックス２が固定載置されている。さらに図２に示すように、支持板３１には後述の投入管２６を貫通させるための開口が設けられている。
【００２７】
グローブボックス２は、例えば金属製の筐体２１の前面に、ガラス製のパネル部２１５を設けた構造となっており、このパネル部２１５にはグローブ取付口２２を介して操作用のグローブ２２１が気密に取り付けられている。筐体２１の上面には、グローブボックス２の内部に清浄空気の下降流を形成するためのフィルターボックスや送風ファンを備えた給気部２３が設けられている。また、筐体２１の前面から見て左側の側壁面には、取り扱い物質の漏洩を防止しつつグローブボックス２内の排気を行うためのフィルターボックスや排気ファンを備えた排気部２５が設けられている。これら給気部２３、排気部２５からの給気量、排気量調節により、グローブボックス２の内部は大気圧に対して陰圧に調整される。
【００２８】
排気部２５が設けられている位置とは反対側の側壁面には、取扱い物質を収容した容器などをグローブボックス２内に搬入し、また使用済みの容器などをグローブボックス２から搬出するためのバッグポート２４が設けられている。グローブボックス２における物の搬入出は、搬入出バッグ２４１を用いたバッグイン（対象物を収容した搬入出バッグ２４１をグローブボックス２内に挿入し、その外側から次の搬入出バッグ２４１を取り付けた後、グローブボックス２内の搬入出バッグ２４１を取り外す手法）、バッグアウト（搬入出バッグ２４１に収容した状態で対象物をグローブボックス２から取り出し、物品収容部の出口を密閉してから、当該密閉部を境にして搬入出バッグ２４１を切り離す手法）により行われる。
【００２９】
上述の構成を備えたグローブボックス２には、受入管１２を介して反応容器１０に原材料などを投入する際に、受入管１２に接続される接続管部である投入管２６が設けられている。図３、図４に示すように投入管２６は、グローブボックス２の底板に設けられた開口部２１１を貫通するように設けられ、その下端部には受入管１２と締結される接合面を成す凸部２６２を備えたフランジ部２６１が設けられている。一方、投入管２６の上端部はヒンジ部２７３により開閉自在に構成された蓋部２７４が設けられている。
【００３０】
筐体２１の底板に設けられた開口部２１１と、この開口部２１１を貫通する投入管２６の外壁面との間には隙間が形成されている。ここで投入管２６の上端部近傍位置には外壁面の周方向に沿ってシール用フランジ部２６３が設けられている。そして当該シール用フランジ部２６３と、前記開口部２１１を構成する筐体２１の底板との隙間が、可撓性を有するシート部材であるラバーシート２１２にて塞がれ、これらによりグローブボックス２内が気密に保たれている。
【００３１】
このように、可撓性を有するラバーシート２１２を介して投入管２６をグローブボックス２に接続すると、投入管２６を動かすことができる。この結果、受入管１２に投入管２６を接続する際の精密な位置調整を行うことが可能となる。  
ラバーシート２１２にて、投入管２６を筐体２１に取り付けた構成は、受入管１２に対して投入管２６が搖動できるようにするための揺動機構に相当する。
【００３２】
一方で、ラバーシート２１２は、投入管２６を支持する強度を備えていない場合もあるので、以下に説明する機構により投入管２６を支持する。  
図３、図４に示すように開口部２１１が形成された筐体２１の底板の下面側には、投入管２６を貫通させるための開口部２１３を備えたトレイ形状のストッパ部（係止部）２１４が固定されている。また既述のシール用フランジ部２６３の下方側には、被係止部である支持用フランジ部２６４が投入管２６の外壁面の周方向に沿って設けられている。この支持用フランジ部２６４の直径は、ストッパ部２１４の開口部２１３の直径よりも大きく形成され、当該支持用フランジ部２６４をストッパ部２１４の上方に配置することにより、受入管１２から投入管２６を取り外したとき、支持用フランジ部２６４がストッパ部２１４に係止されて投入管２６を支持することができる（図４）。
【００３３】
図３〜図６に示すように、投入管２６の開口を塞ぐ蓋部２７４の下面からは、互いに連結された投入管２６及び受入管１２の内壁面を洗浄するためのシャワーヘッド２７１が設けられている。シャワーヘッド２７１は、グローブボックス２内を通って不図示の洗浄液供給源へと繋がるホース２７２に接続され、このホース２７２からは反応容器１０内にて原材料などを溶解する目的などに用いられる溶剤が供給される。このように本例において、投入管２６や受入管１２の内壁面は、反応容器１０の内容物を構成する溶剤を用いた共洗いによって洗浄される。  
以上に説明したシャワーヘッド２７１やホース２７２は、本実施の形態の洗浄機構に相当している。なお、シャワーヘッド２７１などの洗浄機構は、蓋部２７４に設ける場合に限定されない。例えば、グローブボックス２内の別の位置にシャワーヘッド２７１を待機させておき、使用時にこのシャワーヘッド２７１を投入管２６へと持ち運ぶ構成としてもよい。
【００３４】
ここでシャワーヘッド２７１を用いて洗浄される投入管２６や受入管１２の内壁面に凹凸があると、内壁面に付着した物質を洗浄除去しきれない洗浄残りが発生する要因となる。そこで投入管２６、受入管１２は凹凸なく内壁面が繋がるように、内径Ｄが同じ配管部材にて構成されている。
【００３５】
一方で、互いに接続された投入管２６及び受入管１２内部の気密性を高めるため、これら投入管２６、受入管１２のフランジ部２６１、１２１間には、ゴムなどの弾性体からなる円環状のガスケット１２４が配置される。このとき、フランジ部２６１、１２１間でガスケット１２４が押しつぶされ、ガスケット１２４の内周部が投入管２６、受入管１２の内壁面から飛び出し、または投入管２６、受入管１２の内壁面よりも外方側へ窪んだ状態になると、当該部に洗浄残りが発生する要因となる。  
そこで本例のガスケット１２４は、投入管２６と受入管１２とを接続したとき、投入管２６及び受入管１２のフランジ部２６１、１２１の内壁面と、ガスケット１２４の内周面とが面一になるように構成されている。
【００３６】
図５に示すように受入管１２の上端のフランジ部１２１の内周部側には、円環形状の凹部（段差部）１２５が形成され、この凹部１２５内には当該凹部１２５の内周面に当接するように、外径ＯＤの円環形状のガスケット１２４が配置されている。このガスケット１２４の内径ＩＤは、受入管１２のフランジ部１２１（投入管２６のフランジ部２６１）の内径Ｄよりも大きく、ガスケット１２４の内周面は、受入管１２の内壁面よりも外側に位置している。また、ガスケット１２４の初期厚みはｔ１である。
【００３７】
一方、投入管２６の下端のフランジ部２６１の内周部側には、受入管１２側のフランジ部１２１との接合面を構成し、既述の凹部１２５に嵌合する径を持つ円環形状の凸部２６２が設けられている。この凸部２６２は、当該凸部２６２を凹部１２５に嵌合させたとき、凹部１２５の上面と凸部２６２の下面との隙間の幅がｔ２（＞ｔ１）となるように突出幅が設定されている。従って、受入管１２に投入管２６を接続するとガスケット１２４が押し潰されるが、ガスケット１２４の体積は変化せず、且つ、ガスケット１２４の外周面は凹部１２５の内周面によって規制されているので、ガスケット１２４は内周部側へ向けて広がるように変形する。そこで、この変形量を適切に調節すれば、ガスケット１２４の内周面が投入管２６、受入管１２のフランジ部２６１、１２１の内壁面と面一になるようにすることができる。
【００３８】
具体的には、投入管２６、受入管１２内を気密に保つために必要な応力をσ、ガスケット１２４のひずみをεとしたとき、これらには（１）式の関係がある。  
ε＝σ×Ｅ    …（１）  
ここで、Ｅはガスケット１２４を構成する弾性体のヤング率である。
【００３９】
また、投入管２６、受入管１２の接合面にて押圧される前後のガスケット１２４の厚みｔ１、ｔ２によれば、前記ひずみεは下記（２）式で表現できる。  
ε＝−（ｔ２−ｔ１）／ｔ１  （ｔ２＞ｔ１）    …（２）
さらに、押圧の前後でガスケット１２４の体積は変化しないことから、（３）式の関係が導き出される。  
Ｓ１×ｔ１＝Ｓ２×ｔ２    …（３）  
ここでＳ１は上面側から見た押圧前のガスケット１２４の面積（外径ＯＤ−内径ＩＤの円環の面積）、Ｓ２は上面側から見た押圧後のガスケット１２４の面積（外径ＯＤ−内径ＩＤ’（＝Ｄ）の円環の面積）である。
【００４０】
さらに、ｔ２、Ｓ２は、凸部２６２と凹部１２５との間に形成される隙間の高さ、及び上面側から見た隙間の面積とも一致している。  
そこで、ｔ２、Ｓ２が所定の寸法となるように上述の凸部２６２及び凹部１２５をフランジ部２６１、１２１に設けたとき、ヤング率Ｅのガスケット１２４の内周面がこれらフランジ部２６１、１２１の内壁面と面一になるためには以下の計算を行えばよい。即ち、（１）、（２）式から押圧前のガスケット１２４の厚みｔ１を求め、（３）式にｔ１、ｔ２、Ｓ２を代入してＳ１を求めることによって、上述の要件を満足するガスケット１２４の寸法が得られる。凹部１２５にはこうして求めた寸法を持つガスケット１２４が配置されている。
【００４１】
なお、本発明においてガスケット１２４の内周面と投入管２６、受入管１２の内壁面とが面一の状態になっているとは、これらの面が完全に揃っている状態から、例えば±０．５ｍｍ程度の範囲内でずれている場合も含む。各面間のずれが、この程度の範囲内であれば、洗浄残りを殆ど発生させることなく、投入管２６、受入管１２内を洗浄することができる。
【００４２】
また、投入管２６のフランジ部２６１側に凸部２６２を設けることは必須ではなく、凹部１２５の厚みｔ２よりも厚みｔ１が大きいガスケット１２４を用い、フランジ部２６１の平坦な面でガスケット１２４を押圧してもよい。さらに、段差部を構成する凹部は、受入管１２側のフランジ１２１に設ける場合に限定されない。投入管２６側に凹部を設け、凹部の内周面にガスケットを保持する溝を設けたり、ガスケット１２４の変形に影響のない範囲でガスケット１２４を接着固定したりしてもよい。
【００４３】
さらに図１に示すように反応設備の上階側床部５２上には、各反応容器１０の受入管１２から投入管２６を取り外した状態で、グローブボックス２の洗浄を行うための洗浄エリア４が設けられている。洗浄エリア４は、走行体３５から吊り下げられて移動可能に構成されたグローブボックス２の移動経路上に設けられ、本例では反応装置１ａ〜１ｃの並びの一端側の外方位置に設けられている。
【００４４】
洗浄エリア４においては、吊り下げ支持部３３に吊り下げ支持された状態のままグローブボックス２に排液管４１を接続することが可能であり、グローブボックス２内に設けられた不図示のシャワーを用いて、グローブボックス２を密閉した状態のままグローブボックス２内を洗浄することが可能なエリアとなっている。
【００４５】
以上に説明した構成を備えたアイソレータシステム及び反応設備の作用について説明する。  
例えば図３に示すように、グローブボックス２は昇降機構３２２によって上方位置に移動され、また投入管２６の上面側の開口を蓋部２７４により閉じた状態で反応装置１ａ〜１ｃから離れた位置に待機させておく。そして、反応装置１ａ〜１ｃに原材料などを投入するタイミングとなったら、作業者Ｐは操作対象の反応装置１ａ〜１ｃに設けられている受入管１２の上方側へグローブボックス２を移動させる。ここで、走行体３５にストッパを設けておき、意図しないグローブボックス２の移動を防止してもよい。
【００４６】
操作対象の受入管１２の上方位置にグローブボックス２を移動させたら、受入管１２の蓋部１２２を取り外した後、支持板３１を降下させ、グローブボックス２に設けられている投入管２６側のフランジ部２６１の凸部２６２を、受入管１２側のフランジ部１２１の凹部１２５に嵌合させる。しかる後、留め金部１２３によりフランジ部２６１、１２１を締結する。このとき、投入管２６が可撓性を有するラバーシート２１２を介してグローブボックス２に取り付けられているので、投入管２６と受入管１２との接続操作における位置調整が行いやすい。
【００４７】
また投入管２６と受入管１２との接続後、投入管２６、受入管１２のフランジ部２６１、１２１の内壁面は、ガスケット１２４の内周面と面一の状態となっている（図６）。さらに、投入管２６に設けられた支持用フランジ部２６４は、ストッパ部２１４の上面から少し浮いた状態となる（図４）。
【００４８】
投入管２６と受入管１２との接続が完了したら、グローブ取付口２２、排気部２５を稼働させ、バッグポート２４に接続した搬入出バッグ２４１を介して、グローブボックス２内に原材料を収容した容器を搬入する。しかる後、グローブボックス２内で容器を開封し、蓋部２７４を開いて不図示の漏斗の先端部を投入管２６の開口に挿入し、投入管２６及び受入管１２を介して反応容器１０内に原材料を投入する。このように、受入管１２の上端部をグローブボックス２内に挿入せずに投入操作を行うことができるので、例えば粉体状の原材料がグローブボックス２内で舞い上がった場合でも、受入管１２の外面を汚染せずに投入操作を行うことができる。
【００４９】
所定量の原材料を投入したら、蓋部２７４を閉じ、外部の洗浄液供給源から洗浄液である溶剤を供給する。図６に示すようにシャワーヘッド２７１からは洗浄液が周囲に万遍なく噴射され、投入管２６や受入管１２の内壁面に付着した原材料が反応容器１０内へ向けて洗い流される。このとき、投入管２６、受入管１２の内壁面と、ガスケット１２４の内周面とが面一になっていることにより、洗浄液はこれらの面を均一に流下し、洗浄残りの発生を防止することができる。
【００５０】
なお、既述のように漏斗などを用いて投入管２６の上端よりも下方位置で投入管２６内に原材料を投入することにより、投入管２６と蓋部２７４との接続部のように、シャワーヘッド２７１から供給された洗浄液の届かない領域への原材料の付着を防止することができる。また、この領域に付着した原材料は、使い捨ての布などにより拭き取ってもよいし、蓋部２７４の下面からも洗浄液を供給することが可能な構成として、投入管２６と蓋部２７４との接続部の隙間内を洗浄する構成としてもよい。  
さらに、ホース２７２には洗浄液や乾燥用ガスなどを切り替えて供給することが可能な構成とし、シャワーヘッド２７１やホース２７２内に残存する洗浄液を排出し、さらに投入管２６や受入管１２の内壁面を乾燥させることができるようにしてもよい。
【００５１】
こうして投入管２６、受入管１２内の洗浄を終えたら、留め金部１２３による締結を解除してグローブボックス２を上昇させ、受入管１２の開口を蓋部１２２より閉じる。また原材料を収容していた容器はバッグアウトにより外部へ搬出される。
【００５２】
しかる後、グローブボックス２を待機位置まで移動させ、次の原料の投入タイミングを待つ。このとき、投入管２６の上端の開口部は蓋部２７４によって閉じられ、原材料が通過した投入管２６は、内部が洗浄液により洗浄された後に受入管１２から切り離される。このため、反応装置１ａ〜１ｃからグローブボックス２を切り離してグローブボックス２を移動させても、周囲が汚染されない。
【００５３】
そして、原材料などの投入を複数回、行ったことによりグローブボックス２内にこれら取扱い物質が堆積した場合や、原材料や中間材料の種類の切り替え時に材料同士のコンタミネーションを防止する必要がある場合などには、グローブボックス２を洗浄エリア４に搬送して洗浄操作を行う。
【００５４】
本実施の形態に係るアイソレータシステムによれば以下の効果がある。反応容器１０の受入管（容器側開口部）１２に着脱される投入管（接続管部）２６を備えたグローブボックス２が走行レール５１１に沿って移動自在に設けられているので、複数の反応容器１０間でグローブボックス２を共用することができる。  
さらに、受入管１２の開口部（容器側開口部）及び投入管２６（接続管部）の接続部には、弾性体のガスケット１２４が介設されるフランジ部２６１、１２１が設けられ、これらフランジ部２６１、１２１の内壁面とガスケット１２４とが面一になるように弾性体が構成されている。このため、投入管２６と受入管１２との接続部をシャワーヘッド２７１から供給される溶剤により洗浄する際の洗浄残りが発生しにくく、清浄な状態で受入管１２から接投入管２６を取り外すことができる。
【００５５】
ここで本実施の形態のグローブボックス２を利用して反応容器１０に投入される「材料」は、反応容器１０内の反応に用いられる原材料や中間材料に限定されない。例えば、人体や環境に影響を及ぼす触媒を反応容器１０内に投入する操作においては、当該触媒も本発明の「材料」に含まれる。さらにグローブボックス２は、反応容器１０内の物質をサンプリングのために抜き出す操作に用いてもよい。
【００５６】
また投入管２６は、グローブボックス２の底板に設けることに限定されない。例えばパネル部２１５に対向する奥手側の側壁面から斜め下方へ向けて伸び出すように設けてもよい。この場合に、ラバーシート２１２を介して投入管２６を移動自在にグローブボックス２に接続する場合には、グローブボックス２の壁面に上面側が開口した円弧状の配管受け（係止部）を設け、この配管受けに投入管２６の配管本体（被係止部）を係止させてもよい。
【００５７】
そして、接続管部を投入管２６により構成することも必須ではない。例えばグローブボックス２の筐体２１の底板に、蓋部２７４にて開閉自在、且つ、受入管１２を接続可能なフランジ部２６１を設けて接続管部としてもよい。
【００５８】
さらには、投入管２６の蓋部２７４にシャワーヘッド２７１などの洗浄機構を設けることも必須ではない。例えば投入管２６よりも長い挿入管を持つ漏斗を用いて受入管１２の上端よりも下方側で反応容器１０内に取扱い物質を投入することにより、投入管２６の内壁面の汚染を防止してもよい。
【００５９】
これらに加え、走行体３５の移動やスライダ３２３の昇降には動力を用いてもよい。グローブボックス２の吊り下げ支持の方法も片持ち梁状に支持する方式に限定されるものではなく、吊り下げ板３４の左右両端に２本の吊り下げ支持部３３を設けて連結部材３１１の左右両端を支持してもよい。
【００６０】
そして、投入管２６を受入管１２に接続する際に、精密な位置調整を可能とする搖動機構は、可撓性を有するラバーシート２１２を介して投入管２６をグローブボックス２に接続して構成する場合に限定されない。例えばスライダ３２３に、所定の遊び範囲で上下方向に移動可能なばねを設け、このばねと走行体３５とにより搖動機構を構成し、グローブボックス２の本体を上下左右方向に移動させることにより位置合わせを行ってもよい。
【００６１】
またさらに、走行レール５１１は直線状に延伸させて設けることも必須ではない。例えば４基の反応容器１０を正方形の頂点の位置に配置し、反応容器１０の配置領域の周囲を移動できるように、走行レール５１１を環状に設けてもよい。この場合には、走行レール５１１の一端を反応容器１０の配置領域の外方まで伸ばし、ここに洗浄エリア４を設ける構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
Ｐ          作業者
１ａ〜１ｃ
反応装置
１０        反応容器
１２        受入管
１２１      フランジ部
１２２      蓋部
１２４      ガスケット
１２５      凹部
１３        蓋部
２          グローブボックス
２１        筐体
２１１      開口部
２１２      ラバーシート
２１４      ストッパ部
２６        投入管
２６１      フランジ部
２６２      凸部
２６４      支持用フランジ部
２７１      シャワーヘッド
２７２      ホース
２７４      蓋部
３２２      昇降機構
３３        吊り下げ支持部
３５        走行体
４          洗浄エリア
５１１      走行レール
【要約】
【課題】取扱い物質の外部への漏洩を防止しつつ、複数の反応容器間でグローブボックスを共用することが可能なアイソレータシステムなどを提供する。
【解決手段】アイソレータシステムには、容器側開口部１２を各々備えた複数の反応容器１０の並び方向上方側に配置された走行路５１１が設けられている。グローブボックス２は、前記容器側開口部１２に対して着脱自在に設けられ、前記反応容器に対して材料を投入し、または前記反応容器内の内容物を抜き出すための接続管部２６を備え、当該接続管部２６の上部を上方側から覆って密閉空間を形成する。吊り下げ支持部３３は、前記走行路５１１に沿って移動自在に設けられた走行体３５から、前記グローブボックス２を吊り下げ支持する。そして容器側開口部１２と接続管部２６とは、弾性体のガスケット１２４を介してその内壁面が面一になるように接続される。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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