(57)【要約】【課題】滅菌時等において、腐食ガスに晒されても、損傷を受けることなく確実に滅菌可能で、秤量時には、試料を、無菌的に、高精度で、しかも、簡単に秤量することができる秤量システムを提供する。【解決手段】磁石が組み込まれた皿受け支柱と、磁石が組み込まれた支柱受けのそれぞれの磁石の同じ極を対面させることによって生じる反発力により、秤量皿及び皿受け支柱を浮かせ、皿受け支柱と支柱受けの間に力が伝達される空間を設け、この空間に隔壁を設けることによって、秤量部のある空間を秤量皿ある空間から隔離しつつ、秤量皿の重量を測定する。【選択図】　　　　図１
2004053387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を載せるための秤量皿と、磁石が組み込まれた皿受け支柱と、磁石が組み込まれた支柱受けと、支柱受けにかかる重量を測定する秤量部と、秤量皿及び皿受け支柱のある空間と支柱受け及び秤量部のある空間を隔離する隔壁からなり、皿受け支柱側の磁石と支柱受け側の磁石が隔壁を介して同じ極同士が対面するように設けられ、秤量皿に載せられた試料の重量が磁力により支柱受けに伝達されることを特徴とする秤量システム。
【請求項２】
対面する２つの磁石のそれぞれの極の中心が、秤量皿の重心と、秤量部の秤量中心を結ぶ直線上にあることを特徴とする請求項１に記載の秤量システム。
【請求項３】
支柱受け側または皿受け支柱側の何れか一方の磁石の他方の磁石と対面する側の端部の形状が円筒状であって、その内径よりも他方の磁石の外径が小さいことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の秤量システム。
【請求項４】
皿受け支柱側の磁石が永久磁石であって、支柱受け側の磁石が電磁石であることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システム。
【請求項５】
皿受け支柱側の磁石が電磁石であって、電磁石を形成するコイルがプラスチックにより覆われていることを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システム。
【請求項６】
隔壁を構成する材料のうち、少なくとも、磁石の極周辺を構成する材料がプラスチックまたは磁性を有しないセラミックであることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の秤量システム。
【請求項７】
アイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームと一体化していることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の秤量システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、秤に関するものであり、さらには、無菌環境下で使用される秤量システムに関するものであり、または、腐食ガス雰囲気下で使用される秤量システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
医薬品、特に、注射剤等の体内に注入する医薬品の製造については、これまでも無菌充填法が採用されていたが、無菌化技術の進歩に伴い、これまで無菌製剤化できなかった薬剤の新たな無菌製剤化、滅菌法から無菌充填法への変更、製造工程の合理化のための高度の無菌充填法への変更等、最近は、多くの薬剤について無菌充填法が採用されるようになってきた。
【０００３】
この背景には、アイソレータの考え方の導入と過酸化水素ガスによるアイソレータ内の滅菌技術の進歩がある。
すなわち、隔離された室であるアイソレータ内を過酸化水素ガスにより滅菌し、この中に、無菌的に製造された容器と無菌的に製剤化された薬剤を無菌的に搬入し、同容器に同薬剤を充填して密封し、完成品をアイソレータ内が細菌に汚染されないようにしながら搬出するものであり、この間、作業員は完全にアイソレータ内から隔離される。
【０００４】
このような環境内でも、当然、充填した薬剤の重量を測定することが必要である。ところが、充填機からの排出量を充填量とする間接的な測定方法はあるものの、充填された薬剤を直接秤量するのに適当な秤量システムは知られていない。すなわち、過酸化水素ガスにより、容易に滅菌可能で、長時間使用しても、アイソレータ内を細菌汚染する恐れのない秤量システムは見あたらない。
【０００５】
通常、秤は、秤量皿と秤量部が支柱等により連結され、秤量皿の変位が支柱等により秤量部伝達される仕組みになっているので、秤量部を密封することができない。すなわち、秤量部のある空間を秤量皿ある空間から隔離することができない。そのため、アイソレータ内で使用できるレベルに秤を滅菌するためには、複雑な秤量部まで完全に過酸化水素ガスが通らなければならないのだが、過酸化水素ガスは狭い隙間への浸透性が悪いので、容易に滅菌できない。さらに、過酸化水素ガスは腐食性ガスなので、繊細な秤量部を過酸化水素ガスに晒すとが腐食して損傷する恐れがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、滅菌時等において、腐食ガスに晒されても、損傷を受けることなく確実に滅菌可能で、秤量時には、試料を、無菌的に、高精度で、しかも、簡単に秤量することができる秤量システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、試料を載せるための秤量皿と、磁石が組み込まれた皿受け支柱と、磁石が組み込まれた支柱受けと、支柱受けにかかる重量を測定する秤量部と、秤量皿及び皿受け支柱のある空間と支柱受け及び秤量部のある空間を隔離する隔壁からなり、皿受け支柱側の磁石と支柱受け側の磁石が隔壁を介して同じ極同士が対面するように設けられ、秤量皿に載せられた試料の重量が磁力により支柱受けに伝達されることを特徴とする秤量システムを提供することによって、上記目的を達成したものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、磁石が組み込まれた皿受け支柱と、磁石が組み込まれた支柱受けのそれぞれの磁石の同じ極を対面させることによって生じる反発力により、秤量皿及び皿受け支柱を浮かせ、皿受け支柱と支柱受けの間に力が伝達される空間を設け、この空間に隔壁を設けることによって、秤量部のある空間を秤量皿のある空間から隔離しつつ、秤量皿の重量を測定しようとするものである。
ここで、皿受け支柱に組み込まれた磁石は、皿受け支柱の支柱受け側の端面に一方の極が来るように配置され、支柱受けに組み込まれた磁石は、支柱受けの皿受け支柱側の端面に前記一方の極と同じ極が来るように配置される。
【０００９】
本発明に係る請求項２記載の秤量システムは、請求項１記載の秤量システムにおいて、対面する２つの磁石のそれぞれの極の中心が、秤量皿の重心と、秤量部の秤量中心を結ぶ直線上にあることを特徴とする。
請求項１記載の秤量システムによれば、秤量皿と秤量部の間に、もう一つの要素として、てこの原理を有する機構を設けて変位する方向を変えることができるが、機構が複雑になるばかりでなく、秤量精度も悪くするので、より好ましくは、請求項１記載の秤量システムにおいて、さらに、秤量皿の重心と、対面する２つの磁石のそれぞれの極の中心と、秤量部の秤量中心が直線上に並ぶように配置する方が良く、これにより、さらに単純で、滅菌し易い秤量システムが得られる。
【００１０】
ここで言う秤量皿の重心とは、秤量皿に試料を載せた時に秤量皿全体の重さが皿受け支柱に作用する中心の点とした。また、ここで言う秤量部の秤量中心とは、秤量部が秤量物の重心を受ける点とした。また、磁石の極の中心とは、極周辺の磁場を合成して、極またはその近傍の１点を通過する磁場に集約して表した時に、合成された磁場が通過する前記の点とした。例えば、両端を極とする円筒状の磁石の場合には、磁石の一方の極の中心は、磁石の一方の端面が形成する円の中心にあるものとした。
【００１１】
本発明に係る請求項３記載の秤量システムは、請求項１または２の何れかに記載の秤量システムにおいて、支柱受け側または皿受け支柱側の何れか一方の磁石の他方の磁石と対面する側の端部の形状が円筒状であって、その内径よりも他方の磁石の外径が小さいことを特徴とする。
すなわち、請求項１または２の何れかに記載の秤量システムにおいて、支柱受け側または皿受け支柱側の何れか一方の磁石の他方の磁石と対面する側の端部の形状を円筒状にすることによって、極の中心部の磁束密度を周囲の磁束密度より小さくして、極の中心部の磁束密度が周囲の磁束密度より高い他方の磁石との対面により生じる反発力を、両極の中心を結ぶ方向の成分だけに生じさせ、両極の中心を結ぶ方向と直角方向の成分の発生を防止し、秤量の精度を向上させようとするものである。
【００１２】
本発明に係る請求項４記載の秤量システムは、請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システムにおいて、皿受け支柱側の磁石が永久磁石であって、支柱受け側の磁石が電磁石であることを特徴とする。
すなわち、請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システムにおいて、滅菌される秤量皿側の磁石、すなわち、皿受け支柱側の磁石を永久磁石にすることによって、滅菌される側の形態を単純化して、すなわち、過酸化水素ガスが通りやすい形態にして、滅菌し易くするものであり、他方の磁石、すなわち、支柱受け側の磁石を電磁石にすることによっって、秤量皿の位置の制御、秤量部の秤量中心への負荷の入り切りの制御等が可能になる。
【００１３】
本発明に係る請求項５記載の秤量システムは、請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システムにおいて、皿受け支柱側の磁石が電磁石であって、電磁石を形成するコイルがプラスチックにより覆われていることを特徴とする。
すなわち、請求項１ないし３の何れかに記載の秤量システムにおいて、皿受け支柱側の磁石を電磁石にする場合には、電磁石を形成するコイルをプラスチックにより覆い、コイルの表面形状を単純化して、過酸化水素ガスが通りやすい形態にすれば良い。この時、コイルは完全に密封されている必要がある。
【００１４】
本発明に係る請求項６記載の秤量システムは、請求項１ないし５の何れかに記載の秤量システムにおいて、隔壁を構成する材料のうち、少なくとも、磁石の極周辺を構成する材料がプラスチックまたは磁性を有しないセラミックであることを特徴とする。
すなわち、請求項１ないし５の何れかに記載の秤量システムにおいて、皿受け支柱にかかる重量が、安定して、確実に支柱受けにかかるように、隔壁を構成する材料のうち、少なくとも、磁石の極周辺を構成する材料は、磁力に対して何ら作用を及ぼさないプラスチックまたは磁性を有しないセラミックであることが好ましい。
【００１５】
本発明に係る請求項７記載の秤量システムは、請求項１ないし６の何れかに記載の秤量システムにおいて、アイソレータ、無菌ルーム、または、クリーンルームと一体化していることを特徴とする。
本発明の効果が最も期待できるのは、発明が解決しようとする課題に記載したように、本発明をアイソレータに適用する場合である。
この場合、本発明の実施形態として、隔壁により、秤量部を完全密封し、アイソレータ内に持ち込み、アイソレータ内と秤量皿及び皿受け支柱等と秤量部の表面を完全に滅菌する形態が考えられるが、アイソレータを本発明の計量システムの構成部分として一体化した方が好ましい。
【００１６】
すなわち、請求項１ないし６の何れかに記載の秤量システムにおいて、秤量皿のある空間をアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルーム内とし、秤量部のある空間をアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの外とし、隔壁をアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの壁の一部として、秤量システムをアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームと一体化することによって、秤量皿のある部分が滅菌し易く、トラブル発生し易い秤量部のメンテナンスが、アイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの外から行える。
なお、無菌ルーム及びクリーンルームは、本質的に、目的がアイソレータと同じであり、アイソレータの場合と同様の効果が期待できるのは明らかである。
【００１７】
なお、上記では、医薬品、特に、注射剤等の体内に注入する医薬品の製造に関する項目を例にして説明してきたが、これまでの説明から明らかなように、本発明は、人体に有害な病原菌等を取り扱う筐体、または、人体に有害な化学物質等を取り扱う筐体においても採用できることは明らかである。
例えば、秤量皿側の構造を単純化することができるので、また、腐食性ガス雰囲気下で損傷を受けること無く秤量可能なので、さらに、ボックスの外から秤量部のメンテナンスを行うことができるので、人体に有害な病原菌等または人体に有害な化学物質等が漏出しないように、隅々まで洗浄または滅菌が可能になり、さらに、人体に有害な病原菌または人体に有害な化学物質を取り扱った筐体を開ける機会を減らすことも可能になり、安全性の高い管理ができるようになる。
【００１８】
【実施例】
本発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照しながら説明する。
図１及び図２に示すが如く、本実施例の秤量システム１は、試料を載せるための秤量皿２と、磁石が組み込まれた皿受け支柱３と、磁石が組み込まれた支柱受け６と、支柱受けにかかる重量を測定する秤量部７と、秤量皿２及び皿受け支柱３のある空間Ａと支柱受け６及び秤量部７のある空間Ｂを隔離する隔壁８からなり、皿受け支柱側の磁石４と支柱受け側の磁石５が隔壁８を介して同じ極同士が対面するように設けられ、秤量皿２に載せられた試料の重量が、磁力により、支柱受け６に伝達されるように構成されている。
【００１９】
すなわち、磁石が組み込まれた皿受け支柱３と、磁石が組み込まれた支柱受け６のそれぞれの磁石の同じ極を対面させることによって生じる反発力により、秤量皿２及び皿受け支柱３を浮かせ、皿受け支柱３と支柱受け６の間に、磁力により力が伝達される空間を設け、この空間に隔壁８を設けることによって、秤量部７を秤量皿２及び皿受け支柱３のある空間Ａから隔離したまま、秤量皿２に載せられた試料の重量を測定するものである。
【００２０】
なお、皿受け支柱３に組み込まれた磁石は、皿受け支柱３の支柱受け６側の端面に極が来るように配置され、軸受け９及び軸受けホルダー１０によって、上下移動可能に固定される。また、支柱受け６に組み込まれた磁石は、支柱受け６の皿受け支柱３側の端面に、皿受け支柱３に組み込まれた磁石の極と同じ極が来るように配置され、秤量部７の磁石台１３上に固定される。
【００２１】
また、対面する２つの磁石のそれぞれの極の中心、すなわち、皿受け支柱側の磁石の極の中心２２及び支柱受け側の磁石の極の中心２３を、秤量皿の重心２１と、秤量部７の秤量中心２４を結ぶ直線Ｃ上に配置することにより、秤量皿２及び皿受け支柱３のある空間Ａにおいては、より洗浄、滅菌が容易な構造を選択でき、支柱受け６及び秤量部７のある空間Ｂにおいては、故障が少なく、メンテナンスが容易な、性能の良い秤量部が得られる。
【００２２】
また、支柱受け側の磁石５を円筒状に形成し、皿受け支柱側の磁石４の外径を、支柱受け側の磁石５の円筒の内径よりも小さく形成することにより、皿受け支柱側の磁石４の支柱受け側の磁石５への座りが良くなり、すなわち、皿受け支柱側の磁石４が横方向に逃げようとする力を生じにくくさせるので、より秤量の精度の良い秤が得られる。
【００２３】
さらに、皿受け支柱側の磁石４を永久磁石にすることにより、秤量皿２及び皿受け支柱３側の構造を単純な構造にして、秤量皿２及び皿受け支柱３側を、より洗浄、滅菌し易い構造にすることができ、支柱受け側の磁石５をコイル１１によって磁化される電磁石にすることにより、電極１３にかける電圧を制御することによって、皿受け支柱側の磁石４と支柱受け側の磁石５の極間の隙間を調整し、ひいては、秤量皿２の位置の制御、秤量部７の秤量中心２４への負荷の入り切りの制御等を可能している。
なお、上記の性能を持たせながら皿受け支柱側の磁石４を電磁石にする方法もある。すなわち、電磁石を形成するコイルをプラスチックにより完全に密封するように覆い、コイルの表面形状を単純化すれば、過酸化水素ガスが通りやすい形態、すなわち、滅菌し易い形態を選択することもできる。
【００２４】
また、隔壁８は、極周辺の隔壁８１と空間Ａから空間Ｂを隔離するまたは空間Ｂから空間Ａを隔離する筐体の壁８２からなり、少なくとも、極周辺の隔壁８１を構成する材料としては、皿受け支柱４にかかる重量が、安定して、確実に支柱受け６にかかるように、磁力に対して何ら作用を及ぼさないプラスチックまたは磁性を有しないセラミックにすることが好ましい。筐体の壁８２を構成する材料については、筐体の要求性能に合わせて選択すれば良い。
【００２５】
なお、本計量システム１は、秤量皿２及び皿受け支柱３のある空間Ａをアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの内側とし、支柱受け６及び秤量部７のある空間Ｂをアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの外側とするアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルーム一体化の計量システムとすることにより、秤量皿２及び皿受け支柱３側は、洗浄、滅菌し易く、トラブル発生し易い秤量部のメンテナンスは、アイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの外から無菌環境を考慮すること無しに行える。
【００２６】
また、秤量部７に磁石を使用している場合等で、磁力線の影響により測定精度が狂うような場合には、磁石台１３の材質及び構造により、磁力線の方向を変えれば良い。このような場合に使用される材料としては、例えば、金属または磁性を有するセラミック等がある。
【００２７】
【発明の効果】
以上のとおり本発明によれば、隔壁に隔てられた秤量皿側部分だけを洗浄または滅菌すれば良いので、滅菌し易い構造及び滅菌に使用される腐食性のガスにも損傷を受けにくい素材を容易に選択でき、また、精密機械である秤量部は滅菌に使用される腐食性のガスに晒されることがないので、通常の秤と同じように、精度が出やすい構造と材質を選択できる。
すなわち、本発明によれば、試料を、無菌的に、高精度で、しかも、容易に秤量する秤量システムを提供することができる。
また、本発明によれば、秤量部をアイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの外に設置することにより、アイソレータ、無菌ルームまたはクリーンルームの無菌環境を考慮すること無しに、秤量部のメンテナンスを行うことが可能な秤量システムを提供することができる。
また、本発明によれば、腐食性ガス雰囲気下で、損傷を受けること無く秤量可能な秤量システムを提供することができる。
また、本発明を人体に有害な病原菌等を取り扱う筐体、または、人体に有害な化学物質等を取り扱う筐体において使用する秤として採用すれば、秤量システムに関連して、人体に有害な病原菌または人体に有害な化学物質等が漏出するような事故を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る計量システムの実施例の部分断面図である。
【図２】本発明に係る計量システムの実施例の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１　計量システム
２　秤量皿
３　皿受け支柱
４　皿受け支柱側の磁石
５　支柱受け側の磁石
６　支柱受け
７　秤量部
８　隔壁
９　軸受け
１０　軸受けホルダー
１１　コイル
１２　電極
１３　磁石台
２１　秤量皿の重心
２２　皿受け支柱側の磁石の極の中心
２３　支柱受け側の磁石の極の中心
２４　秤量中心
８１　極周辺の隔壁
８２　筐体の壁
Ａ　秤量皿及び皿受け支柱のある空間
Ｂ　支柱受け及び秤量部のある空間
Ｃ　秤量皿の重心と秤量部の秤量中心を結ぶ直線
【図１】
2004053387.tif 000003
【図２】
2004053387.tif 000004