(57)【要約】【課題】  微量創薬に必要な設備を取り替え可能で、且つ取替用設備は単体でも使用できるアイソレーターの提供。【解決手段】  内部を設定雰囲気とできる作業室２を有する本体装置３と、この本体装置３に対し出し入れ可能なサブ装置４とを備える。サブ装置４は、その本体部２３がテーブル２１上に配置されたワゴン状に構成され、キャスター１７にて移動可能である。本体装置３は、作業室２の前面に、扉５により開閉可能な開口部が形成されている。この開口部と連続して、作業室２の底壁１０および下部領域が前方へ開口することで、サブ装置４の乗入れ部９が設けられている。この乗入れ部９にサブ装置４を乗り入れた状態で、作業室２の底壁１０前端部に沿って補助板８が設けられ、作業室２の下部開口１１に沿う底壁１０および補助板８に、サブ装置４のテーブル２１が気密状態に載せられて設けられる。【選択図】      図１
2007105597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を設定雰囲気とできる作業室を有する本体装置と、
この本体装置に対しキャスターにより出し入れ可能とされ、前記作業室の底面に気密に取り付けられるサブ装置と
を備えることを特徴とするアイソレーター。
【請求項２】
内部を設定雰囲気とできる作業室を有する本体装置と、この本体装置に対し出し入れ可能なサブ装置とを備え、
前記サブ装置は、下端部にキャスターが設けられて移動可能とされ、
前記本体装置は、前記作業室が下方へ開口すると共に、前記作業室およびその下部領域が前後左右のいずれかへ開口して、前記サブ装置の乗入れ部が設けられ、
この乗入れ部に前記サブ装置を乗り入れて、前記サブ装置の少なくとも一部を前記作業室内に収容した状態で、前記作業室の前記開口が閉塞される
ことを特徴とするアイソレーター。
【請求項３】
前記サブ装置は、その本体部がテーブル上に配置されたワゴン状に構成され、
前記本体装置は、前記作業室の前面に、扉により開閉可能な開口部が形成されており、
この開口部と連続して、前記作業室の底壁および前記作業室の下部領域が前方へ開口することで、前記乗入れ部が設けられており、
この乗入れ部に前記サブ装置を乗り入れた状態で、前記作業室の底壁前端部に沿って補助板が設けられ、
前記作業室の下部開口に沿う前記底壁および前記補助板に、前記サブ装置の前記テーブルが気密状態に載せられて設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載のアイソレーター。
【請求項４】
前記本体装置には、前記乗入れ部が複数設けられており、
各乗入れ部は、同じ形状および大きさとされ、
各乗入れ部には、複数種のサブ装置から選択されたサブ装置が設置可能とされ、
各サブ装置は、前記テーブルが互いに同じ形状および大きさとされている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のアイソレーター。
【請求項５】
前記作業室には、隣接する二つのグローブで前記各サブ装置を操作可能に、三つ以上のグローブが外部と気密状態に取り付けられている
ことを特徴とする請求項４に記載のアイソレーター。
【請求項６】
前記作業室の前部に、グローブが外部と気密状態に取り付けられており、
前記作業室の後部に、上半身を入れて作業するためのハーフスーツが外部と気密状態に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のアイソレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に悪影響を及ぼす物品の製造・実験・分析、または品質向上に欠かせない特殊雰囲気内での物品の製造・実験・分析などに使用されるアイソレーターに関するものである。特に、微量創薬（新薬開発）の研究・実験・製造・分析・測定に使用されるグローブボックス状のアイソレーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般病原体、ウィルス、組替え遺伝子などの危険物を取り扱うために、アイソレーターが知られている。これは、危険物の取扱いの他、潜在的に危険性を有する実験、危険性はないがある特定の試料を研究する実験などに使用され、作業者の保護、周囲環境への拡散の防止、試料の保護を物理的に行うものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のアイソレーターは、いずれも単一目的に供するものに過ぎなかった。微量創薬に際しては、微量粉体製造用の各種装置が必要であるが、従来の構成では、それら装置を個々に搭載した複数のアイソレーターが必要であった。しかも、これら装置は、アイソレーターのキャビネットに一体化されているので、キャビネット外で単独に使用することはできなかった。
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、使用目的に応じて、作業室内の装置を変更可能なアイソレーターを提供することにある。特に、微量創薬に必要な設備を取り替え可能で、且つ取替用設備は取り外し状態でも単体で使用できるアイソレーターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、内部を設定雰囲気とできる作業室を有する本体装置と、この本体装置に対しキャスターにより出し入れ可能とされ、前記作業室の底面に気密に取り付けられるサブ装置とを備えることを特徴とするアイソレーターである。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、本体装置に対しサブ装置を着脱可能としたので、作業室内に設置する装置を容易に変更できる。また、各サブ装置は、キャスターで移動可能であるから、本体装置への出し入れが容易である。しかも、各サブ装置は、キャスターで移動可能な程度に、それ自体で自立した構成であるから、本体装置から取り外した状態での単体での使用も可能である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、内部を設定雰囲気とできる作業室を有する本体装置と、この本体装置に対し出し入れ可能なサブ装置とを備え、前記サブ装置は、下端部にキャスターが設けられて移動可能とされ、前記本体装置は、前記作業室が下方へ開口すると共に、前記作業室およびその下部領域が前後左右のいずれかへ開口して、前記サブ装置の乗入れ部が設けられ、この乗入れ部に前記サブ装置を乗り入れて、前記サブ装置の少なくとも一部を前記作業室内に収容した状態で、前記作業室の前記開口が閉塞されることを特徴とするアイソレーターである。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、本体装置に対しサブ装置を着脱可能としたので、作業室内に設置する装置を容易に変更できる。また、各サブ装置は、キャスターで移動可能であるから、本体装置の乗入れ部への出し入れが容易である。しかも、各サブ装置は、キャスターで移動可能な程度に、それ自体で自立した構成であるから、本体装置から取り外した状態での単体での使用も可能である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記サブ装置は、その本体部がテーブル上に配置されたワゴン状に構成され、前記本体装置は、前記作業室の前面に、扉により開閉可能な開口部が形成されており、この開口部と連続して、前記作業室の底壁および前記作業室の下部領域が前方へ開口することで、前記乗入れ部が設けられており、この乗入れ部に前記サブ装置を乗り入れた状態で、前記作業室の底壁前端部に沿って補助板が設けられ、前記作業室の下部開口に沿う前記底壁および前記補助板に、前記サブ装置の前記テーブルが気密状態に載せられて設けられることを特徴とする請求項２に記載のアイソレーターである。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、サブ装置は、ワゴン状に構成されているので、その移動および単体での使用を安定して行うことができる。また、本体装置へのサブ装置の取付けは、本体装置の扉を開けた状態で、乗入れ部にサブ装置を乗り入れた後、作業室の底壁前端部に沿って補助板を設けて、サブ装置のテーブルと本体装置の作業室底壁および前記補助板との間の気密性を確保すると共に、前記扉を気密状態に閉じればよい。これにより、サブ装置の本体部は、本体装置の作業室内に気密に配置される。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記本体装置には、前記乗入れ部が複数設けられており、各乗入れ部は、同じ形状および大きさとされ、各乗入れ部には、複数種のサブ装置から選択されたサブ装置が設置可能とされ、各サブ装置は、前記テーブルが互いに同じ形状および大きさとされていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のアイソレーターである。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、本体装置の一つの作業室内に、複数のサブ装置を設置することができる。しかも、本体装置の各乗入れ部の形状および大きさを揃えると共に、各サブ装置のテーブルの形状および大きさを揃えることで、各種サブ装置から選択された所望のサブ装置を、所望の乗入れ部に設置して使用することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記作業室には、隣接する二つのグローブで前記各サブ装置を操作可能に、三つ以上のグローブが外部と気密状態に取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載のアイソレーターである。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、本体装置の一つの作業室内に複数のサブ装置が設置されていても、各サブ装置の取扱いが容易である。また、作業室内に設置された複数のサブ装置を複数人で同時に作業することができる。
【００１５】
さらに、請求項６に記載の発明は、前記作業室の前部に、グローブが外部と気密状態に取り付けられており、前記作業室の後部に、上半身を入れて作業するためのハーフスーツが外部と気密状態に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のアイソレーターである。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、作業室内に設置されたサブ装置を、その前後から複数人で取り扱うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、使用目的に応じて、作業室内の装置を変更可能なアイソレーターを提供することができる。特に、微量創薬に必要な設備を取り替え可能で、且つ取替用設備は本体装置からの取り外し状態でも単体で使用できるアイソレーターを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施形態のアイソレーターは、本体装置とサブ装置とから構成される。本体装置は、外部と隔離された空間を形成する作業室を備える。この作業室は、実験などの目的に応じて、内部の雰囲気が調整されたり、滅菌性が付与されたりする。サブ装置は、本体装置に対し着脱可能に設けられる。その際、サブ装置の本体部が、作業室内に気密に収容される。また、複数の種類および数量のサブ装置が用意されており、アイソレーターの使用目的に応じて、一または複数のサブ装置が選択されて本体装置に取り付けられる。
【００１９】
作業室の側壁などには、複数のグローブ（手袋）が気密状態に取り付けられている。また、作業室の側壁にガラスをはめ込んだり、作業室内の様子を映すモニターを設置したりして、外部から作業室内を視認可能である。従って、前記グローブを装着した手で、外部から作業室内のサブ装置などの操作が可能である。前記グローブを複数、特に三つ以上設けることで、複数人による共同作業も可能である。
【００２０】
作業室内に設けるサブ装置としては、粉体処理プロセス、特に新薬開発を安全、確実、迅速、且つ低コストで実施するための小型の各種装置（マイクロマシン）が採用される。具体的には、例えば、粉砕機（ハンマーミル、カッターミル、ジェットミル）、造粒機（高速攪拌混合機（ＳＰＧ、ファッシネート）、流動層造粒機、スパルタンリューザー、四流体スプレードライヤー、ナノマイザー）、乾燥機（流動乾燥機、真空乾燥機）、解砕機（パワーミル、ピンミル）、打錠機、コーティング装置、濾過機、超臨界抽出装置、無菌試験装置、浮遊菌モニター装置、篩分機、各種計測（秤量を含む）・分析装置などの内から、いずれか一以上の装置をサブ装置として本体装置に搭載可能である。
【００２１】
本体装置にサブ装置を取替可能に設置するために、各サブ装置はモジュール化されている。すなわち、各サブ装置は、それぞれ一定寸法のテーブル上に本体部が配置されている。このテーブルの下部には、サブ装置の一部を構成するモーターなどの駆動部、配管などのユーティリティー設備、制御盤などを配置することができる。これらサブ装置全体は、台車に載せられるなどして、全体としてワゴン状とされる。このようにして、サブ装置は、自立型に構成されており、またキャスターにより移動自在である。一方、本体装置には、気密性を保持していずれかのサブ装置を設置可能に、各サブ装置に共通の取付部が一または複数設けられている。
【００２２】
新薬開発における粉体処理は、典型的には、原料の粉砕、秤量、造粒、乾燥、解砕、秤量、打錠、コーティングのプロセスで順次に行われる。このような粉体処理を行おうとする場合、モジュール化されたサブ装置群から必要な機種を選定し、作業室内に設置して作業する。作業完了後には、それらを取り外し、次に必要な機種に交換するなどして、前記プロセスを順次に進める。本体装置に複数のサブ装置を同時に設置可能な場合には、作業室内に複数の機種を設置して作業を円滑に進めることができる。
【００２３】
ところで、本体装置の作業室には、扉が設けられている。この扉は、本体装置に対するサブ装置の出し入れを容易にし、また作業室に対する試料の出し入れなどを可能とする。この扉は、アイソレーターの使用時には気密状態に閉じられる。気密状態の作業室内でのサブ装置の運転や、調整、分析などの操作は、前記グローブに手を差し込んで取り扱うことができる。また、作業室内に、上半身を入れて作業するためのハーフスーツを、外部と気密状態に設けてもよい。この場合、ハーフスーツ内に作業員が入り、ハーフスーツのグローブを介して作業できる。ハーフスーツは、透明で薄い可撓性素材から形成されている。
【００２４】
アイソレーターの使用時には、作業室は外部と隔離が図られた気密状態とされるが、その状態は、作業室の内外の差圧により実現することができる。その場合、前記作業室には、フィルターを介して給気ファンからの空気が供給される一方、フィルターを介して排気ファンから空気を排出可能とされる。そして、作業室内に設けた圧力センサーの出力に基づき、前記給気ファンと前記排気ファンとを制御することで、前記作業室内の圧力を所望の陰圧または陽圧に設定することで、作業室内が外部と隔離される。
【００２５】
このような構成であるから、本実施形態のアイソレーターによれば、作業室内への操作者自身の出入りが不要となる。従って、操作者自身の清潔・清掃などの手間が省けると共に、グローブボックス内は粉塵、不純物の混入が防止できる。さらに、作業室内に殺菌性ガス（たとえば過酸化水素ガスなど）や不活性ガス（たとえば窒素ガスなど）を充満させて作業することも可能となる。
【００２６】
また、上述したように、各サブ装置は、自立型でそれ単体での使用も可能である。従って、隔離空間を必要としない一般の粉体処理の実験や研究などにおいては、前記サブ装置を工程順に並べて、ミニプラントとしての活用を図ることもできる。
【実施例１】
【００２７】
以下、本発明のアイソレーターについて、図面に基づき更に詳細に説明する。
図１から図３は、本発明のアイソレーターの実施例１を示す概略図であり、図１は分解斜視図、図２はその側面視縦断面図、図３は一部を切り欠いた正面図である。
【００２８】
本実施例のアイソレーターは、三つのグローブ１（１ａ，１ｂ，１ｃ）を備えたグローブボックスである。また、本実施例のアイソレーターは、隔離空間としての作業室２を形成するための本体装置３と、この本体装置３に対し出し入れされる二台のサブ装置４（４ａ，４ｂ）とから構成される。
【００２９】
本体装置３は、上下方向中央部に中空ボックス状の作業室２を備える。作業室２は、前面に長方形状の開口部を有し、この開口部には長方形状のガラス板をはめ込んだ扉５が開閉可能に設けられる。この扉５には、中央部とその左右に、円形開口６，６…が形成されている。この円形開口６には、それぞれ合成樹脂製のグローブ（手袋）１が設けられる。各グローブ１は、その基端部が扉５に対し気密状態で設けられる。また、各グローブ１は、扉５に対し着脱可能であり、新品への交換が可能とされている。
【００３０】
扉５は、その上端部まわりに蝶番７により開閉可能とされており、手前側上方へ回転させることで開けることができる。図３および図５に示すように、扉５を閉めた状態では、扉５はその周囲の枠材および後述の補助板８に対し気密状態を維持できる。本実施例の扉５は、作業室２へのサブ装置４や試料などの出し入れ、および作業室２内の観察に利用される。
【００３１】
本体装置３には、作業室２の下部領域の左右に、それぞれサブ装置４の乗入れ部９が設けられている。本実施例では、各乗入れ部９は、同じ大きさおよび形状で、同じ構成とされている。具体的には、各乗入れ部９は、作業室２の前面に設けられた前記開口部と連続して、作業室２の底壁１０（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）および下部領域が前方へ開口して構成される。これにより、本体装置３の底壁１０の左右には、前方へ開口して長方形状の切欠き１１，１１が形成される。
【００３２】
作業室２の底壁１０には、前記切欠き１１，１１が形成されることで、その切欠き１１に沿って、作業室２の後端辺に沿う後部１０ａ、作業室２の左右両端辺に沿う左右部１０ｂ，１０ｂ、この左右部１０ｂ，１０ｂ間の中央に配置されて前後へ延びる中央部１０ｃが存在する。これら各部１０ａ〜１０ｃは、その上面が同一の水平面に配置される。但し、左右部１０ｂ，１０ｂの左右方向内側の前端部と、中央部１０ｃの前端部とには、それぞれ同一寸法だけ下方へ凹んで段部１２が形成されている。この段部１２には、補助板８が着脱可能に設けられる。
【００３３】
補助板８は、左右に細長い長方形の板材であり、水平に配置されて使用される。補助板８の外周部には、環状のパッキン１３が装着されている。このような補助板８は、前記パッキン１３の内、左右端辺に配置された箇所が弾性変形しつつ、前記段部１２の左右の立上り面１２ａ，１２ａ間に押し込まれて固定される（図６）。前記段部１２への補助板８の取付状態では、前記段部１２の左右の立上り面１２ａ，１２ａ、および前記段部１２の後方の立上り面１２ｂ，１２ｂ…に、前記パッキン１３が密着して配置される。また、その状態では、補助板８の上面が、作業室２の底壁１０（後部１０ａ、左右部１０ｂ、中央部１０ｃの各上面）と同一水平面に配置される。
【００３４】
各乗入れ部９の床面１４は、昇降装置１５により僅かながら上下動可能である。昇降装置１５としては、ジャッキや各種シリンダ機構などが用いられる。ここで、乗入れ部９の床面１４は、図示例のように、アイソレーターが設置される箇所の床板１４を上下動させてもよいし、アイソレーター自体に設けた床板１４を上下動させてもよい。いずれの場合も、乗入れ部９の床板１４が、その周囲の床面に対し上下動する。乗入れ部９の床板１４に対するサブ装置４の出し入れを容易に行うために、場合により、その床板１４の手前側端部を傾斜面に形成しておいてもよい。
【００３５】
各乗入れ部９に出し入れされるサブ装置４は、ワゴン状に構成されている。具体的には、直方体状のボックス１６を備え、このボックス１６の下部の四隅にはキャスター１７，１７…が設けられている。キャスター１７を設けることで、サブ装置４の移動は容易になされる。所望箇所にてサブ装置４を移動不能に安定保持するために、サブ装置４の下部には、ボックス１６に対し上下に進退可能なボルト状の脚部（不図示）を設けてもよい。なお、サブ装置４と同様に、本体装置３の下部にも、キャスター１８や前記脚部１９を設けることができる。
【００３６】
サブ装置４のボックス１６は、図２に示すように、前端部を残して、上面に上方への突出部２０が設けられている。そして、この突出部２０の上部に、長方形板状のテーブル２１が水平に設置される。このテーブル２１は、前記突出部２０よりも四方へツバ状に延出している。この延出部の下面には、前記突出部２０を取り囲むように、パッキン２２が設けられている（図７）。
【００３７】
サブ装置４のテーブル２１上には、各種装置の本体部２３が設けられる。この際、そのモーターなどの駆動部、配管などのユーティリティー設備、制御盤２４などは、テーブル２１下部のボックス１６内に収容することができる。制御盤２４の操作部は、ボックス１６の前面に配置するのが好ましい。なお、サブ装置４に使用される動力やエアーなどは、サブ装置４が接続される本体装置３から供給されるよう構成することもできる。
【００３８】
本体装置３に設けるサブ装置４としては、複数種のものが用意され、その内のいずれかが選択されて本体装置３に設置される。各サブ装置４は、本体装置３の各乗入れ部９に共通して設置可能にモジュール化されている。つまり、複数のサブ装置４，４…の内、いずれか二つを取り替え可能に設置できる構成である。そのために、各サブ装置４のテーブル２１は、同じ形状および大きさとされている。このテーブル２１は、各サブ装置４で共通化すれば、その大きさおよび形状は問わないが、本実施例では、左右幅寸法が５００ｍｍ、前後奥行き寸法が５２０ｍｍ、上下高さ寸法が２０ｍｍの長方形の板材とされている。また、本実施例では、サブ装置４は、そのボックス１６の形状も統一されている。
【００３９】
サブ装置４は、その種類を特に問わないが、研究、実験、製造、分析または測定などのための各種装置をサブ装置４とできる。本実施例のアイソレーターを新薬開発に用いようとする場合には、たとえば、粉砕機（ハンマーミル、カッターミル、ジェットミルなど）、造粒機（高速攪拌混合機（ＳＰＧ、ファッシネート）、流動層造粒機、スパルタンリューザー、四流体スプレードライヤー）、乾燥機（流動乾燥機、真空乾燥機）、打錠機、コーティング機、篩分機、各種計測・分析装置などをサブ装置４とできる。図３では、左側に高速攪拌混合機（ＳＰＧ）２３ａが設けられ、右側に高速タイプカッターミル２３ｂを設けた例を示している。
【００４０】
本実施例のアイソレーターは、図２に示すように、作業室２内の空気を強制的に循環可能である。図示例では、作業室２の上部に設けた循環ファン２５から作業室２内に空気を送り込み、作業室２の背面側に設けたスリット板２６を介して排出可能としている。そして、このスリット板２６から排出された空気は、作業室２の背面に設けたエアー帰還路２７を介して上方へ戻され、前記循環ファン２５にて再び作業室２内へ送り込まれる。これら一連の空気の流れは、前記循環ファン２５にて行われる。なお、循環ファン２５の下部には、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルター２８が設けられている。ＨＥＰＡフィルター２８は、通常、0.3μｍの粒子を99.99％以上捕集する性能を有する。
【００４１】
循環ファン２５の上部空間は、前記エアー帰還路２７の上端部と連通している。また、循環ファン２５の上部空間にて、アイソレーター内への外気の供給と、アイソレーター内の空気の外部への排出が調整される。具体的には、図３に示すように、アイソレーターの上部には、給気ファン２９と排気ファン３０とが設けられている。給気ファン２９には、その吸入側にプレフィルター３１が配置され、吐出側にＨＥＰＡフィルター３２が配置されている。従って、外気は、プレフィルター３１を通された後、給気ファン２９からＨＥＰＡフィルター３２を介して作業室２側へ吐出される。一方、排気ファン３０には、その吸入側にＨＥＰＡフィルター３３が配置され、その吐出側にプレフィルター３４が配置されている。従って、アイソレーター内の空気は、ＨＥＰＡフィルター３３を通された後、排気ファン３０からプレフィルター３４を介して外部へ排出される。
【００４２】
給気ファン２９および排気ファン３０は、それぞれ本体装置３の制御盤（不図示）に接続されており、インバータ制御などにより出力の調整がなされる。具体的には、作業室２内には、圧力センサー（不図示）が設けられており、この圧力センサーの出力に基づき各ファン２９，３０を制御することで、作業室２内の圧力が調整される。なお、本体装置３の制御盤には、サブ装置４を接続することで、サブ装置４を制御可能としてもよい。
【００４３】
本実施例のアイソレーターは、内部、特に作業室２内を過酸化水素によって滅菌可能とできる。そのために、本実施例では、循環ファン２５手前側の前記エアー帰還路２７上部に、吸入接続口（不図示）が設けられる一方、循環ファン２５出口側の作業室２内または前記エアー帰還路２７下部に、排出接続口（不図示）が設けられている。従って、この吸入接続口と排出接続口とに過酸化水素発生装置（不図示）を設置して、アイソレーター内に過酸化水素を循環供給することで、アイソレーター内を滅菌することができる。さらに、アイソレーター内には、作業室２内を水などの洗浄液で洗浄するためのスプレーノズル（不図示）を設けてもよい。このスプレーノズルには、外部から水などが供給され、作業室内へ噴射される。
【００４４】
本実施例のアイソレーターには、上下方向中央の側方に、モニター（不図示）が設けられている。このモニターは、たとえば循環ファン２５の風速表示をリアルタイムに行ったり、異常時にはその旨表示したりするものである。また、モニターあるいはそれに付属の入力機器により、アイソレーターの各種制御を可能としてもよい。たとえば、タッチパネル形式のモニターから、作業室２内の圧力設定を可能とすることができる。この場合、その設定内容に基づき、制御盤により前記給気ファン２９や排気ファン３０が制御され、作業室２内が設定圧力に保持される。
【００４５】
ところで、本実施例のアイソレーターには、図３において二点鎖線で示すように、作業室の側部にＲＴＰ（ラピッド・トランスファ・ポート）３５が設けられている。このＲＴＰ３５は、作業室２内を開放することなく、作業室２内へ外部から物を入れたり、或いは作業室２内の物を外部へ取り出したりできるものである。このＲＴＰ３５は、従来公知の構成を利用することができるが、念のため以下にその概略を説明する。
【００４６】
図４は、本実施例のＲＴＰ構造を示す概略断面図である。この図に示すように、作業室２の側壁３６に設けられた開口部の周囲には、第一フランジ枠３７が固定されている。そして、この第一フランジ枠３７には、アルファフランジと呼ばれる円板３８が気密状態に保持されている。従って、アルファフランジ３８の取付状態では、作業室２内は気密状態を維持される。一方、この第一フランジ枠３７には、コンテナ３９が着脱可能に設けられる。このコンテナ３９は、一端面にのみ開口した横向き円筒形状であり、その開口部に第二フランジ枠４０が固定されている。そして、その第二フランジ枠４０に、ベータフランジと呼ばれる円板４１が気密状態に保持されることで、コンテナ３９は気密状態に蓋がなされる。
【００４７】
今、図４（ａ）に示すように、作業室２の側壁３６からコンテナ３９が離脱した状態において、作業室２の側壁３６はアルファフランジ３８で閉じられ、コンテナ３９はベータフランジ４１で閉じられているとする。この状態から、コンテナ３９内部を、外気と隔離した状態で作業室２と連通させる場合を考える。それには、まず、同図（ｂ）に示すように、アルファフランジ３８付き第一フランジ枠３７に、ベータフランジ４１付き第二フランジ枠４０をはめ込んで、コンテナ３９を所定角度だけ回転させればよい。これにより、第一フランジ枠３７に第二フランジ枠４０が気密状態に固定されると共に、アルファフランジ３８とベータフランジ４１とが係合して一体化し、同図（ｃ）に示すように、一体化された両フランジ３８，４１を作業室２内へ取り外すことができる。これにより、コンテナ３９は、作業室２内と連通する。
【００４８】
このような一連の作業により、コンテナ３９を介して作業室２内に外部から物を入れることができる。例えば実験用試料、サブ装置の取替部品や消耗品を、外部で滅菌した後に作業室２内へ搬入することができる。また、逆の操作をすることで、作業室２内の物を、コンテナ３９を介して外部へ取り出すことができる。
【００４９】
次に、本実施例のアイソレーターの使用について説明する。
まず、本体装置３に対するサブ装置４の着脱について説明する。図５は、本実施例のアイソレーターを示す縦断面図であり、本体装置３にサブ装置４を取り付けて、作業室２を閉鎖した状態を示している。また、図６は、本体装置３へのサブ装置４の取付状態を説明するための概略横断面図である。さらに、図７は、作業室２の手前側下端部を示す概略縦断面図であり、本体装置３とサブ装置４との気密構造を時系列に示している。
【００５０】
本体装置３にサブ装置４を取り付けるには、まず本体装置３の乗入れ部９にサブ装置４を乗り入れればよい。この際、図５に示すように、サブ装置４の前記突出部２０の後面が、作業室２の底壁１０に形成された切欠き１１の後端辺１０ａに当接するまで、サブ装置４は後方へ押し込まれる。この状態では、乗入れ部９の床面１４は、昇降装置１５により上昇位置に保持されており、図７（ａ）に示すように、テーブル２１は作業室２の底壁１０よりも上方へ配置される。また、同図に示すように、作業室２の底壁１０前端部に形成された段部１２は、ボックス１６の前記突出部２０よりも前方へ配置される。さらに、その状態では、図６において二点鎖線で示すように、テーブル２１の延出部は、底壁１０の切欠き１１よりも後方および左右方向外側へ延出して配置される。また、テーブル２１の前方への延出部は、段部１２の中途部まで前方へ延出する。
【００５１】
その後、図７（ｂ）に示すように、底壁１０前端部の段部１２に補助板８を装着する。補助板８には全周にパッキン１３がはめ込まれており、このパッキン１３が変形することで補助板８は段部１２に保持される。その後、昇降装置１５を操作して、乗入れ部９の床面１４を下降位置まで下げる。これにより、作業室２内の底壁１０および補助板８の上面に、テーブル２１の延出部がサブ装置４の自重により押し付けられる。テーブル２１の延出部下面には、パッキン２２が設けられているので、このパッキン２２により、テーブル２１は、作業室２の底壁１０および補助板８の上面との間に気密性が確保される。なお、より確実に気密性を保持するためには、サブ装置４の四隅にジャッキ（不図示）などを設置して、さらにサブ装置４のテーブル２１を押し下げるか、底壁１０または補助板８の下方からテーブル２１にネジ（不図示）をねじ込んでもよい。
【００５２】
次に、作業室２の扉５を閉鎖位置まで回転させた後、図７（ｃ）に示すように、扉５の周囲に設けたパッキン４２にて、作業室２の前面開口部が閉塞される。図７（ｂ）の状態では、作業室２の前面に、扉５で開閉される四角形状の開口部が形成されるが、この開口部を閉じるように扉５を配置する。扉５の外周部には、周方向に沿って断面矩形状の溝が形成されており、この溝には断面矩形状のチューブ状パッキン４２が環状に連続して設けられる。そして、このチューブ状パッキン４２には、外部から圧縮空気を供給可能としている。従って、前記開口部に扉５を配置した状態で、チューブ状パッキン４２内に圧縮空気を送り込めば、チューブ状パッキン４２が膨張して、前記開口部の周囲の枠材や補助板８に密着して、扉５を気密状態で閉めることができる。このようにして、作業室２は、外部と隔離された空間となる。
【００５３】
一方、本体装置３からサブ装置４を取り外すには、以上と逆の操作を行えばよい。すなわち、まずチューブ状パッキン４２内の空気を抜いて、扉５を開けた後、乗入れ部９の床面１４を上昇させて補助板８を取り外すことで、本体装置３からサブ装置４を引き出すことができる。サブ装置４には、下端部にキャスター１７が設けられているので、本体装置３に対するサブ装置４の出し入れは容易に行うことができる。
【００５４】
次に、本体装置３にサブ装置４を取り付けた状態でのアイソレーターの使用について説明する。この場合、作業室２の開口部や切欠き１１、サブ装置４のテーブル２１の他、本体装置３の扉５や補助板８にて閉塞されている。その状態にて循環ファン２５を駆動すると、アイソレーター内の空気は、ＨＥＰＡフィルター２８を介して、循環ファン２５で作業室２内にダウンフローされる。そして、その空気の流れにより、作業室２内からスリット板２６を介して、空気がエアー帰還路２７へ排出され、エアー帰還路２７上部へ導かれる。そして、その戻り空気は、再度、循環ファン２５およびＨＥＰＡフィルター２８を介して、作業室２内へ送り込まれる。このようなことを繰り返すことで、作業室２内は、たとえばクラス１００（１ft３／minの空気中に0.3μｍ以上の粒子が１００個以下の状態）のクリーン度に保持される。
【００５５】
また、作業室２内を設定圧力に保持するために、給気ファン２９と排気ファン３０が制御される。この際、作業室２内の圧力センサー（不図示）の出力に基づき、圧力設定値からの乖離状況を把握し、それに応じて給気ファン２９と排気ファン３０の各速度が制御される。すなわち、作業室２内の圧力が低くなると、給気ファン２９が作動し、外気がプレフィルター３１を通して取り込まれ、ＨＥＰＡフィルター３２で処理される。逆に、作業室２内の圧力が高くなると、排気ファン３０が作動し、ＨＥＰＡフィルター３３で処理された空気は、プレフィルター３４を通して外部に排出され、作業室２の内圧が調整される。
【００５６】
循環ファン２５、給気ファン２９、排気ファン３０の出力容量は、作業室２の大きさなどに応じて適宜に設定される。本実施例では、循環ファン２５の循環風量は１５〜２０ｍ３／ｍｉｎ、給気ファン２９および排気ファン３０の吐出風量は１〜２ｍ３／ｍｉｎ、循環回数は８００〜１０００回／Ｈｒ、作業室内圧力制御は±５０Ｐａ、特に通常は−３０Ｐａ〜＋２０Ｐａに設定される。なお、前記サブ装置４の内、通常、ハンマーミル、カッターミル、ジェットミル、濾過機、打錠機は陰圧下で使用され、無菌試験装置、浮遊菌モニター装置、計測・分析装置は陽圧下で使用される。
【００５７】
ところで、作業室２内は、その使用目的に応じて滅菌性雰囲気とすることができる。その場合、作業室２内を過酸化水素ガスで滅菌すればよい。それには、過酸化水素発生装置（不図示）を吸入接続口（不図示）と排出接続口（不図示）とに接続すればよい。過酸化水素発生装置からの過酸化水素は、吸入接続口から作業室２内を通り、排出接続口から過酸化水素発生装置へ戻される。この循環は、循環ファン２５によらず、過酸化水素発生装置自体のファンにより行うことができる。過酸化水素発生装置は、作業室２内の温度、湿度、圧力に基づき制御され、過酸化水素濃度を希望値に維持し作業室２内の滅菌がなされる。このようにして、作業室２内を滅菌した後、過酸化水素発生装置に過酸化水素が戻され、作業室２内から過酸化水素が排除される。
【００５８】
以上のようにして、設定雰囲気下に保持される作業室２では、サブ装置４を用いて作業を行うことができる。その際、グローブ１を手に装着することで、作業室２の扉５を閉めた状態で、外部から作業することができる。作業室２の扉５はガラス板がはめ込まれているので、作業室２内を見ながら容易に作業することができる。なお、チューブ状パッキン４２や作業室２内の圧力異常があった場合には、圧力センサーにより検知され、警告・異常の旨がモニターに表示され、作業者が認知可能である。
【００５９】
本実施例では、作業室２内には左右二つのサブ装置４ａ，４ｂが設置されているが、三つのグローブ１ａ〜１ｃのいずれを使用するかにより、いずれのサブ装置４も容易に取り扱うことができる。すなわち、図１において、左側のサブ装置４ａ（２３ａ）を操作するには、一番左と中央のグローブ１ａ，１ｂを装着すればよいし、右側のサブ装置４ｂ（２３ｂ）を操作するには、一番右と中央のグローブ１ｂ，１ｃを装着すればよい。中央のグローブ１ｂは、左右いずれの手にも装着可能な形状に形成されている。
【００６０】
運転中または作業室内清掃時の物の出し入れは、ＲＴＰ３５により行うことができる。このＲＴＰ３５は、上述したように、外気と完全遮断して、作業室２に着脱可能で且つ移動も可能である。従って、例えば、作業室２内の浮遊菌を調査するモニター装置では、作業室２内の雰囲気を吸い取り寒天培地に吸収させてその寒天培地をそのままの状態でＲＴＰ２内に収容し、それを作業室２から取り外し恒温槽へ移動し、そのまま培養できることになる。
【００６１】
作業室２内にはスプレーノズル（不図示）が付設されているので、実験終了後、作業室２内に水などを噴射して洗浄できる。また、ＨＥＰＡフィルター２８，３２，３３の交換は、それぞれのフィルター近傍に予め取り付けてある特殊ビニール袋により、作業者の手に直接触れずに取り外したＨＥＰＡフィルター２８，３２，３３を入れ、密封して室外に取り出すことで、安全確保がなされる。
【００６２】
新薬開発における粉体処理を行う場合、典型的には、原料の粉砕、秤量、造粒、乾燥、解砕、秤量、打錠、コーティングのプロセスで順次に行われる。この場合、まず本体装置３には、粉砕機と造粒機とを設置しておき、また作業室２内には電子秤を入れておけばよい。そして、作業室２内を外部と隔離した後、グローブ１を介して作業することで、粉砕機にて粉砕処理し、電子秤にて秤量した後、造粒機にて造粒すればよい。その後、造粒後の試料は、一旦ＲＴＰ３５のコンテナ３９内に入れて隔離した後、サブ装置４を乾燥機などに取り替えて、再び作業室２内を所望雰囲気とした後、前記ＲＴＰ３５のコンテナ３９から試料を取り出して作業を継続することができる。このようにして、一連の作業を順次に行うことができる。
【００６３】
また、本実施例の各サブ装置４は、自立型でそれ単体での使用も可能である。従って、隔離空間を必要としない一般の粉体処理の実験や研究などにおいては、前記サブ装置４を工程順に並べて、ミニプラントとしての活用を図ることもできる。
【実施例２】
【００６４】
図８は、本発明のアイソレーターの実施例２を示す側面視縦断面図である。本実施例２のアイソレーターも、基本的には前記実施例１と同様の構成である。そこで、以下においては両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【００６５】
本実施例２では、本体装置３の作業室２内に、上半身を入れて作業するためのハーフスーツ４３が設けられている点で、前記実施例１と異なる。このハーフスーツ４３の取付位置は、特に問わないが、本実施例ではサブ装置４（２３）よりも後方位置に設けられる。また、本実施例では、ハーフスーツ４３は、作業室２の左右方向中央部で、左右のサブ装置４，４（２３，２３）間に設けられる。
【００６６】
ハーフスーツ４３は、人間の上半身をかたどった袋状とされ、その下部開口が、作業室２の底壁１０に形成した開口部に沿って気密状態に取り付けられる。ハーフスーツ４３は、透明で薄い可撓性素材から形成されており、ハーフスーツ４３内に作業員が入り、ハーフスーツ４３のグローブ４３ａを介して作業できる。なお、ハーフスーツ４３は、上端部が吊り下げられるが、作業室２内が陰圧の場合には、作業室２内外の差圧によっても形状が保持される。また、ハーフスーツ４３内の作業員には、清浄空気が供給される。
【００６７】
本実施例の場合、作業室２の手前からは扉５に設けたグローブ１を介して作業でき、作業室２の後方からはハーフスーツ４３に設けたグローブ４３ａを介して作業できる。そのため、サブ装置４（２３）の前後双方から複数人で共同して作業することができる。
【００６８】
本発明のアイソレーターは、前記各実施例の構成に限らず適宜変更可能である。たとえば、前記各実施例では、二つのサブ装置４，４を作業室２に取り替え可能に設置する構成であったが、乗入れ部９の数を変更することで、作業室２内に設置するサブ装置４の数は適宜に増減できる。
【００６９】
また、前記実施例１では、作業室２内に複数の乗入れ部９を設け、各乗入れ部９にそれぞれサブ装置４を設置して使用したが、いずれかの乗入れ部９にだけサブ装置４を設けて使用してもよい。その場合、作業室２の底壁１０には、余った乗入れ部９に対応する切欠き１１に、前記テーブル２１に相当する板材を着脱可能に設けて閉塞しておけばよい。
【００７０】
さらに、前記各実施例では、本体装置３またはそれが設置される箇所の床面１４が昇降装置１５にて上下動する構成としたが、サブ装置４側に昇降装置１５を設けて、そのテーブル２１を上下動する構成としてもよい。また、本体装置３へのサブ装置４の取り付けは、両者３，４間の気密が確保されれば上記実施例の構成に限らず適宜に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明のアイソレーターの実施例１を示す概略分解斜視図である。
【図２】実施例１のアイソレーターの側面視縦断面図である。
【図３】実施例１のアイソレーターの正面図であり、一部を切り欠いて示している。
【図４】実施例１のＲＴＰ構造を示す概略断面図である。
【図５】実施例１のアイソレーターを示す縦断面図であり、本体装置にサブ装置を取り付けて、作業室を閉鎖した状態を示している。
【図６】実施例１のアイソレーターの概略横断面図であり、本体装置へのサブ装置の取付状態を説明するための図である。
【図７】実施例１のアイソレーターの作業室手前側下端部を示す概略縦断面図であり、本体装置とサブ装置との気密構造を時系列に示している。
【図８】本発明のアイソレーターの実施例２を示す側面視縦断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  グローブ
２  作業室
３  本体装置
４  サブ装置
５  扉
８  補助板
９  乗入れ部
１０  底壁（底面）
１１  切欠き（下部開口）
１７  キャスター
２１  テーブル
２３  本体部
４３  ハーフスーツ
【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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【図７】
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【図８】
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