容器搬送装置

【課題】凍結乾燥機内の棚板に容器を搬送する際に容器の転倒や破損を確実に防止することができる容器搬送装置を得る。
【解決手段】薬液が充填された複数の容器を、薬液の凍結乾燥を行う凍結乾燥機内の棚板へ搬送する容器搬送装置において、棚板に搬送される容器が集積状態で搭載される容器保持台と、容器保持台に搭載された容器を棚板側に押し出す搬送プッシャと、容器保持台を移動自在に支持する移動手段と、移動手段に設けられた第１乃至第３支持部とを備えることにより、移動手段上において、容器保持台を水平方向及び上下方向に移動自在に、また、水平方向に回動自在に構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、薬液が充填されたバイアル瓶等の多数の容器を搬送する容器搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の容器搬送装置の構成を図１４乃至図２０に基づいて説明する。図１４及び図１５において、１はバイアル瓶であり、このバイアル瓶１は、略円筒状を呈する容器２と、容器２の上部に設けられた開口部を覆って容器２を密閉するための栓３とから構成される。ここで、図１４は、容器２内に被乾燥物からなる薬液４が所定量充填され、栓３が容器２に半打栓状態で締められた状態を示している。また、図１５は、上記薬液４が凍結乾燥された薬剤５が容器２内に充填され、栓３が図１４に示す状態から下方に押し込まれて容器２に完締めされた状態を示している。なお、ｒ１はバイアル瓶１の半径、ｄ１はバイアル瓶１の直径、ｈ１は栓３が半打栓状態で締められた際のバイアル瓶１の高さを示している。
【０００３】
また、図１６において、１ａはダミーバイアル瓶を示している。なお、ダミーバイアル瓶１ａとは、容器２内に薬液４や薬剤５が充填されていない空の状態で栓３が容器２に半打栓状態で締められたバイアル瓶のことをいう。
【０００４】
次に、上記バイアル瓶１を搬送する従来の容器搬送装置について説明する。図１７は従来の容器搬送装置を示す側面図、図１８は図１７に示す従来の容器搬送装置の要部平面図である。図１７及び図１８において、６はバイアル瓶１に充填された薬液４を凍結して乾燥させる凍結乾燥機、７は凍結乾燥機６内に設けられた棚板であり、バイアル瓶１は、棚板７上に載置された状態で、容器２内の薬液４が凍結乾燥される。また、８は凍結乾燥機６の一側面に形成されたバイアル瓶１の搬入出口を開閉する扉、９は凍結乾燥機６内外にバイアル瓶１を搬送するバイアル瓶搬送装置である。
【０００５】
ここで、上記バイアル瓶搬送装置９には、上面にバイアル瓶１が集積して搭載される水平台１０と、バイアル瓶１の搬入出時に水平台１０を棚板７方向に水平移動させる車体１１と、車体１１の動力源となるバッテリー１２と、水平台１０上面に集積して搭載されたバイアル瓶１を保持するガイド枠１３と、ガイド枠１３の進行方向に開閉自在に設けられた枠扉１４とが備えられている。なお、水平台１０上面に集積して搭載されたバイアル瓶１は、上記ガイド枠１３と上記枠扉１４とによってその周囲が囲まれて保持される。
【０００６】
上記構成を有するバイアル瓶搬送装置９によって水平台１０上面に集積して搭載されたバイアル瓶１を凍結乾燥機６内に搬入するには、水平台１０上面に集積して搭載されたバイアル瓶１の四方をガイド枠１３及び枠扉１４によって保持した後、扉８が開放することによって開口された凍結乾燥機６の搬入出口に向かって水平台１０を移動させ、水平台１０の端面と棚板７の端面とを接近させて水平台１０を棚板７に接続する。次に、ガイド枠１３を棚板７の上方位置まで移動させ、ガイド枠１３及び枠扉１４により保持されたバイアル瓶１を棚板７の上面に移動させる。そして、全てのバイアル瓶１を棚板７の上面に移動させた後、枠扉１４を開放してガイド枠１３及び水平台１０を後退させ、バイアル瓶１を棚板７上面に残したままガイド枠１３及び水平台１０を凍結乾燥機６外へと移動させる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、図１９は従来の凍結乾燥機を示す側面図、図２０は従来の凍結乾燥機の動作を説明するための側面図であり、バイアル瓶１が搬入された後の凍結乾燥機６内の状態を示したものである。図１９及び図２０において、棚板７は、凍結乾燥機６内に上下に複数配置されており、上下に隣接する棚板７同士が吊ボルト１５でそれぞれ接続されて、各棚板７が一段上に配置された棚板７に吊り下げ支持されている。また、１６は最上部の棚板７の上方に配置された封栓板、１７は封栓板１６を上方から支持して封栓板１６を上下に駆動する駆動ロッドである。なお、最上部の棚板７は、上記封栓板１６に吊ボルト１５により接続されて吊り下げ支持されている。
【０００８】
上記構成を有する凍結乾燥機６では、バイアル瓶搬送装置９によって全ての棚板７の上面にバイアル瓶１を集積状態で搭載して扉８を閉鎖した後、内部を氷点下まで冷却して真空状態にすることにより、バイアル瓶１内に充填された被乾燥物の薬液４を凍結乾燥させる。そして、バイアル瓶１内の薬液４が凍結乾燥した後、駆動ロッド１７によって封栓板１６を下方に移動させ、各棚板７の上面に搭載されたバイアル瓶１の栓３を完締めする。ここで、栓３の完締めは、図２０に示すように、各棚板７に搭載されたバイアル瓶１の栓３が、一段上の棚板７の下面によって下方に押し付けられることにより実施される。また、最上部の棚板７に搭載されたバイアル瓶１の栓３は、封栓板１６の下面によって下方に押し付けられることにより完締めされる（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
なお、棚板７の上面に搭載されたバイアル瓶１の本数が少ないと、栓３の完締めを実施する際にバイアル瓶１の栓３に均等に力が作用せず、完締めが不十分になる不具合が生じ得る。このため、棚板７の上面に搭載されるバイアル瓶１が所定の本数に達しない場合には、図１８及び図２０に示すように、満杯状態となるまで不足本数分のダミーバイアル瓶１ａが充填される。
【００１０】
【特許文献１】特許２９２８１０７号公報
【特許文献２】特開２０００−３２０９６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記構成を有する従来の容器搬送装置では、バイアル瓶１の栓３の完締めを確実に実施するため、棚板７の上面に搭載されるバイアル瓶１の不足本数分をダミーバイアル瓶１ａで補う必要があり、作業工程が多くなるといった問題があった。
【００１２】
また、特許文献１記載のものは、バッテリー１２が搭載されているため、バッテリー１２を充電する工程が必要になるとともに、棚板７にバイアル瓶１を移動させた後ガイド枠１３を後退させる際に、ガイド枠１３及び枠扉１４が、半打栓状態で栓３が締められたバイアル瓶１の上方を通過するため、無菌操作上問題があった。
【００１３】
また、特許文献２記載のものは、棚板７の位置決め精度が悪く、例えば、特許文献１記載のものを使用してバイアル瓶１を搬入する場合に、水平台１０の上面と棚板７の上面とが同一水平面にならずに段差が生じてしまうといった問題があった。なお、上記段差が生じた場合には、バイアル瓶１を移動させる際にバイアル瓶１が上記段差に引っ掛かり、バイアル瓶１が転倒する、又は破損するといった不具合が生じ得る。
【００１４】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、凍結乾燥機内の棚板に容器を搬送する際に容器の転倒や破損を確実に防止することができる容器搬送装置を提供することである。
【００１５】
また、その他の目的は、凍結乾燥機により凍結乾燥させる際にダミーの容器が不要となる容器搬送装置を提供することである。
【００１６】
また、その他の目的は、凍結乾燥機内の棚板に容器を搬送する際に、その搬送を無菌、無塵状態で実施することができる容器搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明に係る容器搬送装置は、薬液が充填された複数の容器を、薬液の凍結乾燥を行う凍結乾燥機内の棚板へ搬送する容器搬送装置において、棚板に搬送される容器が集積状態で搭載される容器保持台と、容器保持台に搭載された容器を棚板側に押し出す搬送プッシャと、容器保持台を移動自在に支持する移動手段と、移動手段に設けられ、容器保持台を水平方向に移動自在に支持する第１支持部と、移動手段に設けられ、容器保持台を上下方向に移動自在に支持する第２支持部と、移動手段に設けられ、容器保持台を水平方向に回動自在に支持する第３支持部とを備えたものである。
【００１８】
また、この発明に係る容器搬送装置は、第２支持部が、容器保持台の両側をそれぞれ独立して上下方向に移動自在に支持するものである。
【００１９】
また、この発明に係る容器搬送装置は、容器保持台が棚板に接続された際に、容器保持台に隣接する棚板の両側端部の高さを検出する高さ検出器と、高さ検出器の検出結果に基づいて、容器保持台の上面と棚板の上面とが面一となるように、容器保持台の両側をそれぞれ独立して上下方向に移動させる昇降手段とを備えたものである。
【００２０】
また、この発明に係る容器搬送装置は、搬送プッシャが、容器保持台に搭載された不足状態の複数の容器を棚板側に押し出す場合に、容器乾燥機に設けられた凍結乾燥プッシャとともに、満杯状態における停止位置よりも不足移動距離だけ棚板の中央部側に移動するものである。
【００２１】
また、この発明に係る容器搬送装置は、光通信を利用した非接触通信手段によって遠隔制御されるものである。
【００２２】
また、この発明に係る容器搬送装置は、電磁誘導を利用した非接触給電手段によって電力供給されるものである。
【発明の効果】
【００２３】
この発明は、薬液が充填された複数の容器を、薬液の凍結乾燥を行う凍結乾燥機内の棚板へ搬送する容器搬送装置において、棚板に搬送される容器が集積状態で搭載される容器保持台と、容器保持台に搭載された容器を棚板側に押し出す搬送プッシャと、容器保持台を移動自在に支持する移動手段と、移動手段に設けられ、容器保持台を水平方向に移動自在に支持する第１支持部と、移動手段に設けられ、容器保持台を上下方向に移動自在に支持する第２支持部と、移動手段に設けられ、容器保持台を水平方向に回動自在に支持する第３支持部ととを備える構成としたことで、凍結乾燥機内の棚板に容器を搬送する際に容器の転倒や破損を確実に防止することができる。
【００２４】
また、この発明は、搬送プッシャが、容器保持台に搭載された不足状態の複数の容器を棚板側に押し出す場合に、容器乾燥機に設けられた凍結乾燥プッシャとともに、満杯状態における停止位置よりも不足移動距離だけ棚板の中央部側に移動する構成としたことで、凍結乾燥機により凍結乾燥させる際にダミーの容器が不要となる。
【００２５】
また、この発明は、光通信を利用した非接触通信手段によって遠隔制御されたり、電磁誘導を利用した非接触給電手段によって電力供給されたりする構成としたことで、凍結乾燥機内の棚板に容器を搬送する際に、その搬送を無菌、無塵状態で実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。また、上記従来例と同一の構成の部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００２７】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における搬送装置の全体構成図、図２はこの発明の実施の形態１における容器搬送装置の側面図、図３はこの発明の実施の形態１における容器搬送装置の正面図である。図１において、１８はバイアル瓶１に充填された薬液４を凍結して乾燥させる凍結乾燥機、１９は凍結乾燥機１８内にバイアル瓶１を搬入出する容器搬送装置、２０は凍結乾燥機１８内に搬入するバイアル瓶１を容器搬送装置１９に供給する供給装置である。即ち、上記容器搬送装置１９は、供給装置２０から供給された凍結乾燥前の複数のバイアル瓶１を凍結乾燥機１８内に搬入し、凍結乾燥機１８で凍結乾燥されたバイアル瓶１を凍結乾燥機１８から搬出する。なお、凍結乾燥機１８と容器搬送装置１９と供給装置２０とは、例えば、略一直線状に配置され、凍結乾燥機１８と供給装置２０とは、容器搬送装置１９を間に挟んで対向位置に配置される。
【００２８】
ここで、上記凍結乾燥機１８は、複数の棚板７、封栓板１６、駆動ロッド１７を備え、扉８によりバイアル瓶１の搬入出口が開閉される。また、上記凍結乾燥機１８には、容器搬送装置１９によって実際にバイアル瓶１が搬入出される棚板７ａの上方に進退自在に設けられ、搬入出されるバイアル瓶１の落下を防止し、且つ、その移動を棚板７ａの両側（棚板７ａへのバイアル瓶１の搬入出時におけるバイアル瓶１の進行方向の両側）から案内する一対のサイドガイド２１と、バイアル瓶１の搬入時に両サイドガイド２１の奥側間に配置されて棚板７ａ上に搭載されたバイアル瓶１の移動を制止するとともに、バイアル瓶１の搬出時に棚板７ａ上に搭載されたバイアル瓶１を容器搬送装置１９側に押し出す凍結乾燥プッシャ２２とが備えられている。なお、ｈ２は凍結乾燥機１８や容器搬送装置１９、供給装置２０が設けられた床面２３からバイアル瓶１が搬入出される棚板７ａの上面までの高さを示している。
【００２９】
また、上記供給装置２０は、その上面に凍結乾燥前の多数のバイアル瓶１が集積して搭載される整列台２４と、整列台２４の上面に搭載されたバイアル瓶１の移動を整列台２４の両側から案内するガイド２５と、整列台２４の上面に搭載されたバイアル瓶１を容器搬送装置１９側に押し出す供給プッシャ２６とを備えている。なお、ｈ３は床面２３から上記整列台２４の上面までの高さを示している。
【００３０】
次に、上記容器搬送装置１９の構成について詳説する。図１乃至図３において、２７はその上面に複数のバイアル瓶１が搭載されてバイアル瓶１を集積して保持する水平台、２８は水平台２７の両側（水平台２７へのバイアル瓶１の搬入出時におけるバイアル瓶１の進行方向の両側）縁部に沿って立設され、水平台２７に搭載されたバイアル瓶１の落下を防止し、且つ、その移動を水平台２７の両側から案内する一対のガイド、２９は水平台２７に設けられ、ガイド２８の各奥側端部間に渡って配置されて水平台２７上に搭載されたバイアル瓶１の上記水平台２７の奥側からの落下を防止するとともに、水平台２７上に搭載されたバイアル瓶１を水平台２７の前側に押し出す搬送プッシャ、３０は搬送プッシャ２９を駆動するプッシャ駆動部、３１は水平台２７の前側に設けられ、上下動することによりガイド２８の前側端部間を開閉するとともに、ガイド２８の前側端部間の閉鎖時に、水平台２７上に搭載されたバイアル瓶１の上記水平台２７の前側からの落下を防止する略板状の上下扉である。なお、実施の形態１において、特許請求の範囲における容器保持台は上記水平台２７から構成される。
【００３１】
ここで、上記プッシャ駆動部３０は、例えば、図２及び図３に示すように、水平台２７の両側縁部に沿って水平に設けられたネジ棒３０ａと、上端部が各ネジ棒３０ａに螺嵌され、下端部が水平台２７の両側縁部に沿って設けられたレール３０ｂに案内されたガイド３０ｃと、駆動モータ３０ｄと、駆動モータ３０ｄの駆動力をガイド３０ｃ上端部の回転に変換して、搬送プッシャ２９をネジ棒３０ａ及びレール３０ｂに沿って移動させる動力変換部３０ｅとから構成される。また、３２ａ及び３２ｂは水平台２７の前側両端部に設けられ、水平台２７の前側端面から突出して配置された高さ検出器である。なお、この高さ検出器３２ａ及び３２ｂの詳細については後述する。
【００３２】
また、３３はバイアル瓶１が搭載される水平台２７を水平方向に移動自在に支持する第１支持部、３４は水平台２７を上下方向に移動自在に支持する第２支持部、３５は略鉛直方向の軸を中心として水平台２７を水平方向に回動自在（双方向に回転自在）に支持する第３支持部、３６は水平台２７及び各支持部３３乃至３５が搭載され、上記水平台２７及び各支持部３３乃至３５を任意の方向に移動自在に支持する走行台車、３７は走行台車３６の車輪、３７ａは駆動車輪である。即ち、水平台２７は、走行台車３６の走行によって任意の位置及び任意の方向に移動が可能であり、また、各支持部３３乃至３５の動作により、所定範囲内においてその位置及び方向の微調整が可能である。なお、実施の形態１における特許請求の範囲の移動手段は、車輪３７及び駆動車輪３７ａを備えた走行台車３６により構成される。
【００３３】
なお、上記各支持部３３乃至３５、上記走行台車３６の構成は如何なるものでも構わないが、例えば、図１乃至図３に示すように、走行台車３６の上部に順次第３支持部３５、第２支持部３４、第１支持部３３、水平台２７が設けられる。また、上記第２支持部３４は、例えば、水平台２７を支持する第１駆動部３３が上面に搭載された上下移動台３８と、上下移動台３８の両側縁部をそれぞれ独立して所定範囲内昇降自在に支持する昇降部３９ａ及び３９ｂとから構成される。即ち、第２支持部３４は、水平台２７の両側縁部をそれぞれ独立して上下方向に移動自在に支持し、水平台２７の幅方向における傾斜を調節自在に構成する。
【００３４】
ここで、上記昇降部３９ａ及び３９ｂは、例えば、上端部が上下移動台３８に回動自在に固定されたネジ棒３９ｃと、ネジ棒３９ｃのネジ部に螺嵌された回動体３９ｄと、この回動体３９ｄを回動させる駆動モータ３９ｅとを備えることにより、駆動モータ３９ｅによって回動体３９ｄを回動させて上下移動台３８を昇降させる。一方、上記第３支持部３５は、例えば、第２支持部３４が上面に搭載された回動台４０と、この回動台４０を回動制御する回動部４１とから構成される。
【００３５】
また、４２は光通信を利用した非接触（無線）通信手段によって容器搬送装置１９の遠隔制御や状態管理を実施する制御管理部、４３は容器搬送装置１９から所定の距離離れた場所に設けられ、通信ケーブル４４によって制御管理部４２と接続された制御管理側光通信部、４５は容器搬送装置１９に設けられ、制御管理側光通信部４３との間で光通信を行う搬送側光通信部、４６は一次送電部、４７は一次送電部４６に接続され、送電及びコイルの機能を兼ね備える給電線、４８は容器搬送装置１９に設けられ、電磁誘導を利用した非接触給電手段によって給電線４７から電気を受電する二次受電部である。
【００３６】
次に、バイアル瓶１を搬送する際の動作について説明する。図４乃至８はこの発明の実施の形態１におけるバイアル瓶１の搬送動作を説明するための図であり、図４及び図５は供給装置から容器搬送装置への搬送動作を説明するための要部平面図、図６乃至図８は容器搬送装置から凍結乾燥機への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【００３７】
図４及び図５において、バイアル瓶１の搬送に際しては、先ず、供給装置２０の整列台２４上面に整列状態で集積された多数のバイアル瓶１が、供給装置２０から容器搬送装置１９に搬送される。具体的には、先ず、容器搬送装置１９の水平台２７の位置及び向き、高さ等が、供給装置２０に合わせて予め設定された値に基づき、制御管理部４２からの指令によって遠隔制御される。即ち、容器搬送装置１９の回動部４１により回動台４０が回動制御され、ガイド２８とガイド２５とが略平行となるように、水平台２７の前側が整列台２４の前側に対して平面視対向位置に配置される。
【００３８】
上記動作により水平台２７の向きを調整した後、昇降部３９ａ及び３９ｂにより上下移動台３８が昇降制御され、水平台２７の上面の高さがｈ３となるように、水平台２７の上面が整列台２４の上面と略面一に配置される。そして、上記動作により水平台２７の高さを調整した後、走行台車３６が走行制御され、水平台２７の前面が整列台２４の前面に対向するように、容器搬送装置１９全体が移動される。
【００３９】
なお、走行台車３６による厳密な水平台２７の位置制御は困難であるため、上記走行台車３６の走行制御により水平台２７の前面と整列台２４の前面との間に所定の間隙が形成されるように容器搬送装置１９を移動させた後、第１支持部３３により水平台２７の厳密な位置調整が実施される。即ち、走行台車３６により所定の位置まで容器搬送装置１９を移動させて容器搬送装置１９を停止させた後、上下扉３１の前側側面と整列台２４の前側端面との間に平面視極僅かな間隙が形成されるように、第１支持部３３によって水平台２７が整列台２４側に水平移動される。そして、上下扉３１が下降されてこの上下扉３１が整列台２４の下面よりも下降位置に配置された後、水平台２７が、第１支持部３３によって上下扉３１の幅の分だけさらに整列台２４側に移動され、容器搬送装置１９の供給装置２０への接続が完了する。なお、図４は容器搬送装置１９の供給装置２０への接続が完了した状態を示したものである。
【００４０】
次に、供給装置２０の整列台２４上面に整列状態で集積された多数のバイアル瓶１が、その整列状態を保持したまま容器搬送装置１９の水平台２７上に移動される。即ち、容器搬送装置１９が供給装置２０への接続を完了した後、供給装置２０の供給プッシャ２６が容器搬送装置１９側に移動され、整列台２４上のバイアル瓶１が容器搬送装置１９側に付勢される。ここで、整列台２４上に集積されたバイアル瓶１は、集積状態にあるバイアル瓶１の両側に配置されたガイド２５と、ガイド２５とほぼ同じ幅を有して略一直線状に配置されたガイド２８とにより案内され、その整列した集積状態を保持したまま容器搬送装置１９の水平台２７上に移動される。そして、供給プッシャ２６が、整列台２４端面から容器搬送装置１９側に僅かに突出するまで前進して、所定本数のバイアル瓶１を水平台２７上に移動させた後、第１支持部３３により水平台２７が反供給装置２０側に後退され、上下扉３１が上昇される。かかる動作により、供給装置２０から容器搬送装置１９へのバイアル瓶１の移動が完了する。なお、図５は供給装置２０から容器搬送装置１９へのバイアル瓶１の移動が完了した状態を示したものである。
【００４１】
供給装置２０から容器搬送装置１９へのバイアル瓶１の搬送が完了した後、図６乃至図８に示すように、容器搬送装置１９の水平台２７上面に整列状態で集積された所定本数のバイアル瓶１が、容器搬送装置１９から凍結乾燥機１８に搬送される。具体的には、先ず、容器搬送装置１９の水平台２７の位置及び向き、高さ等が、凍結乾燥機１８に合わせて予め設定された値に基づき、制御管理部４２からの指令によって遠隔制御される。即ち、供給装置２０から水平台２７の上面にバイアル瓶１が搬送された後、先ず、容器搬送装置１９の回動部４１により回動台４０が約１８０度回転され、水平台２７と凍結乾燥機１８内の棚板７との向きを略平行とした状態で、上下扉３１を、凍結乾燥機１８の搬入出口を塞ぐ扉８に対して平面視対向位置に配置する。
【００４２】
上記動作により水平台２７の向きを調整した後、昇降部３９ａ及び３９ｂにより上下移動台３８が昇降制御され、水平台２７の上面の高さがｈ２となるように、水平台２７の上面が、これからバイアル瓶１を搬送する所定の棚板７ａの上面と略面一に配置される。そして、走行台車３６を走行制御して上下扉３１が扉８と所定の間隙を有して対向するように容器搬送装置１９全体を移動させた後、扉８を昇降させて凍結乾燥機１８の搬入出口を開放する。
【００４３】
凍結乾燥機１８の搬入出口を開放した後、上下扉３１の前側側面と棚板７ａの前側端面との間に平面視極僅かな間隙が形成されるように、第１支持部３３によって水平台２７が棚板７ａ側に水平移動される。そして、上下扉３１が下降されてこの上下扉３１が棚板７ａの下面よりも下降位置に配置された後、水平台２７が、第１支持部３３によって上下扉３１の幅の分だけさらに棚板７ａ側に移動され、後述する水平台２７の高さ微調整を実施した後、容器搬送装置１９の棚板７ａへの接続が完了する。
【００４４】
ここで、４９は凍結乾燥機１８に設けられて、サイドガイド２１を棚板７ａの幅方向に水平に駆動する駆動ロッド、５０は凍結乾燥機１８に設けられて、凍結乾燥プッシャ２２を所定の方向に駆動する駆動ロッドである。なお、図６は容器搬送装置１９の棚板７への接続が完了した状態を示している。図６において、両サイドガイド２１と凍結乾燥プッシャ２２とは、駆動ロッド４９及び５０によって棚板７ａの上方に移動され、棚板７ａ上方において、平面視略コ字状を呈するように棚板７ａの縁部に沿って配置されている。
【００４５】
次に、容器搬送装置１９の水平台２７上面に集積状態で搭載されたバイアル瓶１が、整列した集積状態を保持したまま凍結乾燥機１８の棚板７ａ上に移動される。即ち、容器搬送装置１９が凍結乾燥機１８の棚板７ａへの接続を完了した後、容器搬送装置１９の搬送プッシャ２９が棚板７ａ側に移動され、水平台２７上のバイアル瓶１が棚板７ａ側に付勢される。ここで、水平台２７上に集積されたバイアル瓶１は、集積状態にあるバイアル瓶１の両側に配置されたガイド２８と、ガイド２８とほぼ同じ幅を有して略一直線状に配置されたサイドガイド２１とにより案内され、その整列した集積状態を保持したまま凍結乾燥機１８内の棚板７ａ上に移動される。そして、搬送プッシャ２９が、棚板７ａ端面から凍結乾燥機１８の内部側に僅かに突出するまで前進することにより、水平台２７上に搭載されていた全てのバイアル瓶１が棚板７ａ上に移動される。なお、図７は水平台２７上に搭載されていたバイアル瓶１が全て棚板７ａ上に移動された状態を示したものである。
【００４６】
そして、全てのバイアル瓶１が整列した集積状態を保持したまま棚板７ａ上に移動された後、第１支持部３３により水平台２７が反棚板７ａ側に後退され、上下扉３１が上昇される。また、容器搬送装置１９が全て凍結乾燥機１８の外側に移動した後、扉８が昇降されて凍結乾燥機１８の搬入出口が密閉される。なお、凍結乾燥機１８内では、駆動ロッド４９及び５０によってサイドガイド２１と凍結乾燥プッシャ２２とが平面視棚板７と干渉しない位置まで後退される。図６はサイドガイド２１と凍結乾燥プッシャ２２とが後退位置に配置された状態を示したものである。
【００４７】
なお、図６乃至図８は、棚板７ａが満杯状態となる所定本数のバイアル瓶１を搬送する場合について示している。ここで、棚板７ａに搭載されるバイアル瓶１が棚板７ａの満杯状態における本数よりも不足する場合（以下、「不足状態」という）には、図９及び図１０に示すように、その不足本数に合わせてバイアル瓶１が棚板７ａの上面中央部に搭載される。即ち、容器搬送装置１９が凍結乾燥機１８の棚板７ａへの接続を完了した後、容器搬送装置１９の搬送プッシャ２９が棚板７ａ側に移動される。ここで、搬送プッシャ２９は、水平台２７に搭載された不足状態の複数のバイアル瓶１を棚板７ａ側に押し出す場合には、バイアル瓶１を棚板７ａの中央部に配置するため、満杯状態における停止位置よりもさらに不足移動距離ｌ１だけ棚板７ａの中央部側に移動される。なお、上記不足移動距離ｌ１は、以下の式により与えられる。
【００４８】
［数１］
ｌ１＝√３×ｒ１×（（満杯状態における列数）−（挿入する列数））／２
【００４９】
なお、バイアル瓶１が不足している場合には、搬送プッシャ２９とともに凍結乾燥プッシャ２２も満杯状態における停止位置よりも不足移動距離ｌ１だけ棚板７ａの中央部側に移動される。そして、上記構成により、バイアル瓶１が不足している状態でも、バイアル瓶１を棚板７ａの中央部に整列した集積状態で搭載することが可能となる。
【００５０】
次に、容器搬送装置１９の水平台２７を棚板７ａに接続する際に実施される水平台２７の高さ微調整について説明する。図１１はこの発明の実施の形態１における容器搬送装置を示すブロック構成図、図１２は図１１に示す容器搬送装置の動作を説明するための図である。
【００５１】
図１１及び図１２において、５１ａ及び５１ｂは高さ検出器３２ａ及び３２ｂを水平台２７に固定するための取付ブラケットであり、高さ検出器３２ａ及び３２ｂは、この取付ブラケット５１ａ及び５１ｂによって水平台２７の前側端面から突出して配置される。そして、水平台２７の棚板７ａへの接続時に、水平台２７の前側から見て左側（以下、単に「左側」という）端部に配置された高さ検出器３２ａにより、水平台２７に隣接する棚板７ａの左側端部上面の高さが検出され、水平台２７の前側から見て右側（以下、単に「右側」という）端部に配置された高さ検出器３２ｂにより、水平台２７に隣接する棚板７ａの右側端部上面の高さが検出される。
【００５２】
また、５２ａは左側の高さ検出器３２ａによる検出結果に基づいて、高さ検出器３２ａの被検出物の高さ情報を演算して出力する左側の高さ測定器、５２ｂは右側の高さ検出器３２ｂによる検出結果に基づいて、高さ検出器３２ｂの被検出物の高さ情報を演算して出力する右側の高さ測定器、５３ａは左側の高さ測定器５２ａによる高さ情報に基づいて、水平台２７の左側の昇降移動量を決定する左側の制御ユニット、５３ｂは右側の高さ測定器５２ｂによる高さ情報に基づいて、水平台２７の右側の昇降移動量を決定する右側の制御ユニットである。なお、実施の形態１における特許請求の範囲の昇降手段は、上記高さ測定器５２ａ及び５２ｂ、制御ユニット５３ａ及び５３ｂ、昇降部３９ａ及び３９ｂにより構成される。
【００５３】
上記構成を有する容器搬送装置１９において水平台２７の高さ微調整を実施する場合には、先ず、左側の高さ検出器３２ａにより棚板７ａの左側端部上面の高さｈ４（高さ検出器３２ａから棚板７ａの左側端部上面までの距離）が検出され、高さ検出器３２ａから左側の高さ測定器５２ａに対して高さ信号ｓ１が出力される。高さ測定器５２ａでは、入力された高さ信号ｓ１に基づいて棚板７ａの左側端部上面の高さｈ４を演算し、その演算結果を高さ情報ｓ２として左側の制御ユニット５３ａに対して出力する。
【００５４】
制御ユニット５３ａでは、予め記憶されている水平台２７の左側端部上面の高さｈ５（高さ検出器３２ａから水平台２７の左側端部上面までの距離）と、高さ測定器５２ａから入力された高さ情報ｓ２とを比較して、水平台２７の左側端部上面が棚板７ａの左側端部上面と同じ高さとなるように、水平台２７の左側の昇降移動量を算出する。即ち、高さｈ４と高さｈ５との差から水平台２７の左側の昇降移動量を算出する。そして、上記制御ユニット５３ａから昇降部３９ａに対して上記算出結果が制御信号ｓ３として出力され、制御信号ｓ３が入力された昇降部３９ａによって水平台２７の左側の高さが棚板７ａの左側端部の高さに一致される。
【００５５】
一方、右側の高さ検出器３２ｂにより棚板７ａの右側端部上面の高さｈ６（高さ検出器３２ｂから棚板７ａの右側端部上面までの距離）が検出され、高さ検出器３２ｂから右側の高さ測定器５２ｂに対して高さ信号ｓ４が出力される。高さ測定器５２ｂでは、入力された高さ信号ｓ４に基づいて棚板７ａの右側端部上面の高さｈ６を演算し、その演算結果を高さ情報ｓ５として右側の制御ユニット５３ｂに対して出力する。
【００５６】
制御ユニット５３ｂでは、予め記憶されている水平台２７の右側端部上面の高さｈ７（高さ検出器３２ｂから水平台２７の右側端部上面までの距離）と、高さ測定器５２ｂから入力された高さ情報ｓ５とを比較して、水平台２７の右側端部上面が棚板７ａの右側端部上面と同じ高さとなるように、水平台２７の右側の昇降移動量を算出する。即ち、高さｈ６と高さｈ７との差から水平台２７の右側の昇降移動量を算出する。そして、上記制御ユニット５３ｂから昇降部３９ｂに対して上記算出結果が制御信号ｓ６として出力され、制御信号ｓ６が入力された昇降部３９ｂによって水平台２７の右側の高さが棚板７ａの右側端部の高さに一致される。
【００５７】
次に、図１３に基づいて、容器搬送装置１９に対する制御方法及び電力供給方法について説明する。図１３において、上記の通り、制御管理部４２は容器搬送装置１９の運行制御と管理を行う。ここで、容器搬送装置１９の運行制御を実施する場合、制御管理部４２から出力された電気信号である送信制御信号ｓ７が、通信ケーブル４４を介して制御管理側光通信部４３に入力される。制御管理側光通信部４３では、入力された送信制御信号ｓ７を光信号に変換し、光信号に変換された光制御信号ｓ８を搬送側光通信部４５に対して出力する。なお、制御管理側光通信部４３から出力された光制御信号ｓ８は、空間を伝播して搬送側光通信部４５に入力される。
【００５８】
搬送側光通信部４５では、入力された光制御信号ｓ８を電気信号に変換し、電気信号に変換された受信制御信号ｓ９を搬送制御部５４に対して出力する。そして、搬送制御部５４では、入力された受信制御信号９に基づいて容器搬送装置１９の各種動作制御を実施する。
【００５９】
また、上記搬送制御部５４は、容器搬送装置１９の状態を電気信号である送信搬送管理信号ｓ１０として搬送側光通信部４５に対して出力する。搬送側光通信部４５では、入力された送信搬送管理信号ｓ１０を光信号に変換し、光信号に変換された光管理信号ｓ１１を制御管理側光通信部４３に対して出力する。なお、搬送側光通信部４５から出力された光管理信号ｓ１１は、空間を伝播して制御管理側光通信部４３に入力される。
【００６０】
制御管理側光通信部４３では、入力された光管理信号Ｓ１１を電気信号に変換し、電気信号に変換された受信制御管理信号ｓ１２を、通信ケーブル４４を介して制御管理部４２に対して出力する。そして、制御管理部４２では、入力された受信制御管理信号ｓ１２に基づいて容器搬送装置１９の状態を検知する。
【００６１】
一方、一次送電部４６が交流電力を給電線４７に対して供給することにより、給電線４７の周囲の空間には、一次送電部４６から供給される交流電力の周波数に応じた磁束ｍ１が発生する。二次受電部４８は、給電線４７に接することなく磁束ｍ１から上記交流電力の周波数に応じた交流電力を取り出し、取り出した交流電力を変圧及び周波数変換部５５に供給する。変圧及び周波数変換部５５では、供給された交流電力を容器搬送装置１９で使用される所定の交流電力に変換して、搬送側交流電源５６として容器搬送装置１９に対して供給する。また、変圧及び周波数変換部５５から供給される交流電力の一部は、直流変換部５７により直流電力に変換され、直流電源５８として容器搬送装置１９に対して供給される。
【００６２】
この発明の実施の形態１によれば、容器搬送装置１９は、走行台車３６によって水平台２７を任意の位置及び任意の方向に移動させることが可能であり、また、各支持部３３乃至３５の動作によって水平台２７を所定範囲内においてその位置及び方向に微調整することが可能である。このため、バイアル瓶１を複数の場所に搬入出する際に、搬入出先の台や棚に合わせて水平台２７の姿勢等を調整して、水平台２７と搬入出先の台や棚とを容易に同一平面にすることができる。したがって、バイアル瓶１の搬入出時にバイアル瓶１が転倒したり破損したりすることを確実に防止することが可能となる。
【００６３】
なお、水平台２７は、第２支持部３４によりその両側がそれぞれ独立して上下方向に移動自在に支持されるため、水平台２７の幅方向における傾きも搬入出先の棚等に合わせて微調整が可能となる。特に、高さ検出器３２ａ及び３２ｂによって棚板７ａの両側端部の高さを検出し、その検出結果に基づいて、水平台２７の上面と棚板７ａとの上面とがその幅方向に渡って同じ高さになるように調節できるため、水平台２７と棚板７ａとの間に生じる段差を解消して安定したバイアル瓶１の搬送が可能となる。また、水平台２７は、第３支持部３５により水平方向に回動自在に支持されるため、バイアル瓶１の水平台２７への出し入れを水平台２７の前側で実施でき、バイアル瓶１の移動距離を最小に抑えることができる。
【００６４】
また、搬送プッシャ２９が、水平台２７に搭載された不足状態のバイアル瓶１を棚板７ａに押し出す場合に、凍結乾燥プッシャ２２とともに、満杯状態における停止位置よりも不足移動距離ｌ１だけ棚板７ａの中央部側に移動するため、搬送するバイアル瓶１の本数に関らず、バイアル瓶１を棚板７ａの中央部に配置することができる。したがって、栓３を完締めする際にバイアル瓶１に均等に力を作用させることができ、従来のようにダミーバイアル瓶１ａを補充する必要がない。
【００６５】
また、従来のようにバイアル瓶１の搬送時に半打栓状態で栓３が締められたバイアル瓶１の上方を通過するものもなく、通信や電力供給を非接触方式により実現したため、発塵元となるケーブルやトロリー、バッテリー充電設備が不要であり、無菌状態を安定して保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の実施の形態１における搬送装置の全体構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における容器搬送装置の側面図である。
【図３】この発明の実施の形態１における容器搬送装置の正面図である。
【図４】供給装置から容器搬送装置への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図５】供給装置から容器搬送装置への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図６】容器搬送装置から凍結乾燥機への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図７】容器搬送装置から凍結乾燥機への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図８】容器搬送装置から凍結乾燥機への搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図９】容器搬送装置から凍結乾燥機への他の搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図１０】容器搬送装置から凍結乾燥機への他の搬送動作を説明するための要部平面図である。
【図１１】この発明の実施の形態１における容器搬送装置を示すブロック構成図である。
【図１２】図１１に示す容器搬送装置の動作を説明するための図である。
【図１３】この発明の実施の形態１における容器搬送装置に対する制御方法及び電力供給方法を説明するための図である。
【図１４】バイアル瓶を示す縦断面図である。
【図１５】バイアル瓶を示す縦断面図である。
【図１６】ダミーバイアル瓶を示す縦断面図である。
【図１７】従来の容器搬送装置を示す側面図である。
【図１８】図１７に示す従来の容器搬送装置の要部平面図である。
【図１９】従来の凍結乾燥機を示す側面図である。
【図２０】従来の凍結乾燥機の動作を説明するための側面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１バイアル瓶、１ａダミーバイアル瓶、２容器、３栓、４薬液、
５薬剤、６凍結乾燥機、７棚板、７ａ棚板、８扉、
９バイアル瓶搬送装置、１０水平台、１１車体、１２バッテリー、
１３ガイド枠、１４枠扉、１５吊ボルト、１６封栓板、
１７駆動ロッド、１８凍結乾燥機、１９容器搬送装置、２０供給装置、
２１サイドガイド、２２凍結乾燥プッシャ、２３床面、２４整列台、
２５ガイド、２６供給プッシャ、２７水平台、２８ガイド、
２９搬送プッシャ、３０プッシャ駆動部、３０ａネジ棒、
３０ｂレール、３０ｃガイド、３０ｄ駆動モータ、３０ｅ動力変換部、
３１上下扉、３２ａ高さ検出器、３２ｂ高さ検出器、３３第１支持部、
３４第２支持部、３５第３支持部、３６走行台車、３７車輪、
３７ａ駆動車輪、３８上下移動台、３９ａ昇降部、３９ｂ昇降部、
３９ｃネジ棒、３９ｄ回動体、３９ｅ駆動モータ、４０回動台、
４１回動部、４２制御管理部、４３制御管理側光通信部、
４４通信ケーブル、４５搬送側光通信部、４６一次送電部、
４７給電線、４８二次受電部、４９駆動ロッド、５０駆動ロッド、
５１ａ取付ブラケット、５１ｂ取付ブラケット、５２ａ高さ測定器、
５２ｂ高さ測定器、５３ａ制御ユニット、５３ｂ制御ユニット、
５４搬送制御部、５５変圧及び周波数変換部、５６搬送側交流電源、
５７直流変換部、５８直流電源

【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液が充填された複数の容器を、前記薬液の凍結乾燥を行う凍結乾燥機内の棚板へ搬送する容器搬送装置において、
前記棚板に搬送される前記容器が集積状態で搭載される容器保持台と、
前記容器保持台に搭載された前記容器を前記棚板側に押し出す搬送プッシャと、
前記容器保持台を移動自在に支持する移動手段と、
前記移動手段に設けられ、前記容器保持台を水平方向に移動自在に支持する第１支持部と、
前記移動手段に設けられ、前記容器保持台を上下方向に移動自在に支持する第２支持部と、
前記移動手段に設けられ、前記容器保持台を水平方向に回動自在に支持する第３支持部と、
を備えたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項２】
第２支持部は、容器保持台の両側をそれぞれ独立して上下方向に移動自在に支持することを特徴とする請求項１に記載の容器搬送装置。
【請求項３】
容器保持台の棚板への接続時に、前記容器保持台に隣接する前記棚板の両側端部の高さを検出する高さ検出器と、
前記高さ検出器の検出結果に基づいて、前記容器保持台の上面と前記棚板の上面とが同じ高さとなるように、前記容器保持台の両側をそれぞれ独立して上下方向に移動させる昇降手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２に記載の容器搬送装置。
【請求項４】
搬送プッシャは、容器保持台に搭載された不足状態の複数の容器を棚板側に押し出す場合に、容器乾燥機に設けられた凍結乾燥プッシャとともに、満杯状態における停止位置よりも不足移動距離だけ前記棚板の中央部側に移動することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の容器搬送装置。
【請求項５】
光通信を利用した非接触通信手段によって遠隔制御されることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の容器搬送装置。
【請求項６】
電磁誘導を利用した非接触給電手段によって電力供給されることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の容器搬送装置。

【図１】