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【コンテインメント】チャージポイント
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【コンテインメント】チャージポイント

【コンテインメント】チャージポイント

チャージポイント(CP)
チャージポイント(CP)
チャージポイント(CP)
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チャージポイント(CP)
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チャージポイント(CP)
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チャージポイント(CP)
チャージポイント(CP)
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チャージポイント(CP)
チャージポイント(CP)
チャージポイント(CP)
高封じ込め粉体移送システム

高活性粉体の安全移送と環境保全を実現する
高封じ込めスプリットバタフライバルブ

チャージポイント(ChargePoint)は、高活性粉体(API・中間体など)を密閉状態で安全かつクリーンに移送するためのスプリットバタフライバルブシステムです。
完全閉鎖された環境下で安全な粉体移送を行い、移送完了後も接粉面や密閉面が保護された状態で分離するため、粉塵の飛散、作業者の暴露、製品の交差汚染リスクを防ぎます。

チャージポイント スプリットバタフライバルブ 外観
【チャージポイント】スプリットバタフライバルブ 外観
チャージポイント 説明動画

スプリットバタフライバルブの製品基本機能および展示会での実機デモンストレーション映像をご覧いただけます。

基本機能動画

チャージポイント 製品基本機能紹介

アクティブとパッシブの接続構造、弁体ドッキング、粉体移送時の密閉状態など、製品の基本機能を分かりやすく解説した公式映像です。

展示会実機動画

展示会実機デモンストレーション・紹介映像

展示会会場にて実際のチャージポイント実機を用いたドッキング操作、レバー開閉、脱着作業の実演映像です。

チャージポイントの主要構成と動作原理

■ チャージポイントの主要構成:アクティブユニット & パッシブユニット

本システムは、機能と設置場所が異なる2つの主要ユニットによって構成されています。

【アクティブユニット(Active Unit)】

原料を投入・排出するプロセス装置(反応釜、ホッパー、ろ過乾燥機など)側に固定・取付けされる駆動制御ユニットです。バルブの開閉駆動メカニズムと安全インターロック機構を備えています。

【パッシブユニット(Passive Unit)】

原料容器(コンテナ、ボトル、使い捨てバッグ等)側に取り付けられる従動ユニットです。駆動部を持たないシンプルな構造で、容器内の原料を密閉保持します。

スプリットバタフライバルブ ドッキング機構図
【スプリットバタフライバルブ】基本構造
チャージポイント アクティブ&パッシブユニット詳細構造
【主要構成】アクティブユニットおよびパッシブユニットの各部詳細構造

■ 密閉移送メカニズム(4ステップ)

アクティブとパッシブをドッキングさせると、それぞれの弁体(ディスク)が外側面同士で密着・合体し、1枚のバタフライバルブとして機能します。以下の4つのステップで安全に移送が行われます。

STEP 1
連結前(Undocked)

それぞれのディスクは「閉」の状態です。密閉された境界界面が外側に露出することなく、完全に保護されています。

STEP 2
ドッキング・ロック(Docked)

アクティブとパッシブを連結すると、2つのディスクが密着して合体し1枚となります。正しくロックされるまでバルブが開かない安全設計です。

STEP 3
ディスク開・移送(Discs Open)

アクティブ側の駆動により合体したディスクが開閉し、外部と隔離された封じ込め状態のまま製品をスムーズに移送します。

STEP 4
ディスク閉・連結解除(Undocked)

移送完了後、バルブを閉じてロックを解除します。それぞれのディスクが再び「閉」となり、汚染面を内側に保護したまま安全に分離します。

チャージポイント 主要構成・ドッキングメカニズム図
【動作原理】ドッキングメカニズムおよび密閉移送フロー
チャージポイントの特長・導入メリット
① 機械的インターロックによる誤操作防止構造

作業者の安全確保とプロセスの保護のため、機械的インターロック機構を備えています。アクティブとパッシブの各ユニットが正しく接続・ドッキングしていない状態ではバルブが開かず、粉体移送中(バルブ開時)はドッキングを解除・分離できない物理構造となっており、誤操作による粉塵飛散や作業者の暴露を防ぎます。

② 工具・潤滑油不要の素早いメンテナンス

日常のメンテナンスやシール交換において、専用工具、トルク締めツール、潤滑油を一切必要としません。最小限の部品着脱でスピーディーに保守作業を完了できるため、装置のダウンタイムを削減し、生産効率向上に貢献します。

③ 残留を防ぐメタルタッチ構造と豊富なWIP/SIP付属品

弁体(ディスク)の合せ目にシール材を使用しない完全なメタルタッチ構造を採用しており、製品の残留や固着を防ぎ、優れた洗浄性を発揮します。さらに、WIP(定置洗浄)やSIP(定置滅菌)に対応する専用の洗浄付属品(WIPパッシブ、WIPランス等)を幅広くラインナップしており、高度な衛生管理とバリデーション要件に対応します。

④ SMEPACガイドライン準拠の第三者検証によるOEB5対応

ISPEのSMEPAC(機器発塵性測定)ガイドラインに準拠した第三者機関による検証を受け、OEB5レベル(0.1 µg/m³以下)の高度な封じ込め要求に対応します。バルブ分離時に弁体間の微小な隙間を保持しながら接続された高性能粉塵排気システムを作動させることで、弁体間に残ったごく少量の粉体を吸引・集塵除去します。

チャージポイントの導入メリットと特長構造
【特長・導入メリット】導入メリットと構造上の特長
製品ラインナップ

粉体の危険度(OEBレベル)や使用環境に合わせて最適化されたラインナップを展開しています。

PharmaSafe® Standard(標準型)

OEB4対応(≦10 µg/m³)

一言紹介:基本構造のみでOEB4に対応する、シンプルで扱いやすいエントリーモデル。

構成部品数を最小限に抑えた設計で操作・お手入れが容易です。フル真空から0.6 MPaまでの耐圧仕様も選択可能です。

PharmaSafe® Pro(集塵排気型)

OEB5対応(≦0.1 µg/m³)

一言紹介:バルブ分離時の集塵排気機能により、OEB5に対応する高封じ込めモデル。

アンドッキング時にディスク間の微少粉塵を効果的に吸引排気し、作業環境への薬塵飛散を抑制します。

PharmaSafe® Pro 集塵排気システム構造
【PharmaSafe® Pro】集塵排気機能とOEB5高封じ込め構造

SUP (Single Use Passive)(使い捨て型パッシブ)

シングルユースソリューション

一言紹介:使用後の洗浄・バリデーション作業を無くし交差汚染を防ぐ、使い捨て型パッシブユニット。

プラスチック製で軽量かつ取扱いが容易です。ガンマ線滅菌済み仕様も用意されており、シングルユースバッグ(ChargeBag®)等との組み合わせで洗浄コストと交差汚染リスクを軽減します。

SUP (Single Use Passive) 使い捨て型パッシブおよびアクセサリー
【SUP (Single Use Passive)】使い捨て型パッシブおよびシングルユースアクセサリー
主な仕様
項目 DN50
(50mm)
DN100
(100mm)
DN150
(150mm)
DN200
(200mm)
DN250
(250mm)
PharmaSafe®
(標準型)
○ ○ ○ ○ ○
PharmaSafe® Pro
(排気型)
— ○ ○ ○ ○
耐圧性能 0.6 MPa
まで
0.6 MPaまで
(オプション:
1.0 MPa)
0.6 MPaまで 0.35 MPa
まで
なし
陰圧性能 フルバキューム(Full Vacuum)まで対応可能
アクティブ重量 5.0 kg 14.4 kg 21.0 kg 30.0 kg 40.0 kg
SUS製パッシブ重量 0.5 kg 3.7 kg 9.2 kg 11.0 kg 20.0 kg
POM製パッシブ重量 — 1.2 kg 3.0 kg 4.0 kg —
本体材質 SUS316L, Alloy22 (ハステロイ相当), POM (パッシブのみ: 100/150mm)
シート材質 EPDM, FKM, FFKM
チャージポイント 各種口径別仕様・寸法イメージ
【製品仕様】チャージポイント 製品仕様

豊富なオプション・アクセサリー

■ 容器・接続部アクセサリー

HDPE製ボトル、SUS製ボトル(0.5L〜20L)、PE製バッグ(5L〜40L他)

■ 洗浄・保護アクセサリー

WIPパッシブ、WIPランス、耐圧プラグ、耐圧サイトグラスパッシブ、HDPE製アクティブプラグ / パッシブカバー

■ 自動化オプション

アクチュエーター自動作動システム(DN100〜DN200対応)

プロセス別の適用例・応用例

チャージポイントは、個別の製造装置だけでなく、製薬・化学プラント全体の各工程を結ぶ「共通移送インターフェース」として機能します。
原料の投入から、中間体の移送、最終製品の充填まで、様々なプロセスで高封じ込め環境を実現します。

【工程 1】原料の小分け・計量・投入(反応釜 / リアクター投入)

原料投入プロセス

■ 抱えていた課題: 原料手投入時の粉塵飛散による作業者の薬塵暴露リスク、反応釜(リアクター)内の溶媒蒸気の逆流・漏洩。

★ チャージポイントによる解決策: 原料容器(IBCコンテナ、ChargeBag®、ChargeBottle®)にパッシブを取り付け、反応釜上部のアクティブへ接続。密閉状態で一括投入を行うことで、粉塵飛散と溶媒蒸気への暴露を完全に防ぎます。

【工程 2】ろ過・乾燥工程(フィルタードライヤーからの製品排出・回収)

回収・充填プロセス

■ 抱えていた課題: 乾燥完了後の高活性原薬(API)取り出し時における大気露出、周辺環境汚染、作業者への暴露。

★ チャージポイントによる解決策: ろ過乾燥機(フィルタードライヤー)下部の排出バルブとしてチャージポイントを配置。受給用コンテナを接続し、外部へ曝露させることなく安全かつスピーディーに製品を回収・密封します。

【工程 3】粉砕・整粒・混合工程(処理機器間のライン接続・リレー移送)

中間体移送プロセス

■ 抱えていた課題: 粉砕機、シフター(篩分け機)、混合機などの別室・別ライン間での粉体持ち運び時における移送容器からの微粉末漏れ。

★ チャージポイントによる解決策: 全ての処理機器の投入口・排出口に同一規格のチャージポイントを設置。製品容器を「密閉状態」のまま次工程へスムーズに移動・連結し、連続的なパウダーリレーを実現します。

【工程 4】製剤工程(打錠機・カプセル充填機・コーティング機への供給)

製剤供給プロセス

■ 抱えていた課題: 打錠機やカプセル充填機ホッパーへの顆粒供給時におけるクリーンルーム環境の薬塵汚染、多品種切り替え時の大量の洗浄工数。

★ チャージポイントによる解決策: 製剤機ホッパー上部に直接接続。シングルユースパッシブ(SUP)やChargeBag®を活用することで、供給部の洗浄バリデーション工数を削減し、品種切り替え時のダウンタイムを大幅に短縮します。

【工程 5】アイソレーター / RABS(無菌・高封じ込め環境)との接続

無菌・高封じ込めパススルー

■ 抱えていた課題: グローブボックス内へ高毒性薬物や原料を出し入れする際、アイソレーター内の高度な密閉度の破損や無菌性の維持困難。

★ チャージポイントによる解決策: アイソレーターやグローブボックスの壁面にアクティブを常設。外部容器からボックス内への安全なマテリアルパススルー(出入れ口)を確立します。(※無菌処理対応モデル AseptiSafe® にも対応)

主な対応対象物・材料

■ 高活性医薬品原料(API)

OEB4〜OEB5レベルの強力な生理活性を持つ薬物粉末

■ 医薬品中間体・合成試薬

合成工程における有毒・有害・危険性粉体

■ 高粉塵性ナノ粒子・機能性材料

超微細で舞い上がりやすいファインケミカル原料

■ 吸湿性・潮解性粉体

窒素置換等の不活性雰囲気下での密閉移送が必要な粉体

奈良機械製作所のトータルサポート体制

エンジニアリングから薬塵測定まで —— 封じ込めプロセスのワンストップソリューション

株式会社奈良機械製作所では、各種封じ込め装置の設計・製作をはじめ、導入前後のトータルサポートを提供いたします。

① 設計・製作からバリデーション支援まで一括対応

封じ込め装置単体の設計・製作はもちろん、プラント設備への組み込みや導入後のバリデーション支援まで一貫してサポートします。

② 製作前の操作性検証(エルゴノミクス)

実機製作の前に、作業者の操作性や動線・作業フローの検証(エルゴノミクス評価)を行い、現場の作業環境に最適化した装置を設計します。

③ 客観的データに基づく自社薬塵測定

ISPE SMEPACガイドラインに準拠した薬塵(作業環境暴露)測定を自社で実施し、高度な封じ込め性能を定量的に検証・担保します。

奈良機械製作所 トータルサポート・薬塵測定ソリューション
【トータルサポート】エンジニアリング・エルゴノミクス検証・SMEPAC薬塵測定
よくある質問(FAQ)
Q. 既存の反応釜やコンテナへ後付け(レトロフィット)することは可能ですか?
A. はい、可能です。 各メーカーの接続フランジ規格や配管サイズに合わせたアダプターフランジを設計・製作いたします。
Q. シール材(シート)の交換頻度と作業時間を教えてください。
A. 工具不要・潤滑油不要の設計となっており、短時間で交換が完了します。 チャージポイントは工具不要・潤滑油不要でシール交換が可能な設計となっており、短時間でメンテナンスが完了します。推奨交換周期は使用頻度や処理物により異なるため、保守計画に合わせてご案内いたします。
Q. 無菌処理(アセプティック移送)にも対応していますか?
A. はい、対応可能です。 過酸化水素(H₂O₂)ガス除染サイクルに対応した無菌移送仕様「AseptiSafe®」もご用意しております。
CONTAINMENT LINEUP

奈良機械製作所の封じ込め(コンテインメント)
製品ラインナップ一覧

チャージポイント(スプリットバタフライバルブ)をはじめ、簡易封じ込めバッグ「バグフィット®」や各種粉体機器・周辺アクセサリーなど、奈良機械製作所が提供する高封じ込めソリューションをまとめてご覧いただけます。
お客様の製造プロセスやOEB要求レベルに合わせた最適な機器選定にご活用ください。

粉体の封じ込め・薬塵飛散対策に関するご相談はこちら

奈良機械製作所では、貴社の製造プロセスや移送対象物の危険度(OEBレベル)に応じた最適な封じ込めバルブ・システムをご提案いたします。

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