JP2000202006A - 蒸気滅菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コストをかけることなく短時間で確実に乾燥処
理を行う蒸気滅菌装置を提供する。 【構成】蒸気滅菌装置の扉に、閉塞位置と半開位置間の
開閉を行う扉開閉装置を設け、さらに半開位置で扉を係
止する係止手段を設けて乾燥処理時に半開位置まで扉を
開放し、間乾燥処理時に半開位置まで自動開放した状態
で扉を固定する係止手段を設け、乾燥処理終了後閉塞す
る

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱ヒータによる加熱
により注入水を高温、高圧の蒸気とすることにより、缶
体内に収納した医療用器具等の被滅菌物の滅菌処理を行
う蒸気滅菌装置の特に、乾燥処理に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の蒸気滅菌装置は滅菌処理終了後、
排気処理にて缶体底面の水を排水し、高温蒸気を排出し
て減圧を行った後、被滅菌物に付着した水分を乾燥する
乾燥処理に移行して乾燥処理が終了すると一連の滅菌処
理が終了する。

【０００３】従来の蒸気滅菌装置における乾燥処理に
は、一般的にエアーポンプ方式や真空ポンプ方式が採用
されている。

【０００４】真空ポンプ方式は、缶体と接続された水封
式真空ポンプの作動により缶体内の圧力を外気圧より下
げることで沸点を下げて水分を蒸発させて吸引乾燥を行
うものであり主に大型の滅菌装置で使用される。

【０００５】エアーポンプ方式はフィルターを介した外
気をエアーポンプにて缶体内に送り込み、缶体外周に設
けられた乾燥ヒータにより蒸発した高温蒸気を排気電磁
弁より排出させて乾燥を行うものであり主に小型の滅菌
装置で使用される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の蒸気滅菌装
置の乾燥処理には以下のような問題があった。

【０００７】真空ポンプ方式は短時間で乾燥処理を行う
ことが可能であるが、真空ポンプ自体のコストが高く、
装置が大型化して複雑になるため、小型の安価な滅菌装
置には不向きであった。

【０００８】一方、エアーポンプ方式はコストは安い
が、ヒータにより乾燥した水蒸気を排気電磁弁にて排出
するのに時間がかかっていた。

【０００９】これを解決するために缶体内へのエアーの
送り量を増すと、缶体内の温度が下がり乾燥不良が発生
していた。

【００１０】また、乾燥時間を短縮するその他の方法と
して、扉を所定寸法（蒸気は排出されるが被滅菌物が見
えない程度）開けて乾燥処理を行う扉開け乾燥がある。

【００１１】これは排気処理終了後に缶体内の圧力が下
がったのを確認して扉を所定寸法開き、乾燥ヒータの加
熱により発生した水蒸気を扉の隙間から外部の排出する
方法である。

【００１２】確かにこの方法により、乾燥時間を短縮す
ることは可能であるが、乾燥処理中に作業者が誤って扉
を開けたり、乾燥処理終了後の扉の閉め忘れによって被
滅菌物が再汚染されることがしばしばあった。

【００１３】また、扉開け乾燥は乾燥処理の終了を待っ
て扉を閉める必要があるため、作業者は滅菌装置の側か
ら離れることができず非常に作業性が悪かった。

【００１４】そこで、本発明は、コストがかからず、乾
燥処理時間を短くし、かつ作業性の良い蒸気滅菌装置を
提供することを課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、被滅菌物を収納する缶体と、滅菌時に
缶体内を密封する扉と、前記缶体内に注入する水を貯留
する貯水タンクと、この貯水タンクと前記缶体とを連通
する給水管と、この給水管の開閉を行う開閉弁と缶体内
を加熱する乾燥ヒータを備えた蒸気滅菌装置において、
前記扉を半開位置で固定する係止手段を設けたものであ
る。

【００１６】乾燥処理時に前記扉を半開位置に開放し、
乾燥処理終了後、前記扉を閉塞する扉開閉手段を設ける
のが好ましい。

【００１７】

【実施例】図面にともなって本発明の実施の形態を以下
に示す。

【００１８】図１は本発明に係わる蒸気滅菌装置の概略
図を示す。この蒸気滅菌装置では、装置本体１の前面に
は、側縁部を中心として開閉扉２が回動自在に取付けら
れている。そして、この開閉扉２は、一旦閉じられる
と、ロック装置A（後述）により、装置本体１に開放不
能に固定されるようになっている。また、開閉扉２には
圧力センサ２ａが設けられ、下記する缶体１４内の圧力
を検出できるようになっている。

【００１９】図９〜図１１はロック装置Aを示す部分側
面図であり図１２はロック装置Aの部分詳細斜視図であ
る。

【００２０】ロック装置Aは開閉扉２に設けられたロッ
クアーム３、当り棒３５、取っ手３６、ツメアーム３８
及び、装置本体１に設けられたスライド棒３９とそれを
駆動させるロックモータ４１とアーム受け３７で構成さ
れている。

【００２１】ロックアーム３は図１２に示すように開閉
扉２の裏面に設けられ、断面略コの字型形状をしており
先端部にシャフト３４が水平方向に貫通し挿着され、ロ
ックアーム３の上方には図９〜図１１に示すように当り
棒３５がバネにて弾設されており、これはロックが解除
した際、開閉扉２を開放させるためのものである。

【００２２】更に、開閉扉２の下方には取っ手３６が設
けられ、ロックが解除されている時（図１１参照）、取
っ手３６を手前に引くとアーム受け３７からツメアーム
３８が外れて開閉扉２が開放する。

【００２３】そして、装置本体１内部のロックアーム３
に対応する位置にはスライド棒３９が昇降可能に設けら
れており、スライド棒３９は下端部がテーパー面になっ
ており、側面に設けられたラックギヤ４０と係合したロ
ックモータ４１により昇降動作を行う。

【００２４】スライド棒３９の位置検出は上下端部に埋
設されたハイコレックス４２（磁性体）と、それらと対
応する所定位置に取付けられた開センサ４３、半開セン
サ４４、閉センサ４５によって行われスライド棒３９は
ロック解除位置（図１１参照）、半開ロック位置（図１
０参照）、ロック位置（図９）の３点間にて昇降動作を
行う。

【００２５】ロック解除位置ではスライド棒３９は上限
位置にあり開閉扉２のロックは解除され開閉扉２の開閉
を自由に行うことが可能である。

【００２６】次に半開ロック位置では、スライド棒３９
下端のテーパ面とシャフト３４が当接し、開閉扉２が所
定寸法（本実施では１０ｍｍ）のみ開放した半開き位置
でロックされる。

【００２７】最後にロック位置では、スライド棒３９の
下降動作にともなってテーパ面にそってシャフト３４が
引込まれて、開閉扉２が完全に閉じられて缶体１４内が
密封され滅菌可能状態となる。

【００２８】また、前記装置本体１の前面にはタッチパ
ネル４が設けられている。このタッチパネル４には、図
２に示すように、時間及び温度を表示する時間・温度表
示部５と、この時間・温度表示部５での表示を変更する
ための一対の選択スイッチ６と、滅菌処理状況を報知す
る処理表示部７と、滅菌処理の種類を選択するための運
転選択スイッチ８とが設けられている。

【００２９】前記時間・温度表示部５は、タイマ時間、
予約時間、設定温度、滅菌処理、乾燥処理からなる項目
表示部９と、各項目に該当する内容を表示する表示パネ
ル１０とから構成されている。この時間・温度表示部５
では、選択スイッチ６を操作すると、項目表示部９の項
目が切り替わり、該当する項目が順次点滅するようにな
っている。そして、所望の項目が点滅した時点で、前記
選択スイッチ６の操作を一旦停止して所定時間経過する
と、その項目に該当する標準時間が表示パネル１０に表
示され、その後、さらに前記選択スイッチ６を操作する
と、表示パネル１０の表示時間が変更されるようになっ
ている。

【００３０】前記処理表示部７には、ドアロック、給
水、加熱、滅菌、乾燥及び完了の各滅菌処理状況を示す
項目毎にＬＥＤが設けられ、現在行われている処理に該
当するＬＥＤが順次点灯するようになっている。

【００３１】前記運転選択スイッチ８には、４つの滅菌
温度選択スイッチ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄと、
乾燥スイッチ１２と、ストップスイッチ１３とがそれぞ
れ配設され、操作されたスイッチのＬＥＤが点灯するよ
うになっている。滅菌温度選択スイッチ１１ａは、滅菌
温度１３５℃で、ハサミ等の金属製の医療用部材を滅菌
するためのものである。また、滅菌温度選択スイッチ１
１ｂは、滅菌温度１２１℃で、ガーゼ等の布製等の医療
用部材を滅菌するためのものである。さらに、滅菌温度
選択スイッチ１１ｃは、滅菌温度１１５℃で、手術用手
袋等のゴム製等の医療用部材を滅菌するためのものであ
る。さらにまた、滅菌温度選択スイッチ１１ｃは、液体
を滅菌するためのものである。

【００３２】装置本体１の内部には、図３に示すよう
に、背面下方に向かって傾斜する缶体１４が収容されて
いる。この缶体１４の内部は、水平に配設される編み目
状の仕切板１５で上下に仕切られている。仕切板１５に
よって形成される上方空間１６にはハサミ、ガーゼ等の
医療用部材が配設されるようになっている。一方、缶体
１４の下方空間１７にはヒータ１９が配設されている。
缶体１４の外周には熱線コイルによる乾燥ヒータ３０が
図３に示すように設けられており、これは乾燥処理時、
缶体１４内の加熱を行う。

【００３３】また、下方空間１７と貯水タンク１８と
は、給水管１９及び排水管２０で連通して給水及び排水
が行われるようになっているほか、排気管２１が連通し
て缶体１６内に発生した水蒸気の排出及び外気への排気
が行われるようになっている。前記給水管１９には第１
電磁弁２２、前記排水管２０には第２電磁弁２３及びス
トレーナ２４がそれぞれ接続されている。ストレーナ２
４は、缶体１４から貯水タンク１８に戻る水内のゴミ等
を除去する役割を果たす。また、前記排気管２１には、
貯水タンク１８側に第３電磁弁２５が接続され、大気側
には第４電磁弁２６がそれぞれ接続されている。また、
缶体１４には第５電磁弁３１を介してエアーポンプ３２
が接続されており、これは従来例で示したエアーポンプ
式乾燥を行う際に外気を缶体１４内に送込むもので、エ
アーポンプ３２の外気吸引口側にはエアーフィルタ３３
が設けられている。なお、第５電磁弁３１はエアーポン
プ３２の作動に伴って開放する。

【００３４】また、前記缶体１４の上方空間１６には温
度センサ２７（図３参照）が配設され、前記貯水タンク
１８には水位計２８が接続されている。

【００３５】前記構成からなる蒸気滅菌装置は、図４な
いし図８のフローチャートに従って滅菌制御を行う。

【００３６】まず、安全のため、開閉扉２を開放可能で
あるか否かを判断する（ステップ１）。これは、滅菌処
理を連続して行う場合等では、内部が高温・高圧状態
で、開閉扉２の開放時、蒸気が吹き出すことも想定され
るからである。なお、この判断は、圧力センサ２ａ及び
温度センサ２７により検出される缶体１４内の圧力及び
温度等に基づいて行う。開閉扉２が開放不能、すなわち
内部が高温・高圧状態であると判断されれば、第４電磁
弁２６を開放して廃熱処理を行った後（ステップ２）、
ロック状態を解除する（ステップ３）。そして、開閉扉
２が開放可能であると判断されれば、一旦タイマ等を初
期状態に設定する（ステップ４）。この間に、開閉扉２
を開放して内部に医療用部材を収容する。続いて、運転
選択スイッチ８が操作されたか否かを判断する（ステッ
プ５）。どの運転選択スイッチ８を操作するのかは、滅
菌しようとする医療用部材の種類から判断して作業者自
身が行う必要がある。なお、滅菌温度選択スイッチ１１
が操作された場合、乾燥スイッチ１２のＬＥＤが点灯し
て下記するように滅菌処理後に自動的に扉開け乾燥処理
（後述）が行われるようになっている。但し、乾燥スイ
ッチ１２を操作すればＬＥＤが消灯し滅菌処理後に従来
例に示すエアーポンプ式の乾燥処理が行われる。

【００３７】なお、乾燥スイッチ１２による乾燥処理の
選択は加熱処理前であれば何度でも変更が可能である。

【００３８】こうして、いずれかの選択スイッチ６が操
作されれば、その操作から所定時間内に再び運転選択ス
イッチ８が操作されたか否かを判断し（ステップ６）、
操作があれば、時間・温度表示部５の項目表示部９が切
り替わって該当する項目が点滅する。その後、所定時間
内に運転選択スイッチ８の操作がなければ、該当処理の
選択を確定し（ステップ７）、表示パネル１０には該当
する項目を点灯する（ステップ８）。

【００３９】次に、選択された項目が滅菌時間であるか
否かを判断する（ステップ９）。滅菌時間以外が選択さ
れた場合については、本願とは直接関係しないので、そ
の処理の説明は省略する。滅菌時間が選択されたと判断
された状態では、項目表示部９の「滅菌」が点灯し、表
示パネル１０に標準滅菌時間Ｔｍが表示される（ステッ
プ１０）。

【００４０】具体的に、選択された各選択スイッチ６に
対する標準滅菌時間Ｔｍは、１３５℃では３分、１２１
℃では２０分、１１５℃では３０分及び５０分（液体の
場合）である。

【００４１】そして、前記滅菌時間Ｔの選択確定からさ
らに、運転選択スイッチ８が操作されたか否かを判断す
る（ステップ１１）。通常、滅菌時間の項目が選択され
るのは、予定量よりも多くの医療用部材をまとめて滅菌
する場合等が該当する。特に、ガーゼ等を何重にも巻回
した状態で滅菌したい場合、標準滅菌時間Ｔｍでは滅菌
が不十分であると判断されるので、滅菌時間Ｔを標準時
間Ｔｍと異なる時間に変更する必要がある。

【００４２】滅菌時間Ｔを変更し（ステップ１２）、そ
の後運転選択スイッチ８が操作されることなく所定時間
経過すれば（ステップ１３）、その滅菌時間をＴとして
記憶すると共に（ステップ１４）、滅菌温度を確定する
（ステップ１５）。

【００４３】ここで、滅菌時間Ｔが前記標準滅菌時間Ｔ
ｍを越えているか否かを判断する（ステップ１６）。こ
の判断は、滅菌時間Ｔを長く変更しようとしているにも
拘わらず、誤操作により短くなった場合等、滅菌条件と
して好ましくない状態で滅菌処理が開始されることを防
止するために行う。また、変更した滅菌時間Ｔが変更可
能な滅菌時間の最大値Ｔｈを越えているか否かを判断す
る（ステップ１７）。

【００４４】変更した滅菌時間Ｔが前記標準滅菌時間Ｔ
ｍを越えていないか、あるいは、変更した滅菌時間Ｔが
前記標準滅菌時間Ｔｍ以下である場合、滅菌時間Ｔを変
更可能な滅菌時間の最大値（本実施の形態では、６０
分）に強制的に変更し（ステップ１８）、滅菌時間が強
制的に変更されたことを表示パネル１０に表示して作業
者に報知する（ステップ１９）

【００４５】滅菌温度及び滅菌時間Ｔが確定すれば、滅
菌処理を開始する。この滅菌処理では、まず、開閉扉２
がロック状態にあるか否かを判断する（ステップ２
０）。ロック状態でなければ、ロック装置Aを駆動して
ロック状態とし（ステップ２１）、第１電磁弁２２を開
放して貯水タンク１８から缶体１４内に水を供給する
（ステップ２２）。所定量給水されれば（ステップ２
３）、第１電磁弁２２を閉じて給水を停止し（ステップ
２４）、ヒータ１９への通電を開始する（ステップ２
５）。但し、前記ステップ２０〜Ｓ２４の処理は、滅菌
時間Ｔが確定する前に開始しておいてもよく、特にヒー
タ１９に通電することにより下記する予熱時間を省略す
ることができる。

【００４６】そして、所定時間経過するまでの間（ステ
ップ２６）、ヒータ１９への通電を制御すること等によ
り、缶体１４内の検出温度が前記滅菌温度であるか否か
を判断し（ステップ２７）、越えていればヒータ１９へ
の通電を停止し（ステップ２８）、越えていなければヒ
ータ１９への通電を続行する。この場合、前記予熱時間
を考慮し、予熱が完了していなければ、前述のようにし
て算出した滅菌時間Ｔに加算しておく。

【００４７】以上のようにして滅菌が終了すれば排水処
理を行う（ステップ２９）。この排水処理では、第２電
磁弁２３を開放して、蒸気圧により缶体１４内の水を排
水管２０から貯水タンク１８に逆流させる。

【００４８】排水処理での第２電磁弁２３の開放動作
は、所定の間隔で開閉を繰返しながら、缶体１４内を減
圧しており、これは貯水タンク１８内に急激に排水が流
れ込んで水が跳ね上がるのを防止するためである。缶体
１４内の水が空になれば（センサ等で検出する。）、排
気処理を行う（ステップ３０）。この排気処理では、前
記第２電磁弁２３を閉じ、第３電磁弁２５を開放して、
缶体１４内で高温・高圧状態となった水蒸気を、排気管
２１を介して貯水タンク１８に排出する。

【００４９】次に乾燥処理を行う（ステップ３１）図８
は乾燥処理を示す動作フローである。

【００５０】乾燥処理が始ると乾燥ヒータ３０に通電が
開始され（ステップ３２）缶体１４が加熱する。次に、
扉開け乾燥かエアーポンプ式乾燥かの判断が乾燥スイッ
チのＯＮ、ＯＦＦにより決定される。（ステップ３３）

【００５１】扉開け乾燥の際は制御装置内に内蔵された
タイマー（図示しない）の乾燥時間がｔ＝２０分に設定
（ステップ３４）されてタイマーがスタート（ステップ
３５）し第３電磁弁２５をの開放の確認を行う（ステッ
プ３６）。

【００５２】そして、５分経過（ステップ３７）すると
スライド棒３９がロック位置から半開ロック位置まで上
昇して、開閉扉２が半開位置まで開放（ステップ３８）
して扉開け乾燥処理が行われる。ここで、５分後に開閉
扉２を開けるのは、排気処理にて完全に減圧処理が終了
せずまれに、缶体１４内に圧力が残留することがあるた
めである。

【００５３】その後、２０分経過して乾燥処理が終了す
ると、再びスライド棒３９がロック位置に下降し開閉扉
が半開位置から閉塞状態になり、乾燥ヒータ３０の通電
が切れて（ステップ４１）、タイマーがリセット（ステ
ップ４２）されて乾燥処理が終了する。

【００５４】次にエアーポンプ式乾燥処理の説明を以下
に示す。エアーポンプ式乾燥処理が選択されると、制御
装置内に内蔵されたタイマー（図示しない）の乾燥時間
がｔ＝４０分に設定（ステップ４３）されてタイマーが
スタート（ステップ４４）し、エアーポンプ３２が作動
（ステップ４５）して缶体１４内に外気が送込まれると
同時に、第３電磁弁２５をの開放の確認（ステップ４
６）を行って乾燥処理が始る。

【００５５】そして、４０分経過すると（ステップ４
７）エアーポンプ３２を停止（ステップ４８）して乾燥
ヒータ３０の通電が切れて（ステップ４１）、タイマー
がリセット（ステップ４２）されて乾燥処理が終了す
る。

【００５６】ここで、第３電磁弁２５は次の滅菌処理が
行われるまで開放しており、これは、加熱した缶体１４
を密封した状態で放置すると内部が陰圧になり、開閉扉
が開かなくなることがあるためである。

【００５７】一連の滅菌処理が終了して被滅菌物を取出
す際は、ストップスイッチ１３が押されるとスライド棒
３９が下端のロック位置から上端のロック解除まで上昇
してロックが解除されてツメアーム３８とアーム受け３
７が掛り合った半開位置まで開閉扉２が開放する。

【００５８】尚、本実施例の中で上げた滅菌時間、乾燥
時間及び滅菌温度等は、これに限定されるものではな
く、缶体の大きさ及び被滅菌物の量や外気温度等の諸条
件により変更されることは言うまでもない。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
係わる蒸気滅菌装置によれば、乾燥処理時に開閉扉の閉
塞位置と半開位置間の自動開閉を行うことにより、乾燥
処理に要する時間を著しく短くし、作業者の負担を軽減
し、さらに、半開位置にて扉を位置決めするロック装置
を設けたことで乾燥処理中に、作業者が誤って扉を開け
てしまうことや、乾燥処理終了後の扉の閉め忘れによる
被滅菌物の再汚染が防止される等の優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる蒸気滅菌装置の開閉扉を開放し
た状態を示す斜視図である。

【図２】図１のタッチパネルを示す正面図である。

【図3】本阿発明に係わる蒸気滅菌装置の気液の流動経
路を示す概略図である。

【図4】本発明に係わる滅菌処理を示すフローチャート
である。

【図5】本発明に係わる滅菌処理を示すフローチャート
である。

【図6】本発明に係わる滅菌処理を示すフローチャート
である。

【図７】本発明に係わる滅菌処理を示すフローチャート
である。

【図８】本発明に係わる滅菌処理を示すフローチャート
である。

【図９】本発明に係わる蒸気滅菌装置おけるロック装置
の部分側面図である。

【図１０】本発明に係わる蒸気滅菌装置おけるロック装
置の部分側面図である。

【図１１】本発明に係わる蒸気滅菌装置おけるロック装
置の部分側面図である。

【図１２】本発明に係わる蒸気滅菌装置おけるロック装
置の部分詳細斜視図である。

【符号の説明】

１ 装置本体 ２ 開閉扉 ３ ロックアーム １４ 缶体 ３５ 当り棒 ３６ 取っ手 ３７ アーム受け ３８ ツメアーム ３９ スライド棒 ４０ ラックギヤ ４１ ロックモータ ４３ 開センサ ４３ 半開センサ ４５ 閉センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 雅親 豊中市名神口３丁目３番１号 株式会社湯 山製作所内 (72)発明者 吉田 正和 豊中市名神口３丁目３番１号 株式会社湯 山製作所内 Ｆターム(参考） 4C058 AA12 AA13 AA14 AA15 AA16 BB05 CC07 DD13 DD16 EE01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被滅菌物を収納する缶体と、滅菌時に缶体
   内を密封する扉と、前記缶体内に注入する水を貯留する
   貯水タンクと、この貯水タンクと前記缶体とを連通する
   給水管と、この給水管の開閉を行う開閉弁と缶体内を加
   熱する乾燥ヒータを備えた蒸気滅菌装置において、前記
   扉を半開位置で固定するロック装置を設けたことを特徴
   とする蒸気滅菌装置。
2. 【請求項２】乾燥処理時に前記扉を半開位置に開放し、
   乾燥処理終了後、前記扉を閉塞する扉開閉手段を設けた
   ことを特徴とする請求項１に記載の蒸気滅菌装置。