JP2006334136A - 殺菌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 処理空間を可変構造とした殺菌装置を提供する。
【解決手段】 被殺菌物ｘを処理空間２に収容し、その処理空間２内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物ｘを殺菌する殺菌装置１において、処理空間２にジャバラ６等を介して可動壁７を形成し、その可動壁７に、可動壁７を移動して処理空間２の容積を可変に調整する外部動力手段８を連結したものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置に関する。

従来の殺菌（滅菌あるいは消毒）装置としては、被殺菌物をＥＯＧ（酸化エチレンガス）で殺菌するＥＯＧ殺菌庫や、被殺菌物をオゾンガスで殺菌するオゾンガス殺菌庫などがある。

被殺菌物を処理空間となる殺菌庫で殺菌するには、被殺菌物を処理空間に収容した後、処理空間内の空気と、処理空間内に供給するＥＯＧやオゾンガスなどの殺菌ガスとを入れ換え、処理空間内に殺菌ガスを充填する。

処理空間内の空気と殺菌ガスを入れ換えるためには、処理空間内を真空引きするか、処理空間内の空気と殺菌ガスの連続的な入れ換えを行いつつ、処理空間内で殺菌ガスを十分に撹拌する必要がある。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。

特許第３２０８９２２号公報（特開平６−３２７７４８号公報）

しかしながら、従来の殺菌装置では、処理空間内を真空引きする場合は、処理空間として真空チャンバを必要とする。この真空チャンバは固定構造なので、容量が大きいと真空チャンバ内の圧力変化や殺菌ガスの撹拌を行うことが難しい。

一方、処理空間内の空気と殺菌ガスの連続的な入れ換えを行いつつ、処理空間内で殺菌ガスを十分に撹拌する場合は、やはり処理空間が固定構造なので、容量が大きいと実現が困難である。

そこで、本発明の目的は、処理空間を可変構造とした殺菌装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して可動壁を形成し、その可動壁に、可動壁を移動して上記処理空間の容積を可変に調整する外部動力手段を連結した殺菌装置である。

請求項２の発明は、被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して上下に移動自在な可動天井壁を形成し、その可動天井壁に、可動天井壁を吊り下げつつ上下に移動して上記処理空間の容積を可変に調整する吊り下げ手段からなる外部動力手段を連結した殺菌装置である。

請求項３の発明は、被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して水平に移動自在な可動側壁を形成し、その可動側壁に、可動側壁を水平に移動して上記処理空間の容積を可変に調整するシリンダからなる外部動力手段を連結した殺菌装置である。

請求項４の発明は、被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にゴム膜、樹脂布等にて膨張・収縮自在な可動壁を形成し、上記処理空間に、その可動壁を膨張・収縮して上記処理空間の容積を可変に調整するガス供給手段とガス排気手段とからなる外部動力手段を接続した殺菌装置である。

請求項５の発明は、上記処理空間に、処理空間内にオゾンガスを供給するオゾンガス供給手段を接続すると共に、処理空間内のオゾンガスおよび空気を排気するオゾンガス排気手段を接続した請求項１〜４いずれかに記載の殺菌装置である。

請求項６の発明は、上記処理空間に、処理空間内に空気を供給する空気供給手段を接続した請求項５記載の殺菌装置である。

本発明によれば、処理空間を可変構造とすることで、処理空間の容積変化、処理空間内の圧力変化、処理空間内の殺菌ガスの撹拌を簡単に行うことができる。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。

図１は、本発明の好適な第１の実施形態を示す殺菌装置の概略図（処理空間は側断面図）である。

図１に示すように、第１の実施形態に係る殺菌装置１は、被殺菌物ｘが収容されてオゾンガスなどの殺菌ガスが供給される処理空間（処理室）２を備える。以下の実施形態では、殺菌ガスとしてオゾンガスを用いる例で説明する。

被殺菌物ｘとしては、内部にオゾンガスが浸透しにくい布類、寝具（例えば、ベッドマット）や、内視鏡などの微細部品を有する機器などがある。被殺菌物ｘは、台車３に載せられて処理空間２に搬入、あるいは処理空間２から搬出される。

処理空間２は、周囲が固定側壁４で囲まれて形成される。固定側壁４の一部には被殺菌物ｘの搬出入口が形成され、その搬出入口に開閉自在な搬出入扉５が設けられる。固定側壁４には、図示しないオゾンガス供給口（ノズル）とオゾンガス排気口が形成される。

処理空間２の上部には、ジャバラ、ベローズ等の伸縮自在あるいは折り畳み自在な可変部材６を介して、可動壁としての上下に移動自在な可動天井壁７が形成される。

可変部材６は、例えば、ゴム、ビニルなどの樹脂、気密性が高く柔軟な布等で形成される。また、可変部材６としては、ジャバラ、ベローズの他にも、大径のシリンダの内部に小径のシリンダが摺動自在に複数個内蔵されたテレスコピックシリンダのような構造を有するものを用いてもよい。処理空間２は、これら固定側壁４、搬出入扉５、可変部材６、可動天井壁７で気密に形成される。

可動天井壁７には、可動天井壁７を吊り下げつつ上下に移動して処理空間２の容積を可変に調整する吊り下げ手段８からなる外部動力手段が連結される。吊り下げ手段８は、一端が可動天井壁７に連結される吊り下げワイヤー９と、そのワイヤー９の他端が連結され、図示しないモータでワイヤー９の巻き取り・送り出しを行う駆動装置１０とからなる。

処理空間２には、処理空間２内にオゾンガスを供給するオゾナイザ（オゾンガス供給手段）１１が接続される。オゾナイザ１１は、オゾンガス供給ライン１２に接続され、空気または酸素が供給されてオゾンガスを発生する。オゾンガス供給ライン１２の処理空間２側にはバルブ１２ｂが設けられる。オゾンガス供給ライン１２の処理空間２側の一端は、固定側壁４に形成したオゾンガス供給口に接続される。

処理空間２には、処理空間２内のオゾンガスおよび空気を排気するオゾンガス排気手段１３が接続される。オゾンガス排気手段１３は、オゾンガス排気ライン１４にそれぞれ接続されてオゾンガスを分解するオゾン分解触媒１５と、真空ポンプ１６とからなる。オゾンガス排気ライン１４の処理空間２側にはバルブ１４ｂが設けられる。オゾンガス排気ライン１４の処理空間２側の一端は、固定側壁４に形成したオゾンガス排気口に接続される。

処理空間２には、処理空間２内に空気を供給するコンプレッサ（空気供給手段）１７が接続される。コンプレッサ１７は、オゾンガス供給ライン１２に合流する空気供給ライン１８に接続される。コンプレッサ１７の代わりに、送風機を用いてもよい。空気供給ライン１８にはバルブ１８ｂが設けられる。

次に、装置１の動作を説明する。

予め吊り下げ手段８で可動天井壁７を最下端まで移動しておく。搬出入扉５を開き、台車３によって被殺菌物ｘを処理空間２に搬入して収容し、搬出入扉５を閉める。

バルブ１２ｂ，１８ｂが閉、バルブ１４ｂが開の状態で真空ポンプ１６を起動して真空引きし、処理空間２内を減圧する。このとき、被殺菌物ｘから空気が除去される。

真空ポンプ１６を停止すると共にバルブ１４ｂを閉めた後、オゾナイザ１１を起動すると共にバルブ１２ｂを開いて処理空間２内にオゾンガスを供給し、コンプレッサ１７を起動すると共にバルブ１８ｂを開いて処理空間２内に空気を供給する。このとき、被殺菌物ｘの内部にオゾンガスが浸透する。

ここで、吊り下げ手段８によって可動天井壁７を任意の高さに移動し、処理空間２内の圧力を所定値近傍に調整してもよい。本実施の形態では、オゾンガスの供給量を８０ｌ／ｍｉｎ、空気で希釈したオゾンガスの濃度を４，０００ｐｐｍとした。

その後、処理空間２内にオゾンガスおよび空気を供給しつつ、真空ポンプ１６を起動すると共にバルブ１４ｂを開き、処理空間２内のオゾンガスおよび空気を排気する。この状態で、被殺菌物ｘを所定時間殺菌する。

ここで、吊り下げ手段８によって可動天井壁７を任意の高さに移動し、処理空間２内の圧力を所定値近傍に調整してもよい。また、吊り下げ手段８によって可動天井壁７を上下に繰り返し移動してもよい。この場合、処理空間２内のオゾンガスおよび空気が十分に撹拌されるため、オゾンガスに被殺菌物ｘがまんべんなく晒されて被殺菌物ｘの殺菌が促進される。

被殺菌物ｘを所定時間殺菌した後、オゾナイザ１１とコンプレッサ１７を停止し、吊り下げ手段８で可動天井壁７を最下端まで移動する。引き続き真空ポンプ１６を起動することで、処理空間２内に空気を供給すると共に、処理空間２内のオゾンガスおよび空気を排気する。引き続きコンプレッサ１７を起動し、処理空間２内に空気を供給してもよい。このとき、被殺菌物ｘからオゾンガスが除去される。

その後、真空ポンプ１６を停止し、搬出入扉５を開き、台車３によって被殺菌物ｘを処理空間２から搬出し、搬出入扉５を閉める。次の被殺菌物ｘについても上述と同じ工程を行う。

このように、装置１は、吊り下げ手段８からなる外部動力手段によって可動天井壁７を積極的に上下に移動しており、処理空間２を可変構造とすることで、処理空間２の容積を簡単に変化させることができる。

このため、処理空間２内外へ流出入するガス（オゾンガスなどの殺菌ガスに限らず、他のガスや空気を含む）量にかかわらず、処理空間２の容積（体積）を変化させることにより、処理空間２の容量が大きくても処理空間２内の圧力を所定値近傍に簡単に調整できる。

調整される圧力値には、処理空間２の構造体に負担をかけない大気圧近傍（弱陰圧）や、被殺菌物ｘにガスを浸透させるための陰圧、あるいは陽圧がある。

処理空間２の可変構造が実現する陰圧をもって、真空ポンプ１６の代用とすることもできる。

また、吊り下げ手段８からなる外部動力手段による可動天井壁７の移動により、処理空間２の容量が大きくても処理空間２内のガスを簡単かつ十分に撹拌することができる。

さらに、装置１は、処理空間２の一部をゴム等の安価な部材６で形成しているため、処理空間２の容量が大きくても処理空間２自体を安価に作製できる。

被殺菌物ｘに可動天井壁７を直接押し付けるようにしてもよい。台車３としては、押し付け力が加わると潰れ、押し付け力が除かれると元に戻る構造のものを用いる。この場合、被殺菌物ｘが内包するガス（殺菌前は空気、殺菌後は殺菌ガス）を被殺菌物ｘの外部へ押し出せるため、被殺菌物ｘの内部に殺菌ガスをより確実に浸透でき、被殺菌物ｘの内部から殺菌ガスをより確実に除去できる。

第２の実施形態を説明する。

図２に示すように、殺菌装置２１では、処理空間２２は、一側を除く周囲が固定側壁４で囲まれ、上部が固定天井壁２３で覆われて形成される。処理空間２２の一側には、ジャバラ、ベローズ等の伸縮自在あるいは折り畳み自在な部材６を介して、可動壁としての水平に移動自在な可動側壁２４が形成される。

可動側壁２４には、可動側壁２４を水平に移動して処理空間２２の容積を可変に調整する油圧シリンダ２５からなる外部動力手段が接続される。油圧シリンダ２５は、ピストン部が可動側壁２４に連結され、シリンダ部が外部側壁２６に連結される。さらに、可動側壁２４と外部側壁２６は、可動側壁２４を支持すると共に水平方向に案内するリニアガイド２７で連結される。

処理空間２２には、図１の処理空間２と同様に、オゾナイザ１１、オゾンガス排気手段１３、コンプレッサ１７が接続される。処理空間２２のその他の構成は、図１の処理空間２と同じである。処理空間２２は、これら固定側壁４、搬出入扉５、部材６、固定天井壁２３、可動側壁２４で気密に形成される。

装置２１は、油圧シリンダ２５からなる外部動力手段によって可動側壁２４を積極的に水平に移動しており、処理空間２２を可変構造とすることで、処理空間２２の容積を簡単に変化させることができる。この装置２１によっても、図１の装置１と同様の作用効果が得られる。

第３の実施形態を説明する。

図３に示すように、殺菌装置３１では、処理空間３２は、図２の処理空間２２と同様に、一側を除く周囲が固定側壁４で囲まれ、上部が固定天井壁２３で覆われて形成される。処理空間３２の一側には、可動壁として、ゴム膜、ビニルなどで形成した樹脂布、あるいは気密性が高く柔軟な布等にて膨張・収縮自在な袋状の可動側壁３３が形成される。可動側壁３３は、口側が固定側壁４と固定天井壁２３に取り付けられ、袋側の角がバネ３４を介して外部側壁２６に取り付けられて支持される。

処理空間３２には、図１の処理空間２と同様に、オゾナイザ１１、オゾンガス排気手段１３、コンプレッサ１７が接続される。処理空間３２のその他の構成は、図１の処理空間２と同じである。処理空間２２は、これら固定側壁４、搬出入扉５、固定天井壁２３、可動側壁３３で気密に保持されるべく形成される。

可動側壁３３を膨張・収縮して処理空間３２の容積を可変にする外部動力手段は、オゾナイザ１１、コンプレッサ１７で構成されるガス供給手段と、オゾンガス排気手段１３で構成されるガス排気手段とからなる。つまり、可動側壁３３の膨張・収縮は、処理空間３２内外へのガス（オゾンガスなどの殺菌ガスに限らず、他のガスや空気を含む）の流出入により実現される。

装置３１は、オゾナイザ１１、コンプレッサ１７、オゾンガス排気手段１３からなる外部動力手段によって可動側壁３３を膨張・収縮しており、処理空間３２を可変構造とすることで、処理空間３２の容積を簡単に変化させることができる。

また、オゾナイザ１１、コンプレッサ１７、オゾンガス排気手段１３の出力を調整することにより、処理空間３２内の圧力を所定値近傍に調整できる。

装置３１では、側壁や天井壁の積極的な移動は無いため、処理空間３２内のガスの撹拌には使用できないが、可動側壁３３は安価であり、処理空間３２内を真空引きすると可動側壁３３が自ずと収縮するので、チャンバ内にガス（空気又はオゾンガス）を入れ換える際に、真空圧に耐えるチャンバを設ける必要がない。

本発明の好適な第１の実施形態を示す概略図（処理空間は側断面図）である。 本発明の第２の実施形態を示す概略図（処理空間は側断面図）である。 本発明の第３の実施形態を示す概略図（処理空間は側断面図）である。

符号の説明

１ 殺菌装置
２ 処理空間
６ ジャバラ等の伸縮自在あるいは折り畳み自在な部材
７ 可動天井壁（可動壁）
８ 吊り下げ手段（外部動力手段）

Claims (6)

1. 被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して可動壁を形成し、その可動壁に、可動壁を移動して上記処理空間の容積を可変に調整する外部動力手段を連結したことを特徴とする殺菌装置。
2. 被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して上下に移動自在な可動天井壁を形成し、その可動天井壁に、可動天井壁を吊り下げつつ上下に移動して上記処理空間の容積を可変に調整する吊り下げ手段からなる外部動力手段を連結したことを特徴とする殺菌装置。
3. 被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にジャバラ等の可変部材を介して水平に移動自在な可動側壁を形成し、その可動側壁に、可動側壁を水平に移動して上記処理空間の容積を可変に調整するシリンダからなる外部動力手段を連結したことを特徴とする殺菌装置。
4. 被殺菌物を処理空間に収容し、その処理空間内にオゾンガスなどの殺菌ガスを供給して被殺菌物を殺菌する殺菌装置において、上記処理空間にゴム膜、樹脂布等にて膨張・収縮自在な可動壁を形成し、上記処理空間に、その可動壁を膨張・収縮して上記処理空間の容積を可変に調整するガス供給手段とガス排気手段とからなる外部動力手段を接続したことを特徴とする殺菌装置。
5. 上記処理空間に、処理空間内にオゾンガスを供給するオゾンガス供給手段を接続すると共に、処理空間内のオゾンガスおよび空気を排気するオゾンガス排気手段を接続した請求項１〜４いずれかに記載の殺菌装置。
6. 上記処理空間に、処理空間内に空気を供給する空気供給手段を接続した請求項５記載の殺菌装置。
   

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