JP2007175529A - 滅菌器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 この発明が解決しようとする課題は、減圧手段の真空到達能力を向上させて滅菌作業時間を短縮することである。
【解決手段】 被滅菌物3を収容する滅菌槽4の排気ライン5に真空到達能力15Torrを超える高真空減圧手段を備え、被滅菌物3を前記滅菌槽4内に収容して前記高真空減圧手段を作動させて前記滅菌槽4内の空気を排除する空気排除工程、蒸気を前記滅菌槽4内に導入して滅菌処理を行う滅菌工程、蒸気を排出する排気工程、前記高真空減圧手段を作動させて被滅菌物3の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽4内を大気圧まで復圧する復圧工程により滅菌作業を行う滅菌器において、前記空気排除工程および前記乾燥工程における前記滅菌槽4内の真空度を前記高真空減圧手段により5〜15Torrまで高めることを特徴としている。
【選択図】 図1
【解決手段】 被滅菌物3を収容する滅菌槽4の排気ライン5に真空到達能力15Torrを超える高真空減圧手段を備え、被滅菌物3を前記滅菌槽4内に収容して前記高真空減圧手段を作動させて前記滅菌槽4内の空気を排除する空気排除工程、蒸気を前記滅菌槽4内に導入して滅菌処理を行う滅菌工程、蒸気を排出する排気工程、前記高真空減圧手段を作動させて被滅菌物3の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽4内を大気圧まで復圧する復圧工程により滅菌作業を行う滅菌器において、前記空気排除工程および前記乾燥工程における前記滅菌槽4内の真空度を前記高真空減圧手段により5〜15Torrまで高めることを特徴としている。
【選択図】 図1
Description
この発明は、被滅菌物を滅菌槽内で滅菌処理する滅菌器に関する。
一般に滅菌器を用いた滅菌作業は、つぎの各工程により行われる。すなわち、被滅菌物を滅菌槽内に収納し減圧手段により前記滅菌槽内の空気を排除する空気排除工程、蒸気や滅菌ガス等を前記滅菌槽内へ導入して滅菌処理を行う滅菌工程、前記滅菌槽から蒸気等を排出する排気工程、再度前記減圧手段を作動させて前記被滅菌物の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽内を大気圧まで復圧する復圧工程とにより前記滅菌作業を行なっている。そして、従来の滅菌器においては、前記減圧手段の上流側に吸引する空気や蒸気等に含まれる水蒸気を少なくする機構を備えた滅菌器が提案されている。これらの提案の場合、前記減圧手段の真空到達能力は、40Torr程度であり、前記空気排除工程と前記乾燥工程における工程時間が長く必要であった。その結果、前記滅菌作業の時間がかかっていた(たとえば、特許文献1および特許文献2参照)。
この発明が解決しようとする課題は、減圧手段の真空到達能力を向上させて滅菌作業時間を短縮することである。
この発明は、前記課題を解決するためになされたものであって、請求項1に記載の発明は、被滅菌物を収容する滅菌槽の排気ラインに真空到達能力15Torrを超える高真空減圧手段を備え、被滅菌物を前記滅菌槽内に収容して前記高真空減圧手段を作動させて前記滅菌槽内の空気を排除する空気排除工程、蒸気を前記滅菌槽内に導入して滅菌処理を行う滅菌工程、蒸気を排出する排気工程、前記高真空減圧手段を作動させて被滅菌物の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽内を大気圧まで復圧する復圧工程により滅菌作業を行う滅菌器において、前記空気排除工程および前記乾燥工程における前記滅菌槽内の真空度を前記高真空減圧手段により5〜15Torrまで高めることを特徴としている。
さらに、請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記高真空減圧手段は、被滅菌物を収容する滅菌槽の排気ラインに設けたエジェクタと、このエジェクタの下流側に設けた熱交換器と、この熱交換器の下流側に設けた減圧手段とを備えたことを特徴としている。
この発明によれば、減圧手段の真空到達能力を向上させて滅菌作業時間を短縮することができる。
(実施の形態)
この発明の実施の形態は、医療用器具等の被滅菌物の滅菌処理において実施することができる。この発明に係る実施の形態の滅菌器について説明する。この滅菌器は、前記被滅菌物を滅菌槽内で蒸気により滅菌処理する。
この発明の実施の形態は、医療用器具等の被滅菌物の滅菌処理において実施することができる。この発明に係る実施の形態の滅菌器について説明する。この滅菌器は、前記被滅菌物を滅菌槽内で蒸気により滅菌処理する。
前記滅菌器は、前記被滅菌物を収容する滅菌槽と、この滅菌槽の排気ラインに接続された真空到達能力が15Torrを越える高真空減圧手段と、前記滅菌器の運転を制御する制御器とにより構成されている。
前記高真空減圧手段は、前記滅菌槽内を15Torrを越える高真空,好ましくは5〜15Torr程度に減圧することができるように構成されている。前記高真空減圧手段は、好ましくは前記排気ラインに接続されたエジェクタと、このエジェクタの下流側に接続された熱交換器と、この熱交換器の下流側に接続された減圧手段とにより構成したものとする。すなわち、この場合、前記滅菌器は、前記滅菌槽内を吸引する2つの吸引手段(前記エジェクタと前記減圧手段)を備えている。
まず、前記エジェクタについて説明する。このエジェクタは、駆動流体によるエジェクタ効果を利用して前記滅菌槽内の流体を吸引し、前記滅菌槽内を真空引きするものである。前記エジェクタは、たとえば水,圧縮空気,蒸気等を駆動流体として、このエジェクタ内に負圧域を形成し、この負圧域内へ前記滅菌槽内の空気や蒸気を吸引するように構成されている。そして、前記エジェクタは、前記駆動流体と前記滅菌槽内の空気や蒸気との混合された流体(以下、「混合流体」と云う。)を下流側に設けた前記熱交換器へ排出するように構成されている。すなわち、前記エジェクタは、この吸引により一段目の減圧作動を行うように構成されている。
前記熱交換器は、前記混合流体中の水蒸気を凝縮させるものである。前記熱交換器は、熱交換手段,たとえばコイルを備えている。前記混合流体の飽和蒸気温度は、前記コイル内を流れる冷却水よりも高いから、水蒸気は前記コイルの表面に凝縮するので、前記混合流体中の水蒸気の分圧が減少し、その分、空気の分圧が増加する。すなわち、前記熱交換器は、前記混合流体中における空気が占める割合を増加させる。
つぎに、前記減圧手段について説明する。この減圧手段は、たとえば容積型真空ポンプ,液封式真空ポンプ等が好適であり、前記熱交換器により空気が主要部分を占めるようになった前記混合流体を前記減圧手段で吸引し排気する。すなわち、前記減圧手段は、二段目の減圧作動を行うように構成されている。
このような構成の実施の形態における前記滅菌器の作用について説明する。この滅菌器を用いた滅菌作業は、つぎの各工程により行われる。前記被滅菌物を前記滅菌槽内に収容して前記エジェクタと前記減圧手段を作動させ、前記滅菌槽内の空気を排除する空気排除工程、蒸気等を前記滅菌槽内へ導入して滅菌処理を行う滅菌工程、蒸気等を排出する排気工程、再度前記エジェクタと前記減圧手段を作動させ、前記被滅菌物の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽内を大気圧まで復圧する復圧工程とにより滅菌作業を行なう。
ここにおいて、前記滅菌槽内を減圧するのは、前記空気排除工程と前記乾燥工程である。この減圧作動を行うとき、前記エジェクタと前記減圧手段とは同時に作動させることが好ましいが、適宜いずれか一方のみ作動させた後、両方を作動させることも好適である。たとえば、前記空気排除工程では、前記減圧手段だけ作動させ、前記乾燥工程では両方を作動させることも好適である。また、前記両工程で、それぞれ前記減圧手段のみ作動させて、ある程度まで減圧し、さらに前記エジェクタを追加して作動させ、より一層減圧する,すなわち高真空度とすることも好適である。
具体的に説明すると、前記減圧手段のみ作動させたときは、前記滅菌槽内の真空度は40Torr程度が限界である。そして、より高真空度とするとき、前記エジェクタも作動させて、2つの吸引作動により、前記滅菌槽内の真空度を好ましくは5〜15Torr程
度まで高める。
度まで高める。
以上のように、この実施の形態によれば、従来の滅菌器で40Torr程度であった前記滅菌槽内の真空度を15Torrを越える真空度まで高めることができる。これにより、前記滅菌槽内の真空度が高くなると、前記空気排除工程の効率が向上する。さらに、前記乾燥工程においても、前記被滅菌物の付着していた水分の蒸発が促進され乾燥時間を短縮できる。したがって、前記滅菌槽内の真空到達能力を向上させているので、滅菌作業の時間を短縮することができる。
そして、この実施の形態においては、好ましくは前記エジェクタを蒸気エジェクタにより構成する。この蒸気エジェクタは、真空到達能力が優れており、装置をコンパクト化できる。
そして、前記蒸気エジェクタは、多段に設置することが容易である。多段に前記蒸気エジェクタを設けると、より一層前記滅菌槽内の真空度を高くできる。また、前記滅菌槽の容積が大きいときは、前記蒸気エジェクタを複数並列に設ける構成とすることも好適である。
このように、前記エジェクタを蒸気エジェクタとすることにより、より一層前記滅菌槽内の真空度を高くできる。また、前記滅菌器が蒸気滅菌器であるとき、滅菌処理に用いる蒸気と、前記蒸気エジェクタの駆動流体としての蒸気とを共用することができる。
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。この実施例は、医療用器具等の被滅菌物の滅菌処理を行う滅菌器において実施する。まず、この発明に係る滅菌器について説明する。図1は、前記滅菌器を説明する概略的な説明図である。
図1において、滅菌器1は、3段の棚2上に載置された複数の被滅菌物3,3,…を収容する滅菌槽4と、この滅菌槽4の排気ライン5に接続された真空到達能力が5〜15Torrである高真空減圧手段(符号省略)とを備えている。前記高真空減圧手段は、前記排気ライン5に接続された蒸気エジェクタ6と、この蒸気エジェクタ6の排気口7側に接続された熱交換器8と、この熱交換器8の下流側に接続された水封式真空ポンプ9とにより構成されている。さらに、前記滅菌器1は、この滅菌器1の運転を制御する制御器10を備えている。
ここで、前記真空到達能力を5以上としたのは、前記滅菌槽4内の水蒸気が約4.6Torrの圧力値で氷結するので、これを回避するためであり、この氷結する直前の圧力値まで減圧する能力を有するように構成する。また15Torrとしたのは、滅菌作業時間を従来の滅菌作業時間より約20%短縮するためである。
前記滅菌槽4は、前記各被滅菌物3を収容する大きさに形成されており、前記滅菌槽4を密閉する扉(図示省略)と、前記排気ライン5と、ボイラ(図示省略)から前記滅菌槽4内へ蒸気を導入する滅菌蒸気ライン11と、前記滅菌槽4の底部に設けたドレン排出ライン12と、前記滅菌槽4内を大気圧まで復圧する復圧ライン13と、前記滅菌槽4内の圧力を検出する圧力センサ14とを備えている。
前記排気ライン5には、排気制御弁15が設けられており、前記滅菌蒸気ライン11には、滅菌蒸気制御弁16が設けられている。前記ドレン排出ライン12には、第一逆止弁17とスチームトラップ18とが設けられている。前記復圧ライン13には、空気を清浄にするフィルター19と空気導入制御弁20とが設けられている。
前記蒸気エジェクタ6は、前記滅菌蒸気ライン11から分岐したエジェクタ蒸気ライン21から供給される蒸気により、前記滅菌槽4内を減圧する。前記エジェクタ蒸気ライン21は、前記蒸気エジェクタ6の蒸気入口22と接続されており、また前記エジェクタ蒸気ライン21には、エジェクタ制御弁23が設けられている。また、前記蒸気エジェクタ6の吸引口24は、前記排気制御弁15を介して前記滅菌槽4と接続されている。前記蒸気エジェクタ6は、駆動流体である蒸気と前記滅菌槽4内の空気や蒸気との混合された流体(以下、「混合流体」と云う。)を前記熱交換器8へ排出するように構成されている。
前記熱交換器8は、前記混合流体中の加圧された状態の水蒸気を凝縮させるものであり、冷却水ライン25と接続されている。この冷却水ライン25は、前記熱交換器8内に設けた熱交換手段であるコイル26の入口(符号省略)と接続されている。前記コイル26は、前記混合流体と冷却水とを熱交換させる。さらに、前記熱交換器8は、前記コイル26の出口(符号省略)と接続されている冷却水排水ライン27と、水蒸気を凝縮させてから排出する混合流体排出ライン28とを備えている。
前記水封式真空ポンプ9は、前記混合流体排出ライン28を介して前記熱交換器8と接続されている。前記混合流体排出ライン28には、第二逆止弁29が設けられている。前記水封式真空ポンプ9は、吸込口30と、封水入口31と、吐出口32とを備えている。前記吸込口30は、前記第二逆止弁29を介して前記前記混合流体排出ライン28と接続されおり、また前記封水入口31は、前記冷却水排水ライン27と接続されており、さらに前記吐出口32は、封水と前記混合流体とを排出する排出ライン33と接続されている。
前記制御器10は、前記水封式真空ポンプ9と、前記圧力センサ14と、前記排気制御弁15と、前記滅菌蒸気制御弁16と、前記空気導入制御弁20と、前記エジェクタ制御弁23とそれぞれ回線(符号省略)を介して接続されており、これら(前記圧力センサ14を除く)の作動をそれぞれ制御するようにプログラムされている。そして、前記制御器10は、前記滅菌器1の運転を制御する。
このような構成の実施例における前記滅菌器1の作用について説明する。この滅菌器1を用いた滅菌作業は、つぎの各工程により行われる。
まず、前記各被滅菌物3を前記滅菌槽4内に収容し、前記扉を閉じて前記滅菌槽4を密閉する。そして、前記排気制御弁15と、前記エジェクタ制御弁23をともに開き、前記蒸気エジェクタ6と前記水封式真空ポンプ9とを作動させ、前記圧力センサ14の検出圧力値に基づいて、前記制御器10は、前記滅菌槽4内の空気を排除する空気排除工程を行う。
つぎに、前記排気制御弁15と、前記エジェクタ制御弁23をともに閉じた後、前記滅菌蒸気制御弁16を開き、滅菌用の蒸気を前記滅菌槽4内へ導入して滅菌処理を行う滅菌工程と、この滅菌工程の所定時間が経過すると、前記滅菌蒸気制御弁16を閉じ、前記排気制御弁15を開き、蒸気を排出する排気工程を行う。
つぎに、再度前記エジェクタ制御弁23を開き、前記蒸気エジェクタ6と前記水封式真空ポンプ9をともに作動させて、前記各被滅菌物3の乾燥処理を行う乾燥工程を行う。すなわち、2つの吸引作動により、前記滅菌槽4内の真空度を5〜15Torr程度まで高める。
さらに、前記空気導入制御弁20を開き、前記滅菌槽4内を大気圧まで復圧する復圧工
程を行なう。そして、前記各被滅菌物3を前記滅菌槽4から取り出して滅菌作業を終了する。
程を行なう。そして、前記各被滅菌物3を前記滅菌槽4から取り出して滅菌作業を終了する。
以上のように、この実施例によれば、従来の滅菌器で40Torr程度であった前記滅菌槽4内の真空度を5〜15Torr程度まで高めることができる。これにより、前記滅菌槽4内の真空度を高めて、前記空気排除工程の効率を向上させることができる。さらに、前記乾燥工程においても、前記被滅菌物4に付着していた水分の蒸発を促進し、乾燥時間を短縮することができる。すなわち、前記滅菌槽4内の真空到達能力を向上させたので、従来と比較して、滅菌作業時間を約20%短縮することができる。さらに、前記熱交換器8を通過した冷却水を前記水封式真空ポンプ9の前記封水入口31へ供給するように構成したので、水の使用量を削減できる。
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、前記蒸気エジェクタ6を複数の前記蒸気エジェクタ6,6,…により構成することができる。
まず、複数の前記蒸気エジェクタ6,6,…を設ける第一パターンとして、前記蒸気エジェクタ6を多段に設置する。多段に前記蒸気エジェクタ6を設けると、より一層前記滅菌槽内4の真空度を高くすることができる。また、第二パターンとして、前記滅菌槽4の容積が大きいときは、前記蒸気エジェクタ6を複数並列に設ける構成とすることも好適である。この蒸気エジェクタ6は、真空到達能力が優れており、複数設けても装置をコンパクト化できる。
以上のように、前記蒸気エジェクタ6を複数設けることにより、より一層前記滅菌槽4内の真空度を高くできる。また大型の前記滅菌槽4にも対応できる。
1 滅菌器
3 被滅菌物
4 滅菌槽
5 排気ライン
6 蒸気エジェクタ(エジェクタ)
8 熱交換器
9 水封式真空ポンプ(減圧手段)
3 被滅菌物
4 滅菌槽
5 排気ライン
6 蒸気エジェクタ(エジェクタ)
8 熱交換器
9 水封式真空ポンプ(減圧手段)
Claims (2)
- 被滅菌物3を収容する滅菌槽4の排気ライン5に真空到達能力15Torrを超える高真空減圧手段を備え、被滅菌物3を前記滅菌槽4内に収容して前記高真空減圧手段を作動させて前記滅菌槽4内の空気を排除する空気排除工程、蒸気を前記滅菌槽4内に導入して滅菌処理を行う滅菌工程、蒸気を排出する排気工程、前記高真空減圧手段を作動させて被滅菌物3の乾燥処理を行う乾燥工程、前記滅菌槽4内を大気圧まで復圧する復圧工程により滅菌作業を行う滅菌器において、前記空気排除工程および前記乾燥工程における前記滅菌槽4内の真空度を前記高真空減圧手段により5〜15Torrまで高めることを特徴とする滅菌器。
- 前記高真空減圧手段は、被滅菌物3を収容する滅菌槽4の排気ライン5に設けたエジェクタ6と、このエジェクタ6の下流側に設けた熱交換器8と、この熱交換器8の下流側に設けた減圧手段9とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の滅菌器。
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-
2007
- 2007-03-08 JP JP2007058026A patent/JP2007175529A/ja active Pending
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A02 | Decision of refusal |
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