JP2017504374A - 物品の殺菌および保存のための装置とプロセス - Google Patents
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Abstract
この装置および方法は、好気性病原菌を死滅させる電磁放射（特にＵＶ光）と好気性病原菌を死滅させる酸素欠乏の両方を利用することにより、金属および他の物品が殺菌、消毒、および保存される手法を改良する。酸素存在の除去はさらに、一般的には腐食、特に酸化を防止することにより、処理される物品の有効寿命を延長する。
Description
紫外光の使用を通して金属製物品を消毒、殺菌および保存するのに使用されうる、物品の殺菌と保存のための改良装置およびプロセスが開示される。紫外光の使用を通して金属製物品を殺菌する機械はすでに存在しているが、この装置およびプロセスの好適な一実施形態は、新規の装置および方法を使用して金属を殺菌するものであり、紫外線放射で殺菌されるべき金属製物品を収容している容器から空気および酸素をすべて除去する真空が生成される。任意であるが、除去された空気は窒素などの不活性ガスと置換されうる。容器から空気を除去して任意で空気を不活性ガスと置換するこのプロセスは、二つの利点を有する。つまり、１）好気性細菌叢の病原性を低下させ、そのためＯ2の欠乏により好気性病原菌が死滅して物品が殺菌状態のままとなり、２）金属製物品が酸化することも錆びることもない。
さて、図１が本発明の一般的実施形態の概略図であって図２がさらに具体的で好適な実施形態である図面を参照するが、図１の要素に対応する図２の参照番号には１００が加えられている。図２に特有の要素のみが、図１の一般的実施形態の要素とは別に記載される。
装置は、殺菌、消毒、および保存される物品３が挿入されて固定される加工室２を有するキャニスタ１を含む。キャニスタ１は、（ガラス、複合プラスチック、または金属を限定的でなく含む）（好ましくは）透明な材料である。理想的な真空を達成および維持するようにキャニスタ１が構成されている。これは、対象物品の据え付けを可能にするのに充分なほど開口している。キャニスタ１には反射材料が張られている。二つの気密バルブ４ａ，４ｂが装置１に組み込まれて、空気の除去と室２への（窒素などの）不活性ガスの導入とを可能にする。不活性ガスの供給源は、独立タンクまたはガス発生器５である。真空のためのガスの交換は、（室２とシール６との構造的一体性を維持する）バルブシール４ａ，４ｂでの圧力の低下を可能にし、好気性病原菌の継続を可能にする。窒素ガスの供給源は、タンク、あるいは、空気から窒素ガスを分離する窒素発生器５でありうる。ガスの交換は、気密シール６での圧力を低下させる。さらに、酸化の中止と、生存に酸素を必要とする好気性病原菌の死滅とを保証することになる。
室２は、真空にさらされる区画７を含む。室２は、Ｈ2Ｏを除去するシリカゲルなどの防湿剤８を収容している。室２はまた、Ｏ2を除去する脱酸素剤９を収容している。
電磁放射源１０の強度は、放射源からの距離の二乗に反比例して変化する。電磁放射源１０は、曝露される物品３に近接しているべきである。電磁放射の供給源は、キャニスタ１の内部とキャニスタ１の外部のいずれかにある。関連する波長をキャニスタの内部へ送達するのにケーブル１２が使用される。
ＵＶ光はプラスチックを劣化させ、そのためキャニスタ１は、急速には劣化しないＵＶ耐性材料で製作されるべきである。
対象物品の規模に応じて、雰囲気置換に必要とされる真空は、大型の電子ポンプか小型のハンドポンプ５により提供される。真空の発生には幾つかの選択肢がある。大規模な工業用や病院用には大型真空ポンプが使用されうる。住宅用には、ハンドポンプが利用されるだろう。
タイマ１４がオンオフスイッチ１５とともに組み込まれて、プロセスの完了を表示するとともに電磁放射源を制御する。ユーザは、殺菌および消毒が行われた物品を、使用準備が整うまで非腐食雰囲気の中でキャニスタに保管するという選択肢を有することになる。
適度な真空が達成されて区画１０７の中で維持されていることを表示する少なくとも一つのインジケータをこの装置が含むと、有利である。有利な真空圧は少なくとも−１４．７ｐｓｉであるが、殺菌に応じて、この圧力の上下にある他の真空圧が望ましく、−５から−２０ｐｓｉを限定的でなく含む。真空インジケータ１２０は可撓膜１２２を含む。区画１０７で充分な真空が達成される前には、膜１２２は室１０７の内面１３０に沿って実質的に平坦である（真空が達成される前のキャニスタ１０７の可撓膜１２２を描いた図２および図３ａなどを参照すること）。充分な真空が達成された後、図３ｂに示されているように可撓膜１２２が区画１０７へ引き込まれる。可撓膜１２２は、所望の真空が達成された時を表示するように適切な材料および厚さで構成されている。真空インジケータライト１４０の点灯により、付加的な真空インジケータが設けられてもよい。区画１０７の中で所望の圧力が達成されると、真空ライトインジケータ１４０が点灯し、所望の充分な圧力が区画１０７の中で維持されている限り点灯したままとなる。例えば、真空インジケータライト１４０を起動させて区画１０７の中で真空圧が達成されたことを表示する感圧スイッチを装置が含んでもよい。装置は、区画１０７の中で一定の真空圧を維持するためフィードバック制御ループ論理回路を含みうる。区画１０７の中で所望の圧力を維持するための所定の設定点真空を達成するように、フィードバックシステムは最大および最小限度を有する。
１；１０１ キャニスタ
２；１０２ 加工室
４ａ，４ｂ；１０４ａ，１０４ｂ 気密バルブ
５；１０５ ガス発生器
６；１０６ 気密シール
７；１０７ 区画
８；１０８ 防湿剤
９；１０９ 脱酸素剤
１０；１１０ 電磁放射源
１２；１１２ ケーブル
１４；１１４ タイマ
１５；１１５ オンオフスイッチ
１２０ 真空インジケータ
１２２ 可撓膜
１３０ 内面
１４０ 真空インジケータライト
２；１０２ 加工室
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９；１０９ 脱酸素剤
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１２０ 真空インジケータ
１２２ 可撓膜
１３０ 内面
１４０ 真空インジケータライト
Claims (12)
- 電磁放射による物品の殺菌および保存のための装置であって、
物品の挿入のための開口部を備えるキャニスタと、
前記キャニスタの中で真空が生成および維持されるための前記キャニスタの前記開口部の真空気密シールと、
前記キャニスタの中の金属製物品へ向けられる電磁放射を発生させる光源と、
前記キャニスタの内部から空気を除去することにより前記ハウジングに真空を生成するための器具と、
を含む装置。 - 空気を除去するための前記器具が、酸素を除去するための器具を含む、請求項１の装置。
- 空気を除去するための前記器具が、前記ハウジングの中に真空を発生させる、請求項１の装置。
- 前記光源が、前記キャニスタに置かれた金属製物品を殺菌および保存するため前記キャニスタへ向けられるＵＶ光を発生させる、請求項１の装置。
- 前記光源が、前記キャニスタの中の物品を殺菌するのに充分な電磁放射を発生させる、請求項４の装置。
- 前記キャニスタへ送入されるガスを発生させるためのガス供給源をさらに含む、請求項１の装置。
- 前記ガス供給源が、前記キャニスタへ送入される不活性ガスを発生させる、請求項６の装置。
- 前記不活性ガスが窒素である、請求項７の装置。
- 前記キャニスタに反射材料が張られている、請求項１の装置。
- 真空インジケータをさらに含む、請求項１の装置。
- 前記真空インジケータが、前記キャニスタで所望の真空が達成された時に前記キャニスタへ内向きに撓む可撓膜である、請求項１０の装置。
- 前記真空インジケータが、前記キャニスタの中で所望の真空が達成された時に点灯するライトである、請求項１０の装置。
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