JP2018011740A - 蒸気滅菌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸気滅菌後の被滅菌物を迅速で確実に乾燥できる蒸気滅菌装置を提供する。
【解決手段】被滅菌物が収容される滅菌槽と、滅菌槽内を減圧する減圧手段と、滅菌槽内を復圧する復圧手段と、滅菌槽内へ蒸気を供給する給蒸手段と、滅菌槽内から蒸気の凝縮水を排出するドレン排出手段と、大気圧との差圧により滅菌槽内の気体を外部へ排出する排気手段と、各手段を制御する制御手段を備える。制御手段は、滅菌工程ａ、排気工程ｂおよび乾燥工程ｃ〜ｆ，ｉを順次に実行する。乾燥工程ｃ〜ｆ，ｉにおいて、減圧手段による減圧動作ｃと復圧手段による復圧動作ｄとを繰り返した後、最終真空動作ｉを行う。最終真空動作ｉでは、復圧手段による滅菌槽内への給気弁を閉鎖した状態で、減圧手段により滅菌槽内を設定減圧時間だけ減圧し続けるか、設定減圧圧力まで減圧する。
【選択図】図３

Description

本発明は、被滅菌物を蒸気滅菌後に真空乾燥する蒸気滅菌装置に関するものである。

蒸気滅菌装置は、周知のとおり、滅菌槽内に蒸気を供給して被滅菌物を滅菌後、滅菌槽内を減圧して被滅菌物の乾燥を図る装置である。この乾燥のため、従来、下記特許文献１に開示されるように、滅菌槽内を減圧して所定時間保持する連続真空乾燥や、減圧と清浄空気導入による復圧とを繰り返すパルス乾燥が知られている。また、下記特許文献２に開示されるように、減圧と、清浄空気導入による復圧と、その復圧状態の保持とを繰り返す復圧保持パルス乾燥も知られている。

特開２００１−２０４７９８号公報（段落［００３０］、図２） 特開２００２−９５７２３号公報（請求項２、段落［００２０］）

しかしながら、従来技術では、連続真空乾燥、パルス乾燥および復圧保持パルス乾燥のいずれも、単独で用いられている。連続真空乾燥のみでは、乾燥工程中の一時的な復圧による被滅菌物の昇温を図れず、被滅菌物の乾燥促進に改善の余地がある。一方、パルス乾燥、特に復圧保持パルス乾燥では、復圧保持中に被滅菌物を昇温できるし、その間は真空ポンプを停止できるので、乾燥促進とランニングコスト低減を図ることができる。その反面、トータルの乾燥時間を連続真空乾燥と同じとした場合、復圧保持パルス乾燥のみでは、減圧による真空乾燥時間は実質的に短くなるので、被滅菌物の乾燥をより確実に行うことが望まれる。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、蒸気滅菌後の被滅菌物を迅速で確実に乾燥できる蒸気滅菌装置を提供することにある。

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被滅菌物が収容される滅菌槽と、この滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出して前記滅菌槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記滅菌槽内へ外気を導入して前記滅菌槽内を復圧する復圧手段と、前記滅菌槽内へ蒸気を供給する給蒸手段と、前記滅菌槽内から蒸気の凝縮水を排出するドレン排出手段と、大気圧との差圧により前記滅菌槽内の気体を外部へ排出する排気手段と、前記各手段を制御して、少なくとも、前記滅菌槽内の被滅菌物を蒸気で滅菌する滅菌工程、前記滅菌槽内から蒸気を排出する排気工程、および前記滅菌槽内の被滅菌物を乾燥する乾燥工程を、順次に実行する制御手段とを備え、この制御手段は、前記乾燥工程において、前記減圧手段による減圧動作と前記復圧手段による復圧動作とを繰り返した後、最終真空動作を行い、前記最終真空動作では、前記復圧手段による前記滅菌槽内への給気弁を閉鎖した状態で、前記減圧手段により前記滅菌槽内を設定減圧時間だけ減圧し続けるか、設定減圧圧力まで減圧することを特徴とする蒸気滅菌装置である。

請求項１に記載の発明によれば、蒸気滅菌後の乾燥工程において、減圧手段による減圧動作と復圧手段による復圧動作とを繰り返した後、減圧手段による最終真空動作を行う。つまり、間欠的な真空乾燥を繰り返すパルス乾燥動作後、連続的な真空乾燥として最終真空動作を行う。乾燥動作の組合せにより、蒸気滅菌後の被滅菌物を迅速で確実に乾燥することができる。

請求項２に記載の発明は、前記最終真空動作後、前記減圧手段を停止して前記復圧手段により前記滅菌槽内を大気圧まで復圧することを特徴とする請求項１に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項２に記載の発明によれば、最終真空動作後には、減圧手段を停止して復圧手段により滅菌槽内を大気圧まで復圧することができる。

請求項３に記載の発明は、前記減圧動作と前記復圧動作とを繰り返す際、前記復圧動作後に復圧状態を設定保持時間保持してから前記減圧動作に移行することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項３に記載の発明によれば、パルス乾燥動作において、減圧動作と復圧動作とを繰り返す際、復圧動作後に復圧状態を設定保持時間保持してから減圧動作に移行する。つまり、減圧動作と、復圧動作と、この復圧後の保持動作とを繰り返すことになる（復圧保持パルス乾燥動作）。復圧保持中、被滅菌物の表面温度を高めることができ、その後の減圧動作による真空乾燥を効果的に図ることができる。また、復圧動作および保持動作では、減圧手段を停止（または出力低減）でき、減圧手段のランニングコスト（典型的には水封式真空ポンプの電気代や水道代）の低減を図ることができる。なお、以下において、パルス乾燥動作と復圧保持パルス乾燥動作とは、特に区別して述べる場合を除き、単にパルス乾燥動作ということがある。

請求項４に記載の発明は、前記最終真空動作による減圧は、前記各減圧動作による減圧よりも、絶対圧でみた場合の到達圧力を低くしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項４に記載の発明によれば、最終真空動作の真空度を、パルス乾燥動作における各減圧動作の真空度よりも高く（つまり絶対圧を低く）したので、最終真空動作による乾燥を一層確実に図ることができる。

請求項５に記載の発明は、前記減圧動作と前記復圧動作とを含んだ各動作の繰返しの終了条件は、設定時間の経過であり、前記減圧動作と前記復圧動作とを含んだ各動作の繰返し中、前記終了条件を満たした際には、いずれの動作を実行中でも前記繰返しを終了することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項５に記載の発明によれば、パルス乾燥動作を設定時間実行し、この設定時間を経過すると、実行中の動作内容に関わらず、パルス乾燥動作を終了する。従って、蒸気滅菌装置のトータルの運転時間を、所定に維持しやすい。

請求項６に記載の発明は、前記復圧動作では、前記給気弁を開放状態に維持することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項６に記載の発明によれば、パルス乾燥動作における復圧時、給気弁を開放状態に維持することで、滅菌槽内を大気圧まで復圧することができる。

請求項７に記載の発明は、前記復圧動作では、前記滅菌槽内が大気圧未満で設定された復圧目標圧力になると、前記給気弁を閉鎖することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項７に記載の発明によれば、パルス乾燥動作における復圧時、大気圧未満で設定された復圧目標圧力になると給気弁を閉鎖する。大気圧まで復圧しないことで、次回の減圧動作の負荷が軽減され、減圧手段のランニングコストの低減を図ることができる。

請求項８に記載の発明は、前記滅菌槽内の圧力を監視する圧力センサを備え、この圧力センサの検出圧力に基づき、前記減圧動作、前記復圧動作および前記最終真空動作を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項８に記載の発明によれば、パルス乾燥動作および最終真空動作を圧力制御で簡易に確実に行うことができる。

さらに、請求項９に記載の発明は、前記圧力センサは、絶対圧として圧力を計測することを特徴とする請求項８に記載の蒸気滅菌装置である。

請求項９に記載の発明によれば、絶対圧の圧力センサを用いて制御することで、気圧変動に左右されずに、再現性の高い安定した確実な運転を実施できる。

本発明の蒸気滅菌装置によれば、蒸気滅菌後の被滅菌物を迅速で確実に乾燥することができる。

本発明の一実施例の蒸気滅菌装置を示す概略図であり、一部を断面にして示している。 図１の蒸気滅菌装置の乾燥工程の第一パターンを示す概略図であり、滅菌槽内の圧力と経過時間との関係を示している。 図１の蒸気滅菌装置の乾燥工程の第二パターンを示す概略図であり、滅菌槽内の圧力と経過時間との関係を示している。

以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例の蒸気滅菌装置１を示す概略図であり、一部を断面にして示している。

本実施例の蒸気滅菌装置１は、被滅菌物が収容される滅菌槽２と、この滅菌槽２内の気体を外部へ吸引排出して滅菌槽２内を減圧する減圧手段３と、減圧された滅菌槽２内へ外気を導入して滅菌槽２内を復圧する復圧手段４と、滅菌槽２内へ蒸気を供給する給蒸手段５と、滅菌槽２内から蒸気の凝縮水を排出するドレン排出手段６と、大気圧との差圧により滅菌槽２内の気体を外部へ排出する排気手段７と、これら各手段３〜７を制御する制御手段（図示省略）とを備える。

被滅菌物は、特に問わないが、典型的には医療器具である。被滅菌物は、所望により、滅菌バッグ、不織布または滅菌コンテナなどに収容されていてもよい。被滅菌物は、滅菌槽２内の棚に載せられるか、台車に載せられて台車ごと滅菌槽２内に収容される。

滅菌槽２は、内部空間の減圧および加圧に耐える中空容器であり、典型的には略矩形の箱状に形成されている。本実施例の滅菌槽２は、被滅菌物を出し入れするための扉（図示省略）を正面（図１の紙面に対し垂直手前側）に備える。但し、正面および背面にそれぞれ扉を備え、一方の扉を、滅菌槽２内に滅菌前の被滅菌物を入れるための搬入扉とし、他方の扉を、滅菌槽２外に滅菌後の被滅菌物を取り出すための搬出扉としてもよい。いずれにしても、扉を閉じることで、滅菌槽２の開口部を気密に閉じることができる。つまり、滅菌槽２と扉との隙間は、パッキン（図示省略）で封止される。

滅菌槽２内を外側から温めるために、本実施例では、滅菌槽２の外壁に蒸気ジャケット８が設けられる。具体的には、蒸気滅菌装置１は、内缶９と外缶１０とを備え、内缶９にて滅菌槽２が構成され、内缶９と外缶１０との隙間が蒸気ジャケット８とされる。本実施例では、蒸気ジャケット８は、滅菌槽２の上下左右の各壁体に連続的に設けられる。蒸気ジャケット８には、ジャケット給蒸路（図示省略）を介して蒸気が供給され、その蒸気の凝縮水は、ジャケットドレン排出路（図示省略）を介して外部へ排出される。蒸気ジャケット８内を所定圧力に維持するように、蒸気ジャケット８内への蒸気供給を制御することで、滅菌槽２内を外側から所定温度で加熱することができる。

減圧手段３は、真空排気路１１を介して、滅菌槽２内の気体を外部へ吸引排出する。滅菌槽２内からの真空排気路１１には、真空弁１２、水封式の真空ポンプ１３および逆止弁１４が順に設けられる。さらに、真空排気路１１には、真空弁１２と真空ポンプ１３との間に、蒸気凝縮用の熱交換器が設けられてもよい。真空弁１２を開放すると共に真空ポンプ１３を作動させることで、滅菌槽２内の気体を外部へ吸引排出して、滅菌槽２内を減圧することができる。

復圧手段４は、減圧下の滅菌槽２内に、給気路１５を介して外気を導入する。滅菌槽２内への給気路１５には、エアフィルタ１６、給気弁１７および逆止弁１８が順に設けられる。但し、給気弁１７と逆止弁１８とは、設置順序を入れ替えてもよい。滅菌槽２内が減圧された状態で給気弁１７を開放すると、差圧により外気を滅菌槽２内へ導入して、滅菌槽２内を復圧することができる。その際、エアフィルタ１６により、清浄な空気が滅菌槽２内へ導入される。なお、給気弁１７を開度調整可能に構成すれば、滅菌槽２内の復圧を徐々に行うことができる。

給蒸手段５は、給蒸路１９を介して、滅菌槽２内へ蒸気（飽和蒸気）を供給する。給蒸路１９には、給蒸弁２０が設けられている。給蒸弁２０を開放することで、蒸気供給源（図示省略）からの蒸気を滅菌槽２内へ供給することができる。給蒸弁２０の開閉または開度を制御して、滅菌槽２内への蒸気供給の有無または量を変更することができる。

ドレン排出手段６は、ドレン排出路２１を介して、滅菌槽２内から蒸気の凝縮水を排出する。滅菌槽２内からのドレン排出路２１には、スチームトラップ２２および逆止弁２３が順に設けられる。給蒸手段５により滅菌槽２内へ蒸気を供給中、蒸気の凝縮水はドレン排出手段６により滅菌槽２外へ排出される。

排気手段７は、加圧下の滅菌槽２内から、排気路２４を介して気体を導出する。滅菌槽２内からの排気路２４には、排気弁２５および逆止弁２６が順に設けられる。滅菌槽２内が加圧された状態で排気弁２５を開放すると、差圧により滅菌槽２内の気体を外部へ導出して、滅菌槽２内の圧力を下げることができる。なお、図示例では、排気路２４は、上流側（滅菌槽２側）において、ドレン排出路２１と共通管路とされている。

滅菌槽２には、滅菌槽２内の圧力を検出する圧力センサ２７と、滅菌槽２内の温度を検出する温度センサ２８とが設けられる。圧力センサ２７の設置位置は、特に問わないが、たとえば図示例のように、滅菌槽２の上方側部に設けられる。一方、温度センサ２８は、滅菌に関する各種の規格に沿って、所定の位置に設けられる。図示例では、前記共通管路（ドレン排出路２１と排気路２４との共通管路）の内、滅菌槽２からの出口部に設けられる。

制御手段は、前記各センサ２７，２８の検出信号や経過時間などに基づき、前記各手段３〜７を制御する制御器（図示省略）である。具体的には、真空弁１２、真空ポンプ１３、給気弁１７、給蒸弁２０、排気弁２５、圧力センサ２７および温度センサ２８などは、制御器に接続される。そして、制御器は、以下に述べるように、所定の手順（プログラム）に従い、滅菌槽２内の被滅菌物の滅菌とその後の乾燥を図る。

以下、本実施例の蒸気滅菌装置１の運転方法の具体例について説明する。
蒸気滅菌装置１は、典型的には、予熱工程、前処理工程、滅菌工程、排気工程および乾燥工程を順次に実行する。以下、各工程について説明する。なお、初期状態において、給気弁１７および排気弁２５は開けられている一方、これら以外の各弁１２，２０は閉じられており、真空ポンプ１３は停止している。そして、予熱工程中またはその前後には、滅菌槽２内に被滅菌物が収容され、滅菌槽２の扉は気密に閉じられる。その際、給気弁１７および排気弁２５も閉じられる。

予熱工程では、滅菌槽２内を加熱する。具体的には、蒸気ジャケット８内に蒸気を供給し、蒸気ジャケット８内を所定圧力に維持することで、滅菌槽２内を所定温度に加熱して維持する。予熱工程の開始から所定時間経過後、前処理工程を開始するが、予熱工程の内容は、以降の各工程においても継続してなされる。

前処理工程では、滅菌槽２内から空気を排除する。具体的には、減圧手段３により滅菌槽２内を減圧するが、その際、給蒸手段５による給蒸を伴ってもよい。また、減圧手段３により滅菌槽２内を一旦減圧後、給蒸手段５による給蒸と減圧手段３による減圧とを繰り返してもよいし、給蒸手段５による給蒸で大気圧を超える圧力まで滅菌槽２内を加圧する場合には、給蒸手段５による給蒸と排気手段７による排気とを繰り返してもよい。いずれにしても、滅菌槽２内からの空気排除を図った後、最終的には、給蒸手段５による給蒸で、滅菌槽２内を滅菌圧力まで昇圧する。そして、温度センサ２８の検出温度が滅菌温度になるか、圧力センサ２７の検出圧力が滅菌圧力になると、次工程へ移行する。

滅菌工程では、滅菌槽２内の被滅菌物を蒸気で滅菌する。具体的には、温度センサ２８の検出温度が滅菌温度（典型的には１２１℃または１３５℃）を維持するように、給蒸手段５を制御して、滅菌時間保持することで、滅菌槽２内の被滅菌物を滅菌する。あるいは、圧力センサ２７の検出圧力が滅菌圧力（滅菌温度相当の飽和蒸気圧力）を維持するように、給蒸手段５を制御して、滅菌時間保持することで、滅菌槽２内の被滅菌物を滅菌する。その後、給蒸手段５による給蒸を停止して、次工程へ移行する。

排気工程では、加圧下の滅菌槽２内から蒸気を排出して、滅菌槽２内の圧力を大気圧付近まで下げる。具体的には、排気弁２５を開放して、滅菌槽２外へ蒸気を導出する。排気弁２５の開放から設定排気時間経過するか、滅菌槽２内の圧力が設定排気圧力（大気圧またはそれよりも若干高い圧力）まで下がると、排気弁２５を閉じて、次工程へ移行する。

乾燥工程では、滅菌槽２内の被滅菌物を乾燥させる。具体的には、減圧手段３による滅菌槽２内からの真空引きや、復圧手段４による滅菌槽２内への清浄空気導入を操作して、滅菌槽２内の被滅菌物を乾燥させる。具体的な乾燥方法として、以下に述べる各パターンがあり、そのいずれかのパターンで乾燥工程がなされる。そして、被滅菌物の乾燥後には、減圧手段３を停止する一方、復圧手段４により滅菌槽２内を大気圧まで復圧して、一連の運転を終了する。以下、乾燥工程の各パターンについて説明する。

≪第一パターン≫
図２は、蒸気滅菌装置１の乾燥工程の第一パターンを示す概略図であり、滅菌槽２内の圧力Ｐと経過時間ｔとの関係を示している。なお、図２では、滅菌工程ａの終盤から図示されており、滅菌工程ａ後、排気工程ｂがなされ、その後、乾燥工程ｃ〜ｇがなされる。また、図２中、Ｐ０は、大気圧（０ＭＰａＧ）を示している。

乾燥工程では、まず、減圧手段３による減圧動作ｃと、復圧手段４による復圧動作ｄと、その復圧状態の保持動作ｅとの、各動作を所定の終了条件を満たすまで繰り返す（図２の符号ｃ〜ｆ）。終了条件は、ここでは設定時間の経過（典型的には乾燥工程開始つまり前記各動作の繰返しの開始からの設定時間の経過）であるが、場合により、前記各動作の繰返し数（減圧動作ｃと復圧動作ｄと保持動作ｅとを一セットとした場合の実行セット数）などを終了条件としてもよい。

減圧動作ｃでは、給気弁１７を閉鎖した状態で、減圧手段３により滅菌槽２内を減圧目標圧力になるまで減圧する。但し、減圧手段３を設定減圧時間だけ作動させてもよく、その場合でも、滅菌槽２内が実質的に減圧目標圧力になるように設定減圧時間が設定される。

復圧動作ｄでは、減圧手段３を停止した状態で、復圧手段４により滅菌槽２内を復圧する。典型的には、滅菌槽２内を大気圧またはその付近（滅菌槽２外の気圧変動を考慮し絶対圧でみた場合、通常８０〜１１０ｋＰａＡ程度であるが、もちろん最大で実際の大気圧が復圧限界）まで復圧する。この際、給気弁１７を開放状態に維持して、滅菌槽２内を大気圧まで復圧してもよいし、復圧途中で給気弁１７を閉鎖して、滅菌槽２内を大気圧未満の復圧目標圧力まで復圧してもよい。つまり、給気弁１７の開放に伴う滅菌槽２内の復圧中、圧力センサ２７の検出圧力を監視して、その圧力が大気圧よりも低い復圧目標圧力になると、給気弁１７を閉鎖してもよい。なお、復圧動作ｄ中、本実施例では、真空弁１２を閉鎖すると共に真空ポンプ１３を停止するが、場合により、真空弁１２を開放した状態で真空ポンプ１３の回転数を減少させたり、真空弁１２の開度を絞ったりしてもよい。また、復圧動作ｄ中、給気弁１７の開度を調整して、滅菌槽２内を徐々に復圧（復圧速度調整）してもよい。

保持動作ｅでは、復圧動作ｄによる復圧状態を設定保持時間（たとえば１〜５分）だけ保持する。復圧動作ｄにおいて、給気弁１７を開放状態に維持する場合、復圧動作ｄにより滅菌槽２内を大気圧まで復圧後、給気弁１７を開放したまま、保持動作ｅとして大気圧に設定保持時間だけ保持すればよい。あるいは、復圧動作ｄにおいて、大気圧未満で設定された復圧目標圧力になることで給気弁１７を閉鎖する場合、給気弁１７を閉鎖したまま、保持動作ｅとして給気弁１７を閉鎖してから設定保持時間だけ保持すればよい。

その後、減圧動作ｃに戻って、同様の動作を繰り返せばよい。つまり、減圧動作ｃ、復圧動作ｄおよび保持動作ｅを、所定の終了条件を満たす（ここでは設定時間の経過）まで繰り返せばよい（図２の符号ｃ〜ｆ）。但し、この繰返し中、保持動作ｅは、場合により省略可能である。その場合、減圧動作ｃと復圧動作ｄとを繰り返すことになる。つまり、復圧動作ｄにおいて、滅菌槽２内を所望圧力まで復圧後、その復圧状態を保持せずに、次の減圧動作ｃを実行することになる。

なお、減圧動作ｃと復圧動作ｄとを含んだ各動作の繰返しを、パルス乾燥動作ということにする。その際、保持動作ｅを含む場合を、保持動作ｅを含まない場合と特に区別して、復圧保持パルス乾燥動作ということもできる。また、パルス乾燥動作ｃ〜ｆにおいて、各減圧動作ｃの減圧目標圧力同士（または設定減圧時間同士）は、典型的には互いに同一であるが、場合により異ならせてもよい。同様に、パルス乾燥動作ｃ〜ｆにおいて、各復圧動作ｄの復圧目標圧力同士や、各保持動作ｅの設定保持時間同士は、典型的には互いに同一であるが、場合により異ならせてもよい。

前述したとおり、本実施例では、パルス乾燥動作ｃ〜ｆを設定時間実行するが、パルス乾燥動作ｃ〜ｆ中、設定時間が経過すると、実行中の動作内容に関わらず、パルス乾燥動作ｃ〜ｆを終了するのがよい。つまり、設定時間が経過すると、減圧動作ｃ、復圧動作ｄおよび保持動作ｅのいずれを実行中でも、その実行を停止して、パルス乾燥動作ｃ〜ｆを終了するのがよい。その際、設定時間経過時に実行中の動作（たとえば減圧動作ｃ中ならばその減圧動作）を実行途中でも直ちに終了してもよいし、その実行中の動作だけは完結してから、次のブロー乾燥動作ｇへ移行してもよい。いずれにしても、パルス乾燥動作ｃ〜ｆ中、設定時間が経過すると、実行中の動作内容に関わらず、パルス乾燥動作ｃ〜ｆを終了することで、蒸気滅菌装置１のトータルの運転時間を、所定に維持しやすい。

このようなパルス乾燥動作ｃ〜ｆによれば、滅菌槽２内の減圧と清浄空気導入による復圧とを繰り返すことで、被滅菌物の乾燥を図ることができる。また、復圧動作ｄや保持動作ｅでは、滅菌槽２内に空気を入れることで、蒸気ジャケット８から被滅菌物への加熱が促され、被滅菌物の表面温度を高めることができる。従って、その後の減圧動作ｃによる真空乾燥を効果的に図ることができる。また、復圧動作ｄおよび保持動作ｅでは、減圧手段３を停止（または出力低減）することで、減圧手段３のランニングコスト（水封式真空ポンプ１３の電気代や水道代）の低減を図ることができる。

パルス乾燥動作ｃ〜ｆの終了後、給気弁１７を開放してブロー乾燥動作ｇを行う。ブロー乾燥動作ｇでは、典型的には、給気弁１７を開放したまま、減圧手段３を設定ブロー時間だけ作動し続ける。その間、復圧手段４により滅菌槽２内へ導入された空気が、滅菌槽２内を対流し、減圧手段３により排出されることで、被滅菌物の乾燥を促すことができる。しかも、パルス乾燥動作ｃ〜ｆ後に、ブロー乾燥動作ｇによる通気を行うことで、被乾燥物の乾燥を確実に行える。そして、ブロー乾燥動作ｇ後には、減圧手段３を停止して復圧手段４により滅菌槽２内を大気圧まで復圧する（図２の符号ｈ）。

ところで、上述した一連の乾燥工程ｃ〜ｇ中、パルス乾燥動作（具体的には減圧動作ｃおよび復圧動作ｄ）については、圧力センサ２７の検出圧力に基づき、簡易に確実に制御することができる。その際、圧力センサ２７として、ゲージ圧を計測する圧力センサを用いてもよいが、絶対圧を計測する圧力センサを用いてもよい。絶対圧として圧力を計測する圧力センサ２７を用いることで、気圧変動に左右されずに、毎回の動作が均一となり、再現性の高い安定した確実な運転を実施できる。つまり、減圧動作ｃでは、絶対圧として所定の減圧目標圧力まで減圧でき、復圧動作ｄでは、絶対圧として所定の復圧目標圧力まで復圧できる。その際、滅菌槽２外の気圧変動によらず、復圧動作ｄにおいて常に大気圧未満までの復圧で止めるように、復圧目標圧力を設定することもできる。このような絶対圧に基づく制御は、乾燥工程に限らず、場合により、その他の工程においても実施可能である。

≪第二パターン≫
図３は、蒸気滅菌装置１の乾燥工程の第二パターンを示す概略図であり、滅菌槽２内の圧力Ｐと経過時間ｔとの関係を示している。なお、図３では、滅菌工程ａの終盤から図示されており、滅菌工程ａ後、排気工程ｂがなされ、その後、乾燥工程ｃ〜ｆ，ｉがなされる。また、図３中、Ｐ０は、大気圧（０ＭＰａＧ）を示している。

第二パターンも、基本的には前記第一パターンと同様である。そのため、以下では両者の異なる点を中心に説明し、同じ点については説明を省略する。また、両パターンで対応する箇所には、同一の符号を付して説明する。

第二パターンでも、まずは、減圧手段３による減圧動作ｃと、復圧手段４による復圧動作ｄと、その復圧状態の保持動作ｅとの、各動作を所定の終了条件を満たすまで繰り返すパルス乾燥動作ｃ〜ｆがなされる。その際、第一パターンと同様に、保持動作ｅについては、実施を省略可能であり、その場合、減圧動作ｃと復圧動作ｄとが繰り返される。

パルス乾燥動作ｃ〜ｆの終了後、滅菌槽２内を減圧する最終真空動作ｉを行う。最終真空動作ｉでは、給気弁１７を閉鎖した状態で、減圧手段３により滅菌槽２内を設定減圧時間だけ減圧し続けるか、設定減圧圧力まで減圧する。この際、減圧手段３の能力が限界（到達圧力）まで発揮できるように、言い換えれば減圧手段３の能力からみて滅菌槽２内の真空度を最大限まで高める（つまり絶対圧をできるだけ低くできる）ように、設定減圧時間や設定減圧圧力を設定してもよい。あるいは、減圧手段３の能力限界よりもやや余裕を持たせた圧力まで減圧するように、設定減圧時間や設定減圧圧力を設定してもよい。

いずれにしても、最終真空動作ｉによる減圧は、パルス乾燥動作ｃ〜ｆにおける各減圧動作ｃによる減圧よりも、絶対圧でみた場合の到達圧力を低くするのがよい。最終真空動作ｉの真空度を、パルス乾燥動作ｃ〜ｆにおける各減圧動作ｃの真空度よりも高く（つまり絶対圧を低く）することで、最終真空動作ｉによる乾燥を一層確実に図ることができる。そして、最終真空動作ｉ後には、減圧手段３を停止して復圧手段４により滅菌槽２内を大気圧まで復圧する（図３の符号ｈ）。

ところで、第二パターンでも第一パターンと同様に、上述した一連の乾燥工程中、パルス乾燥動作（具体的には減圧動作ｃおよび復圧動作ｄ）や最終真空動作ｉについては、圧力センサ２７の検出圧力に基づき、簡易に確実に制御することができる。その際、圧力センサ２７として、ゲージ圧を計測する圧力センサを用いてもよいが、絶対圧を計測する圧力センサを用いてもよい。絶対圧として圧力を計測する圧力センサ２７を用いることで、気圧変動に左右されずに、再現性の高い安定した確実な運転を実施できる。

≪第三パターン≫
第三パターンは、第一パターンと第二パターンとの組合せである。ここでは、第一パターンのパルス乾燥動作ｃ〜ｆとブロー乾燥動作ｇとの間に、第二パターンの最終真空動作ｉを行う。言い換えれば、第二パターンのパルス乾燥動作ｃ〜ｆと最終真空動作ｉの後に、第一パターンのブロー乾燥動作ｇを行う。

具体的には、第三パターンでは、パルス乾燥動作ｃ〜ｆ、最終真空動作ｉおよびブロー乾燥動作ｇを順次に実行する。この際、第三パターンのパルス乾燥動作ｃ〜ｆは、第一パターンや第二パターンのパルス乾燥動作ｃ〜ｆと同様であり、第三パターンの最終真空動作ｉは、第二パターンの最終真空動作ｉと同様であり、第三パターンのブロー乾燥動作ｇは、第一パターンのブロー乾燥動作ｇと同様である。パルス乾燥動作ｃ〜ｆ後に最終真空動作ｉを行うことで、真空度を高めた真空乾燥を確実に行い、その後、ブロー乾燥動作ｇを行うことで、通気による被滅菌物の乾燥を図ることができる。

本発明の蒸気滅菌装置１は、前記実施例の構成（制御を含む）に限らず適宜変更可能である。特に、滅菌槽２、減圧手段３、復圧手段４、給蒸手段５、ドレン排出手段６、排気手段７および制御手段を備え、制御手段は、少なくとも、滅菌工程、排気工程および乾燥工程を順次に実行し、乾燥工程において、減圧手段３による減圧動作ｃと復圧手段４による復圧動作ｄとを繰り返した後、最終真空動作ｉを行い、最終真空動作ｉでは、復圧手段４による滅菌槽２内への給気弁１７を閉鎖した状態で、減圧手段３により滅菌槽２内を設定減圧時間だけ減圧し続けるか、設定減圧圧力まで減圧するのであれば、その他の構造は適宜に変更可能である。

たとえば、前記実施例の乾燥工程において、パルス乾燥動作ｃ〜ｆ、ブロー乾燥動作ｇおよび最終真空動作ｉの各動作以外の動作を含んでもよい。一例として、乾燥工程の前記各パターンにおいて、パルス乾燥動作ｃ〜ｆの前に、初期真空動作として滅菌槽２内の減圧を行ってもよい。この初期真空動作は、最終真空動作と同様に、給気弁１７を閉鎖した状態で、減圧手段３により設定減圧時間だけ減圧するか、設定減圧圧力まで減圧した後、減圧手段３を停止して、給気弁１７を開いて大気圧またはその付近まで復圧する操作である。なお、初期真空動作の設定減圧時間や設定減圧圧力は、最終真空動作ｉの設定減圧時間や設定減圧圧力と同一であってもよいし、異なってもよい。

１ 蒸気滅菌装置
２ 滅菌槽
３ 減圧手段
４ 復圧手段
５ 給蒸手段
６ ドレン排出手段
７ 排気手段
８ 蒸気ジャケット
９ 内缶
１０ 外缶
１１ 真空排気路
１２ 真空弁
１３ 真空ポンプ
１４ 逆止弁
１５ 給気路
１６ エアフィルタ
１７ 給気弁
１８ 逆止弁
１９ 給蒸路
２０ 給蒸弁
２１ ドレン排出路
２２ スチームトラップ
２３ 逆止弁
２４ 排気路
２５ 排気弁
２６ 逆止弁
２７ 圧力センサ
２８ 温度センサ
ａ 滅菌工程
ｂ 排気工程
ｃ 減圧動作
ｄ 復圧動作
ｅ 保持動作
ｆ ｃ〜ｄの繰返し
ｇ ブロー乾燥動作
ｉ 最終真空動作

Claims (9)

1. 被滅菌物が収容される滅菌槽と、
   この滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出して前記滅菌槽内を減圧する減圧手段と、
   減圧された前記滅菌槽内へ外気を導入して前記滅菌槽内を復圧する復圧手段と、
   前記滅菌槽内へ蒸気を供給する給蒸手段と、
   前記滅菌槽内から蒸気の凝縮水を排出するドレン排出手段と、
   大気圧との差圧により前記滅菌槽内の気体を外部へ排出する排気手段と、
   前記各手段を制御して、少なくとも、前記滅菌槽内の被滅菌物を蒸気で滅菌する滅菌工程、前記滅菌槽内から蒸気を排出する排気工程、および前記滅菌槽内の被滅菌物を乾燥する乾燥工程を、順次に実行する制御手段とを備え、
   この制御手段は、前記乾燥工程において、前記減圧手段による減圧動作と前記復圧手段による復圧動作とを繰り返した後、最終真空動作を行い、
   前記最終真空動作では、前記復圧手段による前記滅菌槽内への給気弁を閉鎖した状態で、前記減圧手段により前記滅菌槽内を設定減圧時間だけ減圧し続けるか、設定減圧圧力まで減圧する
   ことを特徴とする蒸気滅菌装置。
2. 前記最終真空動作後、前記減圧手段を停止して前記復圧手段により前記滅菌槽内を大気圧まで復圧する
   ことを特徴とする請求項１に記載の蒸気滅菌装置。
3. 前記減圧動作と前記復圧動作とを繰り返す際、前記復圧動作後に復圧状態を設定保持時間保持してから前記減圧動作に移行する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸気滅菌装置。
4. 前記最終真空動作による減圧は、前記各減圧動作による減圧よりも、絶対圧でみた場合の到達圧力を低くした
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置。
5. 前記減圧動作と前記復圧動作とを含んだ各動作の繰返しの終了条件は、設定時間の経過であり、
   前記減圧動作と前記復圧動作とを含んだ各動作の繰返し中、前記終了条件を満たした際には、いずれの動作を実行中でも前記繰返しを終了する
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置。
6. 前記復圧動作では、前記給気弁を開放状態に維持する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置。
7. 前記復圧動作では、前記滅菌槽内が大気圧未満で設定された復圧目標圧力になると、前記給気弁を閉鎖する
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置。
8. 前記滅菌槽内の圧力を監視する圧力センサを備え、
   この圧力センサの検出圧力に基づき、前記減圧動作、前記復圧動作および前記最終真空動作を行う
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の蒸気滅菌装置。
9. 前記圧力センサは、絶対圧として圧力を計測する
   ことを特徴とする請求項８に記載の蒸気滅菌装置。

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