JPH11507848A

JPH11507848A - 数多くの医療器具を同時に殺菌する方法及びシステム

Info

Publication number: JPH11507848A
Application number: JP9501380A
Authority: JP
Inventors: ロバートフランクシッフマン; ジェフリースコットヘルド
Original assignee: クウィックレイヴライアビリティーリミテッドカンパニー
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1999-07-13
Also published as: TW306881B; AR002362A1; AU6044896A; DE19681432T1; US5645748A; CA2223931C; WO1996041500A1; CA2223931A1; DE19681432C2; US5837977A; US5858303A

Abstract

(57)【要約】新規なマイクロ波殺菌システムは、マイクロ放射線を生成するマイクロ波源(14)を備えたマイクロ波オーブン(12)を含む。このオーブン(12)は第１のチャンバ(74)と第２のチャンバ(74)とを包囲している。各チャンバ(74)はポーチ(8)を有し、このポーチ(8)は対象物を収容してチャンバの中に配置され、各ポーチ(8)は、当該ポーチ(8)に対応する対象物を収容する内部を有する。このマイクロ波殺菌システムは、両方の上記の内部の温度を検出するためのセンサシステム(36)を含み、これらの温度を表す信号を生成する。これらの信号はマイクロ波源(14)に送出されて、マイクロ波源(14)からのマイクロ放射線の放射を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】数多くの医療器具を同時に殺菌する方法及びシステム発明の分野この発明は、マイクロ放射線を使用し手術用金属器具のアークの発生を防止しつつ数多くの手術用金属器具を同時に殺菌する方法及びシステムに関する。発明の背景事実上全ての歯科用及び医療処置において、歯科用及び医療用のパーソネル(p ersonnel)および器具をツバ及び血液に常時晒すことは、伝染に対する現存の危険及び潜在的な要因である。様々な改善された器具の殺菌方法を使用することができる。しかしながら、全ての方法には、外科用器具又は歯科用ハンド具及びドリルに関して欠点がある。最も一般的に使用されている殺菌方法すなわち高圧蒸気殺菌法は、殆ど全ての歯科用高速ハンド具を傷める。高圧蒸気殺菌可能な歯科用ハンド具の研究において、３カ月の期間のシュミレートで性能の低下が指摘された。更に、高圧蒸気殺菌法は、オイルエマルジョンで予備処理を行わないと、ドリルの尖った先端を破損してしまう。第２の殺菌法は、器具に熱を加えることである。この方法は、約１６０℃の温度を必要とし、そのような温度を迅速に発生する熱発生源が一般的に入手困難であるという欠点がある。この方法は、更に、歯科用ハンド具の中のゴム、プラスチックのワッシャ及びブッシュに損傷を与える可能性があり且つ長い露出時間（約１時間）を必要とする欠点がある。酸化エチレン混合物を使用したガス殺菌は、ハンド具及びドリルの両者で受け入れることができる。しかしながら、これは、装置のコストの点および長い殺菌及び曝気時間がかかり、また、人員を適当に殺菌するコストがかかるので実用的ではない。アルカリクルタルアルデヒド（２％）は器具を殺菌するた、胞子形成有機物、結核、微生物を殺し、組織を破壊するのに１０時間を必要とする。アルカリクルタルアルデヒドは２週間以上たつと効力がなくなるので、常に監視していなればならない。医療用器具の他の殺菌方法は、それらを洗浄液の中でかき回し、アルコールで拭う必要がある。しかしながら、器具のぎざぎざした又は丸いハンドグリップ面のために、多くの器具はこの方法で殺菌することはできない。乾燥熱を使用するとき以外、切断エッジを迅速に鈍くことのない歯科用ドリルのための実用的な方法は存在していない。上述した殺菌方法は、医療、歯科、及びこれに類似したツール及び器具を殺菌するのに乾燥熱を使用することはそれほど効果的ではない。なぜならば、乾燥熱は、ツールを鈍くし又は錆つかせるような損傷が最も少ないからである。乾燥熱殺菌は、胞子形成体を含む全ての病原体を破壊するのに数分の間１３０℃ないし１７０℃程度の温度を与えることが必要である。残念なことに、このような技術は、ルールを気密に密封したポーチの中に入れると遅くなる。なぜならば、ポーチを通過する熱伝達率が低いからである。より速い乾燥熱技術が存在するが、多孔ホルダ又は開放したトレーにツールを置くことを必要とし、また、殺菌を行うのに高速の熱い空気を用いることを必要とし、これによりツールが殺菌されるのであるが、ツールを大気に開放するので再汚染されることがある。食品を含む物質を殺菌する手段として、マイクロ波エネルギは従来から度々考えられてきた。しかしながら、医療及び歯科の専門家で一般的に用いられる金属ツール及び器具の殺菌にマイクロ波を直接又は間接的に使用すると、幾つかの問題が直ちに出現する。ツールが金属であるという事実は、仮にそれらが磁化しなければ、それらは、マイクロ波によって僅かだけ加熱されるか、全く加熱しないことを意味する。このことは、副次的な熱源を必要とすることを意味し、また、ツールを加熱して殺菌する熱を作るために、マイクロ波と直接的に相互作用する能力を有しなければならないことを意味する。金属ツール又は器具を殺菌しようとするときに一般的な第２の大きな問題は、アーク又はコロナ放電が生じることである。このことは、互いに接近した２つのツールの間又は単一の器具の尖った先端、器具の端に生じる。このようなアークは、実際上金属を溶かしてしまいツールの有用性を損なう。このような２つの大きな問題を回避する幾つかの提案がなされてきた。第１に、マイクロ波の間接的な適用による殺菌が米国特許第 5,019,344号、同特許第5, 019,359号、同特許第5,039,495号に開示されている。これらの特許によれば、殺菌液を気化させて、この気化した殺菌剤に器具を晒すか、マイクロ波及び気化した殺菌剤の両者に器具を晒すためにマイクロ波を使用することが開示されている。器具を殺菌するのにマイクロ波を使用するときには、器具は、気化した殺菌剤によって生成された、遮蔽された加圧雰囲気の中に置かれる。この加圧雰囲気によって、アークの発生を抑えて、マイクロ波に関連した器具の殺菌を助ける。他のマイクロ波殺菌技術では、歯科用器具がマイクロ波オーブンの中でマイクロ波に晒される。この晒しのときには、器具をプラスチック性オートクレーブバッグの中に入れてもよい。この技術は、例えば、(１)器具を均一に加熱するためにオーブンの中に対象物を三次元的に回転させる必要があり、(２)器具によって吸収されないエネルギ（このエネルギは反射してオーブンに戻る）からオーブンを遮蔽する必要があり、(３)水のようなマイクロ波吸収体か、アークを防止するためにオーブンの中にレーダー波吸収体のいずれかを必要とするなどの欠点がある。この問題に対処する一つの方法としては、マイクロ波を通さないがこれを吸収する材料でツールを包むことがあり、この材料は、マイクロ波がツールを「見る」のを抑えるが、それ自身が熱くなりその熱をツールん伝達するようなものである。このような材料は、ブラウンナア(browner) やピザトレーのような耐久マイクロ波調理具を作るのにしばしば用いられるのであるが、一般的には嵩張って高価であり、ディスポーザブルなポーチの製造には役立たない。他のアプローチとしては、マイクロ波サセプタとして一般的に知られている、可撓性又は堅いポーチ又は箱を形成することのできるディスポーザブルな余り高価でない材料を使用することである。これは、マイクロ波で加熱されたときに、サポートを与える紙又は厚紙に通常結合されている。マイクロ波に晒されたときに、このようなフィルムは、迅速に２００℃の温度に達する。この温度は、殺菌には有効であるが、金属対象物のアークを防止しないという先に述べた適用に関する大きな欠点がある。その理由は、マイクロ波エネルギに対して透過性でありかくして、マイクロ波が金属対象物によって受け入れられる。マイクロ波は金属に反射するということは周知であるが、マイクロ波は、実際には、金属表面を約１μｍだけ貫入する。この僅かな貫入によって、表面の電子をランダムに活性化してその表面に沿って移動する電流を作る。この材料の上に、空気が運び去ることのできるレベルを越えて電位が蓄積されるとアークが発生する。電位の蓄積は金属表面の尖った縁又は先端で特に起こる。例えば歯科用探針のような金属ツールが、一般的に入手可能なサセプタ品から作られてマイクロ波オーブンの中で加熱されるポーチ又は箱の中に入れられると、近接したツール間又はその尖った先端でアークが発生する。一般的な現象は、マグネトロンを起動させたほぼ直後の閃光である。これによって、サセプタは発火して勢いよく燃え、歯科用探針の尖った先端は溶けてボールになるので歯科用探針は使い物にならなくなってしまう。加えて、このアークはオーブンに損傷を与えるかも知れない。本件発明者は、マイクロ波サセプタ容器でのアークの問題を鑑みて、アークを防止しながら金属対象物を殺菌することのできる容器の構造を発明したものである。この容器の構造は、1994年10月７日に出願した米国特許出願第08/319,944号に開示されている。発明の概要本発明は、マイクロ放射線を作るマイクロ波源を備えたマイクロ波オーブンを含むマイクロ波殺菌システムに関する。このオーブンは、第１のチャンバと第２のチャンバとを包囲する。各チャンバはポーチを有し、このポーチは対象物を収容してチャンバの中に配置され、各ポーチは、当該ポーチに対応する対象物を収容する内部を有する。このマイクロ波殺菌システムは、両方の上記の内部の温度を検出するためのセンサシステムを含み、これらの温度を表す信号を生成する。これらの信号はマイクロ波源に送出されて、マイクロ波源からのマイクロ放射線の放射を制御する。本発明は、一以上の金属又は非金属の歯科用及び／又は外科用器具を大きな費用がかからずに迅速に殺菌させるのに多くの利点がある。本発明によれば、アークの問題を生じることなく、マイクロ波源又はオーブンの中に数多くの金属対象物を安全に置くことができる。本発明によれば、アークの恐れ無しに、金属器具を殺菌するために数多くの市販のマイクロ波サセプタ容器を使用することができる。添付の図面を参照した後の発明の詳細な説明を考慮することで本発明の上述した特徴及び利点をより一層理解することができるであろう。図面の簡単な説明図１は、本発明に従いマイクロ放射線を使用して対象物を殺菌するためのシステムを概略的に示す図である。図２は、本発明に従う殺菌のためのマイクロ波装置の中に置かれた外科用器具を収容した殺菌用バッグ及びカセットの両者を示す図である。図３は、本発明に従う殺菌容器の第１の具体例の一部を切り欠いた斜視図である。図４は、図３の殺菌容器の平面図である。図５は、図３、図４及び図６ないし図１１の殺菌容器と一緒に使用されるトレーの斜視図である。図６は、本発明に従う殺菌容器の第２の具体例の平面図である。図７は、本発明に従う覗き窓を備えた殺菌容器の第１の具体例の平面図である。図８は、本発明に従う覗き窓を備えた殺菌容器の第２の具体例の平面図である。図９ａ〜図９ｄは、本発明に従う覗き窓を備えた殺菌容器の第３の具体例を示す。図１０ａ，図１０ｂは、本発明に従う覗き窓を備えた殺菌容器の第４の具体例を示す。図１１は、視認指標を備えた図３の殺菌容器の具体例の平面図である。図１２は、図３の殺菌容器の外側面の積層構造の具体例を示す。図１３は、本発明に従うカセットの形態をした殺菌容器を示す。図１４は、図３〜図１３の殺菌容器と一緒に使用される外部センサシステムを示す。図１５は、図３〜図１３の殺菌容器と一緒に使用される内部センサシステムを示す。図１６は、図１５の内部センサシステムと一緒に使用される気密バルブの具体例を示す。図１７ａは、本発明に従ってパワーを非パルス態様で与えるときに、時間に関する図３〜図１３の殺菌容器の内部温度をプロットした図である。図１７ｂは、オーブンの中の温度が始めに大気温度であるときに、図１７ａの温度プロットを作る、時間に関するパワーをプロットした図である。図１８ａは、本発明に従ってフルパワーでパワーをパルス化してオン／オフしたときに、時間に関する図３〜図１３の殺菌容器内部の温度をプロットした図である。図１８ｂは、図１８ａの温度プロットを作る、時間に関するパワーをプロットした図である。図１９ａは、本発明に従って減じたパワーでパワーをパルスかしてオン／オフしたときに、時間に関する図３〜図１３の殺菌容器内部の温度をプロットした図である。図１９ｂは、図１８ａの温度プロットを発生させる、時間に関するパワーをプロットした図である。図２０は、本発明に従い、オーブンの中の温度が大気温度であるときに、殺菌容器の内部温度をプロットした図である。図２１は、本発明に従い、オーブンが所定の殺菌温度よりも低いときに、時間に関して殺菌容器の内部の温度をプロットした図である。図２２ａは、本発明に従い、オーブンが所定の殺菌温度であるときに、時間に関して殺菌容器の内部の温度をプロットした図である。図２２ｂは、本発明に従い、パワーを非パルスの態様で与えたときに、図２２ａの温度プロットを発生させる、時間に関するパワーをプロットした図である。図２２ｃは、本発明に従って減じたパワーでパワーをパルスかしてオン／オフしたときに、図２２ａの温度プロットを生じる、時間に関するパワーをプロットした図である。図２３は、本発明に従う多チャンバマイクロ波オーブンを示す図である。図２４は、本発明に従う水平回転体を備えたマイクロ波オーブンを示す図である。図２５は、本発明に従う垂直回転体を備えたマイクロ波オーブンを示す図である。図２６ａは、本発明に従う疑似負荷ポーチの前面を示す図である。図２６ｂは、図２６ａの疑似負荷ポーチの背面を示す図である。図２７は、図２６ａ、図２６ｂの疑似負荷ポーチと一緒に使用される箔指標を示す部分図である。図２８は、図２６ａ、図２６ｂの疑似負荷ポーチと一緒に使用される温度感応パッチを示す部分図である。好ましい実施例の説明幾つかの図面を通して同一又は対応する部分を同じ参照符号で示す図面を参照して、特に、対象物を殺菌するためのシステムを概略的に示す図１を参照して、殺菌システム２は、対象物１０を収容する殺菌容器８に向けてマイクロ放射線６を発するマイクロ波源４を含む。この適用例のために、マイクロ波は、約１０⁶ Ｈｚないし約３×１０¹¹Ｈｚの周波数の放射線であると思われる。このマイクロ波の周波数は、約２４５０ＭＨｚの市販の大多数のマイクロ波オーブンの周波数であるのが好ましい。図２に示すように、マイクロ波源４は、オーブン１２に供給されるパワーを制御するマイクロ波源コントローラ１４を備えたマイクロ波オーブン１２であるのが好ましい。オーブン１２の中に殺菌容器８が置かれる。図３、図４に示すように、容器８は、対象物１０が収容される内部空間１８を形成する外面１６を備えている。容器８は、対象物１０を収容する内部空間１８を形成する内面を備えてた連続する面からなるのが好ましい。この連続する面は、ボトム２０を有するのが好ましい。ボトム２０は、(１)可撓性アルミニウム箔又はポリエステル或いは (２)外側面２２及び支持面２４を備えた２重層構造で構成してもよい。容器８は、また、ボトム２０に取り付けられたトップ２６を有する。トップ２６は、また、覗き窓又はパッチを備えた又は備えていないボトム２０と同様の２重層構造で備えていてもよい。対象物１０は、殺菌を必要とする物体であればいかなるものであってもよい。特に、対象物１０は、例えば、図３、図５に示すように歯科用器具又は医療用器具のような全体として又は部分的に金属であるのがよい。容器８の内部空間１８に収容された外科用金属器具間でのアークを防止するために、外科用金属器具はトレー２８の各々の溝に収容され、このトレーは支持面２４の上に配置される。図５に示すように、トレー２８は、矩形の形状を有し、また、紙又はプラスチックから作られている。トレー２８は、また、一以上の矩形又は丸い溝すなわち区画室３０を有する、この区画室３０の中に各々の器具が収容される。器具を互いに充分に離間させることによって、このような器具間でのアークの可能性を低下させることができる。対象物１０を内部空間１８の中に入れると、容器８は、オーブン１２による殺菌のときに対象物１０が乾燥した環境下に存在することになるように密封される。この密封は、容器８をヒートシール又は他の適当な方法（接着剤、テープなど）を使用することによって行われる。容器８の中に対象物１０を密封することによって、その環境がウイルスなどによって汚染されることはない。更に、容器８の密封した内部空間１８の中の乾燥した環境下に対象物１０を晒すことは好ましいことである。オーブン１２が発するマイクロ波６による対象物１０の殺菌は、容器８がその外面１６に衝突するマイクロ波を熱に変換することによって行われる。この熱は、対象物１０を殺菌するのに充分な量、内部空間１８で生じる。図４に示すように、容器８の実質的に全ての外面１６がマイクロ波相互作用層３２を有し、この相互作用層３２は、迅速にマイクロ波を熱に変換する。加えて、ボトム２６は、マイクロ波を熱に変換するマイクロ波相互作用層３２を有する。このようなマイクロ波相互作用材料の例としては、典型的には真空蒸着された数多くの金属（例えばアルミニウム）導電性の島を備えた薄いプラスチック層からなる周知のマイクロ波サセプタ(susceptor) 材料がある。適当なサセプタ材料の例としては、( １)マサチューセッツ州、TautonのA.D.TechによるAccu・Crispと、(２)オハイオ州、M entorのJames River Corp．のMicrocrispとがある。このようなサセプタ材料は、可撓性であっても例えば厚紙のような堅いものであってもよく、容器８を夫々ポーチ又はカセットのように作ればよい。前述したように、在来のマイクロ波オーブンにサセプタ材料を使用すれば、金属の対象物は、アークを発し、オーブン１２からのマイクロ波がサセプタを介して対象物１０に伝達されるので溶けてしまう傾向になる。このようなマイクロ波オーブンは、電源、マグネトロン、発射器、アクセスドアを備えたキャビティ、コントロールパネルを有する。マグネトロン管は、通常、１００〜１２０ボルト、１０〜１５アンペアで作動して４００〜１０００ワットのマイクロ波パワーを発し、このパワーは、キャビティの中に発射されて対象物を加熱する。在来の多くのオーブンはパワー出力制御を有し、これによりキャビティへの平均パワーを減じることのできる。このパワーの減少は、ほぼ常に、デュティサイクル又は時間ベースでフルーパワーをパルス化することによって行われる。ここに、デュティサイクル又は時間ベースは、パワーのパルス化の開始からパルス化の完了時までの時間であるとして定義される。例えば、８００ワットのオーブンでは、フルの８００ワットでパルス化してオン／オフすることによって４００ワットの平均出力すなわち５０％のパワーを達成することが可能である（パルス幅がパルス期間の半分であるとして）。このような時間ベースは、長く、典型的には２０秒以上であり、このことは、フルの８００ワットが１０秒以上であり、これにより上述したアーク問題を引き起こすことを意味する。上述したアーク問題を回避するために、本発明は、低いマイクロ波パワーを加熱／殺菌サイクルを通じて発生させる必要がある。低いマイクロ波パワーの平均は、約１ワットから約４００ワットの範囲を必要とし、約５０ワットないし約２５０ワットであるのが好ましい。マイクロ波源に損傷を与えないで安定した連続したパワーを達成するのに幾つかの方法がある。一つの方法としては、例えば９１５ＭＨｚのＩＳＭ（工業、科学、医学）周波数でマイクロ波パワーを作ることのできる半導体トランジスターのような低いワット数のパワー出力機器を使用することである。他の方法としては、標準的なマイクロ波オーブンマグネトロンを使用して、このマグネトロンをパルス化してオン／オフさせるものの極めて短い時間ベースで行う、つまり電場の生成を防止するために１秒又は好ましくは１秒よりも極めて短時間で行うようにパワー源を変更することである。これを行うために、別のフィラメントトランスフォーマーが必要となるかもしれない。他の技術は、アノードプレート電流を制御するのに使用できるパワー源に別のフィラメントトランスフォーマーを含むことである。このような制御したパワーの減少を行う他の方法は当業者にとって既知である。上述した改変したオーブンを使用して、在来のサセプタ材料の中に収容した金属対象物１０をアークを生じさせることなく殺菌することが可能である。殺菌は、先ず、マイクロ波相互作用層３２を、この層３２が内部空間１８の初期温度Ｔ_o を約１７５℃〜約２００℃の所定の殺菌温度Ｔ_sまで上昇させることのできる熱を迅速に生成する第１の量のマイクロ波に晒すことによって行われる。オーブン１２を最初にオンした後、約３０秒〜約６０秒で所定の殺菌温度Ｔ_sに達するのが好ましい。この所定の殺菌温度Ｔ_sに達したら、オーブン１２のパワーを制御して、対象物１０を殺菌するのに十分な時間の間、内部空間１８の温度をこの所定の温度に維持する。約５〜７分の間、対象物１０をこの所定の温度に晒すのが好ましい。時間を関数とした内部空間１８の温度の例を図１７ａ、図１８ａ、図１９ａ、図２０、図２１、図２２ａに示す。図１７ａ、図１８ａ、図１９ａ、図２０、図２１、図２２ａの温度曲線は、オーブン１２のパワーを時間で制御することによって得られる。図１７ａに示すように、その温度曲線には区別できる２つの領域がある。すなわち、領域Ｉは、殺菌プロセスの初期露出すなわちパワーアップ工程を示し、領域IIは、温度を一定値に接近するようにパワーを調節する維持工程を示す。初期露出工程中、Ｔ_oからＴ_sまで温度をリニアに上昇させる。このことは、殺菌温度Ｔ_sに達するまでマイクロ波オーブン１２を例えば１５０ワット又は２００ワットのフルパワーで運転させることによって達成することができる。勿論、内部空間１８を迅速に殺菌温度に到達させるためにオーブン１２をパワーアップさせる他の方法、例えばパワーをパルス化するなどの方法がある。殺菌温度Ｔ_sに始めて達したら、対象物の殺菌を行う所定時間の間、温度を観念的にはこの温度に維持することができる。しかしながら、現実には、容器８の内部空間１８の温度に応じて十分迅速にパワーを調節するオーブンの能力が無い場合には、一定の温度に維持することは難しい。したがって、殺菌温度に達したときに生じることは、温度がそのレベル以上に上昇することである。温度がＴ_s よりも高くなったことを感知したらパワーを減じることで内部空間１８が冷えるであろう。内部空間１８の温度はＴ_sよりも下回るまで下がる。次に、パワーを上昇させると温度がＴ_sに向けて上昇する。図１７ａ、図１８ａ、図１９ａ、図２０、図２１、図２２ａに見られるように、このプロセスによって、対象物１０が殺菌されるまで、温度は殺菌温度を中心にして上下する。殺菌温度に達したことを監視するために、温度センサ３４が用いられる。一つの実施例では、温度センサ３４は、図１４に見られるように、オーブン１２の内壁に取付られた赤外線温度モニタ３６からなる。この温度モニタ３６はマイクロ波源コントローラ１４に電気的に接続されている。温度モニタ３６は、容器１０の覗き窓すなわちパッチを通じて容器８又は器具１０の表面が発する赤外線エネルギを監視し、容器８の内部空間１８の温度を示す信号を生成する。この信号は、次いで、マイクロ波源コントローラ１４に送出され、このコントローラ１４で内部空間１８の温度が容器８の内部空間１８と一定を維持するようにオーブン１２のパワーが制御される。第２の実施例では、温度センサ３４が容器８の内部空間１８に配置されている。内部センサの例としては、図１５に見られるように、マイクロ波源コントローラ１４に電気的に接続されたファイバオプティク又はフルオロオプティク(fluor optic)温度プローブ３８である。プローブ３８が事実上容器８の中にあるので、この実施例では、対象物の殺菌が完了した後に温度プローブを取り外した直後に容器８を密封することが必要である。この変形例としては、図１６に示すように、簡単な密封バルブ４０で密封を維持し、このバルブ４０を通じてプローブ３８を挿入又は引き抜いてもよい。バルブ４０は、シリコンラバー又は他の可撓性の弾性材料から作られた環状開口４２とテーパ端４４とを有するのが好ましい。テーパ端４４は、容器８のトップ２６に形成されたスリットに挿入され、また、プローブ３８はバルブ４０の中に挿入されて容器１８の内部空間１８の中に配置される。バルブ４０及びプローブ３８を内部空間１８から引き抜くと、上記のスリットは容器１０が閉じて密封したシール状態を維持する。図１４、図１５に示す温度センサ３４のいずれの実施例にあっても、温度センサ３４がマイクロ波源コントローラ１４に信号を送出し、コントローラ１４はオーブン１２のパワーを制御して容器８に発せられて容器８に吸収されるマイクロ波の量を制御する。図１７ａ、図１７ｂに見られる実施例では、温度センサ３４が所定の殺菌温度Ｔ_sに対応する温度を始めて検知すると、この温度を意味する信号をコントローラ１４に送ってマイクロ波オーブン１２のパワーを約１００ワットまで減じて容器８の内部を所定の温度に維持する。温度がＴ_sよりも約５℃ だけ上回って上昇し始めると、再びパワーを約７５ワットに減じて温度がＴ_sに向けて及びこれを下回るように低下する。図１７ａ及び図１７ｂに示すように、容器１８内の温度がほぼ一定の値Ｔ_sとなるまで、パワーに関するこのような段階的な減少が継続される。図１７ａに示すように、このような温度の上昇及び下降は、指数的に量を減じる正弦曲線に似ている。温度を制御する他の方法を図１８及び図１９に示す。ここに、パワーは領域II でパルス化されて、所定の殺菌温度を維持する。この操作モードでは、パルス化したパワーのパラメータは、容器８の内側又は外側に配置されたセンサ３４によって容器８内で検知された温度に応じて制御される。容器８内の温度を維持するのに、マイクロ放射線のパルス周期、パルス幅、周波数又はこれら３つ全てを一緒にして変化させてもよい。この方法によれば、パルス化したパワーの周期は、約1/30秒ないし約２０秒であり、好ましくは１ないし５秒である。すなわち、パルス化したパワーのパルス幅は1/60秒ないし約１０秒であり、好ましくは0.5秒ないし2.5秒であり、また、パルスの周波数は、約１ＭＨｚないし１０ＧＨｚであり、好ましくは１００ＭＨｚないし６ＧＨｚである。図１８ａ及び図１８ｂはパルス化の方法を示すものであり、この方法では、パワーがフルパワーで交互にパルス化され、例えば約２００ワットのフルパワーでオンされ次いでオフされる。温度がＴ_sよりも下降し始めると、Ｔ_sになるまでフルパワーでパルスを発し、Ｔ_sになるとオフされる。これにより、温度はＴ_sよりも高くなる。次のパルスは、温度が再びＴ_sよりも下回ったときに発せられる。先に述べたように、Ｔ_sに達するとパルスが切断される。このプロセスは、対象物１０が殺菌されるまで、約５〜７分間継続される。図１７の方法で述べたように、温度は、結局、Ｔ_sの近くに達する。更に、温度がＴｓの近くで安定すると、パルス幅が減少し、その一方でパルス周期はそのままであるか又は同じように変化する。パルス幅は約２０秒の最大幅から約１秒の最終幅まで減少することができる。図１９ａ及び図１９ｂに示す他の方法にあっては、オーブン１２がフルパワーで発生するよりも相当に小さいパワーでパルスが発せられる。加えて、パルスは、図１８ａ及び図１８ｂの方法に関して上述した内容と同様の方法で、パルスのオン／オフがトリガされる。図１９ａ及び図１９ｂの方法にあっては、オーブン１２は２００ワットのフルパワーでセットされ、パルスは、約５０ワットから約１００ワットの範囲のパワーで発せられる。図１８と図１９とを比較すると理解できるように、図１９の方法でのパルスは、図１８の方法で発するパルスよりも大きな幅、つまり約２倍の幅を有する。これにより、容器８内の温度をＴ_s近くまで図１８の方法よりも迅速に到達することができる。このＴ_s近くの温度に迅速に達する理由は、Ｔ_sを中心にした温度の振れがそれほど大きくなく、このことによって、各パルスに関して小さなマイクロ波パワーで足りるからである。パルスパワーのこの減少によって、オーブン１２が発するマイクロ放射線をうまく制御することができる。パワー及び温度の制御の各方法の最後の結果は、対象物１０を殺菌することである。更に、金属対象物１０が容器８内に存在すれば、この金属対象物１０は、図１７乃至図１９で示す領域Ｉ及び領域IIの各々の間で、コロナ放電を生成するアーク、スパークなどを生じない。上述した方法及びシステムの例証として次の２つの実験例を示す。例１ James River Corporation（オハイオ州、Milltown）から入手した可撓性サセプタのサンプルからポーチを作った。このポーチは、長さ約６インチ、幅約３インチであり、そのシームはマスキングテープでシールした。ポーチすなわち容器の中に歯科用探針を収容し、このポーチをマスキングテープで密封した。次いで、このポーチを英国で製造されたHirst MicroAire マイクロ波オーブンの中に入れた。このオーブンは、オペレータが２５ワットから２０００ワットまでパワーをスムーズに変えることができる電源を有する。このテストにおいて、オーブンを先ず２４５０ＭＨｚの周波数、１０００mlの水上負荷で計測したときに８００ワットのパワー出力にセットした。オーブンを作動させると閃光がありポーチが燃え始めた。火を消して探針をポーチから取り出したら、その先端が完全に溶けてボールになり、この器具は焦げていた。上記の工程に従って新しい歯科用探針で第２のポーチすなわち容器を準備した。しかしながら、今回は、Hirst MicroAire マイクロ波オーブンのパワーを落として１５０ワットに調節した。このオーブンを作動させても、閃光又は火が見られず、サセプタが熱くなった。６０秒後に、マイクロ波オーブンを止め、オーブンからポーチを取り出して、探針を検査したらこの探針は完全な状態であった。例２例１で説明した手順に従って、歯科用探針及び歯を穿孔するためのツールを、このツールの端に挿入又は工具にテープで取付けた胞子の生物学的な指標片(spo re strip biological indicators)と一緒にサセプタポーチの中に入れた。ツール同士を極めて接近した状態で置いた。ポーチに小さなスリットを形成し、ファイバオプティク温度プローブをポーチに挿入した。Hirst MicroAire マイクロ波オーブンを２４５０ＭＨｚにセットして１５０ワットの出力で作動させた。ポーチの内部温度をモデル750Luxtron Fluoroptic サーモメータで監視した。温度は迅速に３７２°F（１９１℃）に達し、次いで、パワーを手動で切断して、ポーチの内部温度を３５０〜３７５°F（１７７〜１９１℃）に保つために、数秒以内に再スタートさせた。これを７分間反復することで効果的に温度を所望の範囲に収めた。この後、ポーチ及びその内容物をオーブンから取り出し、温度プローブをポーチから取り外し、スリットをマスキングテープで密封した。このポーチを権限のある微生物研究所に送って胞子片を分析してもらった結果、６- ロング殺菌(6 Long sterility)が得られたとの報告があった。アーク又は金属性ツールへの損傷は全く見受けられなかった。第２の工程として、上記のテストを反復したが、James River Corporation から入手した堅いサセプタから作ったほぼ同じ寸法のサセプタボックスを使用した。ポーチに関して先に説明した同じテスト手順に従うことで同様の結果を得た。容器８を単独でマイクロ放射線に晒すのに加えて、容器８及び対象物１０をマイクロ波オーブン１２の中で同時にマイクロ波エネルギと熱い空気に晒すことが可能である。この組み合わせた加熱はマイクロ波を単独で使用するのに比べて幾つかの利点がある。すなわち、（１）容器８及び対象物１０を単独でマイクロ波に晒すと、サセプタと相互作用するマイクロ波によって熱が発生して空気を加熱し、対象物１０を加熱する。容器８は比較的小さなマスであるので、マイクロ波オーブン１２内の空気は冷たく、容器８はその熱の多くを空気に流出する傾向にある。（２）マイクロ波エネルギと一緒に加熱した空気を使用することによって、容器内部の空気及び容器の中の対象物を速く加熱することができる。容器８は、その熱を殆ど回りに放熱することがなく、したがって、対象物１０を速く加熱し、また、効率的である。（３）熱い空気の温度が容器８及びその内容物の温度付近にあるので、容器８の内部温度を所定の殺菌温度Ｔ_s近辺に維持することが容易になる。例えば、オーブン１２の内部の空気が例えば３７５°F（１９１℃）の殺菌温度Ｔ_sにあれば、ひとたび殺菌温度まで初期加熱を行えば、マイクロ波エネルギが殆ど必要でなくなる。オーブン１２内の空気が例えば３２５°F（１６３℃）の殺菌温度Ｔ_sよりも僅かに低ければ、そのときは容器８内を殺菌温度にすれば、連続又はパルス化した低レベルのマイクロ波エネルギで維持することができる。しかしながら、以下の例示で明らかになるように、温度の上下の振れは小さいであろう。（４）殺菌温度よりも僅かに低いオーブンの温度を使用する実行性のある理由は、仮に容器の表面温度に基づいて温度の検出を行った場合には、オーブン温度とは異なったものとなる測定温度をポーチ内の温度にしなければならない。（５）熱い空気／マイクロ波の他の利点は、大きな医療機器の殺菌を容易にすることである。非常に小さな熱的マスであるサセプタによって生成される事実上の熱は、通常、単独で器具の大きなマスを加熱するには非常に小さいので、付加した熱い空気がマイクロ波の発生る熱を補って、殺菌のために大きな熱量に晒す必要のある大きな器具の殺菌を助ける。上述した方法の例証として、次の３つの実験例を示す。例１６インチ×３インチの寸法の矩形の可撓性ポーチすなわち容器をアルミニウムマイクロ波サセプタから作った。この中に、バクテリヤを作る胞子を付けた歯科用探針を入れて、このポーチをマスキングテープで密封した。ポーチに形成した小さなスリットを通じてポーチの内部にLuxtron 温度プローブを入れた。このポーチを、２４５０ＭＨｚ、１７５ワットのマイクロ波パワー出力に調節したHirs t Micro Aireオーブンに入れた。オーブンの内部の空気は７０°F（２１℃）の大気温度であった。このオーブンの作動を開始し、温度を監視した。ポーチの内部温度は、約３５秒で３５０°F（１７７℃）に達した。次いで、パワーをパルス化してフルパワーでオン／オフして平均温度３７５°F（１９１℃）に保った。図２０にみられるように、温度は、最初の３分又は４分の加熱で３５５°Fないし３９０°F（１７９℃ないし１９９℃）の範囲で振れ、その後、その範囲は、３６５°Fないし３８５°F（１８５℃ないし１９６℃）に狭まった。７分後にマイクロ波エネルギを止め、サンプルをマスキングテープで密封して権限のある微生物研究所に送った。微生物に関し６- ロング減少(6 Long reduction)が得ることができ、また、金属器具に全くアーク又は損傷が生じなかった。勿論、上述の方法を図１７ｂに示すように非パルス化した態様で行ってもよく、図１９ｂに示すように減少したパワーのパルス態様で行ってもよい。例２オーブンを３００°F（１４９℃）に予備加熱して上述の実験を再現した。マイクロ波オーブン１２を上述したように作動させ、容器８は２５秒で３５０°F （１７７℃）の温度に達した。次いで、パワーをパルス化して数分周期でオン／オフした。図２１に示すように、３７５°F（１９１℃）の平均温度の維持は容易であり、この平均温度は、ほぼ３６５°Fないし３８５°F（１８５℃ないし１９６℃）の範囲であり、最後の数分間は３７０°Fないし３８０°F（１８８℃ないし１９３℃）に狭まった。微生物に関し６- ロング減少(6 Long reduction)を得ることができ、また、器具に全くアーク又は損傷が生じなかった。勿論、上述の方法を図１７ｂに示すように非パルス化した態様で行ってもよく、図１９ｂに示すように減少したパワーのパルス態様で行ってもよい。例３図２２ａないし図２２ｃに示すように、例２で説明したテストを再現したが、先ず、オーブン１２を所定の殺菌温度３７５°F（１９１℃）に予備加熱した。先に述べたようにマイクロ波オーブン１２の作動を開始し、容器の内部温度が約２５秒後に３５０°F（１７７℃）に達した。図２２ｃに見られるように、温度が３７５°F（１９１℃）に達したときに、マイクロ波オーブン１２の作動を停止し、次いで、安定した内部温度３７５°F（１９１℃）を維持するまで、約８５ワットの減少したパワーをパルス化して約１分間オン／オフした。７分後、オーブン１２の作動を停止し、サンプルを取り出した。分析の結果、微生物の６- ロング減少(6 Long reduction)を得ることができた。また、器具に全くアーク又は損傷が生じなかった。なお、例１ないし例３のパルスのトリガは、図１８、図１９で示した方法に関して説明したトリガと本質的に同じであった。勿論、２００ワットの初期パワーから５０ワットの最終パワーまで段階的に下げる図２２ｂに示す非パルスパワーのようにパワーを制御する他の方法も可能である。パワーを下げる一つの工程を示したが、例えば図１７ｂに示すような複数の工程でパワーを下げることが必要である可能性があり、また、短時間の後にマイクロ波パワーを全く必要としない可能性がある。上記の例及び説明は、全体をサセプタ材料から作った容器８を使用するときの本発明を述べるものであるが、容器８に関し他の構造も可能である。例えば、図６に示すように、容器８の中央部分だけがマイクロ波相互作用層３２で作られ、端部分４１は、容器の面の穴開けを防止し及び尖った金属対象物８の先端の近くにホットスポットが層３２に形成されるのを防止するために、箔又は紙又は厚紙に積層した箔で作られている図７乃至図１０に示すように、容器８を開けることなく、殺菌すべき対象物１０を視覚(visual)又は赤外線スペクトルで知ることができるように容器を設計することが可能である。歯科又は医療技術者が容器の中に収容した器具を見ることができるように、容器８に光学的に透明な窓を設けることも効果的である。この窓材料として赤外線に対して透過性なものを選択したときには、密封シールを無効にすることなく、容器８の内部の器具又は他の対象物の表面温度を赤外線センサで監視することができる。図７において、サセプタ容器は、波導管よりも優れた切欠（waveguid-beyond- cutoff）として働くような寸法の複数の孔４４を備えた箔から作られた中央の透視パッチ４２を有する。図８に示す第２実施例にあっては、中央の透視パッチ４２を、サセプタとの接触の熱に耐えることができる透明なフィルム、例えばポリエステルで作ってもよく、さもなければ、サセプタから断熱してもよい。アークを防止するのに十分に低くマイクロ波オーブンのパワーを保てば、このような窓であってもよいであろう。一般的に、第２実施例は、各々が外面と内面とを備えた２つの窓を有する容器に属する。内面同士は、互いに対面して空間を形成し、この空間に金属対象物が配置される。一以上のこのような面は、サセプタ材料のような、容器８の外面に衝突するマイクロ放射線を吸収してこの吸収したマイクロ放射線を放射熱エネルギに変換するマイクロ波相互作用層から作られている。加えて、一以上のこのような面は、少なくとも４００°Ｆ（２０４℃）の温度に耐えることのできる光学的に透明な材料を有する。透視パッチ４２を有する第２実施例の２つの例を次に説明する。例１図９ａに示すように、約６インチ×９インチの寸法の矩形のシートのサセプタ材料４６は切断されて、矩形の加熱ゾーン縁４８を有する。このサセプタ材料４６は、紙又は厚紙に結合したアルミニウム処理したポリエステルフィルム又はスチールコートのポリエステルフィルムから作るのが好ましい。図９ｂに示すように、矩形の加熱ゾーン縁５２には、同じサイズのアルミニウム処理したポリエステルフィルムが設けられている。アルミニウム処理したポリエステルフィルム又はスチールコートのフィルム５０はサセプタ材料４６の上に置かれ、このサセプタ材料４６には、図９ｃに示すように、ポーチすなわち容器８を作るために加熱ゾーン縁４８、５２が熱シーラと一緒に結合されている。各加熱ゾーン縁４８は、サセプタ４６のアルミニウム又はスチールコートが無いのが好ましく、殺菌中に界面で燃えるように接着剤で被覆したポリエステル、紙、厚紙から作られている。図９ｄに示すように、ポーチ８の断面は、アルミニウム処理したポリエステルフィルム５０を備えたポーチのトップは光学的に透明であり、他方、サセプタを備えたポーチのボトムは光学的に不透明である。フィルム５０は、好ましくは、厚さ約１ミルのポリエステル層５４から形成され、ポリエステル層５４は厚さ約１５０ナノメータの内側アルミニウム層５６に接合されている。上記の不透明なボトムは、厚さ約１ミルのポリエステルフィルム６０のトップに配置された厚さ約１５０ナノメータの内側アルミニウム層８５を含むのが好ましい。ポリエステルフィルム６０は、厚さ約５ミルの外側紙層６４に接着剤６２を介して接合されている。接着剤６２は、当業者にとって周知であり、約0.1ミルの厚さを有する。ポーチ８を、次いで、歯科用探針を入れて熱シールした後、Precision Scient ificが製造した実験用マイクロ波オーブンの中に入れた。このオーブンを２４０ワットのパワー、２４５０ＭＨｚの周波数にセットした結果、ポーチ８は、このポーチ８の中にLuxtron 温度プローブを使用して監視したときに３７０°F（１８８℃）に到した。３６０°F（１８２℃）の平均温度を維持するためにパワーをパルス化してオン／オフしながら、７分以上の間加熱を継続した。オーブンから取り出したら、上記の窓は無傷であり、ポーチ８の残余の部分も同じであった。例２６インチ×９インチの矩形のポーチ８を単一のシートのサセプタ材料４６から作り、図１０ａ、図１０ｂに示すように、これを折って、トップ２６とボトム２０とが作られている。約１と1/2インチ×４インチの寸法の矩形のセクション６６をトップ２６の中央から切り落として開口が形成されている。約２インチ×５インチの寸法の矩形の平らなポリエステルフィルム６８がポーチ８の中に入れられ、上記の開口を覆うように位置決めされている。次いで、フィルム６８は熱シーラによってトップ２６に結合されている。ポーチ８の中に歯科用金属探針を熱シールして、ポーチ８の全体をPrecision Scientificのオーブンの中に、２４０ワットのパワー、２４５０ＭＨｚで約７分間セットした。３５０°F（１７７℃）に達したときに、３６０°F（１８２℃）を維持するために、パワーをパルス化してオン／オフした。オーブンから取り出した後、ポーチ８を検査したところ、窓又はサセプタ、アークによる歯科用探針に損傷の兆しが全く見られなかった。このことから、ポーチすなわち堅い容器８の片側又は両側の一部又は片側の全体として窓を異なるサイズに作ることができる。窓用の材料としては、ポリエステルからナイロンフィルム又は少なくとも４００°Ｆ（２０４℃）の温度に耐えることの光学的に透明な薄いフィルム材料まで使用することができる。変形例として、このフィルムを、紙の背当て無しにアルミニウム、スチール又はサセプタを作るのに通常使用される他の材料で被覆してもよい。この場合、このフィルムは、その縁をボトムサセプタに結合する、構造的に安定するだけでなく熱くなり、これによりポーチの加熱を助けることができる。望ましい容器８の他の特徴としては、殺菌を達成したときを示す図１１の視覚的な指標７０がある。これは、当業者にとって一般的に知られた温度感応インク又は化学物質を使用して行うことができ、この温度感応インク又は化学物質は温度と時間を示して、殺菌の恒久的な印又は視覚的な指標を提供する。対象物１０を殺菌すると、視覚的な指標、たとえば色又は「STERILIZED（殺菌完了）」、「 STERILIZATION（殺菌）」のアルファベットの指標が現れ、対象物が殺菌のために十分な熱を受けたことを示す。容器の他の好ましい特徴は、その外面を遮断して、この容器の中で生成された熱を保有することである。このことは、例えば、図１２にみられるように、容器８の外面１６の一部又は全体に断熱層７２を配置させることによって行うことができる。断熱層７２は発泡コーティングまあファイバー層から作ることができる。図１３に示す他の実施例では、容器８は、使い捨てではなく、恒久的な又は半恒久的な構造であってもよい。この場合には、高熱プラスチックから構成した構造は、例えば内面に堅いマイクロ波相互作用層を備えている。容器全体は、ベースと一側にヒンジを介して取付られたカバーとを備え、このカバーに、加熱サイクル中又は加熱サイクル後まで密封シールを維持するために、厳重なロック手段又は他のシール機構を設けてもよい。このカバー及びベースは、密封シールすると、一以上の外科用金属器具１０を収容する内部空間を形成する。加熱中に圧力を解放するセルフシールバルブを設けることが必要かもしれない。この場合、器具を入れた容器は、特別に低いパワーのマイクロ波オーブンの中で加熱され、殺菌が完了したらオーブンから取り出され、歯医者、医者又は他の専門家がその器具を必要とするまで、密封した状態に維持される。また、このような容器に、殺菌の指標及び温度センサを設けてもよい。本発明の他の特徴を図２３乃ないし図２８に示す。複数の例えば図７ないし図１０に示すポーチすなわち容器８に収容された医療器具１０を同時に殺菌できれば効果的である。図２３に示すように、オーブン１２が上述したように設けられている。このオーブン１２の中には、例えばポリプロピレン、合成樹脂ポリマー又は商標「TEFLON」という名の下で売られている材料のような製品のようなマイクロ波伝達材料から作られた複数のチャンバーすなわち区画室７４が形成されている。区画室が共鳴キャビティとして作用するように、区画室をマイクロ波反射材料から作ってもよい。各区画室７４の中には、赤外線センサ３６のような温度センサ３４が取付けられている。上述したように、赤外線センサ３６は、ポーチ８の内部の温度又はポーチ８の表面温度を測定することによって区画室の中に置かれたポーチ８の温度を監視する。各センサ３６からの温度信号はマイクロ波源コントローラ１４に送出される。複数のポーチ８を同時に殺菌する実現可能な方法の一つとしては、各ポーチ８の温度を監視することである。ポーチ８は同じ速度で熱くならないので、幾つかのポーチ８が他のポーチよりも速く所定の殺菌温度Ｔ_sに達する。例えば、２つのポーチＡ、Ｂがオーブンの中に存在する場合、第１のポーチＡが殺菌温度Ｔ_s に達すると、図１ないし図２２に関して先に説明したように、パワーをパルス化するかパワーを落とすことによってオーブン１２のパワーが減じられる。先に説明したように、パワーを減じることによって、ポーチＡの温度を殺菌温度Ｔ_sで一定に保つことができる。パワーを減じると、ポーチＢの温度は、結果的に同じように殺菌温度Ｔ_sに達するまで上昇しつづける。ポーチＢが殺菌温度Ｔ_sに達すると、パワーは、両方のポーチＡ、Ｂの内容物が殺菌されるのを確かなものにする所定時間の間、減じたパワーに保たれる。勿論、この方法は、２つ以上のポーチ８に発展させることができる。水平回転体７６（図２４）又は垂直回転体７８（図２５）の個々のホルダの中にポーチＡ、Ｂを入れることによって、これらの均一な加熱を改善することができる。水平回転体７６の場合、ベース８０の外周部分に対面する複数のチャンバ７４を備えた円形ベース８０を有するのが好ましい。このベース８０は周知の割り出し駆動機構８４によって回転する。好ましくは、ポーチ８は、図７ないし図１０に関して先に説明したような構造を有するのが好ましい透明な窓４２を有する。窓４２は、単一の赤外線センサ３６がポーチ８の内部温度を検知することができるように、ベース８０の外周部分に対面している。回転体７６の割り出し動作は、マイクロ波源コントローラ１４によって監視される。更に、チャンバ７４は、ポーチの存在を検出して信号をコントローラ１４に送出するセンサを有していてもよい。したがって、回転体７６が回転すると、コントローラ１４がポーチ８の温度を監視する。上述したように、一つのポーチ８が先ず殺菌温度Ｔ_oに達すると、パワーが減じられる。他のポーチが殺菌温度Ｔ_oに達すると、所定の殺菌時間の間、このパワーが維持される。図２５に示すように、垂直回転体７８を採用してもよい。回転体７８の区画室７４は回転中ポーチ８を保持する。水平回転体７６と同じように、ポーチ８の窓４２はポーチの外周部分と対面し、複数のポーチの内部温度を単一の赤外線センサ３６で監視することができる。水平回転体７６と同じ方法で垂直回転体７８を割り出すことができる。更に、オーブン１２は、水平回転体７６のときと同じ方法で制御される。図２３ないし図２５のマルチポーチシステムは、各ポーチ８の温度を監視することによって作動する。オーブン１２を制御する他の現実的な方法としては、オーブンの中の全てのポーチを代表する単一のポーチを測定することである。以下、このタイプのポーチを「疑似負荷ポーチ(dummy load pouch)」という。この疑似負荷ポーチは、図２３のオーブン１２の区画室７４の一つ又は図２４、図２５の区画室７４の一つの中に配置される。図２３のオーブンの場合、単一の赤外線センサ３６が必要なだけである。この単一のセンサ３６は、疑似負荷ポーチが配置される同じチャンバ７４に存在する。このセンサ３６は、疑似負荷ポーチが温度Ｔ_sに達するまで、この疑似負荷ポーチの温度を追跡する。温度Ｔ_sに達したとき、図１ないし図２２に関して先に説明した方法で、パワーを段階的に下げ又はパルス化したパワーを使用することによってパワーが減じられる。オーブン１２は、所定の時間が経過して全てのポーチ８が殺菌されるまで、この減少したパワーで作動する。図２４、図２５の回転体と一緒に疑似負荷ポーチを使用するときには、赤外線センサ３６だけで疑似負荷ポーチの温度を検出する。この疑似負荷ポーチは、疑似負荷ポーチだけを保持するように指定した区画室に配置するのが好ましい。コントローラ１４は、この指定した区画室の位置をストアし、回転体の割り出し動作から疑似負荷ポーチの位置を常に決定することができる。疑似負荷ポーチがセンサ３６と整合すると、コントローラ１４は、疑似負荷ポーチからの温度信号を読み込んで、図２３のマルチ区画室オーブンについて上述したようにオーブン１２を制御する。勿論、疑似負荷ポーチの位置を測定する他の実現可能な方法がある。例えば、回転体の所定の位置に光学的なマーカーを配置して、光学的な検出器を赤外線センサの箇所に配置すればよい。この光学的な検出器がマーカーを検知したら、赤外線センサをオンさせるかコントローラ１４によって信号を読み込む。図２６ないし図２８は、先に説明したように図２３ないし図２５のオーブン１２と一緒に使用する疑似負荷ポーチ８６の具体例を示す。疑似負荷ポーチ８６は、一般的に、マイクロ波エネルギから保護されたれた疑似負荷の構造を有することによって働き、ポーチの中の器具の温度に近似した温度応答を与える。図２６ａにみられるように、疑似負荷ポーチ８６の前面８８は図７ないし図１０の容器８に関して説明したような光学的な窓４２を有する。前面８８は、更に、光学的又は赤外線透過性の窓９２を通じて観察することのできる温度指標９０を含む。窓９２は、図７ないし図１０の容器に関する窓に似た方法で構成される。図２７にみられるように、温度指標９０は、アルミニウム円形箔９４であるのが好ましく、この円形箔９４は、疑似負荷ポーチ８６の裏面９６の内壁に結合される。円形箔９４は非サセプタ材料９８によって囲まれ、この非サセプタ材料９８はサセプタ材料から円形箔９４を絶縁する。円形箔は、また、器具１０から離れて配置されているが、ポーチ８の内部の温度を示す温度に出会う。温度指標９０を箔で作ると、この温度指標９０はマイクロ波を反射して、指標９０だけがポーチ８の中に存在する熱い空気によって熱せられる。箔９４の温度は、ポーチ８の内部の温度を示し、かくして、赤外線センサ３６は、窓９２を通じて発せられる赤外放射線を監視し、これが疑似負荷ポーチ８６の内部温度の計測である。箔９４が配置される領域のポーチの裏面９６の外側には、先に説明したように、色が変わる及び／又は例えば言葉「Sterile（殺菌）」のような印を示すことによって殺菌が完了したときを示す時間／温度を統合するシステム７０を使用してもよい。勿論、箔の代わりに、優れた電気伝導体（金属）又はマイクロ波透過性材料（紙、プラスチック、ファイバーグラスなど）などの他の材料を使用することができる。使用する材料は、ポーチの中に存在する金属器具の熱伝導特性に類似した特性を有するべきである。この材料は、また、赤外線センサ３６によって簡単に見ることのできる十分に高い放射率を有していなればならない。このため、金属のような優れた伝導体を、放射率を最適にするためにブラック塗料のようなコーティングで被覆してもよく、金属が電場を抑えるのでマイクロ波によってコーティングの発熱を防止することができる。指標は、オーブンの中に存在する磁場によって加熱されることに影響されないことが重要である。温度を監視する他の方法を図２８に示す。先に説明したように、所定の温度になると色が変わる温度感応材料７０が使用される。この材料をポーチの後壁の内側に直接添着するか、図２７の箔に配置する。次いで、光学センサを赤外線センサ３６の代わりに使用して、色が変化したとき、つまり所定の温度に達したときを検出する。上述した説明は本発明を説明するために行ったが、この説明を限定的に解釈すべきではない。請求の範囲で述べる範囲から逸脱することなく、本発明に対して、数多くの付加、置換やその他の変更を行うことができる。例えば、容器８は他の目的、例えば(１)マイクロ放射線で金属材料を包含して処理する、(２)ポットや皿のような金属容器の中の食品を包含して調理することに用いてもよい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ヘルドジェフリースコットアメリカ合衆国イリノイ州 60657 シカゴウェストオークデイル＃４エイ −431

Claims

【特許請求の範囲】１．第１、第２の対象物を同時に殺菌する方法であって、第１のマイクロ波相互作用層からなり且つ第１の初期温度の第１の内部空間を形成する第１の外側面を備えた第１の容器を用意する工程と、前記第１の対象物を前記第１の容器の前記第１の内部空間に入れる工程と、第２のマイクロ波相互作用層からなり且つ第２の初期温度の第２の内部空間を形成する第２の外側面を備えた第２の容器を用意する工程と、前記第２の対象物を前記第２の容器の前記第２の内部空間に入れる工程と、前記第１及び第２のマイクロ波相互作用層を第１の量のマイクロ波に晒して、前記第１の内部空間の温度が所定の殺菌温度まで上昇させる熱を前記第１のマイクロ波相互作用層が生成する晒し工程と、前記第１の内部空間の温度を、前記第１及び第２の対象物を殺菌するのに十分な時間、前記所定温度に維持する維持工程とを有することからなる方法。２．前記第１の対象物が金属である、請求の範囲第１項の方法。３．前記第１の対象物が歯科用器具である、請求の範囲第２項の方法。４．前記第１の対象物が医療用器具である、請求の範囲第３項の方法。５．前記所定の殺菌温度が、約１７４℃ないし約２００℃である、請求の範囲第１項の方法。６．前記晒し工程が約３０秒ないし約６０秒の期間行われる、請求の範囲第１項の方法。７．前記第１及び第２の対象物を殺菌するのに十分な時間が約５ないし７分である、請求の範囲第１項の方法。８．前記晒し工程が、前記第１の量のマイクロ波をフルパワーを出力するマイクロ波源から発することにより行われる、請求の範囲第１項の方法。９．前記維持工程が、前記マイクロ波源のパワーを減じて、前記所定の温度に維持することからなる、請求の範囲第８項の方法。 10．前記維持工程が、前記マイクロ波源のパワーをパルス化して、前記所定の温度に維持することからなる、請求の範囲第９項の方法。 11．前記晒し工程の間、前記第１の容器の表面の温度を検出する工程を有し、前記維持工程が、前記第１の容器の表面で検出された温度に応じて行われる、請求の範囲第１項の方法。 12．前記晒し工程の間、前記第１の容器の表面の温度を検出する工程を有し、前記パワーが、前記第１の容器の表面で検出された温度に応じて減じられる、請求の範囲第９項の方法。 13．前記パルス化したパワーのパラメータが、前記容器の表面で検出した温度に応じて制御される、請求の範囲第１０項の方法。 14．前記マイクロ波相互作用層によって、マイクロ波を貫通して伝達させて、前記金属対象物と相互作用させる、請求の範囲第２項の方法。 15．前記金属対象物が、前記晒し工程中にコロナ放電を生じるアーク、スパークなどを生じない、請求の範囲第１４項の方法。 16．前記金属対象物が、前記維持工程中にコロナ放電を生じるアーク、スパークなどを生じない、請求の範囲第１４項の方法。 17．前記金属対象物が、前記維持工程中にコロナ放電を生じるアーク、スパークなどを生じない、請求の範囲第１５項の方法。 18．前記第２の内部空間の温度が所定の温度に達する前に前記第１の内部空間の温度が前記所定の温度に達する、請求の範囲第１項の方法。 19．マイクロ放射線を作るマイクロ波源を有し、第１のチャンバと第２のチャンバとを包囲するマイクロ波オーブンと、前記第１のチャンバは、前記マイクロ放射線に晒されるようにこの中に配置された第１のポーチを有し、該第１のポーチは第１の金属対象物を収容する第１の内部を有し、前記第２のチャンバは、前記マイクロ放射線に晒されるようにこの中に配置された第２のポーチを有し、該第２のポーチは第２の金属対象物を収容する第２の内部を有し、前記第１の内部の温度及び前記第２の内部の温度を検出してこれらの温度を表す信号を生成するセンサシステムとを有し、前記信号が前記マイクロ波源に送出されて、該マイクロ波源からのマイクロ放射線の放射を制御し、前記第１、第２の金属対象物のアークの発生を抑えつつ、前記第１、第２の金属対象物を殺菌する、ことからなるマイクロ波殺菌システム。 20．前記マイクロ波源がマイクロ放射線のパルス化された放射を生成する、請求の範囲第１９項の方法。 21．前記信号が前記マイクロ波源に送出されて、前記マイクロ波源からのマイクロ放射線のパルス化された放射を制御する、請求の範囲第２０項のシステム。 22．前記信号の値と、所定の温度を表す所定の信号とを比較するコンパレータを有する、請求の範囲第１９項の方法。 23．前記信号の一つが前記所定の信号の値と等しい値を有するときに、前記マイクロ波源のパワーを減じる、請求の範囲第２２項のシステム。 24．前記センサシステムが、前記第１の内部の温度を検出する第１のセンサと、前記第２の内部の温度を検出する第２のセンサとを有する、請求の範囲第１９項の方法。 25．前記信号の値と、所定の温度を表す所定の信号とを比較するコンパレータを有する、請求の範囲第２４項の方法。 26．前記信号の一つが前記所定の信号の値と等しい値を有するときに、前記マイクロ波源のパワーを減じる、請求の範囲第２５項のシステム。 27．前記センサシステムが、各チャンバに対応する前記第１、第２の内部の個々の温度を検出すうセンサを有する、請求の範囲第１９項の方法。 28．前記信号の値と、所定の温度を表す所定の信号とを比較するコンパレータを有する、請求の範囲第２７項の方法。 29．前記信号の一つが前記所定の信号の値と等しい値を有するときに、前記マイクロ波源のパワーを減じる、請求の範囲第２８項のシステム。 30．前記センサがその前の前記チャンバの内部の温度を検出することができるように前記第１、第２のチャンバを前記センサの前に順次移動させる運搬具を有する、請求の範囲第３０項のシステム。 31．前記運搬具が回転体からなる、請求の範囲第３０項のシステム。 32．前記信号の値と、所定の温度を表す所定の信号とを比較するコンパレータを有する、請求の範囲第３０項の方法。 33．前記信号の一つが前記所定の信号の値と等しい値を有するときに、前記マイクロ波源のパワーを減じる、請求の範囲第３２項のシステム。 34．第１のマイクロ波相互作用層を有し且つ第１の内部温度の第１の内部空間を有する第１の外側面を備えた第１の容器を準備する工程と、該第１の容器の前記第１の内部空間の中に対象物を入れる工程と、第２のマイクロ波相互作用層を有し且つ第２の内部温度の第２の内部空間を有する第２の外側面を備えた第２の容器を準備する工程と、前記第２の容器の前記第２の内部空間に疑似負荷を入れる工程と、前記第１、第２のマイクロ波相互作用層を第１の量のマイクロ波に晒して、前記第２のマイクロ波相互作用層が、前記第２の内部空間の温度を所定の殺菌温度に上昇させる熱を生成する晒し工程と、前記第２の内部空間内の温度を、対象物を殺菌するのに十分な時間、所定の温度に維持する維持工程とを有する、対象物を殺菌する方法。 35．前記対象物が金属である、請求の範囲第３４項の方法。 36．前記対象物が歯科用器具である、請求の範囲第３５項の方法。 37．前記対象物が医療用器具である、請求の範囲第３６項の方法。 38．前記所定の殺菌温度が約１７５℃ないし約２００℃である、請求の範囲第３４項の方法。 39．前記晒し工程が、約３０秒ないし約６０秒の時間行われる、請求の範囲第３４項の方法。 40．前記対象物を殺菌するのに十分な時間が、約５ないし７分である、請求の範囲第３４項の方法。 41．前記晒し工程の間前記第２の内部空間の温度を検出する検出工程を有し、前記維持工程が前記第２の内部で検出された温度に応じて行われる、請求の範囲第１項の方法。 42．前記疑似負荷が、前記対象物の伝導性及びマイクロ波特性に類似した伝導性及びマイクロ波特性を有する、請求の範囲第１項の方法。 43．マイクロ波を前記疑似負荷から反射させる工程を有する、請求の範囲第４２項の方法。 44．前記所定の温度に達したら色が変化する温度感応材料を有することによって、前記所定の温度に達したときを示す工程を有する、請求の範囲第４２項の方法。 45．前記所定の温度に達したら色が変化する温度感応材料を有することによって、前記所定の温度に達したときを示す工程を有する、請求の範囲第４１項の方法。 46．前記第２の容器が窓を有し、前記検出工程が、前記窓を通じて発せられた赤外線を検出することからなる、請求の範囲第４３項の方法。 47．前記第２の容器が窓を有し、前記検出工程が、前記窓を通じて前記色の変化を検出すうことからなる、請求の範囲第４１項の方法。 48．疑似負荷を収容してこの疑似負荷にマイクロ放射線を晒させる容器であって、外側面と内側面とを備えた第１の面と、外側面と内側面とを備えた第２の面とを備え、前記第１の面と対面する第２の面であって、前記第１の面に取付けられ、前記両方の内側面が前記疑似負荷を入れる空間を形成する第２の面と、前記第２の面に支持された前記疑似負荷とを有し、前記第１の面が光学的に透明な材料からなることを特徴とする容器。 49．前記疑似負荷がマイクロ波の反射性を有し、また、金属対象物と同様の熱伝達特性を有する、請求の範囲第４８項の容器。 50．前記容器が、更に、前記疑似負荷をマイクロ波から遮蔽するマイクロ波反射材料を有する、請求の範囲第４９項の容器。 51．前記窓によって、該窓を通じて前記疑似負荷からの赤外線が伝達される、請求の範囲第４８項の容器。 52．前記疑似負荷が、前記第２の内部が所定の温度に達したら色が変わる温度感応材料を有する、請求の範囲第４８項の容器。 53．前記窓によって、該窓を通じて前記色の変化による視覚的な光が伝達される、請求の範囲第５２項の容器。 54．前記マイクロ波反射材料が黒い色である、請求の範囲第５０項の容器。