JPS6058662B2 - 中空陰極放電殺菌装置 - Google Patents
中空陰極放電殺菌装置Info
- Publication number
- JPS6058662B2 JPS6058662B2 JP56080101A JP8010181A JPS6058662B2 JP S6058662 B2 JPS6058662 B2 JP S6058662B2 JP 56080101 A JP56080101 A JP 56080101A JP 8010181 A JP8010181 A JP 8010181A JP S6058662 B2 JPS6058662 B2 JP S6058662B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- sterilized
- hollow cathode
- sterilization
- sterilizer
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は中空陰極放電殺菌装置に関する。
種種の殺菌方法が広く知られかつ実施されているが、そ
のいずれも重大な欠点を伴なう。被殺菌物を高温の空気
または高温高圧の水蒸気にさらすいわゆる熱殺菌方法で
は被殺菌物が耐熱性でなければならず、従つて被殺菌物
の材質が極めて限定される。高周波加熱またはマイクロ
波加熱のような別の加熱手段による殺菌方法でも同様の
欠点が存する。酸化エチレンのような殺菌剤をガス状態
にして被殺菌物を収容した容器に充満させるガス殺菌方
法では、適当な殺菌効果を得るためにガスの濃度、温度
、湿度および圧力などの諸条件を適当な値に調節しなけ
ればならないが、この調節が厄介でありしかもこれら諸
条件の変動で殺菌効果に大きな変化が生じる。しかもそ
の効果をあげるには長時間を要し、また長時間作業を続
けたのちでも被殺菌物の形状が複雑な場合にはガスが十
分に被殺菌物に浸透せず殺菌の不十分な個所が生じるお
それがある。さらにこの殺菌方法に使用される酸化エチ
レンのような殺菌剤は有毒であるが、これか被殺菌物に
吸着されて長時間残留する。被殺菌物に紫外線を照射す
る紫外線殺菌方法においては比較的短時間で殺菌効果が
得られるが、紫外線ランプの汚れなどで紫外線の強度が
かなり低下して殺菌効果が低減する。しかも細菌の密度
が１０’個／ｃ逍またはそれ以上のように大なると細菌
自体の陰影効果によつて殺菌効果が不充分になる。上述
のような種種の欠点を除去するものとして被殺菌物を収
容した殺菌容器の中の真空雰囲気内でグロー放電を発生
させてこれによつて殺菌を達成する方法が例えば特公昭
５３−３５７１５号公報に開示されている。
のいずれも重大な欠点を伴なう。被殺菌物を高温の空気
または高温高圧の水蒸気にさらすいわゆる熱殺菌方法で
は被殺菌物が耐熱性でなければならず、従つて被殺菌物
の材質が極めて限定される。高周波加熱またはマイクロ
波加熱のような別の加熱手段による殺菌方法でも同様の
欠点が存する。酸化エチレンのような殺菌剤をガス状態
にして被殺菌物を収容した容器に充満させるガス殺菌方
法では、適当な殺菌効果を得るためにガスの濃度、温度
、湿度および圧力などの諸条件を適当な値に調節しなけ
ればならないが、この調節が厄介でありしかもこれら諸
条件の変動で殺菌効果に大きな変化が生じる。しかもそ
の効果をあげるには長時間を要し、また長時間作業を続
けたのちでも被殺菌物の形状が複雑な場合にはガスが十
分に被殺菌物に浸透せず殺菌の不十分な個所が生じるお
それがある。さらにこの殺菌方法に使用される酸化エチ
レンのような殺菌剤は有毒であるが、これか被殺菌物に
吸着されて長時間残留する。被殺菌物に紫外線を照射す
る紫外線殺菌方法においては比較的短時間で殺菌効果が
得られるが、紫外線ランプの汚れなどで紫外線の強度が
かなり低下して殺菌効果が低減する。しかも細菌の密度
が１０’個／ｃ逍またはそれ以上のように大なると細菌
自体の陰影効果によつて殺菌効果が不充分になる。上述
のような種種の欠点を除去するものとして被殺菌物を収
容した殺菌容器の中の真空雰囲気内でグロー放電を発生
させてこれによつて殺菌を達成する方法が例えば特公昭
５３−３５７１５号公報に開示されている。
しかしながらグロー放電には高電圧が必要なめで取扱い
の際に危険が生じ易く、ま３たグロー放電はその真空雰
囲気の圧力などの放電条件の変動によつて不安定になる
という欠点を有する。また真空雰囲気の中に、殺菌剤の
ガスが導入されるようになつているのでグロー放電によ
つて殺菌剤のガスが分解して分解生成物が被殺菌物ｉに
沈着してこれを汚染するおそれもある。この発明は上述
した従来の各種殺菌方法の欠点を除去した新規な殺菌方
法を達成するに適した殺菌装置を提供することを目的と
する。この目的の達成のためこの発明の殺菌装置は、真
空に排気でき放電雰囲気気体を導入できる気密殺菌容器
の中に、放電用電源に接続できる中空陰極および陽極を
配置して、殺菌容器内の真空圧力の放電雰囲気気体の中
で中空陰極と陽極の間に放電を発生できるようにし、被
殺菌物のための支持部材を、中空陰極と陽極の間の放電
区域て被殺菌物を支持できる位置に絶縁体を介して殺菌
容器で支持し、被殺菌物に付着している細菌を真空放電
の放電エネルギによつて殺菌できるようにしたことを特
徴とする。従つてこの発明の殺菌装置は、高温の空気、
高温高圧の水蒸気、高周波加熱、マイクロ波加熱、殺菌
剤のガス、紫外線などを全く利用しないので、これらを
利用した従来の殺菌方法の欠点を全く有しない殺菌を達
成できる。
の際に危険が生じ易く、ま３たグロー放電はその真空雰
囲気の圧力などの放電条件の変動によつて不安定になる
という欠点を有する。また真空雰囲気の中に、殺菌剤の
ガスが導入されるようになつているのでグロー放電によ
つて殺菌剤のガスが分解して分解生成物が被殺菌物ｉに
沈着してこれを汚染するおそれもある。この発明は上述
した従来の各種殺菌方法の欠点を除去した新規な殺菌方
法を達成するに適した殺菌装置を提供することを目的と
する。この目的の達成のためこの発明の殺菌装置は、真
空に排気でき放電雰囲気気体を導入できる気密殺菌容器
の中に、放電用電源に接続できる中空陰極および陽極を
配置して、殺菌容器内の真空圧力の放電雰囲気気体の中
で中空陰極と陽極の間に放電を発生できるようにし、被
殺菌物のための支持部材を、中空陰極と陽極の間の放電
区域て被殺菌物を支持できる位置に絶縁体を介して殺菌
容器で支持し、被殺菌物に付着している細菌を真空放電
の放電エネルギによつて殺菌できるようにしたことを特
徴とする。従つてこの発明の殺菌装置は、高温の空気、
高温高圧の水蒸気、高周波加熱、マイクロ波加熱、殺菌
剤のガス、紫外線などを全く利用しないので、これらを
利用した従来の殺菌方法の欠点を全く有しない殺菌を達
成できる。
さらにこの発明のように真空放電を採用した場合には、
高電圧が必要でないので取扱いに危険が生じることなく
また真空雰囲気の圧力の変動などの放電条件の変化によ
つて放電が不安定になることはない。また、殺菌剤のガ
スが導入されることがないのでこのガスが分解して被殺
菌物に沈着するおそれもない。見出されたところによれ
ば、上述したような特徴を有するこの発明の殺菌装置に
よつて低温、短時間で被殺菌物の形状および材質にかか
わりなく十分な殺菌効果が得られる。以下図面を参照し
ながらこの発明の中空陰極真空放電殺菌装置の実施例に
ついて詳説する。
高電圧が必要でないので取扱いに危険が生じることなく
また真空雰囲気の圧力の変動などの放電条件の変化によ
つて放電が不安定になることはない。また、殺菌剤のガ
スが導入されることがないのでこのガスが分解して被殺
菌物に沈着するおそれもない。見出されたところによれ
ば、上述したような特徴を有するこの発明の殺菌装置に
よつて低温、短時間で被殺菌物の形状および材質にかか
わりなく十分な殺菌効果が得られる。以下図面を参照し
ながらこの発明の中空陰極真空放電殺菌装置の実施例に
ついて詳説する。
第１図において符号１は気密に構成された殺菌．容器を
示し、これの側部に設けられる被殺菌物出入開口は殺菌
容器１の外面に螺着された扉２によつて気密に閉鎖でき
る。殺菌容器１の内部上方に配置される中空陰極３はタ
ンタル、タングステンなどの高融点金属で作られ図示さ
れていないが周！知のように中空形状をなす。この中空
陰極３は電流導入端子４に導電的に接合され、この電流
導入端子４は絶縁碍子５を介して殺菌容器１の上壁を気
密的に貫通し、冷却水入口６および冷却水出口７を有す
る中空陰極冷却用水冷通路（図示なし）・を内部に備え
る。電流導入端子４はさらに放電雰囲気形成用の気体例
えばアルゴンなどの不活性気体の導入口８を有し、これ
から導入される気体は端子４の中の気体通路（図示なし
）および中空陰極３の中空部（図示なし）を通つて殺菌
容器１の中に達する。なお中空陰極３および電流導入端
子４のまわりには異常放電を阻止するための保護ガラス
９が配置される。殺菌容器１の内部下方には電流導入脚
１０を有する銅製の平板状またはリング状の陽極１１が
配置され、電流導入脚１０は絶縁碍子１２を介して陰極
容器１の下壁を気密的に貫通し、かつ冷却水入口１３お
よび冷却水出口１４を有する陽極冷却ノ用水冷通路（図
示なし）を内部に備える。
示し、これの側部に設けられる被殺菌物出入開口は殺菌
容器１の外面に螺着された扉２によつて気密に閉鎖でき
る。殺菌容器１の内部上方に配置される中空陰極３はタ
ンタル、タングステンなどの高融点金属で作られ図示さ
れていないが周！知のように中空形状をなす。この中空
陰極３は電流導入端子４に導電的に接合され、この電流
導入端子４は絶縁碍子５を介して殺菌容器１の上壁を気
密的に貫通し、冷却水入口６および冷却水出口７を有す
る中空陰極冷却用水冷通路（図示なし）・を内部に備え
る。電流導入端子４はさらに放電雰囲気形成用の気体例
えばアルゴンなどの不活性気体の導入口８を有し、これ
から導入される気体は端子４の中の気体通路（図示なし
）および中空陰極３の中空部（図示なし）を通つて殺菌
容器１の中に達する。なお中空陰極３および電流導入端
子４のまわりには異常放電を阻止するための保護ガラス
９が配置される。殺菌容器１の内部下方には電流導入脚
１０を有する銅製の平板状またはリング状の陽極１１が
配置され、電流導入脚１０は絶縁碍子１２を介して陰極
容器１の下壁を気密的に貫通し、かつ冷却水入口１３お
よび冷却水出口１４を有する陽極冷却ノ用水冷通路（図
示なし）を内部に備える。
電流導入端子４および電流導入脚１０は放電用電源１５
適当なスイッチ群（図示なし）を介して電気的に接続さ
れ、この電源１５は例えば始動時に１ＭＨｚの高周波を
重畳した３００Ｖの直流電圧をまた放電・時に５０Ｖの
直流電圧を両極３，１１の間に印加できるように構成さ
れる。殺菌容器１はその内部を真空に排気できるように
するため真空ゲート１６を介して真空排気装置（図示な
し）に連結され、空気導入バルブ１７お”よび真空計１
８を有し、かつ適当な場所で１９で示されるように接地
される。
適当なスイッチ群（図示なし）を介して電気的に接続さ
れ、この電源１５は例えば始動時に１ＭＨｚの高周波を
重畳した３００Ｖの直流電圧をまた放電・時に５０Ｖの
直流電圧を両極３，１１の間に印加できるように構成さ
れる。殺菌容器１はその内部を真空に排気できるように
するため真空ゲート１６を介して真空排気装置（図示な
し）に連結され、空気導入バルブ１７お”よび真空計１
８を有し、かつ適当な場所で１９で示されるように接地
される。
殺菌容器１の中には中空陰極３の下方かつ陽極１１の上
方に数枚の金網材の平らな支持部材２１が水平に互に平
行に配置され、これら支持部材２１はその１側て絶縁体
２２を介して殺菌容器１の内部に取外し可能取付けられ
かつこれによつて支持される。
方に数枚の金網材の平らな支持部材２１が水平に互に平
行に配置され、これら支持部材２１はその１側て絶縁体
２２を介して殺菌容器１の内部に取外し可能取付けられ
かつこれによつて支持される。
このような配置の支持部材２１は後述するように両極３
，１１の間に放電が発生したときの放電区域て被殺菌物
（図示なし）を載置し支持するに適する。支持部材２１
は上述した以外の形状例えば金網のあご状に形成されて
もよい。上述した殺菌装置によつて殺菌を行なう場合に
は最初に扉２が開けられて被殺菌物が支持部材２１の上
に載せられる。或いは被殺菌物を載せた支持部材２１が
殺菌容器１の中に挿入されて図示の位置で殺菌容器に取
付けられる。次いで扉２が閉じられて真空ゲート１６が
開かれこれに連結されている真空排気装置の作動によつ
て殺菌容器１の中が真空に排気される。次いで導入口８
からアルゴンなどの不活性気体が放電雰囲気気体として
例えば０．０１から０．１トールの範囲の圧力になるよ
うに殺菌容器１の中に導入される。この際に圧力は真空
計１８によつて監視される。次ぎに電流導入脚１０およ
び電流導入端子４に冷却水が流されて両極３，１１が冷
却され、これに続いて電流導入脚１０および電流導入端
子４と電源１５の間のスイッチ群が作動されて例えば１
ＭＨｚの高周波を重畳した３００Ｖの直流電圧および５
０Ｖの直流電圧が電源１５によつて順次両極３，１１の
間に印加され、これによつて殺菌容器１の中に中空陰極
３と陽極１１の間に横方向にも充分にふくらんだ真空放
電が発生し、この放電の放電区域の中に位置する被殺菌
物に付着している細菌が放電の放電エネルギによつて殺
菌される。この殺菌に要する処理時間は数分のように短
く、処理の間に被殺菌物の温度は実質上上昇しない。第
２図は枯草菌芽胞を１Ｃｆ′個／Ｃｌｔの密度でガラス
板の面に塗布したものを被殺菌物とした場合の試験結果
を示す。
，１１の間に放電が発生したときの放電区域て被殺菌物
（図示なし）を載置し支持するに適する。支持部材２１
は上述した以外の形状例えば金網のあご状に形成されて
もよい。上述した殺菌装置によつて殺菌を行なう場合に
は最初に扉２が開けられて被殺菌物が支持部材２１の上
に載せられる。或いは被殺菌物を載せた支持部材２１が
殺菌容器１の中に挿入されて図示の位置で殺菌容器に取
付けられる。次いで扉２が閉じられて真空ゲート１６が
開かれこれに連結されている真空排気装置の作動によつ
て殺菌容器１の中が真空に排気される。次いで導入口８
からアルゴンなどの不活性気体が放電雰囲気気体として
例えば０．０１から０．１トールの範囲の圧力になるよ
うに殺菌容器１の中に導入される。この際に圧力は真空
計１８によつて監視される。次ぎに電流導入脚１０およ
び電流導入端子４に冷却水が流されて両極３，１１が冷
却され、これに続いて電流導入脚１０および電流導入端
子４と電源１５の間のスイッチ群が作動されて例えば１
ＭＨｚの高周波を重畳した３００Ｖの直流電圧および５
０Ｖの直流電圧が電源１５によつて順次両極３，１１の
間に印加され、これによつて殺菌容器１の中に中空陰極
３と陽極１１の間に横方向にも充分にふくらんだ真空放
電が発生し、この放電の放電区域の中に位置する被殺菌
物に付着している細菌が放電の放電エネルギによつて殺
菌される。この殺菌に要する処理時間は数分のように短
く、処理の間に被殺菌物の温度は実質上上昇しない。第
２図は枯草菌芽胞を１Ｃｆ′個／Ｃｌｔの密度でガラス
板の面に塗布したものを被殺菌物とした場合の試験結果
を示す。
この試験において、放電時に殺菌容器１の中には０．０
５トールのアルゴン雰囲気が維持された。始動時に１Ｍ
１Ｉｚの高周波を重畳した３００Ｖの直流電圧が次いで
５０■の直流電圧が中空陰極３と陽極１１の間に印加し
た際にこれらの間に放電が発生し、前述のような被殺菌
物の殺菌作業が行なわれた。殺菌処理時間と生菌数の関
係は第２図に示す通りであり、この第２図のグラフで横
軸は処理時間を分で表わし縦軸は生菌数を個／ＣＴｉで
示す。このグラフから明らかなように２分間で殺菌が実
質上完全に達成された。この発明による殺菌装置は小型
の場合であつても充分な性能を発揮できるが、その構成
要素を適当に選択し殺菌容器内の処理空間を充分に大き
くすることによつて多量の被殺菌物を殺菌することがで
きるようにも構成できる。
５トールのアルゴン雰囲気が維持された。始動時に１Ｍ
１Ｉｚの高周波を重畳した３００Ｖの直流電圧が次いで
５０■の直流電圧が中空陰極３と陽極１１の間に印加し
た際にこれらの間に放電が発生し、前述のような被殺菌
物の殺菌作業が行なわれた。殺菌処理時間と生菌数の関
係は第２図に示す通りであり、この第２図のグラフで横
軸は処理時間を分で表わし縦軸は生菌数を個／ＣＴｉで
示す。このグラフから明らかなように２分間で殺菌が実
質上完全に達成された。この発明による殺菌装置は小型
の場合であつても充分な性能を発揮できるが、その構成
要素を適当に選択し殺菌容器内の処理空間を充分に大き
くすることによつて多量の被殺菌物を殺菌することがで
きるようにも構成できる。
また使い捨て製品の製造などの際にこの発明による殺菌
装置を被殺菌物の搬送装置および包装装置などを備えた
連続製造ラインの中に組込むこともできる。
装置を被殺菌物の搬送装置および包装装置などを備えた
連続製造ラインの中に組込むこともできる。
第１図はこの発明による中空陰極真空放電殺菌装置の１
実施例の図解図、第２図はこの発明による殺菌装置を使
用した殺菌効果の１例を表わすグラフである。 図面において、１は殺菌容器、３は中空陰極、８は放電
雰囲気気体の導入口、１１は陽極、１５は電源、２１は
支持部材、２２は絶縁体を示す。
実施例の図解図、第２図はこの発明による殺菌装置を使
用した殺菌効果の１例を表わすグラフである。 図面において、１は殺菌容器、３は中空陰極、８は放電
雰囲気気体の導入口、１１は陽極、１５は電源、２１は
支持部材、２２は絶縁体を示す。
Claims (1)
- １ 真空に排気でき放電雰囲気気体を導入できる気密殺
菌容器の中に、放電用電源に接続できる中空陰極および
陽極を配置して、殺菌容器内の真空圧力の放電雰囲気気
体の中で中空陰極と陽極の間に放電を発生できるように
し、被殺菌物のための支持部材を、中空陰極と陽極の間
の放電区域で被殺菌物を支持できる位置に絶縁体を介し
て殺菌容器で支持し、被殺菌物に付着している細菌を真
空放電の放電エネルギによつて殺菌できるようにしたこ
とを特徴とする中空陰極放電殺菌装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56080101A JPS6058662B2 (ja) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | 中空陰極放電殺菌装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56080101A JPS6058662B2 (ja) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | 中空陰極放電殺菌装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57195461A JPS57195461A (en) | 1982-12-01 |
| JPS6058662B2 true JPS6058662B2 (ja) | 1985-12-20 |
Family
ID=13708785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56080101A Expired JPS6058662B2 (ja) | 1981-05-28 | 1981-05-28 | 中空陰極放電殺菌装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6058662B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59162973A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-13 | ジエ−ムス・ウイリアム・ユ−イング | 液体噴霧方法および装置 |
-
1981
- 1981-05-28 JP JP56080101A patent/JPS6058662B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57195461A (en) | 1982-12-01 |
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