JPWO2012029875A1 - 過酸化水素ガス生成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明に係る過酸化水素ガス生成装置は、本実施形態における滅菌ガス生成装置20として、アイソレータに組み込まれている。このため、アイソレータを例に挙げて説明する。
<アイソレータの全体構成>
図1に示すように、アイソレータは、作業室1、気体供給部2、気体排出部3、滅菌ガス供給装置4、及び制御部5を有している。
<滅菌ガス生成装置20について>
次に、滅菌ガス生成装置20について説明する。この滅菌ガス生成装置20は、過酸化水素ガス生成装置に相当する。図2に示すように、滅菌ガス生成装置20は、霧化部30とガス化部50とを有している。霧化部30は、ポンプ19から供給された過酸化水素水を霧化する部分である。また、ガス化部50は、霧化された過酸化水素水をガス化する部分である。
<滅菌ガスの生成について>
次に、滅菌ガス生成装置20による滅菌ガス(過酸化水素ガス)の生成について説明する。前述したように、滅菌ガス生成装置20は、制御部5からの制御信号によって動作が制御される。
<具体例について>
ここで、過酸化水素水のガス化工程を、具体例に基づいて詳細に説明する。図6は、ヒーターで加熱された直後のキャリアガス温度(ヒーター温度HT)と、内筒部51から排出された直後のキャリアガス温度(出口温度EX)の経時変化を示すグラフである。なお、ヒーター温度HTは温度センサ76によって検出され、出口温度EXは温度センサ68によって検出されたものである。
<まとめ>
以上説明したように、本実施形態の滅菌ガス生成装置20は、貯留部33に貯留された過酸化水素水に超音波振動を与えて霧化させる霧化部30と、霧化部30で霧化されてキャリアガスとともに流れる過酸化水素を上方へ導く内筒部51と、内筒部51が内側空間に配置されて二重管を構成し、貯留部33へ向かって下降するキャリアガス用のガス流路69を、内筒部51との間に形成する外筒部52と、外筒部52に連通され、外筒部52に導入される前のキャリアガスが流れる中空のガス導入部53と、ガス導入部53を流れるキャリアガスを加熱するヒーター71と、を備えている。
===他の実施形態===
以上、第1実施形態について説明したが、以上の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、以下の実施形態のように構成されていてもよい。
<第2実施形態について>
図7は、第2実施形態の滅菌ガス生成装置20´の構成を示す図である。なお、図7において、第1実施形態の滅菌ガス生成装置20と対応する部分には、[´](ダッシュ)を付して示し、説明を省略する。
<その他>
ヒーター71,71´に関し、前述の各実施形態では、ガス導入管53,53´の内部空間に配置されているものを例示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、図8に示す円筒状のヒーター81を用い、このヒーター61を、ガス導入管53の外周面を囲繞する状態に取り付けてもよい。
<第3実施形態について>
細胞の培養装置やアイソレータには、一般には、過酸化水素ガス等の滅菌ガスを発生させる滅菌ガス発生装置が設けられている(例えば、特開2010−69256号公報参照)。図18は、従来の滅菌ガス発生装置500の一例を示す図である。滅菌ガス発生装置500では、貯留部520に貯留された過酸化水素水が霧化(ミスト化)される。そして、霧化された過酸化水素水は、供給口510から供給されるキャリアガスとともにヒーター530で過熱され、排出口540から過酸化水素ガスとして出力される。
==滅菌ガス発生装置33A(第3の実施形態)の詳細==
図10は、本発明の第3の実施形態である滅菌ガス発生装置33Aの構成を示す図である。なお、図10において、一部のブロックは側面から見た断面図で描かれている。
<第4実施形態について>
==滅菌ガス発生装置35(第4の実施形態)の詳細==
図14は、本発明の第4の実施形態である滅菌ガス発生装置35Aの構成を示す図である。なお、図14においても、一部のブロックは側面から見た断面図で描かれている。また、図14の滅菌ガス発生装置35Aと図10の滅菌ガス発生装置33Aとを比較すると、ヒーター250以外の構成は同じである。このため、ここではヒーター250以外の構成の説明は省略する。
Claims (12)
- 貯留部に貯留された過酸化水素水に超音波振動を与えて霧化させる霧化部と、
前記霧化部で霧化されてキャリアガスとともに流れる過酸化水素水が排出されるように当該過酸化水素水を上方へ導く内筒部と、
前記内筒部が内側空間に配置されて前記内筒部とともに二重管を構成し、前記貯留部へ向かって下降する前記キャリアガス用のガス流路を、前記内筒部との間に形成する外筒部と、
前記外筒部に連通され、前記外筒部に導入される前のキャリアガスが流れる中空のガス導入部と、
前記ガス導入部を流れるキャリアガスを加熱するヒーターと、
を備えたことを特徴とする過酸化水素ガス生成装置。 - 貯留部に貯留された過酸化水素水に超音波振動を与えて霧化させる霧化部と、
前記霧化部に連通するとともに前記霧化部で霧化された過酸化水素水を運ぶキャリアガスを前記霧化部の上方において上下方向に流通させる内筒部と、
前記内筒部が内側空間に配置されて前記内筒部とともに二重管を構成し、前記内筒部との間に前記霧化部に連通するとともに前記キャリアガスが流れるガス流路を形成する外筒部と、
前記外筒部と前記内筒部の間のガス流路に連通し、前記キャリアガスが流れる中空のガス導入部と、
前記ガス導入部を流れるキャリアガスを加熱するヒーターと、
を備えたことを特徴とする過酸化水素ガス生成装置。 - 前記内筒部は、伝熱性を有する金属材料によって構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の過酸化水素ガス生成装置。
- 前記ヒーターは、前記ガス導入部の内部に配置され、
前記ガス導入部の内表面と前記ヒーターとの間に、前記キャリアガスの流れ方向を規制するとともに伝熱性を有する金属板製の流路規制板を取り付けたことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の過酸化水素ガス生成装置。 - 前記貯留部は、逆円錐台状に窪んだ凹部を備え、
前記内筒部は、下端部が筒の長手方向に対して斜めに切断された円筒状部材によって構成されるとともに、前記下端部の頂部を通る前記キャリアガスの流速が前記下端部の他の部分を通る前記キャリアガスの流速よりも高くなるように、前記下端部の頂部が前記凹部の傾斜面に近接する高さに配置されていることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の過酸化水素ガス生成装置。 - 前記ガス導入部を流れるキャリアガスの温度を、前記貯留部に貯留された過酸化水素水の沸点以上にすべく前記ヒーターに通電する制御、及び、前記ヒーターへの通電を開始した後、予め定められた期間に亘って前記霧化部が有する超音波振動子を動作させる制御を行う、制御部を設けたことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の過酸化水素ガス生成装置。
- キャリアガスが供給される供給口と、滅菌ガスが排出される排出口と、底面に設けられた開口部とを備える本体と、
前記開口部を塞ぎつつ、過酸化水素水を貯留する貯留部と、
前記貯留部に貯留された前記過酸化水素水を霧化させる霧化部と、
前記供給口から前記貯留部に流れる前記キャリアガスを加熱するとともに、前記排出口から前記キャリアガス及び気化された前記過酸化水素水が前記滅菌ガスとして排出されるよう、霧化された前記過酸化水素水及び前記貯留部から前記排出口に流れる前記キャリアガスを加熱するヒーターと、
を備えることを特徴とする滅菌ガス発生装置。 - 請求項7に記載の滅菌ガス発生装置であって、
前記本体は、
前記供給口及び前記排出口が設けられた筒状部材であり、
前記ヒーターは、
前記筒状部材の中心軸方向に沿って設けられた発熱部材と、
前記供給口からの前記キャリアガスが、前記貯留部に貯留された前記過酸化水素水の水面から前記発熱部材の下端までの間の空間を経由して前記排出口から排出されるよう、前記発熱部材から放射状に形成される一対の第1放熱板と、
を含むことを特徴とする滅菌ガス発生装置。 - 請求項8に記載の滅菌ガス発生装置であって、
前記ヒーターは、
前記筒状部材の内壁と前記一対の第1放熱板とに挟まれた2つの領域のうち前記供給口側の領域において、前記発熱部材から放射状に形成される第2放熱板と、
前記2つの領域のうち前記排出口側の領域において、前記発熱部材から放射状に形成される第3放熱板と、
を更に含むことを特徴とする滅菌ガス発生装置。 - キャリアガスが供給される供給口と、キャリアガスが排出される排出口と、前記供給口及び排出口よりも下方において過酸化水素水を貯留する貯留部とを備えた本体と、前記貯留部に貯留された過酸化水素水を霧化するための霧化部と、前記霧化部によって霧化された過酸化水素水をキャリアガスとともに加熱して気化するとともに上方の前記排出口に導くヒータとを備え、該ヒータは、前記供給口から供給されるキャリアガスを下方の前記貯留部に導きつつ加熱するヒータを兼ねることを特徴とする滅菌ガス発生装置。
- 請求項10に記載の滅菌ガス発生装置であって、
前記本体は筒状を呈し、前記ヒーターは、前記筒状部材の内部を前記供給口から前記貯留部へ到る空間と、前記貯留部から前記排出口へと至る空間に分ける放熱板を有することを特徴とする滅菌ガス発生装置。 - 請求項11に記載の滅菌ガス発生装置であって、
前記放熱板は、前記供給口から供給されるキャリアガスの一部を前記貯留部を経ずに直接排出口へと流すための開口を有することを特徴とする滅菌ガス発生装置。
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