WO2007013160A1 - ラジカル滅菌装置 - Google Patents

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WO2007013160A1
WO2007013160A1 PCT/JP2005/013858 JP2005013858W WO2007013160A1 WO 2007013160 A1 WO2007013160 A1 WO 2007013160A1 JP 2005013858 W JP2005013858 W JP 2005013858W WO 2007013160 A1 WO2007013160 A1 WO 2007013160A1
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radical
water vapor
pressure
storage means
vapor gas
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PCT/JP2005/013858
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English (en)
French (fr)
Inventor
Nobuya Hayashi
Original Assignee
Saga University
Satoh, Saburoh
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/14—Plasma, i.e. ionised gases

Definitions

  • the present invention relates to a radical sterilization apparatus that sterilizes an object to be processed such as a medical device with hydroxy (OH) radicals, and more particularly, a radical sterilization apparatus that sterilizes an object to be processed with hydroxy (OH) radicals that also generate steam gas power.
  • a radical sterilization apparatus that sterilizes an object to be processed with hydroxy (OH) radicals that also generate steam gas power.
  • Plasma sterilization apparatuses as background art are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-99415 (first background art) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-18461 (second background art). Each background art is shown as a schematic cross-sectional view in FIGS.
  • the plasma sterilization apparatus can arrange a first chamber 114 having a plasma generator 112 that generates plasma at atmospheric pressure, and an object to be processed 136, and has a pressure resistant structure.
  • the second chamber 118 and the open / close valve 120 for controlling the flow of gas containing the sterilizing factor supplied into the second chamber 118 are connected to the second chamber 118 in a freely openable and closable manner. It becomes force with the connecting pipe 124 provided with the compressor 122 which is a pressure device.
  • the second chamber 118 is connected to a pressure regulator 116 that keeps the internal pressure constant by sucking and discharging the gas in the chamber 118.
  • a pulse power source can be used to ionize at least a part of the mixture of gas and liquid, and the ionized mixture obtained by force becomes a sterilizing factor.
  • the first chamber 114 for storing a sterilizing factor is provided separately from the second chamber 118, and both are connected to a connecting pipe 12 having an open / close solenoid 120.
  • a connecting pipe 12 having an open / close solenoid 120 By linking them with 4, it is possible to perform parallel storage of sterilization factors necessary for sterilization and pretreatment such as drying of the object to be processed. Since it can be brought into contact with an object, effective sterilization can be performed efficiently.
  • the plasma sterilization apparatus opens the lid 202, puts the container 218 to be sterilized into the vacuum container 201, then closes the lid 202 and vacuum pump 204 To evacuate the vacuum vessel until it is sufficiently lower than the pressure at which plasma is generated, Next, gas is introduced from the gas source 214 at an appropriate flow rate, and the valve 215 is adjusted to maintain a pressure suitable for the plasma. On the other hand, after the vacuum pump 204 continues to operate and stabilizes the pressure, high frequency power is applied from the high frequency power supply 212 to the electrode 208 to generate plasma in the container 218, and the plasma is maintained for a period of time when sufficient sterilization is performed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-99415
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 3209944
  • the plasma sterilization apparatus is a force for sterilizing the container 218 to be sterilized in the vacuum container 210.
  • the mixed gas power of the inert gas and the reactive gas As a result, the plasma P is generated by introducing the plasma generating gas, and thus the oxygen plasma alone cannot be generated at a high density, and the target container 218 cannot be sterilized reliably.
  • the sterilization in this second background art is microbiologically killing the microorganisms to reduce the number of survivors, and sterilizing the substance to be sterilized and the microorganisms in the surrounding space are all killed or removed. Different.
  • hydrogen peroxide is used as a raw material gas, hydroxy (OH) radicals are generated, and sterilization is performed with the sterilization ability of the hydroxy (OH) plasma.
  • this hydrogen peroxide is a liquid at room temperature and normal pressure, so when introducing liquid into a low-pressure plasma vessel, the device structure and operation method (pressure adjustment) In addition, both of them become complicated, and hydrogen peroxide is expensive. Therefore, both the device itself and the running cost are expensive.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and generates a hydroxy (OH) radical and an oxygen (o) radical at a high density to sterilize a workpiece reliably and inexpensively.
  • a plasma sterilization apparatus that can ensure the safety of an operator is provided.
  • the radical sterilization apparatus accommodates an object to be sterilized, accommodates a storage means composed of an airtight container, and maintains a low atmospheric pressure in the storage means.
  • a water vapor gas generating means for introducing water to vaporize the water to generate water vapor gas, and at least an electrode is stored in the storage means, and the storage means is in communication with the storage means.
  • a radical generating means for generating a hydroxy (OH) radical and an oxygen (O) radical by causing a current to flow through an electrode in a steam atmosphere supplied with the steam gas and ionizing the hydrogen oxide of the steam gas by discharge. Is.
  • the storage means for storing the object to be processed is maintained at a low pressure by the low pressure maintaining means, and the water vapor gas is supplied from the water vapor gas generating means to the storage means. Therefore, the radical generation means converts the oxygen and hydrogen into plasma to generate hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals! /, So the hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals are long. It is maintained as a single time and is generated at high density. Therefore, the object to be treated can be sterilized reliably and inexpensively.
  • the atmospheric pressure of the water vapor gas generation in the water vapor gas generation means is higher than the internal atmospheric pressure of the airtight container in the storage means and is higher than the atmospheric pressure.
  • the steam gas generating means is configured to generate the steam gas at a pressure higher than the internal pressure of the storage means.
  • the generated steam gas is smoothly introduced into the lower-pressure storage means, and the radical generating means can reliably and smoothly discharge within the low-pressure atmosphere of the introduced steam gas.
  • OH) radicals and oxygen (O) radicals can be generated.
  • the steam gas generation means is constituted by the same airtight container integrally with the storage means as required.
  • the water vapor gas generating means is composed of the same hermetic container integrally with the storage means, so that hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals can be obtained with a simplified apparatus configuration. Can be maintained as a single unit for a long time and can be generated at a high density, so that the workpiece can be sterilized reliably and inexpensively.
  • the radical generating means generates a low-pressure glow discharge by an electric current supplied to the electrode as necessary.
  • the electrode of the radical generating means can perform volume discharge in the airtight container of the storage means.
  • hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals can be generated with high efficiency in the entire region of the hermetic container.
  • the radical generating means sets the frequency of the current supplied to the electrode to 1 kHz to 10 kHz and the AC voltage applied to the electrode to 7 kV as necessary. It is driven as 13kV.
  • the frequency of the current supplied to the radical generating means force electrode is set to 1 kHz to 10 kHz, and the alternating voltage applied to the electrode is driven to 7 kV to 13 kV.
  • the radical sterilization apparatus introduces liquid water directly into a low-pressure container using a minute flow variable needle valve as necessary.
  • the minute flow variable variable-single dollar valve is used, so that the generation amount of water vapor gas can be finely and precisely adjusted. It is possible to efficiently generate hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals.
  • the low-pressure maintaining means changes the pressure of the water vapor gas from lPa to 1, OOOPa in the airtight container of the storage means as necessary. is there.
  • the low pressure maintaining means changes the pressure of the water vapor gas from 1 Pa to 1, OOOPa in the airtight container of the storage means. The penetration of (OH) radicals and oxygen (O) radicals can be performed more reliably, and the sterilization effect can be improved.
  • the radical sterilization apparatus sets the atmospheric pressure in the container of the water vapor gas generating means to 1OPa to 10, OOOPa, and the air pressure in the airtight container of the storage means to 1Pa to 1 , OOOPa, and the respective atmospheric pressures of the water vapor gas generation means and the storage means are proportionally increased or decreased.
  • the steam gas generating means generates the steam gas at a pressure higher than the internal pressure of the storage means (lPa ⁇ 10 Pa,..., 1,000 Pa ⁇ 10, OOOPa).
  • the radical generating means can surely and smoothly discharge, and more efficiently hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals. Can be generated.
  • the radical sterilization apparatus increases the internal pressure of the container at the time of generation of the water vapor gas to the high pressure inside the container at the time of discharge, as necessary, to generate a hydroxy ( OH) radicals and oxygen (O) radicals are alternately generated.
  • the pressure inside the container at the time of the generation of the water vapor gas is increased to the pressure inside the container at the time of the discharge, and the hydroxy (OH) radical and oxygen (O ) Since the generation of radicals is performed alternately, it is possible to set the optimum atmospheric pressure for the generation of water vapor gas and the generation of hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals by discharge.
  • Hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals can be generated.
  • the water vapor gas generating means is formed integrally with the airtight container of the storage means, the inside of a single airtight container generates water vapor gas and discharges hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals.
  • the pressure state can be adjusted with each of the generation, and more efficient generation of hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals becomes possible.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radical sterilization apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a radical sterilization apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an operation timing chart of the radical sterilization apparatus shown in FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view and a longitudinal sectional view in a storage means in a radical sterilization apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic sectional view of a conventional radical sterilization apparatus.
  • FIG. 6 is a schematic sectional view of a conventional radical sterilization apparatus.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a radical sterilization apparatus according to this embodiment.
  • the radical sterilization apparatus includes a storage means 1 that has a hermetic container force for storing a medical device 6 to be sterilized, and a low pressure that maintains the atmospheric pressure in the storage means 1 at a low pressure.
  • the storage means 2 communicates with the storage means 1, the steam gas generation means 3 for generating water vapor gas when water is introduced, and at least an electrode 41 is stored in the storage means 1, and current is supplied to the electrode 41.
  • the water vapor gas molecules are turned into plasma
  • a radical generating means 4 for generating a hydroxy (OH) radical and an oxygen (O) radical.
  • the low pressure maintaining means 2 includes a rotary pump 21 that discharges air in the storage means 1, a discharge pipe 22 that is connected to the rotary pump 21 and the storage means 1, and a discharge pipe 22. It is configured to include an adjustment valve 23 interposed in the middle for adjusting the amount of discharged air, and a connector 24 for connecting the discharge pipe 22 to the side wall hole of the storage means 1 in an airtight state.
  • the water vapor gas generating means 3 is connected to a water tank 31 for storing water and a supply nove 32a to the water tank 31, and is a micro flow variable that generates water vapor gas in a low-pressure state on the rear stage side.
  • a sealed container 34 that discharges and supplies the water vapor gas generated by the minute flow variable variable-single dollar valve 33 to the radical generating means 4 from a very small amount of water supplied from the supply pipe 32.
  • the sealed container 34 is connected to the supply pipe 32 and the supply pipe 35 via the sealing portions 34a and 34b.
  • the radical generating means 4 includes an electrode 41 composed of an inductive coupling antenna wound with a conductive wire in a spiral shape, a power supply unit 42 for supplying an alternating current to the electrode 41, and the power supply unit 42 and the electrode.
  • the distribution line 45 connected between 41, and the sealing parts 46a and 46b which make the side wall hole part of the storage means 1 which this distribution line 45 penetrates airtightly are comprised.
  • the space between the electrode 41 and the grounded storage means 1 is set as impedance Z, and water molecules of water vapor gas are also converted into hydroxy (OH) radicals and oxygen (electrons) by electrons moving through the impedance Z.
  • OH hydroxy
  • oxygen electros
  • the operation of the radical sterilization apparatus according to this embodiment based on the above configuration will be described.
  • the air in the storage means 1 is discharged, and the storage means 1 has a predetermined low pressure state, for example, lPa to 1, OOOPa. Atmospheric pressure.
  • the adjustment micro flow rate variable-one dollar valve 33 of the steam gas generating means 3 is opened. A small amount of water is supplied from the water tank 31 through the supply pipe 32 into the sealed container 34.
  • the sealed container 34 is connected to the storage means 1 that is maintained in a low-pressure state via a supply pipe 35, the exhaust from the storage means 1 lowers the atmospheric pressure and the storage means 1
  • the atmospheric pressure is controlled to a low pressure state higher than the internal pressure of the gas, for example, lOPa to 10, OOOPa, and the low pressure generates steam gas from a small amount of water supplied from the supply pipe 32.
  • the generated steam gas is supplied to the storage means 1 through the supply pipe 35 with its supply amount controlled by the discharge valve 36.
  • an alternating current is supplied from the power source 42 of the radical generating means 4 to the electrode. Supplied to 41.
  • This alternating current causes the electrode 41 to generate an electromagnetic wave, which causes water molecules in the water vapor gas (H 2 O) to become plasma (ionized) to form water molecule ions (H 0+
  • the radical generating means 4 has a power supply frequency of 1 kHz.
  • the AC voltage applied to the electrode 41 is 7 kV to 13 kV, and the discharge power consumption is 50 W to 150 W.
  • the storage means 1 has an internal oxygen gas pressure of 3 Pa and an oxygen gas flow rate of 10 sccm (standard cc / min).
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the radical sterilization apparatus according to the present embodiment
  • FIG. 3 is an operation timing chart of the radical sterilization apparatus described in FIG.
  • the radical sterilization apparatus includes storage means 1, low-pressure maintaining means 2, water vapor gas generation means 3, and radical generation means 4 in the same manner as the radical sterilization apparatus according to the first embodiment.
  • the configuration of the water vapor gas generating means 30 (corresponding to 3 in the first embodiment) is different.
  • the water vapor gas generating means 30 is connected to a water tank 31 for storing water, to the water tank 31 via a supply pipe 32a, and to the storage means 1 via a discharge pipe 37.
  • 1 includes a micro flow rate variable single dollar valve 33 that generates water vapor gas in a low-pressure state 1 and a diffuser 38 that diffuses and distributes the generated water vapor gas uniformly in the storage means 1.
  • the minute flow variable variable-single dollar valve 33 has its opening degree adjusted by a separately provided in-container condition control unit 5, and the low pressure (vacuum) region on the storage means 1 side, which is the rear stage side, is in contact with water.
  • the area is precisely fine-tuned, and the amount of water vapor is precisely controlled by precisely adjusting the amount of water introduced.
  • the in-container condition control unit 5 adjusts the opening of the adjustment valve 23 of the low-pressure maintaining means 2 by adjusting the suction amount of the rotary pump 21, thereby reducing the pressure in the storage means 1 from lPa to 1, OOOPa. Can be controlled between.
  • the suction amount of the rotary pump 21 is adjusted so that the pressure of the water vapor gas in the storage means 1 is increased by 1 Pa.
  • the amount of water introduced by the micro flow variable-single valve 33 can be adjusted from 0. Olsccm to lOsccm, and the supply amount of water vapor gas can be controlled from lOsccm to 10, OOOsccmm. it can.
  • the rotary valve 21 is driven by controlling the adjustment valve 23 to be fully open based on the control of the in-container condition control unit 5. Further, by driving the rotary pump 21, the storage means 1 is depressurized to a predetermined low atmospheric pressure (for example, lPa), and in this low pressure state, the minute flow variable variable-one dollar valve 33 of the water vapor gas generating means 3 is opened. Finely adjust to produce water vapor gas from the water tank 31 via the supply pipe 32, The water vapor gas is controlled by the diffuser 38 so as to be uniformly supplied to the entire region of the storage means 1.
  • a predetermined low atmospheric pressure for example, lPa
  • the frequency of the alternating current is 1 kHz from the power source 42, and the alternating voltage is supplied to the electrode 41 at 10kHz. 7kV! Apply to the electrode 41 at 13 kV.
  • the in-container condition control unit 5 adjusts the opening of the adjustment valve 23 of the low pressure maintaining means 2 and the minute flow variable variable-single dollar valve 33 of the water vapor gas generation means 3 to adjust the water vapor gas in the storage means 1.
  • the pressure is set to lPa, and the flow rate of water vapor gas to the storage means 1 is kept at lOsccm for 5 minutes, and then the water vapor gas pressure in the storage means 1 is set to 1, OOOPa and the water vapor gas flow rate to the storage means 1 10 and keep the state of OOOsccm for 5 minutes, and cyclically execute each of these states for 90 minutes (see Fig. 3).
  • the water vapor gas pressure is changed from lPa to 1, OOOPa and the water vapor gas flow rate is cyclically switched from lOsccm to 10, OOOsccm at intervals of 5 minutes.
  • Hydroxyl (OH) radicals and oxygen (O) radicals can also permeate the mounting surface and the like, and can be reliably and easily sterilized over the entire area of the medical device.
  • FIG. 4 shows a transverse sectional view and a longitudinal sectional view of the storage means in the radical sterilization apparatus according to this embodiment.
  • the radical sterilization apparatus has the same storage means 1, low-pressure maintaining means 2, water vapor gas generation means 3 and radical generation means 4 as in the first and second embodiments.
  • the arrangement of the electrodes 41 in the radical generating means 4 is different.
  • the electrode 41 is a linear antenna line formed by bending a plurality of portions parallel to the virtual central axis Q in the storage means 1 formed of a cylindrical tube (see FIG. 4 (A)).
  • the antenna line on the straight line is arranged in an arc shape around the central axis Q (see FIG. 4B).
  • a diffuser 38 is disposed between the electrode 41 and the inner wall of the storage means 1, and water vapor gas diffused and diffused from the diffuser 38 is used as a linear antenna wire for the electrode 41.
  • the water vapor gas is converted into plasma by an arc-shaped electric field (indicated by a two-dot chain line in Fig. 4 (B)) generated by an electromagnetic field induced by a linear antenna line during this passage.
  • an arc-shaped electric field indicated by a two-dot chain line in Fig. 4 (B)
  • an electromagnetic field induced by a linear antenna line during this passage.
  • hydroxide ions and electrons (e_) are generated, and the electrons (e_) collide with the water vapor gas to generate hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals.
  • the pressure in the storage means 1 and the state of the water vapor gas are adjusted, and an alternating current supplied from the power supply unit 42 flows to the electrode 41, and around the antenna line serving as the antenna of the electrode 41.
  • the steam gas can be forcibly supplied so that it passes through the very vicinity of the conductive wire (antenna line) of the electrode 41 where the magnetic field strength is strong, and the strong electromagnetic field further promotes the steam gas radicals. It can be done.
  • a radical sterilization apparatus comprises storage means 1, low-pressure maintaining means 2, water vapor gas generation means 3 and radical generation means 4 as in the second embodiment, and this storage means.
  • This is a configuration in which the pressure inside the container 1 is controlled by the low pressure maintaining means 2 so that the steam gas generation and the discharge are different, and the steam gas generation process and the discharge process are executed cyclically at predetermined intervals. .
  • the pressure inside the container of the storage means 1 is controlled to an arbitrary value between lPa and lOOPa when hydroxy (OH) radicals and oxygen (O) radicals are generated.
  • radical sterilization apparatuses according to other embodiments of the present invention are configured in various manners similar to the above-described embodiments, and in addition to the various configurations, an object to be processed stored in the storage means 1 is hydroxylated. Since (OH) radicals and oxygen (O) radicals are permeated and bacteria are not permeated, the sterilization process is performed in a state of being covered with a sheet, for example, a micromesh sheet. When removing, make sure that external bacteria reattach Can be prevented.
  • the second embodiment is configured to adjust the water vapor gas pressure and the water vapor gas flow rate of the storage means 1 respectively. It can be configured by adjusting and controlling only one of the flow rates.

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Abstract

【課題】　ヒドロキシ（ＯＨ）ラジカル及び酸素（Ｏ）ラジカルを高密度に発生させて被処理物を確実且つ安価に滅菌することができるラジカル滅菌装置を提供する。 【解決手段】　医療器具６を収納する収納手段１を低気圧維持手段２により低気圧に維持し、この収納手段１に水蒸気ガス発生手段３から水蒸気ガスを供給し、この水蒸気ガスの酸素をラジカル生成手段４がラジカル化してヒドロキシ（ＯＨ）ラジカル及び酸素（Ｏ）ラジカルを生成するようにしているので、ヒドロキシ（ＯＨ）ラジカル及び酸素（Ｏ）ラジカルを長時間単体として維持させると共に、高密度に発生させることができることとなり、医療器具６を確実且つ安価に滅菌できる。

Description

明 細 書
ラジカル滅菌装置
技術分野
[0001] 本発明は、ヒドロキシ (OH)ラジカルにより医療器材等の被処理物を滅菌するラジ カル滅菌装置に関し、特に水蒸気ガス力も生成したヒドロキシ (OH)ラジカルにより被 処理物を滅菌するラジカル滅菌装置に関する。
背景技術
[0002] 背景技術となるプラズマ滅菌装置は、特開平 10— 99415号公報 (第 1の背景技術 )、特開平 7— 18461号公報 (第 2の背景技術)に開示されるものがある。この各背景 技術を図 5及び図 6に概略構成断面図として示す。
図 5において、この第 1の背景技術に係るプラズマ滅菌装置は、大気圧でプラズマ を発生させるプラズマ発生器 112を備えた第 1のチャンバ一 114と、被処理物 136を 配置しうるとともに耐圧構造の第 2のチャンバ一 118と、両者を開閉自在に連結し、第 1のチャンバ一力 第 2のチャンバ一 118内へ供給する殺菌因子を含んだ気体の流 れを制御する開閉バルブ 120と加圧装置であるコンプレッサー 122とを備えた連結 管 124と力 なる。第 2のチャンバ一 118には、チャンバ一 118内の気体を吸排する ことにより内部の気圧を一定に保つ圧力調整器 116が連結されている。プラズマ発 生器 112にお ヽては、パルス電源を用いて気体と液体の混合物の少なくとも一部を 電離させることができ、力べして得られた電離混合物が殺菌因子となる。
[0003] このように被処理物 136を滅菌する第 2のチャンバ一 118とは別に殺菌因子を貯留 するための第 1のチャンバ一 114を備え、両者を開閉ノ レブ 120を備えた連結管 12 4で連結することにより、滅菌に必要な殺菌因子の貯留と、被処理物の乾燥等の前処 理とを平行して行うことができ、さらに、相当量の殺菌因子を短時間で被処理物に接 触させることができるため、有効な滅菌処理を効率よく行い得る。
[0004] また、図 6において第 2の背景技術に係るプラズマ滅菌装置は、蓋 202を開放して 、真空容器 201に殺菌しょうとする容器 218を入れ、次に蓋 202を閉じて真空ポンプ 204により真空容器内をプラズマを発生させる時の圧力より充分低くなるまで排気し、 次いで気体源 214から適当な流量で気体を導入し、弁 215を調整してプラズマに適 した圧力に保持する。一方真空ポンプ 204が運転を続けて、圧力を安定させた後高 周波電源 212から、電極 208に高周波電力を印加して容器 218内にプラズマを発生 させ、充分な殺菌が行なわれる時間プラズマを保持した後、高周波電力の印加を停 止して容器 218の殺菌を行う構成である。また、この高周波電力の印加停止と同時に 気体の導入を停止し、しばらく排気して力も真空ポンプの運転を停める。そして次に 大気導入弁 217を開 、て大気を導入し、その後蓋 202を開 、て容器 218を取り出す 特許文献 1：特開平 10— 99415号公報
特許文献 2：特許第 3209944号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 前記第 1の背景技術に係るプラズマ滅菌装置は以上のように構成されていたことか ら、大気圧の第 1のチャンバ一 114内でプラズマを生成して酸素プラズマを発生させ たとしても大気圧下では、この酸素プラズマが大気圧で第 1のチャンバ一 114内に存 在する気体、例えば酸素、水素、窒素等と極めて短時間で結合することとなり、酸素 プラズマ単体として存在し得ず滅菌効果が十分得られな ヽと ヽぅ課題を有する。
[0006] また、前記第 2の背景技術に係るプラズマ滅菌装置は、真空容器 210内で殺菌対 象となる容器 218を殺菌しょうとするものである力 不活性ガスと反応ガスとの混合気 体力 なるプラズマ生成用ガスを導入してプラズマ Pを生成して 、ることから、酸素プ ラズマ単体を高密度に発生させることができず、対象となる容器 218を確実に滅菌処 理できないという課題を有する。この第 2の背景技術における殺菌は、微生物学的に は微生物を殺して生存数を減らすことを 、 、、滅菌が対象となる物質及びその周囲 空間の微生物を全て死滅又は除去することとは大きく異なる。
[0007] さらに、他の背景技術に係るプラズマ滅菌装置としては、過酸化水素を原料ガスと して用い、ヒドロキシ（OH)ラジカルを発生させ、このヒドロキシ（OH)プラズマの殺菌 能力で滅菌を行うものがあるが、この過酸ィ匕水素が常温常圧で液体であることから、 低圧のプラズマ容器内に液体を導入する場合には装置構造と運転方法 (圧力調整） とがいずれも複雑化すると共に、過酸ィ匕水素が高価であることから、装置自体及びラ ンユングコストの双方が高価格となると 、う課題を有して ヽた。
[0008] 特に、原料ガスが過酸ィ匕水素水の場合には、その濃度も 58%程度が必要であるこ と力 毒性が極めて強ぐ取扱いに危険性を有すると共に、滅菌処理後に残留ガスと して残存する過酸化水素のガスにより作業者がガス中毒になると ヽぅ課題を有する。 この残留する過酸化水素ガスを除去するためには、プラズマ滅菌装置とは別途に過 酸ィ匕水素ガスを分解する分解装置を配設しなければならず、システム構成が複雑ィ匕 且つ大型化すると!、う新たな課題を有する。
[0009] また、滅菌対象となる被処理物を収納する容器内の圧力を高真空状態と低真空状 態とに切替えて滅菌処理を実行する場合に、液体である過酸化水素を原料ガスとし て用いると、前記圧力調整が極めて困難な作業となり、水酸化物プラズマを容器内 に均一に拡散させるのに長時間を要する等の課題をも有する。
[0010] 本発明は、前記課題を解消するためになされたもので、ヒドロキシ (OH)ラジカル及 び酸素 (o)ラジカルを高密度に発生させて被処理物を確実且つ安価に滅菌させると 共に、作業者の安全性を確保することができるプラズマ滅菌装置を提供する。
課題を解決するための手段
[0011] 本発明に係るラジカル滅菌装置は、滅菌処理の対象となる被処理物を収納し、気 密性容器からなる収納手段と、前記収納手段内の気圧を低気圧に維持する低気圧 維持手段と、前記収納手段と連通し、水が導入されて当該水を気化させて水蒸気ガ スを発生させる水蒸気ガス発生手段と、前記収納手段内に少なくとも電極が収納さ れ、当該収納手段内に水蒸気ガスが供給された水蒸気雰囲気中で電極に電流を流 して放電により前記水蒸気ガスの酸化水素を電離させてヒドロキシ (OH)ラジカル及 び酸素（O)ラジカルを生成するラジカル生成手段とを備えるものである。
[0012] このように本発明においては、被処理物を収納する収納手段を低気圧維持手段に より低気圧に維持し、この収納手段に水蒸気ガス発生手段から水蒸気ガスを供給し 、この水蒸気ガスの酸ィ匕水素をラジカル生成手段がプラズマ化してヒドロキシ (OH) ラジカル及び酸素（O)ラジカルを生成するようにして!/、るので、ヒドロキシ (OH)ラジ カル及び酸素 (O)ラジカルを長時間単体として維持させると共に、高密度に発生さ せることができることとなり、被処理物を確実且つ安価に滅菌できる。
[0013] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、水蒸気ガス発生手段にお ける水蒸気ガス発生の気圧が、収納手段における気密性容器の内部気圧より高い 気圧であって大気圧より低!ヽ気圧とされるものである。このように本発明にお ヽては、 水蒸気ガス発生手段を収納手段の内部気圧により高い気圧で水蒸気ガスを発生さ せるようにして 、るので、大気圧より低気圧で水蒸気ガスを急速且つ多量に発生させ 、この発生した水蒸気ガスをより低圧な収納手段へ円滑に導入し、導入した水蒸気 ガスの低圧雰囲気内でラジカル生成手段が放電を確実且つ円滑に行えることとなり 、より効率的にヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルを発生できることとなる
[0014] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、水蒸気ガス発生手段が、収 納手段と一体に同一の気密性容器で構成されるものである。このように本発明にお いては、水蒸気ガス発生手段が、収納手段と一体に同一の気密性容器で構成される ことにより、簡略化した装置構成でヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素 (O)ラジカルを 長時間単体として維持させると共に、高密度に発生させることができることとなり、被 処理物を確実且つ安価に滅菌できる。
[0015] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、ラジカル発生手段が、電極 に供給される電流により低気圧グロ一放電を発生させるものである。このように本発明 においては、ラジカル発生手段が、電極に供給される電流により低気圧グロ一放電を 発生させることから、収納手段の気密性容器内でラジカル生成手段の電極が体積放 電が行えることとなり、この気密性容器内の全領域で高効率にヒドロキシ (OH)ラジカ ル及び酸素（O)ラジカルを生成できる。
[0016] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、ラジカル生成手段が、電極 に供給される電流の周波数を 1kHzないし 10kHzとすると共に当該電極に印加され る交流電圧を 7kVな!、し 13kVとして駆動されるものである。このように本発明にお!/ヽ ては、ラジカル生成手段力 電極に供給される電流の周波数を 1kHzないし 10kHz とすると共に当該電極に印加される交流電圧を 7kVないし 13kVとして駆動されるこ と力 、 1kHzな!、し 10kHzの周波数の電流を電極に供給して水蒸気ガスの水分子 (イオン）と共鳴でき、且つ 7kVないし 13kVの交流電圧を印加して水蒸気雰囲気中 での放電の開始及び維持が確実且つ容易に制御でき、ヒドロキシ (OH)ラジカル及 び酸素（O)ラジカルの発生量を増大させることができる。特に、印加電圧を 7kVない し 13kVとすることにより、電極の印加状態をセルフバイアス状態とすることなぐ放電 の開始及び維持が容易に制御できることから、電極形状を特殊な構造及び特定の制 限を受けることなく構成できる。
[0017] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、微少流量バリアブルニード ルバルブを用いて、液体の水を直接低気圧容器内に導入するものである。このように 本発明においては、液体の水を直接低気圧容器内に導入する際に微少流量バリア ブル-一ドルバルブを用いて ヽることから、水蒸気ガスの発生量を微細 ·精密に調整 できることとなり、ヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの生成を効率的に 実行できる。
[0018] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、低気圧維持手段が、前記 収納手段の気密性容器内において水蒸気ガスの圧力を lPaから 1, OOOPaまで変 ィ匕させるものである。このように本発明においては、低気圧維持手段が、前記収納手 段の気密性容器内において水蒸気ガスの圧力を lPaから 1, OOOPaまで変化させる ことから、収納手段内の被処理物へのヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカ ルの浸透性をより確実に行えることとなり、滅菌効果を向上できる。
[0019] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、水蒸気ガス発生手段の容 器内気圧を lOPaないし 10, OOOPaとすると共に、前記収納手段の気密性容器内気 圧を lPaないし 1, OOOPaとし、前記水蒸気ガス発生手段と収納手段との各気圧を比 例させて増減させるものである。このように本発明においては、水蒸気ガス発生手段 を収納手段の内部気圧より高い気圧（lPa→10Pa, · · · , 1, 000Pa→10, OOOPa) で水蒸気ガスを発生させるようにして ヽるので、大気圧より低気圧の lOPaな ヽし 10, OOOPaで水蒸気ガスを急速且つ多量に発生させ、この発生した水蒸気ガスをより低 圧な lPaないし 1, OOOPaの気圧の収納手段へ円滑に導入し、導入した水蒸気ガス の lPaないし 1, OOOPaという低圧雰囲気内でラジカル生成手段が放電を確実且つ 円滑に行えることとなり、より効率的にヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカル を発生させることができることとなる。
[0020] また、本発明に係るラジカル滅菌装置は必要に応じて、水蒸気ガスの発生時の容 器内気圧を放電時の容器内気圧を高くし、当該水蒸気ガスの発生と放電によるヒドロ キシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生とを交互に実行するものである。こ のように本発明にお ヽては、水蒸気ガスの発生時の容器内気圧を放電時の容器内 気圧を高くし、当該水蒸気ガスの発生と放電によるヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸 素（O)ラジカルの発生とを交互に実行することから、水蒸気ガスの発生と放電による ヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素 (O)ラジカルの発生との各最適条件気圧を設定で きることとなり、より効率的なヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生が できることとなる。特に、水蒸気ガス発生手段を収納手段の気密性容器と一体に形成 された場合には、単一の気密性容器内を水蒸気ガスの発生と放電によるヒドロキシ（ OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生との各々で気圧状態を調整できることと なり、より効率的なヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生が可能とな る。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]本発明の第 1の実施形態に係るラジカル滅菌装置の概略構成図である。
[図 2]本発明の第 2の実施形態に係るラジカル滅菌装置の概略構成図である。
[図 3]図 2記載のラジカル滅菌装置の動作タイミングチャートである。
[図 4]本発明の第 3の実施形態に係るラジカル滅菌装置における収納手段内の横断 面図及び縦断面図である。
[図 5]従来のラジカル滅菌装置の概略構成断面図である。
[図 6]従来のラジカル滅菌装置の概略構成断面図である。
符号の説明
[0022] 1 収納手段
2 低気圧維持手段
3 水蒸気ガス発生手段
4 ラジカル生成手段
5 容器内条件制御部 6 医療器具
21 ロータリーポンプ
22 排出管
23 調整バルブ
24、 34 コネクタ
31 水タンク
32、 35 供給パイプ
32a, 32b 供給パイプ
33 微少量流バリアブル-一ドルバルブ
34 密閉容器
34a、 34b、 36a、 37a, 46a、 46b 封止部
35 排出パイプ
36 排出バルブ
41 電極
42 電源部
43 周波数切替部
45 配電線
210 真空容器
Q 仮想の中心線
発明を実施するための最良の形態
(本発明の第 1の実施形態）
以下、本発明の第 1の実施形態に係るラジカル滅菌装置を図 1に基づいて説明す る。この図 1は本実施形態に係るラジカル滅菌装置の概略構成図を示す。
同図において本実施形態に係るラジカル滅菌装置は、滅菌処理の対象となる医療 器具 6を収納する気密性容器力 なる収納手段 1と、前記収納手段 1内の気圧を低 気圧に維持する低気圧維持手段 2と、前記収納手段 1に連通し、水が導入されて水 蒸気ガスを発生させる水蒸気ガス発生手段 3と、前記収納手段 1内に少なくとも電極 41が収納され、当該電極 41に電流を流して前記水蒸気ガスの水分子をプラズマ化 してヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルを生成するラジカル生成手段 4と を備える構成である。
[0024] この低気圧維持手段 2は、収納手段 1内の空気を排出するロータリーポンプ 21と、 このロータリーポンプ 21及び収納手段 1に各々連通して接続する排出管 22と、この 排出管 22の中間に介装され空気の排出量を調整する調整バルブ 23と、前記排出 管 22を収納手段 1の側壁孔に気密状態で接続するコネクタ 24とを備える構成である
[0025] 前記水蒸気ガス発生手段 3は、水を貯溜する水タンク 31と、この水タンク 31に供給 ノイブ 32aを介して接続され、後段側の低気圧状態により水蒸気ガスを発生させる微 少流量バリアブル-一ドルバルブ 33と、この微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33 の後段側に接続される供給パイプ 32bを介して接続されると共に、前記ラジカル生成 手段 4に排出バルブ 36を有する排出パイプ 35を介して接続され、供給パイプ 32から 供給される微量の水から微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33にて生成される水蒸 気ガスをラジカル生成手段 4へ排出して供給する密閉容器 34とを備える構成である 。この密閉容器 34と供給パイプ 32及び供給パイプ 35とは、封止部 34a、 34bを介し て接続される構成である。
[0026] 前記ラジカル生成手段 4は、渦巻き状に導電線を卷回された誘導結合型アンテナ からなる電極 41と、この電極 41に交流電流を供給する電源部 42と、この電源部 42 及び電極 41間に接続する配電線 45と、この配電線 45が貫通する収納手段 1の側壁 孔部分を気密状態とする封止部 46a、 46bとを備える構成である。このラジカル生成 手段 4は、電極 41と接地された収納手段 1との間の空間をインピーダンス Zとし、この インピーダンス Zを移動する電子によって水蒸気ガスの水分子カもヒドロキシ (OH)ラ ジカル及び酸素（O)ラジカルを生成する構成である。
[0027] 次に、前記構成に基づく本実施形態に係るラジカル滅菌装置の動作について説明 する。まず、調整バルブ 23を開放状態にしてロータリーポンプ 21を起動させることに より、収納手段 1内の空気が排出され、この収納手段 1内が所定の低気圧状態、例え ば lPaないし 1, OOOPaの気圧となる。この調整バルブ 23による排出が継続している 状態で、水蒸気ガス発生手段 3の調整微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33が開 放されて水タンク 31から供給パイプ 32を介して密閉容器 34内に微量の水が供給さ れる。
[0028] 前記密閉容器 34は、低気圧状態に維持される収納手段 1に供給パイプ 35を介し て連結されて 、ることから、この収納手段 1からの排気により大気圧より低く且つ収納 手段 1の内部気圧より高い低気圧状態、例えば lOPaないし 10, OOOPaの気圧に制 御されており、この低気圧により供給パイプ 32から供給される微量の水から水蒸気ガ スを生成する。この生成された水蒸気ガスは供給パイプ 35を介して排出バルブ 36に より供給量を制御されて収納手段 1に供給される。
[0029] 前記収納手段 1内の酸素ガス圧力を所定値 (例えば、 lPaから 1, OOOPaまた望ま しくは lPaから lOPa)となった状態で、ラジカル生成手段 4の電源部 42から交流電流 が電極 41に供給される。この交流電流により電極 41が電磁波を発生させ、この電磁 波により水蒸気ガス (H O)の水分子をプラズマ化 (電離)させて水分子イオン (H 0+
2 2
)及び電子 (e_)を生成する。
[0030] 前記生成された電子 (e_)は、収納手段 1内の水蒸気ガス (H O)の原子と衝突し、
2
この水蒸気ガス（H O)に高いエネルギーを与えて、ヒドロキシ（OH)ラジカル及び酸
2
素（O)ラジカルを生成する。このように水蒸気ガス (H O)が高いエネルギーを持つ
2
電子によりヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルが生成されることから、ブラ ズマ密度を高くすることによりヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの生成 量を増大させることができると共に、この生成されたヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸 素 (O)ラジカルを単体としてより長く継続させるために収納手段 1内を低気圧状態下 で水蒸気ガスのみ原料とするものである。
[0031] 特に、生成されるヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの密度を最大 (例 えば、 101C)cm_3)とするためには、前記ラジカル生成手段 4は電源周波数を 1kHzな いし 10kHzとし、電極 41に印加される交流電圧を 7kVないし 13kVとし、放電消費電 力を 50Wないし 150Wとする。さらに、収納手段 1は、内部の酸素ガス圧力を 3Pa及 び酸素ガス流量を 10sccm (standard cc/min)とする。
[0032] (本発明の第 2の実施形態）
図 2及び図 3に基づいて本発明の第 2の実施形態に係るラジカル滅菌装置を説明 する。この図 2は本実施形態に係るラジカル滅菌装置の概略構成図、図 3は図 2に記 載のラジカル滅菌装置の動作タイミングチャートを示す。
前記各図において本実施形態に係るラジカル滅菌装置は、前記第 1の実施形態に 係るラジカル滅菌装置と同様に収納手段 1、低気圧維持手段 2、水蒸気ガス発生手 段 3及びラジカル生成手段 4を備え、この構成のうちの水蒸気ガス発生手段 30 (第 1 の実施形態における 3に相当）の構成を異にする。この水蒸気ガス発生手段 30は、 水を貯溜する水タンク 31と、この水タンク 31に供給パイプ 32aを介して接続されると 共に前記収納手段 1に排出パイプ 37を介して接続され、この収納手段 1の低気圧状 態により水蒸気ガスを生成させる微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33と、この生成 された水蒸気ガスを収納手段 1内で均一に拡散散布する拡散器 38とを備える構成 である。
[0033] この微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33は、別途設けられる容器内条件制御部 5によりその開度が調整されて後段側である収納手段 1側の低気圧 (真空)領域と水 との接触面積が精密に微調整され、水の導入量を精密に調整して水蒸気ガスの生 成量を厳密に制御する。また、前記容器内条件制御部 5は、低気圧維持手段 2の調 整バルブ 23の開度をロータリーポンプ 21の吸引量を調整することにより、収納手段 1 内の気圧を lPaから 1, OOOPaの間で制御することができる。
[0034] 前記微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33の開度を所定値に固定した状態にお いて、ロータリーポンプ 21の吸引量を調整して収納手段 1内の水蒸気ガスの圧力を 1 Paカゝら 1, OOOPaまで変化させた後、前記微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33が 導入する水の量を 0. Olsccmから lOsccmまで調整し、水蒸気ガスの供給量として は lOsccmから 10, OOOsccmmに制御することができる。
[0035] 次に、前記構成に基づく本実施形態に係るラジカル滅菌装置の動作について説明 する。まず、容器内条件制御部 5の制御に基づいて調整バルブ 23を全開放となるよ うに制御して、ロータリーポンプ 21を駆動させる。また、このロータリーポンプ 21の駆 動により収納手段 1を所定の低気圧 (例えば、 lPa)まで減圧させ、この低気圧状態 で水蒸気ガス発生手段 3の微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33を開放する方向 に微調整して供給パイプ 32を介して水タンク 31からの水の水蒸気ガスを生成し、こ の水蒸気ガスを拡散器 38により収納手段 1内全体領域に均一に供給されるように制 御される。
[0036] このように、収納手段 1内の水蒸気ガスが均一に拡散供給された状態で、電源部 4 2から交流電流の周波数を 1kHzな!、し 10kHzで電極 41に供給し、交流電圧を 7kV な！、し 13kVで電極 41に印加する。
さらに、容器内条件制御部 5は、低気圧維持手段 2の調整バルブ 23と水蒸気ガス 発生手段 3の微少流量バリアブル-一ドルバルブ 33とを各々開度調整することにより 、収納手段 1内の水蒸気ガス圧を lPaとし、且つ収納手段 1への水蒸気ガスの流量を lOsccmの状態を 5分間継続させ、次に収納手段 1内の水蒸気ガス圧を 1, OOOPaと し且つ収納手段 1への水蒸気ガス流量を 10, OOOsccmの状態を 5分間継続させ、こ の各状態を交互に 90分間サイクリックに実行する（図 3参照)。
[0037] このように水蒸気ガス圧を lPaから 1, OOOPaへ変化させると共に水蒸気ガス流量 を lOsccmから 10, OOOsccmへ 5分間隔でサイクリックに切替えるようにしているので 、医療器具の微細部分及び載置下面等に対してもヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸 素 (O)ラジカルを浸透できることとなり、医療器具の全領域に亘つて確実且つ簡易に 滅菌できる。
[0038] (本発明の第 3の実施形態）
図 4に基づいて本発明の第 3の実施形態に係るラジカル滅菌装置を説明する。この 図 4は本実施形態に係るラジカル滅菌装置における収納手段内の横断面図及び縦 断面図を示す。
同図において本実施形態に係るラジカル滅菌装置は、前記第 1及び第 2の実施形 態と同様に収納手段 1、低気圧維持手段 2、水蒸気ガス発生手段 3及びラジカル生 成手段 4を共通して備え、前記ラジカル生成手段 4における電極 41の配置構成を異 にする。この電極 41は、円筒状の筒体で形成された収納手段 1における仮想の中心 軸 Qに平行な複数屈曲して形成された直線状のアンテナ線路カゝらなり（図 4 (A)を参 照）、この直線上のアンテナ線路が前記中心軸 Qを中心として円弧状に配設（図 4 (B )を参照)して構成される。この電極 41と収納手段 1内壁との間には拡散器 38が配設 され、この拡散器 38から拡散散布される水蒸気ガスを電極 41の直線状のアンテナ線 路を通過させ、この通過の際に直線状のアンテナ線路で誘起される電磁界により生 じる円弧状（図 4 (B)に二点鎖線で示す)電場により水蒸気ガスをプラズマ化 (電離） させて水酸ィ匕物イオン及び電子 (e_)を生成し、この電子 (e_)が水蒸気ガスと衝突し てヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルを発生させる構成である。
[0039] 次に、前記構成に基づく本実施形態に係るラジカル滅菌装置の動作について説明 する。前記各実施形態と同様に収納手段 1内の気圧及び水蒸気ガスの状態が調整 され、電源部 42から供給される交流電流が電極 41に流れ、この電極 41のアンテナと してのアンテナ線路周囲に電磁場を生じさせる。この磁場の磁界強度が強い電極 41 の導電線 (アンテナ線路）の極めて近傍を通過させるように水蒸気ガスを強制的に供 給させることができることとなり、強い電磁界により水蒸気ガスのラジカルィ匕をより促進 させることがでさる。
[0040] (本発明の他の実施形態）
本発明の他の実施形態に係るラジカル滅菌装置は、前記第 2の実施形態と同様に 収納手段 1、低気圧維持手段 2、水蒸気ガス発生手段 3及びラジカル生成手段 4を備 え、この収納手段 1の容器内気圧を水蒸気ガス発生時と放電時とを異なるように低気 圧維持手段 2で制御し、この水蒸気ガス発生工程と放電工程とを所定時間毎にサイ クリックに実行する構成である。この収納手段 1の容器内気圧はヒドロキシ (OH)ラジ カル及び酸素（O)ラジカル発生時には lPaから lOOPaの間の任意の値に制御され る。
[0041] このように収納手段 1を構成する単一の気密性容器における二つの異なる気圧に より水蒸気ガス発生と放電によるヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発 生とを各々最適気圧で実行できるとこととなり、簡略な装置構成でより効率的なヒドロ キシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生が可能となる。
[0042] また、本発明の他の実施形態に係るラジカル滅菌装置は、前記各実施形態と同様 に各種構成され、この各種構成に各々加えて、収納手段 1内に収納する被処理物を ヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルが透過し、細菌を透過させな 、シート 、例えばマイクロメッシュシート等で被覆した状態で滅菌処理を行うようにして 、るの で、処理後に収納手段 1から取出す場合にも外部の細菌が再付着することを未然に 防止することができる。
また、本発明の他の実施形態に係るラジカル滅菌装置は、前記第 2の実施形態が 収納手段 1の水蒸気ガス圧力及び水蒸気ガス流量を各々調整する構成としたが、水 蒸気ガス圧力若しくは水蒸気ガス流量の ヽずれか一方のみを調整制御するように構 成することちでさる。

Claims

請求の範囲
[1] 滅菌処理の対象となる被処理物を収納し、気密性容器からなる収納手段と、
前記収納手段内の気圧を低気圧に維持する低気圧維持手段と、
前記収納手段と連通し、水が導入されて当該水を気化させて水蒸気ガスを発生さ せる水蒸気ガス発生手段と、
前記収納手段内に少なくとも電極が収納され、当該収納手段内に水蒸気ガスが供 給された水蒸気雰囲気中で電極に電流を流して放電により前記水蒸気ガスの酸ィ匕 水素を電離させてヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルを生成するラジカ ル生成手段とを備えることを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[2] 前記請求項 1に記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記水蒸気ガス発生手段における水蒸気ガス発生の気圧が、収納手段における 気密性容器の内部気圧より高！ヽ気圧であって大気圧より低!ヽ気圧とされることを 特徴とするラジカル滅菌装置。
[3] 前記請求項 1に記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記水蒸気ガス発生手段が、収納手段と一体に同一の気密性容器で構成されるこ とを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[4] 前記請求項 1な 、し 3の 、ずれかに記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記ラジカル発生手段が、電極に供給される電流により低気圧グロ一放電を発生さ せることを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[5] 前記請求項 1な 、し 4の 、ずれかに記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記ラジカル生成手段が、電極に供給される電流の周波数を 1kHzな 、し 10kHz とすると共に当該電極に印加される交流電圧を 7kVないし 13kVとして駆動されるこ とを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[6] 前記請求項 1な 、し 5の 、ずれかに記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、 微少流量バリアブル-一ドルバルブを用いて、液体の水を直接低気圧容器内に導 入することを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[7] 前記請求項 1な 、し 6の 、ずれかに記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記低気圧維持手段が、前記収納手段の気密性容器内において水蒸気ガスの圧 力を lPaから 1, OOOPaまで変化させることを
特徴とするラジカル滅菌装置。
[8] 前記請求項 1、 2、 4ないし 7のいずれかに記載のラジカル滅菌装置において、 前記水蒸気ガス発生手段の容器内気圧を lOPaな ヽし 10, OOOPaとすると共〖こ、 前記収納手段の気密性容器内気圧を lPaないし 1, OOOPaとし、
前記水蒸気ガス発生手段と収納手段との各気圧を比例させて増減させることを 特徴とするラジカル滅菌装置。
[9] 前記請求項 1な 、し 8の 、ずれかに記載のラジカル滅菌装置にぉ 、て、
前記水蒸気ガスの発生時の容器内気圧を放電時の容器内気圧を高くし、当該水 蒸気ガスの発生と放電によるヒドロキシ (OH)ラジカル及び酸素（O)ラジカルの発生 とを交互に実行することを
特徴とするラジカル滅菌装置。
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