WO2008075708A1

WO2008075708A1 - 超音波処理装置

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Publication number: WO2008075708A1
Application number: PCT/JP2007/074402
Authority: WO
Inventors: Haru Miyake; Takamura Miyake
Original assignee: Haru Miyake; Takamura Miyake
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2008-06-26
Also published as: JPWO2008075708A1; RU2419467C2; EP2111873A4; ATE547124T1; KR101128044B1; US20090287142A1; KR20090068384A; RU2009127697A; CN101563109A; US8226894B2; CA2673251A1; EP2111873A1; EP2111873B1

Abstract

薬物を使用することなく、被処理部の処理を行うことができる超音波処理装置を提供する。媒体を収容する処理槽（１１）と、処理槽（１１）内で超音波を発生させ、処理槽（１１）内の媒体に超音波を照射し、媒体中の水を分解してヒドロキシルラジカルを生成する超音波素子と、該超音波素子を駆動する超音波素子駆動回路と、超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件を設定するための操作部（１３）とを有する。超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件が設定されるので、殺菌効果を顕著に向上させることができる。

Description

明細書

超音波処理装置

技術分野

[0001] 本発明は、超音波処理装置に関するものである。

背景技術

[0002] 従来、超音波を発生させ、薬物が塗られた被処理部としての患部に照射することによって、薬物を透過させて患部の処理、例えば、水虫等の治療を行うようにした超音波処理装置としての超音波殺菌装置が提供されている (例えば、特許文献 1参照。 ) 特許文献 1：特開 2004— 135954号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] しかしながら、前記従来の超音波殺菌装置においては、薬物を使用しない場合、超音波を患部に照射しても水虫の原因となる白癬 (せん）菌等を十分に殺菌することができない。

[0004] 本発明は、前記従来の超音波殺菌装置の問題点を解決して、薬物を使用することなぐ被処理部の処理を行うことができる超音波処理装置を提供することを目的とす課題を解決するための手段

[0005] そのために、本発明の超音波処理装置においては、媒体を収容する処理槽と、該処理槽内で超音波を発生させ、処理槽内の媒体に超音波を照射し、媒体中の水を分解してヒドロキシルラジカルを生成する超音波素子と、該超音波素子を駆動する超音波素子駆動回路と、超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件を設定するための操作部とを有する。

発明の効果

[0006] 本発明によれば、超音波処理装置にお V、ては、媒体を収容する処理槽と、該処理槽内で超音波を発生させ、処理槽内の媒体に超音波を照射し、媒体中の水を分解してヒドロキシルラジカルを生成する超音波素子と、該超音波素子を駆動する超音波素子駆動回路と、超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件を設定するための操作部とを有する。

[0007] この場合、超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件が設定されるので、殺菌効果を顕著に向上させることができる。

図面の簡単な説明

[0008] [図 1]本発明の実施の形態における超音波殺菌装置の平面図である。

[図 2]本発明の実施の形態における足の載置状態を示す図である。

[図 3]本発明の実施の形態におけるピン型の超音波振動子の取付状態を示す図である。

[図 4]本発明の実施の形態におけるフラット型の超音波振動子の取付状態を示す図である。

[図 5]本発明の実施の形態における超音波殺菌装置の制御装置を示すブロック図である。

[図 6]本発明の実施の形態におけるフラット型の超音波振動子に超音波偏向装置を取り付けた状態を示す図である。

符号の説明

[0009] 10 装置本体

11 処理槽

13 操作部

21 超音波素子駆動回路

87 超音波素子

発明を実施するための最良の形態

[0010] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、超音波処理装置としての超音波殺菌装置につ V、て説明する。

[0011] 図 1は本発明の実施の形態における超音波殺菌装置の平面図、図 2は本発明の実施の形態における足の載置状態を示す図、図 3は本発明の実施の形態におけるピン型の超音波振動子の取付状態を示す図、図 4は本発明の実施の形態におけるフラット型の超音波振動子の取付状態を示す図である。

[0012] 図において、 10は超音波殺菌装置の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体 10は処理槽 11及び操作部 13を備える。

[0013] 前記処理槽 11は、所定の形状、本実施の形態においては、上面が開口した平坦（たん

)な形状を有する容器から成り、底壁 12、及び該底壁 12の周縁部から立ち上げられた側壁 15を備える。そして、前記処理槽 11の内部には超音波を伝達するための媒体としての図示されない液体、本実施の形態においては、水が収容され、前記処理槽 11に、例えば、足を入れることによって、足の被処理部としての患部を水に浸すことができる。本実施の形態においては、処理槽 11に足を入れることによって、足の患部を水に浸すようになつている力処理槽 11に手を入れることによって、手の患部を水に浸すこと力 Sできる。なお、媒体として、水に代えて他の液体を使用することができ

[0014] 前記底壁 12は、足の裏面の形状に似せて左右対称に形成された足載置部 pi、 p2 を備え、該各足載置部 pl、 p2には、上方に向けて突出させて多数の突起 16が形成される。また、前記底壁 12の所定の箇所、本実施の形態においては、 3箇所に超音波を発生させるための第 1、第 2の超音波振動部が配設される。第 1の超音波振動部は、足載置部 pl、 p2にそれぞれ配設された第 1の拡散装置としての一対のピン型の超音波振動子 81から成り、第 2の超音波振動部は、足載置部 pl、 p2間に配設された第 2の拡散装置としての一つのフラット型の超音波振動子 82から成る。

[0015] すなわち、両足をそれぞれ足載置部 pi、 p2に置いたときに、各超音波振動子 81 は、図 2に示されるように、親指及び人指し指によって挟まれるように、上方に向けて突出させて配設される。また、超音波振動子 82は、両足の土踏まずの部分によって挟まれるように、前記足載置部 pl、 p2間において上方に向けて突出させて配設される。そして、前記超音波振動子 82の周囲には、上方に向けて突出させて、複数の突起 17が等ピッチで放射状に形成される。なお、本実施の形態において、前記各超音波振動子 81は、足の指用として使用され、親指及び人指し指によって挟むように配設されているが、足の各指間で挟むように配設することができる。さらに、前記各超音波振動子 81は手の指用として使用することもできる。また、前記各超音波振動子 81 、 82は、処理槽 11の内部に所定の量の水を収容した状態で、水に浸漬される高さを有する。

[0016] 本実施の形態においては、底壁 12に多数の突起 16、 17が配設されるようになっているので、足の裏面に対するマッサージ効果を得ることができるだけでなぐ足を置く位置を感触によって認識することができる。なお、本実施の形態においては、後述されるように、例えば、底壁 12の所定の箇所に加熱体としての図示されないヒータが埋設されるようになつている力前記突起 16、 17によって、ヒータの熱が直接足に伝わらないようにする。

[0017] 図 3に示されるように、前記超音波振動子 81は、ピン型の棒状体から成る本体 83、該本体 83の下端力、ら径方向外方に向けて突出させて形成された取付部 84、及び該取付部 84から下方に向けて突出させて形成された筒状部 85を備え、該筒状部 85を前記底壁 12の所定の箇所に形成された凹部 hiに収容した状態で、ボルト btlによつて底壁 12に取り付けられる。

[0018] そして、前記筒状部 85の外周面と凹部 hiの内周面との間に、シール部材としての Oリング 86が保持され、前記取付部 84の裏面には、所定の形状、本実施の形態においては、円柱状の空間から成る素子収容部 amiが形成される。該素子収容部 am 1は、上端及び側部が取付部 84によって包囲され、下端が開口させられ、素子収容部 amiの上端に、例えば、セラミック振動子等によって形成された超音波素子 87が取り付けられる。

[0019] なお、前記凹部 hiの底部に超音波素子 87を駆動するための配線用の貫通口 hi 1 が形成される。

[0020] また、前記本体 83は、足の指で挟むことができるように、所定の径を有し、足の指で挟んだときに、上端が指の間から上方に向けて突出するだけの高さを有する。そして、前記本体 83の頂部には、本体 83と異なる材料、本実施の形態においては、ステンレスによって形成された出力調整要素としてのねじ 90が取り付けられる。したがって、上方に向けて放射される超音波の出力を小さくし、側方において足の指に向けて放射される超音波の出力を大きくすることができるので、超音波を足の指に効率よく照射すること力 Sでさる。

[0021] そして、図 4に示されるように、前記超音波振動子 82は、上端が平坦な壁体 88によつて閉鎖され、筒状の円柱体から成る本体 89、及び該本体 89から下方に向けて突出させて形成された筒状部（取付部） 92を備え、該筒状部 92を前記底壁 12の所定の箇所に形成された凹部 h2に収容した状態で、ボルト bt2によって底壁 12に取り付けられる。

[0022] また、前記筒状部 92の外周面と凹部 h2の内周面との間に、シール部材としての O リング 86が保持され、前記壁体 88の裏面には、所定の形状、本実施の形態においては、円柱状の空間から成る素子収容部 am2が形成される。該素子収容部 am2は、上端が本体 89によって、側部が筒状部 92によって包囲され、下端が開口させられ、素子収容部 am2の上端に、例えば、セラミック振動子等によって形成された超音波素子 87が取り付けられる。

[0023] なお、前記凹部 h2の底部に超音波素子 87を駆動するための配線用の貫通口 h21 が形成される。また、前記超音波振動子 82は、超音波振動子 81より径が大きくされ、両足の土踏まずの部分で挟むことができるように所定の高さを有する。

[0024] ところで、超音波素子 87を駆動すると、超音波素子 87の表面側だけでなぐ裏面側においても超音波が発生させられる。そして、仮に、超音波素子 87の裏面側に水があると、裏面側において発生させられた超音波が素子収容部 aml、 am2内の水中を凹部 hl、 h2の底部に向けて伝播するので、表面側において発生させられる超音波の照射エネルギーがその分小さくなつてしまう。また、凹部 hl、 h2の底部で反射した超音波が、素子収容部 aml、 am2内の水中を上方に向けて伝播することになるので、超音波素子 87の表面側で発生させられた超音波と超音波素子 87の裏面側で発生させられた超音波とが干渉する。その結果、超音波が干渉した箇所でヒドロシキルラジカルが生成されなくなってしまう。

[0025] そこで、本実施の形態においては、前述されたように、各超音波素子 87の裏面側に、素子収容部 ami、 am2を形成し、該素子収容部 ami、 am2内に、空気を満たすことによって空気層を形成するようにしている。 [0026] したがって、該空気層によって超音波が伝播するのが阻止されるので、超音波素子 87の表面側で発生させられた超音波だけが水中を伝播することになり、超音波の照射エネルギーを大きくすることができる。また、超音波素子 87の表面側で発生させられた超音波と超音波素子 87の裏面側で発生させられた超音波とが干渉するのを防止することができるので、ヒドロシキルラジカルを十分に生成させることができる。

[0027] なお、前記素子収容部 ami、 am2によって、超音波が伝播されない空間、すなわち、超音波非伝播空間が形成される。また、前記素子収容部 aml、 am2を真空にすることによって、超音波非伝播空間を形成することができる。

[0028] 本実施の形態において、超音波振動子 81、 82は、いずれも、金属、例えば、ステンレス鋼によって形成される力 S、ガラス、アルミニウム等の振動を伝播する材料によつて形

成することあでさる。

[0029] 次に、前記構成の超音波殺菌装置の操作部 13について説明する。

[0030] 前記操作部 13 (図 1)は、各種の操作を行うための操作要素としてのボタン bi (i= l 、 2、 · · ·）、第 1の表示要素としての LEDランプ ej (j = l、 2、 · · ·）、及び第 2の表示要素としてのモニタ mlを備える。操作者は、ボタン biを押下することによって各種の設定を行い、 LEDランプ ejの点灯及びモニタ mlの表示によって設定内容、稼働状態等を確言忍すること力 Sできる。

[0031] 例えば、ボタン blは電源ボタンであり、ボタン blを操作することによって電源をオン •オフさせること力 Sできる。電源がオンになると、 LEDランプ elが点灯させられ、電源がオンの状態であることを表示する。また、ボタン b2はタイマ設定ボタンであり、ボタン b2を操作することによってタイマを設定することができる。この場合、ボタン b2を繰り返し押下することによって、超音波の照射時間の設定を変更することができ、モニタ mlに残り時間が表示される。そして、ボタン b3は周波数切換ボタンであり、ボタン b3 を操作することによって、前記超音波素子 87によって発生させられる超音波の周波数を切り換えることができる。該周波数が切り換えられると、 LEDランプ e2を構成する複数の LED素子が選択的に点灯させられる。

[0032] また、ボタン b4は出力ポイント選択ボタンであり、ボタン b4を操作することによって、前記超音波振動子 81、 82のうちの所定の超音波振動子だけを選択的に駆動すること力 Sできる。患部の位置に応じて所定の超音波振動子が選択されると、 LEDランプ e 3を構成する複数の LED素子が選択的に点灯させられるとともに、足を載置するためのモニタ用の LEDランプ e4を構成する複数の LED素子が選択的に点灯させられる

〇

[0033] そして、ボタン b5は温度選択ボタンであり、ボタン b5を操作することによって、処理槽 11内の水の温度を設定することができる。この場合、ボタン b5を繰り返し押下することによって温度の設定を変更することができ、 LEDランプ e5を構成する複数の LE D素子が選択的に点灯させられる。なお、前記処理槽 11内に収容された水の温度は零（0)〔°C〕以上、かつ、 50〔°C〕以下の、制御された値にされる。そのために、例えば、底壁 12の所定の箇所に加熱体としてのヒータが埋設され、処理槽 11内に水の温度を検出する温度検出部としての温度センサが配設される。

[0034] また、ボタン b6は超音波出力選択ボタンであり、ボタン b6を操作することによって超音波の出力を切り換えることができる。所定の出力が選択されると、 LEDランプ e6を構成する複数の LED素子が選択的に点灯させられるとともに、 LEDランプ e7によつて構成される出力インジケータにおいて、複数の LED素子のうちの所定の LED素子が所定のパターンで点灯させられる。

[0035] そして、ボタン b7はモード選択ボタンであり、ボタン b7を操作することによって、超音波の周波数、出力、照射時間等のほかに、水の温度、照射箇所等が自動的に設定される自動モード、及び超音波の周波数、出力、照射時間等のほかに、水の温度、照射箇所等の設定を手動で行う手動モードを選択することができる。所定のモードが選択されると、 LEDランプ e8を構成する複数の LED素子が選択的に点灯させられる。また、ボタン b8は出力パターン選択ボタンであり、ボタン b8を操作することによつて、超音波の出力を、例えば、 1秒ごとに切り換えたり、 5秒ごとに切り換えたりすることができ、所定の出力パターンが選択されると、 LEDランプ e9を構成する複数の L ED素子が選択的に点灯させられる。

[0036] さらに、 LEDランプ elOは、処理槽 11内の水位が所定の閾（しきい）値より低くなつたときに点灯させられる。 [0037] 次に、前記構成の超音波殺菌装置の制御装置について説明する。

[0038] 図 5は本発明の実施の形態における超音波殺菌装置の制御装置を示すブロック図である。

[0039] 図において、 18は各超音波素子 87を駆動するための駆動装置部、 20は制御部としてのコントロール回路である。該コントロール回路 20は、演算装置としての図示されない CPU、該 CPUが各種の演算処理を行うに当たってワーキングメモリとして使用される RAM、制御用のプログラム、各種のデータが記録された ROM等を備える。前記 CPUは各種のプログラム、データ等に基づいてコンピュータとして機能する。また、前記 RAM、 ROM等によって記録装置が構成される。なお、演算装置として、 CPU に代えて MPU等を使用することもできる。前記コントロール回路 20は、超音波の周波数、出力、照射時間等のほかに、水の温度、照射箇所等を、自動モード又は手動モードで設定された値になるようにフィードバック制御を行う。

[0040] また、 21は、各超音波素子 87を駆動するための駆動処理手段としての超音波素子駆動回路であり、該超音波素子駆動回路 20は、各超音波素子 87とトランス Ti (i= l 、 2、 3)を介して接続され、コントロール回路 20から制御信号 SG1を受けて駆動処理を行い、各超音波素子 87を所定の周波数で駆動する。図において、トランス Tiは一つだけ示されている力実際は、超音波素子 87の数だけ、本実施の形態においては、一対の超音波振動子 81及び超音波振動子 82の各超音波素子 87のために 3個配設される。なお、トランス Tiはインピーダンスを調整するために、また、各超音波素子 87と超音波素子駆動回路 21等の駆動装置部 18を構成する各要素との間を絶縁するために配設される。

[0041] そして、 22は前記コントロール回路 20力、ら制御信号 SG2を受けて、 950 [kHz]以上、かつ、 2〔^ ^½〕以下の、制御された周波数で発振する発振回路、 23は電源回路であり、該電源回路 23は、コントロール回路 20及び発振回路 22に 5〔V〕の制御用の電圧 Vcを印加するとともに、コントロール回路 20からディジタルコントロール信号 S G3を受けて、超音波素子駆動回路 21に零〔V〕より高ぐかつ、 60〔V〕以下の、制御された駆動用の電圧 Vdを印加する。

[0042] 本実施の形態において、前記発振回路 22は 1. 65〔MHz〕の基本発振を行い、超音波素子駆動回路 21は、他励発振回路から成り、前記基本発振の信号を受けて増幅し、超音波振動子 81、 82を駆動する。したがって、外部要因、例えば、水の量、足載置部 pi、p2に足を乗せたときの状態等によって周波数及び出力が変化するのを防止すること力 Sできる。なお、前記超音波素子駆動回路 21は、周波数を補正する回路、波形を補正する回路等を備えるので、超音波素子 87に安定した電圧を印加すること力 Sできる。その結果、前記各超音波素子 87において、 950〔kHz〕以上、かつ、 2 〔MHz〕以下の周波数の超音波が、 10〔mW/cm²〕以上、かつ、 28〔W/cm²〕以下の、制御された出力で発生させられる。

[0043] なお、前記処理槽 11内に収容された水の温度は零〔°C〕以上、かつ、 50〔°C〕以下の、制御された値にされる。そのために、例えば、底壁 12の所定の箇所にヒータ 45、必要に応じて冷却体としての図示されな!/、クーラ等が埋設され、処理槽 11内に温度センサ 46が配設される。また、コントロール回路 20には、前記処理槽 11内の水の温度を制御するための温度制御処理手段としての図示されない温度コントロール回路が配設され

、該温度コントロール回路は、温度制御処理を行い、温度センサ 46によって検出された温度を読み込み、前記ヒータ 45、クーラ等をオン ·オフさせる。

[0044] そして、前記処理槽 11内における水位を検出するために水位検出器 47が配設され、該水位検出器 47は、検出した水位をセンサ出力し、該センサ出力をコントロール回路 20に送る。また、コントロール回路 20の図示されない警報処理手段は、警報処理を行い、水位検出器 47からのセンサ出力を読み込んで水位を検出し、該水位が閾値より低くなると、 LEDランプ elOを点灯させ、操作者にその旨を通知する。

[0045] ところで、超音波素子 87によって発生させられた超音波は、超音波振動子 81、 82 に伝播され、該超音波振動子 81、 82よって拡散されて水に伝播される。このとき、処理槽 11内の水は超音波によって分解され、ヒドロキシルラジカル及び水素原子が生成される。また、超音波は、水を介して間接的に、また、各超音波振動子 81、 82を介して直接足に伝播され、体内の水分が、同様に、超音波によって分解され、ヒドロキシルラジカル及び水素原子が生成される。なお、媒体として水以外の液体を使用した場合、超音波が液体に伝播すると、液体中の水が超音波によって分解され、ヒドロキシルラジカル及び水素原子が生成される。

[0046] すなわち、前記超音波素子駆動回路 21によって図示されないヒドロキシルラジカル生成処理手段が構成され、該ヒドロキシルラジカル生成処理手段は、ヒドロキシルラジカル生成処理を行い、超音波素子 87を駆動することによって前記ヒドロキシルラジカルを生成する。

[0047] その結果、水に浸漬された患部において、細菌、例えば、水虫の原因となる白癬菌等の微生物を十分に酸化し、分解し、殺菌することができるので、患部の処理を行うこと力 Sでさる。

[0048] 本実施の形態においては、患部の処理を良好に行うために、ヒドロキシルラジカルの生成量を、 5, 5— dimethyl— 1—pyrroline— N— oxide (DMPO)を用いた電子スピン共鳴 (ESR)スピントラップ法（装置）で測定した値で、 0· l C ^ M]以上、かつ、 60〔 M〕以下とした。

[0049] また、超音波素子 87の駆動時間は、 1秒以上で、人体の細胞組織に影響が出な!/、時間とした。そして、前記駆動時間は、超音波の出力が大きい場合は短ぐ出力が小さい場合は長くされる。

[0050] 次に、超音波を偏向させて患部に伝達するための超音波偏向装置について説明する。

[0051] 図 6は本発明の実施の形態におけるフラット型の超音波振動子に超音波偏向装置を取り付けた状態を示す図である。

[0052] 図において、 82は超音波振動子、 87は素子収容部 am2に収容された超音波素子、 89は本体、 92は筒状部、 121は前記超音波振動子 82に対して着脱自在に配設された超音波偏向装置であり、該超音波偏向装置 121は、前記本体 89を包囲するように形成されたベース 122、及び該ベース 122から上方に向けて立ち上げて形成された反射筐（きょう）体部 123を備え、該反射筐体部 123内に、湾曲した反射面を備えた凸面鏡状の反射板 125が、反射筐体部 123の上端に固定部材としてのボルト 127 によって取り付けられる。また、前記反射筐体部 123の側部に、窓 131が形成される

〇

[0053] したがって、超音波素子に 87によって発生させられ、水中を上方に向けて伝播する超

音波は、反射板 125によって反射され、横方向に偏向させられ、水中を伝播する。

[0054] また、患部の位置に応じて、超音波偏向装置 121を超音波振動子 82に対して着脱し、患部に超音波を効果的に照射することができる。

[0055] ところで、本実施の形態においては、水が収容された処理槽 11に足等を入れることによって、足等の患部を水に浸すようになつている力複数の人が同じ処理槽 11を使用して患部の処理を行うと、処理槽 11内の水を取り替えたとしても複数の人が白癬菌等に感染してしまう可能性がある。

[0056] そこで、処理槽 11内に可撓性を有する材料から成るシート状の容器 (ポリ袋等）をィンナ一としてセットし、該インナー内に水を収容し、インナー内に足等を入れることができる。この場合、患部の処理が終了した後、インナー及びインナー内の水は廃棄されるので、複数の人が白癬菌等に感染してしまう可能性を低くすることができる。

[0057] なお、この場合、インナ一と各超音波振動子 81、 82との間に空気が進入すると、各超音波素子 87によって発生させられた超音波がインナー内の水に伝播されない。

[0058] そこで、処理槽 11内に少量の水を収容し、その上からインナーをセットし、該インナ一内に水を収容するようにすると、インナ一と超音波振動子 81、 82との間に空気が進入するのを防止することができ、超音波素子 87によって発生させられた超音波がインナー内の水に確実に伝播される。

[0059] なお、処理槽 11内に入れられる水の量は、超音波振動子 81、 82の上端と水面と力 S等しくなるように設定される。また、超音波振動子 81、 82として上面が平坦なものが使用される場合には、インナ一と超音波振動子 81、 82との密着性を高くするために、超音波振動子 81、 82の上面に水滴を形成するだけでよい。

実施例

[0060] 代表的な白癬菌、この場合、 T. mentagrophytesを試験管に入れ、 T. mentagr ophytesに対して、超音波の周波数、水の温度、電圧 Vd、照射時間等から成る殺菌条件を変えて実験した。評価方法は T. mentagrophytesの個数によって行った。

[0061] 周波数を 1. 65 [MHz]にし、ヒドロキシルラジカルの生成量を約 50 M〕にした場合、水温が 30〔°C〕では、 T. mentagrophytesの個数は減少しなかった。 [0062] 周波数を 1 · 65〔ΜΗζΒこし、電圧 Vdを設定することによってヒドロキシルラジカルの生成量を約 50〔 a M]にし、照射時間を 5分にした場合、水温が 40〔°C〕では、 T. mentagrophytesの個数は、 100万個から約 30個に減少した。また、照射時間を 10 分にした場合、 T. mentagrophytesの個数は、 100万個から 0個に減少した。

[0063] そして、周波数を 1. 65 [MHz]にし、電圧 Vdを変化させることによってヒドロキシルラジカルの生成量を約 1 · 25 M〕又は約 8 M〕にし、照射時間を 10分にした場合、水温が 40〔°C〕では、 Τ· mentagrophytesの個数は、 100万個力、ら 5000個に減少した。

[0064] さらに、周波数を 1. 65〔MHzBこし、電圧 Vdを変化させることによってヒドロ

キシルラジカルの生成量を約 8〔 ,1 M]又は約 50〔 ,1 M]にし、照射時間を 5分以上、かつ、 10分以下にした場合、水温が 50〔°C〕では、 T. mentagrophytesの個数は、 100万個から 0個に減少した。

[0065] この実験結果から、水の温度を 40〔°C〕以上にすることによって、殺菌効果が顕著に向上することが分かる。なお、処理槽 11には、足を入れる必要があるので、水の温度を 40〔°C〕以上、かつ、 43〔°C〕以下にするのが好ましい。

[0066] ところで、足に超音波を照射した場合、皮膚を損傷させる恐れがある。そこで、培養した細胞に直接超音波を照射し、電圧 Vdを設定することによってヒドロキシルラジカルの生成量を約 24 M〕にし、照射時間を 10分にした場合、細胞が 50〔％〕減少することが分かった。これに対して、ヒドロキシルラジカルの生成量を約 4 M〕にし、照射時間を 10分にした場合、細胞が 10〔％〕減少することが分かった。

[0067] 続いて、水虫に罹患した足に超音波を照射して実験を行ったときの実験結果について説明する。

[0068] この場合、ヒドロキシルラジカルの生成量を 0· 1 [ ^ Μ]以上、力、つ、 2〔 M〕以下にして、水温を 10〔°C〕以上、かつ、 20〔°C〕以下に設定して、足に超音波を照射した。一回の照射時間を 20分にして、 3〜； 10回照射を繰り返した場合、患部は完治した。このように、超音波の照射を繰り返す場合、 1回の照射におけるヒドロキシルラジカルの生成量を 0· 1 [ ^ Μ]以上、力、つ、 2〔 M〕以下にすることができる。

[0069] これらの実験結果から、白癬菌等を殺菌する超音波殺菌装置においては、水の温度を 5〔°C〕以上、かつ、 50〔°C〕以下にし、ヒドロキシルラジカルの生成量を 0· Ι ί μ

Μ〕以上、かつ、約 60 Μ〕以下とし、一箇所の患部に対する照射時間を 1回につ

V、て 20分以内とするのが好まし!/、。

[0070] また、ヒドロキシルラジカルの生成量を約 20〔 μ Μ〕以上、かつ、約 50〔 Μ]以下のように多くし、一箇所の患部に対する照射時間を短くし、繰り返し照射する方法でも良い。この場合、照射時間を 2分以内とすると、人体の細胞に影響のない範囲で白癬菌等を殺菌することができる。

[0071] 超音波の周波数を 1 [MHz]にした場合も、前述された殺菌条件と同じ条件で、同じ結果を得ること力 Sでさた。

[0072] なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなぐ本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲力排除するものではない。

Claims

請求の範囲

[1] (a)媒体を収容する処理槽と、

(b)該処理槽内で超音波を発生させ、処理槽内の媒体に超音波を照射し、媒体中の水を分解してヒドロキシルラジカルを生成する超音波素子と、

(c)該超音波素子を駆動する超音波素子駆動回路と、

(d)超音波を発生させたときに生成されるヒドロキシルラジカルの量によって規定される所定の殺菌条件を設定するための操作部とを有することを特徴とする超音波処理装置。

[2] 0. 1 [ ^ Μ]以上、かつ、 60〔 M〕以下の生成量のヒドロキシルラジカルを生成するヒドロキシルラジカル生成処理手段を有する請求項 1に記載の超音波処理装置。

[3] 前記媒体を、 5〔°C〕以上、かつ、 50〔°C〕以下の温度にする温度制御処理手段を有する請求項 1に記載の超音波処理装置。

[4] 前記処理槽の底壁に取り付けられ、処理槽内において、前記超音波素子によって発生させられた超音波を拡散する拡散装置を有する請求項 1に記載の超音波処理装置。

[5] 前記拡散装置は、前記処理槽内において、底壁から上方に向けて突出させて形成され、媒体に浸漬された棒状体を備える請求項 4に記載の超音波処理装置。

[6] 前記拡散装置は、前記処理槽内において、底壁から上方に向けて突出させて形成され、媒体に浸漬された円柱体を備える請求項 4に記載の超音波処理装置。

[7] 前記拡散装置は、超音波素子の裏面側に空気層を備える請求項 4に記載の超音波処理装置。

[8] 前記円柱体に対して着脱自在に配設され、前記超音波素子によって発生させられた超音波を反射し、偏向させる超音波偏向装置を備える請求項 6に記載の超音波処理装置。