WO2013179964A1 - 滅菌処理装置およびそれを用いた滅菌処理方法 - Google Patents

Abstract

　滅菌処理対象物を収容して滅菌処理を施す反応容器と、前記反応容器内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として供給する薬剤供給手段と、前記反応容器内を減圧する減圧手段と、前記反応容器内を換気する換気手段と、前記滅菌処理対象物の前記反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成手段と、を備え、前記薬剤による滅菌処理後に前記反応容器内が減圧される過程において、前記所定箇所がプラズマ発生状態に維持されるように、前記減圧手段およびプラズマ生成手段を制御する、ことを特徴とする。

Description

滅菌処理装置およびそれを用いた滅菌処理方法

　本発明は、滅菌処理装置およびそれを用いた滅菌処理方法、より詳しく言えば、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を薬剤として用いて滅菌処理を施す滅菌処理装置およびそれを用いた滅菌処理方法に関するものである。

　例えば、医療器具などの滅菌方法として、乾熱滅菌法や高圧水蒸気滅菌法など、高い温度により滅菌処理を行う方法が従来慣用されてきたが、近年では、医療器具の多様化などに伴い、高温に対して十分には耐え得ない材料を少なくとも一部に使用するものも実用に供されつつある。かかる場合には、高温に依存しない滅菌処理が必要とされる。また、内視鏡に代表される長尺で細い中空管を有する医療器具では、細い中空管の内部の滅菌処理が必要となる。

　以上のような要求を満足する滅菌方法として、反応容器の中に滅菌処理対象物を容れておき、この反応容器内を真空にして滅菌処理用の薬剤を注入し、薬剤が気化膨張して細い中空管の内部に行き渡ることにより、高温に依らず、また、細い中空管の内部の隅々まで滅菌処理を行えるようにした方法が知られている。

　かかる滅菌方法では、滅菌処理剤として過酸化水素が多用されるが、例えば、医療器具など高度な滅菌処理が必要とされる場合には、過酸化水素のみで十分な滅菌を行うことは難しく、このため、比較的少量でより高い滅菌効果が得られる滅菌処理剤として、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を用いることも知られている。

　また、例えば特許文献１，特許文献２では、前述のように真空中で薬剤を気化させて滅菌処理を行う処理プロセスにプラズマを適用することで、より高い滅菌効果を得ることを企図した滅菌処理方法が提案されている。

特許第２７８０２２８号公報 特許第４５２６６４９号公報

　前述のように、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理剤として用いることにより、比較的少量でより高い滅菌効果が得られるのであるが、周知のように、過酢酸は、多くの場合、過酢酸と、酢酸，過酸化水素および水との平衡混合物として存在するもので、非常に強い刺激臭がある。従って、滅菌処理を実施する際には、かかる刺激臭が作業環境に及ぼす影響をできるだけ抑制する必要がある。この場合、大規模で高コストの脱臭装置などを設けることなく、比較的簡単な構成で、刺激臭による悪影響を抑えることが実用上求められている。

　本発明は、かかる技術的課題に鑑みてなされたもので、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を薬剤として用いた滅菌処理において、比較的簡単な構成で、滅菌処理工程後に残留する薬剤の無臭化を行えるようにすることを、基本的な目的とする。

　本願発明者は、かかる目的達成のために種々研究開発を進める中で、滅菌処理後、薬剤にプラズマを照射することで過酢酸を含む過酸剤が分解され、特に、滅菌処理容器内から装置外部に至る流体の経路において、減圧過程でプラズマ発生状態を維持することにより、滅菌処理後に容器内に残留した薬剤を効果的に無臭化できることを見出した。

　そこで、本願発明に係る滅菌処理装置は、ａ）滅菌処理対象物を収容して滅菌処理を施す反応容器と、ｂ）前記反応容器内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として供給する薬剤供給手段と、ｃ）前記反応容器内を減圧する減圧手段と、ｄ）前記反応容器内を換気する換気手段と、ｅ）前記滅菌処理対象物の反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成手段と、ｆ）前記薬剤による滅菌処理後に反応容器内が減圧される過程において、前記所定箇所がプラズマ発生状態に維持されるように、前記減圧手段およびプラズマ生成手段を制御する制御手段と、を備えていることを特徴としたものである。

　この場合において、前記反応容器内に前記滅菌処理用薬剤が供給された後に、前記過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を前記反応容器内に供給する第２の供給手段を、更に備えるようにしてもよい。

　以上の場合において、前記流体の経路の所定箇所は、前記反応容器内に設定されていてもよく、或いは、前記反応容器の外部に設定されていてもよい。更には、前記反応容器の内部と外部の両方に設定されていてもよい。

　また、本願発明に係る滅菌処理方法は、ａ）滅菌処理対象物を滅菌処理用の反応容器内の所定の収容位置に収容する処理対象物収容ステップと、ｂ）前記反応容器内を減圧した後、当該反応容器内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として供給する薬剤供給ステップと、ｃ）前記薬剤による滅菌処理後に、前記滅菌処理対象物の前記反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成ステップと、ｄ）前記所定箇所がプラズマ発生状態に維持された下で、前記反応容器内を再び減圧する再減圧ステップと、ｅ）前記再減圧ステップの後に、前記反応容器内を換気する換気ステップと、を備えていることを特徴としたものである。

　この場合において、前記反応容器内に前記滅菌処理用薬剤が供給された後、前記過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を前記反応容器内に供給するステップを、更に備えるようにしてもよい。

　本願発明によれば、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として用い、前記薬剤による滅菌処理後に反応容器内が減圧される過程において、滅菌処理対象物の前記反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所がプラズマ発生状態に維持されるので、滅菌処理後に容器内に残留した薬剤を効果的に無臭化でき、滅菌処理を実施するに際して、薬剤の刺激臭が作業環境に及ぼす影響を有効に抑制することができる。この場合、プラズマ発生の部位および減圧タイミング等を工夫するだけの比較的簡単な構成により、大規模で高コストの脱臭装置などを設けることなく、薬剤の刺激臭による悪影響を軽減することができる。

本発明の第１実施形態に係る滅菌処理装置の全体構成を概略的に示す構成図である。 前記第１実施形態に係る滅菌処理装置の処理工程の流れを示す工程説明図である。 前記第１実施形態に係る滅菌処理装置の処理工程における反応容器内の圧力変化を示す線図である。 本発明の第２実施形態に係る滅菌処理装置の全体構成を概略的に示す構成図である。 前記第２実施形態に係る滅菌処理装置の処理工程における反応容器内の圧力変化を示す線図である。 本発明の第３実施形態に係る滅菌処理装置の全体構成を概略的に示す構成図である。 本発明の第４実施形態に係る滅菌処理装置の全体構成を概略的に示す構成図である。

　以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
　尚、以下の説明では、特定の方向を意味する用語（例えば、「上」，「下」，「左」，「右」，「前」，「後」、及びそれらを含む他の用語、並びに「時計回り方向」，「反時計回り方向」など）を使用する場合があるが、それらの使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためである。従って、本発明は、それらの用語の語義によって限定的に解釈されるべきものではない。

　図１は、本発明の第１実施形態に係る滅菌処理装置の全体構成を概略的に示す構成図である。
　この図に示すように、本実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ１は、滅菌処理対象物Ｊｂを収容して滅菌処理を施す反応容器１と、該反応容器１内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として注入する薬剤注入装置２と、反応容器１内を減圧する減圧手段および反応容器１内を換気する換気手段の主要部を構成する真空ポンプ３と、滅菌処理対象物Ｊｂの反応容器１内での収容位置及びその近傍から装置Ｍ１の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成手段としての高周波電源装置４とを備えている。

　前記反応容器１は、容器１内を気密に覆う外箱１ａと、その内部に配置された内箱１ｂとで構成されている。外箱１ａ及び内箱１ｂは共に、所定の強度・剛性および耐食性を備えた導電性材料で形成され、両者１ａ，１ｂは電気的に絶縁されている。外箱１ａ及び内箱１ｂを形成する材料素材としては、例えば鋼板等の金属板を用いることができ、外箱１ａは、通常の平板状の金属板を折り曲げ加工して構成され、容器１の内部を外部に対して気密に覆っている。一方、内箱１ｂは、多数の貫通孔を有する多孔金属板を折り曲げ加工して構成されており、その内側と外側との間で、気化した薬剤や空気などの気体やプラズマ、更には液体等の流体が自在に流通できるようになっている。

　例えば内視鏡とされた処理対象物Ｊｂは、多数の貫通孔を有する前記内箱１ｂの内部に保持される。処理対象物Ｊｂは、内箱１ｂの内面によって直接に支持されてもよく、或いは、内箱１ｂ内に専用の載置台（不図示）などを配置して、その上に支持されるようにしてもよい。

　反応容器１の一側（上流側）には、開閉制御弁２ｂを介設した注入パイプ２ｐを介して、薬剤注入装置２が接続されている。この薬剤注入装置２は、反応容器１内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として注入するものである。

　一方、反応容器１の他側（下流側）には、開閉制御弁３ｂを介設した接続パイプ３ｐを介して、真空ポンプ３が接続されている。この真空ポンプ３を駆動することにより、反応容器１内を任意の圧力に減圧することができる。真空ポンプ３の下流側には、容器１の内部から吸い出したガスを、当該滅菌処理装置Ｍ１の外部に向かって排気する排気パイプ３ｄが接続されている。

　また、反応容器１の一側（上流側）には、薬剤注入装置２の側方に、開閉制御弁６ｂを介設した外気導入パイプ６ｐが接続されている。この外気導入パイプ６ｐは、前記薬剤による滅菌処理後に反応容器１内が減圧され、この減圧工程を終えた後、反応容器１内を換気して空気を置換する際に、開閉制御弁６ｂを開いて反応容器１内に外気を導入するためのものである。この外気導入パイプ６ｐ，開閉制御弁６ｂ，前記接続パイプ３ｐ，開閉制御弁３ｂ，真空ポンプ３及び排気パイプ３ｄにより、滅菌処理に関する１サイクルが終了した後に反応容器１内を換気する換気手段が構成されている。

　そして、反応容器１の内箱１ｂ内の処理対象物Ｊｂよりも下流側領域，内箱１ｂと外箱１ａとの間の空間部における下流側領域，前記接続パイプ３ｐ，開閉制御弁３ｂ，真空ポンプ３及び排気パイプ３ｄにより、処理対象物Ｊｂの反応容器１内での収容位置及びその近傍から装置Ｍ１の外部に至る流体の経路が構成されている。反応容器１の内部から吸い出したガスを装置Ｍ１の外部に向かって排気する際には、前記経路が排気経路の役割を果たすことになる。

　本実施形態では、この流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるために、反応容器１の外部に、プラズマ生成手段としての高周波電源装置４が備えられている。この高周波電源装置４は、高周波回路４ｃに高周波電源４ｓを介設して構成され、高周波回路４ｃの一端側が反応容器１の外箱１ａに対して電気的に接続され、他端側は真空スリーブ５を挿通して反応容器１の内箱１ｂに対して電気的に接続されている。そして、高周波電源４ｓを稼働することにより、外箱１ａと内箱１ｂとの間に形成された空間部にプラズマを発生させることができるように構成されている。

　前記真空スリーブ５は、従来公知のものと同様の構成および作用を備えるもので、高周波回路４ｃの他端側を反応容器１の内箱１ｂに対して電気的に接続する際には、外箱１ａを貫通して回路４ｃの他端側の導線を内箱１ｂに接続する必要があるが、真空スリーブ５は、この貫通部分を気密にシールして容器１の内部の真空を維持しつつ、回路４ｃの他端側の導線を挿通させることができるように構成されている。

　滅菌処理装置Ｍ１には、当該装置Ｍ１全体の制御を行う制御装置として、例えばマイクロコンピュータを主要部として構成されたコントローラＥＣ１が備えられている。該コントローラＥＣ１は、例えば滅菌処理装置Ｍ１の制御盤（不図示）に付設されている。前述の薬剤注入装置２，真空ポンプ３，高周波電源装置４，開閉制御弁２ｂ，３ｂ，６ｂは何れも、前記コントローラに対して信号授受可能に接続され、当該コントローラＥＣ１からの制御信号によってその作動が制御されるようになっている。尚、前記開閉制御弁２ｂ，３ｂ，６ｂは何れも、従来公知のいわゆる電磁制御弁で構成することができる。

　以上のように構成された滅菌処理装置Ｍ１による滅菌処理プロセスについて、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、滅菌処理装置Ｍ１の処理工程の流れを示す工程説明図である。また、図３は、滅菌処理装置Ｍ１による処理工程における反応容器１内の圧力変化を示す線図である。

　処理プロセスが開始されると、先ず、ステップ＃１で、例えば内視鏡とされた滅菌処理対象物Ｊｂを反応容器１内の所定の収容箇所に収容する。この収容箇所は、前述のように内箱１ｂの内部に設定されている。この時点では、装置Ｍ１の作動が開始される前の初期状態として、開閉制御弁２ｂ，３ｂ，６ｂは何れも閉じられている。つまり、この時点では、多数の貫通孔を有する金属板製の内箱１ｂ内に処理対象物Ｊｂが保持された状態で、外箱１ａが密閉されている。

　次に、ステップ＃２で、開閉制御弁３ｂを開いた後に真空ポンプ３を駆動して、反応容器１内を大気圧Ｐｓから所定圧力Ｐ１まで減圧する（図３：第１減圧工程Ｓ１）。
　反応容器１内が所定圧力Ｐ１まで減圧されると、ステップ＃３で、開閉制御弁３ｂを閉じる一方、開閉制御弁２ｂを開いて薬剤注入装置２から反応容器１内に所定量の薬剤を注入する。この薬剤は、前述のように、少なくとも過酢酸を含む過酸剤である。かかる薬剤の詳細については、後述する。

　薬剤は、減圧状態の反応容器１内に注入されると、瞬時に気化して蒸気圧を発生し、この蒸気圧により反応容器１内は圧力Ｐ２（Ｐｓ＞Ｐ２＞Ｐ１）まで昇圧する。この圧力Ｐ２は、反応容器１の内容積や温度等の条件，該容器１内に注入される薬剤の成分および注入量などによって、定まることになる。この過程において、処理対象物Ｊｂの表面に気化した薬剤がくまなく接触して滅菌処理が行われる。また、処理対象物Ｊｂの細部や深部についても、薬剤蒸発時の蒸気圧によって薬剤が浸入して行き渡り、十分な滅菌処理が行われる。ステップ＃４では、このような滅菌処理が十分に行われるように、反応時間が経過するのを待つことになる（図３：滅菌処理工程Ｓ２）。尚、薬剤を反応容器１内に注入する際には、反応容器１内での拡散を促進するために、薬剤が気化した状態で注入するようにしてもよい。

　本実施形態では、気化した薬剤が処理対象物Ｊｂの細部や深部へ効果的に浸透し得るように、好ましくは、圧力Ｐ１を１００Ｐａ以下に設定した。また、圧力Ｐ２は、薬剤の注入量や反応容器１の容積にも依存するが、一般的には、１０００～２５００Ｐａになっている。

　反応時間が経過して滅菌処理工程Ｓ２を終えると、ステップ＃５で、高周波電源装置４を稼働して、反応容器１内に（具体的には、外箱１ａと内箱１ｂとの間に）プラズマを発生させるプラズマ工程（図３：プラズマ工程Ｓ３）を開始する。このプラズマ工程の開始から所定時間が経過するのを待ち（ステップ＃６）、この所定時間が経過すると、ステップ＃７で、真空ポンプ３を再駆動して、反応容器１内を圧力Ｐ２から所定圧力Ｐ１まで減圧する（図３：第２減圧工程Ｓ３ａ）。この第２減圧工程中もプラズマの生成は継続されている。尚、この第２減圧工程Ｓ３ａによって得られる圧力Ｐ１は、前述の第１減圧工程Ｓ１によって得られる圧力Ｐ１と厳密に一致させる必要はないが、両者は同程度の圧力レベルであることが好ましい。

　そして、反応容器１内が圧力Ｐ１まで減圧されると、ステップ＃８で、高周波電源装置４の作動が停止されプラズマの生成が終了する。その後、ステップ＃９で、外気導入パイプ６の開閉制御弁６ｂを開いて反応容器１内に外気を導入することで、容器１内の圧力を大気圧Ｐｓとし、該反応容器１内の空気を新たな空気に入れ替える（図３：換気工程Ｓ４）。

　その後、ステップ＃１０で、滅菌処理済みの処理対象物Ｊｂを反応容器１内から取り出し、これにより、滅菌処理プロセスの１サイクルが終了する。同一の処理対象物Ｓｂの滅菌処理を複数サイクルにわたって繰り返して行う場合には、ステップ＃１からステップ＃９までの各ステップを所要回数だけ繰り返して行えばよい。また、別の処理対象物の滅菌処理を引き続いて行う場合には、ステップ＃１からステップ＃１０までの各ステップを繰り返して行えばよい。

　以上のような滅菌処理装置Ｍ１の作動は、例えば、前記コントローラＥＣ１に付設された（若しくは内蔵された）メモリに読み出し可能に格納されたソフトウェア・プログラムによって、制御を実行することができる。

　プラズマの温度は一般に圧力に比例して高くなることが知られている。一方、滅菌処理対象物Ｓｂが医療器具の場合、前述のように、使用材料の多様化などに伴って高温での滅菌処理を避ける必要がある。このため、プラズマ温度も例えば６０℃程度を越えない温度に抑えることが求められる。しかし、滅菌処理工程Ｓ２で圧力Ｐ２（Ｐ２＞Ｐ１）まで昇圧した状態でプラズマ生成を開始するプラズマ工程Ｓ３では、特に第２減圧工程Ｓ３ａが始まるまでは、プラズマ温度が比較的高くなりがちである。従って、第２減圧工程Ｓ３ａ開始までの間は、必要に応じて、高周波電源装置４からの高周波電力の供給を連続的に行うのではなく、断続的に（つまりパルス化して）出力して、生成されるプラズマの温度を低く抑えるようにしてもよい。この場合にはパルス部分のみでプラズマが生成されることになる。

　本実施形態に係る滅菌処理では、前述のように、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を薬剤として用いている。周知のように、過酢酸（ＣＨ_３ＣＯＯＯＨ）は、多くの場合、過酢酸と、酢酸（ＣＨ_３ＣＯＯＨ），過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）及び水（Ｈ_２Ｏ）との平衡混合物として存在するものであり、加水分解して、次式［１］に示すように、酢酸と過酸化水素に分解される。
・（ＣＨ_３ＣＯＯＯＨ）＋（Ｈ_２Ｏ）→（ＣＨ_３ＣＯＯＨ）＋（Ｈ_２Ｏ_２）……［１］

　プラズマエネルギーとは、ガス分子のフリーラジカルや紫外線の持つエネルギーであって、そのエネルギーによって分子内元素間の結合を切断するものである。過酸化水素は、プラズマエネルギーの照射により、次式［２］に示すように、水と酸素（Ｏ_２）に分解される。
　・（Ｈ_２Ｏ_２）→（Ｈ_２Ｏ）＋１／２・（Ｏ_２）……［２］

　また、酢酸は、プラズマエネルギーによって分子内元素間の結合が切断され、過酸化水素の分解（式［２］参照）によって発生する酸素と反応して、次式［３］に示すように、二酸化炭素（ＣＯ_２）と水に分解される。
　・２（ＣＨ_３ＣＯＯＨ）＋４（Ｏ_２）→４（ＣＯ_２）＋４（Ｈ_２Ｏ）……［３］

　以上のように、本実施形態で薬剤として用いた少なくとも過酢酸を含む過酸剤は、滅菌処理工程Ｓ２後のプラズマ工程Ｓ３において、プラズマエネルギーにより、最終的に二酸化炭素と水に分解される。これら二酸化炭素および水は、無臭の安定した分子である。

　本実施形態では、反応容器１の外箱１ａと内箱１ｂの間の空間部にプラズマが発生しており、この領域に在る薬剤にはプラズマが強く作用し、高い無臭化効果が得られる。一方、内箱１ｂの内部ではプラズマは発生しないが、内箱１ｂの数多くの貫通孔を通って内部にプラズマが拡散し、内部に残留した薬剤にプラズマが或る程度の作用を及ぼすことが期待できる。但し、十分な無臭化を達成することは一般に難しい。

　しかし、第２減圧工程Ｓ３ａにおいて、プラズマ生成状態の反応容器１内を減圧することにより、内箱１ｂ内に残留した薬剤が、内箱１ｂの貫通孔を通って、（プラズマが生成されている）外箱１ａと内箱１ｂの間の空間部に引き込まれ、この領域で発生するプラズマの強力な作用により、反応容器１から外部へ排気される前に高い無臭化効果が得られる。従って、真空ポンプ３の排気パイプ３ｄから装置Ｍ１の外部に向かって排出される排出ガスは、十分な無臭化が達成されており、後続する換気工程Ｓ４において反応容器１内は無臭となる。これにより、従来のように強い刺激臭に悩まされる事態は大幅に軽減される。

　以上のように、本実施形態によれば、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として用い、前記薬剤による滅菌処理後に反応容器１内が減圧される過程において、滅菌処理対象物Ｊｂの前記反応容器１内での収容位置及びその近傍から装置Ｍ１の外部に至る流体の経路の所定箇所（反応容器１の外箱１ａと内箱１ｂの間の空間部の容器下流側に対応する箇所）がプラズマ発生状態に維持されるので、滅菌処理後に容器１内に残留した薬剤を効果的に無臭化でき、滅菌処理を実施するに際して、薬剤の刺激臭が作業環境に及ぼす影響を有効に抑制することができるのである。この場合、プラズマ発生の部位および減圧タイミング等を工夫するだけの比較的簡単な構成により、大規模で高コストの脱臭装置などを設けることなく、薬剤の刺激臭による悪影響を軽減することができる。

　次に、本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下の説明において、上述の第１の実施形態（図１～図３参照）における場合と同様の構成を備え同様の作用をなすものについては、同一の符号を付し、それ以上の説明は省略する。

　図４は、本発明の第２実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ２の全体構成を概略的に示す構成図である。また、図５は、この第２実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ２の処理工程における反応容器内の圧力変化を示す線図である。
　図４に示すように、本実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ２では、反応容器１の上流側において、薬剤注入装置２の側方に、過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入するための第２注入装置７が配設されている。

　この第２注入装置７は、開閉制御弁７ｂが介設された注入パイプ７ｐを介して、反応容器１の上流側で薬剤注入装置２の側方に接続されている。
　図４と図１とを対比して分かるように、第２実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ２は、前記第２注入装置７を更に備えている点が、第１実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ１と構成が異なっている。また、これに対応して、コントローラＥＣ２には、前記第２注入装置７及び開閉制御弁７ｂが信号授受可能に接続されている。

　この第２実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ２では、図５に示されるように、第１減圧工程Ｓ１１にて反応容器１内を大気圧Ｐｓから所定圧力Ｐ１１まで減圧した後、滅菌処理工程Ｓ１２にて、減圧状態の反応容器１内に薬剤が注入されることにより、薬剤蒸発による蒸気圧により反応容器１内が圧力Ｐ１２（Ｐｓ＞Ｐ１２＞Ｐ１１）まで昇圧し、この過程で滅菌処理が行われる。

　これらの工程Ｓ１１，Ｓ１２は、第１実施形態における工程Ｓ１，Ｓ２と同様のものであるが、本実施形態では、滅菌処理工程Ｓ１２の後でプラズマ工程Ｓ１４の前に、第２注入工程Ｓ１３が行われる。この第２注入工程Ｓ１３とは、前記第２注入装置７を用いて、過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入する工程である。尚、過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入する際には、反応容器１内での拡散を促進するために、過酸分解剤もしくは水が気化した状態で注入するようにしてもよい。
　このように、薬剤に加えて、過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入することにより、薬剤の加水分解（前記式［１］参照）が促進され、残留した薬剤をより効果的に無臭化することができる。

　過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入することにより、反応容器１内の圧力は更に圧力Ｐ１３（Ｐｓ＞Ｐ１３＞Ｐ１２）まで上昇する。過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入した後、所定時間が経過すると、第１実施形態における場合と同様に、高周波電源装置４が駆動されてプラズマ工程Ｓ１４が行われ、また、このプラズマ工程Ｓ１４の途中から第２減圧工程Ｓ１４ａが行われる。

　そして、この第２減圧工程Ｓ１４ａ及びプラズマ工程Ｓ１４が終了すると、反応容器１内に外気を導入して、換気工程Ｓ１５が行われ、その後、滅菌処理済みの処理対象物Ｊｂを反応容器１内から取り出し、これにより、滅菌処理プロセスの１サイクルが終了するようになっている。
　以上のように、第２実施形態の処理プロセスでは、第１実施形態における場合と異なるのは、滅菌処理工程Ｓ１２の後でプラズマ工程Ｓ１４の前に、過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入する第２注入工程Ｓ１３が行われる点だけである。

　本実施形態によれば、薬剤に加えて、過酸分解剤もしくは水を反応容器１内に注入することにより、残留した薬剤の加水分解がより促進され、一層効果的に薬剤を無臭化することができる。単なる水でなく、例えばカタラーゼなどの過酸分解剤を注入することで、残留した薬剤の加水分解をより一層促進することができる。

　次に、本発明の第３実施形態について説明する。
　図６は、本発明の第３実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ３の全体構成を概略的に示す構成図である。第１実施形態，第２実施形態では、高周波電源装置４によるプラズマの生成箇所は反応容器１内に設定されていたが、この第３実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ３では、反応容器１１の外部に設定されている。

　すなわち、本実施形態では、反応容器１１と真空ポンプ３との間に、プラズマを発生させるためのプラズマ生成チャンバ８が介設されている。そして、反応容器１１は、その内部にプラズマを発生させることがないので、内箱は無く、所定の強度・剛性および耐食性を有する板材（好ましくは、鋼板等の金属板）で成る外箱１１ａのみで構成されている。プラズマ生成チャンバ８は、その上流側が接続パイプ８ｐを介して反応容器１１と接続され、下流側は接続パイプ３ｐを介して真空ポンプ３に接続されている。

　前記プラズマ生成チャンバ８は、ケース体８ａの内部に第１電極Ｄ１と第２電極Ｄ２とを備えて構成され、これら第１電極Ｄ１と第２電極Ｄ２との間の空間部にプラズマを発生させるものである。これらケース体８ａ，第１電極Ｄ１及び第２電極Ｄ２は何れも、所定の強度・剛性および耐食性を備えた導電性材料で形成されており、第１電極Ｄ１はケース体８ａと電気的に絶縁され、第２電極Ｄ２はケース体８ａと導通している。

　ケース体８ａ，第１電極Ｄ１，第２電極Ｄ２を形成する材料素材としては、例えば鋼板等の金属板が好ましく、ケース体８ａは、プラズマ生成チャンバ８の内部を外部に対して気密に覆うために通常の平板状の金属板で構成される一方、第１電極Ｄ１及び第２電極Ｄ２は、その内側と外側との間で気体等の流体が自在に流通できるように、多数の貫通孔を有する多孔金属板で構成されている。

　プラズマ生成チャンバ８の側方には、同チャンバ８内にプラズマを発生させるために、前述の（第１実施形態，第２実施形態の）ものと同様の高周波電源装置４が備えられている。この高周波電源装置４の高周波回路４ｃの一端側は、ケース体８ａに対して（従って第２電極Ｄ２に対して）電気的に接続され、他端側は真空スリーブ５を挿通してケース体８ａ内部の第１電極Ｄ１に対して電気的に接続されている。そして、高周波電源４ｓを稼働することにより、第１電極Ｄ１と第２電極Ｄ２との間に形成された空間部にプラズマを発生させることができるようになっている。また、本実施形態の装置Ｍ３は、前述の第１実施形態におけるものと同様のコントローラＥＣ３を備えている。

　このように、本実施形態によれば、滅菌処理対象物Ｊｂの反応容器１１内での収容位置及びその近傍から装置Ｍ３の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるに際して、かかる所定箇所を反応容器１１の外部に設定したことにより、反応容器１１と真空ポンプ３との間に、プラズマを発生させるための専用のプラズマ生成チャンバ８を設けることができ、排気経路において、より広範で強力なプラズマを薬剤に作用させることができる。これにより、反応容器１１内に残留した薬剤をより効果的に無臭化することができる。

　次に、本発明の第４実施形態について説明する。
　図７は、本発明の第４実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ４の全体構成を概略的に示す構成図である。この第４実施形態に係る滅菌処理装置Ｍ４では、反応容器１の内部と外部の両方にプラズマの生成箇所が設定されている。

　すなわち、本実施形態では、反応容器１は、第１，第２実施形態におけるものと同様に外箱１ａ及び内箱１ｂを備えて構成され、かかる反応容器１と真空ポンプ３との間に、第３実施形態におけるものと同様のプラズマ生成チャンバ８が介設されている。そして、反応容器１の内部と、その外部に配置されたプラズマ生成チャンバ８の内部の両方にプラズマを発生させるようになっている。

　このため、本実施形態では、高周波電源装置１４は、高周波電源１４ｓからの高周波電力を反応容器１側に供給する第１高周波回路Ｃ１と、高周波電源１４ｓからの高周波電力をプラズマ生成チャンバ８側に供給する第２高周波回路Ｃ２とを備えている。第１高周波回路Ｃ１の一端側は反応容器１の外箱１ａに対して電気的に接続され、他端側は真空スリーブＫ１を挿通して反応容器１の内箱１ｂに対して電気的に接続されている。また、第２高周波回路Ｃ２の一端側はケース体８ａに対して（従って第２電極Ｄ２に対して）電気的に接続され、他端側は真空スリーブＫ２を挿通してケース体８ａ内部の第１電極Ｄ１に対して電気的に接続されている。

　そして、高周波電源４ｓを稼働することにより、反応容器１内では、外箱１ａと内箱１ｂとの間に形成された空間部にプラズマを発生させ、同時に、プラズマ生成チャンバ８内では、第１電極Ｄ１と第２電極Ｄ２との間に形成された空間部にプラズマを発生させることができるようになっている。また、本実施形態の装置Ｍ４は、前述の第１及び第３の実施形態におけるものと類似したコントローラＥＣ４を備えている。

　このように、本実施形態によれば、滅菌処理対象物Ｊｂの反応容器１内での収容位置及びその近傍から装置Ｍ４の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるに際して、かかる所定箇所を反応容器１の内部と外部の両方に設定したことにより、排気経路において、反応容器１の外部に設定したことで、より広範で強力なプラズマを薬剤に作用させることができ、しかも、反応容器１の内部にも設定したことで、多段的にプラズマを薬剤に作用させることができる。これにより、反応容器１１内に残留した薬剤をより一層効果的に無臭化することができる。

　尚、以上の実施形態において、真空ポンプ３の排気パイプ３ｄの下流側に、例えば、活性炭素や水酸化カルシウム等のアルカリ性物質を用いたフィルタを取り付けるようにしてもよい。

　本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更や設計上の改良等を行い得るものであることは、言うまでもない。

　本発明は、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を薬剤として用いる滅菌処理装置および滅菌処理方法に関するもので、少なくとも過酢酸を含む過酸剤を薬剤として用いた滅菌処理において、滅菌処理工程後に残留する過酢酸および酢酸の無臭化をより容易に行えるようにした滅菌処理装置および滅菌処理方法として、有効に利用することができる。

　１，１１　反応容器
　２　薬剤注入装置
　３　真空ポンプ
　４，１４　高周波電源装置
　７　第２注入装置
　８　プラズマ生成チャンバ
　Ｊｂ　滅菌処理対象物
　Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４　滅菌処理装置
　ＥＣ１，ＥＣ２，ＥＣ３，ＥＣ４　コントローラ

Claims (7)

1. 　滅菌処理対象物を収容して滅菌処理を施す反応容器と、
   　前記反応容器内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として供給する薬剤供給手段と、
   　前記反応容器内を減圧する減圧手段と、
   　前記反応容器内を換気する換気手段と、
   　前記滅菌処理対象物の前記反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成手段と、
   　前記薬剤による滅菌処理後に前記反応容器内が減圧される過程において、前記所定箇所がプラズマ発生状態に維持されるように、前記減圧手段およびプラズマ生成手段を制御する制御手段と、
   を備えていることを特徴とする滅菌処理装置。
2. 　前記反応容器内に前記滅菌処理用薬剤が供給された後に、前記過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を前記反応容器内に供給する第２の供給手段を更に備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の滅菌処理装置。
3. 　前記所定箇所は前記反応容器内に設定されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の滅菌処理装置。
4. 　前記所定箇所は前記反応容器の外部に設定されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の滅菌処理装置。
5. 　前記所定箇所は前記反応容器の内部と外部の両方に設定されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の滅菌処理装置。
6. 　滅菌処理対象物を滅菌処理用の反応容器内の所定の収容位置に収容する処理対象物収容ステップと、
   　前記反応容器内を減圧した後、当該反応容器内に少なくとも過酢酸を含む過酸剤を滅菌処理用薬剤として供給する薬剤供給ステップと、
   　前記薬剤による滅菌処理後に、前記滅菌処理対象物の前記反応容器内での収容位置及びその近傍から装置の外部に至る流体の経路の所定箇所にプラズマを発生させるプラズマ生成ステップと、
   　前記所定箇所がプラズマ発生状態に維持された下で、前記反応容器内を再び減圧する再減圧ステップと、
   　前記再減圧ステップの後に、前記反応容器内を換気する換気ステップと、
   を備えていることを特徴とする滅菌処理方法。
7. 　前記反応容器内に前記滅菌処理用薬剤が供給された後、前記過酸剤の分解を促進する過酸分解剤もしくは水を前記反応容器内に供給するステップを更に備えている、ことを特徴とする請求項６に記載の滅菌処理方法。

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