JPS58143759A - 滅菌方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、医療器具、衣類等の滅菌方法及び装置に係り
、特に滅菌槽内の温度及び圧力の制御をコンピュータで
自動的に行うのみでなく、檜内温屡を所定時間１４４１
隔ごとに検出して、定めらｆた滅菌条件と等価になるよ
うにコンピュータで計算し、槽内温度の状態に応じて自
動的に滅菌時間の増減を行うようにし次滅菌方法及び装
置に関する。

従来の蒸気滅菌装置においては、ある滅菌条件を定めて
、滅菌槽の槽内温度及び圧力を夫々別個に一定範囲内に
入るように管理し、槽内温度が該一定範囲より下がると
、滅菌タイマを停止させて、滅菌不良を防止するように
していた。しかし該槽内温度が一定範囲に入っていれば
、たとえ管理限界の下限の温度で滅菌が行われて本設定
時間が経過すｎは滅菌作業を終了させて次の行程に移っ
てしまうため、所望の滅菌条件を満足させない状態で滅
菌が終了してしまう恐れがあった。また逆に管理限界の
上限の温度で滅菌が同一時間桁われることもあり、この
場合には過剰な滅菌を行ったことになり、蒸気と時間の
浪費となる欠点があった。

こｎを第１図から第４図に示すような具体例に基いて説
明すると、例えばある滅菌効果を示す値であるＦ値が２
０である場合には、滅菌条件は、槽内温度が１２１℃で
あｆは滅菌時間が２０分でよく、１２１℃／２０分とい
うことになる。そこで、第１図に示すように、横軸に時
間ｔをとり、縦軸に温度Ｔをとり、例えば温度Ｔが１２
１℃に完全に保たｆて時間ｔが２０分経過したとすれば
、１２１℃／２０分という滅菌条件が完全に満足させら
ｎ７？：ことになり、このときのＦ値は、図中斜線を施
した部分の面積で概略的に表わすことができ、Ｆ＝２０
となる。

しかし２このようなことは実際にはあり得ないことであ
って、温度Ｔは必ずある程度変化する。そこで第２図に
示すように、温度Ｔが１２１℃の上下に１１埋対称に変
化した場合には、滅菌時間ｔが２０分で酩了しても、こ
のときのＦ値は約２０となるから余り開明けない。しか
し第３図に示すように温度Ｔの管理眼界の上限である１
２２℃の直下で温度Ｔが変化して滅菌時間ｔが２０分で
終了したとすると、Ｆ値は２ｏよりも相当大きくなシ、
過剰の滅菌を行ったことになり、蒸気、即ち燃料や電気
並びに時間の浪費となる。また逆に第４図に示すように
、温度Ｔが管理限界の下限で６・る１２０℃の直上で変
化した場合でも滅菌時間ｔＦｉ。

２０分で滅菌が終了するので、この場合にはＦ値は２０
よりも相当小さくなり、滅菌が十分に行わｎない恐ｆが
ある。

即ちＦｇｉは、滅菌温度をＴＸ滅菌時間をｔ１被滅菌物
の＃ｌ菌の〜類によって決まる定数をＺ（Ｚは通常１０
位）とすると、 という演算式で求めることができる。この式から計算す
ると、例えばＦ＝２０で、１２１℃／２０分と等価にな
る滅菌条件は、１１９℃／３１．７分、１２０℃／２５
．１８分、１２２℃／１５．８９分・・・・・・となる
。従って、上記第３図の例では、滅菌時間ｔは１５分程
度でよいので、約５分開傘分に滅菌し念ことになり、第
４図の例では、滅菌時間は２５分程度必要であるので、
約５分間も滅菌時間が不足したことになる。

また温度及び圧力の制御を夫々別個にコンピュータを用
いて制御することは従来試みらｎて来たが、温度、圧力
、Ｆ値及び滅菌時間の管理を単一のコンピュータで有機
的かつ総括的に行った例がなく、従来技術では、いずれ
にしても上記の欠点を解消することかで１！なかった。

本発ＥＡは、上記した従来技術の欠点を除くためになさ
ｆ１念ものであって、その目的とするところは、被滅菌
物を加圧蒸気により滅菌槽内で滅菌する滅菌方法におい
て、滅菌槽内の温度及び圧力を夫々温度上／す及び圧力
センサによってアナログ量として検出し、こｎをコンピ
ュータに入力させて、滅菌槽内ｉ！度及び圧力を所望の
設定値となるよう、に管理し、かつ槽内温度を０．１秒
程度の所定時間間隔ごとに読み取ってその時間間隔にお
ける微小なＦ値を計算し、その積算値と予め定めらｆた
Ｆ値の設定値とを比較し、こｎら両値の差違がなくなっ
たときに滅菌作業を停止させるようにすることによって
、定めらｎた滅菌条件と等価になるように槽内温度の状
態に応じて自動的に滅菌時間の増減を行うことができる
ようにすることであり、またこｎによって、温度変化に
かかわらず常に所望の滅菌効果が得られるようにするこ
とである。また他の目的は、必要十分な滅菌作業を行う
ことによって過剰の滅菌を行わないようＫし、蒸気や時
間の浪費を防止し、運転コストの低減を図ることである
。更に池の目的は、ｇＡ変、圧力、Ｆ値及び斌菌時間の
管理を単一のコンピュータで有機的かつ総括的に行うこ
とによって、制御棲能の向上、滅菌効果の正確化、装置
の長寿命化を図ることである。更に他の目的は、Ｆ値の
設定値及びＦ値の係数２によって異なる各種演算式の選
択を、キーボードの始動キーの操作又はプログラムの変
更によって可能とすることである。また他の目的は、必
要に応じて進行中の設定条件をコンピュータによってデ
ジタル表示することによって、滅菌装置の運転状況を常
に外部から把握できるようにし、運転中のトラブルが発
生した場合には、トラブルをコンピュータにより処理し
て装置の運転を常に安全側に移行させることができるよ
うにして安全性を向上させることである。更に他の目的
は、滅菌槽の開閉扉の保安維持もコンピュータの指令に
より実行されるようにし、うっかりずスや思い込みミス
の入り込む余地をなくシ、誤操作を完全に防止し得るよ
うにすることである。

要するに本発明方法は、被滅菌物を加圧蒸気により滅１
Ｍ槽内で滅菌する滅菌方法において、該滅菌槽内温度を
温度センサにより検出してコンピュータに入力させ、該
コンビ、−夕により酊記檜内温度が目標値の範囲内に入
るように管理すると共に、前記コンピュータに滅菌効果
を示すＦ値の演算式及び該Ｆ値の設定値を記憶させてお
き、前記槽内温度を０．１秒程度の所定時間間隔ごとに
検出してアナログデジタル変換装置を含む前記コンピュ
ータに入力させ、前記記憶さｆ’ｌ演算弐により前記所
定時間間隔の微小Ｆ値を酌記コ、ンビ、−タで計算しか
つ＃微小Ｆ値の積算値と前記記憶されたＦ値の設定値と
を比較し、少なくともこれら両値の差異がなくなったと
きに蚊コンピュータにより＃菌作業を終了させ、定めら
ｎｅ滅菌条件と等価になるように滅菌時間を自動的に増
減させることを特徴とする吃のであり、また本発明装置
は、被滅菌物を加圧蒸気により滅菌槽内で滅菌するよう
にしたものにおいて、前記滅菌槽内温度を検出する温度
センサと、該温度センサからのアナログ信号をデジタル
信号に変換するアナログデジタル変換装置と、少なくと
も１つの滅菌効果を示すＦ値の設定値と核Ｆ値の演算式
とを記憶する電子的記憶装置と、該電子的記憶装置及び
他の装置から転送される各種のデータを一時的に記憶す
る電子的一時記憶装置と、所定の時間間隔でクロックパ
ルスを発生するクロック発振器と、該クロック発振器か
らのクロックパルスを入力され該クロックパルスの数を
所定のタイミングで計数し所定数のクロックパルスを計
数したら出力信号を発生するタイマと、該タイマの出力
信号が入力されると共に始動キーを備え各種の滅菌条件
が選択できるようｔｉｃ＠成さｎリスタート命令を発生
するキーボードと、核キーボードの操作により選択さ：
ｎ＠菌条件に対応する前記Ｆ値の設定値を前記電子的記
憶装置から読み出して前記電子的一時記憶装置に転送し
、前記アナログデジタル変換装置からの温度データを読
み取って紡記電子的一時記憶装置に書き込み、かつ前記
クロック発振器及びタイマ（より庚寅のｈ間間隔で前配
電子的記憶装置に記憶さｔまたＧｉｌ記ド値の演算式を
読み出して該所定の時間間隔における微小）値を計算し
かつ該微小Ｆ値の積算値と前記電子的一時記憶装濱゛に
転送さ對たＦ値の設定値とを比較し、少なくともこｎら
両値の差違がなくなったときに滅菌作業を終了させる出
力信号ケ発生し、定めら７１ｆｃ滅菌条件と等価になる
ように滅ｍ時間を自動的に増減させるようにした中央演
算処理装置とを備えたことを特徴とするものである。

以下本発明を図面に示す実殉例に基いて説明する。捷ず
第５図により本発明に係る滅菌装置１の全体的横取につ
いて説明すると、該滅菌装置は、滅菌慴２、蒸気供給装
置３、蒸気排出装置４、温度センサ５、圧力センサ６及
びコンピュータ７を備えている。

滅勲僧２は、滅菌室８と、該滅菌室をかこむように形成
さｎたジャケット９とからなっており、滅菌室８の開口
部８ａにはガスクツ）１０によって密封さｎたスライド
式ドア１１が装着さｔている。

滅菌室８には、ジャケット９と連通接続さｎた蒸気噴射
ノズル１２が配設さｎ１蒸気排出管１３が連通接続さｔ
″している。撞た滅菌室８には、連成計ＣＰＧ及び圧力
発振器で構成さｎる圧力センサ６が夫々装着さｔＬでい
る。

ジャケット９には、該ジャケットに蒸気を供給する蒸気
供給管１５と、空気を送入する空気送入管１６と、ジャ
ケット９からドレンを排出する第１のドレン排出管１８
とが夫々連通接続式７１ており、また圧力計ＰＧと圧力
スイッチＰＳが装着さｎている。

空気送入管１６には、エアフィルタＡＰ’　ｔ　１、オ
ートバルブＡＶ、、ＡＶ２及び逆止弁Ｃ１４Ｖか夫々装
着さｎｌ、エアフィルタＡＰ’ｉｔ　と逆止弁ｅ　ＨＶ
との闇に配役さ２１７’（分岐管２０にストップパルプ
ＳＶが装、Ｎさ１１．ている。

蒸気供給装置３は、蒸気供給管１５に装着されたピスト
ンパルプＰ　Ｖ、、セイフティバルブＳＦＶ並びに図示
は省略しであるが、ストップパルプ、ストレーナ、圧力
計、減圧弁等からなっている。

蒸気イ、１ト出管１３には、温度セ／す５、逆止弁ＣＲ
Ｙ１ストレーナＳＴＲ及びピストンパルプＰＶ、が夫々
装着されており、第２のドレン排出管２３が分岐してい
る。

水封式真空ボンダ２４には、蒸気排出管１３から分岐し
滅菌槽２内の空気全吸引するための空気吸引管２５と、
水導入管２６と水循環用管２７とが夫々連通接続さｎて
いる。空気吸入管２５には、ストレーナＳＴＲ及びオー
トバルブＡＶ、が夫々装着さｆている。

コンピュータ７には、温度センサ５及び圧カセ／す６が
接続さｎ１該コンピユータは少なくともオートバルブＡ
Ｖ、、　ＡＶ、、　ＡＶ、、ピストンパルプＰＶ、、Ｐ
Ｖ、、水封式真空ボンダ２４及びドアスイッチ（図示せ
ず）に゛電気的に接続さｔ’ｔており、こｎｃ−）を制
御し、又はこｎらから各種のデータを入力さｎるように
なっている。

次に第６図によｐｌ　コンピュータ７をその一実施例に
基いて説明する。本発明で使用するコンピュータ７Ｆｉ
、アナログデジタル変換装置３０゜３１（以下Ａ／Ｄコ
ンバータという）と、電子的記憶装置３２（以下ＲＯＭ
という）と、電子的一時記憶装置３３（以下ＲＡＭとい
う）と、クロック発振器３４と、タイマ３５と、キーボ
ード３６と、中央演算処理装置３７（以下ＣＰＵという
）とを主要部としておシ、その他にステータスラッチ３
８、システムコントローラ３９、プログラマブルインタ
フェース４０、割込み制御回路４１、アドレスバス４２
．７’−タバス４３及び：ｌントロールバス４４を備え
ている。

Ａ／Ｄコンバータ３０は、温度センサ５からの滅菌槽内
温度の現在値をアナログ量として入力され、こｒをデジ
タル量に変換してプログラマブルインタフェース４０の
Ｉ１０ポートに入力し得るように力っている。またＡ／
Ｄコンバータ３１は圧力センサ６からの滅菌槽内圧力の
現在値をアナログ賞こして入力され、これをデジタル量
に変換してプログラマブルインタフェース４０のＩ１０
ボートに入力し得るようになっている。

ＲＯＭ３２には、Ｆ値、温度及び圧力の夫々の設定値、
０．１秒ごとの微小Ｆ値　Ｆの演算式％式％ 並びＫこの演算式を含むサブルーチンプログラム郷各種
のデータが所定番地に夫々記憶されており、ＣＰＵ３７
及びシステムコントローラ３９の指令によりこれらのデ
ータの読取りのみが可能に構成さｆている。

ＲＡＭ３３は、ＲＯＭ３２及び他の装置から転送さｆる
各種のデータを一時的に記憶し、かつ読堆り及び書込み
が可能とされ、本発明では特に微、Ｊ−Ｆ値ΔＦの積算
値ΣΔＦを書き換えながら記憶するようになっている点
が重要である。

クロック発振器３４は、水晶発振器３４１を含んでおυ
、コンピュータ７の各部を所定のマシンサイクルで動作
させるため、２．５μ秒の二相のり゛　　　ロプクパル
スφ１．φ、及びトランジスタ、トランジスタロジック
レベルのクロックツくルスφ、（ＴＴＬ）を出力し、ま
たステータスストローブ信号８Ｔ８ＴＢ　を出力するよ
うになっている。

タイマ３５は、クロック発振器３４からのクロッパルス
φ１（ＴＴＬ）及びステータスラッチ３８からのＨＬＴ
Ａ信号を入力さ１１クロツクツくルスφ。

（ＴＴＬ　）７）数を所定のタイミングで計数し、所定
数のクロックパルスφ、（ＴＴＬ）を計数したら出力信
号を発生してクリヤされるようになっている。

即ちＦ値の計算を０．１秒ごとに行うとすると、例えば
クロックパルスφ、（ＴＴＬ）が０．０１秒に１回出さ
ｎる場合には１０個のクロックパルスφ。

（ＴＴＬ）を計数すｎば０．１秒が計測できたことにな
る。

キーボード３６は、タイマ３５の出力信号が入力さｆる
と共に始動キーを備え、各種の滅菌条件、例えば各種の
Ｆ値が選択できるように構成され、始動キーを操作する
ことによって、プログラマブルインタフェース４０のＩ
１０ボートに対するリスタート命令（ＲＡＴ命令）が発
生するようになっており、また始動キーの抑圧操作によ
って割込み指令信号ＩＮＴ　　ＲＥＱが発生するように
なっている。なおキーボード３６はエンコーダとラッチ
により形成さｎるＲ８Ｔ命令発生回路を内蔵している。

ＣＰＵ３７け、割込み制御回路４１からの割込み信号Ｉ
ＮＴ及びクロック発振器３４からの二相のクロックパル
スφ１．φ、を入力さｎ１キーボード３６の操作により
選択された滅菌条件に対応するＦ値の設定値Ｆ０をＲＯ
Ｍ３２から読み出してＲＡＭ３３に転送し、Ａ／Ｄコン
バータ３０からの温度データを読み取ってＲＡＭ３３に
書き込み、かつクロック発振器３４及びタイマ３５によ
υ所定の時間間隔（例えば０．１秒）ごとにＲＯＭ３２
に記憶されたＦ値の演算式を読み出して該所定の時間間
隔における微小Ｆ値ΔＦを計算しかつ該微小Ｆ値の積算
値ΣΔＦとＲＡＭ３３に転送されたＦ値の設定値Ｆ０と
を比較し、少なくともこれら両値ΣΔＦ、Ｆ０の差違が
なくなったときに滅菌作業を終了させる出力信号を発生
し、定めらｎた滅菌条件（Ｆｏ）と岬価になるように滅
菌時間を自動的に増減させるようになっている。

ステータスラッチ３８は、同期信号８ＹＮＣ及びクロッ
ク発振器３４からのクロックパルスφ。

（ＴＴＬ）を入力さｎ、ＣＰＵ３７がデー／Ａ、Ｘ４３
を介して出して来るステータス情報を分離して、これか
ら行わｎる仕事に該轟する信号、即ちステータス情報Ｈ
ＬＴＡを出力し、該信号はタイマ３５に入力され、ＨＬ
ＴＡ＝１の場合にタイマ３５をホールド状態、即ちリセ
ット状態に保持し、ＨＬＴＡ＝Ｏにより該タイマを始動
させるようになっている。

システムコントローラ３９Ｆｉ、ＣＰＵ３７からデータ
バス４３を介して準備指令、即ちストローブ信号を入力
さｒ２、コントロールバス４４を介して制御信号を与え
らｎるようになっており、更にクロック発振器３４から
のステータスストローブ信号８Ｔ８ＴＢを入力さｆるよ
うになっている。そしてＣＰＵ３７のデータの送出及び
データの読取シを補助し、記憶の読取り命令ＭＥＭＲ，
ＲＡＭ３３への書込み命令ＭＢＭＷ、プログラマブルイ
ンタフェース４０のＩ１０ボートからの読堆り命令、ｌ
１０Ｒ伎びＣＰＵが割込みを受は付けた場合に出力さｎ
−るステータス情＠ＩＮＴＡを出力するようになってい
る。

プログラマブルインターフェース４０は、ＣＰＵ３７か
らアドレスバス４２を介して命令を受けると共に、シス
テムコントローラ３９からデータバス４３を介して命令
を受けるようになっており、システムコントローラ３９
がらの［ＭｌｌｌｏＲが入力さｎるようになっている。

そしてＡ／Ｄコンバータ３０から温変データが、Ａ／Ｄ
コンバータ３１から圧力データが夫々Ｉ１０ボートに入
力さｆてこれらを受は入れてデーｊバス４３を介してシ
ステムコントローラ３９及びＣＰＵ３７に送ることがで
きると共に、キーボード３６からの選択信号が入力さｎ
て、こ註もシステムコントローラ３９及びＣＰＵ３７に
送ることができるようになっている。

割込み制御回路４１は、キーボード３６にあるキースイ
ッチを押すと、割込指令信号ＩＮＴＲＥＱの入力がなさ
ｎｌこの入力及びタイマ３５からの出力が入力されたと
きに割込信号ＩＮＴを出力するようになっており、この
出力信号によって、今まで休んでいｆｉｃＰＵ３７を勧
かしたり、該ＣＰＵが現在何らかの仕事をしている場合
にはその仕事を棚上けにして他の仕事に移行きせたりす
ることができるようになっている。またＣＰＵ３７から
の割込みを受は付けた旨のステータス情報ＩＮＴＡが入
力さｎると回路動作が直ちに停止するように構成さ１て
いる。

アクチュエータ４６は、第５図におけるオート／＜ルフ
ＡＶ、、　ＡＶ、、　ＡＶ３？”、Ｘ　トンハルツＰＶ
、、ＰＶ。

及び水封式真空ポンプ２４等をＣＰＵ３７及びシステム
コントローラ３９から夫々アドレスバス４２及びデータ
バス４３を介して命令を受けて直接操作する作動部であ
る。

本発明は、上記のように構成さｆており、以下その作用
について説明する。滅菌装置１の電源スィッチ（図示せ
ず）をＯＮにすると、コンピュータ７に給電さｎ１クロ
ック発振器３４は働き始め、クロックパルスφ１．φ１
．φ、（ＴＴＬ）の出力が開始されるが、ＣＰＵ３７は
一定時間リセット状態とな３ｖシ／サイクルの場合、１
マシンサイクルがクロックパルス５個で構成さｎている
と、３７．５μ秒ということになる。このときタイマ３
５には、クロックパルスφ、（ＴＴＬ）が入力されてい
て、カウントがなされているかも知れないが、微小Ｆ＠
ΔＦを計算する時間間隔が０．１秒であり、３７．５μ
秒に比べるとはるかに長いので問題はなく、リセットは
０．１秒紅過のずっと重重に解除となる。

リセットが解除になってもすぐにＣＰＵ３７　　を働か
せないためホールド命令が与えらｎ、ＣＰＵ３７け全く
動作しないで停止状態に維持さｎる。本発明では、プロ
グラムカウンタ（図示せず）が０番地の命令を取るよう
にアドレスが出さｎｌそのθ番地にこのホールド命令が
入ｊてあシ、そｎを読み取ると、ＣＰＵ３７は割込み信
号が入力さｎるまでは停止状態となる。

この場合、ステータスラッチ３Ｂからは出力信号ＨＬＴ
Ａ＝１が出さｎｌこれがタイマ３５に入力さｎているの
でタイマ３５はリセット状態となっている。

そこで、第５図に示す滅菌装置１のドア１１を開いて、
被滅菌物（図示せず）を滅菌槽２の滅菌室８内に入ｎて
ドア１１を閉める。すると、ドアスイッチ（図示せず）
が動作して「ドア閉」の信号がコンピュータ７に入力さ
ｎる。この入力信号は、キーボード３６のいずｊ、かの
端子に入力される。

そこでキーボード３６の始動キーのいずＡかを押圧する
と、エンコーダからＲＡＴ命令に相当する情報がラッチ
の方へ送られ、そして該ラッチによってＲ８Ｔ命令が保
持され、同時にキーボード３６からは割込み制ｔ１回路
４１に割込み指令信号ＩＮＴ　　ＲｇＱの入力がなされ
、該割込み制御回路４１から割込み信号ＩＮＴが発生し
、これがＣＰＵ３７に入力さｆｌ　システムコントロー
ラ３９から該割込み信号を受は付けた旨の信号ＩＮＴＡ
が出力さｒｌこｎが割込み制御回路４１に入力され、割
込み制御回路４１はリセット状態となる。一方ステータ
スラッチ３８からは、出力信号ＨＬＴＡ＝０が出づｆｌ
こｎがタイマ３５に入力されるのでタイマ３５けリセッ
トを解除され、クロックパルスφ、（ＴＴＬ）のカウン
トが開始される。

そしてラッチに一旦保持さｆたＲＡＴ命令は、プログラ
マブルコントローラ４０の工１０ポートに入力さｆｌ　
こ：ｎけＣＰＵ３７によって読み取らｎる。

スＺ、とＣＰＵ３７はシステムコントローラ３９を介し
７て、Ｆ値、槽内温度、槽内圧力の設定値Ｆ（ＩＩＴ、
、Ｐｏ　　をＲＯＭ　３２からＲＡＭ３３に転送する。

こ１らの設定値ＦＯ＋　Ｔ０ｎ　ＰＱけＲＯＭ３２の所
定番地に言ヒ憶さ１てふり、キーボード３６の押圧した
始動キーに対応する。即ち核始動キーによシ選択ζｎた
設定値がＲＡＭ　３３の所定番地に転送さｎるのである
。例えはＦ値の設定値Ｆ０は２０、温度の設定値Ｔ。け
１２１℃が選択さｆる。

次にＣＰＵ３７はＦ値の結算結果を書き込むために用意
されたＲＡＭ３３の所定番地Ｎ１に０を書き込む。そし
て温度センサ５及びＡ／Ｄコンバータ３０よりプログラ
マブルインタフェース４０のＩ１０ポートに入力さｎ次
温度Ｔのデータを読み増り、ＲＡＭ３３のＮ１番地に書
き込む。次いで圧力センサ６及びＡ／Ｄコンバータ３１
よりプログラマブルインタフェース４０の１１０ボート
に入力される圧力Ｐのデータを読み取り、Ｉ（ＡＭ３３
のＮ１番地に書き込む。

そして現在値としてＲＡＭ３３の夫々Ｎ１番地、Ｎ１番
地に１ｊＩｊｒき込まれた温［Ｔ及び圧力Ｐの値が夫々
の設定値Ｔ。、Ｐｏからずｎていた場合には、ＣＰＵ３
７はこのずれに応じた蒸気弁開閉のためのデータ信号を
送出し、また表示装置へのデータ信号全送出する。これ
らの信号はアドレスバス４２及びシステムコントローラ
３９を経由したデータバス４３を介してアクチュエータ
４６に送ら”ＸＦアクチュエータ４６は、第５Ｍにおけ
る蒸気供給装［３（７）、ｔ−−）バルブＡνｌ＋　Ａ
ｖ、、ヒスト／バルブＰｖＩ及蒸気排出装置４のオート
バルブＡＶ、、　　ピストンバルブｐｖ、、水封式真空
ポンプ２４等を適宜操作し、滅菌槽２内を蒸気で置換し
、その温［Ｔ及び圧力Ｐを設定値Ｔ、、Ｐ、に近づけ、
例えば槽内部ＩｊＴを１２０℃〜１２２℃の範囲内に入
るように管理する。

この間において、タイマ３５はクロックパルスφ、（Ｔ
ＴＬ）をカウントしてい念ので、カウント数が０．１秒
に相当する個数、例えば１０個に達すると、出力全量し
、これが割込み制御回路４１及びキーボード３６に入力
さｎ１キーボード３６からは割込み指令信号ＩＮＴ　　
ＲＥＱが入力さｎて割込み信号ＩＮＴが出力さｎＸＸ倍
信号ＣＰＵ３７に入力さｎる。そ１２てＣＰＵ３７が該
割込み信号ＩＮＴを受は付けると、そ１１寸で行って来
た仕事を棚上げにして、割込み信号ＩＮＴを受は付けた
旨の信号ＩＮＴＡがシステムコントローラ３９から出力
され、こｎが割込み制御回路４１に入力さｎ１割込み信
号ＩＮＴけ消失する。

一方キーボード３６に入力さｆたタイ１３５の出力によ
って、核キーボードからはＲＡＴ命令が出さｒｌこｎが
プログラマブルインタフェース４０のＩ１０ボートに入
力さ、、ＣＰＵ３７はこｔｌを読み取り、今壕でプログ
ラムカウンタの動きによって）１序正しくＲＯＭ３２の
例えばｏＨ地から実行して来た仕事を中止し、Ｒ８Ｔ命
苓によって定めら７また他の番地のところの命令を読み
取って実行することになる。

そしてこのＲＯＭ３２の他の番地に記憶さｉｔた命令が
０．１秒ごとの微小Ｆ値ΔＦを計算する演算式であって
、細菌によって定まる体数Ｚが例えば１０という数値の
演算式 である。ＣＰＵ３７は、このＲ８Ｔ命令全解読し、サブ
ルーチンの実行、即ち上記演算式を記憶ζ扛たプログラ
ムに従って計算し、微小Ｆ値ΔＦを計算することになる
。

サブルーチンは、壕ず温度ＴのデータをＡ／Ｉ”）コン
バータ３０から膀み、）＜ＡｔＶ３３の前述したＮ１番
地に書き込み、時間ｊ＝Ｑのときに書き込まｎた温度Ｔ
を更新し、新しく書き込んだ温度データを使って微小Ｆ
値ΔＦの計算をするように、その計算プログラムが書か
ｔたものである。

ＣＰＵ３７Ｆｉ、この微小Ｆ値ΔＦの計算を行い、計算
し念結果を、先に計算した微小Ｆ値ΔＦに加え、この積
算値ΣΔＦがアキュームレータに記憶され、次にこの積
算値ΣΔＦとすてＫＲＡＭ３３の所番地に転送さｎてい
るＦ値の設定値Ｆ０と比軟する。そしてもし積算値ΣΔ
Ｆの方が設定Ｆｏよりも小さけ１ば、この積算値ΣΔＦ
をアキ、−ムレータに記憶させ、再び０．１秒後にこの
計算を繰り返すように、プログラマブルインタフェース
４０のＩ１０ボートから新しい温度データを読み取って
、ＲＡＭ３３のＮｒｉｌ地に書き込み、温度管理をして
微小Ｆ値ΔＦの計算をするステップに戻シ、その積算値
ΣΔＦと設定値Ｆ０との比較を行うことを繰り返し実行
する。

そして最後に積算値ΣΔＦ　＝　Ｆ’、となったときに
は、滅菌槽２内において、所期の滅菌が行わｎたことに
なるので、ＣＰＵ３７はジャンプ命令を読み取って、ホ
ールド命令を出力し、システムコントローラ３９を介し
てアクチュエータ４６に該ホールド命令が与えられ、ア
クチュエータ４６は、滅菌槽６から蒸気が蒸気排出装置
４に排出さｎるヨウニ、オー　）　ハルツｋＶ１．　Ａ
ＶＩ、　ＡＶ、、ヒス）　ｙバルブＰＶ、、　ＰＶ、及
び水封式真空ポンプ２４等を適宜操作し、蒸気が排出さ
れて滅菌作業は終了する。その後においては、水封式真
空ポンプにより滅菌室８内が真空にさｎ１被滅菌物の真
空乾燥がなされる。

以上のコンピュータ７による滅菌作業の状態を第７図か
ら第１０図を用いて説明すると、まず第７図に示すよう
に温［Ｔが全く変化し危かった場合には、Ｆ値の設定値
Ｆ０を２０とすると、温度Ｔが１２１℃であれば、コン
ビ、−夕７は２０分間の滅菌を行い、温度Ｔが１２２℃
であ贅ば、わずか１５．８９分で滅菌を終了させること
になり、温度Ｔが１２０℃であれば、十分に時間をかけ
、３１．７分間の滅菌を行う、というように滅菌槽２内
の温度Ｔの状態に応じて、滅菌時間型が自動的に増減さ
ｊるので、滅菌不足も過剰も生ずることがなく、常に必
要にして十分な滅菌が行わすることになる。

第８図においては、横軸に０．１秒間隔の時間ｔとって
温１ｆＴの変化に伴なう微小Ｆ値ΔＦの変化とその積算
状態を示しており、コンピュータ７は、このような微小
Ｆ値ΔＦを斜線部分のように積算。

して行って、設定値Ｆ０と比較することを繰シ返すので
ある。実際には、０．１秒間における温度Ｔの変化は図
示のようには大きくはないから、０．１秒軽過後の温度
でその０．１秒間の微小Ｆ＠ｄＦを計算してもほとんど
誤差は生じない。

第９図において、温度Ｔが１２１℃と１２２℃の丁麿中
間域で変化した場合には、Ｆ＝２０を得るためには、約
１７．９４分で滅菌が終了することになる。

また第１０図において、温度Ｔが１２０℃と１２１℃の
丁度中間域で変化した場合には、ＦＷＨ２０を得るため
には約３０．８５分の滅菌時間が必要になり、このよう
な滅菌時間の増減は、コンピュータ７により確実に遂行
される。

なおコンビ、−夕７のＲＯＭ３２に記憶されている各設
定値やサブルーチンはユーザーにおいて図示しないユー
ザーズファンクシ、ンキーヲ操作することで変更するこ
とも可能である。またコンピュータ７の構成は図示のも
のに限定さｆるものではなく、ワンチップのマイクロコ
ンビエータ等の使用も可能であることはいうまでもない
。また実際ののＦ値と設定値Ｆ０との比較は、微小Ｆ値
ΔＦを０．１秒ごとに設定値Ｆ、から差し引いて行って
、最後に答が０となったらホールド命令を出すよう圧し
ても勿論よい。

本発明は、上記のように構成され、作用するものである
から、被滅菌物を加圧蒸気によシ滅菌槽内で滅菌する滅
菌方法において、滅菌槽内の温度及び圧力を夫々温度セ
ンサ及び圧カセ／すによってアナログ量として検出し、
これをコンピュータに入力させて、滅菌槽内温度及び圧
力を所望の設定値となるように管理し、かつ槽内温度を
０．１秒程度の所定時間間隔ごとに読み取ってその時間
間隔における微小なＦ値を計算し、その積算値と予め定
めらｎａｐ値の設定値とを比較し、こｎら両値の差違が
なくなったときに滅菌作業を停止させるようにしたので
、定めらｎた滅菌条件と畔価になるように槽内温度の状
態に応じて自動的に滅菌時間の増減を行うことができ、
この結果滅菌中の温度変化にかかわらず常に所望の滅菌
効果が得らｒる利点がおる。

また必要十分な滅菌作業を行うことができるので、過剰
の滅菌を行わないで済むため蒸気や時間の浪費を防止で
き、運転コストの低減を図ることができる効果が得らｎ
る。

更には、温度、圧力、Ｆ値及び滅菌時間の管理全単一の
コンピュータで有機的かつ総括的に行うようにしたので
、制御機能の向上、滅菌効果の正確化、装置の長寿命化
を図ることができる効果が祷らＦる。

またＦ値の設定値及びＦ値の係数Ｚによって異なる各種
演算式の選択を、キーボードの始動キーの操作又はプロ
グラムの変更によって可能とし得るので使用性に優ｎる
。

更には、必要に応じて進行中の設定条件をコンピュータ
によってデジタル表示することもできるようにし、滅菌
装置の運転状況を常に外部から把掴できるようにするこ
と及び運転中のトラブルが発生した場合には、トラブル
をコンピュータにより処理して装置の運転を常に安全側
に移行させることが可能となるので、安全性は極めて高
い。

また滅菌の開閉扉の保安維持もコンピュータの指令によ
り実行されるようにしたので、うつかりミスや思い込み
ミスの生ずる余地をなくシ、誤操作を完全に防止し得る
等その効果の極めて大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図及び第４図は夫々従来例に係る
滅菌温度と時間との関係を示すＦ値に関する線図、第５
図は滅菌装置の要部概略図、第６図はコンピュータの構
成を示すブロック図、第７図は滅菌温度が変化しないと
仮定した場合のＦ値に関する線図、第８図は微小Ｆ値Δ
Ｆの計算及び積算状ａｔ示す線図、笛９図及び第１０図
は賊菌温雇によって滅菌時間が自動的に増減される状態
を示すＦ値に関する線図である。 １は滅菌装置、２は滅菌槽、５は温度センサ、７はコン
ピュータ、３０けアナログデジタル変換１ｔ（Ａ／Ｄコ
ンバータ）、３２は電子的記憶装置（ＲＯＭ）、３３Ｆ
ｉ電子的−次記憶装置、３４はクロック発振器、３５は
タイマ、３６Ｆｉキーボード、３７は中央演算処理装置
（ＣＰＵ）、ＦｅはＦ値の設定値、ΔＦは微小Ｆ値、Σ
ΔＦは微小Ｆ値ΔＦの積算値、Ｔは滅菌槽内温度、ｔは
滅菌時間でおる。 特許出願人　株式会社ウドン医機 代理人　弁理士　内　１）和　男 ３ 第１図　　　　第２図 第３図　　　　　第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　被滅菌物を加圧蒸気によシ滅菌檜内で滅菌する滅菌
   方法において、該滅菌槽内温度を温度センサにより検出
   してコンピュータに入力させ、骸コンピュータにより前
   記槽内温度が目標値の範囲内に入るように管理すると共
   に、前記コンピュータに滅菌効果を示すＦ値の演算式及
   び該Ｆ値の設定値を記憶させておき、前記槽内温度′５
   ＣＯ，１秒程度の所定時間間隔ととに検出してアナログ
   デジタル変換装置を含む前記コンピュータに入力させ、
   前記記憶された演算式によシ舵配所定時間間隔の微小Ｆ
   値を前記コンピュータで計算しかつ該微小Ｆ値の積算値
   と前記記憶さｆたＦ値の設定値とを比較し、少なくとも
   こｎら両値の差異がなくなったときに該コンピュータに
   より滅菌作業を終了させ、定めらｎ’ｈ滅菌条件と等価
   になるように滅菌時間を自動的に増減させることを特徴
   とする滅菌方法。 ２　被滅菌物を加圧蒸気によシ滅曹槽内で滅菌するよう
   にしたものにおいて、前記滅菌槽内温度を検出する温度
   センサと、該温度センサからのアナログ信号をデジタル
   信号に変換するアナログデジタル変換装置と、少なくと
   も１つの滅菌効果を示すＦ値の設定値と該Ｆ値の演算式
   とを記憶する電子的記憶装置と、該電子的記憶装置及び
   他の装置から転送される各種のデータを一時的に記憶す
   る電子的一時記憶装置と、所定の時間間隔でクロックパ
   ルスを発生するクロック発振器と、蚊クロック発振器か
   らのクロックパル子を入力され蚊クロックパルスの数を
   所定のタイミングで計数し所定数のクロックパルスを計
   数したら出力信号を発生するタイマと、該タイマの出力
   信号が入力されると共に始動キー分備え各種の滅菌条件
   が選択できるように構成されリスタート命令を発生する
   キーボードと、該キーボードの操作によシ選択され滅菌
   条件に対応する助記Ｆ値の設定値を前記電子的記憶装置
   から絖み出して約記電子的一時記憶装置に転送し、前記
   アナログデジタル変換装置からの温度データを読み取っ
   て前記電子的一時記憶装置に書き込み、かつ前記クロッ
   ク発振器及びタイマにより所定の時間間隔で前記電子的
   記憶装置に記憶さｎｆｃ前記Ｆ値の演算式を読み出して
   該所定の時間間隔における微小Ｆ値を計算しかつ該微小
   Ｆ値の積算値と前記電子的一時記憶装置に転送さｆたＦ
   値の設定値とを比較し、少なくともこｔｌら両値の差違
   がなくなったときに滅菌作業を終了させる出力信号を発
   生し、定められ九滅菌条件と等価になるように滅菌時間
   を自動的に増減させるようにした中央演算処理装置とを
   備えたことを特徴とする滅菌装置。