JPS6410227B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は飽和蒸気にて注射針鉗子等の被滅菌物
を滅菌する蒸気滅菌器に関し、特に単一のリミツ
ター回路により滅菌時と乾燥時の異常加熱を防止
し且つ、乾燥行程直後であつても滅菌動作を可能
としたものである。

此種滅菌行程終了後に乾燥行程を行なうものに
あつては滅菌工程に較べ乾燥行程の場合が高温と
なつている。これは滅菌行程中においてはヒータ
ーが水没した状態となるが、乾燥行程中において
はヒーターは空焚きにも似た状態となつて雰囲気
の空気を加熱するため可成の高温となつている。

このため、異常加熱を防止するリミツター手段
として滅菌行程及び乾燥行程の夫々の動作時に
夫々の設定温度に応じた温度ヒユーズ或いはサー
モスタツトを複数個用いていた。ところが、上述
の様に複数個の温度ヒユーズ或いはサーモスタツ
トを必要とするため高価となる欠点がある。又単
一のリミツター手段により、例えばサーミスター
等を用いて滅菌行程時と乾燥行程時にリミツター
温度を切換えた場合は、乾燥行程終了後に再び滅
菌動作を行なうには、その直後の場合においてサ
ーミスターは乾燥行程中にその抵抗値が大きくな
つているために該サーミスターが自然冷却されて
その抵抗値が小さくなるまでは実行することがで
きず、連続して使用する場合には非常に不便とな
つた。

本発明は上記欠点に鑑みなされたもので以下図
面に基づいて説明する。１は箱型のフレーム、２
は前面を開口し後面を底状とした横長有底筒状の
チヤンバー、３は該チヤンバーの側方に設けた貯
水タンクで、パイプ４により前記チヤンバーの内
底部に連結している。５は前記チヤンバー２の開
口を内側より開閉自在として密閉可能とした蓋
体、６は側面を〓形に折曲し前記チヤンバーの内
底部に絶縁固定した滅菌用ヒーター、７は前記チ
ヤンバー２の外周胴に密着して巻装したバンド用
の乾燥用ヒーターで、乾燥行程時は前記滅菌用ヒ
ーター６と協働してチヤンバー内の空気を乾燥す
る。

８は上部に一対の検知電極９，９′を有し該電
極を前記滅菌用ヒーター６より上面に位置せしめ
てチヤンバー２の内底部に固定した水位検知棒
で、一方の検知電極９′はチヤンバー２に電気的
に接続されておりタンク３よりパイプ４を介して
注水された水が滅菌用ヒーター６の上面に位置し
た所定水位まで注水した時に水を介して夫々の検
知電極９，９′が短絡され後述する水位検知回路
を動作せしめて注水完了となる。１０は前記チヤ
ンバー２の内底部に設けられ、その上部を前記所
定水位と略同位置とした感熱素子で、温度により
その抵抗値が減少するものである。１１は前記チ
ヤンバー２の外底部に設けられ正常時の温度より
比較的高温度に設定した空焚き防止用のサーモス
タツトである。

次に電気回路について説明する。VCは電源回
路、TSは比較電圧を得るための前記感熱素子１
０と抵抗Ｒ１の直列回路と基準電圧を得るための
２つの固定用抵抗Ｒ２，Ｒ３よりなる温度検知回
路、APは一方の入力端子を前述の比較電圧回路
側に接続し他方の入力端子を前述の基準電圧回路
側に接続すると共に出力端子を他方の入力端子に
接続した主として増幅器AFを有する増幅回路
VTは抵抗Ｒ４，Ｒ５と電位調整用抵抗器VRと
からなる基準電圧回路、TCは一方の入力端子を
前記基準電圧回路VTの抵抗Ｒ５と電位調整用抵
抗器VRの接続部に接続し他方の入力端子を前記
増幅回路APの増幅器AFの出力端子に接続した主
として比較器CP１を有する乾燥用ヒーター７の
温度制御回路、VSは一方の入力端子を前記温度
制御回路TCの比較器CP１の他方の入力端子に接
続し他方の入力端子を前記基準電圧回路VTの抵
抗Ｒ４と抵抗Ｒ５間に主として比較器CP２を有
する電位比較回路で、滅菌時と乾燥時のリミツタ
ー温度を夫々の行程時に応じて切換えるものであ
る。VAは前記基準電圧回路VTの電位調整用抵
抗器VRに並列接続したトランジスターTR１よ
りなる電位設定器、RSは前記温度制御回路TCの
他方の入力端子と前記電位比較回路VSの一方の
入力端子との接続部とシヤーシー側間に接続した
常開型のリセツトスイツチ、LTはリミツター回
路で、ベースを前記電位比較回路VSの出力端子
に接続した駆動トランジスターTR２とベースを
該トランジスターのコレクターに接続しコレクタ
ーを電源に、エミツタを後述の滅菌乾燥用ヒータ
ー６，７を制御するヒーター制御用リレ等からな
る駆動回路Ｄに接続した遮断トランジスターTR
３とからなる。

前記駆動回路について述べる。Ｔはタイマーモ
ーターTMと該モーターによつて一定時間ONす
る滅菌及び乾燥行程の実行用の第１タイマースイ
ツチTS１と該第１タイマースイツチのOFF前の
約30秒間ONする報知用の第２タイマースイツチ
TS２とからなるタイヤー装置で、第１タイマー
スイツチTS１を前記遮断トランジスターTR３
のエミツターに接続している。Ｘ１は前記遮断ト
ランジスターTR３と第１タイマースイツチTS
１の接続部とシヤーシー間に接続した第１リレー
で常開型のリレ接点Ｘ１ｓを有している。RY１
はベースを前記温度制御回路TCの出力端子に接
続した駆動トランジスターTR４に接続してなる
乾燥用ヒーター制御用リレーで常開型のリレ接点
RS１を有している。Ｘ２は前記乾燥用ヒーター
制御用リレーRY１と駆動トランジスターTR４
の直列回路に並列接続した第２リレーで、リレ接
点Ｘ２ｓと可動接点Ｘ２ａと前記乾燥用ヒーター
制御用リレーRY１に接続される固定接点Ｘ２ｂ
と可動接点Ｘ２ａの常閉用の固定接点Ｘ２ｃを有
している。ST１は前記第１タイマースイツチTS
１と第２タイマースイツチTS２の接続部と前記
乾燥用ヒーター制御用リレーRY１の間に接続し
た乾燥スタートスイツチ、ST２は前記第２リレ
ーＸ２の常閉用の固定接点Ｘ２ｃに直列接続した
滅菌スタートスイツチ、Ｘ３は該スイツチに直列
接続した第３リレーで、前記滅菌スタートスイツ
チST２に並列接続した自己保持用のリレー接点
Ｘ３ｓと、可動接点Ｘ３ａと２つの固定接点Ｘ３
ｂ，Ｘ３ｃを有している。OSは前記第２タイマ
ースイツチTS２に接続したマルチバイブレータ
ーよりなる発振回路で、その出力トランジスター
TR５にブザー用リレーBXを接続しており、滅
菌終了前の第２タイマースイツチTS２がONし
た約30秒間は断続報知する。Ｘ４は一端を後述す
る第５リレーのリレー接点に接続し他端を駆動ト
ランジスターTR６に接続した第４リレーで、リ
レー接点Ｘ４ｓと、可動接点Ｘ４ａと２つの固定
接点Ｘ４ｂ，Ｘ４ｃを有し前記可動接点Ｘ４ａを
前記滅菌スタートスイツチST２に接続し、可動
接点Ｘ４ａの常閉用の一方の固定接点Ｘ４ｃを水
位検知回路側に接続し他方の固定接点Ｘ４ｂをタ
イマーモーターTMの駆動用の第６リレー及び圧
力スイツチ側に接続している。WSは一端を前記
固定接点Ｘ４ｃに接続し一辺に水位の検知電極
９，９′を有した水位検出回路、Ｘ５は一端を第
４リレーＸ４の前記固定接点Ｘ４ｃに接続し他端
を前記水位検出回路Wsの出力トランジスター
TR７に接続した第５リレーで、可動接点Ｘ５ａ
と２つの固定接点Ｘ５ｂ，Ｘ５ｃを有し所定水位
を検出した時に他の常閉型のリレー接点Ｘ５ｓを
開放して第４リレーＸ４を除勢する。PS１は可
動接点PSaと２つの固定接点PSb，PScを有した
第１圧力スイツチで、チヤンバー２内が所定圧力
になつた時に可動接点PSaが一方の固定接点PSc
から他方の固定接点PSbに切換わるものである。
RY２は前記第１圧力スイツチPS１の一方の固定
接点PScに接続した滅菌用ヒーター制御用リレー
で、前記第１圧力スイツチPS１の可動接点PSa
の動作により滅菌用ヒーター６を通断電する。Ｘ
６は前記乾燥スタートスイツチST１に直列接続
したタイマーモーターTMの駆動用の第６リレー
で、２つのリレー接点Ｘ６１，Ｘ６２を有しこの
リレーの駆動により閉成される１つのリレー接点
Ｘ６２を第４リレーＸ４の固定接点Ｘ４ｂ間に接
続している。TR８は発振回路OSの出力トランジ
スターTR５に並列接続しベースを前記乾燥スタ
ートスイツチST１に接続したブザーの連続音発
生用トランジスターである。

Ｍは前述の駆動回路Ｄの夫々のリレーによつて
駆動されるリレ接点の動作に基づき各電気部品を
動作せしめる主回路である。その具体回路を説明
する。ACは交流電源、滅菌用ヒーター６は滅菌
用ヒーター制御用リレーRY２のリレー接点RS２
と直列接続してサーモスタツト１１を介して交流
電源ACに接続している。PL１は滅菌表示ランプ
で、第１リレーＸ１のリレー接点Ｘ１ｓと第４リ
レーＸ４のリレー接点Ｘ４ｓに接続し前記滅菌用
ヒーター６に並列接続している。前記乾燥用ヒー
ター７は乾燥用ヒーター制御用リレーRY１のリ
レー接点PS１に直列接続し、この直列回路を前
記滅菌用ヒーター６のリレー接点RS２に並列接
続している。PL２は第１リレーＸ１のリレー接
点Ｘ１ｓとサーモスタツト１１を介して接続した
電源表示ランプ、BZは前記ブザー用リレーBXの
リレー接点BXSに直列接続したブザー、PL３は
前記第２リレーＸ２のリレー接点Ｘ２ｓに直列接
続した乾燥表示ランプ、BVはパイプ４の一部に
設けたチヤンバー２内への注排水を行なう電磁バ
ルブ、ASは前記乾燥スタートスイツチST１と連
動して閉成する排気スイツチで、前記乾燥表示ラ
ンプPL３と第２リレーＸ２のリレー接点Ｘ２ｓ
の接続部と前記電磁バルブBV間に接続し滅菌終
了後に電磁バルブBVを駆動してチヤンバー２内
の圧力を排気するものである。PL４は前記第３
リレーＸ３の固定接点Ｘ３ｂに直列接続した注水
表示ランプで、この直列回路を前記電磁バルブ
BVに並列接続している。PS２は前記チヤンバー
２に固定した第２圧力スイツチで、前記第１圧力
スイツチPS１より低い所定圧力にて閉成するも
ので、第３リレーＸ３の常閉側固定接点Ｘ３ｃと
第５リレーＸ５の常閉側の固定接点Ｘ５ｃに接続
している。前記タイマーモーターTMは第６リレ
ーＸ６のリレー接点Ｘ６１に直列接続している。

次に動作について述べると、基本動作原理は第
５図の様な行程順序で行なわれる。始めに滅菌行
程について説明する。蓋体５を開け注射針、鉗子
等の被滅菌物を収納し施蓋した後、交流電源を供
給すると、リミツター回路LT内の遮断トランジ
スターTR３はONとなつているために駆動回路
Ｄが動作すると共に第１リレーＸ１が動作しその
リレー接点Ｘ１ｓがONする。そして、被滅菌物
に応じてタイマー装置Ｔにより滅菌時間を設定し
第１タイマースイツチTS１をONにし滅菌スタ
ートスイツチST２をONにすると、第３リレー
Ｘ３が駆動され滅菌スタートスイツチST２に並
列接続したリレー接点Ｘ３ｓがONし自己保持す
ると共に第３リレーＸ３の可動接点Ｘ３ａを一方
の固定接点Ｘ３ｂに接続する。又、第４リレーＸ
４の可動接点Ｘ４ａと固定接点Ｘ４ｃを介し水位
検知回路WSの出力によつて出力トランジスター
TR７を介して駆動された第５リレーＸ５はその
リレー接点Ｘ５ｓを開放すると共にその可動接点
Ｘ５ａを一方の固定接点Ｘ５ｂに接続して電磁バ
ルブBVを開放し貯水タンク３内の水をパイプ４
を介してチヤンバー２内に注水し注水表示ランプ
PL４にて注水状態を表示する。やがて、チヤン
バー２内の底部に所定水位まで注水した時に水を
介して夫々の検知電極９，９′が短絡され水位検
知回路WSの出力は出力トランジスターTR７が
OFFし第５リレーＸ５のリレー接点Ｘ５ｓをON
にすると共に第４リレーＸ４を駆動せしめてその
可動接点Ｘ４ａを他方の固定接点Ｘ４ｂに接続し
第１圧力スイツチPS１の可動接点PSaと一方の
固定接点PScを介して滅菌用ヒーター制御用リレ
ーRY２を駆動し該リレーのリレー接点RS２を
ONにして滅菌用ヒーター６に通電してチヤンバ
ー２内の水を加熱し以後第１圧力スイツチPS１
のON―OFFにより制御する。この第１圧力スイ
ツチPS１のON動作は第６リレーＸ６を制御しそ
のリレー接点Ｘ６１をONせしめてタイマーモー
ターTMを駆動し計時動作を行ない該モーターは
リレー接点Ｘ６２は自己保持により連動して通電
し飽和蒸気によつて被滅菌物の滅菌を行なう。こ
の時、第４リレーＸ４のリレー接点Ｘ４ｓのON
に伴ない滅菌表示ランプPL１が点灯し滅菌中で
あることを表示する。そして、前述の所定水位の
検出後の第５リレーＸ５の除勢によるリレー接点
Ｘ５ｓのON動作に伴ない電位設定器VAのトラ
ンジスターTR１がONとなるため電位調整用抵
抗器VRが短絡され電位比較回路VSの比較器CP
２の他方の入力端子の基準電位が低くなる。従つ
て、滅菌行程時における感熱素子１０の抵抗値変
化による増幅器AFの出力電位との差が小さくな
りリミツター温度が低くなる。即ち、今ここで何
らかの理由により滅菌用ヒーター６が連続通電状
態になつた異常加熱の場合は感熱素子１０の抵抗
値が急激に減少し増加器AFの出力レベルが上が
り電位比較回路VSの比較器CP２の出力が「Ｌ」
から「Ｈ」になり駆動トランジスターTR２を
ONせしめて遮断トランジスターTR３をOFFし
リミツター回路LTは遮断され滅菌用ヒーター６
への断電を行なう。

やがてタイマーモーターTMの停止前約30秒に
達すると、第２タイマースイツチTS２がONし
発振回路DSによつて出力トランジスターTR５を
断続的にON―OFFせしめブザー用リレーBXを
間欠動作せしめブザーBZを断続吹鳴らす。その
後、タイマー装置Ｔは停止し滅菌行程を終了する
と共に第２圧力スイツチPS２がONになつている
ために第５リレーＸ５の可動接点Ｘ５ａと他方の
固定接点Ｘ５ｃ、第３リレーＸ３の他方の固定接
点Ｘ３ｃと可動接点Ｘ３ａを介して電磁バルブ
BVが開放され圧力差によつてパイプ４を介して
チヤンバー２内の排水及び排気を行ない蓋体５が
半開き状態となる。

而して、乾燥行程について説明する。前述の蓋
体５が半開らきでチヤンバー２内と外気とが連通
した状態で、タイマー装置Ｔにより乾燥時間を設
定し第１タイマースイツチTS１をONにし乾燥
スタートスイツチST１をONにすると、第２リ
レーＸ２が駆動されその可動接点Ｘ２ａが固定接
点Ｘ２ｂに接続され自己保持状態になると共にリ
レー接点Ｘ２ｓがONとなり乾燥表示ランプPL３
が点灯する。一方、第６リレーＸ６の駆動に伴な
いリレー接点Ｘ６１がONとなりタイマーモータ
ーTMが計時動作を行なうと共に第４リレー側及
び水位検知回路側は断電状態となつているために
電位設定器VAのトランジスターTR１はOFFと
なり電位比較回路VSの比較器CP２の他方の入力
端子には抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５及び電位調整用抵抗
器VRが接続され基準電位が高くなる。従つて、
乾燥行程時における感熱素子１０の抵抗値変化に
よる増幅器AFの出力電位との差が大きくなりリ
ミツター温度が高くなる。被滅菌物の乾燥は増幅
回路APの出力により温度制御回路TCの比較器
CP１を介して駆動トランジスターTR４を駆動し
乾燥用ヒーター制御用リレーRY１を駆動せしめ
そのリレー接点RS１をONにし滅菌用ヒーター
６と乾燥用ヒーター７を直列接続し滅菌用ヒータ
ー６と協働してチヤンバー２内を加熱する。以後
感熱素子１０の抵抗値変化に基づき増幅回路AP
及び温度制御回路TCを介して所定温度に維持す
る。異常加熱の場合は前述の滅菌行程時と同様に
電位比較回路VSの出力によりリミツター回路LT
を遮断する。やがて、タイマーモーターTMの停
止前約30秒に達すると、第２タイマースイツチ
TS２がONしトランジスターTR８をONせしめ
ブザーBZを連続して吹鳴らす。その後、タイマ
ー装置Ｔは停止し乾燥行程を終了する。

前述の乾燥行程の終了直後に再び滅菌動作を行
なう場合は、乾燥終了後には感熱素子１０の抵抗
値は可成り大きくなつているが、前述と同様にタ
イマー装置Ｔにより滅菌時間を設定し滅菌スター
トスイツチST２をONにし電磁バルブBVを開放
すると、チヤンバー内に注水される。この時、注
水動作に伴ない水によつて感熱素子１０を強制的
に冷却し、注水完了時点では滅菌行程時の抵抗値
まで低下せしめ滅菌時のリミツター温度以下とな
る。

以上の様に本発明はチヤンバー内を密閉してヒ
ーターを発熱せしめ飽和蒸気にて被滅菌物を滅菌
する滅菌行程と、チヤンバー内を外気と連通せし
めヒーターによりチヤンバー内の空気を加熱して
被滅菌物を乾燥する乾燥行程を有し、温度により
抵抗値の変化する感熱素子を有した温度検知回路
の出力と基準電圧回路の一電位を入力とした電位
比較回路と、該比較回路の出力により供給電源を
遮断するリミツター回路と、該リミツター回路の
後段に設けられ前記ヒーターを制御するヒーター
制御用リレーと、滅菌時にチヤンバー内底部に所
定水位まで注水したことを検出し注水完了を停止
する水位検知回路とからなる駆動回路を備えてな
り、前記感熱素子はチヤンバーの内底部に設ける
と共に前記基準電圧回路は注水完了を検知した水
位検知回路によりその設定電位を切換えるもので
あるから、単一のリミツター回路によつて滅菌時
と乾燥時のリミツター温度を変えて夫々の行程時
の異常加熱を防止できる。又、比較的チヤンバー
内の温度が高い乾燥行程直後であつても注水に伴
つて感熱素子を冷却することができ短時間で滅菌
時のリミツター温度に戻すことが可能となり連続
して滅菌―乾燥を行なう場合は頗る便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蒸気滅菌器の外観斜視図、第
２図は内部説明図、第３図は全体回路図、第４図
は要部回路図、第５図は行程図を示すものであ
る。 ２…チヤンバー、６…滅菌用ヒーター、７…乾
燥用ヒーター、１０…感熱素子、Ts…温度検知
回路、Vs…電位比較回路、VA…電位設定器、
LT…リミツター回路、Ｄ…駆動回路、RY１…
乾燥用ヒーター制御用リレー、RY２…滅菌用ヒ
ーター制御用リレー、WS…水位検出回路、VT
…基準電圧回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チヤンバー内を密閉してヒーターを発熱せし
   め飽和蒸気にて被滅菌物を滅菌する滅菌行程とチ
   ヤンバー内を外気と連通せしめヒーターによりチ
   ヤンバー内の空気を加熱して被滅菌物を乾燥する
   乾燥行程を有する蒸気滅菌器において、温度によ
   り抵抗値の変化する感熱素子を有した温度検出回
   路の出力と基準電圧回路の一電位を入力とした電
   位比較回路と、該比較回路の出力により供給電源
   を遮断するリミツター回路と、該リミツター回路
   の後段に設けられ前記ヒーターを制御するヒータ
   ー制御用リレーと滅菌時にチヤンバー内底部に所
   定水位まで注水したことを検出する水位検知回路
   とからなる駆動回路を備えてなり、前記感熱素子
   はチヤンバーの内底部に設けると共に前記基準電
   圧回路は注水完了を検知した水位検知回路により
   その設定電位を切換えることを特徴とする蒸気滅
   菌器。