JPS641144B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、酸化エチレン、ホルマリン其他の
滅菌ガスを用いて医療器具、医科材料等の滅菌を
行なうガス滅菌方法に関し、機械的圧縮手段を使
用して滅菌ガス等を段階的に圧縮循環させて能率
よく良好なガス滅菌が行なえる方法を得ることを
目的として発明されたものである。

従来のガス滅菌方法としては (a) 耐圧性、気密性の高い滅菌室に、滅菌ガスを
加圧供給して該室内に密閉した被滅菌物を滅菌
する方法。

(b) 耐圧性の弱い気密性滅菌室に滅菌ガスを弱い
加圧状態で供給して滅菌する方法。

(c) 上記(a)、(b)の方法において、滅菌室内を、内
部または外部から加熱し温度調節して滅菌効率
をよくする滅菌方法。

(d) 小容量のプラスチツク袋に、被滅菌物を常温
常圧の滅菌ガスと共に封入して滅菌する方法。

(e) 滅菌効率をよくするため、上記(a)〜(d)の方法
において、循環通路と循環用ポンプとを設けて
滅菌ガスを循環させる方法。

等がある。上記の内、 (a)の方法は強度保持のため、滅菌室を厚い鋼板
製の圧力容器としなければならないから、装置の
重量が大となり、大型化して高価になり、また滅
菌ガスを常温で使用するので滅菌効率が悪いとい
う欠点がある。

(b)の方法は、滅菌室の重量増加、大型化等は避
けられるが、(a)の方法と同様に滅菌効率は悪い。

(c)の方法は、滅菌効率は比較的改善されるが、
滅菌ガスが静止状態であるため、滅菌室内のガス
分布が不均一になり、滅菌速度が低下するという
欠点がある。

(d)の方法は、滅菌効率が悪い上に、被滅菌物が
少数且つ比較的小型のものに限定され、大容量の
滅菌ができないという欠点がある。

(e)の方法は、滅菌ガスを循環させるため滅菌効
率は良好であるが、滅菌ガスに圧力を加えるため
のポンプ等の機械が必要であり、この循環用ポン
プの軸のシール部からガスが漏れ易く、循環装置
に使用するモータ、リレー等の火花が引火する危
険がある。またガスの圧縮、摩擦、各機械の発熱
等の発熱現象を伴うため、冷却装置を設けなけれ
ばならず、ドレンセパレータが必要になる等付帯
設備が多くなり、これに付随する運転保守経費が
高くなる欠点がある。さらにこの方法では加湿制
御が難しい。

等の欠点がある。

本発明は、滅菌室を経由する滅菌ガスの閉循環
回路を形成すると共に、ガスの有するエネルギを
利用して循環を有効に行なわせるガス滅菌の方法
を得たもので、滅菌ガスの圧力を滅菌室内で段階
的に変動させて被滅菌物の温度上昇を促し、被滅
菌物の内部まで浸透させて、滅菌効率を向上させ
るようにしたものである。

以下、図示の実施例に従つて本発明を説明す
る。

１は外筒２で囲まれた密閉可能な滅菌室であつ
て、使用内圧は大気圧よりやや高い程度で済むか
ら特別に丈夫に造る必要はない。滅菌室１と滅菌
ガスを加圧充填した滅菌ガス容器３とは管４、弁
５、管６、滅菌ガス気化器７を経て、管８、吸引
器９、管１０、圧縮機３２の吸入側に設けた弁３
１、管３５、圧縮機３２、管３６、圧縮タンク３
３、管３７、圧縮機３２の吐出側に設けた弁３
４、加温器１１、管１２を通り、滅菌室１内の拡
散ノズル１３に通じている。吸引器９としては、
図示の例ではエジエクタを使用している。管８に
は空気過器１４が弁１５を介して管１６により
通じており、無菌空気を管８に送入できるように
している。滅菌室１は、管１７により吸引器９に
通じており、管１７，１０，３５，３６，３７，
１２により滅菌室を通る循環回路が形成されてい
る。滅菌室１内を真空にするための真空ポンプ
が、管１９、弁２０、管２１を経て滅菌室１に通
じており、該真空ポンプ１８の排気口は管２２に
より滅菌残ガス処理器２３に通じている。外筒２
内の流体は、管２４、循環ポンプ２５、管２６、
加温器２７、管２８、加温器１１、管２９を経て
循環する。３０は滅菌室１の圧力を示す圧力計で
ある。

上記のように構成されるガス滅菌装置による滅
菌作用を次に工程順に説明する。

(1) 準備工程 加温器２７を、滅菌室１内が使用滅菌ガスの
性質に応じて滅菌に最も適した温度になるよう
な温度に設定して、外筒２に充填した流体をポ
ンプ２５により循環させつつ滅菌室内を加温す
る。該流体の種類は液体でも気体でもよいが、
比熱や使い易さ等の点で水が便利である。

(2) 減圧工程 滅菌室１に被滅菌物を入れて密閉し、弁５，
１５を閉じ、弁２０を開いて真空ポンプ１８を
運転する。これにより滅菌室１内はほぼ真空に
なり、被滅菌物に含まれていた空気、湿気が排
除される。

(3) 無菌空気送入加温工程 次に、弁２０を閉じ、弁３１，３４を開き圧
縮機３２を運転し、弁１５を少し開いて（弁５
は閉じたまま）、滅菌室１に大気圧近くまで無
菌空気を吸入させる。この無菌空気は、加温器
１１を経て加温されて拡散ノズル１３から低圧
の滅菌室１内に吹出し、室内の被滅菌物を加温
するが、滅菌室に入つた空気の一部は吸引器９
を通る無菌空気の流れのため管１７を通つて吸
出され、ノズル１３から再び滅菌室１に吹込ま
れる。このようにして加温空気が滅菌室内で流
動するから、被滅菌物と加温空気との接触が良
好になる。滅菌室に入る無菌空気の量が多くな
るに従つて上記の流動は弱くなり、室内は大気
圧に近くなる。

(4) 昇温工程 前記の(2)減圧工程と同様に弁５，１５を閉
じ、弁２０を開いた状態で真空ポンプ１８を運
転して、滅菌室１内を真空状態にし、続いて(3)
の無菌空気送入工程を行なう。これにより再び
加温された無菌空気が滅菌室１に送入され、被
滅菌物を加温する。

この排気、給気の繰返しを、被滅菌物の温度
が滅菌条件に合致するようになるまで行ない、
最後は滅菌室１を真空状態としてこの工程を終
る。

(5) 滅菌工程 弁１５，２０を閉じ弁５を開いて気化器７を
通して滅菌ガスを管１０に流す。このとき弁３
４を閉じ、圧縮機３２を作動させて圧縮タンク
３３に所定の圧力になるまでガスを圧入する。
次に弁５，３１を閉じ、弁３４を開いて滅菌ガ
スを滅菌室１に進入させる。次に再び弁５，３
１を開き弁３４を閉じて圧縮機３２を作動さ
せ、圧縮タンク３３に所定の圧力になるまでガ
スを圧入する。次に再び弁５，３１を閉じ弁３
４を開いてガスを滅菌室に供給する。すなわ
ち、圧力計３０を見ながらガス容器３から適量
の滅菌ガスを滅菌室１に送入する工程の内で上
記圧縮工程を繰返す事により給ガスが段階的に
行なわれ、滅菌室の圧力が第２図ａのように脈
動的に上昇する。すなわち、常圧p₀以上になる
と吸引器９を通じて滅菌室１の残留微量空気と
混合した滅菌ガスも吸出され圧縮され、加温器
１１を通つて再供給されるため、滅菌ガスが滅
菌室１内を流動し、加温効果を上げる事が出来
る。所定の余り高くない圧力で滅菌室１に充満
した滅菌ガスは、このようにして圧力のゆさぶ
りをかける事により滅菌ガスの被滅菌物への浸
透を良好にする事が出来る。

滅菌室１内の滅菌ガス圧力が所定の大きさに
なつたならば、弁５を閉じ滅菌ガスの供給を停
める。その後も弁３４を閉じ圧縮機３２を作動
させて圧縮タンク３３に所定の圧力になるまで
滅菌ガスを圧入し、次に弁３１を閉じ弁３４を
開いて滅菌室１に滅菌ガスを吹出させる工程を
繰返すことにより、第２図ｂのように滅菌ガス
圧を脈動させて滅菌効果を高めることが出来
る。

すなわち、滅菌ガスを所定の圧力で滅菌室１
に充填したまま放置し所定時間を経過させる従
来の方法と異なり、積極的に圧力を変動させる
事により滅菌ガスがすみやかに被滅菌物に浸透
するため滅菌室の温度分布がよくなり、加温も
され従来の滅菌時間を短縮する事も可能であ
る。

圧力の変動の巾を、例えば0.25〜0.3Kg／cm²
位にすれば、圧力差の制御も時間的制御、圧力
的制御も比較的容易であり、圧縮機にも無理が
かからないように出来る。

また、所定の圧力に達したところで、滅菌室
内の温度、圧力を監視し制御する事により、例
えば50℃で100分が適当な滅菌時間とすれば、
これを40℃で150分（すなわち50％増）、60℃で
50分（すなわち50％減）のように滅菌時間を変
動させるフイードバツク機能を持たせて滅菌時
間を制御することができる。

滅菌室内の圧力変化に対してもガス濃度を計
算して滅菌時間を決めることが出来るから、結
局、圧力変化、温度変化に対して十分な滅菌処
理を行なわせるために、コンピユータ制御装置
にプログラムまたは回路を組むことによりリレ
ーシーケンスでは困難であつた適正処理機能を
持たせて滅菌工程を自動制御することができる
のである。

(6) 滅菌ガス排除工程 所定時間の経過後、弁２０を開き、真空ポン
プ１８を運転して、滅菌室１や管内の滅菌ガス
を残ガス処理器２３を通して排出する。被滅菌
物に浸透していた滅菌ガスは迅速に拡散し排出
される。

(7) 被滅菌物取出し工程 弁２０を閉じ真空ポンプ１８を停止させ、弁
１５を開いて無菌空気を拡散ノズル１３から滅
菌室１に送入し、滅菌室内をほぼ大気圧にして
滅菌処理済の被滅菌物を取出す。

以上のようにして行なわれる滅菌処理において
は、次のような作用、効果がある。

(1) 滅菌室１内は、外筒２を流通する加温流体に
よる輻射で温められるのに併せて、加温した無
菌空気を滅菌室１に送入する際に、吸引器９に
より滅菌室内空気の一部が吸出され循環するか
ら、被滅菌物と流動する加温空気との接触がよ
くなり、滅菌室内の温度分布が一様になると共
に、加温速さが大きくなる。

(2) 滅菌ガス送入時にも常圧以上になると同様の
循環作用が行なわれ、滅菌ガスが流動して均等
に分散されると共に被滅菌物との接触が良好に
なり、被滅菌物へのガス浸透が良好になる。

(3) 滅菌室内の圧力を高めないで加温した滅菌ガ
スの循環により滅菌効果を高めるから、滅菌室
の強度を大きくする必要がない。

(4) 滅菌ガスの温度、圧力を段階的に変動させ
る、すなわち、ゆさぶりをかけるためガスの浸
透が良く、従来の静止型の滅菌方法に比べて滅
菌時間が短かくてすむ。

(5) 真空ポンプ１８、循環ポンプ２５、圧縮機３
２を作動させるが、圧縮機３２については圧力
差0.25〜0.3Kg／cm²と比較的少ない為にくり返
し動作させても保守に関する配慮が少なくてす
む。

(6) 滅菌工程における温度、圧力を監視し制御す
る事により滅菌に必要な温度、圧力（ガス濃
度）の必要量を最低限にし、しかも滅菌効果を
確実にすることが出来る。

なお、滅菌ガスの送入に先立つて配管内に蒸気
を送入し加湿したり、滅菌ガスの効果を高めるた
めの助剤ガスを送入したりする工程を付加する場
合も、前記の昇温、滅菌のための空気やガスの循
環と同様の操作で操作できるものである。

なお、滅菌器内圧力を脈動的に変動させること
が特開昭56−15751号公報に記載されているが、
このものは滅菌工程前のコンデイシヨニング工程
に行なうもので、操作方法も異なつており、本発
明とは別異である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための装置の略図、
第２図は滅菌室内の圧力変化を示す線図である。 １：滅菌室、３：ガス容器、５：弁、７：滅菌
ガス気化器、９：吸引器、１１：加温器、１４：
空気過器、１５：弁、１７：管、１８：真空ポ
ンプ、２０：弁、２５：循環ポンプ、３１，３
４：弁、３２：圧縮機、３３：圧縮タンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 滅菌ガス又は清浄空気を流通させて滅菌室１
   内の気体を抽出する吸引器９を、圧縮機吸入側の
   弁３１を介して圧縮機３２の吸入側に接続し、圧
   縮機３２の吐出側を順次、圧縮タンク３３、圧縮
   機吐出側の弁３４、加温器１１を経て滅菌室１に
   通じさせた構成部分を持つ滅菌装置を使用するガ
   ス滅菌方法であつて、被滅菌物を収めた滅菌室を
   真空状態に減圧する減圧工程と、加温した無菌空
   気を滅菌室に送入して滅菌室の内圧を大気圧程度
   にする無菌空気送入工程と、上記の減圧工程と無
   菌空気送入工程とを繰返して被滅菌物の温度を必
   要程度まで高める昇温工程と、真空状態にした滅
   菌室にガス容器に充填した加圧滅菌ガスを送入す
   る滅菌工程と、滅菌室から滅菌ガスを排出後、無
   菌空気をほぼ大気圧になるまで送入して被滅菌物
   を取出す被滅菌物取出し工程とから成り、滅菌工
   程においては、圧縮機吸入側の弁３１を開き圧縮
   機吐出側の弁３４を閉じ圧縮機３２を運転して滅
   菌ガスを圧縮タンク３３に蓄積し、この加圧滅菌
   ガスを、圧縮機吸入側の弁３１を閉じ圧縮機吐出
   側の弁３４を一時的に開いて滅菌室１に噴出さ
   せ、次に圧縮機吐出側の弁３４を閉じ圧縮機吸入
   側の弁３１を開いて滅菌ガス源から供給される滅
   菌ガス及び滅菌室１から抽出した滅菌ガスを圧縮
   タンク３３に蓄積すると共に滅菌室１の内圧を少
   し低くし、この操作を繰返してガス圧を脈動的に
   高低を繰返しつつ滅菌ガスを供給して滅菌室１内
   のガス圧を上昇させ、滅菌ガス源からの滅菌ガス
   送給を絶つた後も滅菌室１から抽出した滅菌ガス
   を圧縮し蓄積し、間欠的に滅菌室１へ噴出させて
   滅菌室内ガス圧を脈動的に変動させるようにした
   ことを特徴とするガス滅菌方法。