JPS643503B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、信頼性があり、熟練したかつ精確に
監視された、空気の除去と滅菌すべき品物の加熱
とを含む、水蒸気滅菌に関する。とくに、本発明
は、時間およびエネルギーの最適な効率で装入物
をコンデイシヨニングする自動化された滅菌器の
制御に関する。

水蒸気の滅菌は、滅菌すべき装入物のすべての
部分に水蒸気が接触することを必要とする
（Health Sciences、第２版、第３刷り、イリノ
イ州スプリングフイールド市在のCharles C.
Thomas刊、JohnJ.Perkins著“Principles and
Methods of Sterilization”110−114ページ参
照）。したがつて、布はく（fabric）を含む装入
物の適切なコンデイシヨニングは、空気ポケツト
を除去し、こうしてその体積全体にわたつて装入
物を加熱するためには、布はくのすき間から空気
を実質的に完全に除去することが必要である。

従来の水蒸気滅菌における気密封止されない装
入物のコンデイシヨニングは、一般に高い予備真
空処理や水蒸気のパルス発生に頼つてきている。
高い予備真空処理は、水蒸気導入前の装入物から
空気を実質的に完全に除去するために、数ミリメ
ートルHg程度に高い真空を用いる。このアプロ
ーチは高い力の真空ポンプ装置を必要とし、そし
て全体のシステスを高い真空の一体性としなけれ
ばならないので、装置と運転との両方において経
費がかかる。また、ことに布はくタイプの装入物
を用いるとき、使用する高い真空レベルを得るた
めにかなりの時間を必要とする。

種々の水蒸気パルス発生法が教示され（前記の
Health Science、“Principles and Methods of
Sterilization”150−152ページ；米国特許第
3409389号；および米国特許第3494725号）、その
例は大気圧以上の水蒸気パルス発生、大気圧以下
の水蒸気パルス発生、および大気圧以上と大気圧
以下のパルス発生の組み合わせである。前記の
Health Science、“Principles and Methods of
Sterilization”、151ページには、次のように記載
されている： 「パルス発生システムで装入物を滅菌温度に加
熱するのに要する時間は、パルスの数と各パルス
に費される時間とに左右される。パルスの有効
性、換言すれば必要なパルスの数は、こんどはパ
ルスの振幅もしくは偏倚と各パルスの最大および
最小の絶対圧の比とに依存する。パルスに費され
る時間は、水蒸気の送出および放出の速度と大気
圧に関する最大および最小のパルス発生の圧力と
の関数である。」 過去において、水蒸気サイクルのコンデイシヨ
ニングの部分は、特定の滅菌器において直面する
最も困難な装入物を加熱するための要求条件に基
づいていた。実際には、その滅菌器をプリセツト
して、滅菌すべき装入物の特性や大きさを無視し
て、最も困難なコンデイシヨニングサイクルを実
施して装入物を加熱した。水蒸気パルス発生法に
おいて、固定した方法で機能するタイマー制御や
圧力制御は、パルスの固定時間や固定圧力偏倚に
基づいた。このようなアプローチは、部分的装入
物や最小の布はくを含有する装入物を滅菌するた
めに固定時間のサイクルを用いるとき、そして完
全な装入物を滅菌するために固定した圧力のサイ
クルを用いるとき、不十分であることがある。装
入物を加熱することが最も困難であるサイクルに
代わりうるものとして、オペレータの装入物の予
備判断およびオペレータのコンデイシヨニングサ
イクルの選択、あるいは装入物のコンデイシヨニ
ングを監視するために装入物内に手で配置するコ
ンデイシヨニングセンサ（たとえば、温度セン
サ）の使用がある。このような別の手段はオペレ
ータの工程および／または判断を必要とし、それ
ゆえ、すぐれた病院の実施において避けることが
試みられている、見落しや誤差が生ずる。

本発明は、装入物と接触する装入物センサを配
置しないでかつオペレータの予備判断を必要とし
ないで、装入物の監視を提供する、自動化したか
つ精確なコンデイシヨニング制御の独特な考えを
提供する。本発明はサイクル的パルス発生の間の
圧力の変化速度によつて装入物を評価して、信頼
性がありかつ完全なコンデイシヨニングを提供す
ると同時に時間とエネルギーを保存できる。本発
明の考えと方法は商業的に使用される滅菌器のい
ずれの標準の大きさにも適用でき、そして最短の
実施時間と最小の真空レベルにおいて望む滅菌を
促進する完全なコンデイシヨニングを提供する。

部分的なまたは最小の布はく装入物
（fabricload）は、適切な空気と除去と完全なコ
ンデイシヨニングを自動的に得ることにおいて最
大の困難を提供する。たとえば、単一の布はくパ
ツク装入物では、チヤンバの圧力は急速に低下す
るので、排気は固定された真空レベルにおいて停
止する場合、布はくに吸着されたり密着した空気
を適当に除去するために真空へ適切に暴露できな
いことがある。したがつて、パルス発生の間の固
定圧力の変動は、すべてのタイプの装入物を用い
て作業するとき、合理的数のパルスの望む効果ま
たは効率を提供しないことがある。完全な布はく
の装入物を用いると、チヤンバの圧力はいつそう
ゆつくり低下するので、望む真空レベルは、固定
した排気時間を基準にして排気を停止する場合、
到達できない。

本発明は、装入物についてのオペレータの予備
判断を必要とせず、また装入物にセンサを接触さ
せないで、自動化された精確なコンデイシヨニン
グの制御を可能とする、直面する装入物の特性を
示すデータを提供する。本発明は、装入物を評価
するため、サイクル的パルスの間の降下曲線のこ
う配を使用することを教示する。教示された特定
の方法は降下速度の測定を釣り合わせ、これはそ
の装入物の適切なコンデイシヨニングのために必
要なパラメータについての関数入力を制御ロジツ
クに提供する。このようにして、適当な空気除去
の真空暴露は、部分的な布はく装入物および完全
な布はく装入物の両方の効果的なかつ効率よいコ
ンデイシヨニングを自動的にかつ信頼性をもつて
提供できる。

コンデイシヨニングのサイクル的パルス発生は
チヤンバの交互する排気および蒸気の加圧によつ
て提供される。目的は装入物を加熱することであ
るので、蒸気は凝縮のとき高い潜熱を伝達すべき
である。水蒸気は伝達可能な潜熱を有する最も普
通に使用される凝縮可能な蒸気であるが、他の蒸
気、たとえば有機溶媒、たとえば、アルコール、
ケトン、およびエーテルの蒸気を水蒸気と組み合
わせて使用できる。サイクル的パルスの排気の部
分の間、ドロー・ダウン曲線の傾斜を使用して、
装入物の応答の自動的制御を可能とする装入物の
特性の精確な評価をすることができる。ドロー・
ダウン曲線の傾斜は、チヤンバの圧力対時間の変
化を測定することによつて得ることができる。装
入物の接触監視器は不必要であり、データはチヤ
ンバの圧力と時間の測定によつてのみ得られる；
すなわちデータは滅菌器の環境のきびしい条件下
で信頼性がある計測によつて得られる。

本発明の考えには、水蒸気熱の滅菌のための適
切な装入物のコンデイシヨニングについての空気
除去の重要な分析が包含される。すなわち、空気
は水蒸気が浸透して凝縮し、装入物を加熱できる
前に除去しなくてはならない。しかし本発明にお
いていつそう独特なことは、装入物の特性につい
て種々の布はくに関連する性質の相互関係を現実
化したことである。たとえば、装入物中の布はく
の百分率、チヤンバの体積の利用、およびパツキ
ング法のすべては布はくに関連した効果を有す
る。この効果は複合効果として現われ、これは実
際に装入物に接触するセンサを使用しないで、コ
ンデイシヨニングサイクルの適切な制御を目的と
する装入物の特性を最も厳密に示す。特定の装入
物の布はくに関連した性質のこの複合効果はチヤ
ンバを排気する間に最も明りように現われ、そし
てこのような排気の選択した部分の間の圧力変化
の速度を測定することによつて、最も精確に決定
され、装入物のコンデイシヨニングに関係づけら
れることが発見された。

布はくタイプの装入物のコンデイシヨニングに
おいて、排気相の圧力曲線のこう配と装入物の複
合特性との間に関数的関係が存在することがわか
つた。また、排気相の曲線のこう配と、完全な組
み合わせの布はくおよび重量貨物（hardgoods）
装入物中の布はくの百分率あるいは完全な装入物
または部分的な装入物の中の布はくが占める装入
物の分数部との間に関数的関係が存在することが
決定された。さらに、これらの２つの関数的関係
は互に密接に対応し、その結果制御の目的で、任
意の装入物または部分的装入物の複合特性は布は
くから構成された完全な装入物の百分率に関係づ
けるか、あるいはその百分率として考えることが
できることが決定された。

排気相の圧力−時間曲線のこう配と布はくの百
分率との間の関数的関係は、一定の排気システム
を用いるいかなる滅菌器についても実験的に確立
できる。次いでこの関係を使用して、いかなるこ
のような曲線のこう配も布はくの百分率に関係づ
けることができ、次にこの関係を用いていかなる
装入物についても適切なコンデイシヨニングサイ
クルおよび／またはコンデイシヨニングサイクル
の排気相の圧力−時間パラメータを選択できる。
たとえば、この関数的関係を表わす曲線は、種々
の既知の布はくの百分率を有する装入物の排気相
の圧力−時間曲線のこう配に対して布はくの百分
率をプロツトすることによつて確立できる。既知
の試験法を使用する装入物接触センサおよび計測
を用いて、試験装入物のコンデイシヨニングを監
視することによつて、関数的関係を表わす曲線を
確立し、そしてコンデイシヨニングのための圧力
および時間の要求条件を決定できる。

実験的に確立した関数的関係は、滅菌器のため
の制御ロジツクにプログラム入力として提供でき
る。制御ロジツクは、この入力を使用して装入物
のコンデイシヨニングを自動的に制御するミニ・
コンピユータまたはマイクロプロセツサを含むこ
とができる。これを達成するため、監視した時間
および圧力の制御ロジツクへの入力を用いて排気
相の圧力−時間曲線のこう配を計算でき、これを
関数的関係のプログラム入力と比較して、コンデ
イシヨニングに要求されるサイクルおよび／また
は圧力−時間のパラメータを決定する。この情報
をまた全体の滅菌サイクルの他の相、たとえば、
装入物の布はく含量が要求された乾燥時間につい
て直接の意味を有する乾燥の間、使用できる。

最小布はく装入物は、チヤンバ内の圧力降下が
このような装入物について非常に急速であるの
で、コンデイシヨニングの間空気の除去にいつそ
う長いまたはいつそう高い真空処理を必要とする
ことがある。逆に、完全は布はく装入物を含有す
るチヤンバ内の圧力降下を比較的ゆつくりする
と、真空への暴露が長くなるので、いつそう低い
真空レベルは適切な空気の除去を提供する。たと
えば、標準36インチの滅菌器内の完全な布はく装
入物について、５分以上までの排気時間がチヤン
バ内の圧力を10インチHgの真空にするために必
要とされ、これに対し、同じ滅菌器内の最小布は
く装入物について、10インチHgの真空は１分よ
り短かい時間で到達するであろう。

コンデイシヨニングは本発明に従い時間または
圧力の偏倚を制御することによつて制御できる
が、これらの両方の組み合わせを使用することも
できる。たとえば、時間を最小布はく装入物、た
とえば、排気の間10インチHgの真空に到達する
のに１分より短かい時間を必要とするそう入物、
のための制御因子として使用でき、そして圧力は
排気圧力−時間曲線のこう配が布はくの高い百分
率を示す装入物の排気相を制御するために使用で
きる。この方法はアナログ出力を提供できる複雑
かつ高価な真空測定装置を使用する必要がない。

圧力と時間の測定は、また、いずれの値をも固
定しないで、制御に直接に使用できる。特定の態
様において、最小の時間および排気のレベルは各
サイクル的パルスについて確立される。サイクル
的パルスの間、上の圧力レベル、結局上の温度レ
ベルのみが前もつて選択したまたは固定した値を
有する。排気時間および低い圧力のレベルは制御
された方法で変化できる。

本発明の教示の使用において有効なデータのた
め、コンデイシヨニングのサイクルを最適化で
き、そして高い真空レベルの必要は排除できる。
真空力の要求条件を最小にすることは、真空ポン
プの代わりに有効な、いつそう経済的な、複雑で
ないエゼクタ装置の使用を可能とすることにおい
て、重要な寄与をする。初期の経費および運転電
力の要求条件の両方は軽減される。真空力の要求
条件の最小のこの寄与は、サイクル的パルス発生
前にチヤンバから空気をフラツシユすることによ
つて高めることができる。このような初期の水蒸
気の添加は、空気の除去および水蒸気の崩壊のた
めエゼクタ装置の効率を増加し、また装入物の急
速なかつ効率よい加熱に寄与する。

本発明の他の面、寄与および利点を添付図面を
参照しながら説明する。

本発明の一態様に従い、コンデイシヨニングさ
れる装入物の性質を無視して、サイクル的な圧力
パルスの発生の間適切なコンデイシヨニングを確
保するため、最小の排気時間および最小の真空条
件の両方は、チヤンバの排気が停止しかつサイク
ルの加圧が開始する前に、パルスの排気部分の間
に満足されなくてはならない。たとえば、病院で
一般に使用される型および大きさの滅菌器は、１
分の排気時間および少なくとも10インチHgの真
空レベルを必要とするようにプログラミングでき
る。これらの条件下で、チヤンバの排気は１分間
続けられ、排気速度や到達される真空レベルは無
視される。前もつて選択した１分の時間の終りに
おいて、チヤンバの圧力は検査され、真空が10イ
ンチHgに等しいかそれより大きい場合、排気は
停止され、加圧は直ちに開始される。

しかしながら、もし排気速度が、真空レベルが
１分の終結において10インチHgより小であるよ
うなものである場合、排気はこの望む真空レベル
が到達されるまで、時間の条件を無視して、連続
される。こうして、大量の布はく装入物に対して
は、サイクルのパルスの排気相は、望む大気圧よ
り低い圧力が到達される前に、４分間以上続ける
ことができる；これに対し、最小の布はく装入物
に対してはチヤンバ内の圧力は１分の満了前に最
小レベルに減少できる。最少布はく装入物に対し
て要求される前もつて決定した時間排気を続ける
ことによつて、いつそう大きい真空が達成され、
その結果装入物内の空気は逃げる機会をもち、そ
して圧力は水蒸気加圧前に装入物およびチヤンバ
全体を通じてさらにいつそう均等となるであろ
う。

本発明はふつうの滅菌器のチヤンバの形状と大
きさを用いて実施できる。第１図に示すように、
全体を１０で示す二重壁チヤンバ構造物は、端の
クロージヤ、すなわちドア１４とともに滅菌チヤ
ンバを形成する内部の末端開口容器１２を含む。
容器１２は外壁１８内に支持されており、そして
外壁１８は外向きに間隔を置いて配置され、そし
て容器１２の主要部分を取り囲んでいる。壁１８
の開口端は内部容器１２の隣接端へフランジ２０
によつて接続されていて、内壁と外壁との間に水
蒸気ジヤケツト２２を形成する。

ドア１４は二重構造物の開口端の１つの側面へ
丁番付けまたは他の方法により取り付けて、チヤ
ンバ１６の開閉を促進することができる。ふつう
のロツクアセンブリ、たとえば作動レバーまたは
ホイール２４とロツキングカム２６とを含むカム
ロツクアセンブリをドア１４のために使用して、
滅菌作業の間ドアをかたくロツクしてチヤンバ１
６を密にシールすることができる。

ジヤケツト２２とチヤンバ１２は排出の目的で
別々に接続するが、供給のとき相互に接続して装
入量の制御においてある種の利益を得るようにす
る。ドレンパイプ２８はジヤケツト２２を水冷熱
交換器２９へ接続し、この熱交換器２９は適当な
ドレン中へ排出する。熱交換器２９は冷却水を供
給され、冷却水は水蒸気とジヤケツトからの熱い
凝縮物と混合して、排出物温度をふつうの下水ド
レンへの排出に許容できるレベルに調節する。ド
レンパイプ２８中に接続された水蒸気トラツプ３
０は凝縮物をジヤケツト２２から取り出し、そし
て一方逆止め弁３１は管路２８を通るジヤケツト
中への起こりうる逆流を防ぐ。

第２ドレンパイプ３２を容器１２と熱交換器２
９との間に接続する。ドレンパイプ３２中に接続
された水蒸気トラツプ３３と一方逆止め弁３４
は、チヤンバ１６から熱交換器２９を通り排出さ
れる水蒸気、凝縮物または他の流体の流れを調節
する。測温体３６は水蒸気トラツプ３３の上流に
かつ外側チヤンバ壁１８に隣接して取り付けられ
ていて、滅菌の間の水蒸気の供給の調節のため、
滅菌チヤンバ１６から流れる水蒸気の温度を測定
する。

主要な水蒸気供給管路または導管３７は、水蒸
気源、たとえば、ボイラ３８を水蒸気ジヤケツト
２２へ接続する。一方逆止め弁３９、ソレノイド
作動締切弁４０、および圧力調整器４２は、主要
水蒸気管路３７中に接続されていて、水蒸気のジ
ヤケツト２２中への流れを調節する。水蒸気管路
３７は、水蒸気をジヤケツトの複数の位置へ供給
するための複数の枝管（図示せず）を有すること
ができる。圧力調整器４２は水蒸気トラツプ３１
と協同して、ジヤケツト２２中の圧力、結局温度
を実質的に一定に維持する。

水蒸気は水蒸気ジヤケツト２２からチヤンバ１
６へ供給する。これを達成するため、パイプ４４
を外壁１８へその入口を水蒸気ジヤケツトと連結
させて接続し、そしてその出口を滅菌チヤンバ１
６の内部へ連結させて接続する。ソレノイド作動
弁４５をパイプ４４中に接続して、ジヤケツトか
ら滅菌チヤンバへの流れを調節する。水蒸気をジ
ヤケツトからチヤンバへ供給すると、滅菌器の運
転においてしばしば直面する低品質の水蒸気の問
題の多くが回避される。凝縮物などはジヤケツト
中に集められ、最後にはその底からドレンパイプ
２８を通して排出されるので、実質的に飽和され
た水蒸気だけがチヤンバ１６へはいる。

チヤンバの排気はドレン管路３２へ水蒸気トラ
ツプ３３の上流で接続した排気導管４６を通して
なされる。導管４６はその入口が水エゼクタ４８
へ接続している。エゼクタ４８は、均一な圧力に
おいてパイプ５０およびソレノイド作動締切弁５
２を経て、水を供給される。エゼクタ４８を通る
水の流れは導管４６の終りにおいて吸引を発生
し、これによつて滅菌チヤンバ１６を排気する。
水供給管路５０は適当なドレン中へ排出し、チヤ
ンバ１６から排気された水蒸気は水で冷却され、
水中で凝縮された後、排出される。排気装置の排
出物は、水を保存するため、熱交換器２９への冷
却流体入力として供給できる。排気導管４６を通
る流れは、ソレノイド作動弁５４および一方逆止
め弁５６によつて調節される。

空気供給ライン５８は水蒸気パイプ４４へ弁４
５の下流の点において接続される。大気圧の空気
は空気管路５８およびフイルタ６０を通つて、滅
菌サイクルの完了のとき、チヤンバ１６へ供給さ
れる。フイルタ６０は空気からバクテリアならび
にダストなどを効果的に除去するタイプのもので
あり、そして空気滅菌器を含むこともできる。フ
イルタおよび空気管路を通る流れは、ソレノイド
作動締切弁６２および一方逆止め弁６４によつて
調節される。

大気圧以上および以下の圧力を感知できる圧力
感知アセンブリ６６をチヤンバ１６内に取り付け
る。圧力感知アセンブリ６６は、一般に６８で示
す適当な導体を経て、滅菌装置の運転を制御する
マスター・ロジツク制御装置７０へ接続されてい
る。

最小排気時間をもちかつ選択した真空レベルに
到達するように調節されたサイクルパルスを用い
る滅菌装置の運転を第２図のフローチヤートで概
説する。サイクルは交互にチヤンバを排気し、そ
れをコンデイシヨニング蒸気で加圧することによ
つて、初め空気をチヤンバからパージし、次いで
材料を前もつて定めた上限レベルより下の一定数
のサイクルパルスに暴露することを含むことがで
きる。コンデイシヨニングのパルスの結果、チヤ
ンバは水蒸気で望む滅菌温度を生成するレベルに
加圧され、そしてこの温度に一定時間維持される
（これは空気の不存在の場合圧力の測定によつて
達成できる）。次に、滅菌チヤンバを排気し、比
較的高い真空に一定時間、たとえば、５分間維持
して、材料を乾燥する。最後に、空気をバクテリ
ア過システムに通すことによつて空気を導入し
てチヤンバを大気圧にする。

大気圧より高い圧力の水蒸気を滅菌チヤンバへ
導入し、同時に排気システムを運転することによ
つて、コンデイシヨニングを開始することが好ま
しい。空気をこのようにしてチヤンバからパージ
するとき、チヤンバ内の圧力を初め増加して、排
気されつつある水蒸気−空気混合物中の水蒸気の
増加した部分が、選択したエゼクタシステムの効
率を、チヤンバの圧力が減少しはじめる点にまで
増加するようにする。

第２図に描いたプロセスの一部分として、この
加圧速度の減少を感知し、それを使用して、水蒸
気弁４５を閉じる信号を、時間を遅延させて、あ
るいはさせないで、発生できる。あるいはパー
ジ・タイマは水蒸気の注入または排気の開始時に
始動できる。排気は、パージ工程後、前もつて定
めた大気圧より低い圧力、たとえば、10インチ
Hgが到達されたことを圧力センサ６６が感知し
かつ時間の要求条件が満足されるまで、続ける。
これらの条件の両方が満足されたとき、コンデイ
シヨニング圧力パルスのカウンタは更新され、排
気システムはオフにされ、そして水蒸気弁４５は
開いて水蒸気をチヤンバ中へジヤケツト２２から
入れて、チヤンバ内の圧力を前もつて定めた上の
圧力レベルまで上げる。

装入物が適切な数の圧力パルスに暴露されたこ
との信号をコンデイシヨニング・パルスのカウン
タが出したとき、サイクルのコンデイシヨニング
相は終る。この数が到達されなかつたことをカウ
ンタが示す場合、水蒸気弁４５は閉じ、排気シス
テムはオンにされ、そして排気ドロー・タウン・
タイマーは再始動されて、ちようど述べたように
システムを他の圧力パルスに暴露する。記載する
特別の態様において、装入物は前もつて定められ
た複数の圧力パルスに暴露される。パルスの計数
は下または上の圧力レベルにおいて起ここること
ができる。

サイクルの後の滅菌相において、チヤンバ内の
水蒸気圧は望むレベル、たとえば26〜30psigに維
持して、要求される滅菌温度に前もつて定めた時
間維持する。滅菌時間の終りにおいて、排気シス
テムをオンにし、前もつて定めた時間運転し、好
ましくはこの時間中真空をシステムの排気によつ
て到達できる最高レベルに維持して、チヤンバ内
の材料を効果的に乾燥する。空気管路５８中のソ
レノイド作動弁６２は開き、過した空気をチヤ
ンバ中へ導入する。チヤンバ内の圧力が周囲の大
気圧力に等しくなつたとき、サイクルを完結し、
ドア１４を開くことができる。

圧力センサアセンブリ６６は、チヤンバ圧力を
連続的に、自発生圧力に比例する電気信号を伝導
できるふつうのトランスデユーサであることがで
きる。次いでこの信号をシステム制御ロジツクで
使用して、圧力変化の速度、または圧力−時間曲
線を決定することによつて、種々のプロセス相の
作動を制御できる。別法として、圧力センサアセ
ンブリ６６は複数の接点の組を含有でき、それら
のうちの１つはチヤンバ内の圧力が前もつて決定
した大気より低い圧力、たとえば、10インチHg
の真空に達したとき作動し、そしてそれらのうち
の第２は滅菌圧力、たとえば26psigにおいて作動
する。これらの信号は、制御ロジツク７０内の適
当なふつうのタイマからの時間信号と組み合わせ
て、コンデイシヨニング相の間時間と圧力のパラ
メータの制御を自動化するために使用できる。こ
うして装入物応答性は、装入物の性質によるよう
なレベルに到達するのに要求される真空レベルと
時間によつて提供される。

第３図に示すシステムの電子制御は、ふつうの
アツプ・ダウン・カウンター７２を含み、これは
“制御”ラインがある一定の状態であるとき“カ
ウント”ライン上の信号によつてアツプ・カウン
トされ、そして“制御”ラインが異なる一定の状
態であるとき“カウント”ライン上の信号によつ
てダウン・カウントされる。プロセスが開始され
る前に、アツプ・ダウン・カウンタ７２は、使用
すべきチヤンバの排気の数に相当する数だけ前も
つて負荷される。

カウンタ７２はパルス・セレクタ７６上のボタ
ン７４を押し下げることによつて負荷できる。パ
ルス・セレクタ７６は、ボタン７４が押し下げら
れる回数が表示窓７８に現われるように配置され
た、ふつうのパルス発生器であることができる。
ボタン７４が押し下げられる時間ごとに、パル
ス・セレクタ７６はカウンタ７２への入力の信号
をカウント・ラインおよび制御ラインの両方に発
生するのに有効であり、そしてカウンタは信号が
制御ライン上に存在するときアツプ・カウントす
るように配置されている。図示した態様におい
て、ボタン７４はプレスされて数字３がカウンタ
７２中に負荷されている。アツプ・ダウン・カウ
ンタ７２は要求される固定された数を自動的に前
もつて負荷されているので、アツプ・ダウン・カ
ウンタ７３には、要求される固定された数が自動
的に前もつて入力されるように構成することがで
きる。このように構成すると、オペレータの誤操
作によるエラーは生じない。

始動信号は既知の手段、たとえば、主要電力回
路中に接続されたふつうのオン・オフ・スイツチ
を閉じることによつて発生する。空気がチヤンバ
から流出されるとき、始動信号はパージ相を開始
させる。パージ相中に到達されるパージの長さと
最高圧力は前述のように多くの方法で制御できる
が、第３図〜第５図は最も簡単な制御方式、すな
わち、前もつて決めた時間を図解している。

こうして始動信号はパージ・タイマ８０を始動
するために有効であり、そしてこのパージ・タイ
マ８０はデイジタル・タイマのようなふつうのタ
イマであることができ、そして信号が“始動”入
力ライン供給された後、前もつて決められた時間
の期間、“終了”出力ライン上に信号を出すよう
に配置されている。始動信号入力も電気的に、排
気システムの弁５２および５４（第１図）の電気
制御ソレノイド手段と、水蒸気供給弁４５へ接続
して、これらの弁を開く。水蒸気は導入され、同
時にチヤンバは排気される。前もつて決定した時
間後、パージ・タイマ８０はタイム・アウトし、
水蒸気弁４５を閉じるために有効である信号を
“終了”出力ライン上に発する。

第３図を参照すると、パージ・タイマ８０の
“終了”出力ラインもドロー・ダウン・タイマ８
２の“始動”入力ラインへ接続されている。サイ
クルのコンデイシヨニング相の排気相は、少なく
とも前もつて決定した真空レベルに到達し、そし
て前もつて決定した時間の期間が経過するまで、
連続する。この態様において、ドロー・ダウン・
タイマ８２は、水蒸気弁４５の閉じる時間に相当
する第４図および第５図の圧力曲線の急な負のこ
う配の開始において始動できる。他の点を使用で
きる；約4psigにおけるドロー・ダウン・タイマ
の始動は代表的である。

ドロー・ダウン・タイマ８２は、説明する最小
パラメータの態様について、パージ・タイマ８０
に類似し、そして信号がその入力ラインへ供給さ
れた後、前もつて決定した時間の期間でその出力
（または終了）ライン上へ信号を出す。ドロー・
ダウン・タイマ８２の出力信号はフリツプフロツ
プ８４のセツトした入力へ供給される。

前述のように、圧力感知アセンブリ６６は、上
の前もつて選択した圧力に到達するかそれを越え
たとき信号を出す第１組の接点と、下の前もつて
選択した圧力レベルに到達するかそれを越えたと
き信号を発生する第２組とを含むことができる。
第３図に示すように、信号はそれぞれの出力ライ
ンへ出され、そしてアセンブリ６６はそれぞれの
信号発生回路へ接続した２つの別々の圧力応答ス
イツチまたは他の感知装置からなることができ
る。下の前もつて選択した圧力に到達したとき、
フリツプフロツプ８８のセツト入力端子に供給さ
れる信号がライン８６へ出される。

セツト−リセツト・フリツプフロツプ８４およ
び８８は、信号がセツト入力ラインに受け取られ
たとき出力信号をそれらのそれぞれの出力ライン
上へ出すために、そしてフリツプフロツプがリセ
ツトされるまで前記信号を出力ラインに保持する
ために、有効である。フリツプフロツプの出力は
「アンド」ゲート９０の入力へ接続され、そして
フリツプフロツプの両方が同時にセツトされると
き、「アンド」ゲート９０は信号をアツプ・ダウ
ン・カウンタ７２の“カウント”入力へ供給する
ために有効である。これは圧力が前もつて決定し
た下のレベルに到達したかそれを超えかつドロ
ー・ダウン・タイマ８２がタイム・アウトしたと
きにのみ起こり、そしてこれはサイクルの負のこ
う配の部分が前もつて決定した最小時間断続した
ことを示す。これらの２つの状態の一方だけが存
在するとき、フリツプフロツプの一方だけに出力
が存在し、結局「アンド」ゲート９０の出力に出
力信号は存在しないであろう。

「アンド」ゲート９０の出力も水蒸気弁４５お
よび排気弁５４へ接続され、そしてそれぞれ水蒸
気弁を開き、そして排気弁を閉じるために有効で
あるので、排気時間と圧力のパラメータの両方が
満足されると、水蒸気はチヤンバにはいり、それ
を加圧する。

アツプ・ダウン・カウンタ７２がゼロにないと
仮定すると、前もつて選択した上の圧力を超える
と、センサ６６は作動して出力信号をライン９２
に発生し、このライン９２はまた排気弁５４およ
び水蒸気弁４５へ接続されている。この信号はそ
れぞれ排気弁を開き、そして水蒸気弁を閉じて、
チヤンバの圧力を低下させる。ライン９２に信号
が発生すると、これはさらにドロー・ダウン・タ
イマ８２をセツトし、このタイマ８２は、前述の
ように、前もつて決定した時間の期間が経過した
とき出力信号をその「終了」ラインに出し、そし
てフリツプフロツプ８４および８８をリセツトす
る。

サイクル的パルスは、前述の方法で、前もつて
選択した数のサイクル的パルスが生じるまで、連
続する。アツプ・ダウン・カウンタ７２の出力は
デコーダ９４へ接続され、それらの各出力ライン
は一定数を代表する。こうして、パルスの初めの
数がカウンタ７２へ負荷されるとき、デコーダ９
４の対応する出力ラインは信号を有する。パルス
のこの初めの数がゼロにカウント・ダウンされた
とき、デコーダ９２のゼロ出力ラインは信号を有
する。これはコンデイシヨニング相の終りを示
し、そして滅菌タイマ９６へ接続されている。デ
コーダのゼロラインの出力の信号は滅菌相を示
す。

滅菌タイマ９６は、ジヤケツト２２とチヤンバ
１６との間の導管４４中の水蒸気しや断弁４５の
制御ソレノイドへ接続されたラインに出力信号を
維持する。タイマは、チヤンバ中への水蒸気の流
れを調節するために、弁４５へのライン中に接続
された温度レベル制御手段を含む。温度レベル制
御手段は温度センサ３６を含み、これはチヤンバ
から流れる水蒸気の温度に比例する信号を伝送す
る。この温度センサ３６からの信号を使用して、
常態で閉じた弁４５の開閉を制御することによ
り、チヤンバ内の温度を前もつて決定した限界内
の望むレベルに維持する。

チヤンバ１６内の圧力をまた使用して、サイク
ルの滅菌相の間弁１５の開閉を制御できる。しか
しながら、一般に、温度感知手段は、滅菌水蒸気
流を調節するために経済的理由で好ましい。

滅菌タイマ９６がタイム・アウトしたとき、信
号がその終了ラインに出されて乾燥相タイマ９８
を始動する。同時に、水蒸気相４５は閉じ、そし
て真空弁５４は開く。乾燥タイマ９８は装入物を
乾燥するために有効な前もつて決定した時間シス
テムをこの状態に維持する。乾燥タイマ９８がタ
イム・アウトしたとき、それはその終了ラインに
信号を出して排気システム弁５２，５４を閉じ
る。同時に、空気弁６２は開き、過した空気を
チヤンバ１６へ入れてサイクルを完結する。

第４図および第５図は、滅菌サイクルのパージ
相が前もつて決定した時間後停止する、本発明の
方法に従う前述の装置を運転する間の、時間に対
してプロツトしたチヤンバの圧力のグラフであ
る。第４図は最小布はく装入物を滅菌するために
使用するサイクルのパージ相およびコンデイシヨ
ニング相を表わし、そして第５図は布はく装入物
を最高にした同じ滅菌器の運転を表わす。

第４図および第５図の両方に表わしたサイクル
の開始において、加圧下の水蒸気をチヤンバ１６
に導入し、同時に排気手段を運転すると、圧力の
比較的鋭い初期増加が生ずる。第４図に描いた最
小布はく装入物を用いると、エゼクタ装置が圧力
増加を圧力曲線上で点１００に停止できる前に、
圧力は20psig以上に急速に増加する。この点にお
いて、圧力はエゼクタの影響下に徐々に低下し、
その間水蒸気を導入し続ける。１分のパージ時間
にセツトしてあつたパージ・タイマ８０は、点１
０２においてタイム・アウトし、水蒸気弁４５を
閉じる。同時に、ドロー・ダウン・タイマ８２は
始動できる。

圧力は点１０２から曲線部分１０４に沿つて点
１０６における最小真空レベル（これは10インチ
Hgにプリセツトされている）に下がる。図示さ
れている態様において、パージ相後、点１０２か
ら最小真空レベルに到達するために、ほぼ1.8分
を要する。こうして、ドロー・ダウン・タイマ８
２が１分の終りにタイム・アウトし、信号をフリ
ツプフロツプ８４へ出したとき、フリツプフロツ
プ８８は圧力センサ６６中の低い圧力接点からの
信号をまだ受け取つていない。この低い圧力が感
知されたとき、ライン８６に沿つたフリツプフロ
ツプ８８への信号が生じ、「アンド」ゲート９０
は信号をアツプ・ダウン・カウンタ７２へ通して
それを１カウントカウント・ダウンし、同時に排
気弁５４の閉鎖と水蒸気弁４５の開放の信号を発
した。排気弁５４が閉鎖され、水蒸気弁４５が開
いている状態は、曲線部分１０８に沿つて最小真
空点１０６から点１１０におけるほぼ27psigの最
高チヤンバ圧力になるまで、維持された。点１０
６と点１１０との間の圧力上昇は非常に急速であ
り、ほとんど直線をたどり、0.5分よりわずかに
短かい時間を要することに注意すべきである。再
加圧曲線のこう配は装入物の熱吸収特性を示すも
のと考えることができ、一方排気相のこう配は一
般に空気除去性質をいつそうよく示すと考えられ
る。

最高圧力を感知すると、センサ６６はライン９
２に沿つて高い圧力レベルの信号を出して同時に
排気弁５４を開き、水蒸気弁４５を閉じ、ドロ
ー・ダウン・タイマ８２を始動させ、そしてフリ
ツプフロツプ８４および８８をリセツトする。こ
の状態において、排気は曲線部分１１２に沿つて
点１１０から低い圧力点１１４へ連続した。しか
しながら、点１１４はほぼ16インチHgの真空で
あり、すなわち、点１０６よりほぼ６インチHg
低いことに注意すべきである。これが起こる理由
は、センサ６６が10インチHgのプリセツトした
低い圧力を感知し、信号をライン８６に沿つてフ
リツプフロツプ８８へ出したとき、ドロー・ダウ
ン・タイマ８２はまだタイム・アウトせず、そし
てフリツプフロツプへ信号を出していなかつたこ
とにある。排気を完全に１分間連続すると、チヤ
ンバ内の装入物は増大した真空に暴露され、これ
によつて布はく装入物のすき間から空気は適切に
除去される。

この操作はコンデイシヨニング相の３つの完全
な加圧および排気のパルスのために反復され、こ
れらが完結すると、アツプ・ダウン・カウンタ
は、チヤンバ内の圧力が曲線上の点１１６に到達
するとき、４回ダウン・カウントされた。この点
において、デコーダ９４は信号を出して滅菌タイ
マ９６を始動させ、水蒸気弁４５を開いて、滅菌
器内の圧力を増加させかつ温度を望む滅菌温度に
増加する。サイクルの残りの部分のチヤンバの圧
力曲線は、その形状が前の説明から明らかである
ので、第４図または第５図に示されていない。

第５図の曲線部分１０４ａを第４図の対応する
部分１０４と比較すると、特定の装入物に応じた
コンデイシヨニングの自動選択が明らかとなる。
すなわち、第５図の完全な布はく装入物に対し
て、点１０２ａから、１分の排気時間後、チヤン
バ１６内の圧力はほぼ大気圧に低下しただけであ
る。追加の2.6分、または合計3.6分の排気時間を
9.5psigから10インチHgの真空に到達するために
必要とし、これに比べて最小布はく装入物のため
のほぼ21psigから10インチHgの真空に到達する
のに1.3分を要した。最小布はく装入物に比べて、
完全な布はく装入物に対するフラツシユ相の間の
チヤンバ圧力が比較的ゆつくり上昇するのは、装
入物の吸収特性が異なるためである。

同様に、第５図において実質的に大きい排気時
間を要するのは、ことに初期のパルスの間、完全
な布はく装入物のすき間から空気を吸引するため
に増大した時間を必要とすることに原因する。完
全な布なく装入物を増大した時間の期間排気する
と、空気の除去はいつそう効率よくなる。しかし
ながら、このような追加の排気時間は、最小布は
く装入物に対しては、不必要であるので、使用し
ない。これにより生ずる時間および運転経費の節
約は明らかである。また、明らかなように、排気
相の時間のこう配は最小布はく装入物と完全な布
はく装入物との間に存在でき、そして特定の装入
物のために適切な時間はこの態様によつて自動的
に選択される。

本発明の装入物応答面によれば、比較的低いレ
ベルの真空を使用でき、一方装入物全体を通じて
適切な空気の除去および加熱を確保できる。第５
図に示されるように、わずかに10インチHgの部
分真空は本発明の実施に満足すべきものであり、
そして各圧力パルスの排気相はこのレベルにおい
て終る。しかしながら、第４図に示すように、こ
の態様を最小布はく装入物のコンデイシヨニング
に使用するとき、この最小真空レベルには、存在
する全ての布はくから空気が適切に除去される前
に、到達することがあり、そして本発明に従え
ば、装入物は、好ましく増加するレベルにおけ
る、連続する真空に、前もつて決定した最小時間
暴露する。

本発明の装入物に依存する面は、初期の空気の
フラツシユの次の加圧相からも明らかである。す
なわち、第５図の初めの低いレベルの点１０６ａ
から初めの最高または高い圧力レベル１１０ａに
かけて、曲部の部分１０８ａは2.5分より多少長
い時間を要し、これに比べて第４図中の最小布は
く装入物の対応する加圧相では0.5分より多少短
かい。また、フラツシユ中の１分の水蒸気加圧、
および３つの完全な加圧−排気パルスを含む、コ
ンデイシヨニング相を完結するために要する合計
の時間は、最少布はく装入物では７分よりわずか
に短かく、これに比べて完全な布はく装入物では
ほとんど20分を要することに注意すべきである。

比較的低い真空レベル（たとえば、10インチ
Hg）の選択において、真空ポンプの代わりにエ
ゼクタ装置の使用を促進するということに加え
て、利点が存在する。このような低いレベルの真
空は滅菌器の全効率を増加し、そして熱損失を最
小とすることによつてエネルギーを保存する。装
入物が水蒸気により加熱されているときの高い真
空の排気は、装入物と滅菌器壁から熱を除去す
る。したがつて、急速な加熱および適切な空気の
除去と一致する出来るだけ低い真空を用いて装入
物をコンデイシヨニングできることは、熱損失の
低下において有利である。

圧力トランスデユーサを使用してチヤンバの圧
力を監視して装入物の特性を示す情報を得ること
ができ、そして本発明によれば、コンデイシヨニ
ング圧力および／または時間の自動的選択に、あ
るいはその装入物をコンデイシヨニングするため
のサイクルの選択にさえ、圧力トランスデユーサ
を使用できる。一定の排気システムを用いる特定
の滅菌器中で処理される種々の装入物のための排
気相圧力−時間曲線のこう配の間の関数的関係
を、制御ロジツクにプログラミングし、そして集
めたデータと、ある範囲の特性にわたつて装入物
から前もつて確立したりまた客観化したりしたデ
ータから実験的に誘導した関数的関係との比較に
基づいた、望むコンデイシヨニング圧力−時間パ
ラメータの選択に使用できる。実験的に確立した
関数的関係を制御ロジツクにプログラミングし、
そしてトランスデユーサからの監視した圧力入力
および制御ロジツクにおけるふつうの時間信号発
生手段からの時間入力から計算した排気相のこう
配の比較のための基準として使用する。

コンデイシヨニング制御のためのこう配の比較
は好ましくは排気相において大気圧付近で実施す
るが、排気相のすべてにおける長い部分にわたる
平均のこう配を使用することもできる。たとえ
ば、標準の36インチの滅菌器について、排気圧力
曲線のこう配が約9psi／分より大きい速度を示す
とき、排気相の間約４〜0psigの間で決定すると
き、チヤンバの圧力は１分より短かい時間に10イ
ンチHgの真空レベルに達するであろうことが決
定され、次いで制御ロジツクの決定を行つて完全
に１分間の排気相を連続することができる。逆
に、9psi／分より低い排気速度を示すこう配が、
10インチHgの真空レベルに到達するために１分
より長い時間を要するであろうことを示すとき、
制御ロジツクはこの最小真空レベルに到達したと
きにのみパルスの排気相を停止することである。

本発明の排気のための試験装入物は、シートの
チヤレンジ（challenge）パツク、タオルのチヤ
レンジパツク、衣料の手術用パツク、および重量
貨物（hardgoods）パツクを包含した。

いくつかの規準を、本発明に従うコンデイシヨ
ニング滅菌の適否試験において評価した。滅菌の
効率は布はく、包装した重量貨物および包装しな
い重量貨物の完全な装入物および単一のパツクに
おいて証明された。１つの試験手順の一例とし
て、５つの連続するサイクルのおのおのにおい
て、生物学的指示体を、証明された適切な安全限
界で、滅菌しなければならなかつた。滅菌された
装入物の状態は乾燥し、損傷を受けておらず、外
側の包装物上に可視の湿つたスポツトを実質的に
含まず、あるいは推奨された慣例に従うとき金属
表面上に汚れもしくは残留物が実質的に存在して
はならなかつた。その上の規準はすべての適用で
きる衣料試験の規格が達成されるということであ
つた。たとえば、24インチ×36インチ×60インチ
の滅菌器について、米連邦規格GG−Ｓ−1343A
は外科用パツク、および重量貨物の特定の大きさ
の装入物を規定し、そしてまたすべてのこのよう
な装入物のために許容できる合計のサイクル時間
を規定している。滅菌に関する他の規準、乾燥の
規準、圧力および温度の許容度は満足された。

これらの規準が満足されると同時に、性能特
性、生産コスト、および運転の経済性は、正常の
運転において直面する実用性に関連させたとき、
現在市販されている滅菌器にすべて好都合に匹敵
することが確認された。

試験の間、温度は複数のＴ型（銅コンスタンタ
ン）テフロン絶縁熱電対で測定し、そして圧力は
ビアトラン（Viatran）絶対圧測定トランスデユ
ーサによつて監視した。温度と圧力は連続的に監
視し、記録した。

注意して試験した生物学的指示体と化学的指示
体は、ペンシルバニア州エリー市所在のアメリカ
ン・ステリライザー・カンパニーー（American
Sterilizer Company）製のSPORDI生物学的胞
子ストリツプであつた。使用した化学的指示体は
アメリカン・ステリライザー・カンパニーの
CHEMDI試験指示体であつた。これらの化学的
指示体は変色化して、完全な装入物のコンデイシ
ヨニングと水蒸気の浸透を指示する。

適否試験の目的で、熱電対をパツクの中央部分
の、化学的指示体と生物学的試験ストリツプの付
近に詰めて、パツクの温度をチヤンバの温度とと
もに監視した。重量貨物の場合、熱電対はパツク
の最も重い器具または成分と直接の金属対金属で
接触させて配置し、そして化学的指示体と生物学
的指示体はパツク内容物全体中に分布させた。時
間はストツプウオツチで二重に検査し、時間を比
較して反復性を確保した。

包装した重量貨物、タオルのパツク、シートの
チヤレンジパツク、および10シートの衣料パツク
の単一のパツクおよび完全な装入物の５回の連続
の試験において、処理したすべての試験指示体中
に滅菌が生じた。処理したパツクはいずれも、５
分の乾燥期間のサイクル後外部の包装に水のスポ
ツトの証拠を示さなかつた。すべての布はくのチ
ヤレンジパツクは乾燥効率のための許容標準内に
良好にはいつた。

完全な装入物および最小の装入物の中央の温度
は、サイクルのコンデイシヨニング相の完了前、
チヤンバの温度に実質的に等しかつた。

滅菌相が完全の推奨される４分間および短縮し
た期間に延長した試験サイクルを実施した。処理
した生物学的試験ストツプは完全なサイクルおよ
び短縮したサイクルの両方に対して滅菌を指示
し、適切な安全限界を示した。化学的指示体は各
場合装入物全体に水蒸気が浸透したことを示し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を用いる滅菌装置の略図であ
る。第２図は、第１図の装置を使用する、本発明
に従う滅菌サイクルを実施する工程フローチヤー
トである。第３図は、本発明に従う制御装置の制
御ロジツクの略図である。第４図は、本発明に従
う最小布はくタイプの装入物の装入物コンデイシ
ヨニングの間達成されたパルスの形状のグラフで
ある。第５図は、本発明に従う完全な布はくタイ
プの装入物の装入物コンデイシヨニングの間達成
されたパルスの形状のグラフである。 １６……チヤンバ、２０……フランジ、２２…
…水蒸気ジヤケツト、２８……ドレンパイプ、２
９……熱交換器、３１……一方逆止め弁、３２…
…第２ドレンパイプ、３４……一方逆止め弁、３
６……測温体、温度センサ、３７……水蒸気供給
管路、３９……一方逆止め弁、４０……ソレノイ
ド作動締切弁、４５……ソレノイド作動弁、水蒸
気弁、４６……排気導管、４８……エゼクタ、５
４……ソレノイド作動弁、５８……空気供給管
路、６４……一方逆止め弁、６６……圧力センサ
アセンブリ、７０……マスター・ロジツク制御装
置、制御ロジツク、７２……アツプ・ダウン・カ
ウンタ、７６……パルスセレクタ、７８……表示
窓、９０……「アンド」ゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 大気圧以外の圧力で運転可能な密閉できるチ
   ヤンバ内で材料をコンデイシヨニングおよび蒸気
   滅菌し、このような材料が装入物の大きさまたは
   材料の特性を前もつて選択する必要なく装入物を
   形成し、このようなコンデイシヨニングが装入物
   から空気を除去すること、および装入物材料とセ
   ンサを接触する必要なく滅菌温度に関連する望む
   温度に装入物を加熱することを含むコンデイシヨ
   ニングおよび蒸気滅菌法において、 このような材料をチヤンバへ装入し、チヤンバ
   を密閉することと、 伝達可能な潜熱を有する凝縮可能な蒸気をチヤ
   ンバへ注入し、チヤンバを排気することによつ
   て、チヤンバおよびその中の材料を、望む滅菌温
   度に関連する上の圧力レベル以下の複数のサイク
   ル的圧力パルスに暴露することであつて、各サイ
   クル的圧力パルスがチヤンバ内の圧力が低下する
   排気相と圧力が増加する蒸気注入相とを含むこと
   と、 排気相の少なくとも一部分の間の時間経過に関
   係するチヤンバ圧力の変化を測定すること、およ
   び測定した変化を排気相の間チヤンバ排気速度の
   示指として使用することと、 排気相の示指されたチヤンバ排気速度を用い
   て、自動的にその排気相の停止を制御し、かつ続
   くサイクル的圧力パルス加圧相を開始して、空気
   を装入物から除去しかつ装入物を望む温度に加熱
   することによつて装入物のコンデイシヨニングを
   完結することと、次いで 滅菌蒸気をチヤンバに導入し、望む温度を維持
   する圧力レベルに十分な時間維持して、チヤンバ
   内の材料の望む滅菌を行うこととを含むことを特
   徴とするコンデイシヨニングおよび蒸気滅菌法。 ２ 排気相の停止を自動的に制御する工程はチヤ
   ンバの排気圧レベルを自動的に制御することから
   なる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 排気相の停止を自動的に制御する工程はチヤ
   ンバの排気時間を自動的に制御することからなる
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ チヤンバ圧力のサイクル的パルスの圧力範囲
   は大気圧の上下におよぶ特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ５ 装入物のコンデイシヨニングは、最小の真空
   レベルおよび最小の時間の両方が到達されるま
   で、各サイクル的圧力パルスの排気相を続けるこ
   とを含む特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６ コンデイシヨニングの制御はサイクル的パル
   スの数を選択することをさらに含む特許請求の範
   囲第５項記載の方法。 ７ 装入物のコンデイシヨニングは、凝縮可能な
   蒸気をチヤンバへ注入し、同時にこのような蒸気
   と空気とをチヤンバから排気することにより、空
   気をチヤンバからパージすることによつて開始す
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８ チヤンバの排気は、エゼクタ手段により真空
   を生成し、そして密閉可能なチヤンバをこのよう
   な真空に暴露することからなる特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ９ 凝縮可能な蒸気は水蒸気からなる特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 １０ 装入物のコンデイシヨニングは、サイクル
   的圧力パルス発生の間チヤンバの排気および水蒸
   気のチヤンバへの注入を自動的に制御して、(a)前
   もつて決定した時間が経過しかつチヤンバ内にお
   いて前もつて決定した低い圧力レベルが到達され
   るまで、各サイクル的パルスの排気相を連続し、
   次いで(b)排気相を停止し、そしてそれぞれのサイ
   クル的パルスの水蒸気注入相を開始し、これをチ
   ヤンバの圧力が前もつて決定した上の圧力レベル
   に実質的に等しくなるまで続けることによつて、
   制御する特許請求の範囲第９項記載の方法。 １１ 滅菌すべき材料の装入物を大気圧より高い
   圧力および滅菌のための望む温度において運転で
   きる滅菌チヤンバ内に密閉することと、 チヤンバを排気し、水蒸気をチヤンバへ注入す
   ることによつて、チヤンバおよび装入物を、望む
   滅菌温度に関連した上の圧力レベル以下の複数の
   サイクル的圧力パルスに暴露することであつて、
   各サイクル的圧力パルスはチヤンバ内の圧力が低
   下する排気相とチヤンバ内の圧力が増加する注入
   相とを含むことと、 サイクル的圧力パルス発生の間のチヤンバの排
   気と水蒸気のチヤンバへの注入を制御して、(a)前
   もつて決定した時間が経過しかつ前もつて決定し
   た低い圧力レベルがチヤンバ内で到達されるま
   で、各排気相を続け、次いで(b)排気相を停止し、
   そして注入相を開始し、これをチヤンバの圧力が
   上の圧力レベルに実質的に等しくなるまで続け、
   (c)注入相を上の圧力レベルにおいて停止し、そし
   て次のサイクル的圧力パルスの排気相を開始し、
   そして(d)制御された排気相と注入相を反復して、
   チヤンバおよび装入物を前もつて決定した数のサ
   イクル的圧力パルスに暴露させて、チヤンバ内の
   装入物の大きさまたは特性に無関係に、装入物を
   望む温度に加熱し、かつ空気をチヤンバ全体から
   除去することと、 チヤンバ内の圧力を望む滅菌温度に相当する上
   の圧力レベルに十分な時間維持して、最後のサイ
   クル的圧力パルスの加圧相の停止後、滅菌を行う
   こととを含むことを特徴とする水蒸気滅菌法。 １２ 排気相の間達成される低い圧力レベルは大
   気圧より低い特許請求の範囲第１１項記載の方
   法。 １３ チヤンバと装入物を最小４つのサイクル的
   圧力パルスに暴露し、各パルスは排気相と水蒸気
   注入相とからなる特許請求の範囲第１２項記載の
   方法。 １４ サイクル的圧力パルス発生の開始前に、水
   蒸気をチヤンバに注入し同時にチヤンバから水蒸
   気と空気を排気することによつて、空気をチヤン
   バからパージする工程をさらに含む特許請求の範
   囲第１１項記載の方法。 １５ 空気をチヤンバからパージする工程は、同
   時にチヤンバを排気しかつ前もつて決定した時間
   間隔の間水蒸気をチヤンバへ注入し、その間隔の
   終りにおいて、水蒸気の注入を停止しその間チヤ
   ンバの排気を続けることによつて、初めのサイク
   ル的圧力パルスの排気相を開始する特許請求の範
   囲第１４項記載の方法。 １６ 空気をチヤンバからパージする工程は、初
   めチヤンバ内の圧力を実質的に増加させ、同時に
   チヤンバを排気するような速度で、水蒸気をチヤ
   ンバへ注入することを含む特許請求の範囲第１５
   項記載の方法。 １７ 空気をチヤンバからパージする工程は、初
   めチヤンバの圧力を急速に増加させ、次いでチヤ
   ンバの加圧速度を実質的に減少するような速度
   で、水蒸気をチヤンバへ注入し、そしてチヤンバ
   を排気し、 チヤンバの加力速度の変化を感知し、そして チヤンバの加圧速度の感知された減少に応答し
   て水蒸気の注入を停止する、ことを含む特許請求
   の範囲第１６項記載の方法。 １８ 空気をチヤンバからパージする工程は、初
   めチヤンバの圧力を実質的に増加し、次いでチヤ
   ンバの圧力を徐々に減少する速度で、水蒸気をチ
   ヤンバへ注入し、そしてチヤンバを排気し、チヤ
   ンバの圧力の減少を感知し、そして感知された圧
   力の減少に応答して水蒸気の注入を停止すること
   を含む特許請求の範囲第１６項記載の方法。 １９ 蒸気滅菌のため大気圧以上の圧力で運転可
   能な密閉できる滅菌チヤンバ内で装入物を形成す
   る材料を、その材料の量または特性を選択する必
   要なく、コンデイシヨニングし、このようなコン
   デイシヨニングは空気の除去、装入物の湿潤化、
   および滅菌の準備における装入物の望む温度への
   加熱を含む、コンデイシヨニング装置において、 滅菌チヤンバを排気する排気手段と、 伝達できる潜熱を有する蒸気を滅菌チヤンバへ
   注入するように作動できる蒸気注入手段と、 排気手段と蒸気注入手段の操作を制御してチヤ
   ンバの圧力のサイクル的パルスを発生させて、滅
   菌のための望む温度に関係した上の圧力レベル以
   下のチヤンバの圧力の複数のサイクル的パルスを
   発生する制御手段とを具備し、 各サイクル的パルスはチヤンバ内の圧力が排気
   手段の操作中減少する排気相と、チヤンバ内の圧
   力が蒸気注入手段の操作中増加する蒸気注入相と
   を含み、 そして更に、サイクル的パルス発生の間チヤン
   バの圧力の変化を監視する圧力感知手段と、 サイクル的パルスの排気相の時間を測定する計
   時手段とを具備し、 このような制御手段は、チヤンバの排気速度を
   決定し且つこのようなサイクル的パルス発生を制
   御してチヤンバの排気速度に応答して装入物のコ
   ンデイシヨニングを制御するための、このような
   チヤンバの圧力および排気時間の示指に応答する
   手段を含む、 ことを特徴とするコンデイシヨニング装置。 ２０ 水蒸気滅菌のための大気圧以上の圧力で運
   転可能な密閉できる滅菌チヤンバ内で装入物を形
   成する材料を、その量または特性を選択する必要
   なく、コンデイシヨニングし、このようなコンデ
   イシヨニングは空気の除去、滅菌のための望む温
   度への装入物の加熱を含む、コンデイシヨニング
   装置において、 滅菌チヤンバを排気する排気手段と、 水蒸気を滅菌チヤンバへ注入する水蒸気注入手
   段と、 排気手段と水蒸気注入手段を操作して、滅菌の
   ための望む温度に関係した上の圧力レベル以下の
   チヤンバ圧力の複数のサイクル的パルスを含むチ
   ヤンバ圧力のサイクル的パルスを発生する手段と
   を具備し、 各サイクル的パルスはチヤンバ内の圧力が排気
   手段の操作中低下する排気相と、チヤンバ内の圧
   力が水蒸気注入手段の操作中増加する水蒸気注入
   相とを含み、 そして更に、サイクル的パルスの間チヤンバ圧
   力の変化を監視する圧力感知手段と、 各排気相の時間を測定する計時手段と、 チヤンバ圧力および排気時間のこのような示指
   に応答してこのようなサイクル的パルスを制御す
   るパルスサイクル制御手段とを具備し、 該パルスサイクル制御手段が、 所定の時間が経過し且つ所定の真空レベルが該
   滅菌チヤンバ内において達成されるまで、各排気
   位相が続けられるように、サイクル的パルスの各
   排気相を続けるように該排気手段を作動する手段
   を制御する手段と、 上記サイクル的パルスの間、該水蒸気注入手段
   を制御して、装入物を所望の滅菌温度に加熱し且
   つ装入物の寸法及び装入物の特性に関係なく該滅
   菌チヤンバ全体から空気を除去する手段とを含
   む、 ことを特徴とするコンデイシヨニング装置。 ２１ チヤンバへ水蒸気を注入し、同時にチヤン
   バを排気して空気をチヤンバからフラツシユする
   ことによつて、装入物のコンデイシヨニングを開
   始する手段を含む特許請求の範囲第２０項記載の
   装置。 ２２ チヤンバ内の品物の装入物のコンデイシヨ
   ニングに続いた、水蒸気滅菌のための大気圧以上
   の内部圧力で運手可能な滅菌チヤンバ内で装入物
   をコンデイシヨニングおよび滅菌し、コンデイシ
   ヨニングはチヤンバからの空気の除去と含む温度
   への装入物の加熱とを含む、コンデイシヨニング
   および滅菌装置において、 開いた位置と閉じた位置との間で動作して、そ
   れぞれチヤンバを加圧し、そしてチヤンバ中への
   水蒸気の流れを停止できる、第１の電気的に操作
   される弁手段を有する水蒸気インゼクタと、 開いた位置と閉じた位置との間で動作して、そ
   れぞれチヤンバを吸引手段へ接続してチヤンバを
   排気し、そしてチヤンバを分離して排気を停止で
   きる、第２の電気的に操作される弁手段と吸引手
   段とを含む排気手段と、水蒸気注入手段と排気手
   段の操作を制御する制御手段とを具備し、 該制御手段が、 第１の電気的に操作される弁の開いた位置への
   各操作後のチヤンバの排気を計時する計時手段
   と、 チヤンバ内の圧力を感知する圧力感知手段と、 計時手段と圧力感知手段に応答し、第２の電気
   的に操作される弁がその開いた位置にくるごと
   に、その開いた位置に該弁を、前もつて決定した
   時間が経過しかつ前もつて決定した低い圧力がチ
   ヤンバ内において到達されるまで、維持する手段
   と、 第２の電気的に操作される弁手段を閉じ、第１
   の電気的に操作される弁手段を開いて、前もつて
   決定した時間が経過しかつ前もつて決定した低い
   圧力が到達された後、水蒸気をチヤンバに注入
   し、それを加圧する手段と、 圧力感知手段に応答し、第１の電気的に操作さ
   れる弁手段を閉じ、第２の電気的に操作される弁
   手段を開いて、チヤンバを再び排気して、所望の
   滅菌温度に対応する上の圧力レベル以下の複数の
   サイクル的圧力パルスに、該チヤンバ内の装入物
   をさらすように、排気及び加圧位相を交互に繰り
   返すように、該制御手段を動作せしめる手段と、 このようなパルスの前もつて決定した数の後サ
   イクル的圧力パルスの発生を停止するカウント手
   段とを含む ことを特徴とするコンデイシヨニングおよび滅菌
   装置。 ２３ 制御手段は初め第１および第２の電気的に
   操作される弁手段の両方を開いて、同時に水蒸気
   をチヤンバに導入し、そしてチヤンバを排気し、
   これによつてチヤンバから空気をパージする手段
   をさらに含む特許請求の範囲第２２項記載の装
   置。 ２４ 第１および第２の電気的に操作される弁手
   段の両方が初め開いてから前もつて決定した時間
   の経過後、第１の電気的に操作される弁手段だけ
   を閉じ、これによつて第１のサイクル的圧力パル
   スの排気相を開始する手段をさらに含む特許請求
   の範囲第２３項記載の装置。