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発明の名称 蒸気滅菌器およびその運転方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−178798(P2001−178798A)
公開日 平成13年7月3日(2001.7.3)
出願番号 特願平11−366166
出願日 平成11年12月24日(1999.12.24)
代理人
発明者 本藤 和志 / 白石 ▲琢▼也
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 滅菌槽1とドレン用滅菌手段8とを備えた蒸気滅菌器において、前記滅菌槽1と前記ドレン用滅菌手段8との間に循環路を設けたことを特徴とする蒸気滅菌器。
【請求項2】 前記循環路が、前記滅菌槽1への給蒸ライン3と前記ドレン用滅菌手段8とを接続することによって形成されていることを特徴とする請求項1に記載の蒸気滅菌器。
【請求項3】 滅菌槽1とドレン用滅菌手段8とを備え、前記滅菌槽1への給蒸ライン3と前記ドレン用滅菌手段8との間に循環路を設けてなる蒸気滅菌器の運転方法であって、滅菌工程時、前記滅菌槽1への給蒸とともに前記ドレン用滅菌手段8内の蒸気やドレンを前記滅菌槽1内へ導入することを特徴とする蒸気滅菌器の運転方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、蒸気滅菌器およびその運転方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年においては、所謂バイオハザード対応型の蒸気滅菌器の要望が高まっている。このバイオハザード対応型の蒸気滅菌器においては、滅菌槽からのドレンや排気についても、滅菌を行ってから排出するように構成されている。たとえば、滅菌槽からのドレンについては、つぎのような構成によって滅菌を行ってから排出している。すなわち、前記滅菌槽のドレンラインに容器を設け、この容器内に貯留したドレンを所定の滅菌温度で、所定の滅菌時間加熱することによって滅菌を行い、その後前記容器内から排出している。ここで、前記ドレン用滅菌手段におけるドレンの滅菌は、前記蒸気滅菌器の滅菌工程,すなわち前記滅菌槽内の被滅菌物を滅菌する間行われるように構成されている。
【0003】ところで、このような従来のバイオハザード対応型の蒸気滅菌器においては、前記滅菌槽内で発生したドレンが前記滅菌槽と前記容器との間のドレンライン内で滞留すると、所定の滅菌が行われないまま排出されてしまうおそれがある。たとえば、前記滅菌槽で発生したドレンの量が極端に多い場合、このドレンは、前記容器から溢れ、前記ドレンラインや前記滅菌槽に滞留した状態となる。前記容器内へ流入したドレンは、所定の滅菌温度で、所定の滅菌時間加熱されるため、所定の滅菌が行われる。しかし、前記ドレンライン内のドレンは、前記ドレンラインに滞留している間に放熱するため、滅菌温度以下に低下してしまう。そのため、前記容器内のドレンは、所定の滅菌が行われた後排出されるが、このときに前記ドレンラインに滞留していたドレンは、所定の滅菌が行われないまま前記容器を介して排出されてしまう。
【0004】そこで、前記ドレンラインにドレンが滞留したとしても、このドレンを確実に滅菌するため、前記ドレンラインに蒸気ジャケットを設け、この蒸気ジャケットによって前記ドレンラインを加熱するようにした構成が提案され、実施されている。しかし、このような構成では、前記ドレンラインの配管構造が複雑になってしまう。しかも、前記ドレンラインの蒸気ジャケットにも給蒸ラインを設ける必要があるため、前記蒸気滅菌器全体の構造が複雑になってしまう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しようとする課題は、簡単な構成で、滅菌槽からのドレンを確実に滅菌することができる蒸気滅菌器およびその運転方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、滅菌槽とドレン用滅菌手段とを備えた蒸気滅菌器において、前記滅菌槽と前記ドレン用滅菌手段との間に循環路を設けたことを特徴としている。
【0007】請求項2に記載の発明は、前記循環路が、前記滅菌槽への給蒸ラインと前記ドレン用滅菌手段とを接続することによって形成されていることを特徴としている。
【0008】さらに、請求項3に記載の発明は、滅菌槽とドレン用滅菌手段とを備え、前記滅菌槽への給蒸ラインと前記ドレン用滅菌手段との間に循環路を設けてなる蒸気滅菌器の運転方法であって、滅菌工程時、前記滅菌槽への給蒸とともに前記ドレン用滅菌手段内の蒸気やドレンを前記滅菌槽内へ導入することを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態について説明する。この発明は、滅菌槽からのドレンを滅菌してから排出する所謂バイオハザード対応型の蒸気滅菌器およびその運転方法として好適に実施することができる。前記蒸気滅菌器は、滅菌槽からのドレンラインにドレン用滅菌手段を備えている。このドレン用滅菌手段は、加熱によって滅菌を行う構成であり、この加熱の際の熱源には、たとえば蒸気を用いる。すなわち、前記ドレン用滅菌手段は、ドレンを貯留する容器と、この容器を取り囲むように設けた蒸気ジャケットとで構成する。
【0010】さて、この発明に係る蒸気滅菌器においては、前記滅菌槽と前記ドレン用滅菌手段との間に循環路を設ける。この循環路のうち、前記滅菌槽から前記容器内への流路は、前記ドレンラインによって形成し、また前記容器から前記滅菌槽への流路は、前記滅菌槽への給蒸ラインとこの給蒸ラインと前記容器とに間に接続した配管とによって形成する。また、前記容器から前記滅菌槽への流路は、前記給蒸ラインとは別の配管を前記滅菌槽と前記容器との間に接続することによって形成することもできる。この循環路には、循環手段として適宜の形式の吸引手段,たとえばエゼクタを設ける。とくに、前記給蒸ラインと前記容器とに間に配管を接続することによって循環路を形成する場合、前記給蒸ラインにエゼクタを設け、このエゼクタによって前記容器内の蒸気やドレンを吸引するように構成する。
【0011】前記のように、前記滅菌槽と前記容器との間に循環路を形成すると、前記滅菌槽内の蒸気や前記滅菌槽で発生したドレンは、前記ドレンラインから前記容器へ流入し、さらに前記容器から前記滅菌槽内へ流入する。すなわち、前記滅菌槽内の蒸気や前記滅菌槽で発生したドレンは、前記ドレン用滅菌手段と前記滅菌槽内との間を循環する。このように、前記ドレン用滅菌手段と前記滅菌槽との間でドレンや蒸気を循環させるようにすると、前記ドレンラインの温度低下を防止できる。そのため、前記ドレンライン内にドレンが滞留したとしても、ドレンの温度低下を防止することができ、前記ドレンライン内におけるドレンの温度を前記滅菌槽内の温度や前記容器内のドレンの温度とほぼ同じに保つことができる。したがって、前記ドレンライン内においてもドレンの温度を所定の滅菌温度に保つことができるため、ドレンを確実に滅菌することができる。
【0012】さらに、この発明に係る蒸気滅菌器の運転方法においては、滅菌工程時、前記滅菌槽への給蒸とともに前記ドレン用滅菌手段内の蒸気やドレンを前記滅菌槽内へ導入するようにしている。すなわち、前記滅菌工程においては、前記滅菌槽内の蒸気温度を所定の滅菌温度に保つため、前記給蒸ラインから前記滅菌槽内へ蒸気を供給している。そこで、前記ドレン用滅菌手段内の蒸気やドレンを前記滅菌槽への蒸気とともに前記滅菌槽内へ導入すると、蒸気滅菌器における滅菌工程中に、前記ドレンを同時に滅菌することができる。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、この発明に係る蒸気滅菌器の第一実施例を概略的に示す説明図である。
【0014】図1において、滅菌槽1は、扉(図示省略)を備えた被滅菌物の出入口を備えており、この扉を閉じることで前記滅菌槽1内を完全に密閉することができるようになっている。前記滅菌槽1の周囲には、前記滅菌槽1の加熱手段としての第一蒸気ジャケット2が設けられている。
【0015】前記滅菌槽1には、第一給蒸ライン3が接続されており、また前記第一蒸気ジャケット2には、第二給蒸ライン4が接続されている。前記第一給蒸ライン3には、第一給蒸弁5が設けられている。また、前記第一給蒸ライン3の上流端は、蒸気発生手段としてのボイラ(図示省略)に接続されている。一方、前記第二給蒸ライン4には、第二給蒸弁6が設けられている。また、前記第二給蒸ライン4の上流端は、前記第一給蒸ライン3における前記第一給蒸弁5の上流側に接続されている。
【0016】また、前記滅菌槽1には、第一ドレンライン7が接続されている。この第一ドレンライン7には、ドレン用滅菌手段8およびドレン排出弁9が前記滅菌槽1側からこの順に設けられている。
【0017】ここで、前記ドレン用滅菌手段8について説明する。前記ドレン用滅菌手段8は、ドレンを貯留する容器10と、この容器10を取り囲むように設けた第二蒸気ジャケット11とで構成されている。前記容器10には、配管12が接続されている。この配管12の他端は、前記第一給蒸ライン3における前記滅菌槽1と前記第一給蒸弁5との間に接続されている。前記配管12と前記第一給蒸ライン3との接続部には、エゼクタ13が設けられている。したがって、前記第一ドレンライン7と前記配管12とによって、前記滅菌槽1と前記容器10との間に循環路が形成されている。一方、前記第二蒸気ジャケット11には、第三給蒸ライン14が接続されている。この第三給蒸ライン14の上流端は、前記第一給蒸ライン3における前記第一給蒸弁5の上流側に接続されている。また、前記第二蒸気ジャケット11には、第二ドレンライン15が接続されている。
【0018】また、前記滅菌槽1には、空気導入ライン16が接続されている。この空気導入ライン16には、前記滅菌槽1側から順に、空気導入弁17および除菌フィルタ18が設けられている。また、前記空気導入ライン16における前記滅菌槽1と前記空気導入弁17との間には、逆止弁(符号省略)が設けられてる。
【0019】また、前記滅菌槽1には、第一排気ライン19が接続されている。この第一排気ライン19には、前記滅菌槽1側から順に、排気フィルタ20および第一排気弁21が設けられている。前記排気フィルタ20には、前記滅菌槽1からの排気を加熱することによって滅菌するための第三蒸気ジャケット22が設けられている。
【0020】前記第一排気ライン19における前記排気フィルタ20と前記第一排気弁21との間には、第二排気ライン23が接続されている。この第二排気ライン23には、上流側から順に第二排気弁24および真空ポンプ25が設けられている。
【0021】ここにおいて、前記第一ドレンライン7,前記第二ドレンライン15,前記第一排気ライン19および前記第二排気ライン23は、下流位置で合流させてある。そして、前記第一ドレンライン7における前記ドレン排出弁9の下流側,前記第二ドレンライン15の途中,前記第一排気ライン19における前記第一排気弁21の下流側および前記第二排気ライン23における前記真空ポンプ25の下流側には、それぞれ逆止弁(符号省略)が設けられている。また、前記第二ドレンライン15における前記第二蒸気ジャケット11と前記逆止弁との間には、スチームトラップ(符号省略)が設けられている。そして、前記第一蒸気ジャケット2および前記第三蒸気ジャケット22には、前記第二ドレンライン15と同様の構成のドレンライン(図示省略)が接続されている。
【0022】さらに、前記蒸気滅菌器においては、自動運転を可能とするための各種検出手段が設けられている。まず、前記滅菌槽1には、前記滅菌槽1内の圧力を検出するための圧力検出手段26が設けられている。また、前記第一ドレンライン7における前記滅菌槽1近傍には、前記滅菌槽1内で発生したドレンの温度に基づいて前記滅菌槽1内の蒸気温度を検出するための第一温度検出手段27が設けられている。さらに、前記容器10には、前記容器10内のドレンの温度を検出するための第二温度検出手段28が設けられている。
【0023】前記圧力検出手段26,前記第一温度検出手段27および前記第二温度検出手段28は、回線29を介してそれぞれ制御器30に接続されている。また、前記制御器30には、前記第一給蒸弁5,前記第二給蒸弁6,前記ドレン排出弁9,前記空気導入弁17,前記第一排気弁21,前記第二排気弁24および前記真空ポンプ25が回線29を介してそれぞれ接続されている。
【0024】前記制御器30は、予め設定されたプログラムにしたがい、前記圧力検出手段26,前記第一温度検出手段27および前記第二温度検出手段28からの検出値に基づいて、前記第一給蒸弁5,前記第二給蒸弁6,前記ドレン排出弁9,前記空気導入弁17,前記第一排気弁21および前記第二排気弁24の開閉や、前記真空ポンプ25の運転を制御する。
【0025】つぎに、前記制御器30の制御内容を前記蒸気滅菌器における運転工程とともに説明する。この運転工程は、予熱工程,空気排除工程,給蒸工程,滅菌工程,排気工程および乾燥工程の各工程からなっている。ここで、前記蒸気滅菌器の運転中においては、前記第二蒸気ジャケット11内および前記第三蒸気ジャケット22内へ常時蒸気が供給されている。したがって、前記蒸気滅菌器の運転中においては、前記容器10および前記排気フィルタ20は、常時加熱されている。
【0026】まず、前記滅菌槽1内へ被滅菌物を収容し、予熱工程を行う。この予熱工程においては、前記制御器30は、前記第二給蒸弁6を開き、前記第二給蒸ライン4から前記第一蒸気ジャケット2へ蒸気を供給する。このとき、前記制御器30は、前記第一給蒸弁5,前記ドレン排出弁9,前記空気導入弁17,前記第一排気弁21および前記第二排気弁24を閉じ、また前記真空ポンプ25を停止させている。
【0027】前記予熱工程において、前記第一蒸気ジャケット2内への給蒸により、前記滅菌槽1が加熱され、前記滅菌槽1の加熱によって前記滅菌槽1内の被滅菌物が加熱される。前記予熱工程は、前記滅菌槽1内の温度が所定温度に達するまで行われる。そして、前記滅菌槽1および被滅菌物が十分に加熱されると、前記制御器30は、前記予熱工程を終了し、空気排除工程を開始する。
【0028】前記空気排除工程においては、まず前記制御器30は、前記第二排気弁24を開くとともに前記真空ポンプ25を作動させ、前記滅菌槽1内を減圧する。つぎに、前記制御器30は、前記圧力検出手段26からの検出値に基づいて、前記滅菌槽1内が所定の圧力まで減圧されたと判断すると、前記第二排気弁24を閉じるとともに前記真空ポンプ25を停止させ、前記第一給蒸弁5を開いて前記滅菌槽1内へ蒸気を供給する。この減圧操作と蒸気供給操作を交互に所定回数繰り返すことによって、前記滅菌槽1内の空気を排除する。
【0029】前記空気排除工程が終了すると、給蒸工程を開始する。この給蒸工程においては、前記制御器30は、前記第一給蒸弁5を開き、前記滅菌槽1内へ所定の圧力まで蒸気を導入する。そして、前記滅菌槽1内に蒸気を充満させた状態を所定時間継続する滅菌工程を行う。この滅菌工程は、前記第一温度検出手段27が所定の滅菌温度,たとえば135℃を検出することによって開始される。ここで、前記滅菌工程においては、前記滅菌槽1内への蒸気の供給は、前記圧力検出手段26からの検出値に基づいて前記第一給蒸弁5を適宜開閉することにより行われる。この第一実施例では、前記滅菌槽1内の圧力は、前記所定の滅菌温度(135℃)に対応する飽和蒸気圧力(2.2kg/cm2)に制御される。
【0030】前記滅菌槽1内を所定の圧力で所定の滅菌時間維持した後、前記滅菌工程を終了し、排気工程を開始する。この排気工程においては、前記第一排気弁21を開放し、前記滅菌槽1内の蒸気を前記第一排気ライン19から排出する。そして、前記滅菌槽1内の圧力が大気圧近くになると、前記第一排気弁21を閉じて前記排気工程を終了し、乾燥工程を開始する。
【0031】前記乾燥工程では、前記制御器30は、前記真空ポンプ25を作動させるとともに前記第二排気弁24を開いて前記滅菌槽1内を減圧する操作と、前記空気導入弁17を開いて前記除菌フィルタ18を通して清浄な空気を前記滅菌槽1内へ導入する操作とを交互に所定回数繰り返す。そして、前記制御器30は、減圧操作と清浄空気の導入操作を所定回数繰り返した後、前記第二排気弁24を閉じるとともに前記真空ポンプ25を停止させ、前記空気導入弁17を開いて前記滅菌槽1内を大気圧とし、前記乾燥工程を終了する。前記乾燥工程が終了すれば、扉(図示省略)を開き、被滅菌物を取り出す。
【0032】さて、前記空気排除工程,前記給蒸工程および前記滅菌工程においては、前記滅菌槽1内へ蒸気が供給されている。前記滅菌槽1内へ供給された蒸気は、主に被滅菌物との接触によって凝縮し、ドレンとなる。そして、前記滅菌槽1内で発生したドレンは、前記第一ドレンライン7を介して前記容器10内へ流入する。前記制御器30は、前記第一温度検出手段27による前記滅菌槽1内の温度と、前記第二温度検出手段28による前記容器10内のドレンの温度とが、所定の滅菌温度に達してからの経過時間を計測する。この経過時間が所定の滅菌時間に達すると、前記制御器30は、前記滅菌槽1内の被滅菌物が滅菌されたと判断するとともに、前記容器10内のドレンも滅菌されたと判断する。そして、前記制御器30は、前記ドレン排出弁9を開いて前記容器10内のドレンを排出する。
【0033】ここで、前記滅菌工程において、前記制御器30は、前記滅菌槽1内を所定の滅菌温度に保つため、前記滅菌槽1内の圧力が所定の滅菌温度に対応する飽和蒸気圧力を保つように、蒸気の供給を制御している。そのため、前記制御器30は、前記第一給蒸弁5を適宜開閉させている。したがって、前記第一給蒸弁5が開となったとき、前記第一給蒸ライン3内を蒸気が流れると、前記エゼクタ13によって前記容器10内の蒸気やドレンが吸引され、前記第一給蒸ライン3を介して前記滅菌槽1内へ導入される。そして、前記滅菌槽1内へ導入されたドレンは、前記第一ドレンライン7を介して再び前記容器10内へ流入する。
【0034】すなわち、前記滅菌槽1内の蒸気や前記滅菌槽1で発生したドレンは、前記ドレン用滅菌手段8と前記滅菌槽1との間を循環する。このように、前記ドレン用滅菌手段8と前記滅菌槽1との間で蒸気やドレンを循環させると、前記第一ドレンライン7の温度低下を防止することができるため、前記第一ドレンライン7における前記滅菌槽1と前記容器10との間の温度を前記滅菌槽1内や前記容器10内の温度とほぼ同じに保つことができる。したがって、前記第一ドレンライン7内においてもドレンの温度を前記滅菌槽1内や前記容器10内と同様に、所定の滅菌温度に保つことができるため、ドレンを確実に滅菌することができる。
【0035】つぎに、この発明の第二実施例について、図2を参照しながら説明する。図2は、この発明に係る蒸気滅菌器の第二実施例を概略的に示す説明図である。この第二実施例を示す図2において、前記第一実施例を示す図1と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【0036】この第二実施例においては、前記循環路を前記第一給蒸ライン3を用いて構成する代わりに、前記滅菌槽1と前記容器10とを直接接続する配管31を設け、この配管31に循環手段としてのポンプ32を設けた構成としている。このポンプ32は、回線29を介して前記制御器30に接続されている。そして、この第二実施例においては、前記滅菌槽1内および前記容器10内が所定の滅菌温度に達した状態のときに、前記ポンプ32を作動させ、前記容器10内のドレンを前記滅菌槽1との間で循環させる。この第二実施例においても、前記第一実施例と同様に、前記第一ドレンライン7の温度低下を防止することができ、前記第一ドレンライン7における前記滅菌槽1と前記容器10との間の温度を所定の滅菌温度に保つことができるため、ドレンを確実に滅菌することができる。
【0037】
【発明の効果】この発明によれば、簡単な構成で、滅菌槽からのドレンを確実に滅菌することができる。




 

 


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