JP2003528310A - Instrument for measuring the amount of condensation during the gas sterilization process - Google Patents

Instrument for measuring the amount of condensation during the gas sterilization process

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JP2003528310A
JP2003528310A JP2001569257A JP2001569257A JP2003528310A JP 2003528310 A JP2003528310 A JP 2003528310A JP 2001569257 A JP2001569257 A JP 2001569257A JP 2001569257 A JP2001569257 A JP 2001569257A JP 2003528310 A JP2003528310 A JP 2003528310A
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condensation
light
chamber
monitor
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アンソニー マーチン
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バイオケル ユーケイ リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 本開示は窓(10)の一面上の凝縮をその他面から測定する凝縮モニターに関し、窓はチャンバの内部に対する部分開口を有するチャンバ壁に取り付けられた容器(23)に配置される。モニターは傾斜光ビームを窓の中へ送りかつ傾斜光ビームを窓から送るために離間された位置にある窓の他面に配置された一対の光学プリズム(14,20)を備える。前記装置の一方に隣接する光源(12,13)は前記装置により窓の中に送られるべき平行光ビームを提供して面から面へと反射することにより光ビームが出てくる他方の装置まで窓に沿って送り、光センサー(22)は窓から出てくる光量を測定する。両光学装置間にある部分に沿って送られた光量が前記窓の一面上の凝縮量に依存し、凝縮が屈折による前記一面からの光のロスを促進して窓に沿って光センサーまで透過される光量を減少する。 SUMMARY The present disclosure relates to a condensation monitor that measures condensation on one side of a window (10) from the other side, the window being located in a container (23) mounted on a chamber wall having a partial opening to the interior of the chamber. Is done. The monitor includes a pair of optical prisms (14, 20) located on the other side of the window, spaced apart for sending the tilted light beam into and out of the window. A light source (12, 13) adjacent to one of the devices provides a collimated light beam to be sent into the window by the device and reflects from surface to surface to the other device from which the light beam emerges Sending along the window, the light sensor (22) measures the amount of light coming out of the window. The amount of light sent along the portion between the two optical devices depends on the amount of condensation on one surface of the window, and the condensation promotes loss of light from the one surface due to refraction and is transmitted to the light sensor along the window. To reduce the amount of light emitted.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (技術分野) 本発明は殺菌剤の気体供給法を用いて殺菌されるチャンバ内の凝縮レベルの測
定と制御に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to the measurement and control of condensation levels in chambers that are sterilized using a sterilant gas delivery method.

【0002】 (背景技術) 製薬産業において用いられる気体表面殺菌法の大部分は微細凝縮層が生じる場
合、より有効である。100℃で30%の過酸化水素が30℃のチャンバに注入
される過程において「物理法則に従えば凝縮は避けられない現象である。」とM
.A.マルコス(Marcos)他は述べている。他の権威者は一時期、過酸化
水素を用いる気体表面殺菌は乾燥気体過程であると信じてきたが、ワットリング
(Waltling)他による研究は殺菌を生じる主要因が凝縮であるという証
拠を示した。
BACKGROUND OF THE INVENTION Most gas surface sterilization methods used in the pharmaceutical industry are more effective when a finely condensed layer is produced. "Condensation is an unavoidable phenomenon according to physical laws," in the process of injecting 30% hydrogen peroxide at 100 ° C into a chamber at 30 ° C, says M.
. A. Marcos et al. While other authorities once believed that gas surface sterilization with hydrogen peroxide was a dry gas process, studies by Waltling et al. Showed evidence that the main factor causing sterilization was condensation. .

【0003】 過酸化水素等の気体を用いる場合、凝縮が表面殺菌の達成において唯一最重要
な要因であると今では信じられているから、凝縮量が測定され、制御されること
は重要である。大きな凝縮を生じ、従って必要なレベルの生物学的殺害を達成す
るのに十分な気体を「注入する」ことは簡単なことである。そのような技術には
二つの主な欠点がある。第1に過剰な量の化学物質が、関連する費用とともに必
要であり、第2に、おそらくより重要であろうが、そのような大きな凝縮は殺菌
されているチャンバの休止時間を増加させる。大きな凝縮を生じるのにかかる時
間は最適レベルの凝縮を生じるのに必要な時間より長いのは自明であるが、サイ
クルの終了時により多くの殺菌剤を除去しなければならず、曝気時間も増加する
。チャンバからの殺菌剤の除去はしばしば殺菌サイクルの最長部分であり、これ
は一部は気体濃度を非常に低レベルまで除去し続けなければならないためである
が、殺菌剤の表面への吸収のためでもある。濃縮された殺菌剤が表面に長く接触
すればするほど、吸収の度合いは大きくなり、従って曝気にかかる時間が長くな
る。
When using gases such as hydrogen peroxide, it is important to measure and control the amount of condensation as it is now believed that condensation is the only most important factor in achieving surface sterilization. . It is a simple matter to "inject" sufficient gas to produce a large amount of condensation and thus achieve the required level of biological killing. Such technology has two main drawbacks. First, excessive amounts of chemicals are required, with associated costs, and second, and perhaps more importantly, such large condensation increases the downtime of the chamber being sterilized. Obviously, the time it takes to produce a large condensation is longer than the time required to produce an optimal level of condensation, but more germicide must be removed at the end of the cycle, increasing aeration time as well. To do. Removal of disinfectant from the chamber is often the longest part of the disinfection cycle, partly because the gas concentration must continue to be removed to very low levels, due to absorption of the disinfectant on the surface. But also. The longer the concentrated germicide is in contact with the surface, the greater the degree of absorption and therefore the longer the aeration time.

【0004】 蒸気の小滴が飽和蒸気から表面へどのように凝縮するかはM.A.マルコス(
Marcos)他により論じられ、説明されている。飽和蒸気がより低温の表面
に接触した時に露の小滴が表面に形成される。飽和蒸気が十分供給される場合、
表面の小滴は小滴の大きさを増加するためにより多くの蒸気を引き込みながら小
滴の周りに蒸気の濃度勾配を発生する。この過程は小滴同士が接触し結合する大
きさに成長するまで続く。小滴の形状は液体表面に対する濡れ角により定められ
る。清浄なガラス上に形成される水滴の場合のように濡れ角が大きい場合、小滴
はほとんど球形のままである。何らかの表面処理のために濡れ角がゼロである場
合、露の薄膜が全面に広がる。
How vapor droplets condense from saturated vapor to the surface is described in M. et al. A. Marcos (
Marcos) et al., Discussed and described. Dew droplets form on the surface when saturated vapor contacts the cooler surface. If sufficient saturated steam is supplied,
The surface droplets generate a vapor concentration gradient around the droplets, drawing in more vapor to increase the droplet size. This process continues until the droplets grow to a size where they come into contact and bond. The shape of the droplet is defined by the wetting angle to the liquid surface. When the wetting angle is large, as is the case for water droplets formed on clean glass, the droplets remain almost spherical. If the wetting angle is zero due to some surface treatment, a thin film of dew spreads over the entire surface.

【0005】 過酸化水素と水の蒸気の場合、清浄ガラス上に形成される露滴は最初は非常に
小さくかつ分離されており、凝縮レベルが増加するにつれ小滴に覆われる表面積
の割合が増加する。
In the case of hydrogen peroxide and water vapor, the dew drops formed on the clean glass are initially very small and separated, with the percentage of surface area covered by the drops increasing as the level of condensation increases. To do.

【0006】 特許WO98/12546は小滴の形成により隠された表面積の比率を測定す
る技術を述べている。この特許で教示される技術は特別に用意された表面に光を
当て、小滴が表面に堆積された際の反射光の変化を測定することである。この技
術は素晴らしい結果を与えるけれども器具を殺菌されるチャンバ内に置く必要が
あり、またチャンバ表面に熱的に密着して接触しなければならないという欠点を
もつ。
Patent WO 98/12546 describes a technique for measuring the ratio of surface area hidden by the formation of droplets. The technique taught in this patent is to illuminate a specially prepared surface and measure the change in reflected light as droplets are deposited on the surface. While this technique gives excellent results, it has the disadvantage that the instrument must be placed in the chamber to be sterilized and that it must be in intimate thermal contact with the chamber surface.

【0007】 (発明の開示) 本発明は器具を分離壁にはめられた窓の外面に配置し、窓の内面での小滴の形
成を測定することによりこの問題を克服する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention overcomes this problem by placing the device on the outer surface of the window fitted into the separating wall and measuring the formation of droplets on the inner surface of the window.

【0008】 本発明は、窓の一面上の凝縮を窓の他面から測定する凝縮モニターであって、
チャンバの内部に対する部分開口を有するチャンバ壁に取り付けられた容器内に
窓が配置され、前記モニターが、傾斜光ビームを窓の中へ送りかつ傾斜光ビーム
を窓から送るために離間された位置にある窓の他面に配置された一対の光学装置
と、前記装置の一方に隣接する光源であって、前記装置により窓の中に送られる
べき平行光ビームを提供して面から面へと反射することにより光ビームが出てく
る他方の装置まで窓に沿って送る光源と、窓から出てくる光量を測定する光セン
サーとを備え、両光学装置間にある部分に沿って送られた光量が前記窓の一面上
の凝縮量に依存し、凝縮が屈折による前記一面からの光ビームの透過を促進して
窓に沿って光センサーまで透過される光量を減少することを特徴とする凝縮モニ
ターを提供する。
The present invention is a condensation monitor for measuring condensation on one side of a window from the other side of the window, comprising:
A window is disposed in a container attached to the chamber wall having a partial opening to the interior of the chamber, the monitor being in a position spaced to direct the tilted light beam into and out of the window. A pair of optical devices disposed on the other side of a window and a light source adjacent to one of the devices, providing a collimated light beam to be transmitted by the device into the window and reflected from face to face. Light source sent along the window to the other device that emits a light beam, and a light sensor that measures the amount of light coming out of the window, and the amount of light sent along the part between both optical devices. Is dependent on the amount of condensation on one side of the window, the condensation promoting the transmission of a light beam from the one side by refraction to reduce the amount of light transmitted to the photosensor along the window. I will provide a.

【0009】 表面が乾燥しているときはチャンバの外側から傾いた角度でガラス窓の中に向
けられた光ビームは、光が光ファイバーに閉じ込められるのと同じように内部全
反射により二つのガラス表面の間に閉じ込められる。
When the surface is dry, a light beam directed into the glass window at an angle inclined from the outside of the chamber causes the total internal reflection of the two glass surfaces to cause the light to be trapped in an optical fiber. Trapped between

【0010】 しかしながら露滴が窓の内面に形成されたら屈折率変化のために光は小滴を通
って漏れる。表面が露滴で覆われれば覆われるほど多くの光が漏れる。光路の終
点に置かれた光センサーはガラスの内部表面に露滴がどんどん形成されるにつれ
光強度の減少を観測する。
However, if a dew drop forms on the inner surface of the window, the light leaks through the drop due to the change in refractive index. The more the surface is covered with dew drops, the more light leaks. An optical sensor placed at the end of the optical path observes a decrease in light intensity as more and more dew drops are formed on the inner surface of the glass.

【0011】 本発明による一つの配置において容器はチャンバの中に突き出ており、モニタ
ーはチャンバの内面上にある窓の一面に取り付けられ、窓の他面はチャンバの内
部に曝される。
In one arrangement according to the present invention, the container projects into the chamber and the monitor is mounted on one side of the window on the inner surface of the chamber and the other side of the window is exposed inside the chamber.

【0012】 その配置において容器内の凝縮モニターの上に空気流を生じる送風手段が設け
られる。
[0012] In that arrangement, ventilation means are provided above the condensation monitor in the container for producing an air flow.

【0013】 さらなる配置において容器はチャンバの外面に配置されてもよく、モニターは
チャンバの外にある窓の外面に取り付けられ、空気流をチャンバから容器の中の
窓の上に引き入れて空気流における凝縮をモニターする送風手段が設けられる。
In a further arrangement the container may be arranged on the outer surface of the chamber and the monitor is mounted on the outer surface of the window outside the chamber and draws the air flow from the chamber onto the window in the container and Blowers are provided to monitor condensation.

【0014】 上記のどの配置においても光学装置はそれぞれ窓の中に光を送り、また窓から
光を受ける窓の前記一面に取り付けられたプリズムを備える。
In any of the above arrangements, the optical devices each include a prism mounted on the one side of the window that sends light into and receives light from the window.

【0015】 より詳細にはプリズムは光を透過する接触パッドにより窓の前記一面に接着さ
れる。
More specifically, the prism is adhered to said one side of the window by means of a light-transmissive contact pad.

【0016】 上記のどの配置においても光源は光源から平行光ビームを生じるためのレンズ
を有してもよい。
In any of the above arrangements, the light source may have a lens for producing a collimated light beam from the light source.

【0017】 また上記のどの配置においても光センサーは窓からの平行光ビームを光センサ
ー上の点にフォーカスするためのレンズを有してもよい。
In any of the above arrangements, the light sensor may also have a lens for focusing the collimated light beam from the window onto a point on the light sensor.

【0018】 本発明のさらなる特徴によれば、チャンバ内の凝縮レベルを測定するために凝
縮依存過程が実行されるチャンバの壁に窓が形成される。
According to a further feature of the invention, a window is formed in the wall of the chamber in which a condensation dependent process is carried out to measure the condensation level in the chamber.

【0019】 以下は発明のいくつかの具体的な実施例の説明であり、添付図面について言及
がなされる。
The following is a description of some specific embodiments of the invention, reference being made to the accompanying drawings.

【0020】 (発明を実施するための最良の形態) 基本的な器具は図1を参照することにより最もよく理解され、そこでは10は
11で示される殺菌されるべきチャンバの壁にあるガラス窓である。光源12は
平行な光ビームを生じるように選択かつ配置されたレンズ13を通して光を送り
、この光は窓に対して斜めに延びるプリズムの斜面14aと、窓と平行な第2の
側面14bと、窓に直角に延びる狭義の側面14cとを有する、窓に取り付けら
れた直角プリズム14の中に投影される。レンズからの光は斜面に垂直に入射し
、面14cによりプリズム内で反射され、14bと、プリズム面とガラス10の
間の接触パッド15とを通ってプリズムを出てガラス窓の中を角度を成して通過
し、ガラス窓の中で内部全反射を生じる。実質的に全ての光がガラス窓の内部に
確実に入るように接触パッドはプリズムの面14bとガラス窓との間に配置され
る。接触パッドは如何なる表面反射をも避けるほど十分高い屈折率を有する光学
的に透明なゲル型材料で構成される。適当な材料を挙げるとすればソフトシリコ
ンの光学的に透明なパッドであろう。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The basic instrument is best understood by referring to FIG. 1, where 10 is a glass window shown at 11 in the wall of the chamber to be sterilized. Is. The light source 12 sends light through a lens 13 which is selected and arranged to produce a parallel light beam, which light has a beveled surface 14a of the prism extending obliquely to the window and a second side surface 14b parallel to the window. The image is projected into a right-angle prism 14 attached to the window, which has a narrow side surface 14c extending at right angles to the window. The light from the lens is incident perpendicularly on the slope and is reflected in the prism by the surface 14c, exits the prism through 14b and the contact pad 15 between the prism surface and the glass 10 and is angled through the glass window. It forms and passes and causes total internal reflection in the glass window. The contact pad is located between the prism face 14b and the glass window to ensure that substantially all of the light enters the interior of the glass window. The contact pad is composed of an optically transparent gel-type material with a refractive index high enough to avoid any surface reflection. A suitable material would be an optically clear pad of soft silicon.

【0021】 光がガラス窓の内部に入射すると18で示すように窓の平行面16、17の間
で数回内部反射され、接触パッド15に類似の第2の接触パッド19に到達し、
パッドの屈折率のために光はガラス窓からさらなるプリズム20の中にプリズム
の面20bを通って漏れる。斜面20aを通って漏れる前に光は窓に直角な面2
0cによりプリズム内で反射される。光はプリズムからレンズ21に向けられ、
レンズはビームを光センサー22上に集光する。
When light enters the interior of the glass window, it is internally reflected several times between the parallel surfaces 16, 17 of the window, as shown at 18, and reaches a second contact pad 19, similar to contact pad 15,
Due to the index of refraction of the pad, light leaks from the glass window into the further prism 20 through prism face 20b. Before the light leaks through the sloped surface 20a, the light is perpendicular to the window 2
It is reflected in the prism by 0c. The light is directed from the prism to the lens 21,
The lens focuses the beam on the photosensor 22.

【0022】 光源12により放射される光の波長は迷光の影響を最小限にするためにセンサ
ー22の感度に合わせられる。
The wavelength of the light emitted by the light source 12 is matched to the sensitivity of the sensor 22 to minimize the effects of stray light.

【0023】 殺菌サイクルの開始時にはガラス窓の内側表面は清浄であり、全ての光はガラ
ス窓の内側で反射され、光センサーに向けられる。ガラス窓の内側表面が飽和蒸
気に曝されるにつれ露滴が表面に形成される。表面上の露形成点において屈折率
変化があり、光は小滴を通って漏れ、従って光センサーに到達する光エネルギー
の量を減少する。小滴の形成または蒸発過程が生じる際に漏れる光エネルギー量
、従って光センサーに到達する光エネルギー量が変化する。
At the beginning of the sterilization cycle, the inner surface of the glass window is clean and all light is reflected inside the glass window and directed to the light sensor. Dew drops form on the inner surface of the glass window as it is exposed to saturated vapor. There is a change in the index of refraction at the dew forming point on the surface and light leaks through the droplet, thus reducing the amount of light energy reaching the photosensor. The amount of light energy that escapes when the droplet formation or evaporation process occurs, and thus the amount of light energy that reaches the photosensor, changes.

【0024】 ゼロおよびフルスケール調整を有する増幅回路が光センサーの出力に接続され
ねばならない。増幅器はモニターおよび制御システムの必要条件に依存する電圧
または電流出力を有してもよい。センサーは先ずゼロ点を、即ち無小滴かつ清浄
ガラス窓に対して設定し、次に窓から全ての光を漏らす内部表面上の大きな接触
パッドを置いてフルスケールを設定することにより較正することができる。中間
の較正点は種々のエッチングされた面積を有する種々のガラス窓にセンサーをつ
けることにより達成できる。エッチングは内部反射を不能にし、従って光センサ
ーに到達する光量を変化させる。この方法は種々のエッチング面積について試み
られ、フルスケールの25%、50%および75%の較正点が達成された。
An amplifier circuit with zero and full scale adjustment must be connected to the output of the photosensor. The amplifier may have a voltage or current output depending on the requirements of the monitor and control system. The sensor should be calibrated by first setting the zero point, i.e. no drop and clean glass window, and then setting the full scale by placing a large contact pad on the inner surface that leaks all the light from the window. You can Intermediate calibration points can be achieved by mounting the sensor on different glass windows with different etched areas. Etching disables internal reflection and thus changes the amount of light reaching the photosensor. This method was tried for various etched areas and achieved calibration points of 25%, 50% and 75% of full scale.

【0025】 これらのエッチングされたガラスセットは多くのセンサーの較正を比較するの
に用いられ、約2%以内で再現性可能な結果を生むことが分った。
These etched glass sets were used to compare the calibration of many sensors and were found to produce reproducible results within about 2%.

【0026】 殺菌されるべき実際のチャンバに用いられる場合、非常に細かい塊として目に
見える凝縮は凝縮計上のフルスケールの約20%において現れる。このレベルの
凝縮において殺菌はチャンバ温度に依存して5分と20分の間で達成される。「
D」値、即ち10倍だけ生存数を減少する時間は温度に依存するので温度を下げ
ると殺菌を達成する時間が増加する。10℃温度を下げると「D」値が2倍増加
するということがスワルトリング(Swatling)他(前出、参考文献II
I)により報告されている。
When used in the actual chamber to be sterilized, visible condensation as a very fine mass appears at about 20% of the full scale of the condensate. Sterilization at this level of condensation is achieved between 5 and 20 minutes depending on the chamber temperature. "
Since the "D" value, ie the time to reduce viability by a factor of 10 is temperature dependent, lowering the temperature increases the time to achieve sterilization. The fact that the "D" value increases by a factor of 2 when the temperature is lowered by 10 ° C is described by Swatling et al.
I).

【0027】 凝縮の測定において最も決定的なパラメータの一つはガラス窓の温度である。
もしガラス窓がチャンバ壁の部分であればガラスの領域に局所的に加熱あるいは
冷却を加えないでこの条件は満たされる。
One of the most decisive parameters in the measurement of condensation is the temperature of the glass window.
If the glass window is part of the chamber wall, this condition is met without local heating or cooling of the glass area.

【0028】 チャンバ壁の中にガラス窓を取り付け、それが正しい温度をしていることを保
証する困難を克服するために、二つの取り付け方法が可能であり、これらは図2
および図3に示される。
In order to mount the glass window in the chamber wall and overcome the difficulty of ensuring that it is at the correct temperature, two mounting methods are possible, these are shown in FIG.
And shown in FIG.

【0029】 図2において図1に示される凝縮モニターは箱23内のガラス窓10上に取り
付けられる。箱23は殺菌されるべきチャンバ11の内面のチャンバ壁24に取
り付けられ、適当な短い管または導管25により大気に接続される。箱23と短
い管25の全体は気密で漏れのないように構成される。小さな軸方向送風機26
が箱から空気を引き出すために短い管の内側に配置される。箱から空気を引き出
す作用は室温の部屋の空気を箱へ流入させ、箱とガラス窓の内側表面を容器の他
の部分の温度と同様の温度に保つ。
The condensation monitor shown in FIG. 1 in FIG. 2 is mounted on the glass window 10 in the box 23. The box 23 is attached to the chamber wall 24 on the inner surface of the chamber 11 to be sterilized and is connected to the atmosphere by a suitable short tube or conduit 25. The box 23 and the short tube 25 are entirely airtight and leakproof. Small axial blower 26
Are placed inside a short tube to pull air out of the box. The action of drawing air from the box allows room temperature room air to flow into the box, keeping the inside surface of the box and the glass window at a temperature similar to that of the rest of the container.

【0030】 類似の技術は箱23が殺菌されるべきチャンバの外面に取り付けられる図3に
示される場合にも適用できる。小さな軸方向の送風機26がやはり箱から空気を
除去するが、この配置においては前記空気の代わりにチャンバ内からの空気が凝
縮モニターガラス窓10の内側表面の上に吹きつけられる。
Similar techniques can be applied when the box 23 is mounted on the outer surface of the chamber to be sterilized as shown in FIG. A small axial blower 26 also removes air from the box, but in this arrangement air from inside the chamber is blown onto the inner surface of the condensation monitor glass window 10 instead of the air.

【0031】 図2と図3に示される配置間の差は、図2においては箱の内側の条件がチャン
バの外面の条件を模し、従って凝縮モニターが箱の内側に取り付けられるが、図
3においては配置が異なるという点にある。図3においては箱の内側の条件はチ
ャンバの内側の条件を模し、凝縮モニターは箱の外面に取り付けられる。
The difference between the arrangements shown in FIGS. 2 and 3 is that in FIG. 2 the conditions inside the box mimic those of the outer surface of the chamber, so that the condensation monitor is mounted inside the box. There is a difference in the arrangement. In FIG. 3, the conditions inside the box imitate the conditions inside the chamber, and the condensation monitor is attached to the outside of the box.

【0032】 上記の実施例は特に我々の英国特許出願第9922324.6号に述べられか
つ示される装置の容器における凝縮を測定するのに適している。
The above example is particularly suitable for measuring condensation in the vessel of the apparatus described and shown in our UK patent application No. 9922324.6.

【0033】 参考文献 I. M.A.Marcos et al. Pharmaceutical
Technology Europe Vol 8 No 2 Feb 99(
24−32) II. Waltling et al. The implication
of the physical properties of mixtur
e of hydrogen peroxide and water on
the sterilisation process. ISPE conf
erence Zurich Sept 1998 III. Swatling et al. The sterilizing
effect against bacillius subtilis s
pores of hydrogen peroxide at differ
ent temperatures and concentrations. J Dairy Red(1968),35,423
References I. M. A. Marcos et al. Pharmaceutical
Technology Europe Vol 8 No 2 Feb 99 (
24-32) II. Walting et al. The implication
of the physical properties of mixtur
e of hydrogen peroxide and water on
the sterilization process. ISPE conf
erence Zurich Sept 1998 III. Swatling et al. The Sterilizing
effect again bacillus subtilis s
pores of hydrogen peroxide at differ
ent temperatures and contrasts. J Dairy Red (1968), 35, 423.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 凝縮度モニターの詳細図である。FIG. 1 is a detailed view of a condensation degree monitor.

【図2】 モニターの他の応用を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing another application of the monitor.

【図3】 モニターの他の応用を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing another application of the monitor.

【図4】 蒸気が表面に堆積して小滴になるのを示す拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view showing vapor depositing on the surface into droplets.

【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書[Procedure for Amendment] Submission for translation of Article 34 Amendment of Patent Cooperation Treaty

【提出日】平成14年5月31日(2002.5.31)[Submission date] May 31, 2002 (2002.5.31)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【特許請求の範囲】[Claims]

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】発明の詳細な説明[Name of item to be amended] Detailed explanation of the invention

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正の内容】[Contents of correction]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 (技術分野) 本発明は殺菌剤の気体供給法を用いて殺菌されるチャンバ内の凝縮レベルの測
定と制御に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to the measurement and control of condensation levels in chambers that are sterilized using a sterilant gas delivery method.

【0002】 (背景技術) 製薬産業において用いられる気体表面殺菌法の大部分は微細凝縮層が生じる場
合、より有効である。100℃で30%の過酸化水素が30℃のチャンバに注入
される過程において「物理法則に従えば凝縮は避けられない現象である。」とM
.A.マルコス(Marcos)他(後に詳細に確認される参考文献I参照)
述べている。他の権威者は一時期、過酸化水素を用いる気体表面殺菌は乾燥気体
過程であると信じてきたが、ウォルトリング(Waltling)他(後に詳細 に確認される参考文献II参照) による研究は殺菌を生じる主要因が凝縮である
という証拠を示した。
BACKGROUND OF THE INVENTION Most gas surface sterilization methods used in the pharmaceutical industry are more effective when a finely condensed layer is produced. "Condensation is an unavoidable phenomenon according to physical laws," in the process of injecting 30% hydrogen peroxide at 100 ° C into a chamber at 30 ° C, says M.
. A. Marcos et al. (See ref. I, identified in more detail below) . While other authorities once believed that gas surface sterilization with hydrogen peroxide was a dry gas process, studies by Waltling et al. ( See ref. II, identified in more detail below) did. We have shown evidence that the main factor that arises is condensation.

【0003】 過酸化水素等の気体を用いる場合、凝縮が表面殺菌の達成において唯一最重要
な要因であると今では信じられているから、凝縮量が測定され、制御されること
は重要である。大きな凝縮を生じ、従って必要なレベルの生物学的殺害を達成す
るのに十分な気体を「注入する」ことは簡単なことである。そのような技術には
二つの主な欠点がある。第1に過剰な量の化学物質が、関連する費用とともに必
要であり、第2に、おそらくより重要であろうが、そのような大きな凝縮は殺菌
されているチャンバの休止時間を増加させる。大きな凝縮を生じるのにかかる時
間は最適レベルの凝縮を生じるのに必要な時間より長いのは自明であるが、サイ
クルの終了時により多くの殺菌剤を除去しなければならず、曝気時間も増加する
。チャンバからの殺菌剤の除去はしばしば殺菌サイクルの最長部分であり、これ
は一部は気体濃度を非常に低レベルまで除去し続けなければならないためである
が、殺菌剤の表面への吸収のためでもある。濃縮された殺菌剤が表面に長く接触
すればするほど、吸収の度合いは大きくなり、従って曝気にかかる時間が長くな
る。
When using gases such as hydrogen peroxide, it is important to measure and control the amount of condensation as it is now believed that condensation is the only most important factor in achieving surface sterilization. . It is a simple matter to "inject" sufficient gas to produce a large amount of condensation and thus achieve the required level of biological killing. Such technology has two main drawbacks. First, excessive amounts of chemicals are required, with associated costs, and second, and perhaps more importantly, such large condensation increases the downtime of the chamber being sterilized. Obviously, the time it takes to produce a large condensation is longer than the time required to produce an optimal level of condensation, but more germicide must be removed at the end of the cycle, increasing aeration time as well. To do. Removal of disinfectant from the chamber is often the longest part of the disinfection cycle, partly because the gas concentration must continue to be removed to very low levels, due to absorption of the disinfectant on the surface. But also. The longer the concentrated germicide is in contact with the surface, the greater the degree of absorption and therefore the longer the aeration time.

【0004】 蒸気の小滴が飽和蒸気から表面へどのように凝縮するかはM.A.マルコス(
Marcos)他により論じられ、説明されている。飽和蒸気がより低温の表面
に接触した時に露の小滴が表面に形成される。飽和蒸気が十分供給される場合、
表面の小滴は小滴の大きさを増加するためにより多くの蒸気を引き込みながら小
滴の周りに蒸気の濃度勾配を発生する。この過程は小滴同士が接触し結合する大
きさに成長するまで続く。小滴の形状は液体表面に対する濡れ角により定められ
る。清浄なガラス上に形成される水滴の場合のように濡れ角が大きい場合、小滴
はほとんど球形のままである。何らかの表面処理のために濡れ角がゼロである場
合、露の薄膜が全面に広がる。
How vapor droplets condense from saturated vapor to the surface is described in M. et al. A. Marcos (
Marcos) et al., Discussed and described. Dew droplets form on the surface when saturated vapor contacts the cooler surface. If sufficient saturated steam is supplied,
The surface droplets generate a vapor concentration gradient around the droplets, drawing in more vapor to increase the droplet size. This process continues until the droplets grow to a size where they come into contact and bond. The shape of the droplet is defined by the wetting angle to the liquid surface. When the wetting angle is large, as is the case for water droplets formed on clean glass, the droplets remain almost spherical. If the wetting angle is zero due to some surface treatment, a thin film of dew spreads over the entire surface.

【0005】 過酸化水素と水の蒸気の場合、清浄ガラス上に形成される露滴は最初は非常に
小さくかつ分離されており、凝縮レベルが増加するにつれ小滴に覆われる表面積
の割合が増加する。
In the case of hydrogen peroxide and water vapor, the dew drops formed on the clean glass are initially very small and separated, with the percentage of surface area covered by the drops increasing as the level of condensation increases. To do.

【0006】 国際公開特許第WO98/12546号は小滴の形成により隠された表面積の
比率を測定する技術を述べている。この特許で教示される技術は特別に用意され
た表面に光を当て、小滴が表面に堆積された際の反射光の変化を測定することで
ある。この技術は素晴らしい結果を与えるけれども器具を殺菌されるチャンバ内
に置く必要があり、またチャンバ表面に熱的に密着して接触しなければならない
という欠点をもつ。
[0006] International Patent Publication No. WO98 / 12546 describes a technique for measuring the ratio of the surface area hidden by the formation of droplets. The technique taught in this patent is to illuminate a specially prepared surface and measure the change in reflected light as droplets are deposited on the surface. While this technique gives excellent results, it has the disadvantage that the instrument must be placed in the chamber to be sterilized and that it must be in intimate thermal contact with the chamber surface.

【0007】 欧州特許第A−0444520号は透明な窓の濡れ度合いを検出するセンサー
、特に小滴状の沈殿物を検出するセンサーを開示している。ビーム案内部材がビ
ーム送信機および受信機を有する窓に結合かつ関連付けられ、窓はビーム送信機
により送信されるビームを多数回反射する反射手段を有する。この配置によりビ
ーム受信機により供給されかつ沈殿量に依存する信号が比較的大きな温度差にお
いても大気の湿度による悪影響を受けないようにする技術的な問題を解決するこ
とを意図している。これは反射手段が鏡面仕上面を有しかつ窓に平行に伸びるビ
ーム案内部材の表面に密着された非常に薄い層を備えることにより達成される。
EP-A-0444520 discloses a sensor for detecting the degree of wetting of transparent windows, in particular for detecting droplet-like precipitates. A beam guiding member is coupled and associated with the window having a beam transmitter and a receiver, the window having reflecting means for reflecting the beam transmitted by the beam transmitter multiple times. This arrangement is intended to solve the technical problem of ensuring that signals provided by the beam receiver and dependent on the amount of precipitation are not adversely affected by atmospheric humidity even with relatively large temperature differences. This is achieved by the reflecting means having a mirror-finished surface and comprising a very thin layer adhered to the surface of the beam guide member extending parallel to the window.

【0008】 欧州特許第A−0843174号は露点を決定する方法を開示しており、これ
は被検気体を光学的透明体の冷却部に向け、この光学的透明体を光束が通過して
光束の強度の変動を記録する。このように冷却部に向けられた気体の流速はその
分子拡散が保持される間はゼロに降下される。冷却部に当たる気体の流速を制限
しかつ光学的透明要素の汚染を減少するために露点計がサンプリングチューブに
設けられる。
[0008] EP-A-0843174 discloses a method for determining the dew point, which directs the gas to be measured towards the cooling part of an optically transparent body, through which it passes. Record the change in intensity of. Thus, the flow rate of the gas directed to the cooling section is reduced to zero while its molecular diffusion is maintained. A dew point meter is provided on the sampling tube to limit the flow rate of the gas hitting the cooling section and reduce contamination of the optically transparent element.

【0009】 米国特許第3528278号は気体中の蒸気の存在を決定する装置と方法を開
示している。この発明の用途の一つは大気中の空気の露点の決定である。半透明
体と放射エネルギー源が採用される。光エネルギーが半透明体に入射し、通常は
実質的に内部的に全反射される入射角でその表面に当たる。しかしながら露が形
成されるように半透明体がその表面に凝縮された蒸気、即ち凝縮物を有する場合
、表面に当たる光エネルギーのいくらかがそれにより屈折され、そこから反射さ
れるエネルギー量が少なくなる。反射エネルギーの流れを感知する手段が設けら
れる。
US Pat. No. 3,528,278 discloses an apparatus and method for determining the presence of vapor in a gas. One of the applications of this invention is the determination of the dew point of atmospheric air. A translucent body and a radiant energy source are adopted. Light energy is incident on the translucent body and normally strikes its surface at an angle of incidence that is substantially totally internally reflected. However, if the translucent body has condensed vapor, or condensate, on its surface so that dew is formed, then some of the light energy striking the surface is refracted thereby reducing the amount of energy reflected from it. Means are provided for sensing the flow of reflected energy.

【0010】 英国特許第1−A−1484613号はフロントガラス汚れセンサーであって
、前記センサーがプリズムとフロントガラスを通ってフロントガラス外側表面に
光を送る光源と、フロントガラスを通って外側表面で反射された光を記録する光
量計と、フロントガラスが清浄なときの臨界角以上に傾いたさらなるプリズムと
、光量計の出力の変化に応答する信号発生器とを有し、光源と光量計とプリズム
が共通のハウジング内に取り付けられ、外側表面から反射された光ビームが光学
系と絞りにより選択されかつ光量計の上にフォーカスされ、プリズムが透明な接
着剤によりフロントガラスに固定され、接着剤もプリズムもフロントガラスと同
じ、あるいは実質的に同じ基準屈折率を有することを特徴とするセンサーを開示
している。
British Patent No. 1-A-1484613 is a windshield stain sensor, wherein the sensor directs light through a prism and a windshield to the outer surface of the windshield and through the windshield at the outer surface. A light source for recording the reflected light, a further prism inclined at a critical angle or more when the windshield is clean, and a signal generator responsive to changes in the output of the light meter, and a light source and a light meter. The prism is mounted in a common housing, the light beam reflected from the outer surface is selected by the optics and diaphragm and focused on the photometer, the prism is fixed to the windshield by a transparent glue, the glue Discloses a sensor characterized in that both the prism and the prism have the same or substantially the same reference index as the windshield. .

【0011】 (発明の開示) 本発明は窓と、窓の一面上の凝縮を窓の他面から測定する凝縮モニターであっ
て、傾斜光ビームを窓の中へ送りかつ傾斜光ビームを窓から送るために離間され
た位置にある窓の前記他面に配置された一対の光学装置と、前記装置の一方に隣
接する光源であって、前記装置により窓の中に送られるべき平行光ビームを提供
して面から面へと反射することにより光ビームが出てくる他方の装置まで窓に沿
って送る光源と、窓から出てくる光量を測定する光センサーとを備える凝縮モニ
ターとを有するチャンバであって、両光学装置間にある部分に沿って送られた光
量が前記窓の一面上の凝縮量に依存し、凝縮が屈折による前記一面からの光ビー
ムの透過を促進して窓に沿って光センサーまで透過される光量を減少し、容器が
チャンバの壁に取り付けられ、前記窓が容器の一部として形成され、凝縮が形成
される窓の前記一面がチャンバの内部に曝され、他面が前記凝縮モニターを有す
ることを特徴とするチャンバを提供する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is a window and a condensation monitor for measuring condensation on one side of a window from the other side of the window, wherein the tilted light beam is directed into the window and the tilted light beam is directed from the window. A pair of optical devices disposed on the other side of the window in spaced apart positions for delivery, and a light source adjacent to one of the devices, the collimated light beam to be delivered by the device into the window. A chamber having a light source that is provided to send along a window to another device that emits a light beam by reflecting from surface to surface, and a condensation monitor that includes a light sensor that measures the amount of light that comes out of the window. The amount of light sent along a portion between the two optical devices depends on the amount of condensation on the one surface of the window, and the condensation promotes transmission of the light beam from the one surface by refraction to cause the light to pass along the window. Reduce the amount of light transmitted to the optical sensor A container is attached to the wall of the chamber, the window is formed as part of the container, one side of the window where condensation is formed is exposed inside the chamber and the other side has the condensation monitor Provide a chamber.

【0012】 本発明による一つの配置において容器は容器の内部をチャンバの外側の大気に
連通するチャンバ壁にある開口を有するチャンバ内に配置され、容器内の窓の前
記一面が容器の外側にありかつチャンバの内部に曝され、モニターが容器の他面
に取り付けられる。
In one arrangement according to the invention, the container is arranged in a chamber having an opening in the chamber wall which communicates the interior of the container with the atmosphere outside the chamber, the one side of the window in the container being outside the container. And exposed to the inside of the chamber, the monitor is attached to the other side of the container.

【0013】 表面が乾燥しているときはチャンバの外側から傾いた角度でガラス窓の中に向
けられた光ビームは、光が光ファイバーに閉じ込められるのと同じように内部全
反射により二つのガラス表面の間に閉じ込められる。しかしながら露滴が窓の内
面に形成されたら屈折率変化のために光は小滴を通って漏れる。表面が露滴で覆
われれば覆われるほど多くの光が漏れる。光路の終点に置かれた光センサーはガ
ラスの内部表面に露滴がどんどん形成されるにつれ光強度の減少を観測する。
When the surface is dry, a light beam directed into the glass window at an angle tilted from the outside of the chamber causes the total internal reflection of the two glass surfaces, similar to how light is confined in an optical fiber. Trapped between However, if a dew drop forms on the inner surface of the window, the light leaks through the drop due to the change in refractive index. The more the surface is covered with dew drops, the more light leaks. An optical sensor placed at the end of the optical path observes a decrease in light intensity as more and more dew drops are formed on the inner surface of the glass.

【0014】 さらに容器内の凝縮モニターの上に空気流を生じる送風手段が設けられる。[0014]   Further, a ventilation means for generating an air flow is provided above the condensation monitor in the container.

【0015】 より詳細には、容器はチャンバの外側の大気と連通する開口を有してもよく、
送風手段は空気流を容器の外側から容器を通ってチャンバの外側の大気に引き出
すように配置してもよい。
More specifically, the container may have an opening that communicates with the atmosphere outside the chamber,
The blowing means may be arranged to draw a stream of air from outside the container through the container to the atmosphere outside the chamber.

【0016】 本発明による代わりの配置において容器は容器の内部をチャンバの内部に連通
するチャンバの壁にある開口を有するチャンバの外面に配置され、容器内の窓の
前記一面が容器の内面にありかつ開口を介してチャンバの内部に連通し、モニタ
ーが容器の外部の窓の前記他面に取り付けられる。
In an alternative arrangement according to the invention the container is arranged on the outer surface of the chamber having an opening in the wall of the chamber which communicates the interior of the container with the interior of the chamber, said one side of the window in the container being on the inner surface of the container. A monitor is attached to the other surface of the window outside the container, communicating with the inside of the chamber through the opening.

【0017】 後者の配置においてチャンバから容器の中の窓の前記一面の上に空気流を引き
入れてモニターされるべきチャンバ内にある空気における凝縮を可能にするよう
にチャンバに戻すための送風手段が設けられる。
In the latter arrangement, blowing means for drawing an air flow from the chamber onto the one side of the window in the container and back into the chamber to allow condensation in the air present in the chamber to be monitored. It is provided.

【0018】 上記のどの配置においても光学装置はそれぞれ窓の中に光を送り、また窓から
光を受ける窓の前記一面に取り付けられたプリズムを備える。
In any of the above arrangements, the optical devices each include a prism mounted on the one side of the window that sends light into and receives light from the window.

【0019】 より詳細にはプリズムは光を透過する接触パッドにより窓の前記一面に接着さ
れる。
More specifically, the prism is adhered to said one side of the window by means of a light-transmissive contact pad.

【0020】 上記のどの配置においても光源は光源から平行光ビームを生じるためのレンズ
を有してもよい。
In any of the above arrangements, the light source may have a lens for producing a collimated light beam from the light source.

【0021】 また上記のどの配置においても光センサーは窓からの平行光ビームを光センサ
ー上の点にフォーカスするためのレンズを有してもよい。
In any of the above arrangements, the light sensor may also have a lens for focusing the collimated light beam from the window onto a point on the light sensor.

【0022】 以下は発明のいくつかの具体的な実施例の説明であり、添付図面について言及
がなされる。
The following is a description of some specific embodiments of the invention, reference being made to the accompanying drawings.

【0023】 (発明を実施するための最良の形態) 基本的な器具は図1を参照することにより最もよく理解され、そこでは10は
11で示される殺菌されるべきチャンバの壁にあるガラス窓である。光源12は
平行な光ビームを生じるように選択かつ配置されたレンズ13を通して光を送り
、この光は窓に対して斜めに延びるプリズムの斜面14aと、窓と平行な第2の
側面14bと、窓に直角に延びる狭義の側面14cとを有する、窓に取り付けら
れた直角プリズム14の中に投影される。レンズからの光は斜面に垂直に入射し
、面14cによりプリズム内で反射され、14bと、プリズム面とガラス10の
間の接触パッド15とを通ってプリズムを出てガラス窓の中を角度を成して通過
し、ガラス窓の中で内部全反射を生じる。実質的に全ての光がガラス窓の内部に
確実に入るように接触パッドはプリズムの面14bとガラス窓との間に配置され
る。接触パッドは如何なる表面反射をも避けるほど十分高い屈折率を有する光学
的に透明なゲル型材料で構成される。適当な材料を挙げるとすればソフトシリコ
ンの光学的に透明なパッドであろう。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The basic instrument is best understood by referring to FIG. 1, where 10 is a glass window in the wall of the chamber to be sterilized, designated 11 Is. The light source 12 sends light through a lens 13 which is selected and arranged to produce a parallel light beam, which light has a beveled surface 14a of the prism extending obliquely to the window and a second side surface 14b parallel to the window. The image is projected into a right-angle prism 14 attached to the window, which has a narrow side surface 14c extending at right angles to the window. The light from the lens is incident perpendicularly on the slope and is reflected in the prism by the surface 14c, exits the prism through 14b and the contact pad 15 between the prism surface and the glass 10 and is angled through the glass window. It forms and passes and causes total internal reflection in the glass window. The contact pad is located between the prism face 14b and the glass window to ensure that substantially all of the light enters the interior of the glass window. The contact pad is composed of an optically transparent gel-type material with a refractive index high enough to avoid any surface reflection. A suitable material would be an optically clear pad of soft silicon.

【0024】 光がガラス窓の内部に入射すると18で示すように窓の平行面16、17の間
で数回内部反射され、接触パッド15に類似の第2の接触パッド19に到達し、
パッドの屈折率のために光はガラス窓からさらなるプリズム20の中にプリズム
の面20bを通って漏れる。斜面20aを通って漏れる前に光は窓に直角な面2
0cによりプリズム内で反射される。光はプリズムからレンズ21に向けられ、
レンズはビームを光センサー22上に集光する。
When light enters the interior of the glass window, it is internally reflected several times between the parallel surfaces 16 and 17 of the window, as shown at 18, and reaches a second contact pad 19, similar to contact pad 15,
Due to the index of refraction of the pad, light leaks from the glass window into the further prism 20 through prism face 20b. Before the light leaks through the sloped surface 20a, the light is perpendicular to the window 2
It is reflected in the prism by 0c. The light is directed from the prism to the lens 21,
The lens focuses the beam on the photosensor 22.

【0025】 光源12により放射される光の波長は迷光の影響を最小限にするためにセンサ
ー22の感度に合わせられる。
The wavelength of the light emitted by the light source 12 is matched to the sensitivity of the sensor 22 to minimize the effects of stray light.

【0026】 殺菌サイクルの開始時にはガラス窓の内側表面は清浄であり、全ての光はガラ
ス窓の内側で反射され、光センサーに向けられる。ガラス窓の内側表面が飽和蒸
気に曝されるにつれ露滴が表面に形成される。表面上の露形成点において屈折率
変化があり、光は小滴を通って漏れ、従って光センサーに到達する光エネルギー
の量を減少する。小滴の形成または蒸発過程が生じる際に漏れる光エネルギー量
、従って光センサーに到達する光エネルギー量が変化する。
At the beginning of the sterilization cycle, the inner surface of the glass window is clean and all light is reflected inside the glass window and directed to the light sensor. Dew drops form on the inner surface of the glass window as it is exposed to saturated vapor. There is a change in the index of refraction at the dew forming point on the surface and light leaks through the droplet, thus reducing the amount of light energy reaching the photosensor. The amount of light energy that escapes when the droplet formation or evaporation process occurs, and thus the amount of light energy that reaches the photosensor, changes.

【0027】 ゼロおよびフルスケール調整を有する増幅回路が光センサーの出力に接続され
ねばならない。増幅器はモニターおよび制御システムの必要条件に依存する電圧
または電流出力を有してもよい。センサーは先ずゼロ点を、即ち無小滴かつ清浄
ガラス窓に対して設定し、次に窓から全ての光を漏らす内部表面上の大きな接触
パッドを置いてフルスケールを設定することにより較正することができる。中間
の較正点は種々のエッチングされた面積を有する種々のガラス窓にセンサーをつ
けることにより達成できる。エッチングは内部反射を不能にし、従って光センサ
ーに到達する光量を変化する。この方法は種々のエッチング面積について試みら
れ、フルスケールの25%、50%および75%の較正点が達成された。
An amplifier circuit with zero and full scale adjustment must be connected to the output of the photosensor. The amplifier may have a voltage or current output depending on the requirements of the monitor and control system. The sensor should be calibrated by first setting the zero point, i.e. no drop and clean glass window, and then setting the full scale by placing a large contact pad on the inner surface that leaks all the light from the window. You can Intermediate calibration points can be achieved by mounting the sensor on different glass windows with different etched areas. Etching disables internal reflection and therefore changes the amount of light reaching the photosensor. This method was tried for various etched areas and achieved calibration points of 25%, 50% and 75% of full scale.

【0028】 これらのエッチングされたガラスセットは多くのセンサーの較正を比較するの
に用いられ、約2%以内で再現性可能な結果を生むことが分った。
These etched glass sets were used to compare the calibration of many sensors and were found to produce reproducible results within about 2%.

【0029】 殺菌されるべき実際のチャンバに用いられる場合、非常に細かい塊として目に
見える凝縮は凝縮計上のフルスケールの約20%において現れる。このレベルの
凝縮において殺菌はチャンバ温度に依存して5分と20分の間で達成される。「
D」値、即ち10倍だけ生存数を減少する時間は温度に依存するので温度を下げ
ると殺菌を達成する時間が増加する。10℃温度を下げると「D」値が2倍増加
するということがスワルトリング(Swatling)他(前出、参考文献II
I)により報告されている。
When used in the actual chamber to be sterilized, visible condensation as a very fine mass appears at about 20% of the full scale of the condensator. Sterilization at this level of condensation is achieved between 5 and 20 minutes depending on the chamber temperature. "
Since the "D" value, ie the time to reduce viability by a factor of 10 is temperature dependent, lowering the temperature increases the time to achieve sterilization. The fact that the "D" value increases by a factor of 2 when the temperature is lowered by 10 ° C is described by Swatling et al.
I).

【0030】 凝縮の測定において最も決定的なパラメータの一つはガラス窓の温度である。
もしガラス窓がチャンバ壁の部分であればガラスの領域に局所的に加熱あるいは
冷却を加えないでこの条件は満たされる。
One of the most critical parameters in measuring condensation is the temperature of the glass window.
If the glass window is part of the chamber wall, this condition is met without local heating or cooling of the glass area.

【0031】 チャンバ壁の中にガラス窓を取り付け、それが正しい温度をしていることを保
証する困難を克服するために二つの取り付け方法が可能であり、これらは図2お
よび図3に示される。
Two mounting methods are possible to overcome the difficulty of mounting the glass window in the chamber wall and ensuring that it is at the correct temperature, these are shown in FIGS. 2 and 3. .

【0032】 図2において図1に示される凝縮モニターは箱23内のガラス窓10上に取り
付けられる。箱23は殺菌されるべきチャンバ11の内面のチャンバ壁24に取
り付けられ、適当な短い管または導管25により大気に接続される。箱23と短
い管25の全体は気密で漏れのないように構成される。小さな軸方向送風機26
が箱から空気を引き出すために短い管の内側に配置される。箱から空気を引き出
す作用は室温の部屋の空気を箱へ流入させ、箱とガラス窓の内側表面を容器の他
の部分の温度と同様の温度に保つ。
The condensation monitor shown in FIG. 1 in FIG. 2 is mounted on the glass window 10 in the box 23. The box 23 is attached to the chamber wall 24 on the inner surface of the chamber 11 to be sterilized and is connected to the atmosphere by a suitable short tube or conduit 25. The box 23 and the short tube 25 are entirely airtight and leakproof. Small axial blower 26
Are placed inside a short tube to pull air out of the box. The action of drawing air from the box allows room temperature room air to flow into the box, keeping the inside surface of the box and the glass window at a temperature similar to that of the rest of the container.

【0033】 類似の技術は箱23が殺菌されるべきチャンバの外面に取り付けられる図3に
示される場合にも適用できる。小さな軸方向の送風機26がやはり箱から空気を
除去するが、この配置においては前記空気の代わりにチャンバ内からの空気が凝
縮モニターガラス窓10の内側表面の上に吹きつけられる。
Similar techniques can be applied when the box 23 is mounted on the outer surface of the chamber to be sterilized as shown in FIG. A small axial blower 26 also removes air from the box, but in this arrangement air from inside the chamber is blown onto the inner surface of the condensation monitor glass window 10 instead of the air.

【0034】 図2と図3に示される配置間の差は、図2においては箱の内側の条件がチャン
バの外面の条件を模し、従って凝縮モニターが箱の内側に取り付けられるが、図
においては配置が異なるという点にある。図3においては箱の内側の条件はチャ
ンバの内側の条件を模し、凝縮モニターは箱の外面に取り付けられる。
The difference between the arrangements shown in FIGS. 2 and 3 is that in FIG. 2 the conditions inside the box imitate the conditions on the outside of the chamber, so that the condensation monitor is mounted inside the box. Is that the arrangement is different. In FIG. 3, the conditions inside the box imitate the conditions inside the chamber, and the condensation monitor is attached to the outside of the box.

【0035】 上記の実施例は特に我々の英国特許出願第9922324.6号に述べられか
つ示される装置の容器における凝縮を測定するのに適している。
The above examples are particularly suitable for measuring condensation in the vessel of the apparatus described and shown in our UK patent application No. 9922324.6.

【0036】 参考文献 I. M.A.Marcos et al. Pharmaceutical
Technology Europe Vol 8 No 2 Feb 99(
24−32) II. Waltling et al. The implication
of the physical properties of mixtur
e of hydrogen peroxide and water on
the sterilisation process. ISPE conf
erence Zurich Sept 1998 III. Swatling et al. The sterilizing
effect against bacillius subtilis s
pores of hydrogen peroxide at differ
ent temperatures and concentrations. J Dairy Red(1968),35,423
References I. M. A. Marcos et al. Pharmaceutical
Technology Europe Vol 8 No 2 Feb 99 (
24-32) II. Walting et al. The implication
of the physical properties of mixtur
e of hydrogen peroxide and water on
the sterilization process. ISPE conf
erence Zurich Sept 1998 III. Swatling et al. The Sterilizing
effect again bacillus subtilis s
pores of hydrogen peroxide at differ
ent temperatures and contrasts. J Dairy Red (1968), 35, 423.

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Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 窓の一面上の凝縮を窓の他面から測定する凝縮モニターであ
って、チャンバの内部に対する部分開口を有するチャンバ壁に取り付けられた容
器内に窓が配置され、前記モニターが、傾斜光ビームを窓の中へ送りかつ傾斜光
ビームを窓から送るために離間された位置にある窓の他面に配置された一対の光
学装置と、前記装置の一方に隣接する光源であって、前記装置により窓の中に送
られるべき平行光ビームを提供して面から面へと反射することにより光ビームが
出てくる他方の装置まで窓に沿って送る光源と、窓から出てくる光量を測定する
光センサーとを備え、両光学装置間にある部分に沿って送られた光量が前記窓の
一面上の凝縮量に依存し、凝縮が屈折による前記一面からの光ビームの透過を促
進して窓に沿って光センサーまで透過される光量を減少することを特徴とする凝
縮モニター。
1. A condensation monitor for measuring condensation on one side of a window from the other side of the window, the window being located in a container mounted on a chamber wall having a partial opening to the interior of the chamber, the monitor comprising: A pair of optical devices disposed on the other side of the window at positions spaced apart to direct the tilted light beam into and out of the window, and a light source adjacent to one of the devices. A light source that sends a parallel light beam to be sent into the window by the device and sends it along the window to the other device where the light beam emerges by reflecting from face to face. An optical sensor for measuring the amount of incoming light, the amount of light sent along a portion between the two optical devices depends on the amount of condensation on one surface of the window, and condensation causes transmission of the light beam from the one surface by refraction. Promote the light sensor along the window Condensation monitor characterized by reducing the amount of light transmitted to
【請求項2】 容器がチャンバの中に突き出ており、モニターがチャンバの
内面上にある窓の一面に取り付けられ、窓の他面がチャンバの内部に曝されるこ
とを特徴とする請求項2記載の凝縮モニター。
2. The container projects into the chamber, the monitor is mounted on one side of the window on the inner surface of the chamber, and the other side of the window is exposed inside the chamber. Condensation monitor as described.
【請求項3】 容器内の凝縮モニターの上に空気流を生じる送風手段が設け
られることを特徴とする請求項2記載の凝縮モニター。
3. The condensation monitor according to claim 2, further comprising a blower for generating an air flow above the condensation monitor in the container.
【請求項4】 容器がチャンバの外面に配置され、モニターがチャンバの外
にある窓の外面に取り付けられ、空気流をチャンバから容器の中の窓の上に引き
入れて空気流における凝縮をモニターする送風手段が設けられることを特徴とす
る請求項1ないし3のいずれか1項に記載の凝縮モニター。
4. A container is disposed on the outer surface of the chamber and a monitor is mounted on the outer surface of the window outside the chamber, and an air flow is drawn from the chamber onto the window in the container to monitor condensation in the air flow. The condensation monitor according to any one of claims 1 to 3, further comprising a blowing unit.
【請求項5】 それぞれ窓の中に光を送り、また窓から光を受けるために窓
の前記一面に取り付けられたプリズムを光学装置が備えることを特徴とする請求
項1ないし4のいずれか1項に記載の凝縮モニター。
5. The optical device according to claim 1, wherein the optical device comprises a prism mounted on the one side of the window for transmitting light into the window and receiving light from the window, respectively. Condensation monitor according to item.
【請求項6】 プリズムが光を透過する接触パッドにより窓の前記一面に接
着されることを特徴とする請求項5記載の凝縮モニター。
6. The condensation monitor of claim 5, wherein the prism is adhered to the one side of the window by a light-transmitting contact pad.
【請求項7】 光源が、光源から平行光ビームを生じるレンズを有すること
を特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の凝縮モニター。
7. A condensation monitor according to claim 1, wherein the light source comprises a lens that produces a collimated light beam from the light source.
【請求項8】 光センサーが窓からの平行光ビームを光センサー上の点にフ
ォーカスするレンズを有することを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項
に記載の凝縮モニター。
8. A condensation monitor according to claim 1, wherein the light sensor comprises a lens for focusing the parallel light beam from the window onto a point on the light sensor.
【請求項9】 窓がチャンバの壁に形成され、前記チャンバ内でチャンバ内
の凝縮レベルを測定するために凝縮依存過程が実行されることを特徴とする請求
項1ないし8のいずれか1項に記載の凝縮モニター。
9. A window according to claim 1, characterized in that a window is formed in the wall of the chamber, in which a condensation-dependent process is carried out in order to measure the condensation level in the chamber. Condensation monitor described in.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007101479A (en) * 2005-10-07 2007-04-19 Earekkusu:Kk Condensation sensor
JPWO2020217525A1 (en) * 2019-04-26 2020-10-29

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100468051C (en) 2002-05-14 2009-03-11 株式会社爱丽克斯 Condensation sensor and method of controlling condensate film in sealed space with condensation sensor
JP2004108940A (en) * 2002-09-18 2004-04-08 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Dew point measuring device utilizing optical waveguide
US7897110B2 (en) * 2005-12-20 2011-03-01 Asml Netherlands B.V. System and method for detecting at least one contamination species in a lithographic apparatus
GB201714591D0 (en) 2017-09-11 2017-10-25 Pilkington Group Ltd Mist sensor and glazing incorporating a mist sensor

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3528278A (en) * 1967-09-05 1970-09-15 Technology Inc Method and apparatus for determining the presence of vapor in a gas
DE1755074B1 (en) * 1968-03-27 1970-09-10 Eltro Gmbh Display device for soiling and fogging of windows
NL7413683A (en) * 1973-10-29 1975-05-02 Gerhard Karl WINDOW POLLUTION DETECTION DEVICE.
US4676638A (en) * 1983-03-31 1987-06-30 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Light-transmissible foreign object sensor
JPS61116645A (en) * 1984-11-09 1986-06-04 Nippon Denso Co Ltd Liquid detector for automatic windshield wiper controller
US4843867A (en) * 1987-12-30 1989-07-04 American Sterilizer Company System for monitoring sterilant vapor concentration
DE4006174C1 (en) * 1990-02-28 1991-07-25 Leopold Kostal Gmbh & Co Kg, 5880 Luedenscheid, De
US5483346A (en) * 1994-04-11 1996-01-09 Butzer; Dane C. Polarization based optical sensor utilizing total internal reflection
RU2085925C1 (en) * 1995-07-20 1997-07-27 Деревягин Александр Михайлович Method and device for dew point measurement
DE19601802C2 (en) * 1996-01-19 1999-05-06 Bosch Gmbh Robert Sensor device for determining a wetting state of a pane
US5816704A (en) * 1996-06-04 1998-10-06 Decagon Devices, Inc. Water activity and dew point temperature measuring apparatus and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007101479A (en) * 2005-10-07 2007-04-19 Earekkusu:Kk Condensation sensor
JPWO2020217525A1 (en) * 2019-04-26 2020-10-29

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CA2403745A1 (en) 2001-09-27

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