JP3706695B2

JP3706695B2 - Sterilizer

Info

Publication number: JP3706695B2
Application number: JP26198396A
Authority: JP
Inventors: 彰水野; 政令永田; 茂樹今野; 敏雄石田
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 1996-10-02
Filing date: 1996-10-02
Publication date: 2005-10-12
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: JPH1099415A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、滅菌装置に関し、詳しくは、片面が透明フィルムであり、他の片面が不織布である容器に内包された医療材料等を、容器ごと安全に、かつ効率よく滅菌できる滅菌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
医療材料や食料品などの、高度の信頼性を要する滅菌方法としては、酸化エチレンガス等の殺菌剤を用いる方法、ガンマ線や電子線等の放射線を照射する方法、オートクレーブによる高圧蒸気を用いる方法等が知られている。
【０００３】
酸化エチレンガス等の殺菌剤を用いる殺菌方法は、使用する殺菌剤そのものが毒性を有することが多い。そのため、密閉系で処理しなければならず、処理装置自体が大型となる。さらに、被処理物に殺菌剤が残存する虞もある。
【０００４】
ガンマ線や電子線等の放射線を照射する方法は、前記殺菌剤を用いた場合の如き殺菌因子が残存する虞はない。しかし、放射線照射により被処理物の機械的強度を低下させたり、物品が樹脂である場合には、樹脂が分解等して悪臭を発生したり、変色する等の問題点がある（特公平３−７３３０９号公報参照）。
【０００５】
また、オートクレーブを用いる方法は、殺菌が高圧、高温度下で行われるため、被処理物に制限があった。
【０００６】
これら従来技術が有する課題を解決できる殺菌方法としてプラズマを用いる方法が知られている（特開平５−２２９５３０号）。この方法は、例えば、複合酸化物からなるエネルギー変換体に電磁波を照射し、励起したエネルギー変換体と希ガス等を接触させたプラズマ状態とし、プラズマ状になった希ガス等を被殺菌体と接触させるものである。このプラズマを用いる方法は、包装材料等の被処理物を安全で、容易に殺菌でき、かつ殺菌した物品を変質させることが少なく、優れた方法といえる。本発明者らはプラズマを用いる方法について検討を進め、先に、より小型の装置で実施しうる、安全性の高い殺菌方法を見出し、出願を行った（特開平８−１６８５１６号）。本発明は、その殺菌方法を実用に供するための好適な装置に関するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、本発明の目的は、医療材料包装体等の高度の信頼性を要する物品の滅菌に好適に使用し得る、安全で、被処理物を変質させることが少なく、信頼性の高い滅菌を効率よく行い得る滅菌装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、大気圧プラズマを応用した滅菌装置であり、本発明の滅菌装置は、大気圧でプラズマを発生させるプラズマ発生器を備え、該大気圧プラズマ発生器により生成される殺菌因子を貯留する第１のチャンバーと、該第１のチャンバーとの間が連結管で連結され、且つ、内部に被処理物を配置し得ると共に、内部を真空状態にできるように耐圧構造とされた第２のチャンバーと、開閉自在に該連結管に配置され、且つ、開放によって真空とされる第２のチャンバー内に第１のチャンバー内から殺菌因子を供給しうる開閉バルブと、を有することを特徴とする。
【０００９】
通常は滅菌に有効な量の殺菌因子を被処理物に供給するために相当の時間を要するものであるが、被処理物を滅菌するチャンバーとは別に殺菌因子を貯留するためのチャンバーを備え、両者を開閉バルブを備えた連結管で連結することにより、滅菌に必要な殺菌因子の貯留と、被処理物の乾燥等の前処理とを平行して行うことができ、さらに、相当量の殺菌因子を短時間で被処理物に接触させることができるため、有効な滅菌処理を効率よく行い得る。
【００１０】
また、この連結管に配置され、且つ、第１のチャンバー内から第２のチャンバー内に殺菌因子を含んだ気体を送り込む加圧装置と、第２のチャンバー内の気体を吸排して第２のチャンバー内の気圧を一定に保つ圧力調整器とを備えることにより、容易に第２のチャンバー内を滅菌に好適な陽圧状態とすることができる。
【００１１】
さらに、第１のチャンバーも耐圧構造とし、第２のチャンバーにもプラズマ発生器を備えることで、前記殺菌因子の貯留と、被処理物の殺菌とを２つのチャンバーにおいて交互に行い得るため、処理効率を一層向上することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
本発明の滅菌装置に用いる大気圧でプラズマを発生させるプラズマ発生器は、電界を発生させるためにパルス電圧を用い、気体と液体との混合物の少なくとも一部を電離させる機能を有している。本発明の滅菌装置においては、この気体と液体との混合物を電離させて得た殺菌因子を被処理物に接触させて滅菌することが特徴である。
【００１４】
図１は本発明の滅菌装置の一態様を示す概略断面図である。滅菌装置１０は、プラズマ発生器１２を備えた第１のチャンバー１４と、耐圧構造の第２のチャンバー１８とそれらの間を連結するとともに、第１のチャンバーから第２のチャンバーへ供給する殺菌因子を含んだ気体の流れを制御する開閉自在の開閉バルブ２０及び加圧装置であるコンプレッサー２２を備えた連結管２４を主要部として構成される。第２のチャンバーには、第２のチャンバー内の気体を吸排することにより内部の気圧を一定に保つ圧力センサーと開閉バルブとからなる圧力調整器１６が連結されている。
【００１５】
第１のチャンバー１４（殺菌因子貯留タンク）は特に耐圧構造を必要としないため、ステンレス鋼（ｓｕｓ３０４）などの通常の肉厚を有する鋼板で成形することができる。この第１のチャンバー１４に備えられたプラズマ発生器１２においては、パルス電源を用いて気体と液体の混合物の少なくとも一部を電離させることができ、かくして得られた電離混合物が殺菌因子となる。
【００１６】
ここで、気体と液体の混合物の少なくとも一部を電離させるために印加する電界は、例えば、大気圧プラズマ発生器１２内に少なくとも１対の高圧電極と接地電極とを用い、この電極間に一定以上の電圧を与えることで発生させることができる。
【００１７】
図２は、本発明の滅菌装置１０に好適に用いられる大気圧プラズマ発生器１２の一例を示す概略断面図である。石英被覆電極２６と金属電極２７によって筒状の接地電極２８を構成しており、その筒状の接地電極２８の略中央部には棒状の金属電極３０が配置されて高圧電極を構成する。電流を印加することにより、この接地電極２８と高圧電極３０との間に電界が形成される。ここに気体又は気体と液体の混合物の導入管（パイプ３２）及び気体と液体の混合物の導入管（パイプ３４）が配置されている。
【００１８】
パイプ３２は、図示していないが、過酸化水素等の液体を満たしたネブライザーを介してまた直接気体の供給源と連絡している。また、パイプ３４は、図示していないが、過酸化水素等の液体を満たしたネブライザーを介して気体の供給源と連絡している。
【００１９】
気体と液体との混合物を直接電離させる場合には、気体を過酸化水素等の液体を満たしたネブライザーに通して得られる霧状の混合物をパイプ３２から電界中に供給する。接地電極２８と高圧電極３０の間を通過したガスは、少なくとも一部が電離し、殺菌因子を形成する。この場合には、パイプ３４は使用しない。また、気体を電離させ、次いで電離した気体と、気体と液体との混合物を混合する場合には、電離用の気体をパイプ３２から導入し、パイプ３４からは、気体を過酸化水素等の液体を満たしたネブライザーに通して得られる霧状の混合物を導入する。接地電極２８と高圧電極３０との間を通過した気体は、少なくとも一部が電離し、この電離気体はパイプ３４から供給される霧状の混合物と混合され、殺菌因子を形成する。
【００２０】
このような電界の発生装置は、例えばコロナ放電等に用いられる高圧電極と接地電極とをそのまま用いることができ、高圧電極及び接地電極の少なくともいずれか一方の表面が固体誘電体で被覆されているものを用いることができる。なお、固体誘電体には特に制限はないが、例えば石英等のセラミックスやハイパロンラバー、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルの積層体等を用いることができる。また、高圧電極３０及び接地電極２８のいずれもが、金属電極であることもできる。
【００２１】
また、大気圧プラズマ発生器１２の高圧電極３０と接地電極２８の数及び形状等には特に制限はなく、発生させた電界内を通過する気体又は気体と液体の混合物をどの程度電離させる必要があるか否かにより適宜決定できる。例えば、気体又は気体と液体の混合物の流量が多い場合は電離の方法には、電界中に気体と液体の混合物を通して、前記混合物の少なくとも一部を電離させる方法と、電界中に気体を通して得られる少なくとも一部を電離させた気体と、気体と液体の混合物とを前記電界外で混合して少なくとも一部が電離した気体と液体の混合物を得る方法とがある。
【００２２】
これら、殺菌因子の原料となる気体、液体を一定以上の割合で電離させる目的で、電界中における滞在時間が長くなるように調整することができ、その手段としては、高圧電極と接地電極を並列に複数設けたり、或いは高圧電極と接地電極の少なくとも一方を帯状の形状にすることもできる。また、局部放電を防止する目的で、高圧電極の表面積を大きくするために、電極に突起や凹凸等を設けることもできる。
【００２３】
本発明の滅菌装置に用いられる大気圧プラズマ発生装置において、殺菌因子を発生させるための、パルス電圧の立ち上がり速度は、いずれも０．０１ｋＶ／ｎｓ〜１０ｋＶ／ｎｓの範囲にあることが適当である。パルス電圧の立ち上がり速度が０．０１ｋＶ／ｎｓ未満では、滅菌効果も低下する傾向がある。パルス電圧の立ち上がり速度が１０ｋＶ／ｎｓを超えても、滅菌効果に悪影響はないが、電圧発生が困難となる。
【００２４】
パルス電圧の立ち上がり速度の好ましい範囲は０．１ｋＶ／ｎｓ〜１ｋＶ／ｎｓの範囲である。
【００２５】
また、上記パルス電圧のパルス幅は１０^-9秒〜１０^-1秒の範囲にあることが適当である。パルス幅が滅菌効果には大きな影響はないが、発振可能なパルス幅は上記の範囲である。パルス幅の好ましい範囲は１０^-8秒〜１０^-6秒である。
【００２６】
パルス電圧のピーク電圧は１ｋＶｐ〜１００ｋＶｐの範囲にあることが適当である。ピーク電圧が１ｋＶｐ未満では、電界強度が小さく、ピーク電圧が１００ｋＶｐを超えると装置を大型化する必要がでてくる等の問題がある。ピーク電圧の好ましい範囲は８〜５０ｋＶｐである。
【００２７】
パルス電圧の周波数は１Ｈｚ〜１００ｋＨｚの範囲であることが適当である。周波数が１Ｈｚ未満では、滅菌効率が低下し、１００ｋＨｚを超えると電界内のガスの温度が大幅に上昇する。パルス電圧の周波数の好ましい範囲は、５０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲である。
【００２８】
殺菌因子である電離混合物発生のために、大気圧プラズマ発生器内で電界を通過させる原料となる気体は、前記の電界中で電離可能な気体である。そのような気体として、例えば、酸素、窒素、希ガス（アルゴン、ヘリウム及びネオン）、水素、空気等を挙げることができる。希ガス中でも、アルゴンは電離し易く、コスト的に優れているので好ましい。また、ヘリウムは電離が連続的になり易いという観点から好ましい。特に、アルゴンは、ヘリウムよりも比重が空気により近く、大気圧下での取扱が容易であるため、より好適に使用することができる。また、上記気体の２種以上を混合して併用することもできる。
【００２９】
また、液体は、例えば、水、過酸化水素、過酸化水素水、エタノール、エタノールと水との混合物等であることができる。
【００３０】
過酸化水素水を用いる場合、過酸化水素の濃度は、市販され、入手が容易であるという観点からは、例えば過酸化水素濃度５０％以下のものであることが適当である。それ以下の濃度においては、滅菌条件等を考慮して、市販の過酸化水素水を水で希釈して適宜濃度を調整することができる。但し、滅菌効果を考慮すると１％以上の過酸化水素水を用いることが好ましい。
【００３１】
上記液体は、霧状であることが好ましく、霧状の液体は、液体の供給源と接続しているネブライザーに上記気体をキャリアーガスとして通すことにより発生させることができる。また、霧状の気体は、これらにキャリアーガスをバブリングさせることによっても発生させることができる。また、気体の一部をキャリアーガスとし、気体とキャリアーガスとで得られた霧状物を残りの気体と混合することによっても調製することができる。
【００３２】
気体（キャリアーガスも含む全ての気体）と液体との割合は、特に制限はないが、気体１リットル当たり１ｍｇ〜１００ｍｇの範囲とすることが、放電持続と被処理物への圧力と言う観点から適当である。
【００３３】
さらに、霧状物の粒子径は、例えば約５〜３０００μｍの範囲とすることが局所放電防止と言う観点から好ましい。
【００３４】
電界中を通過させる気体又は気体と液体の混合物は、前記の如く少なくとも一部が電離して殺菌因子を形成することが必要である。そこで、気体又は気体と液体の混合物の流量、電界発生のため投入する電圧及び電流（電力）量、電極の数及び形状、等は、気体又は気体と液体の混合物は、少なくとも一部が電離できるように適宜決定する。又、ガス圧は、通常は大気圧付近であることが、操作が容易であることから好ましい。
【００３５】
このプラズマ発生器１２を作動させて、気体又は気体と液体の混合物を電離して得られた殺菌因子を第１のチャンバー１４内に蓄積する。有効量の殺菌因子を蓄積するために、プラズマ発生器１２の電離混合物生成能力から予め設定された所定時間、プラズマ発生器１２を作動させる。
【００３６】
一方、滅菌を行う第２のチャンバー１８は、被処理物３６を予め乾燥させる目的で内部を真空状態とする必要があり、耐圧構造を有している。第２のチャンバー１８は従って、例えば、肉厚２ｍ／ｍのステンレス鋼（ｓｕｓ３０４）等の肉厚材料で成形されることが好ましい。
【００３７】
被処理物３６は、絶乾状態としてから滅菌処理することが処理効率の観点から好ましいため、第２のチャンバー１８内に配置された被処理物３６を配置する棚３８上に被処理物３６を適宜配置した後、チャンバー１８を密閉し、排出パイプ４０の経路に配置された真空ポンプ４２を作動させて真空状態となし、通気バルブ４６を開放して常圧にする操作を数回、好ましくは２〜３回繰り返して、被処理物３６を十分乾燥させておく。この乾燥処理が終了したのち、第１のチャンバー１４内に蓄積した殺菌因子を、連結管２４の開閉バルブ２０を開放して真空状態である第２のチャンバー１８内に導入する。
【００３８】
こうして殺菌因子を被処理物３６と接触させることにより被処理物３６の滅菌が行われる。この第２のチャンバー１８内が大気圧よりやや加圧状態（大気圧より最大１気圧までの陽圧）になるようにして操作することが、滅菌効果を高め、特に、厚みのある被処理物３６の内部まで滅菌することができるという観点から好ましい。従って、必要に応じて連結管２４に配置されたコンプレッサー２２を作動させて第２のチャンバー１８内に導入する殺菌因子を含む気体の圧力を高めたり、第２のチャンバー１８に配置された圧力調整器１６を作動させて第２のチャンバー１８内の気圧が所定の範囲に保持されるように調整する。
【００３９】
このように被処理物３６を配置するチャンバー１８内は、前記のように大気圧よりやや加圧状態（本発明ではこの大気圧よりやや加圧状態とした状態を陽圧状態と称する）、例えば、２〜１０ｍｍＨ₂Ｏ、好ましくは２．５〜５ｍｍＨ₂Ｏ程度の微陽圧として処理を行うことが、滅菌効果の向上、特に、厚みのある被処理体の内部まで滅菌することができるという観点から好ましい。また、チャンバー１８内を陽圧にすることにより、チャンバー１８内の無菌状態を維持することが容易となる。
【００４０】
処理が終了した後、第２のチャンバー１８内に残存する気体の排気は、圧力調整器１６を介して排出パイプ４０により排出されるが、排気中に残存する殺菌因子による環境への影響を低減するため、排出パイプ４０には、排気ガス分解装置（排気処理装置）４４が配置され、オゾンなどの有害物質が分解処理された後、外気へと排出される。
【００４１】
本発明の滅菌装置で滅菌しうる被処理物には特に限定はないが、例えば、カテーテル、エクステンションチューブ、注射針などの医療材料包装体や食料品、医薬品など、高度の信頼性を要する被処理物に対して、好適に使用することができる。さらに、食品用又は薬品用包装のシートまたはロール、若しくは容器トレイ、ボトル等、天然繊維または合成樹脂繊維からなる織布または不織布、及び紙製品及びこれらの素材よりなる衣服類、ガーゼ、マスク、綿等の厚みのある物品などの滅菌処理にも有効である。
【００４２】
医療材料を包装する包装袋の構成としては、片面が中身を透視し得る透明フィルムであり、片面が不織布である包装袋が好適に用いられ、ここで使用される不織物の透気度が１０００秒以下のグレートが滅菌効率上好ましい。
【００４３】
被処理物が包装材料である場合には、その形態は、例えば、袋、自立袋、成形容器、成形シート、ボトル等であることができる。本発明の方法は、食品、薬品等の無菌を要求する、例えばアセブチック用分野、及び衛生的に無菌を要求する分野へと応用範囲は広い。
【００４４】
滅菌できる細菌にも特に限定はない。本発明の方法によれば、例えば、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、サルモネラ・ティフィ（Ｓａｌ．ｔｙｐｈｉ）、枯草菌（Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ）、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ．ａｕｒｅｕｓ）、アスペルギルス・ニガー（Ａｓｐ．ｎｉｇｅｒ）等の菌を滅菌することができる。
【００４５】
前記態様においては、第１のチャンバー１４と第２のチャンバー１８の容積はほぼ同じであるが、第１のチャンバー１４の容積を第２のチャンバー１８の容積の２倍以上とすることもできる。このように第１のチャンバー１４の容積を大きくすることにより、連結管２４の開閉バルブ２０を開放すれば、第２のチャンバー１８内に直ちに十分な量の殺菌因子が供給されるため、特にコンプレッサーなどの加圧装置を必要とせず、簡易な構成で好適な滅菌条件を達成することができる。
【００４６】
また、第１のチャンバー１４も耐圧構造となし、且つ、被処理物３６を配置するための棚３８を設け、第２のチャンバー１８にもプラズマ発生器１２を備えることにより、例えば、第１のチャンバー１４と第２のチャンバー１８とで、殺菌因子の貯留と、予備乾燥処理、滅菌処理を交互に行うことができるため、処理効率を一層向上することができる。
【００４７】
前記した態様においては、殺菌因子が残存する排気は排気ガス分解装置（排気処理装置）４４により処理された後、外気へと排出されるが、この殺菌因子が残存する排気を排出せずに、移送管を設けて第２のチャンバー１８から第１のチャンバー１４内へ移送して再利用することもできる。このように、殺菌因子が残存する排気を循環、再利用することは、環境及び処理効率の観点から好ましい。
【００４８】
【実施例】
以下本発明を実施例によりさらに説明する。
（実施例１〜３）
図１に示す滅菌装置を用いて、医療用エクステンションチューブの滅菌処理を行った。第１のチャンバー（殺菌因子貯留タンク）１４は肉厚２ｍ／ｍのステンレス鋼（ｓｕｓ３０４）で、半径０．２５ｍ、長さ０．６ｍ、容積約０．１２ｍ³のサイズの横円筒形に成形されている。第２のチャンバー（滅菌室）１８は、耐圧構造を要するため、肉厚２ｍ／ｍのステンレス鋼（ｓｕｓ３０４）で、第１のチャンバー１４と同様の半径０．２５ｍ、長さ０．６ｍ、容積約０．１２ｍ³のサイズの横円筒形に成形されている。
【００４９】
プラズマ発生器１２として、高電圧方形波パルス発生器（ピーク電圧１６．４ｋＶ、波形：方形波、周波数：２４０Ｈｚ〜３２８．５Ｈｚ）を用い、さらに気体と液体の混合にはネブライザーを用い、パイプＡから気体（Ｏ₂、供給量２００リットル／分）と液体（３５％Ｈ₂Ｏ₂）の混合物を電界内に供給した。また、液体の供給量は１８ｇ／ｈｒであった。
【００５０】
第２のチャンバー１８内には、被処理物３６を配置し、予め２〜３回真空に引いて充分乾燥しておく。プラズマ発生器１２を１０分間作動させて第１のチャンバー１４内に殺菌因子を貯留した後、連結管２４の開閉バルブ２０を開放して、真空にした第２のチャンバー１８内に殺菌因子を移送する。第２のチャンバー１８内が大気圧になった時点で加圧装置（コンプレッサー）２２と圧力調整器１６を稼働させ、第２のチャンバー１８内の圧力を微陽圧２．５〜３．５ｍｍ／Ｈ₂Ｏに調整しながら滅菌処理をスタートする。
【００５１】
この状態で１０分間保持した後、連結管２４の開閉バルブ２０を閉鎖し、加圧装置２２を停止して、排気バルブ４０に配置された真空ポンプ４２を作動して排気し、第２のチャンバー１８内を真空状態とした後、通気バルブ４６を開放して大気圧に戻し、滅菌処理工程を終了する。
【００５２】
処理が終了した後の排気は、排気ガス分解装置（排気処理装置）４４によって排気中に残存する殺菌因子や有害なオゾン等を除去された後、外気へと排出される。
【００５３】
本実施例では、被処理物としては、片面が透明フィルムで他の片面が不織布（透気度：１０００秒以下のグレート）の包装体内に、枯草菌（バシルス・スブチリス：Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ）の芽胞子（ｅｎｄｓｐｏｒｅ）を１ピース当たり１×１０⁶個になるように付着させたエクステンションチューブを密閉包装したものを用いた。同様の条件にて３つの被処理物を準備し、それぞれ同様の滅菌処理を行い、実施例１〜３とした。
【００５４】
滅菌処理後の被処理物に残存する菌数を以下の方法で算出した。結果を下記表１に示す。
（実施例４）
第２のチャンバー１８内が大気圧になった時点で加圧装置（コンプレッサー）２２を稼働させず、第２のチャンバー１８内の圧力を１気圧に保持した他は実施例１〜３と同様にして滅菌処理を行った。
【００５５】
滅菌処理後の被処理物に残存する菌数を実施例１〜３と同様にして算出した。結果を下記表１に示す。
（実施例５）
第２のチャンバー１８内が大気圧になった時点で加圧装置（コンプレッサー）２２を稼働させず、第２のチャンバー１８内の圧力を１気圧に保持し、滅菌処理条件で１５分間保持した他は実施例１〜３と同様にして滅菌処理を行った。
【００５６】
滅菌処理後の被処理物に残存する菌数を実施例１〜３と同様にして算出した。結果を下記表１に示す。
【００５７】
【表１】

【００５８】
評価方法（残存胞子数検査）
殺菌試験に供した被処理物を、滅菌した界面活性剤０．２％トゥイーン８０（Ｔｗｅｅｎ８０：商品名、東京化成工業（株）製）を含む生理食塩水１０ｍｌに１時間浸漬後攪拌して、残存胞子を抽出した。得られた残存胞子抽出液を、標準寒天培地を用いて、３５℃で７２時間培養した。培養後、出現したコロニー数から１ピース当たりの残存胞子を算出した。結果を表１に示す。なお、表１中、未処理品とは、滅菌処理を行わず、同じ時間常温にて放置したものであり、残存胞子数は１．１×１０⁶（胞子数／ピース）であった。
【００５９】
表１に明らかな如く、本発明の滅菌装置を用いることにより、滅菌処理開始後１０分間という短時間で、実施例１〜３においては所望の滅菌処理が完全に達成された。また、実施例４においては大幅に細菌数が減少しているが、医療用具の滅菌度の観点からするとやや不完全なレベルであった。実施例４と同様の条件で滅菌処理時間を５分間延長した実施例５においては実施例１〜３と同様に所望の滅菌処理が完全に達成された。さらに、いずれの実施例においても被処理物であるエクステンションチューブの変質は見られなかった。
【００６０】
この結果より、本実施例における如き短時間の滅菌処理では、低いレベルの滅菌を必要とする被処理物については滅菌用の第２のチャンバーの内圧は特に制御を要さないが、医療用材料などの高度な信頼性を要する被処理物については、滅菌用の第２のチャンバーを陽圧にすることが好ましいことがわかった。
【００６１】
【発明の効果】
本発明の滅菌装置によれば、医療材料包装体等の高度の信頼性を要する物品の滅菌に好適に使用でき、安全で、被処理物を変質させることが少なく、信頼性の高い滅菌を効率よく行い得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の滅菌装置を示す概略断面図である。
【図２】本発明の滅菌装置に好適に用いられる大気圧プラズマ発生器を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０滅菌装置
１２大気圧プラズマ発生器
１４第１のチャンバー
１６圧力調整器
１８第２のチャンバー
２０開閉バルブ
２２加圧装置（コンプレッサー）
２４連結管
２６石英被覆電極
２７金属電極
２８接地電極
３０高圧電極
３６被処理物
３８棚
４０排出パイプ
４２真空ポンプ
４４排気ガス分解装置（排気処理装置）
４６通気バルブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sterilizer, and more particularly to a sterilizer that can safely and efficiently sterilize medical materials and the like contained in a container having a transparent film on one side and a non-woven fabric on the other side.
[0002]
[Prior art]
Sterilization methods that require a high degree of reliability, such as medical materials and foodstuffs, include methods that use a bactericidal agent such as ethylene oxide gas, methods that irradiate radiation such as gamma rays and electron beams, and methods that use high-pressure steam from an autoclave It has been known.
[0003]
In the sterilization method using a sterilizing agent such as ethylene oxide gas, the sterilizing agent itself is often toxic. Therefore, processing must be performed in a closed system, and the processing apparatus itself becomes large. Furthermore, there is a possibility that the disinfectant may remain on the object to be processed.
[0004]
In the method of irradiating radiation such as gamma rays and electron beams, there is no possibility that a bactericidal factor remains as in the case of using the bactericidal agent. However, there is a problem that the mechanical strength of the object to be processed is reduced by radiation irradiation, or when the article is a resin, the resin decomposes to generate a bad odor or discolor (Japanese Patent Publication No. 3). -73309).
[0005]
Moreover, the method using an autoclave has a restriction | limiting in to-be-processed object, since sterilization is performed under a high pressure and high temperature.
[0006]
A method using plasma is known as a sterilizing method capable of solving the problems of these conventional techniques (Japanese Patent Laid-Open No. 5-229530). In this method, for example, an energy converter made of a complex oxide is irradiated with an electromagnetic wave to form a plasma state in which the excited energy converter and a rare gas are brought into contact with each other. It is to be contacted. This method using plasma can be said to be an excellent method because it is safe and easy to sterilize an object to be processed such as a packaging material, and the sterilized article is hardly altered. The present inventors have studied a method using plasma, and previously found a highly safe sterilization method that can be carried out with a smaller apparatus and filed an application (Japanese Patent Laid-Open No. 8-168516). The present invention relates to a suitable apparatus for putting the sterilization method into practical use.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
That is, an object of the present invention is to safely use a highly reliable sterilization that can be suitably used for sterilization of articles that require a high degree of reliability, such as a medical material package, and that does not change the quality of an object to be processed. It is to provide a sterilization apparatus that can be performed well.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a sterilization apparatus to which atmospheric pressure plasma is applied. The sterilization apparatus of the present invention includes a plasma generator that generates plasma at atmospheric pressure, and stores a sterilization factor generated by the atmospheric pressure plasma generator. The first chamber and the first chamber are connected by a connecting pipe, and an object to be processed can be disposed inside, and the second chamber has a pressure resistant structure so that the inside can be evacuated. A chamber, and an opening / closing valve capable of supplying a sterilizing factor from within the first chamber into a second chamber which is disposed in the connecting pipe so as to be freely opened and closed and is evacuated by being opened. .
[0009]
Usually, it takes a considerable amount of time to supply the sterilizing factor in an amount effective for sterilization, but it has a chamber for storing the sterilizing factor separately from the chamber for sterilizing the workpiece, By connecting both with a connecting pipe equipped with an open / close valve, it is possible to perform parallel storage of sterilization factors necessary for sterilization and pretreatment such as drying of the object to be processed. Since the factor can be brought into contact with the object to be processed in a short time, effective sterilization can be efficiently performed.
[0010]
A pressure device disposed in the connecting pipe and sending a gas containing a sterilizing factor from the first chamber into the second chamber; and the second chamber sucking and discharging the gas in the second chamber. By providing a pressure regulator that keeps the atmospheric pressure in the chamber constant, the inside of the second chamber can be easily brought into a positive pressure suitable for sterilization.
[0011]
Furthermore, since the first chamber also has a pressure-resistant structure, and the second chamber is also provided with a plasma generator, the storage of the sterilizing factor and the sterilization of the workpiece can be performed alternately in the two chambers. Efficiency can be further improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0013]
The plasma generator for generating plasma at atmospheric pressure used in the sterilization apparatus of the present invention has a function of ionizing at least part of a mixture of gas and liquid using a pulse voltage to generate an electric field. The sterilization apparatus according to the present invention is characterized in that a sterilizing factor obtained by ionizing a mixture of gas and liquid is brought into contact with an object to be sterilized.
[0014]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing one embodiment of the sterilization apparatus of the present invention. The sterilization apparatus 10 includes a first chamber 14 having a plasma generator 12, a second chamber 18 having a pressure-resistant structure, and a sterilizing factor that supplies the second chamber to the second chamber while connecting them. The main part is a connecting pipe 24 provided with an openable / closable open / close valve 20 for controlling the flow of gas containing gas and a compressor 22 as a pressurizing device. Connected to the second chamber is a pressure regulator 16 including a pressure sensor and an open / close valve that keeps the internal pressure constant by sucking and discharging the gas in the second chamber.
[0015]
Since the first chamber 14 (sterilization factor storage tank) does not particularly require a pressure-resistant structure, it can be formed of a steel plate having a normal wall thickness such as stainless steel (sus304). In the plasma generator 12 provided in the first chamber 14, it is possible to ionize at least a part of a mixture of gas and liquid using a pulse power source, and the ionized mixture thus obtained becomes a sterilizing factor.
[0016]
Here, the electric field applied to ionize at least a part of the mixture of gas and liquid uses, for example, at least a pair of high-voltage electrodes and a ground electrode in the atmospheric pressure plasma generator 12, and is constant between the electrodes. It can be generated by applying the above voltage.
[0017]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of an atmospheric pressure plasma generator 12 preferably used in the sterilization apparatus 10 of the present invention. The quartz-coated electrode 26 and the metal electrode 27 constitute a cylindrical ground electrode 28, and a rod-shaped metal electrode 30 is disposed at a substantially central portion of the cylindrical ground electrode 28 to constitute a high-voltage electrode. By applying a current, an electric field is formed between the ground electrode 28 and the high-voltage electrode 30. Here, an introduction pipe (pipe 32) for a gas or a mixture of gas and liquid and an introduction pipe (pipe 34) for a mixture of gas and liquid are arranged.
[0018]
Although not shown, the pipe 32 is in direct communication with a gas supply source via a nebulizer filled with a liquid such as hydrogen peroxide. Further, although not shown, the pipe 34 communicates with a gas supply source via a nebulizer filled with a liquid such as hydrogen peroxide.
[0019]
When the mixture of gas and liquid is directly ionized, a mist-like mixture obtained by passing the gas through a nebulizer filled with a liquid such as hydrogen peroxide is supplied from the pipe 32 into the electric field. At least a part of the gas that has passed between the ground electrode 28 and the high-voltage electrode 30 is ionized to form a sterilizing factor. In this case, the pipe 34 is not used. Further, when the gas is ionized and then the ionized gas and a mixture of the gas and the liquid are mixed, the gas for ionization is introduced from the pipe 32, and from the pipe 34, the gas is a liquid such as hydrogen peroxide. A nebulized mixture obtained through a nebulizer filled with is introduced. At least a part of the gas passing between the ground electrode 28 and the high-voltage electrode 30 is ionized, and this ionized gas is mixed with the mist-like mixture supplied from the pipe 34 to form a sterilizing factor.
[0020]
Such an electric field generator can use, for example, a high-voltage electrode and a ground electrode used for corona discharge as they are, and at least one surface of the high-voltage electrode and the ground electrode is coated with a solid dielectric. Things can be used. The solid dielectric is not particularly limited, and for example, a ceramic laminate such as quartz, a laminate of polyester such as hyperon rubber, polyethylene terephthalate, or the like can be used. In addition, both the high-voltage electrode 30 and the ground electrode 28 can be metal electrodes.
[0021]
The number and shape of the high-voltage electrodes 30 and the ground electrodes 28 of the atmospheric pressure plasma generator 12 are not particularly limited, and it is necessary to ionize the gas or gas-liquid mixture passing through the generated electric field. It can be determined appropriately depending on whether or not there is. For example, when the flow rate of a gas or a mixture of gas and liquid is high, the method of ionization is obtained by passing a mixture of gas and liquid in an electric field, ionizing at least a part of the mixture, and passing the gas in an electric field. There is a method of obtaining a mixture of gas and liquid at least partially ionized by mixing a gas ionized at least partially and a mixture of gas and liquid outside the electric field.
[0022]
For the purpose of ionizing the gas and liquid used as a raw material of the sterilizing factor at a certain ratio or more, the residence time in the electric field can be adjusted to be long. As a means for this, a high voltage electrode and a ground electrode are arranged in parallel. A plurality of them can be provided, or at least one of the high-voltage electrode and the ground electrode can be formed into a strip shape. In addition, in order to increase the surface area of the high-voltage electrode for the purpose of preventing local discharge, the electrode can be provided with protrusions and irregularities.
[0023]
In the atmospheric pressure plasma generator used in the sterilizer of the present invention, it is appropriate that the rising speed of the pulse voltage for generating the sterilizing factor is in the range of 0.01 kV / ns to 10 kV / ns. . When the rising speed of the pulse voltage is less than 0.01 kV / ns, the sterilization effect tends to be reduced. Even if the rising speed of the pulse voltage exceeds 10 kV / ns, the sterilization effect is not adversely affected, but voltage generation becomes difficult.
[0024]
A preferable range of the rising speed of the pulse voltage is in the range of 0.1 kV / ns to 1 kV / ns.
[0025]
The pulse width of the pulse voltage is suitably in the range of 10 ^-9 seconds to 10 ^-1 seconds. Although the pulse width does not significantly affect the sterilization effect, the oscillating pulse width is in the above range. A preferable range of the pulse width is 10 ⁻⁸ seconds to 10 ⁻⁶ seconds.
[0026]
The peak voltage of the pulse voltage is suitably in the range of 1 kVp to 100 kVp. When the peak voltage is less than 1 kVp, the electric field strength is small, and when the peak voltage exceeds 100 kVp, there is a problem that the apparatus needs to be enlarged. A preferable range of the peak voltage is 8 to 50 kVp.
[0027]
The frequency of the pulse voltage is suitably in the range of 1 Hz to 100 kHz. If the frequency is less than 1 Hz, the sterilization efficiency decreases, and if it exceeds 100 kHz, the temperature of the gas in the electric field increases significantly. A preferable range of the frequency of the pulse voltage is in a range of 50 Hz to 500 Hz.
[0028]
In order to generate an ionization mixture that is a sterilization factor, a gas that is a raw material through which an electric field passes in an atmospheric pressure plasma generator is a gas that can be ionized in the electric field. Examples of such a gas include oxygen, nitrogen, rare gases (argon, helium and neon), hydrogen, air and the like. Among rare gases, argon is preferable because it is easily ionized and is excellent in cost. Helium is preferable from the viewpoint that ionization tends to be continuous. In particular, since argon has a specific gravity closer to that of air than helium and can be easily handled under atmospheric pressure, it can be used more suitably. Also, two or more of the above gases can be mixed and used together.
[0029]
The liquid can be, for example, water, hydrogen peroxide, hydrogen peroxide solution, ethanol, a mixture of ethanol and water, or the like.
[0030]
In the case of using hydrogen peroxide solution, the concentration of hydrogen peroxide is suitably, for example, 50% or less from the viewpoint of being easily available and commercially available. At a concentration lower than that, a commercially available hydrogen peroxide solution can be diluted with water in consideration of sterilization conditions and the like, and the concentration can be adjusted as appropriate. However, considering the sterilization effect, it is preferable to use 1% or more of hydrogen peroxide.
[0031]
The liquid is preferably mist-like, and the mist-like liquid can be generated by passing the gas as a carrier gas through a nebulizer connected to a liquid supply source. Moreover, the mist-like gas can be generated also by bubbling a carrier gas to them. Moreover, it can prepare also by making a part of gas into carrier gas and mixing the mist obtained with gas and carrier gas with the remaining gas.
[0032]
The ratio of the gas (all gases including the carrier gas) and the liquid is not particularly limited, but from the viewpoint of the discharge duration and the pressure to the object to be processed, the range of 1 mg to 100 mg per liter of gas Is appropriate.
[0033]
Furthermore, the particle diameter of the mist is preferably in the range of, for example, about 5 to 3000 μm from the viewpoint of preventing local discharge.
[0034]
As described above, it is necessary that at least a part of a gas or a mixture of a gas and a liquid passing through an electric field is ionized to form a bactericidal factor. Therefore, the flow rate of gas or a mixture of gas and liquid, the amount of voltage and current (power) input to generate an electric field, the number and shape of electrodes, etc. can be at least partially ionized. As appropriate. The gas pressure is preferably near atmospheric pressure because it is easy to operate.
[0035]
The plasma generator 12 is operated to accumulate the sterilizing factor obtained by ionizing the gas or the mixture of gas and liquid in the first chamber 14. In order to accumulate an effective amount of the sterilizing factor, the plasma generator 12 is operated for a predetermined time set in advance from the ionization mixture generation capability of the plasma generator 12.
[0036]
On the other hand, the second chamber 18 for sterilization needs to be evacuated for the purpose of drying the workpiece 36 in advance, and has a pressure resistant structure. The second chamber 18 is therefore preferably molded from a thick material, such as, for example, a 2 m / m thick stainless steel (sus304).
[0037]
Since it is preferable from the viewpoint of processing efficiency that the processing object 36 is sterilized after being completely dried, the processing object 36 is placed on a shelf 38 on which the processing object 36 disposed in the second chamber 18 is disposed. After appropriate arrangement, the chamber 18 is sealed, the vacuum pump 42 arranged in the path of the discharge pipe 40 is operated to bring it into a vacuum state, and the ventilation valve 46 is opened to normal pressure several times, preferably Repeat 2 to 3 times to sufficiently dry the workpiece 36. After the drying process is completed, the sterilizing factor accumulated in the first chamber 14 is introduced into the second chamber 18 in a vacuum state by opening the opening / closing valve 20 of the connecting pipe 24.
[0038]
In this way, the sterilizing factor 36 is sterilized by bringing the sterilizing factor into contact with the object to be processed 36. Operating the second chamber 18 so as to be slightly pressurized from atmospheric pressure (positive pressure from atmospheric pressure up to 1 atm) increases the sterilization effect, in particular, a thick object to be processed. It is preferable from the viewpoint that the inside of 36 can be sterilized. Therefore, the pressure of the gas containing the sterilizing factor introduced into the second chamber 18 is increased by operating the compressor 22 arranged in the connecting pipe 24 as necessary, or the pressure adjustment arranged in the second chamber 18 is adjusted. The vessel 16 is operated to adjust the atmospheric pressure in the second chamber 18 to be maintained within a predetermined range.
[0039]
As described above, the inside of the chamber 18 in which the workpiece 36 is disposed is slightly pressurized from the atmospheric pressure as described above (in the present invention, the state slightly pressurized from the atmospheric pressure is referred to as a positive pressure state), for example, It can be said that the treatment is performed at a slight positive pressure of about _{2 to} 10 mmH ₂ O, preferably about 2.5 to ₅ mmH ₂ O, so that the sterilization effect can be improved, and in particular, the inside of a thick object can be sterilized. It is preferable from the viewpoint. Moreover, it becomes easy to maintain the aseptic condition in the chamber 18 by making the inside of the chamber 18 a positive pressure.
[0040]
After the processing is completed, the exhaust of the gas remaining in the second chamber 18 is exhausted by the exhaust pipe 40 through the pressure regulator 16, but the influence of the sterilization factor remaining in the exhaust is reduced on the environment. Therefore, an exhaust gas decomposition device (exhaust treatment device) 44 is disposed in the exhaust pipe 40, and harmful substances such as ozone are decomposed and discharged to the outside air.
[0041]
There are no particular limitations on the objects that can be sterilized by the sterilization apparatus of the present invention. For example, medical materials such as catheters, extension tubes, and injection needles, foodstuffs, pharmaceuticals, and the like that require high reliability. It can be suitably used for objects. In addition, food or chemical packaging sheets or rolls, container trays, bottles, etc., woven or non-woven fabrics made of natural fibers or synthetic resin fibers, and paper products and clothes, gauze, masks, cotton made of these materials It is also effective for sterilization of articles having a large thickness.
[0042]
As a configuration of the packaging bag for packaging the medical material, a packaging bag in which one side is a transparent film through which the contents can be seen through and one side is a non-woven fabric is preferably used, and the air permeability of the nonwoven fabric used here is 1000. Greater than a second is preferred for sterilization efficiency.
[0043]
When the workpiece is a packaging material, the form can be, for example, a bag, a self-supporting bag, a molded container, a molded sheet, a bottle, or the like. The method of the present invention has a wide range of applications in fields that require sterility of foods, drugs, and the like, for example, in the field of acetics and in fields that require sterility in a sanitary manner.
[0044]
There are no particular limitations on the bacteria that can be sterilized. According to the method of the present invention, for example, E. coli, Salmonella typhi, B. subtilis, Staphylococcus aureus, Aspergillus niger (Asp. Niger). ) And the like can be sterilized.
[0045]
In the above embodiment, the volumes of the first chamber 14 and the second chamber 18 are substantially the same, but the volume of the first chamber 14 can be set to be twice or more the volume of the second chamber 18. By increasing the volume of the first chamber 14 in this way, if the on-off valve 20 of the connecting pipe 24 is opened, a sufficient amount of sterilizing factor is immediately supplied into the second chamber 18. Therefore, a suitable sterilization condition can be achieved with a simple configuration.
[0046]
In addition, the first chamber 14 has a pressure-resistant structure, and a shelf 38 for arranging the object to be processed 36 is provided, and the second chamber 18 is also provided with the plasma generator 12. Since the storage of the sterilizing factor, the preliminary drying process, and the sterilization process can be alternately performed in the chamber 14 and the second chamber 18, the processing efficiency can be further improved.
[0047]
In the above-described embodiment, the exhaust gas in which the sterilizing factor remains is processed by the exhaust gas decomposition device (exhaust treatment device) 44 and then discharged to the outside air. A transfer pipe may be provided and transferred from the second chamber 18 into the first chamber 14 for reuse. Thus, it is preferable from the viewpoint of environment and processing efficiency to circulate and reuse the exhaust gas in which the sterilizing factor remains.
[0048]
【Example】
The invention is further illustrated by the following examples.
(Examples 1-3)
The medical extension tube was sterilized using the sterilizer shown in FIG. The first chamber (sterilization factor storage tank) 14 is made of stainless steel (sus304) with a wall thickness of 2 m / m and is formed into a horizontal cylindrical shape with a radius of 0.25 m, a length of 0.6 m, and a volume of about 0.12 m ^3. Has been. Since the second chamber (sterilization chamber) 18 requires a pressure-resistant structure, it is made of stainless steel (sus304) with a wall thickness of 2 m / m and has a radius of 0.25 m, a length of 0.6 m, and a volume similar to those of the first chamber 14. It is formed into a horizontal cylindrical shape having a size of about 0.12 m ³ .
[0049]
A high voltage square wave pulse generator (peak voltage 16.4 kV, waveform: square wave, frequency: 240 Hz to 328.5 Hz) is used as the plasma generator 12, and a nebulizer is used to mix gas and liquid, and pipe A A mixture of gas (O ₂ , supply rate 200 liter / min) and liquid (35% H ₂ O ₂ ) was supplied into the electric field. Moreover, the supply amount of the liquid was 18 g / hr.
[0050]
An object to be processed 36 is disposed in the second chamber 18 and is sufficiently dried by drawing a vacuum twice in advance. After the plasma generator 12 is operated for 10 minutes to store the sterilizing factor in the first chamber 14, the open / close valve 20 of the connecting pipe 24 is opened, and the sterilizing factor is transferred into the second chamber 18 evacuated. To do. When the inside of the second chamber 18 becomes atmospheric pressure, the pressurizing device (compressor) 22 and the pressure regulator 16 are operated, and the pressure in the second chamber 18 is adjusted to a slight positive pressure of 2.5 to 3.5 mm / Start sterilization while adjusting to H ₂ O.
[0051]
After holding in this state for 10 minutes, the open / close valve 20 of the connecting pipe 24 is closed, the pressurizing device 22 is stopped, the vacuum pump 42 disposed in the exhaust valve 40 is operated and exhausted, and the second chamber After evacuating the interior 18, the vent valve 46 is opened to return to atmospheric pressure, and the sterilization process is completed.
[0052]
The exhaust gas after the treatment is completed is exhausted to the outside air after the sterilizing factor and harmful ozone remaining in the exhaust gas are removed by an exhaust gas decomposition device (exhaust treatment device) 44.
[0053]
In this example, the treated material is a spore of Bacillus subtilis in a package of a transparent film on one side and a nonwoven fabric on the other side (air permeability: greater than 1000 seconds). An extension tube to which 1 × 10 ⁶ children (endspore) were attached per piece was hermetically packaged. Three to-be-processed objects were prepared on the same conditions, the same sterilization process was performed, respectively, and it was set as Examples 1-3.
[0054]
The number of bacteria remaining in the object to be treated after sterilization was calculated by the following method. The results are shown in Table 1 below.
(Example 4)
When the inside of the second chamber 18 became atmospheric pressure, the pressurizing device (compressor) 22 was not operated, and the pressure in the second chamber 18 was maintained at 1 atm. And sterilized.
[0055]
The number of bacteria remaining in the object to be treated after sterilization was calculated in the same manner as in Examples 1 to 3. The results are shown in Table 1 below.
(Example 5)
When the inside of the second chamber 18 becomes atmospheric pressure, the pressurizing device (compressor) 22 is not operated, the pressure in the second chamber 18 is kept at 1 atm, and the sterilization condition is kept for 15 minutes. Were sterilized as in Examples 1-3.
[0056]
The number of bacteria remaining in the object to be treated after sterilization was calculated in the same manner as in Examples 1 to 3. The results are shown in Table 1 below.
[0057]
[Table 1]

[0058]
Evaluation method (residual spore count test)
The object to be treated for sterilization test was immersed in 10 ml of physiological saline containing a sterilized surfactant 0.2% Tween 80 (Tween 80: trade name, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) for 1 hour and stirred. Residual spores were extracted. The obtained residual spore extract was cultured at 35 ° C. for 72 hours using a standard agar medium. After culturing, the remaining spores per piece were calculated from the number of colonies that appeared. The results are shown in Table 1. In Table 1, an untreated product was one that was left at room temperature for the same time without sterilization, and the number of remaining spores was 1.1 × 10 ⁶ (spore count / piece).
[0059]
As can be seen from Table 1, by using the sterilization apparatus of the present invention, the desired sterilization treatment was completely achieved in Examples 1 to 3 in a short time of 10 minutes after the start of the sterilization treatment. In Example 4, the number of bacteria was greatly reduced, but it was somewhat incomplete from the viewpoint of the degree of sterilization of the medical device. In Example 5 in which the sterilization time was extended by 5 minutes under the same conditions as in Example 4, the desired sterilization treatment was completely achieved as in Examples 1-3. Furthermore, in any of the examples, no alteration of the extension tube as the object to be processed was observed.
[0060]
From this result, in the sterilization process for a short time as in the present embodiment, the internal pressure of the second chamber for sterilization is not particularly required for an object that requires a low level of sterilization. It has been found that it is preferable to set the second chamber for sterilization to a positive pressure for an object requiring high reliability such as the above.
[0061]
【The invention's effect】
According to the sterilization apparatus of the present invention, it can be suitably used for sterilization of articles that require high reliability such as medical material packaging, is safe, has little alteration of the object to be processed, and is highly reliable and efficient. There is an effect that it can be performed well.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a sterilization apparatus of Example 1. FIG.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing an atmospheric pressure plasma generator preferably used in the sterilization apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sterilizer 12 Atmospheric pressure plasma generator 14 1st chamber 16 Pressure regulator 18 2nd chamber 20 On-off valve 22 Pressurization apparatus (compressor)
24 Connecting pipe 26 Quartz-coated electrode 27 Metal electrode 28 Ground electrode 30 High-voltage electrode 36 Object 38 Shelf 40 Discharge pipe 42 Vacuum pump 44 Exhaust gas decomposition device (exhaust treatment device)
46 Ventilation valve

Claims

大気圧でプラズマを発生させるプラズマ発生器を備え、該プラズマ発生器により生成される殺菌因子を貯留する第１のチャンバーと、
該第１のチャンバーとの間が連結管で連結され、且つ、内部に被処理物を配置し得ると共に、内部を真空状態にできるように耐圧構造とされた第２のチャンバーと、
開閉自在に該連結管に配置され、且つ、開放によって真空とされる第２のチャンバー内に第１のチャンバー内から殺菌因子を供給しうる開閉バルブと、
を有する滅菌装置。A first chamber comprising a plasma generator for generating plasma at atmospheric pressure, and storing a sterilizing factor generated by the plasma generator;
A second chamber which is connected to the first chamber by a connecting pipe, and a workpiece can be disposed therein, and has a pressure-resistant structure so that the inside can be in a vacuum state;
An open / close valve that can be opened and closed and can be supplied to the sterilizing factor from the first chamber into the second chamber that is evacuated by being opened;
A sterilizing apparatus.

連結管に配置され、且つ、第１のチャンバー内から第２のチャンバー内に殺菌因子を含んだ気体を送り込む加圧装置と、第２のチャンバー内の気体を吸排して第２のチャンバー内の気圧を一定に保つ圧力調整器とを備える、ことを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置。A pressurizing device which is arranged in the connecting pipe and feeds a gas containing a sterilizing factor from the first chamber into the second chamber; and the gas in the second chamber is sucked and discharged in the second chamber. The sterilizer according to claim 1, further comprising a pressure regulator that maintains a constant atmospheric pressure.

前記第１のチャンバーも耐圧構造であり、前記第２のチャンバーもプラズマ発生器を備えており、前記殺菌因子の貯留と、被処理物の殺菌とを第１のチャンバーと第２のチャンバーとで交互に行い得ることを特徴とする請求項２に記載の滅菌装置。The first chamber also has a pressure-resistant structure, and the second chamber also includes a plasma generator, and storage of the sterilizing factor and sterilization of an object to be processed are performed in the first chamber and the second chamber. The sterilization apparatus according to claim 2, wherein the sterilization apparatus can be performed alternately.