(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に被滅菌物を収納して、貯水タンクからチャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、チャンバ内に配置された加熱ヒータによってその滅菌用水を加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、その高圧蒸気によって被滅菌物を滅菌する蒸気滅菌器において、前記チャンバ内に被滅菌物を収納しない状態で、前記貯水タンクからチャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、前記加熱ヒータによってその滅菌用水を清掃温度まで加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、この後チャンバ内の滅菌用水を前記貯水タンクに戻す清掃工程を備えたことを特徴とする蒸気滅菌器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱ヒータによる加熱によって注入された滅菌用水を高温、高圧の蒸気とすることにより、チャンバ内に収納された医療用器具等の被滅菌物の滅菌処理を行う蒸気滅菌器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蒸気滅菌器は、チャンバ内に被滅菌物を収納して、チャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、チャンバ内に配置された加熱ヒータによってその滅菌用水を加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、その高圧蒸気によって被滅菌物を滅菌、消毒するものである。
【０００３】
そのため、蒸気滅菌器は、貯水タンクとチャンバとを連通する給排水管と、この給排水管の開閉を行う給排水弁と、チャンバ内に発生した蒸気を排出する排気管と、この排気管の開閉を行う排気弁とを備えるとともに、チャンバ内の温度を検出する温度検出部と、チャンバ内に注入された滅菌用水の水位を検出する水位検出部とを備えている。また、貯水タンクとチャンバとを連通する給排水管には、異物を除去するためのフィルタがチャンバの近傍に取り付けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような蒸気滅菌器を実際に使用する場合、滅菌用水には様々な種類の水（精製水、イオン交換水、井戸水、通常の水道水等）が使用される。一般的には、通常の水道水が使用されるが、水道水には一定範囲の基準が設けられており、地域によって水質はまちまちである。そのため、これらの水道水を滅菌用水として使用すると、チャンバ内部の滅菌用水が満たされる部分に、カルシュウムやマグネシュウムなどの残留物が次第に蓄積されることになる。
【０００５】
また、被滅菌物として、インスツルメント（金属の道具）や綿花、ガーゼなどがチャンバ内に収納されるが、これらの被滅菌物に付着した異物や綿の破片、ガーゼの糸くずなどが滅菌中にチャンバ内に落ちることがある。
【０００６】
そのため、これらの残留物を清掃せずに放置していると、水位検出部に水垢やカルシュウム、マグネシュウムといった残留物が付着して、水位を検出できなくなったり、チャンバ内の異物等がフィルタなどに詰まって、運転時に滅菌用水をチャンバ内に給水できなくなるといった不具合を生じることになる。
【０００７】
そのため、何回が使用したときには、定期的にチャンバ内を清掃する必要があるが、従来はこのような清掃作業を使用者自身が手作業で行っていたため、煩わしい作業となっていた。
【０００８】
本発明は係る問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、従来の滅菌工程及び乾燥工程の他に、清掃工程を加えることによって、手作業による清掃作業の煩わしさを解消した蒸気滅菌器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の蒸気滅菌器は、チャンバ内に被滅菌物を収納して、貯水タンクからチャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、チャンバ内に配置された加熱ヒータによってその滅菌用水を加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、その高圧蒸気によって被滅菌物を滅菌する蒸気滅菌器において、前記チャンバ内に被滅菌物を収納しない状態で、前記貯水タンクからチャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、前記加熱ヒータによってその滅菌用水を清掃温度まで加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、この後チャンバ内の滅菌用水を前記貯水タンクに戻す清掃工程を備えたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図２は、本発明の蒸気滅菌器の概略構成図を示している。
【００１２】
同図において、蒸気滅菌器は、主として医療用器具（ピンセット、注射針等）や綿花、ガーゼといった被滅菌物（図示省略）を収納するチャンバ１と、このチャンバ１内に給水する滅菌用水を貯留する貯水タンク８と、この貯水タンク８とチャンバ１とを連通する給排水管６と、この給排水管６の開閉を行う給排水弁７と、チャンバ１内に発生した蒸気を排出する排気管９と、この排気管９の開閉を行う排気弁１０とを備えており、給排水管６とチャンバ４との接続部には、チャンバ１内に残留する異物が給排水管６を通って貯水タンク８側に逆流しないように、これを除去するフィルタ１３が設けられている。
【００１３】
チャンバ１には、その一側部に開閉蓋２が装着されている。また、チャンバ１の内底部には、被滅菌物を載置する載置台５が設けられているとともに、チャンバ１内に給水された滅菌用水の水位を検出する水位検出部３と、給水された滅菌用水を加熱する加熱ヒータ４とが設けられている。さらに、チャンバ１には、チャンバ１内の温度を検出する温度検出部１１と、チャンバ１内の圧力を検出する圧力検出部１２とが設けられている。
【００１４】
給排水弁７及び排気弁１０としては、例えば電磁弁やボールバルブが好適に用いられる。
【００１５】
図１は、上記構成の蒸気滅菌器の電気的構成を示すブロック図である。
【００１６】
すなわち、温度検出部１１の出力は、その検出温度に基づいて温度変化（例えば温度勾配）を計測する温度勾配計測部１４に導かれており、圧力検出部１２の出力は、その検出圧力に基づいて圧力変化（例えば圧力勾配）を計測する圧力勾配計測部１５に導かれている。
【００１７】
また、蒸気滅菌器の動作全体を制御する制御部１７には、温度勾配計測部１４及び圧力勾配計測部１５の各出力が導かれているとともに、水位検出部３の出力が導かれている。
【００１８】
また、制御部１７の各制御出力は、加熱ヒータ４を駆動するヒータ駆動部１９と、給排水弁７を開閉駆動する給排水弁駆動部２０と、排気弁１０を開閉駆動する排気弁駆動部２１とに導かれている。
【００１９】
ここで、蒸気滅菌器の通常時の動作について、図３及び図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
貯水タンク８内には、予め滅菌用水が貯留されており、蒸気滅菌器を動作させる前に、まずチャンバ１の開閉蓋２を開放して、被滅菌物をチャンバ１内の載置台５に載置する。その後、開閉蓋２を閉じて、チャンバ１内を気密状態に密閉する。
【００２１】
この状態において、図示しないキー操作によって通常の滅菌工程を指示すると（ステップＳ１）、制御部１７は、給排水弁駆動部２０を制御して、給排水弁７を開く。これにより、貯水タンク８内の滅菌用水がその高低差によって給排水管６を通り、チャンバ１内に給水される（ステップＳ２）。このとき、排気弁１０は、開いた状態となっている。そして、水位検出部３によって滅菌用水が所定の水位まで給水されたことを確認すると、制御部１７は、給排水弁駆動部２０を制御して、給排水弁７を閉じる（ステップＳ３）。
【００２２】
この後、制御部１７は、ヒータ駆動部１９を制御して、加熱ヒータ４に通電を開始する（ステップＳ４）。これにより、チャンバ１内の滅菌用水が加熱され、水温が上昇する。このとき、排気弁１０が開状態となっていることから、チャンバ１内の圧力は大気圧（ほぼ１気圧）で一定となっている。
【００２３】
そして、滅菌用水の沸点温度（１００度）付近に達すると、内部温度は沸点温度近傍で安定する。制御部１７は、内部温度が沸点温度近傍で安定したことを確認した後、排気弁１０を閉じる（ステップＳ５，Ｓ６）。
【００２４】
排気弁１０を閉じると、チャンバ１が密閉されることから、その後は飽和蒸気によって内部の圧力が上昇するとともに、チャンバ１の内部温度も圧力上昇とともに上昇する。そして、チャンバ１の内部温度が、滅菌温度である例えば１３０度まで上昇すると、その後は一定温度となるように制御部１７が加熱ヒータ４を制御する（ステップＳ７，Ｓ８）。そのため、これ以降は滅菌温度である１３０度で安定するとともに、内部圧力も一定に保たれることになる。
【００２５】
この状態において、制御部１７は、滅菌時間である時間Ｔ１を図示しない時計部によって計測すると（ステップＳ９，Ｓ１０）、加熱ヒータ４による加熱を停止するとともに（ステップＳ１１）、給排水弁７を開放して（ステップＳ１２）、チャンバ１内の滅菌用水の一部を、チャンバ１内の高圧を利用して貯水タンク８に還流させる。
【００２６】
そして、一定時間Ｔ２が経過して（ステップＳ１３）、チャンバ１内が大気圧よりも若干高い圧力状態になると、給排水弁７を閉じるとともに（ステップＳ１４）、排気弁１０を開放する（ステップＳ１５）。
【００２７】
これにより、チャンバ１内の蒸気が排気管９を通って排出され、チャンバ１内の温度及び圧力が、最終的には大気温度及び大気圧力まで低下して安定することになる。
【００２８】
チャンバ１の内部が大気圧に等しい圧力になると、開閉蓋２を開放するとともに、ヒータ駆動部１９を制御して加熱ヒータ４に通電し、チャンバ１の内部を加熱する（ステップＳ１６）。これにより、チャンバ１内に進入した空気が加熱されて、チャンバ１の内部を上方へと移動し、チャンバ１の内部において空気が循環される。その結果、チャンバ１内に収納された被滅菌物は、循環される加熱空気によって乾燥される。
【００２９】
その後、所定時間にわたり加熱ヒータ４によって被滅菌物が乾燥されると（ステップＳ１７）、加熱ヒータ４への通電を停止して（ステップＳ１８）、全ての制御を終了する。
【００３０】
このような滅菌工程及び乾燥工程の制御を何度も繰り返し行うと、被滅菌物に付着した異物や綿の破片、ガーゼの糸くずなどが滅菌中にチャンバ１内に落ちる。また、水位検出部３に水垢やカルシュウム、マグネシュウムといった残留物が付着する。そのため、このまま放置しておくと、水位検出部３による水位の検出ができなくなったり、チャンバ１内の異物等がフィルタ１３に詰まって、運転時に滅菌用水をチャンバ１内に給水できなくなるといった事態が発生する。
【００３１】
そこで、本発明の蒸気滅菌機では、何回が使用したときに、図示しないキー操作によって清掃工程を実施する。
【００３２】
すなわち、被滅菌物を収納しない状態で開閉蓋２を閉じ、チャンバ１内を気密状態に密閉する。
【００３３】
この状態において、図示しないキー操作によって清掃工程を指示すると（ステップＳ１）、制御部１７は、給排水弁駆動部２０を制御して、給排水弁７を開く。これにより、貯水タンク８内の滅菌用水がその高低差によって給排水管６を通り、チャンバ１内に給水される（ステップＳ１９）。このとき、排気弁１０は、開いた状態となっている。そして、水位検出部３によって滅菌用水が所定の水位まで給水されたことを確認すると、制御部１７は、給排水弁駆動部２０を制御して、給排水弁７を閉じる（ステップＳ２０）。
【００３４】
この後、制御部１７は、ヒータ駆動部１９を制御して、加熱ヒータ４に通電を開始する（ステップＳ２１）。これにより、チャンバ１内の滅菌用水が加熱され、水温が上昇する。このとき、排気弁１０が開状態となっていることから、チャンバ１内の圧力は大気圧（ほぼ１気圧）で一定となっている。
【００３５】
そして、滅菌用水の沸点温度（１００度）付近に達すると、内部温度は沸点温度近傍で安定する。制御部１７は、内部温度が沸点温度近傍で安定したことを確認した後、排気弁１０を閉じる（ステップＳ２２，Ｓ２３）。
【００３６】
排気弁１０を閉じると、チャンバ１が密閉されることから、その後は飽和蒸気によって内部の圧力が上昇するとともに、チャンバ１の内部温度も圧力上昇とともに上昇する。そして、チャンバ１の内部温度が、予め設定された清掃温度まで上昇すると（ステップＳ２４）、その後、清掃温度を一定時間維持する場合には（ステップＳ２５）、制御部１７が清掃温度を保つように、加熱ヒータ４を制御する（ステップＳ２６）。そのため、これ以降は清掃温度で安定するとともに、内部圧力も一定に保たれることになる。
【００３７】
この状態において、制御部１７は、清掃時間である時間Ｔ３を計測すると（ステップＳ２７，Ｓ２８）、加熱ヒータ４による加熱を停止するとともに（ステップＳ２９）、給排水弁７を開放して（ステップＳ３０）、チャンバ１内の滅菌用水の一部を、チャンバ１内の高圧を利用して貯水タンク８に還流させる。
【００３８】
この後、給排水弁７を閉じるとともに（ステップＳ３１）、排気弁１０を開放して（ステップＳ３２）、清掃工程を終了する。
【００３９】
一方、清掃温度に達した後、その清掃温度を一定時間維持する必要がない場合には、ステップＳ２５からステップＳ２９へと動作を進めて、加熱ヒータ４による加熱を停止するとともに、給排水弁７を開放して（ステップＳ３０）、チャンバ１内の滅菌用水の一部を、チャンバ１内の高圧を利用して貯水タンク８に還流させる。
【００４０】
この後、給排水弁７を閉じるとともに（ステップＳ３１）、排気弁１０を開放して（ステップＳ３２）、清掃工程を終了する。
【００４１】
上記の清掃工程において、清掃温度は、沸点温度から滅菌温度までの範囲内で任意に設定すればよい。
【００４２】
また、このような清掃工程は、１度だけでもよいが、複数回連続して繰り返すようにしてもよい。
【００４３】
なお、このような滅菌工程や乾燥工程、及び清掃工程等の実施項目を表示する表示部を設けて、使用者にどの工程を実施中であるかを知らせるようにしてもよい。ここで、表示部としては、ＬＥＤ、ＬＣＤ、ＣＲＴなどが使用可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の蒸気滅菌器は、チャンバ内に被滅菌物を収納しない状態で、貯水タンクからチャンバ内に滅菌用水を所定の水位となるように供給し、加熱ヒータによってその滅菌用水を清掃温度まで加熱して、気密状態のチャンバ内に高圧蒸気を発生させ、この後チャンバ内の滅菌用水を貯水水タンクに戻す清掃工程を備えた構成としたので、チャンバ内部及び給排水管の清掃を自動的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蒸気滅菌器の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の蒸気滅菌器の概略構成図である。
【図３】本発明の蒸気滅菌器の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の蒸気滅菌器の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１  チャンバ
３  水位検出部
４  加熱ヒータ
６  給排水管
７  給排水弁
８  貯水タンク
９  排気管
１０  排気弁
１１  温度検出部
１２  圧力検出部
１４  温度勾配計測部
１５  圧力勾配計測部
１７  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003636821.tif 000005