(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
医療用廃棄物を収容する溶解バスケットを１次燃焼室内に収納して密閉した後、１次燃焼室を加熱する一方、１次燃焼室で発生する１次ガスを２次燃焼室に導いて再燃焼させるとともに、再燃焼により生じた２次ガスを冷却した後、エアーポンプにより１次燃焼室へ還流させることにより、溶解バスケットに収容されたプラスチック、布、紙等を燃焼溶解させ、注射針等の金属を燃焼溶解させた溶解物質の固化物で包み、一体化する医療用廃棄物溶解装置であって、前記２次燃焼室が１次燃焼室と隣接して配設され、また、２次燃焼室の１次ガス取入口と２次ガス送出口の間に、塵埃の通過を阻止する第１のフィルタと、ガス中の臭分子を吸着除去する第２のフィルタが直列に配設され、第１および第２のフィルタを収納したフィルタケースが着脱自在に構成されていることを特徴とする、医療用廃棄物溶解装置。
【請求項２】
医療用廃棄物を収容する溶解バスケットを１次燃焼室内に収納して密閉した後、１次燃焼室を加熱する一方、１次燃焼室で発生する１次ガスを２次燃焼室に導いて再燃焼させるとともに、再燃焼により生じた２次ガスを冷却した後、エアーポンプにより１次燃焼室へ還流させることにより、溶解バスケットに収容されたプラスチック、布、紙等を燃焼溶解させ、注射針等の金属を燃焼溶解させた溶解物質の固化物で包み、一体化する医療用廃棄物溶解装置であって、前記２次ガスを冷却する装置として、アルカリ性冷却水槽の下部に２次ガスの気泡を放出するバブリングパイプを設けたことを特徴とする、医療用廃棄物溶解装置。
【請求項３】
医療用廃棄物を収容してそれを加熱溶解させる１次燃焼室と、１次燃焼室を外部と遮断する開閉扉と、１次燃焼室で発生した１次ガスを２次燃焼させ、２次ガスを冷却した後、１次燃焼室へ還流させる還流回路と、還流回路の減圧を補償して大気圧に戻すための気体導入手段を有する医療用廃棄物溶解装置であって、前記気体導入手段が消臭液中に浸漬されるとともに、小孔が形成された所定容積の小タンクと、小タンクと１次燃焼室との間に接続された供給管と、供給管に設けられた電磁弁と、小タンクへ空気等の気体を導入する吸気管とから構成されることを特徴とする、医療用廃棄物溶解装置。
【請求項４】
前記第２のフィルタがファイン・セラミックスである、請求項１に記載の医療用廃棄物溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、病院、医院、診療所等の医療現場で発生する使用済み注射器、点滴装置等の医療用廃棄物を、その発生現場で滅菌し溶解させて一塊の無害な廃棄容易物体に加工する医療用廃棄物溶解装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、医療用廃棄物を収容する溶解バスケットを１次燃焼室内に密閉し、その１次燃焼室で発生する１次ガスを２次燃焼室に導いて再燃焼させ、その再燃焼により生じた２次ガスを冷却したのちエアーポンプにより上記１次燃焼室へ還流させることにより、廃棄物を滅菌処理すると同時にプラスチック成形物を溶解させて一塊の廃棄容易物体に加工する装置が知られている。
【０００３】
しかし従来のものは、大形であって処理に長時間を要し、しかも高価であるという欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記欠点を解消して、小型軽量であって小医院、小診療所の部屋の片隅にも設置することができ、１回の処理時間が短く、静音、無臭であって、設置環境を害せず快適かつ簡便に使用できる、改良された医療用廃棄物溶解装置の提供を解決課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１項記載の発明は、医療用廃棄物を収容する溶解バスケットを１次燃焼室内に収納して密閉した後、１次燃焼室を加熱する一方、１次燃焼室で発生する１次ガスを２次燃焼室に導いて再燃焼させるとともに、再燃焼により生じた２次ガスを冷却した後、エアーポンプにより１次燃焼室へ還流させることにより、溶解バスケットに収容されたプラスチック、布、紙等を燃焼溶解させ、注射針等の金属を燃焼溶解させた溶解物質の固化物で包み、一体化する医療用廃棄物溶解装置であって、前記２次燃焼室が１次燃焼室と隣接して配設され、また、２次燃焼室の１次ガス取入口と２次ガス送出口の間に、塵埃の通過を阻止する第１のフィルタと、ガス中の臭分子を吸着除去する第２のフィルタが直列に配設され、第１および第２のフィルタを収納したフィルタケースが着脱自在に構成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
また、第２項記載の発明は、医療用廃棄物を収容する溶解バスケットを１次燃焼室内に収納して密閉した後、１次燃焼室を加熱する一方、１次燃焼室で発生する１次ガスを２次燃焼室に導いて再燃焼させるとともに、再燃焼により生じた２次ガスを冷却した後、エアーポンプにより１次燃焼室へ還流させることにより、溶解バスケットに収容されたプラスチック、布、紙等を燃焼溶解させ、注射針等の金属を燃焼溶解させた溶解物質の固化物で包み、一体化する医療用廃棄物溶解装置であって、前記２次ガスを冷却する装置として、アルカリ性冷却水槽の下部に２次ガスの気泡を放出するバブリングパイプを設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
第３項記載の発明は、医療用廃棄物を収容してそれを加熱溶解させる１次燃焼室と、１次燃焼室を外部と遮断する開閉扉と、１次燃焼室で発生した１次ガスを２次燃焼させ、２次ガスを冷却した後、１次燃焼室へ還流させる還流回路と、還流回路の減圧を補償して大気圧に戻すための気体導入手段を有する医療用廃棄物溶解装置であって、前記気体導入手段が消臭液中に浸漬されるとともに、小孔が形成された所定容積の小タンクと、小タンクと１次燃焼室との間に接続された供給管と、供給管に設けられた電磁弁と、小タンクへ空気等の気体を導入する吸気管とから構成されることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の第２のフィルタは、ファイン・セラミックスにより構成することが好ましいが、これに代えて、チタン合金、ステンレス等の耐熱性金属の表面にロジューム、パラジューム等の触媒金属層を付設したものを用いてもよい。
【０００９】
本発明においてファイン・セラミックスとは、耐熱性のほかに、有機性分子の吸着性に長じた特性のものを言い、容積に対する表面積比が大きい構造、多孔性または針状のものが選ばれる。
【００１０】
【作用】
溶解バスケットに、使用済注射器、点滴セット等の被処理物を投入し、一次燃焼室に収納して外蓋を閉め外界と遮断する。１次燃焼室が加熱されると、被処理物は滅菌されるとともに、燃焼または溶融し、その際ガスの発生を伴う。１次燃焼室で発生したガスは隣接する２次燃焼室に送られて再燃焼し、第１のフィルタにより煙、灰等の塵埃成分が捕捉除去され第２のフィルタにより臭成分、有毒成分が捕捉除去される。その後、２次ガスは冷却水槽に設けられたバブリングパイプの小孔から冷却水中に気泡となって放出され急冷される。また、２次ガスは、薬品、体液等の影響で通常、酸性を呈しているので、冷却水をアルカリ水とすることにより、気泡となって通過中に中和される。冷却・中和されたガスは空気ポンプにより１次燃焼室へ還流される。
【００１１】
この加熱工程における循環のくり返しにより、被処理物の可燃物は燃焼または溶融し、注射針等の非可燃物のみがその中に残存する状態になる。
次に、１次燃焼室のヒータが停止すると、バブリングによる冷却・中和処理と空気ポンプによる還流を主とした冷却工程に移り、溶解バスケット内の溶解物体は次第に冷却・固化する。この冷却工程において循環により外界と遮断された循環回路内の圧力は減少し、冷却工程完了時に大気圧よりも十分低い減圧状態になっている。
【００１２】
最後に、溶解バスケットを取り出すために終了ボタンが押されると、１次燃焼室の減圧を補償するための気体導入手段が作動を始める。まず、電磁弁が開く。電磁弁の吸入側に設けられた吸入管と、少量（２ｃｃないし１０ｃｃ）の消臭液を一時的に貯蔵する小タンクと、大気を導入する吸気管とが直列に接続されているから、電磁弁が開くと大気圧に押されて小タンク内の消臭液と、つづいて大気が一瞬のうちに導入され、１次燃焼室の減圧状態は解消され、それと同時に消臭液が霧化して１次燃焼室内に充満する。投入口の開閉蓋を開くと、消臭液の香りが漂うなかで溶解バスケットを取り出すことができる。
【００１３】
小タンクの内の消臭液が吸い上げられたのち、小タンクの小孔から除々に消臭液が供給され、やがて小タンクと吸入管の液面が消臭液ボトルの液面と等しくなったとき、その供給が停止し、次の開扉まで待機する。
【００１４】
【実施例】
図１に、本発明実施例の外観斜視図を示し、図２に、この実施例を右側からみた断面図を示し、図３に、この実施例の背面図（背面カバー板を外した状態）を示す。
【００１５】
全体形状は、図１に示す通り略直方体形であって、ハウジング１の底面に移動用キャスタ２を備え、上面に開閉扉３が設けられ、その右方に、開始ボタン４、終了ボタン５、加熱時間を設定するタイマー６、冷却時間を設定するタイマー７、各種表示ランプ８が配設され、外部との関係では電源コード９のみが導出されている。
【００１６】
開始ボタン４が押されたのち作動する加熱溶解工程に関する装置は、１次燃焼室１０、主燃焼ヒータ１１、溶解バスケット１２、２次燃焼室１３、２次燃焼ヒータ１６、フィルタ１７、１８、中和・冷却水槽１９・バブリングパイプ２１、エアーポンプ２３等により構成されている。
【００１７】
１次燃焼室１０は略直方体形であって上方が開口して投入口を形成し、底部に主燃焼ヒータ１１が設けられ、室内には被処理物を収容する溶解バスケット１２が収納される。この１次燃焼室１０の上方には開閉扉３が設けられている。この１次燃焼室１０の背面に隣接して２次燃焼室１３が設けられており、連通管１４により１次燃焼室１０と２次燃焼室１３の上部が連通している。２次燃焼室１３は、上部の連通管１４と下端のガス排出口１５の間が、上下方向に一様な長方形断面の筒形であり、２次燃焼ヒータ１６、塵埃ろ過用の第１のフィルタ１７、および有害ガス吸着用の第２のフィルタ１８が直列に装着されている。これらフィルタ１７、１８はそれぞれフィルタケースに収納され、ガイドに沿って着脱自在であって、クリーニングのために取り外し、或いは新品と取り替えることができる。
【００１８】
第２のフィルタ１８は、例えば図５に示すように、ファイン・セラミックス製の所定厚さの蜂の巣形状のフィルタエレメントを、上の巣孔と下の巣孔が重なり合わないように上下２段に重ね合わせ、枠体に収納した構造である。そのほか、多孔質セラミックス、針状セラミックスを用いて任意の形状、構造により実施することができる。
【００１９】
１次燃焼室１０の側壁には、熱電対等の温度センサ３８が設けられており、温度が例えば３００℃に達するとヒータ１１をオンオフ制御してタイマー６の設定時間中３００℃に維持される。
【００２０】
中和・冷却水槽１９は密閉された直方形であって、下部に、上記したガス排出口１５と配管２０により連通したバブリングパイプ２１が槽内に貫入し、液面と槽上壁の間に空間部２２が形成され、空間部２２のガスを１次燃焼室１０に還流させるため、エアーポンプ２３と配管２４が設けられている。また槽１９の側面には液面計２５が設けられている。中和・冷却水として、酸性のガスを中和させるために、例えば炭酸ソーダ水等のアルカリ水が用いられる。
【００２１】
加熱溶解工程の後に行われる冷却固化工程に関する装置を説明する。この装置は、冷却用ブロア２６、１次燃焼室のジャケット、水冷式熱交換器等により構成されている。冷却用ブロア２６は外界から吸入した空気を１次燃焼室１０の周囲に設けられたジャケット（図示せず）に送り込む。ジャケット内で熱交換されて温度上昇した空気は、前記した中和・冷却水槽１９の内に設けられたらせん管よりなる熱交換器（図示せず）を通って冷却されたのち、外部へ放出される。
【００２２】
終了ボタン５が押されたのちに作動する開扉に関する装置は、開閉扉３と気体導入手段により構成される。図４に気体導入手段の構造を示す。ボトル２７には消臭液が収容され、その上部開口部がねじ式キャップ２８により閉栓されている。消臭液中には小タンク２９が浸漬され、この小タンク２９と１次燃焼室１０の間を電磁弁３０を介して接続する供給管３１と、小タンク２９内へ大気を導入する吸気管３２が小タンク２９から上方へ伸びキャップ２８を貫通している。
【００２３】
小タンク２９の容積は１回の開扉時に放出される消臭液量を規定しており、例えば２〜１０ｃｃである。小タンク２９の壁面には、放出後に消臭液を再充填するための微小孔３３が設けられている。また、吸気管３２は、ボトル２７内の上部に液をオーバーフローさせるための小孔３４が設けられ、吸気管３２は屈折部３５を経たのちボトル外に導出されている。また、キャップ２８には、ボトル内圧力と大気圧をバランスさせるための通気孔３６が設けられている。
【００２４】
前記した燃焼・溶解工程と、冷却・固化工程が終了したとき、１次燃焼室１０を含む還流回路の圧力は、ガスの液化等により大気圧より十分減圧された状態にあり、その結果、開閉扉３を開くことができない。終了ボタン５が押されると電磁弁３０がオフになって弁が開く。開弁前の気圧のアンバランスのため、吸気管３２から大気が１次燃焼室内に瞬時に吸入され、その際、小タンク内の消臭液も吸入されて１次燃焼室内に放出され、気化され、芳香を放つ。微小孔３３から補給される消臭液の流入量は微小であって、この瞬時の開扉作用には寄与しない。この微小孔３３は、長時間をかけて小タンク２９内に消臭液を充填させ、次の溶解処理のために待機する。
【００２５】
次に、小孔３４の作用を説明する。開始ボタン４が押されると、電磁弁３０はオンとなって閉じ、その後、加熱・溶解の進行中は弁３０の還流回路側Ａが大気よりも高圧になっている。このとき、停電等により電源が断たれ、或いは電磁弁自体に障害が発生して弁が開くと、還流回路側の高圧ガスが発生して消臭液を押し上げ通気孔３７から外へ噴出するおそれがある。そのような場合でも、吸気管３２に屈折部３５があり、その直前に小孔３４が設けられているので、消臭液は小孔３４からボトル内に戻され、ガスだけが通気孔３７から逃げるので、万一の障害発生時における影響が最小に抑えられる。
【００２６】
図６に、上記した実施例の運転の開始から終了までの各部のタイムチャートを示す。加熱時間と冷却時間はタイマー７、８により設定される。主燃焼ヒータ１１は加熱時間のみオンとなる。冷却用ブロア２６は、冷却時間のみオンとなる。２次燃焼ヒータ１６、エアーポンプ２３は運転期間中オンで弁が閉じているが終了ボタン５が押されるとオフとなって弁が開く。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、使用済注射器などの医療用廃棄物を、使用現場で針などを付けたままバスケットに投入し、上蓋を閉めてスイッチを押すだけの簡単な操作で自動的に滅菌、加熱融解、冷却固化の一連の処理が行われ、処理された廃棄物の容積は処理前の約５分の１に減少し、針がプラスチックに内包された板状のインゴット状態になり、通常の産業廃棄物として廃棄できるものになる。
【００２８】
また、加熱により発生したガスは、一次燃焼、二次燃焼、セラミック等による脱臭、水冷、中和の工程を繰り返すクローズドシステムにより処理されるので、ガスが外気に漏洩せず、運転中に悪臭等を放出することがなく、きわめて清潔である。
【００２９】
また、本発明によれば、２次燃焼室を１次燃焼室に隣接させてその間の配管を省き、中和、冷却水槽中のバブリングパイプから燃焼後のガスをバブル化して直接水中へ放出させることにより冷却効率を高めているので、装置全体が小型化され、処理時間が短縮された。さらに、処理終了後の開扉前に、減圧された１次燃焼室等に圧力バランス用の大気を導入する際、所定容量の消臭液が１次燃焼室内に霧化され、開扉時に芳香が漂う。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、本発明実施例の外観斜視図である。
【図２】は、本発明実施例を右側からみた部分断面図である。
【図３】は、本発明実施例を背面からみた部分断面図である。
【図４】は、本発明の気体導入手段を示す図である。
【図５】は、本発明実施例の第２のフィルタ１８の部分拡大図である。
【図６】は、本発明実施例の作用説明図である。
【符号の説明】
１・・・・ハウジング
３・・・・開閉扉
４・・・・開始ボタン
５・・・・終了ボタン
１０・・・・１次燃焼室
１１・・・・主燃焼ヒータ
１２・・・・溶解バスケット
１３・・・・２次燃焼室
１６・・・・２次燃焼ヒータ
１７・・・・第１のフィルタ
１８・・・・第２のフィルタ
１９・・・・中和冷却水槽
２１・・・・ハブリングパイプ
２３・・・・エアーポンプ
２６・・・・冷却用ブロア
２７・・・・消臭液ボトル
２８・・・・キャップ
２９・・・・小タンク
３０・・・・電磁弁
３１・・・・供給管
３２・・・・吸気管
３３・・・・微小孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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