(57)【要約】【課題】硝酸フィルタに物理吸着された窒素酸化物が離脱して大気中に排気させることを防止する。【解決手段】浄化排気工程を開始するときに、真空ポンプＰ５１の動作を開始させ、かつ、オゾナイザー５１からオゾンの供給を開始させる。また、浄化排気工程を終了するときに、ポンプＰ５１の動作を停止させ、かつ、オゾナイザー５１からのオゾンの供給を継続させる。そして、浄化排気工程が終了したときから一定期間経過後に、オゾナイザー５１からのオゾンの供給を停止させる。【選択図】図１
2011050601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物が収納され、窒素酸化物を滅菌剤として用いて前記被処理物を滅菌する滅菌処理部と、
前記滅菌処理部から滅菌処理後の窒素酸化物を排気するための排気配管と、
前記滅菌処理後の窒素酸化物を硝酸に変換するためのオゾンを生成するオゾン生成部と、
前記オゾン生成部により生成されたオゾンを前記排気配管に供給するオゾン供給配管と、
前記排気配管において、前記オゾン供給配管との接続点よりも排気口側に配置された硝酸フィルタと、
前記滅菌処理後の窒素酸化物を排気するための浄化排気工程が終了した後も継続して前記オゾン生成部にオゾンを生成させて前記オゾン供給配管を介して前記排気配管にオゾンを供給させる制御部とを備えることを特徴とする滅菌装置。
【請求項２】
前記排気配管は、滅菌処理後の窒素酸化物を排気口から排気させるためのポンプが配置され、
前記制御部は、前記浄化排気工程を開始するときに、前記ポンプの動作を開始させ、かつ、前記オゾン生成部からオゾンの供給を開始させ、前記浄化排気工程を終了するときに、前記ポンプの動作を停止させ、かつ、前記オゾン生成部からのオゾンの供給を継続させ、前記浄化排気工程が終了したときから一定期間経過後に、前記オゾン生成部からのオゾンの供給を停止させることを特徴とする請求項１記載の滅菌装置。
【請求項３】
前記排気配管において、前記硝酸フィルタよりも排気口側に配置され、前記排気配管を流れるオゾンを除去するオゾン除去部を更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の滅菌装置。
【請求項４】
前記排気配管において、前記オゾン除去部よりも排気口側に配置され、滅菌処理後の窒素酸化物及びオゾンの濃度を検出するセンサを更に備え、
前記制御部は、前記センサによる検出結果を報知することを特徴とする請求項３記載の滅菌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物を滅菌剤を用いて滅菌する滅菌装置に関するものであり、特に、滅菌処理後のガスを排気する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療用器具や食品包装材などの被処理物を高度に滅菌する方法として、被処理物が配置された密閉空間に窒素酸化物を滅菌剤として導入し、被処理物に滅菌剤を反応させる方法が知られている。そして、このような方法においては、滅菌処理後の窒素酸化物をそのまま排気すると危険であるため、無害化して排気する必要がある。
【０００３】
滅菌処理後の窒素酸化物を無害化する手法として、例えば、滅菌処理後の窒素酸化物を排気するための排気配管にオゾンを供給して、滅菌処理後の窒素酸化物を硝酸に変換させた後、この硝酸を硝酸フィルタに吸着させる手法が知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、殺菌室１内の医療用器具を殺菌するために殺菌室１に流入されたオゾンをオゾンキラ５を介して排出するオゾン化ガスを用いた消毒殺菌装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−２４０８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、硝酸フィルタとしては、例えばセラミック製のハニカム構造を備えた基材に、硝酸吸着性のコーティング層を施したもの等が知られている。
【０００７】
このような硝酸フィルタにおいては、オゾンと反応しなかった窒素酸化物が吸着することもある。この場合、滅菌処理後の窒素酸化物の排気処理が終了して、オゾンの供給が停止されると、吸着された窒素酸化物は、硝酸フィルタに吸着されたままの状態となって放置される。そうすると、この窒素酸化物は、やがて硝酸フィルタから離脱して排気口から排気されてしまい、結果、窒素酸化物が大気中に排気されてしまうという問題が発生する。
【０００８】
本発明の目的は、硝酸フィルタに吸着された窒素酸化物が離脱して大気中に排気させることを防止することができる滅菌装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の一局面による滅菌装置は、被処理物が収納され、窒素酸化物を滅菌剤として用いて前記被処理物を滅菌する滅菌処理部と、前記滅菌処理部から滅菌処理後の窒素酸化物を排気するための排気配管と、前記滅菌処理後の窒素酸化物を硝酸に変換するためのオゾンを生成するオゾン生成部と、前記オゾン生成部により生成されたオゾンを前記排気配管に供給するオゾン供給配管と、前記排気配管において、前記オゾン供給配管との接続点よりも排気口側に配置された硝酸フィルタと、前記滅菌処理後の窒素酸化物を排気するための浄化排気工程が終了した後も継続して前記オゾン生成部にオゾンを生成させて前記オゾン供給配管を介して前記排気配管にオゾンを供給させる制御部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、滅菌処理後の窒素酸化物は、排気配管を通って排気口から排気されるが、排気配管の途中にはオゾン供給配管が接続されており、オゾン生成部から生成されたオゾンがオゾン供給配管を介して排気配管に搬入する。これにより、滅菌処理後の窒素酸化物はオゾンと反応して硝酸に変換され、硝酸フィルタにより吸着される。このとき、硝酸フィルタには、オゾンと反応しなかった窒素酸化物も吸着される。
【００１１】
そこで、本構成では、滅菌処理後の窒素酸化物を排気する排気行程が終了した後も、オゾン生成部に継続して排気配管にオゾンを供給させている。よって、硝酸フィルタに吸着された窒素酸化物は、浄化排気工程終了後に供給されるオゾンと反応して硝酸に変換され、硝酸フィルタに吸着されるため、滅菌処理後の窒素酸化物が排気口から排気されることを防止することができる。
【００１２】
（２）前記排気配管は、滅菌処理後の窒素酸化物を排気口から排気させるためのポンプが配置され、前記制御部は、前記浄化排気工程を開始するときに、前記ポンプの動作を開始させ、かつ、前記オゾン生成部からオゾンの供給を開始させ、前記浄化排気工程を終了するときに、前記ポンプの動作を停止させ、かつ、前記オゾン生成部からのオゾンの供給を継続させ、前記浄化排気工程が終了したときから一定期間経過後に、前記オゾン生成部からのオゾンの供給を停止させることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、浄化排気工程終了時において、ポンプの動作は停止されるが、オゾンの供給は継続され、浄化排気工程終了後、一定期間が経過したときに、オゾンの供給が停止される。そのため、滅菌処理後の窒素酸化物が排気されることをより確実に防止することができる。
【００１４】
（３）前記排気配管において、前記硝酸フィルタよりも排気口側に配置され、前記排気配管を流れるオゾンを除去するオゾン除去部を更に備えることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、オゾン供給部から供給されるオゾンがオゾン除去部によって除去されるため、浄化排気工程及び浄化排気工程の終了後に供給されるオゾンが排気されることを防止することができる。
【００１６】
（４）前記排気配管において、前記オゾン除去部よりも排気口側に配置され、滅菌処理後の窒素酸化物及びオゾンの濃度を検出するセンサを更に備え、前記制御部は、前記センサによる検出結果を報知することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、オゾン除去部によりオゾンがどの程度除去されているか、或いは浄化排気工程終了後にオゾンの供給を継続させることで、窒素酸化物の排気がどの程度防止されているかを、ユーザに認識させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、滅菌処理後の窒素酸化物が排気口から排気されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る滅菌装置を示すブロック図である。
【図２】マイクロ波供給装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】導波管に取り付けられた状態のプラズマノズルを示す断面図である。
【図４】ＮＯ２変換部の詳細構成を示すブロック図である。
【図５】滅菌装置の電気的な制御構成を示したブロック図である。
【図６】制御装置により制御される滅菌装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】各ポンプの制御状態を示す表形式の図である。
【図８】各電磁弁の制御状態を示す表形式の図である。
【図９】後処理工程における各ポンプの状態を示す表形式の図である。
【図１０】後処理工程における電磁弁の状態を示す表形式の図である。
【図１１】浄化排気工程終了後に後処理工程を行わなかった場合の実験結果を示した表である。
【図１２】浄化排気工程終了後に後処理工程を行った場合の実験結果を示した表である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係る滅菌装置１を示すブロック図である。この滅菌装置１は、例えばメス、鉗子、カテーテルなどの医療用器具や、包装シート、トレイ、ボトルなどの食品包装材を被処理物とし、これらに滅菌剤を作用させて滅菌処理を施すための装置である。本実施形態では、滅菌剤として二酸化窒素（ＮＯ２）を用いる例を示す。
【００２１】
滅菌装置１は、メインチャンバ１１（滅菌処理部）、サブチャンバ１２、吸気系統２０、循環系統３０、連係系統４０、及び排気系統５０を含む。これら系統２０〜５０の適所には、電磁弁Ｖ１〜Ｖ５，Ｖ５１〜Ｖ５３と、ポンプＰ１〜Ｐ３と、真空ポンプＰ５１とが配置されている。
【００２２】
メインチャンバ１１は、被処理物が収容される密閉空間を提供するチャンバであり、例えばステンレス鋼などで構成され、高度の真空引きに対応できる耐圧構造を備えた大容量のチャンバである。図示は省略しているが、メインチャンバ１１には被処理物を搬入出するためのドアが備えられ、その内部には、被処理物を積載するための処理トレイが備えられている。
【００２３】
メインチャンバ１１には、滅菌剤の濃度を計測する第１濃度センサ１１１と、チャンバ内の圧力を検出する第１圧力センサ１１２とが備えられている。第１濃度センサ１１１は、滅菌剤としてのＮＯ２の濃度を計測するもので、滅菌処理後にメインチャンバ１１内を排気するに当たり、この第１濃度センサ１１１の計測値が参照される。第１圧力センサ１１２は、メインチャンバ１１内の減圧状態を計測するセンサである。この他、温度センサ、湿度センサ、或いはオゾンセンサ等の各種物理量センサが備えられていても良い。
【００２４】
サブチャンバ１２は、滅菌剤を生成するためのチャンバであり、例えばステンレス鋼などで構成され、メインチャンバ１１と同様に、高度の真空引きに対応できる耐圧構造を備えた比較的小容量のチャンバである。後記で詳述するが、サブチャンバ１２内において常圧下で滅菌剤としての所定濃度のＮＯ２ガスが生成され、減圧下にあるメインチャンバ１１内に該ＮＯ２ガスが導入される。
【００２５】
サブチャンバ１２内にも、ＮＯ２の濃度を計測する第２濃度センサ１２１と、チャンバ内の圧力を検出する第２圧力センサ１２２とが備えられている。第２濃度センサ１２１の計測値は、例えばＮＯ２ガスをメインチャンバ１１へ導入する前に、サブチャンバ１２内で所定濃度のＮＯ２ガスが生成されているか否かを確認するために参照される。
【００２６】
吸気系統２０は、サブチャンバ１２、若しくはサブチャンバ１２及びメインチャンバ１１の双方に乾燥した外気（空気）を導入させるための配管系統である。吸気系統２０は、ポンプＰ１、エアドライヤ２１、湿度センサ２２、電磁弁Ｖ１、第１常圧配管２０１及び第１真空配管２０２を含む。第１常圧配管２０１は、ポンプＰ１と電磁弁Ｖ１との間を接続する配管であり、その経路中にエアドライヤ２１及び湿度センサ２２が配置されている。第１真空配管２０２は、電磁弁Ｖ１とサブチャンバ１２との間を接続している。
【００２７】
ポンプＰ１は、減圧状態にあるサブチャンバ１２、若しくはサブチャンバ１２及びメインチャンバ１１の双方を常圧（例えば１気圧）に戻すときに動作されるポンプである。ポンプＰ１は、外気を吸入し、第１常圧配管２０１及び第１真空配管２０２を介してサブチャンバ１２内に外気を送り込む。エアドライヤ２１は、外気に含まれる水分を除去するもので、例えば電熱ヒータを備えた乾燥装置が適用される。このエアドライヤ２１を通過した空気は、ほぼ湿度がゼロとなる。湿度センサ２２は、第１常圧配管２０１内を流通する空気の湿度を検出する。この湿度センサ２２は、専らエアドライヤ２１の故障検知のために用いられる。
【００２８】
電磁弁Ｖ１は、ポンプＰ１の稼働時に連動して「開」とされるバルブである。すなわち、電磁弁Ｖ１は、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２を含む系統を、外気圧と遮断する必要があるときに「閉」とされ、これを常圧に復帰させるときに「開」とされる。このため、電磁弁Ｖ１よりも吸気方向下流側は、真空引きに耐性を有する第１真空配管２０２が用いられている。
【００２９】
循環系統３０は、主に吸気系統２０によりサブチャンバ１２に導入された乾燥空気をプラズマで電離して、滅菌剤としてのＮＯ２ガスを生成する際に稼働される系統である。循環系統３０は、電磁弁Ｖ２，Ｖ３、流量制御弁ＦＶ、プラズマノズル３１、ガス流量計３２、第２ポンプＰ２、ＮＯ２変換部３３、第２真空配管３０１、第３真空配管３０２、及び第２常圧配管３０３を含む。
【００３０】
第２真空配管３０１の一端側はサブチャンバ１２内に連通し、他端側は電磁弁Ｖ２を介して第２常圧配管３０３の一端側に接続されている。第３真空配管３０２の一端側はサブチャンバ１２内に連通し、他端側は電磁弁Ｖ３を介して第２常圧配管３０３の他端側に接続されている。これにより、サブチャンバ１２と連通する、第２真空配管３０１の一端側を起点として第３真空配管３０２の一端側に戻るループ管路が形成されている。本実施形態では、第２真空配管３０１側が、当該ループ管路内を流れる空気流の上流側となる。第２常圧配管３０３に対して、上流側から順に流量制御弁ＦＶ、プラズマノズル３１、ガス流量計３２、ポンプＰ２及びＮＯ２変換部３３が配置されている。
【００３１】
電磁弁Ｖ２及び電磁弁Ｖ３は、サブチャンバ１２が減圧状態にあるときに「閉」とされ、後述する常圧状態でのＮＯ２ガス生成時及び無害化処理時に「開」とされる弁である。このため、電磁弁Ｖ２，Ｖ３とサブチャンバ１２とを接続する配管として、第２真空配管３０１及び第３真空配管３０２が適用されている。
【００３２】
流量制御弁ＦＶは、プラズマノズル３１の上流側において第２常圧配管３０３に配置され、第２常圧配管３０３中を移送されるガスの流量を制限する弁である。
【００３３】
プラズマノズル３１は、プラズマ（電離気体）を発生させるための電界集中部を提供する。第２常圧配管３０３を流通する空気（窒素及び酸素を含むガス）は、プラズマノズル３１の前記電界集中部を通過することで電離され、ＮＯ２ガスやＮＯガスを含む窒素酸化物（ＮＯｘ）ガスに変換される。このようなプラズマを発生させるために、本実施形態で
はマイクロ波エネルギーが用いられている。当該マイクロ波エネルギーは、マイクロ波供給装置６０からプラズマノズル３１に与えられる。
【００３４】
図２は、マイクロ波供給装置６０の構成を概略的に示すブロック図である。マイクロ波供給装置６０は、マイクロ波エネルギーを発生すると共に、これをプラズマノズル３１に供給するための装置であって、マイクロ波を発生するマイクロ波発生装置６１と、前記マイクロ波を伝搬させる導波管６２とを含む。この導波管６２に、プラズマノズル３１が取り付けられている。また、マイクロ波発生装置６１と導波管６２との間には、アイソレータ６３、カプラ６４、及びチューナ６５が備えられている。
【００３５】
マイクロ波発生装置６１は、例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波を発生するマグネトロン等のマイクロ波発生源と、このマイクロ波発生源にて発生されたマイクロ波の強度を所定の出力強度に調整するアンプとを含む。本実施形態では、例えば１Ｗ〜３ｋＷのマイクロ波エネルギーを出力できる連続可変型のマイクロ波発生装置６１が好適に用いられる。
【００３６】
導波管６２は、アルミニウム等の非磁性金属からなり、断面矩形の長尺管状を呈し、マイクロ波発生装置６１により発生されたマイクロ波を、その長手方向に伝搬させる。導波管６２の遠端側には、スライディングショート６２１がフランジ部６２２を介して取り付けられている。スライディングショート６２１は、マイクロ波の反射位置を変化させて定在波パターンを調整するための部材である。
【００３７】
アイソレータ６３は、導波管６２からの反射マイクロ波のマイクロ波発生装置６１への入射を抑止する機器であり、サーキュレータ６３１とダミーロード６３２とを含む。サーキュレータ６３１は、マイクロ波発生装置６１で発生されたマイクロ波を導波管６２に向かわせる一方で、反射マイクロ波をダミーロード６３２に向かわせる。ダミーロード６３２は、反射マイクロ波を吸収して熱に変換する。カプラ６４は、マイクロ波エネルギーの強度を計測する。チューナ６５は、導波管６２に突出可能なスタブを含み、反射マイクロ波が最小となるような調整、つまり、プラズマノズル３１でのマイクロ波エネルギーの消費が最大となる調整を行うための機器である。カプラ６４は、この調整の際に利用される。
【００３８】
図３は、導波管６２に取り付けられた状態のプラズマノズル３１を示す断面図である。プラズマノズル３１は、中心導体３１１、外部導体３１２、スペーサ３１３、及び保護管３１４を備えている。
【００３９】
中心導体３１１は、良導電性の金属から構成された棒状部材からなり、その上端部３１１Ｂの側が導波管６２の内部に所定長さだけ突出している。この突出した上端部３１１Ｂは、導波管６２内を伝搬するマイクロ波を受信するアンテナ部として機能する。
【００４０】
外部導体３１２は、良導電性の金属から構成され、中心導体３１１を収納する筒状空間３１２Ｈ（プラズマ発生空間）を有する筒状体である。中心導体３１１は、この筒状空間３１２Ｈの中心軸上に配置されている。外部導体３１２は、導波管６２の下面板に一体的に取り付けられた円筒型の金属フランジ板６２３に嵌め込まれ、ネジ６２４で締め付けられることにより、導波管６２に固定されている。導波管６２がアース電位とされる結果、外部導体３１２もアース電位とされる。
【００４１】
また、外部導体３１２は、その外周壁から筒状空間３１２Ｈに貫通するガス供給孔３１２Ｎを有する。このガス供給孔３１２Ｎには、第２常圧配管３０３の上流側が接続される。他方、筒状空間３１２Ｈの下端部には、絶縁性の配管３１５が接続されている。なお、この配管３１５は、第２常圧配管３０３の一部を構成する。これにより、第２常圧配管３０３内を流通する気体は、筒状空間３１２Ｈ内を経由することになる。
【００４２】
スペーサ３１３は、中心導体３１１を保持すると共に、導波管６２内の空間と筒状空間３１２Ｈとの間をシールする。スペーサ３１３は、例えばポリテトラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂材料やセラミック等からなる絶縁性部材を用いることができる。外部導体３１２の筒状空間３１２Ｈの上端部分には段差部が設けられ、該段差部でスペーサ３１３が支持されている。スペーサ３１３で保持された中心導体３１１は、外部導体３１２とは絶縁された状態となる。保護管３１４は、所定長さの石英ガラスパイプ等からなり、外部導体３１２の下端縁３１２Ｔにおける異常放電（アーキング）を防止するために、筒状空間３１２Ｈの下端部分に嵌め込まれている。
【００４３】
上記のように構成されたプラズマノズル３１によれば、中心導体３１１が導波管６２を伝搬するマイクロ波を受信すると、アース電位の外部導体３１２との間に電位差が生じる。特に、中心導体３１１の下端部３１１Ｔと外部導体３１２の下端縁３１２Ｔとの近傍に電界集中部が形成されるようになる。かかる状態で、ガス供給孔３１２Ｎから酸素分子と窒素分子とを含むガス（空気）が筒状空間３１２Ｈへ供給されると、ガスが励起されて中心導体３１１の下端部３１１Ｔ付近においてプラズマ（電離気体）が発生する。該プラズマは、ＮＯｘとフリーラジカルを含んでいる。また、このプラズマは、電子温度が数万度であるものの、ガス温度は外界温度に近い反応性プラズマ（中性分子が示すガス温度に比較して、電子が示す電子温度が極めて高い状態のプラズマ）であって、常圧下で発生するプラズマである。
【００４４】
ここで、プラズマを発生させる筒状空間３１２Ｈ（プラズマ発生空間）は、上記のように大気圧下でプラズマを発生させることが可能な空間ではあるが、筒状空間３１２Ｈの直ぐ下流側にポンプＰ２が配置されていることから、ポンプＰ２の動作に伴うガス流の発生で筒状空間３１２Ｈ及び絶縁性の配管３１５の内部が僅かに負圧となる。筒状空間３１２Ｈの直ぐ上流側に流量制御弁ＦＶが設けられていることもまた、流量制御弁ＦＶ〜ポンプＰ２間のガス搬送空間の負圧形成に寄与する。
【００４５】
ここで、筒状空間３１２Ｈが減圧される結果として、プラズマノズル３１におけるプラズマの安定的な点灯と、点灯状態の維持が確保される。因みに、もし、ポンプＰ２をプラズマノズル３１の上流側に配置した場合、筒状空間３１２Ｈは若干大気圧よりも高い正圧となり、プラズマの点灯及びその維持においては望ましくない環境となる。
【００４６】
図１に戻って、ガス流量計３２は、第２常圧配管３０３内を流通する気体の流量を計測する。ポンプＰ２は、ＮＯ２ガス生成時に、サブチャンバ１２と循環系統３０のループ管路とで構成される一つの空間内において、ガスを循環させるためのポンプである。プラズマノズル３１が動作している状態でポンプＰ２が稼働されると、プラズマを発生させる筒状空間３１２Ｈを繰り返しガスが通過し、徐々にＮＯ２の濃度が上昇してゆくことになる。ポンプＰ２は、ＮＯｘ等に耐性を持つ耐薬品性のポンプ（以下、耐薬ポンプと記述する。）が用いられる。
【００４７】
ＮＯ２変換部３３は、プラズマノズル３１を通過し、様々な物質を含んだ状態のガスから、ＮＯ２を抽出する機能を有する。図４は、ＮＯ２変換部３３の詳細構成を示すブロック図である。ＮＯ２変換部３３は、プラズマノズル３１から送り出されるガス中からＨＮＯ３を吸着するフィルタ３３１と、フィルタ３３１を通過したガス中のＮＯｘをＮＯに変換する第１変換部３３２と、続いてそのＮＯをＮＯ２に変換する第２変換部３３３とを備えている。
【００４８】
プラズマノズル３１において空気が電離されると、ＮＯ、Ｏ３が生成される。これらは次式に反応により段階的に酸化され、最終的にはエアドライヤ２１で除去しきれずに僅かに残存する水分との反応により一部が硝酸（ＨＮＯ３）に転換する。
【００４９】
ＮＯ＋Ｏ３→ＮＯ２＋Ｏ２
２ＮＯ２＋Ｏ３→Ｎ２Ｏ５＋Ｏ２
Ｎ２Ｏ５＋Ｈ２Ｏ→２ＨＮＯ３
フィルタ３３１は、上記の反応で生成されるＨＮＯ３を吸着する。このフィルタ３３１としては、例えばセラミック製のハニカム構造を備えた基材に、硝酸吸着性のコーティング層を施したフィルタを用いることができる。硝酸吸着性のコーティング層としては、例えばゼオライト、アルミナ、シリカゲル等の珪素吸着剤を用いることができる。
【００５０】
第１変換部３３２は、フィルタ３３１を通過したガスに含まれる、ＮＯ２以外のＮＯｘをＮＯに変換する。第１変換部３３２としては、例えばセラミック製のハニカム構造を備えた基材に、白金やパラジウム等を含有するコーティング層が形成された触媒と、該触媒の温度を調整するヒータとを備えた触媒装置を用いることができる。
【００５１】
第２変換部３３３は、第１変換部３３２を通過したガス中に含まれるＮＯをＮＯ２に変換する。第２変換部３３３としては、同様に、セラミック製のハニカム構造を備えた基材に、白金やパラジウム等を含有するコーティング層が形成された触媒と、該触媒の温度（第１変換部３３２の触媒とは異なる温度）を調整するヒータとを備えた触媒装置を用いることができる。
【００５２】
図１に戻り、連係系統４０は、メインチャンバ１１とサブチャンバ１２との間を連通させるための系統である。連係系統４０は、電磁弁Ｖ４、電磁弁Ｖ５、ポンプＰ３、第４真空配管４０１及び第５真空配管４０２を含む。
【００５３】
第４真空配管４０１の一端（上流端）はサブチャンバ１２に接続され、他端（下流端）はメインチャンバ１１に接続されている。この第４真空配管４０１の上流側に第３ポンプＰ３が配置され、下流側に電磁弁Ｖ４が配置されている。ポンプＰ３は、耐薬品性のポンプであって、サブチャンバ１２を真空引きする際、サブチャンバ１２からＮＯ２ガスをメインチャンバ１１に導入（循環）して滅菌処理を行う際、及びメインチャンバ１１内を排気して無害化処理する際に動作する。電磁弁Ｖ４は、このポンプＰ３が動作する際に「開」とされる弁である。
【００５４】
第５真空配管４０２の一端側（上流端）はメインチャンバ１１に接続され、他端側（下流端）はサブチャンバ１２に接続されている。第５電磁弁Ｖ５は、第５真空配管４０２に取り付けられている。この電磁弁Ｖ５は、滅菌処理を行う際、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２を常圧に復帰させる際に「開」とされる弁である。
【００５５】
排気系統５０は、滅菌処理に用いたＮＯ２ガスを無害化すると共に、無害化処理後のガスを外部に排気するための系統である。排気系統５０は、オゾナイザー５１、硝酸フィルタ５２、オゾン触媒５３、センサ５４、真空ポンプＰ５１、第６真空配管５０１（排気配管）、第３常圧配管５０２（排気配管）、第４常圧配管５０３（オゾン供給配管）、及び電磁弁Ｖ５１〜Ｖ５３を備えている。
【００５６】
第６真空配管５０１の一端側（上流端）はメインチャンバ１１に接続され、他端側（下流端）は電磁弁Ｖ５１に接続されている。第３常圧配管５０２は、一端側（上流側）は電磁弁Ｖ５１に接続され、他端側（下流側）が排気口５５となっている。
【００５７】
第４常圧配管５０３の一端側（上流側）はオゾナイザー５１に接続され、他端側（下流側）は接続点Ｊ１に接続されている。接続点Ｊ１は、第３常圧配管５０２において、真空ポンプＰ５１と硝酸フィルタ５２との間に位置し、第３常圧配管５０２と、第４常圧配管５０３との接続点である。
【００５８】
真空ポンプＰ５１は、メインチャンバ１１内の滅菌処理後の窒素酸化物を、メインチャンバ１１から第６真空配管５０１及び第３常圧配管５０２を介して排気口５５から排気させるためのポンプであり、メインチャンバ１１内の圧力を最大１気圧、つまり０．１ＭＰａ減圧させて真空状態にすることが可能なポンプにより構成されている。電磁弁Ｖ５１は、真空ポンプＰ５１が動作する際、「開」とされる弁である。
【００５９】
オゾナイザー５１は、オゾンを生成し、第４常圧配管５０３を介して、第３常圧配管５０２にオゾンを供給する。また、オゾナイザー５１は、ポンプを有し、ポンプを動作させることで、生成したオゾンを接続点Ｊ１に搬入させる。
【００６０】
接続点Ｊ１には、第３常圧配管５０２に水蒸気（Ｈ２Ｏ）を供給するための水分導入器（図略）が接続されている。これらにより、第３常圧配管５０２を流れる滅菌処理後の窒素酸化物がＨＮＯ３に変換される。
【００６１】
なお、水分導入器は必ずしも必要ではない。例えば、エアドライヤ２１を動作させることなく、吸気系統２０に外部からの空気を取り込ませるようにすれば、水蒸気を多く含む空気を取り込むことが可能となり、水分導入器は不要となる。
【００６２】
電磁弁Ｖ５２は、第４常圧配管５０３に配置され、オゾナイザー５１が動作するときに「開」とされる。
【００６３】
硝酸フィルタ５２は、ＨＮＯ３を吸着するフィルタである。硝酸フィルタ５２としては、循環系統３０のフィルタ３３１（図４）と同じフィルタを用いることができ、例えばセラミック製のハニカム構造を備えた基材に、硝酸吸着性のコーティング層を施したフィルタを用いることができる。
【００６４】
オゾン触媒５３は、硝酸フィルタ５２よりも排気口５５側に配置され、例えば、無機繊維ペーパーまたは、アルミ箔を骨格にした担体（ハニカム基材）に、高性能の触媒が担持されたオゾン分解フィルタにより構成され、第３常圧配管５０２に残存するオゾンを分解する。
【００６５】
センサ５４は、オゾン触媒５３よりも排気口５５側に配置され、第３常圧配管に残留するオゾンの濃度及び窒素酸化物の濃度を検出する。電磁弁Ｖ５３は、センサ５４よりも排気口５５側に配置されている。
【００６６】
続いて、滅菌装置１の電気的な制御構成を図５に基づいて説明する。図１では図示を省略しているが、滅菌装置１は、滅菌装置１の動作を電気的に制御するための制御装置７０を備えている。制御装置７０は、情報処理等を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＣＰＵの作業領域として用いられるＲＡＭ、滅菌装置１の動作制御を行うための制御プログラムを記憶するＲＯＭ、及び専用のハードウエア回路により構成されている。そして、制御装置７０は、全体制御部７１、ポンプ制御部７２、電磁弁制御部７３、プラズマ制御部７４、ロック制御部７５、及びドライヤ制御部７６を備えている。
【００６７】
全体制御部７１は、滅菌装置１の全体的な動作モードを管理し、各制御部７２〜７６に対して動作モードの変更及び維持を通知する制御信号を与える。
【００６８】
第１及び第２濃度センサ１１１、１２１が計測するメインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内のＮＯ２の濃度データ、第１及び第２圧力センサ１１２、１２２が計測するメインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内の圧力データは、全体制御部７１に入力される。全体制御部７１は、これら濃度データ及び圧力データ、図略のタイマー装置から与えられるタイムデータ等に基づいて、滅菌装置１の動作モードを管理する。
【００６９】
ここで、滅菌装置１が実行する滅菌処理工程は、被処理物を乾燥させる第１乾燥工程、滅菌材としてのＮＯ２ガスを生成する滅菌準備工程、被処理物をＮＯ２ガスと接触させて被処理物を滅菌する滅菌工程、滅菌処理後に残留した窒素酸化物を浄化して排気する浄化排気工程とを含む。そのため、全体制御部７１は、これらの工程を実行するために滅菌装置１を所定の動作モードに設定する。
【００７０】
更に、全体制御部７１は、浄化排気工程が終了した後も継続してオゾナイザー５１にオゾンを生成させて第４常圧配管５０３を介して第３常圧配管５０２にオゾンを供給させる。
【００７１】
具体的には、全体制御部７１は、浄化排気工程を開始するときに、真空ポンプＰ５１の動作を開始させ、かつ、オゾナイザー５１からオゾンの供給を開始させ、浄化排気工程を終了するときに、真空ポンプＰ５１の動作を停止させ、かつ、オゾナイザー５１からのオゾンの供給を継続させ、浄化排気工程が終了したときから一定期間経過後に、オゾナイザー５１からのオゾンの供給を停止させる。ここで、一定期間としては、例えば５分、１０分、１時間、１日等の値を採用することができる。
【００７２】
また、全体制御部７１は、センサ５４により検出されたオゾン及び窒化酸化物の濃度の濃度を表示部８０に表示することで、当該濃度をユーザに報知する。ここで、全体制御部７１は、センサ５４から一定のサンプリング間隔で、オゾン及び窒素酸化物の濃度の濃度データが入力される。
【００７３】
ポンプ制御部７２は、ポンプＰ１〜Ｐ４、及び真空ポンプＰ５１のそれぞれ対して、動作モードに応じたポンプ動作の実行及びその停止を制御する制御信号を与える。
【００７４】
電磁弁制御部７３は、電磁弁Ｖ１〜Ｖ５，Ｖ５１〜Ｖ５３に対して、個別に動作モードに応じて、弁を「開」又は「閉」とする制御信号を与える。
【００７５】
プラズマ弁制御部７４は、マイクロ波供給装置６０に、その起動又は停止を制御する制御信号を与える。すなわちプラズマ弁制御部７４は、プラズマノズル３１においてプラズマを発生させる期間を制御する。
【００７６】
ロック制御部７５は、チャンバロック装置１３の動作を制御する。チャンバロック装置１３は、メインチャンバ１１が備える被処理物の搬入出用の開閉ドアをインターロックする装置である（図１では図示省略）。メインチャンバ１１の前記ドアは、被処理物に対する一連の滅菌処理工程中は、安全確保のためチャンバロック装置１３でロックされる。
【００７７】
ドライヤ制御部７６は、エアドライヤ２１のＯＮ−ＯＦＦ動作を制御する。湿度センサ２２が計測する湿度データは、ドライヤ制御部７６に出力される。ドライヤ制御部７６は、前記湿度データが、エアドライヤ２１が動作障害を起こしていることを示す異常値であるとき、異常信号を全体制御部７１に出力し、ユーザにその異常を報知させる。
【００７８】
表示部８０は、例えば液晶表示パネルにより構成され、全体制御部７１の制御の下、センサ５４により検出されたオゾン及び窒素酸化物の濃度を表示する。また、表示部８０は、全体制御部７１により滅菌装置１に種々の動作障害が検出された場合、そのことを報知するための画像を表示する。
【００７９】
図６は、制御装置７０により制御される滅菌装置１の動作を示すタイミングチャートである。また、図７は、ポンプＰ１〜Ｐ３，真空ポンプＰ５１の制御状態を示す表形式の図、図８は、電磁弁Ｖ１〜Ｖ５，Ｖ５１〜Ｖ５３の制御状態を示す表形式の図である。図７において○印はポンプが動作し、×印はポンプが停止している状態をそれぞれ示し、図８において○印は電磁弁が「開」とされ、×印は「閉」とされている状態をそれぞれ表している。なお、図６の横欄の一つの「工程の内容」欄と、図７及び図８の最左縦欄の「工程」欄とがリンクしている。
【００８０】
時刻Ｔ１は、ユーザにより滅菌装置１のスタートボタンが押下され、一連の滅菌処理工程が開始される時刻である。なお、時刻Ｔ１の前に、医療用器具などの被処理物がメインチャンバ１１内に収容されていることが前提となる。
【００８１】
第１乾燥工程は、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内を高度に真空引きする排気工程と、一定時間だけ状態を維持する保持工程と、サブチャンバ１２内にＮＯ２ガスの生成原料となる乾燥空気を導入する吸気工程とからなる。
【００８２】
制御装置７０の全体制御部７１は、時刻Ｔ１に、まずメインチャンバ１１の開閉ドアのロック指示をロック制御部７５に与える。これを受けてロック制御部７５は、チャンバロック装置１３を駆動し、メインチャンバ１１の開閉ドアをインターロックする。併せて、上記排気工程の実行のため、動作モードを「排気モード」に設定し、各制御部７２〜７６にそのモード設定信号を通知する。
【００８３】
排気モードが設定されると、ポンプ制御部７２は、ポンプＰ３及び真空ポンプＰ５１を動作させ、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ４，Ｖ５２，Ｖ５３を「開」とする。これら電磁弁のみが「開」とされることにより、サブチャンバ１２から、第４真空配管４０１、メインチャンバ１１、第６真空配管５０１及び第３常圧配管５０２を経て排気路が形成される。そして、ポンプＰ３、真空ポンプＰ５１の駆動によって、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内は真空引きされる。
【００８４】
全体制御部７１は、第１、第２圧力センサ１１２、１２２から圧力データを所定のサンプリング周期毎に受け取り、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２の圧力を監視する。圧力データに基づき、時刻Ｔ２で所定の真空度（図６では１Ｔｏｒｒを例示）に達したと判定すると、全体制御部７１は、上記保持工程の実行のため、動作モードを「保持モード」に設定する。
【００８５】
保持モードは、ポンプＰ１〜Ｐ３、真空ポンプＰ５１の全てが停止され、電磁弁Ｖ１〜Ｖ５，Ｖ５１〜Ｖ５３の全てが「閉」とされるモードである。なお、図７及び図８では、この保持モードに対応する保持工程の状態の記載は省いている。従って、保持モードが設定されると、ポンプ制御部７２は、ポンプＰ３、真空ポンプＰ５１を停止させ、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ４，Ｖ５２，Ｖ５３を「閉」とする。全体制御部７１は、時刻Ｔ２からタイマー装置に計時を開始させ、所定時間が経過する時刻Ｔ３まで保持モードを維持する。この保持工程が一定時間継続されることで、メインチャンバ１１内並びにそこに収容されている被処理物、及びサブチャンバ１２の内部が乾燥状態とされる。また、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内の真空状態が安定する。
【００８６】
時刻Ｔ３になると、全体制御部７１は、上記吸気工程の実行のため動作モードを「吸気モード」に設定する。吸気工程は、減圧下にあるサブチャンバ１２内に乾燥空気を導入することを目的とするので、ポンプ制御部７２はポンプＰ１のみを動作させ、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ１のみを「開」とする。また、ドライヤ制御部７６は、エアドライヤ２１を稼働させる。かかる状態とされることで、ポンプＰ１により外部から吸引された空気が、エアドライヤ２１で高度に乾燥されながら、第１常圧配管２０１と第１真空配管２０２とを通して、サブチャンバ１２内に導入される。なお、メインチャンバ１１内は、この吸気工程の間（及び次の滅菌準備工程の間）も乾燥工程が継続される。
【００８７】
吸気モードの間、全体制御部７１は、第２圧力センサ１２２から圧力データをサンプリング周期毎に受け取りサブチャンバ１２の圧力を監視する。圧力データに基づき、時刻Ｔ４で常圧（７６０Ｔｏｒｒ）に達したと判定すると、全体制御部７１は吸気モードを終了する。また、ドライヤ制御部７６は、エアドライヤ２１を停止させる。
【００８８】
続いて、滅菌準備工程が実行される。この工程は、サブチャンバ１２内を所定濃度の滅菌ガスで充満させるために、プラズマで空気を電離してＮＯ２ガスを生成するプラズマ工程からなる。
【００８９】
時刻Ｔ４において、全体制御部７１は、上記プラズマ工程の実行のため動作モードを「プラズマモード」に設定する。プラズマモードが設定されると、ポンプ制御部７２はポンプＰ２のみを動作させ、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ２、Ｖ３を「開」とする。これにより、サブチャンバ１２、第２真空配管３０１、第２常圧配管３０３及び第３真空配管３０２で構成される一つの密閉空間が形成され、該密閉空間内を空気（ＮＯ２ガス）が循環可能となる。
【００９０】
また、時刻Ｔ４の時点で、プラズマ弁制御部７４はマイクロ波供給装置６０を動作させる。これによりマイクロ波供給装置６０はプラズマノズル３１にマイクロ波エネルギーを供給し、プラズマノズル３１でプラズマが発生する。このとき、ポンプＰ２の動作に伴い、筒状空間３１２Ｈが大気圧よりも減圧された状態となるので、プラズマの点灯性が良好となり、またその点灯状態が良好に維持される。プラズマノズル３１を経由して循環する空気は電離され、さらにＮＯ２変換部３３を通過することでＮＯ２ガスに変換される。この状態が継続されることで、サブチャンバ１２内の空気は、徐々にＮＯ２ガスに変換されてゆく。
【００９１】
プラズマモードの間、全体制御部７１は、第２濃度センサ１２１からＮＯ２の濃度データをサンプリング周期毎に受け取り、サブチャンバ１２のＮＯ２濃度を監視する。濃度データに基づき、時刻Ｔ５でＮＯ２濃度が所定値に達したと判定すると、全体制御部７１はプラズマモードを終了する。これに伴い、プラズマ弁制御部７４はマイクロ波供給装置６０の動作を停止させる。
【００９２】
次に、滅菌工程が実行される。滅菌工程は、常圧下でサブチャンバ１２内に充満しているＮＯ２ガスを、被処理物を収容し高真空下にあるメインチャンバ１１内に、両チャンバの圧力差を利用して一気に導入すると共に、ＮＯ２ガスと被処理物とを充分な滅菌に適した一定時間だけ接触させる工程である。
【００９３】
時刻Ｔ５で全体制御部７１は、上記滅菌工程の実行のため動作モードを「循環モード」に設定する。循環モードが設定されると、ポンプ制御部７２はポンプＰ３のみを動作させ、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ４、Ｖ５を「開」とする。これにより、メインチャンバ１１とサブチャンバ１２とは、第４真空配管４０１及び第５真空配管４０２とで繋がれた、一つの密閉空間となる。
【００９４】
この結果、減圧下のメインチャンバ１１内には急激にＮＯ２ガスが入り込み、チャンバ内の被処理物が良好にＮＯ２ガスに曝される。例えば被処理物がカテーテルのような細長いチューブであっても、そのチューブ内の微小空間にまでＮＯ２ガスが行き渡る。従って、被処理物の良好な殺菌が行い得る。
【００９５】
ＮＯ２ガスのメインチャンバ１１への導入が進むに連れ、メインチャンバ１１とサブチャンバ１２との圧力差は減少してゆく。そして、ある時刻Ｔ５１で、両チャンバの圧力は平衡することになる。時刻Ｔ５１以降は、専らポンプＰ３の動作によって、サブチャンバ１２のＮＯ２ガスがメインチャンバ１１に送られる。全体制御部７１は、時刻Ｔ５からタイマー装置に計時を開始させ、所定時間が経過する時刻Ｔ６まで循環モードを維持する。
【００９６】
このような滅菌工程により、被処理物は滅菌された状態となるが、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内にはＮＯ２ガスや、滅菌反応により生成された物質が残存している。これらを浄化するため、浄化排気工程が実行される。この工程は、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内を常圧に復帰させる復帰工程と、滅菌処理後の窒素酸化物を浄化して排気する浄化工程とからなる。
【００９７】
時刻Ｔ６になると、全体制御部７１は、上記復帰工程の実行のため動作モードを「復帰モード」に設定する。復帰モードが設定されると、ポンプ制御部７２はポンプＰ１を新たに動作させ、ポンプＰ３の運転を継続させる。電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ１、Ｖ４を「開」とする。この結果、減圧状態にあるメインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内に、第１常圧配管２０１、第１真空配管２０２及び第４真空配管４０１を介して外気が導入される。
【００９８】
復帰モードの間、全体制御部７１は、第１、第２圧力センサ１１２、１２２から圧力データをサンプリング周期毎に受け取りメインチャンバ１１及びサブチャンバ１２の圧力を監視する。圧力データに基づき、時刻Ｔ７で両チャンバ内が常圧に達したと判定すると、全体制御部７１は復帰モードを終了する。
【００９９】
時刻Ｔ７で全体制御部７１は、浄化工程の実行のために動作モードを「浄化モード」に設定する。浄化モードが設定されると、ポンプ制御部７２はポンプＰ３及び真空ポンプＰ５１を動作状態とし、電磁弁制御部７３は電磁弁Ｖ４、Ｖ５１〜Ｖ５３を「開」とする。また、浄化モードが設定されると、オゾナイザー５１が動作を開始されると共に、水分導入器が動作される。
【０１００】
これにより、サブチャンバ１２から、第４真空配管４０１、メインチャンバ１１、第６真空配管５０１、第３常圧配管５０２を介して排気口５５へと連なる排気経路が形成される。加えて、電磁弁Ｖ５２が「開」とされることにより、オゾナイザー５１からのオゾンを第３常圧配管５０２供給するための経路が形成される。
【０１０１】
その結果、真空ポンプＰ５１によりメインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内に残留する滅菌処理後の窒素酸化物が排気口５５に向けて真空引きされる。真空引きされた滅菌処理後の窒素酸化物は、オゾナイザー５１からのオゾンによって硝酸に変換され、変換された硝酸は硝酸フィルタ５２によって吸着され、硝酸が外部に排気されることが防止される。
【０１０２】
具体的には、上記の化学式に示すように、滅菌処理後の窒素酸化物に含まれるＮＯはオゾンと反応してＮＯ２とされ、滅菌処理後の窒素酸化物に含まれるＮＯ２はオゾンと反応してＮ２Ｏ５とされ、Ｎ２Ｏ５は水と反応してＨＮＯ３とされる。
【０１０３】
また、第３常圧配管５０２に供給されたオゾンは、排気口５５に向けて流れるが、オゾン触媒５３が設けられているため、これによって、オゾンが除去され、排気口５５からのオゾンが排気されることが防止されている。
【０１０４】
そして、全体制御部７１は、メインチャンバ１１及びサブチャンバ１２内の圧力が１Ｔｏｒｒ、つまり真空状態になると、浄化排気工程を終了する（時刻Ｔ８）。
【０１０５】
ここで、滅菌処理後の窒素酸化物はオゾンによって硝酸に変換されるが、一部の窒素酸化物は、硝酸に変換されることなく、硝酸フィルタ５２に吸着して残存することがある。そして、浄化排気工程が終了しオゾンの供給が停止されると、硝酸フィルタ５２に吸着した窒素酸化物は、やがて脱離して排気口５５から外部に出る虞がある。
【０１０６】
そこで、全体制御部７１は、下記に示す後処理工程を実行する。図９は後処理工程におけるポンプＰ１〜Ｐ３、真空ポンプＰ５１の状態を示す表形式の図であり、図１０は後処理工程における電磁弁Ｖ１〜Ｖ５、Ｖ５１〜Ｖ５３の状態を示す表形式の図である。
【０１０７】
図１０に示すように後処理工程においては、電磁弁Ｖ５２，Ｖ５３が「開」とされる。そのため、オゾナイザー５１から、硝酸フィルタ５２、オゾン触媒５３、センサ５４を介して排気口５５へ連なる経路が形成される。
【０１０８】
また、図９に示すように後処理工程においては、ポンプＰ１〜Ｐ３及び真空ポンプＰ５１は全て動作が停止される。しかしながら、後処理工程においては、全体制御部７１は、浄化排気工程にて動作を開始させたオゾナイザー５１の動作及び水分導入器の動作を停止させることなくそのまま継続させる。また、オゾナイザー５１はポンプを備えている。そのため、ポンプＰ１〜Ｐ３及び真空ポンプＰ５１の動作が停止されても、オゾナイザー５１のポンプによって、オゾンは、第３常圧配管５０２へと供給され、排気口５５に向けて流れるのである。
【０１０９】
そして、後処理工程を開始して一定期間が経過すると、全体制御部７１は、オゾナイザー５１及び水分導入器の動作を停止させ、後処理工程を終了させる。
【０１１０】
このように、本滅菌装置１によれば、後処理工程において、硝酸フィルタ５２にオゾンが供給され、硝酸フィルタ５２に吸着している窒素酸化物は、オゾンと反応して硝酸に変換され、硝酸フィルタに吸着される。その結果、浄化排気工程終了時に、硝酸フィルタ５２に吸着した窒素酸化物が脱離して、排気口５５から外部に出ることを防止することができる。
【０１１１】
図１１は、浄化排気工程終了後に後処理工程を行わなかった場合の実験結果を示した表である。図１２は、浄化排気工程終了後に後処理工程を行った場合の実験結果を示した表である。
【０１１２】
図１１、図１２の実験では、浄化排気工程終了後、排出口５５から排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を経時的に観測した。
【０１１３】
なお、図１１では、浄化排気工程終了後、酸素ガスの流量を２ＬＰＭ（１分あたり２リットル）流した。また、図１２では、オゾンの流下条件を、４０ｋｐｐｍ、２ＬＰＭとした。図１１に示すように、浄化排気工程終了後、１５分、３０分、１２０分経過したときのＮＯｘの濃度は、それぞれ、２０４ｐｐｍ、２９８ｐｐｍ、２０２ｐｐｍと観測された。つまり、後処理工程を行わない場合、時間が経過しても、ＮＯｘの濃度は確認できず、１２０分が経過しても、なお、２０２ｐｐｍもの濃度のＮＯｘが排気されていることが確認された。これは、硝酸フィルタ５２に吸着したＮＯｘが、浄化排気工程終了後に、継続的に、硝酸フィルタ５２から離脱しているためである。
【０１１４】
一方、図１２に示すように、浄化排気工程終了後、０分、５分、１０分経過したときのＮＯｘの濃度は、それぞれ、３０ｐｐｍ、０ｐｐｍ、０ｐｐｍと観測された。つまり、後処理工程を少なくとも５分実行すれば、ＮＯｘの濃度が０ｐｐｍになることが確認された。この実験結果からも明らかなように、ＮＯｘの排気を防止するうえで、浄化排気工程の終了後、後処理工程を実行することは有用であることが分かる。
【０１１５】
なお、全体制御部７１は、後処理工程において、センサ５４により検出されたオゾン及び窒素酸化物の少なくとも一方の濃度が所定の濃度を超えたか否かを判定し、所定の濃度を超えた場合、オゾン又は窒素酸化物が排気されていることを報知するための画像を表示部８０に表示させてもよい。こうすることで、ユーザは、滅菌装置１の稼働を停止させる等の措置を講じて、オゾン又は窒素酸化物が外部に排気されることを防止することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１  滅菌装置
１１  メインチャンバ
１２  サブチャンバ
２０  吸気系統
３０  循環系統
４０  連係系統
５０  排気系統
５１  オゾナイザー
５２  硝酸フィルタ
５３  オゾン触媒
５４  センサ
５５  排気口
７０  制御装置
７１  全体制御部
Ｊ１  接続点
Ｐ１〜Ｐ３  ポンプ
Ｐ５１  真空ポンプ
Ｖ１〜Ｖ５，Ｖ５１〜Ｖ５３  電磁弁
【図１】
2011050601.tif 000003
【図２】
2011050601.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2011050601.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2011050601.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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