(57)【要約】  限定された領域を汚染除去する蒸気汚染除去システムを提供する。このシステム１０は領域を形成するチャンバ２４および過酸化水素水溶液から過酸化水素蒸気を発生する発生装置３２で構成される。過酸化水素蒸気を領域に供給するため閉鎖環状循環システムが設けられる。分解装置９４で過酸化水素蒸気が分解し、分解装置の下流側のセンサ１２２でシステムの水分が検出され、それを表示する電気信号が出力される。センサからの電気信号に基づいて領域内の過酸化水素蒸気の存在が制御装置１３２で決定される。【選択図】図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
限定された領域を汚染除去する蒸気汚染除去システムであって、
領域を形成するチャンバと、
過酸化水素水溶液から過酸化水素蒸気を発生する発生装置と、
前記過酸化水素蒸気を前記領域に供給する閉鎖環状循環システムと、
前記過酸化水素蒸気を分解する分解装置と、
前記分解装置の下流側で前記システムの水分を検出し、それを表す電気信号を出力するため作動可能なセンサと、
前記センサの前記電気信号に基づいて前記領域の過酸化水素蒸気の存在を決定するために作動可能な制御装置と
を備えた蒸気汚染除去システム。
【請求項２】
前記センサは湿度センサであることを特徴とする請求項１に記載の蒸気汚染除去システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記センサの前記電気信号に基づいて前記領域の過酸化水素蒸気の濃度を決定するため作動可能であることを特徴とする請求項１に記載の蒸気汚染除去システム。
【請求項４】
前記発生装置は蒸発装置であることを特徴とする請求項１に記載の蒸気汚染除去システム。
【請求項５】
請求項１に記載の蒸気汚染除去システムであって、さらに
前記閉鎖環状循環システム内にあり、空気を前記閉鎖環状循環システムで循環させるため作動可能な送風機と、
前記分解装置と前記発生装置との間の前記閉鎖環状循環システム内に配置され、前記循環システムから水分を除去するため作動可能な乾燥器と、
前記発生装置の上流側の前記閉鎖環状循環システム内に配置され、前記循環システム内を流れる空気を加熱する加熱器と
を備えた蒸気汚染除去システム。  
【請求項６】
領域を汚染除去する汚染除去システムにおいて、
過酸化水素蒸気を発生する発生装置と、
過酸化水素蒸気を前記領域および過酸化水素蒸気を分解する分解装置に供給する閉鎖環状システムと、
前記分解装置の下流側で前記システムの湿度を検出するセンサと、
前記センサからのデータに基づいて前記領域の過酸化水素蒸気の存在を決定する制御装置と
を備えた汚染除去システム。
【請求項７】
前記センサは前記領域の過酸化水素の濃度を決定するため作動可能であることを特徴とする請求項６に記載の汚染除去システム。
【請求項８】
前記センサは湿度センサであることを特徴とする請求項７に記載の汚染除去システム。
【請求項９】
領域の過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の存在を決定する方法であって、
入口ポートと出口ポートとを有する密閉可能な領域を備え、さらに第１の端部を領域の入口ポートに流体接続し第２の端部を領域の出口ポートに流体接続する閉鎖環状導管を備え、  
キャリアガスを前記領域に対し流入、通過、流出させ、閉鎖環状導管を通して再循環させ、
領域入口ポートの上流側の再循環キャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給し、
領域出口ポートの下流側の第１の位置で過酸化水素蒸気を分解し、
前記第１の位置の下流側の第２の位置の温度および湿度を監視し、
前記第２の位置で読み取った湿度に基づいて前記領域の過酸化水素蒸気の存在を決定する
工程を備えた方法。
【請求項１０】
前記キャリアガスは空気であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記分解する工程には触媒で過酸化水素蒸気を水と酸素に分解することが含まれることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
閉鎖環状導管で出口ポートを入口ポートに流体接続した入口ポートと出口ポートとを有する密閉可能な領域を蒸気相で汚染除去する閉鎖環状流方法であって、
キャリアガスをチャンバに対し流入、通過、流出させ、閉鎖環状導管を通して再循環させ、
再循環キャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給し、
前記出口ポートの下流側の第１の位置で過酸化水素蒸気を分解して水と酸素を形成し、
前記第１の位置の下流側の第２の位置で相対湿度を監視し、
前記第２の位置の相対湿度に基づいて前記領域の前記過酸化水素の濃度を予測する
工程を備えた閉鎖環状流方法。
【請求項１３】
前記キャリアガスは空気であることを特徴とする請求項１２に記載の閉鎖環状流方法。
【請求項１４】
前記分解する工程には触媒で過酸化水素蒸気を水と酸素に分解することが含まれることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
閉鎖環状流の蒸気相汚染除去システムであって、
入口ポートおよび出口ポートを有する密閉可能なチャンバと、
第１の端部が前記入口ポートに接続し、第２の端部が前記出口ポートに接続する閉鎖環状導管システムと、
キャリアガスを再循環させてチャンバに対し流入、通過、流出させるため前記導管システムに接続された送風機と、
前記入口ポートの上流側の前記キャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給する蒸発装置と、
前記出口ポートの下流側に配置され、過酸化水素蒸気を水と酸素に換える分解装置と、
前記分解装置の下流側に配置され、湿度を検出するセンサと、
前記分解装置の下流側の湿度レベルを監視し、前記湿度レベルに基づいて前記チャンバの過酸化水素蒸気の濃度を決定する処理ユニットと
を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に滅菌および汚染除去の方法に関し、特に滅菌または汚染除去システムにおける気相または蒸気相の滅菌剤の濃度を決定するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
滅菌方法は広い適用範囲で使用され、同様に広い範囲の滅菌剤に使用されている。ここで使用する用語「滅菌」は、特に無生物物品上の、すべてのバイオ汚染物質を不活性化することに関係する。用語「殺菌剤」は病原性と見なされる生物を不活性化することに関係する。
【０００３】
気相および蒸気相の滅菌／汚染除去システムは目標とする滅菌または汚染除去保証レベルを達成するために一定の処理要因に頼っている。過酸化水素蒸気の滅菌／汚染除去システムでは、これらの要因には過酸化水素蒸気の濃度、飽和度、温度、圧力および暴露時間が含まれる。これらの要因を制御することで、飽和蒸気による過酸化水素の凝縮を避けながら、所望の滅菌保証レベルの取得が成功する。
【０００４】
滅菌剤は分解する可能性があるので、滅菌または汚染除去チャンバ内の過酸化水素の濃度を監視することは、チャンバ内の滅菌剤濃度が物品を滅菌するのに十分な濃度に維持されているか否かを確認するために重要となる。
【０００５】
蒸発装置へ流れる過酸化水素量を確かめるために蒸発装置への注入管で過酸化水素溶液の静圧を測定する圧力スイッチを使用して、注入管に滅菌剤が存在することを確認することが知られている。システムによっては蒸発装置に注入される滅菌剤の実際の量を測定するバランス装置が使用される。圧力スイッチが使用されるシステムにおいては、不活性化チャンバで真空が生じると静圧が減少することがある。この真空は圧力スイッチが間違って「滅菌剤なし」の警告を出す原因となることがある。滅菌剤の流量を測定するのにバランス装置が使用される場合は、滅菌剤が実際に蒸発装置に達しているのかの保証がない。バランス装置と蒸発装置との間の管が壊れたり接続が外れたりすると、汚染除去チャンバに滅菌剤が達していると間違って確信することになる。さらに、蒸発装置の手前に前記圧力スイッチまたはバランス装置などがあるシステムでは、滅菌剤が実際に汚染除去チャンバに達していることを検出または確認することができない。
【０００６】
また、チャンバ内の過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の存在を化学的または生物学的インジケータの手段で検出することも知られている。しかし、生物学的インジケータは滅菌剤の存在を知るまでに数日間にわたり培養する必要があり、また化学的インジケータは一般に視覚指示（一般的には色彩を変化させることによる）をするので、化学的インジケータが滅菌剤の存在のプラス指示を示していない場合、滅菌／汚染除去サイクルを中止するためオペレータの介入が必要となる。生物学的および化学的インジケータの別の欠点はこれらのインジケータが過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の存在を指示できないのみならず、存在する過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の量も指示できないことである。
【０００７】
存在する実際の過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の濃度を決定するため赤外線（ＩＲ）検出器が提案されている。しかし、ＩＲ検出器は高価で、繊細で、かさばり、かつ過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の正確な測定が難しい。この場合、滅菌処理は進行するのでリアルタイムに測定を行うことが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこれらの問題を解消し、かつ滅菌／汚染除去チャンバ内の過酸化水素蒸気の濃度を決定するシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によると、限定した領域を汚染除去する蒸気汚染除去システムが提供される。このシステムは領域を形成するチャンバおよび過酸化水素水溶液から過酸化水素蒸気を発生する発生装置で構成される。過酸化水素蒸気を領域に供給するため閉鎖環状循環システムが設けられる。分解装置で過酸化水素蒸気が分解され、分解装置の下流側に取り付けたセンサでシステムの水分が検出されて、それを表示する電気信号が出力される。センサからの電気信号に基づいて領域の過酸化水素蒸気の存在が制御装置で決定される。
【００１０】
本発明の別の態様によると、領域を汚染除去する汚染除去システムが提供される。このシステムは過酸化水素蒸気を発生する発生装置および過酸化水素蒸気を領域に供給するための閉鎖環状システムを備える。過酸化水素蒸気を水と酸素に分解するため分解装置が設けられる。分解装置の下流側でシステムの湿度をセンサで検出し、センサからのデータに基づいて領域の過酸化水素蒸気の存在を制御装置で決定する。
【００１１】
本発明の別の態様によると、領域の過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の存在を決定する方法が提供される。この方法は
入口ポートと出口ポートとを有する密閉可能な領域を備え、さらに第１の端部を領域の入口ポートに流体接続し第２の端部を領域の出口ポートに流体接続する閉鎖環状導管を備え、
キャリアガスを前記領域に対し流入、通過、流出させ、閉鎖環状導管を通して再循環させ、
領域入口ポートの上流側の再循環キャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給し、
領域出口ポートの下流側の第１の位置で過酸化水素蒸気を分解し、
前記第１の位置の下流側の第２の位置の温度および湿度を監視し、
前記第２の位置で読み取った湿度に基づいて前記領域の過酸化水素蒸気の存在を決定する工程を備える。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によると、閉鎖環状導管で出口ポートを入口ポートに流体接続した入口ポートと出口ポートとを有する密閉可能な領域を蒸気相で汚染除去する閉鎖環状流方法が提供される。この方法は
キャリアガスをチャンバに対し流入、通過、流出させ、閉鎖環状導管を通して再循環させ、
再循環キャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給し、
前記出口ポートの下流側の第１の位置で過酸化水素蒸気を分解して水と酸素を形成し、
前記第１の位置の下流側の第２の位置で相対湿度を監視し、
前記第２の位置の相対湿度に基づいて前記領域の上記過酸化水素の濃度を予測する
工程を備える。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によると、入口ポートおよび出口ポートを有する密閉可能なチャンバで構成された閉鎖環状流の蒸気相汚染除去システムが提供される。閉鎖環状導管システムの第１の端部は入口ポートに接続し、第２の端部は出口ポートに接続する。キャリアガスを再循環させてチャンバに対し流入、通過、流出させるため導管システムに送風機を接続する。入口ポートの上流側のキャリアガス流に過酸化水素蒸気を供給する蒸発装置を備える。出口ポートの下流側に配置された分解装置で過酸化水素蒸気は水と酸素に換わる。分解装置の下流側のセンサで湿度が検出され、処理ユニットによって、分解装置の下流側の湿度レベルが監視され、その湿度レベルに基づいてチャンバ内の過酸化水素蒸気の濃度が決定される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の長所は囲まれたチャンバ内の過酸化水素蒸気の濃度を決定するシステムにある。
本発明の別の長所は不活性化サイクルにおいて過酸化水素蒸気の濃度が決定できる前述のセンサにある。
【００１５】
本発明の別の長所はオペレータの介入を必要としない前述のセンサにある。
これらの長所は図面および特許請求の範囲とともに好ましい実施形態の以下の記載によって明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図面を参照するに際して、図面は発明の好ましい実施形態を示すだけの目的であり、これに限定する目的ではないことに留意されたい。図１は本発明の好ましい実施例を説明する過酸化水素蒸気滅菌システム１０を示す。システム１０には、過酸化水素蒸気、すなわち２成分の蒸気相滅菌剤の存在および／または濃度を決定できる手段が含まれるが、特にこれに関して述べる。もちろん、本発明はその他の多成分の蒸気相滅菌剤の濃度を決定する際に有利に適用できる。
【００１７】
実施形態に示すように、システム１０には内部の滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４を形成する分離装置または分離室２２が含まれる。滅菌または汚染除去される物品は分離装置または分離室２２内に配置される。蒸発装置３２（ここでは発生装置とも呼ぶ）が分離装置または分離室２２の滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４に供給導管４２で接続される。供給導管４２でチャンバまたは領域２４への過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）入口４４が形成される。蒸発装置３２は供給管５４で液体滅菌剤供給源５２に接続される。滅菌剤供給源５２に関連し公知のバランス装置５６で蒸発装置３２に供給される滅菌剤の実際の量が測定される。
【００１８】
電動機６４で駆動されるポンプ６２が設けられ、公知の手段で滅菌剤が蒸発する蒸発装置３２に定量の液体滅菌剤が運ばれる。別の実施形態では蒸発装置３２に運ばれる滅菌剤の定量が監視できるエンコーダ（図示しない）がポンプ６２に備わる。エンコーダがポンプに備わる場合は、バランス装置５６は不要となる。圧力スイッチ７２が供給管に取り付けられる。圧力スイッチ７２は、供給管５４に一定の静圧が存在しない場合に電気信号を発するように作動する。
【００１９】
分離装置または分離室２２は分離装置または分離室２２（および滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４）を蒸発装置３２に接続する戻り導管４６を含む閉鎖環状システムの一部である。戻り導管４６はＶＨＰ出口４８を滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４に形成する。電動機８４で駆動される送風機８２が分離装置または分離室２２と蒸発装置３２の間の戻り導管４６に配置される。送風機８２は滅菌剤および空気を閉鎖環状システム内で循環させるよう作動する。図１に示すように、第１のフィルタおよび接触分解装置９４が送風機８２と分離装置または分離室２２との間の戻り導管４６に配置される。接触分解装置９４は、公知のように、そこを通過する過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を分解するよう作動する。接触分解装置９４は過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）を水および酸素に分解する。空気乾燥器１１２、フィルタ１１４および加熱器１１６が送風機８２と蒸発装置３２との間の戻り導管４６に配置される。空気乾燥器１１２は閉鎖環状システムを流れる空気から水分を取り除くよう作動する。第２のフィルタ１１４は送風機８２で戻り導管４６を流れる空気を濾過するよう作動する。加熱器１１６は送風機８２で戻り導管４６を流れる空気を加熱するよう作動する。この場合、空気は空気の入る蒸発装置３２の手前で加熱される。
【００２０】
湿度センサ１２２および温度プローブ１２４が送風機８２と接触分解装置９４との間の戻り導管４６に配置される。空気流量センサ１２６が送風機８２と空気乾燥機１１２との間の戻り導管４６に配置される。湿度センサ１２２は接触分解装置９４を過ぎた位置（すなわち下流側の位置）の戻り導管４６内の相対湿度を検出するよう作動する。温度プローブ１２４は接触分解装置９４を過ぎた位置（すなわち下流側の位置）の戻り導管４６を流れる空気温度を検出するよう作動する。空気流量センサ１２６は戻り導管４６を流れる空気流量を検出するよう作動する。
【００２１】
図１に概略的に示すように、湿度センサ１２２、温度プローブ１２４および空気流量センサ１２６からシステム制御装置１３２に電気信号が送られる。制御装置１３２はシステム１０の作動を制御するようプログラムされたシステム・マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラである。図１に示すように、制御装置１３２は電動機６４，８４、圧力スイッチ７２およびバランス装置５６にも接続される。
【００２２】
本発明をシステム１０の作動に関して以下に述べる。典型的な滅菌／汚染除去サイクルには乾燥段階、調節段階、汚染除去段階および通風段階が含まれる。滅菌／汚染除去サイクルを作動させる前に、滅菌剤溶液の過酸化水素パーセンテージに関するデータを制御装置１３２に入力する。前述したように、好ましい実施形態では過酸化水素３５％と水６５％の滅菌剤溶液を使用する。
【００２３】
分離装置または分離室２２、供給導管４２および戻り導管４６で閉鎖導管環状路を形成する。滅菌／汚染除去サイクルを最初に作動するとき、制御装置１３２によって送風機電動機８４で送風機８２を駆動させ、それによってキャリアガスを閉鎖環状路を通して循環させる。乾燥段階では蒸発装置３２は作動させない。図１に示すように、空気乾燥器１１２は閉鎖環状システム、すなわち、供給導管４２、戻り導管４６および滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４または分離装置または分離室２２を通って循環する空気から水分を除去する。空気が十分に低い湿度レベルにまで乾燥すると、乾燥段階は終了する。
【００２４】
次いで、蒸発装置３２および滅菌剤供給電動機６４を起動させて滅菌剤を蒸発装置３２に供給することで調節段階に入る。本発明の好ましい実施形態では、滅菌剤は約３５％の過酸化水素と約６５％の水とからなる過酸化水素水溶液とする。別の比率の過酸化水素からなる滅菌剤溶液にしてもよい。公知の方法で、蒸発装置３２内で液体滅菌剤を蒸発させて過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）と水蒸気を生成する。蒸気化された滅菌剤を閉鎖導管環状路に導入し、キャリアガス（空気）によって供給導管４２を通して分離装置または分離室２２内の滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４に導く。調節段階において、ＶＨＰを比較的高率で滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４に注入して、過酸化水素のレベルを短時間で所望のレベルにまで上げる。調節段階では、送風機８２で閉鎖環状システムを通して空気を連続循環させる。ＶＨＰを蒸発装置からチャンバまたは領域２４内に入れながら、ＶＨＰをチャンバまたは領域２４から引き出して接触分解装置９４に通し、そこで水と酸素に分解する。
【００２５】
調節段階が終了すると、汚染除去段階に入る。汚染除去段階においては、蒸発装置３２および滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４への滅菌剤注入率を減少させて過酸化水素の濃度を所望のレベルに一定に維持する。汚染除去段階は所定の時間にわたって運転するが、所定の時間の間は過酸化水素濃度が、滅菌／汚染除去チャンバまたは領域およびその中の物品の所望の滅菌または汚染除去に十分効果を与える所定のレベルに一定にとどまるのが好ましい。
【００２６】
汚染除去段階が終了した後、制御装置１３２で蒸発装置３２を停止させ、過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）が滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４に流れるのを遮断する。
その後、通風段階に入り、過酸化水素レベルを許容しきい値（約１ｐｐｍ）に下げる。この場合、理解されるように、送風機８２で閉鎖環状システムを通して空気および滅菌剤を連続循環させて、過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の残りを接触分解装置９４で分解させる。
【００２７】
各作動段階を通じて、湿度センサ１２２および温度プローブ１２４で接触分解装置９４の下流側の位置における戻り導管４６内の相対湿度および温度をそれぞれ監視し、戻り導管４６内の相対湿度および温度を示す電気信号を制御装置１３２に入力する。
【００２８】
本発明によると、制御装置１３２は、湿度センサ１２２および温度プローブ１２４からの湿度および温度データに基づいて、滅菌／汚染除去チャンバまたは領域内のＶＨＰの存在および濃度を決定するようプログラムされる。この場合、システム１０の作動中は前述のように、空気および滅菌剤を閉鎖環状システム内に流す。ＶＨＰが滅菌／汚染除去チャンバまたは領域を出ると、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）は接触分解装置９４で分解し、Ｈ２Ｏ２は水と酸素に分解する。接触分解装置９４に供給される蒸気形態のＨ２Ｏ２質量の９分の１（９／１７）は水に分解し、残りは酸素となる。湿度センサ１２２（相対湿度測定用）からのデータは温度プローブ１２４（温度測定用）からのデータとともに、接触分解装置９４を通過した後の絶対水蒸気濃度を計算するのに使用する。
【００２９】
乾燥サイクルが終了した後では、システム１０内の水蒸気源は蒸発装置３２を通して導入される過酸化水素滅菌剤だけであることに留意すべきである。この点において、乾燥サイクルの終了後はシステム１０内に湿度はほとんど存在しない。このように、調節段階および汚染除去段階において湿度センサ１２２で検出される湿度は過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の分解による生成物と蒸発装置３２から導入される水蒸気である。制御装置１３２で、絶対湿度レベルおよび温度を監視して過酸化水素の予測濃度を計算するようプログラムされている。送風機８２によって空気および滅菌剤は閉鎖環状システム内を連続して循環するので、湿度および温度に基づく過酸化水素濃度の計算値は接触分解装置９４を通過する前の滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４内の過酸化水素の量を表す。
【００３０】
制御装置１３２は次の計算式に基づいてプログラムされる。
（１）Ch＝(I/F)(P/100)
ただし、
Ｃｈ＝過酸化水素の濃度（ｍｇ／リットル）
Ｉ＝滅菌剤注入率（ｍｇ／分）
Ｆ＝空気流量（リットル／分）
Ｐ＝滅菌剤の過酸化水素濃度（％）
滅菌／汚染除去チャンバまたは領域内の予測水分濃度（Ｃｗ）は次の計算式から決定される。
【００３１】
（２）Cw=(I/F)(100−P)/100
接触分解装置９４を通過した後は、水分濃度は過酸化水素の分解により増加する。分解装置の後の予測水分濃度（Ｃｗｄ）は次のとおりである。
【００３２】
（３）Cwd=Cw+(9/17)(Ch)
上式をＣｈについて解くと、次の式が得られる。
（４）Ch＝(17/9)(Cwd−Cw)
式（２）のＣｗを代入すると、次の式が得られる。
【００３３】
（５）Ch＝(17/9)(Cwd−[(I/F)(100−P)/100])
Ｃｗｄは測定した湿度レベルと温度を使用して制御装置１３２で計算される。注入率および空気流量率は空気流量センサ１２６およびバランス装置５６で測定される。上述のように、注入する過酸化水素の濃度パーセントは制御装置１３２内に入力・記憶された値である。
【００３４】
上記の計算式は効率１００％の蒸発装置３２に対するものである。実際には蒸発装置３２の効率は１００％ではない。蒸発装置３２の無効力部分によって過酸化水素の一部は水と酸素に分解する。無効力部分により分解する過酸化水素の９／１７は水に分解し、残りは酸素に分解する。試験を行って、実際の過酸化水素濃度を測定し、この測定値を理論的過酸化水素濃度と比較することで蒸発装置３２の効率を決定することができる。この情報から、蒸発装置３２の効率は次の関係式を使用して決定できる。
【００３５】
（６）E=Chm/Ch
ただし、
Ｅ＝効率
Ｃｈｍ＝測定過酸化水素濃度（ｍｇ／リットル）
Ｃｈ＝理論過酸化水素濃度（ｍｇ／リットル）
効率を考慮に入れると、チャンバ内過酸化水素蒸気の効率調整済濃度（Ｃｈｅ）は次の式で決定できる（変数は前述のとおり）。
【００３６】
（７）Che＝(I/F)(P/100)E (mg/l)
蒸発装置の効率調整済水蒸気濃度（Ｃｗｈｅ）は次の式で決定できる。
（８）Cwhe＝(I/F)(P/100)(1−E)(9/17) (mg/l)
チャンバの効率調整済水蒸気濃度（Ｃｗｅ）は式（２）および式（８）を組み合わせて次のようになる。
【００３７】
（９）Cwe=(I/F)((100−P)100)+(I/F)(P/100)(1−E)(9/17) (mg/l)
分解装置通過後の効率調整済水蒸気濃度は次の式を使用して決定できる。
（１０）Cwde＝Cwe+(9/17)Che（mg/l）
上記の式（９）および式（１０）を組み合わせて次の式が得られる。
【００３８】
（１１）Cwde＝(I/F)((100−P)/100)+(I/F)(P/100)(1−E)(9/17)+(9/17)Che (mg/l)
分解装置の後の効率調整済水濃度（Ｃｗｄｅ）は湿度センサを使用して決定できる。式（１１）をＣｈｅについて解くと、チャンバ内の過酸化水素ガスの濃度が得られる。
【００３９】
（１２）Che=[Cwde−(I/F)((100−P)/100)−(I/F)(P/100)(1−E)(9/17)](10/9) (mg/l)
小さい封入物ではほとんどの場合、Ｈ２Ｏ２の半減期によるＨ２Ｏ２濃度の減少は過酸化水素レベルにそれほど影響を与えない。Ｈ２Ｏ２が長い時間にわたって存在して触媒物質に接する大きい封入物または室の場合、半減期によるＨ２Ｏ２濃度の減少に考慮を払う必要がある。
【００４０】
本発明の別の態様によると、調節段階において所望の率で増加すること、また汚染除去段階の間は比較的安定してとどまることを確認するため、制御装置１３２は絶対湿度レベルを監視するよう作動される。絶対湿度レベルが調節段階で増加しないか、または汚染除去段階で安定してとどまらないことが制御装置１３２で判断されると、エラーが表示される。例えば、「滅菌剤なし」または「漏洩点検」などの視覚表示をオペレータに与えることができるし、また滅菌サイクルが不適当であることを指示する音で警告することもできる。
【００４１】
図２に、滅菌／汚染除去作動サイクルの異なる段階で描いたグラフを示し、システム１０内の相対湿度と過酸化水素濃度との関係を説明する。図２に示すように、操作の乾燥段階では、空気乾燥器１１２でシステム１０内の空気が除湿されるので、湿度センサ１２２で検出される点線２１０で表示した相対湿度は減少する。調節段階に入ると、蒸発装置３２への過酸化水素の注入によって、滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４内に循環する、図２では線２２０で表示されるＶＨＰが生成される。調節段階では、湿度センサ１２２で検出された湿度レベルとともに、ＶＨＰのレベルは上昇する。この場合、過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）は出口４８を通ってチャンバまたは領域２４から出て行くので、ＶＨＰは接触分解装置９４で分解し、それによって湿度センサ１２２で検出される水分が発生する。このようにして、接触分解装置９４の下流における戻り導管４６内の湿度増加が湿度センサ１２２で検出される。
【００４２】
滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４内にあった過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の量が前述の式の基づいて制御装置１３２で計算できる。図２に示しように、汚染除去段階では、過酸化水素蒸気（ＶＨＰ）の量が一定の所望のレベルに維持されるので、湿度センサ１２２で検出される相対湿度はほとんど一定のままである。汚染除去段階の終了に続く通風段階において、接触分解装置９４でＶＨＰが分解してしまうまで送風機８２でシステム１０内の空気および滅菌剤が連続して循環するのでシステム１０のＶＨＰの量が減少し、さらに空気乾燥器１１２でシステム１０から水分が除去される。
【００４３】
調節段階の時間の設定を長くし過ぎると、図２に示すようにオーバーシュート状態が現れることがある。この状態においては、Ｈ２Ｏ２および水の濃度が安定するまで湿度レベルが減少する。この状態を考慮に入れて、前記式（３）を使用して予測湿度レベルを計算するよう制御装置１３２をプログラムする。湿度レベルがこのレベルを下まわると、制御装置１３２で前記の「滅菌剤なし」または「漏洩点検」警告を出す。
【００４４】
このように本発明は蒸発過酸化水素の分解成分の少なくとも１つを監視することで、滅菌／汚染除去チャンバまたは領域２４内の過酸化水素蒸気の存在および濃度を決定する簡単でしかも有効な方法を提供する。
【００４５】
以上に記載したことは発明の特定の実施形態である。この実施形態は説明だけのために記載したものであり、当分野の専門家には発明の精神および範囲から逸脱することなく多数の変更および修正が考えられる。このような修正や変更は特許請求の範囲に記載の発明またはそれと均等な発明の範囲内である限り、すべて本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
本発明は一定の部分および部分の配置において具体的な形態をとり、その好ましい実施形態は明細書で詳細に記述し、かつ一部を形成する付帯する図面で説明する。
【図１】過酸化水素蒸気不活性化システムの概略図である。
【図２】図１に示す不活性化システムの作動サイクルを描いたグラフである。
【図１】
2007524444.tif 000002
【図２】
2007524444.tif 000003
【国際調査報告】
2007524444.tif 000004