(57)【要約】【課題】洗浄装置において、水蒸気と空気の混合体を飛散しづらくする。【解決手段】洗浄装置１は、水蒸気を供給する水蒸気発生部１１と、空気を供給する気体供給部１２と、供給された水蒸気と供給された空気とを混合して空気が混合した水蒸気を生成する混合部１３と、生成された空気が混合した水蒸気を噴射するノズル部１４と、ノズル部１４が生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物Ｒに噴布される範囲を画定するための開口部１５２が形成されているアプリケータ部１５と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水蒸気を供給する水蒸気発生部と、
空気を供給する気体供給部と、
前記供給された水蒸気と前記供給された空気とを混合して空気が混合した水蒸気を生成する混合部と、
前記生成された空気が混合した水蒸気を噴射するノズル部と、
前記ノズル部が前記生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ前記生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物に噴布される範囲を画定するための開口部が形成されているアプリケータ部と、
を有することを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記ノズル部の位置を移動可能に制御するノズル制御部を有することを特徴とする、
請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記水蒸気発生部と前記ノズル部との間に設けられており、かつ前記生成された空気が混合した水蒸気を前記ノズル部から間欠的に噴射させるための開閉部を有することを特徴とする、
請求項１又は２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記アプリケータ部は、側面に複数の穴を有することを特徴とする、
請求項１から３のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記水蒸気発生部と前記混合部との間に設けられており、かつ前記供給された水蒸気の圧力を調整するレギュレータを有することを特徴とする、
請求項１から４のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗浄装置が用いられている。特許文献１には、水蒸気発生部、水蒸気流体調整部、水蒸気凝縮調整部、及び液滴噴射部を有し、過熱水蒸気と空気とが混合して形成される液滴を噴射する洗浄装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５７５７００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示すように、水蒸気と空気とが混合した液滴を生成して、例えば人体に噴射する場合、水蒸気と空気との混合体が飛散してしまうという問題が生じていた。
【０００５】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、水蒸気と空気の混合体が飛散しづらい洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様においては、水蒸気を供給する水蒸気発生部と、空気を供給する気体供給部と、前記供給された水蒸気と前記供給された空気とを混合して空気が混合した水蒸気を生成する混合部と、前記生成された空気が混合した水蒸気を噴射するノズル部と、前記ノズル部が前記生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ前記生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物に噴布される範囲を画定するための開口部が形成されているアプリケータ部と、を有することを特徴とする洗浄装置を提供する。
【０００７】
また、前記ノズル部の位置を移動可能に制御するノズル制御部を有していてもよい。また、前記水蒸気発生部と前記ノズル部との間に設けられており、かつ前記生成された空気が混合した水蒸気を前記ノズル部から間欠的に噴射させるための開閉部を有していてもよい。また、前記アプリケータ部は、側面に複数の穴を有していてもよい。また、前記水蒸気発生部と前記混合部との間に設けられており、かつ前記供給された水蒸気の圧力を調整するレギュレータを有していてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、洗浄装置において、水蒸気と空気の混合体が飛散しづらくなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る洗浄装置の構成を示す。
【図２】ノズル制御部付近の構成を示す。
【図３】実験装置の構成を示す。
【図４】木片の洗浄結果を示す。
【図５】病原菌の洗浄結果を示す。
【図６】ヘアレスラット皮膚からの油性インクの洗浄結果を示す。
【図７】ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面のサーモグラフィの計測結果を示す。
【図８】ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面の血流量の計測結果を示す。
【図９】ノズル制御部付近の構成の変形例を示す。
【図１０】ノズル部付近に温度センサが配置されている構成を示す。
【図１１】実験結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜本実施形態＞
図１は、本実施形態に係る洗浄装置１の構成を示す図である。図２は、ノズル制御部１６付近の構成を示す図である。図３は、実験装置１００の構成を示す図である。図４は、木片の洗浄結果を示す図である。図５は、病原菌の洗浄結果を示す図である。図６は、ヘアレスラット皮膚からの油性インクの洗浄結果を示す図である。図７は、ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面のサーモグラフィの計測結果を示す図である。図８は、ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面の血流量の計測結果を示す図である。図９は、ノズル制御部１６付近の構成の変形例を示す図である。図１０は、ノズル部１４付近に温度センサＵが配置されている構成を示す図である。図１１は、実験結果を示す図である。
【００１１】
［洗浄装置１の概要］
洗浄装置１は、被剥離物Ｔが付着した洗浄対象物Ｒの表面を洗浄する装置である。洗浄対象物Ｒは、例えば人体である。また、被剥離物Ｔは、例えば代謝により生ずる老廃物又は老廃物に付着した細菌が繁殖した汚染物である。洗浄装置１は、例えば人体における腹膜透析カテーテル出口部を洗浄するために用いられる。腹膜透析のカテーテル出口部は、透析液や体液の漏れにより汚染若しくは老廃物の蓄積が生じる。この汚染若しくは老廃物の蓄積が原因で雑菌が繁殖し腹膜炎若しくは感染症を引き起こす可能性が指摘されており、在宅医療を前提としている腹膜透析の最大の課題となっている。一般的には、消毒液で汚染の浄化が行われているが、消毒液による皮膚の弱体化が起こり、かぶれ等が日常化する。このため、消毒液を使わない洗浄方法が期待されている。
【００１２】
例えば、腹膜透析カテーテル出口部を石鹸で洗浄しシャワーで洗い流すことにより、ある程度の浄化は確保できるが、以下のような問題点が生じる。
１）化学物質である石鹸がカテーテル出口部や周辺の皮膚に残存することは、皮膚の劣化につながり、雑菌が繁殖し易くなる。
２）石鹸で軽く擦った程度では、固まった角質は除去できない。
３）誤ってカテーテルに異常な力が加わる危険性がある。
４）感染防止には、日に複数回の洗浄が望まれるが、その都度、例えば風呂場に行く必要があり、高齢者にとって危険度が高まる。
【００１３】
上記のような問題が生ずることから、以下のような洗浄方法が望まれている。
１）可能な限り化学物質を排除することが望ましい。
２）固まった角質は、湿潤化すれば除去が可能である。
３）非接触な洗浄が望ましい。
４）風呂場でなくてもできる手軽な洗浄方法が望ましい。
洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒを洗浄するに際して、上述したような問題点に対応できる装置である。
【００１４】
［洗浄装置１の構成］
洗浄装置１は、水蒸気発生部１１、気体供給部１２、混合部１３、ノズル部１４、アプリケータ部１５、ノズル制御部１６、開閉部１７、レギュレータ１８、配管２１、配管２２、及び配管２３を有する。
【００１５】
水蒸気発生部１１は、所定の温度の水蒸気を生成して供給する。水蒸気発生部１１は、例えば１２０℃〜１３０℃の水蒸気を生成する。気体供給部１２は、例えばコンプレッサであり、圧縮された空気を生成して供給する。気体供給部１２は、例えば１０〜２０Ｌ／分で空気を供給する。
【００１６】
混合部１３は、供給された水蒸気と供給された空気とを混合して空気が混合した水蒸気を生成する。混合部１３は、配管２１で水蒸気発生部１１と接続されている。また、混合部１３は、配管２２で気体供給部１２と接続されている。
【００１７】
ノズル部１４は、混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気を噴射する。ノズル部１４は、流路の断面積が縮小することで内側を流れる流体を高速で噴出させる機能を有する。ノズル部１４は、配管２３で混合部１３と接続されている。
【００１８】
水蒸気発生部１１から供給されて配管２１を流れる水蒸気と、気体供給部１２から供給されて配管２２を流れる空気は、混合部１３で混合されて空気が混合した水蒸気となり、空気が混合した水蒸気は配管２３を流れてノズル部１４から噴射される。
【００１９】
このようにして、洗浄装置１は、水蒸気に空気を混合することで、水蒸気の温度を低下させることができる。また、洗浄装置１は、水蒸気に空気を混合することで、水蒸気と空気との比率を調整することができる。よって、洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒを洗浄するのに適した温度の空気が混合した水蒸気を生成することができる。
【００２０】
洗浄装置１は、洗浄装置１で人体を洗浄する際には、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気の温度は、ノズル部１４の先端部においては、例えば４２℃〜４６℃である。また、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気の温度は、皮膚表面においては、例えば３３℃〜４３℃であり、ノズル部１４と皮膚との距離を調整することにより実現する。ノズル部１４と皮膚との間隔は、後述する実験結果で示すように、例えば、蒸気圧力が０．０６５ＭＰａ、空気流量が１１．２Ｌ／ｍｉｎでは、１４５ｍｍ〜１５２ｍｍが望ましい。また、ノズル部１４から噴射する時間は、例えば２分〜３分である。
【００２１】
アプリケータ部１５は、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気が飛散するのを防止し、また、洗浄対象物Ｒを蒸らすことで被剥離物Ｔの剥ぎ取りを容易にする機能を有する。アプリケータ部１５は、ノズル部１４が混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられている。具体的には、アプリケータ部１５は、洗浄装置１で洗浄対象物Ｒを洗浄する際に、ノズル部１４と洗浄対象物Ｒとの間に位置するように設けられている。
【００２２】
アプリケータ部１５は、例えば円筒形状又は円錐形状を有するが、アプリケータ部１５の形状はこれに限定されない。アプリケータ部１５は、取付口１５１、開口部１５２、及び複数の穴１５３を有する。取付口１５１は、ノズル部１４が取り付けられている開口部である。開口部１５２は、混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物Ｒに噴布される範囲を画定するための開口部である。開口部１５２は、洗浄装置１で洗浄対象物Ｒを洗浄する際に、洗浄対象物Ｒの洗浄部位に向けられる開口部である。取付口１５１は、アプリケータ部１５における、例えば開口部１５２と対向する位置に形成されている。
【００２３】
複数の穴１５３は、アプリケータ部１５の側面に形成されている。複数の穴１５３は、通気口の機能を有しており、過剰な水蒸気をアプリケータ部１５の外側に排出し、アプリケータ部１５の内側で水蒸気が液化することを防ぐための機能を有する。また、複数の穴１５３は、アプリケータ部１５の内側の圧力上昇を防止し、かつアプリケータ部１５の内側の温度上昇を制限する。複数の穴１５３の数、及び複数の穴１５３が形成されている位置は任意である。
【００２４】
ノズル制御部１６は、ノズル部１４の位置を移動可能に制御する機能を有する。ノズル制御部１６は、アプリケータ部１５に形成されている取付口１５１の上方に設けられている。ノズル制御部１６は、ノズル部１４が、例えば横、縦、回転、前進、又は後退といった様々な向きに移動することを可能にする機能を有する。図２に示すように、ノズル制御部１６は、ケース１６１、軸受１６２、モータ１６３、ウォームギア１６４、回転板１６５、及びスライド板１６６を有する。
【００２５】
ケース１６１は、例えば略直方体形状であり、内側にアプリケータ部１５を収納している。ケース１６１は、アプリケータ部１５の開口部１５２が、ケース１６１に形成されている開口部１６１１と同じ向きに向くように、内側にアプリケータ部１５を固定している。また、ケース１６１には、ケース１６１の側面に複数の開口部１６１２が形成されている。さらに、ケース１６１には、アプリケータ部１５の取付口１５１の上方に開口部が形成されている。軸受１６２は、回転板１６５の中心に設けられている回転軸１６５１の軸受である。軸受１６２は、ケース１６１の外側で、かつ回転板１６５の上方に位置するように固定されている。モータ１６３は、ノズル部１４を移動可能に制御するための駆動源である。
【００２６】
ウォームギア１６４は、モータ１６３と接続されている。ウォームギア１６４は、モータ１６３が回転駆動することにより、回転する。回転板１６５は、回転板１６５の外周面に形成されている複数の歯が、ウォームギア１６４に形成されている歯と噛み合うように位置している。回転板１６５は、回転板１６５の中心に回転軸１６５１を有し、ウォームギア１６４が回転することにより、回転軸１６５１を軸として回転する。回転軸１６５１は、例えば円柱形状であり、回転板１６５の中心において回転板１６５と直交して延伸している。
【００２７】
ピン１６５２は、回転板１６５にスライド板１６６を接続するための部材である。スライド板１６６は、後述するように、回転板１６５が回転することにより、ケース１６１に沿ってスライド移動する。ピン１６５２は、例えば円柱形状を有しており、回転板１６５及びスライド板１６６と直交して延伸している。ピン１６５２は、回転板１６５に形成されている穴に貫通して回転板１６５の外縁付近に固定されており、ピン１６５２の長手方向におけるケース１６１側の端部は、スライド板１６６に形成されている溝１６６２に挿入されている。
【００２８】
溝１６６２は、溝１６６２の長手方向が、スライド板１６６がスライド移動する向きと直交する向きになるように、スライド板１６６の表面に形成されている。ピン１６５２は、ピン１６５２の長手方向におけるケース１６１側の端部が溝１６６２の内側に位置しながら、回転板１６５が回転することにより、溝１６６２の内側を移動する。
【００２９】
スライド板１６６は、スライド板１６６に形成されている複数の長孔と、ケース１６１の上面に形成されている複数の孔とにボルトを挿入して、当該挿入したボルトにナットを締め付けることで、ケース１６１の上面にスライド移動可能な状態で支持されている。スライド板１６６には、混合部１３が固定されている。また、スライド板１６６には、スライド板１６６と混合部１３とが接合している位置に、開口部１６６１が形成されている。ノズル部１４は、スライド板１６６に形成されている開口部１６６１、ケース１６１におけるアプリケータ部１５の取付口１５１の上方に形成されている開口部、及びアプリケータ部１５の取付口１５１を貫通して位置する。
【００３０】
洗浄装置１は、モータ１６３が回転駆動することで、ウォームギア１６４、及び回転板１６５が回転して、スライド板１６６がケース１６１の上面に沿って往復してスライド移動する。洗浄装置１は、モータ１６３の回転駆動によってスライド板１６６がスライド移動することで、ノズル部１４が移動する。
【００３１】
洗浄装置１が、このようにノズル部１４の位置を移動可能にするノズル制御部１６を有することで、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気は、様々な向きに向けることができる。よって、洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒの表面をよりくまなく洗浄することができる。
【００３２】
開閉部１７は、水蒸気発生部１１とノズル部１４との間に設けられており、かつ生成された空気が混合した水蒸気をノズル部１４から間欠的に噴射させる機能を有する。開閉部１７は、例えばオンオフバルブである。具体的には、開閉部１７は、混合部１３とノズル部１４とを接続する配管２３に設けられているが、開閉部１７の位置はこの位置に限定されない。開閉部１７は、例えば、水蒸気発生部１１と混合部１３とを接続する配管２１に設けられることがより望ましい。
【００３３】
レギュレータ１８は、水蒸気発生部１１から供給される水蒸気の圧力を調整する機能を有する。具体的には、レギュレータ１８は、水蒸気発生部１１から供給される水蒸気の圧力を減圧する。レギュレータ１８は、水蒸気発生部１１と混合部１３との間に設けられている。洗浄装置１は、レギュレータ１８を有することで、アプリケータ部１５の内側の圧力調整を可能とし、かつ混合する空気量を減少させることが可能である。
【００３４】
洗浄装置１は、混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気をノズル部１４から間欠的に噴射させるための開閉部１７を有することで、洗浄対象物Ｒの洗浄部位に対して間欠的に混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気をかけることができる。よって、洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒの洗浄部位に対して、複数回にわたって噴射圧による圧力変化を与えることができるので、洗浄対象物Ｒの表面から被剥離物Ｔの剥離を促進することができる。
【００３５】
洗浄装置１は、ノズル部１４が混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ混合部１３で生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物Ｒに噴布される範囲を画定するための開口部１５２が形成されているアプリケータ部１５を有する。よって、洗浄装置１は、洗浄装置１で洗浄対象物Ｒを洗浄するに際して、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気及び水滴が飛散することを防ぐことができる。
【００３６】
また、洗浄装置１は、アプリケータ部１５を有することで、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気をアプリケータ部１５の内側に閉じ込めて、洗浄対象物Ｒの表面を蒸らすことができる。よって、洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒの洗浄部位の表面を蒸らすことで、洗浄対象物Ｒの表面から被剥離物Ｔの剥ぎ取りを容易にすることができる。洗浄装置１は、例えば洗浄対象物Ｒの表面凸凹の凸部頂点から２ｃｍの部分まで洗浄することができる。
【００３７】
［実験装置及び実験方法］
次に、実験装置１００を用いて、アプリケータを使用せず、空気の混和した蒸気をノズル１０３から噴射させることで、標的Ｓを洗浄する実験について述べる。
図３は、実験装置１００の構成を示す図である。実験装置１００は、蒸気発生器１０１、空気ボンベ１０２、及びノズル１０３を有する。蒸気発生器１０１は、蒸気を発生させて供給する。空気ボンベ１０２は、圧縮した空気を供給する。ノズル１０３は、ノズル１０３内で生成された空気が混合した蒸気を噴射する。ノズル１０３は、流路の断面積が縮小することで内側を流れる流体を高速で噴出させる機能を有する。
【００３８】
実験では、蒸気発生器１０１から供給される低圧の清浄蒸気をノズル１０３中で、空気ボンベ１０２から供給される圧縮空気と混和した。そして、空気の混和した蒸気をノズル１０３から５−１０ｃｍ離れた標的Ｓ（木片、ガーゼ、又はラット皮膚）の約１．２ｃｍ２の広さに、０．２５ＭＰａ以下の圧力で、０．３４ｍ／ｓ以上の速度で噴射した。噴射された表面の温度は４２℃〜４６℃であり、噴射された水量は約５０ｍＬ／ｍｉｎである。実験装置１００は、化学物質も洗剤も全く使用していない。
【００３９】
実験装置１００で生成されるマイクロミストの平均直径は粒子イメージ速度計を使用して調べた。
【００４０】
［木片とガーゼの洗浄方法］
四角形の木片（４０×４０×５ｍｍ）から蛍光ローションを取り除くための実験装置１００の能力を、水道水と石鹸で擦り洗いを行う場合と、水道水中で超音波洗浄を行った場合の結果と比較した。その木片は、洗浄の前後に紫外線ランプ下で写真撮影した。病原菌の洗浄を調べるために、水をフィルターでろ過し、そしてダルベッコ改変イーグル溶液（ＤＭＥＭ）と混和（１：４（ｖｏｌ／ｖｏｌ）の比率）し、木片（１０×１０×２ｍｍ）とガーゼ（１０×１０×１ｍｍ）と共に、抗生物質や血清なしの条件で、３７℃、２４時間培養した。
【００４１】
Ｖｏｒｔｅｘを使用して水道水（１０ｍＬ）中で木片とガーゼを洗浄した後、実験装置１００を２分間使用してＣＦ（ｃｏｌｉｆｏｒｍｓ：大腸菌群）とＴＣ（ｔｏｔａｌ  ｖｉａｂｌｅ  ｃｏｕｎｔｓ：一般性菌数）を減少させることができるか否かを、水道水（５０ｍＬ）の中で１０分間の超音波洗浄での結果、及び水道水（１０ｍＬ）の中での擦り洗いのみの結果と比較した。
【００４２】
実験装置１００の適用と水道水（１０ｍＬ）の付加的洗浄後、木片とガーゼは２ｍＬの純水で２分間、活発に撹拌した。その後、２５℃で１／１０、１／１００、及び１／１０００に希釈したもののそれぞれから、１ｍＬのＣＦ含有液を培養する乾燥培地とＴＣにゆっくりと流し入れた。これらの培養ディッシュは培養器の中で２４時間培養した。そして培養後、それぞれのディッシュの中のコロニーを数えた。
【００４３】
［ヘアレスラットの皮膚の洗浄方法］
オスのヘアレスラット（３００−３５０ｇ）を実験に使用した。実験の直前、ラットはペントバルビタール（６４．８ｍｇ／ｋｇ）の腹腔内投与にて麻酔した。ヘアレスラットの背中に塗布した油性インクを取り除く実験装置１００の能力を、水道水を用いての擦り洗いの場合と水道水と石鹸を用いての擦り洗いの場合の効果と比較した。ラットは各々の方法の効果を評価するために、洗浄の前後に写真撮影を実施した。
【００４４】
［ラット皮膚のサーモグラフィと血流量］
ヘアレスラットの皮膚表面のサーモグラフィは、サーモグラフィカメラを用いて、洗浄前と、２分間洗浄し、０．５分、２分、３．５分、５分、６．５分、８分、及び１０分後に結果を記録した。コントロールとしての皮膚はお湯（４５−５０℃）につけた綿のガーゼ（２×２ｃｍ）で温めた。ヘアレスラットの皮膚の血流は、２次元レーザードップラー血流計とイメージプロセッシングソフトウェアによって、洗浄前と２分間洗浄し、１分、６分、１１分、１６分、２１分、２６分、３１分、及び３６分後にデータを記録した。コントロールとしての皮膚表面は、お湯（４５−５０℃）につけた綿のガーゼ（２×２ｃｍ）で温めてデータを記録した。
【００４５】
［実験結果］
・木片の洗浄方法
図４は、木片の洗浄結果を示す図である。
実験装置１００による洗浄は、水道水と石鹸での擦り洗い、及び水道水中での超音波洗浄よりも木片（４０×４０×５ｍｍ）から蛍光ローションを効果的に取り去った。実験装置１００が約４ｃｍ２の広さを洗浄できるので、ジェットノズルを移動させることにより、木片の表面の４部分を洗浄した。それぞれの部分の蛍光ローションのほとんど全てが、１部分１５秒の実験装置１００による噴射(全部で６０秒）によって除かれた。水道水と石鹸による６０秒間の擦り洗いは中間の洗浄効果を示した。水道水による超音波洗浄は、６０秒間ではほとんど効果がなく、全ての蛍光ローションを除くために１５分かかった。
【００４６】
・木片とガーゼから病原菌を取り去る効果
図５は、病原菌の洗浄結果を示す図である。
ペーパーフィルターでろ過した池の水（ｐＨ６．２）は１ｍＬあたり３２２０個のＣＦ、及び２３６０個のＴＣを示した。抗生物質や血清を使用せずに、３７℃、２４時間、木片（１０×１０×２ｍｍ）とガーゼ（１０×１０×１ｍｍ）を含むＤＭＥＭ中で池の水を培養した後で、その木片とガーゼは１ｍＬ中に３×１０７個のＣＦと２×１０７個のＴＣ、２×１０７個のＣＦと１．５×１０７個のＴＣを含んでいた。
【００４７】
図５に示すように、実験装置１００による洗浄は、木片及びガーゼのＣＦとＴＣの数を２−５×１０３と１−３×１０２へと減少させた。水道水を用いた超音波洗浄と水道水を用いた洗浄は、木片ではＣＦの数とＴＣの数を１−３×１０５個と５−９×１０５個へとそれぞれ減少させた。水道水を用いた超音波洗浄と水道水のみを用いた洗浄はガーゼでは、ＣＦの数とＴＣの数を１−５×１０４個と５−９×１０４個へとそれぞれ減少させた。
【００４８】
・ヘアレスラットの皮膚の洗浄方法
図６は、ヘアレスラット皮膚からの油性インクの洗浄結果を示す図である。
実験装置１００が、ヘアレスラットの背部の油性インクを化学物質や洗剤を使用せずに安全かつ有効に除去できるかを評価した。図６に示すように、実験装置１００による洗浄を適用することにより、２０秒の洗浄で一部の油性インクが除去され、６０秒の洗浄でほぼ完全に除去できた。対照的に、水道水のみ、又は水道水／石鹸の擦り洗いでは、６０秒に洗浄で一部が除去され、完全に除去するには２分以上の洗浄時間を費やした。このように実験装置１００による洗浄技術は、水道水／石鹸の擦り洗いよりも有効に油性インクを除去できることがわかった。
【００４９】
・ヘアレスラットの洗浄部位での皮膚表面のサーモグラフィと血流の変化
図７は、ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面のサーモグラフィの計測結果を示す図である。図７に示すように、実験装置１００で２分間洗浄した後では、サーモグラフィは少なくとも１０分間は、洗浄部位の皮膚温度を有意に増加させた。一方、お湯（４５−５０℃）につけた綿のガーゼで２分間温めたコントロールの洗浄部分の温度は３．５分後には冷えた。
【００５０】
図８は、ヘアレスラット皮膚の洗浄部位での皮膚表面の血流量の計測結果を示す図である。図８に示すように、実験装置１００を使用して２分間の洗浄後には、レーザードップラー血流計はベースラインへ減少するまでの３０分間、その洗浄部位での血流量の増加を示した。対照として、お湯（４５−５０℃）につけた綿のガーゼで２分間温めた部分では、１０分間でベースラインまで減少した。このように、サーモグラフィと血流量計測の結果は、実験装置１００による洗浄がマッサージ効果を持っていることを示した。
【００５１】
［考察］
上述した実験結果で示すように、実験装置１００を使用した洗浄技術が、化学物質、又は洗剤を使用することなしに、木片や他の材料と同様に皮膚から汚れと病原菌を取り去ることを示した。蒸気・空気混合マイクロミストのｐＨとこの実験で使用された噴射された皮膚表面の温度は約６．５と４２−４６℃に調整された。
【００５２】
実験装置１００は、化学物質又は洗剤も使用せずに、水道水での超音波洗浄と水道水のみの擦り洗いよりも、より効果的に木片とガーゼの表面から病原菌と汚れを落とすことができた（図４及び図５）。さらに実験装置１００は、油性インクをヘアレスラットの皮膚から取り除き（図６）、またマッサージ効果を示す一時的な皮膚温度の増加（図７）と血流量の増加（図８）を生じた。
【００５３】
身体を洗うための理想的な物質は、弱酸性の石鹸、又は洗浄剤（ｐＨ４．５−６．５）であり、それは皮膚の正常なｐＨと同様である。Ｂｅｎｚｏｙｌ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ、Ｓｕｌｐｈｕｒ、又はｒｅｓｏｒｃｉｎｏｌ  ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｓ（例えばｔｒｉｃａｒｂａｎ又はｔｒｉｃｌｏｓａｎ）を含み、アルカリに調整された石鹸（ｐＨ９．０−１０．００）は黄色ブドウ球菌とグラム陰性菌を効果的に除去する。しかしながら、これらの石鹸は皮膚に刺激があるため、日常使用することは避けるべきである。特に間擦疹あるいはざ瘡をもった患者において、彼らの皮膚病は貧弱な衛生状態に関係し、刺激的な石鹸の使用はその状態を憎悪させる。
【００５４】
傷口の洗浄に対して、いろいろな溶液が推奨されているが、通常の生理的食塩水が好まれている。それは等張であり、正常な治癒過程に干渉しないように見えるからである。もし水を洗浄液として使用する時は、体温と同じ温度にすべきである。それは、傷が正常な体温に戻るまでに４０分かかり、洗浄し、包帯を巻いた後の白血球の活性の回復には３時間かかるからである。
【００５５】
傷の治癒は、正常な体幹部の体温と３３℃以上の体表面の温度では生ずることができる。傷の治癒は３３℃以下、４３℃以上の温度では遅延する。適正な傷口の温度を維持することは、創面への血流の増加を助け、傷口の張力を強くさせ、酸素圧を増加させることが必要で、正常な温度は傷口の再生を助ける。適正な傷口の温度管理は、また、バクテリアの急激な増加を阻止し、それによって感染のリスクを減少させる。
【００５６】
健康な皮膚の保護膜はいくぶん酸性である（ｐＨ４−６．５）。その酸性の保護膜は、バクテリアのコロニー形成を減少させ、皮膚の防御帯での湿度を維持させる。皮膚洗浄溶液のｐＨはその酸性保護膜に影響する。それは、アルカリ性の水（ｐＨ＞８）で何回も洗うと皮膚のｐＨを増加させることがあるからである。さらに、アルカリ性の水による生体組織への刺激は痛みを生じ、有益な基質も傷の部分から洗い流してしまう可能性が高い。これらのことから、３３−４３℃で、ｐＨ４−６．５の洗浄水の使用が推奨されている。この実験では、蒸気・空気混合マイクロミストのｐＨと噴射された皮膚表面の温度は、それぞれ６．５と４３−４６℃に調整された。
【００５７】
要約すると、化学物質あるいは洗剤を使用することなく実験装置１００を適用した有用な洗浄技術を示した。実験装置１００による洗浄は、木片から蛍光ローション（図４）を、ヘアレスラット皮膚から油性インクを効果的に除去した（図６）。さらに、皮膚の温度は一時的に高くなり（図７）、血流量は一時的に増加した（図８）。この結果は、マッサージ効果を示唆する。実験装置１００による洗浄技術の適用は、マッサージ効果を伴いながら小さな汚れや各種細菌を皮膚から洗浄できる方法として有望である。
【００５８】
［変形例］
図９は、ノズル制御部１６付近の構成の変形例を示す図である。
ノズル制御部１６ａは、ノズル制御部１６と比較して、スライド板１６６を有しておらず、接続板１６７、固定板１６８、及び固定板１６９を有する点で相違する。
【００５９】
接続板１６７は、長手方向における一端が、回転板１６５の外周面付近に固定されており、他端が混合部１３に固定されている。固定板１６８及び固定板１６９は、ケース１６１の上面に固定されている。固定板１６８及び固定板１６９は、固定板１６８の長手方向におけるケース１６１と固定されている側とは反対側の端部付近、及び固定板１６９の長手方向におけるケース１６１と固定されている側とは反対側の端部付近において、固定板１６８と固定板１６９の間に混合部１３を揺動可能に支持している。接続板１６７は、回転板１６５が回転することにより、固定板１６８と固定板１６９の間に揺動可能に支持されている混合部１３を揺動する。
【００６０】
ノズル制御部１６ａを有する洗浄装置は、モータ１６３が回転駆動することで、ウォームギア１６４、及び回転板１６５が回転して、接続板１６７が移動することで、混合部１３が揺動する。洗浄装置は、モータ１６３の回転駆動によって混合部１３が揺動することで、ノズル部１４が移動する。
【００６１】
［実験結果］
図１０に示すように、ノズル部１４の位置を変化させることで、ノズル部１４の先端と温度センサＵとの間の距離を変化させて、温度センサＵの位置における蒸気温度を測定した。温度センサＵは、アプリケータ部１５の内側の開口部１５２付近に配置されている。このときの蒸気圧力は、０．０６５ＭＰａ、空気流量は、１１．２Ｌ／ｍｉｎである。
表１に測定結果を示す。
【００６２】
【表１】
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【００６３】
図１１に示すように、ノズル部１４と温度センサＵとの間の距離と、温度センサＵの位置における蒸気温度とは、ほぼリニアな関係が見られる。表１及び図１１に示すように、体感では、Ｎｏ．６及びＮｏ．７が適温であったため、４１℃以下であれば人体に用いても支障がないと考えられる。
【００６４】
［本実施形態に係る洗浄装置１による効果］
本実施形態に係る洗浄装置１は、水蒸気を供給する水蒸気発生部１１と、空気を供給する気体供給部１２と、供給された水蒸気と供給された空気とを混合して空気が混合した水蒸気を生成する混合部１３と、を有する。また、洗浄装置１は、生成された空気が混合した水蒸気を噴射するノズル部１４と、ノズル部１４が生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物Ｒに噴布される範囲を画定するための開口部１５２が形成されているアプリケータ部１５と、を有する。
【００６５】
本実施形態に係る洗浄装置１は、ノズル部１４が生成された空気が混合した水蒸気を噴射する側に設けられており、かつ生成された空気が混合した水蒸気が洗浄対象物Ｒに噴布される範囲を画定するための開口部１５２が形成されているアプリケータ部１５を有する。よって、洗浄装置１は、洗浄装置１で洗浄対象物Ｒを洗浄する際に、ノズル部１４から噴射する空気が混合した水蒸気が飛散しづらくなる。また、洗浄装置１は、ノズル部１４から噴射した空気が混合した水蒸気をアプリケータ部１５の内側に閉じ込めて、洗浄対象物Ｒの洗浄部位の表面を蒸らすことができる。よって、洗浄装置１は、洗浄対象物Ｒの洗浄部位の表面を蒸らすことで、洗浄対象物Ｒの表面から被剥離物Ｔの剥ぎ取りを容易にすることができる。
【００６６】
また、特許文献１に示す洗浄装置では、例えば水蒸気流体調整部から供給される過熱水蒸気に対して１００Ｌ/ｍｉｎの空気を混合させるのに対して、洗浄装置１では、気体供給部１２から、それよりも少ない、例えば１０〜２０Ｌ/ｍｉｎの空気を供給する。よって、洗浄装置１は、空気を供給するコンプレッサを小型化することができる。この結果、洗浄装置１は、低価格であり、家庭でも使用できる可搬性のある装置とすることができる。
【００６７】
洗浄装置１の他のアプリケーションへの応用として以下のようなことが考えられる。
１．非接触洗浄であることから、褥瘡の洗浄に適する。
２．蒸気が皮膚への高い浸透力を持つことから、薬効成分を混合した蒸気を照射した場合、従来の軟膏等の塗付に比べて、より効率的に成分を吸収させることができる。
【００６８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
【符号の説明】
【００６９】
１・・・洗浄装置
１１・・・水蒸気発生部
１２・・・気体供給部
１３・・・混合部
１４・・・ノズル部
１５・・・アプリケータ部
１５１・・・取付口
１５２・・・開口部
１５３・・・穴
１６、１６ａ・・・ノズル制御部
１６１・・・ケース
１６１１・・・開口部
１６１２・・・開口部
１６２・・・軸受
１６３・・・モータ
１６４・・・ウォームギア
１６５・・・回転板
１６５１・・・回転軸
１６５２・・・ピン
１６６・・・スライド板
１６６１・・・開口部
１６６２・・・溝
１６７・・・接続板
１６８・・・固定板
１６９・・・固定板
１７・・・開閉部
１８・・・レギュレータ
２１・・・配管
２２・・・配管
２３・・・配管
１００・・・実験装置
１０１・・・蒸気発生器
１０２・・・空気ボンベ
１０３・・・ノズル
Ｒ・・・洗浄対象物
Ｔ・・・被剥離物
Ｓ・・・標的
Ｕ・・・温度センサ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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