(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
除染の対象となる処理室と、窒素と酸素の混合ガスからプラズマ励起ガスを生成するプラズマ生成部とを備え、プラズマ生成部で生成したプラズマ励起ガスを処理室に供給して該処理室の対象物を除染するようにした除染装置において、
上記処理室内の異なる箇所の湿度を測定する複数の湿度センサを設けるとともに上記処理室内の湿度を調節するための湿度調節部を設け、さらに、上記湿度調節部の作動を制御する制御装置を設けて、
上記湿度調節部は、混合ガスの供給源と上記プラズマ生成部との間に設けられるとともに上記混合ガスの供給源から上記プラズマ生成部へ供給される混合ガスを流通させるようになっており、
上記湿度調節部は、上記混合ガスが流通する第１流路及び第２流路と、上記第１流路または第２流路の少なくとも一方を流通する混合ガスの流量を調節する流量調節器と、上記第１流路または第２流路の少なくとも一方の流路に設けられ、流通する混合ガスの水蒸気量を増加させる水蒸気発生装置とを備えており、
上記制御装置は、上記複数の湿度センサの測定結果に基づいて上記流量調節器の作動を制御し上記第１流路及び第２流路を通過して混合された後の混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節することを特徴とする除染装置。
【請求項２】
上記プラズマ生成部から上記処理室までのガス配管を保温あるいは加温する加温部を設け、プラズマ生成部から処理室までのガス配管の温度を、プラズマ生成部に導入するガスの温度と同じ温度、もしくはより高い温度で保持することを特徴とする請求項１に記載の除染装置。
【請求項３】
上記湿度センサは、上記処理室内における最も湿度が高い点と低い点に設置されており、上記制御装置は、上記流量調節器の作動を制御して上記処理室内の２点の湿度を除染に好適な範囲に制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の除染装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は除染装置に関し、より詳しくは、プラズマで生成した長寿命の中性の活性種を含むプラズマ励起ガスを用いて除染対象である処理室の内部を除染する除染装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
除染とは、微生物による汚染を除くために対象を殺菌する処理工程である。主に医療や製薬分野で実施されており、その工程においては、処理強度の偏りによる対象への過度な負荷や処理漏れがないよう、対象全体で均一な殺菌処理が可能であることが要求される。
近年、プラズマを用いた除染手法が注目されており、従来法よりも高い殺菌効果を示しながら、人体や材料への害の少ない手法として、実用化が進められている。例えば、処理対象をプラズマ生成部からプラズマ化したガスを吐出することで形成されるプラズマジェットに直接曝すことで、短時間での除染を可能とする手法が報告されている。一方で、プラズマ生成部では、熱や紫外線、イオンや中性の活性種といった様々な殺菌要因が生成される。これらの中には、高い殺菌効果を示すが、プラズマ生成部の極近傍でのみ効果を示す要因が含まれている。例えば、発生から消滅までの寿命がミリ秒未満の電子やイオンなどの荷電粒子、短寿命のラジカルなどが挙げられる。したがって、対象をプラズマジェットに直接曝す処理手法では、プラズマ生成部からの距離とプラズマジェットのガス流速によって、上述した荷電粒子や短寿命のラジカルの対象への到達時間が変化し、殺菌効果が変化する。そのため、対象全体を均一に除染しようとした場合、殺菌効果に偏りを生じるリスクがあった。これを解決するため、プラズマ生成部と対象を離し、プラズマ由来の殺菌要因の内、比較的長寿命の中性の活性種のみを対象に照射することで、除染を行う手法が報告されている（特許文献１、非特許文献１）。すなわち、プラズマ生成部から一定の距離をおいて処理室を設置し、その中に対象を置く。プラズマ生成部と処理室の間はガス配管でつなぎ、一定の流速でプラズマ生成部から処理室へのガスの流れを作ると、上述した荷電粒子や短寿命のラジカルは処理室に到達する前に消滅し、比較的長寿命の中性の活性種が処理室に到達する。このような手法であれば、対象を含む処理室内部を長寿命の成分で満たすことにより、均一な処理が可能であると考えられる。このような殺菌手法においては、処理時の相対湿度が好適な範囲であることが重要であることが知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平１１−５０６６７７号公報
【特許文献２】特表２００２−５３８８９６号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｋ．Ｍａｔｓｕｉ  ｅｔ．  ａｌ「Ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  ｈｕｍｉｄｉｔｙ  ｏｎ  ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｇｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｏｒｅｓ  ｗｉｔｈ  ｐｌａｓｍａ−ｅｘｃｉｔｅｄ  ｎｅｕｔｒａｌ  ｇａｓ」Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ５４，０６ＧＤ０２（２０１５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、プラズマ由来の長寿命の中性の活性種を含むプラズマ励起ガスを用いて、処理室内部の空間と壁面、その内部に設置した器具などを除染したい場合、処理室内の場所ごとの温度の偏りにともなって、処理室内の場所ごとの相対湿度にばらつきが生じることがあった。処理室外部の空調や周辺機器の熱などの外部の要因は、処理室壁面の温度を変化させ、その壁面の温度は処理室内部へ熱として伝えられ、結果として処理室の内表面とその近傍のガス温度を変化させる。また、処理室内部に設置する除染対象物も、それ自身が保持する温度によって、その近傍のガス温度を変化させる。これらの処理室内部および外部の要因によって、処理室内部の場所ごとに、温度の偏りが形成される。一定量の水蒸気を含むガスの相対湿度は、その温度が変わると、水蒸気量が変わらずとも容易に変化する。ここで、図４に、一定の水蒸気を含むガスにおける、温度に対する相対湿度の変化を示す。破線で１２．１g/m3の水蒸気を含むガス条件を示すが、除染に好適な相対湿度範囲を５０から１００％未満とした場合、２８℃では相対湿度は約４３％となり、好適な相対湿度範囲から外れてしまう。したがって、１２．１g/m3の水蒸気を含むプラズマ励起ガスを導入する除染工程において、処理室の一部が２８℃である場合、その場所のみが好適な相対湿度範囲外となり、殺菌効果が得られない。このような処理時の処理室内部の場所ごとの温度の偏りに由来する相対湿度のバラつきによって、処理室の内部をプラズマ励起ガスによる除染に好適な相対湿度範囲内に制御できず、殺菌効果が不均一となるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した事情に鑑み、本発明は、除染の対象となる処理室と、窒素と酸素の混合ガスからプラズマ励起ガスを生成するプラズマ生成部とを備え、プラズマ生成部で生成したプラズマ励起ガスを処理室に供給して該処理室の対象物を除染するようにした除染装置において、
上記処理室内の異なる箇所の湿度を測定する複数の湿度センサを設けるとともに上記処理室内の湿度を調節するための湿度調節部を設け、さらに、上記湿度調節部の作動を制御する制御装置を設けて、
上記湿度調節部は、混合ガスの供給源と上記プラズマ生成部との間に設けられるとともに上記混合ガスの供給源から上記プラズマ生成部へ供給される混合ガスを流通させるようになっており、
上記湿度調節部は、上記混合ガスが流通する第１流路及び第２流路と、上記第１流路または第２流路の少なくとも一方を流通する混合ガスの流量を調節する流量調節器と、上記第１流路または第２流路の少なくとも一方の流路に設けられ、流通する混合ガスの水蒸気量を増加させる水蒸気発生装置とを備えており、
上記制御装置は、上記複数の湿度センサの測定結果に基づいて上記流量調節器の作動を制御し上記第１流路及び第２流路を通過して混合された後の混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
このような構成によれば、複数の湿度センサの測定結果を基にして処理室内全体を除染に好適な範囲の湿度に維持することが可能となり、処理室内部及び外部の影響を受けずに処理室内の全域を均一に除染することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図。
【図２】図１の要部の構成図。
【図３】本発明の第２実施例を示す構成図。
【図４】温度に対する相対湿度の変化を示す図。
【図５】図１の処理室内の各点とそこでの温度を例示した図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１において１は除染装置であり、この除染装置１は、処理室２の内部及び該処理室２内に収容された物品３の表面を除染できるようになっている。
除染装置１は、プラズマ励起ガスＧが供給されて除染の対象となる処理室２と、プラズマ励起ガスＧを生成させてそれを処理室２へ供給するプラズマ生成部４と、ガス供給源５の混合ガスを導管６を介してプラズマ生成部４、処理室２へ給送するポンプ７と、上記ポンプ７とプラズマ生成部４との間の導管６の途中に設けられて、処理室２内の相対湿度を調節する湿度調節部１１と、処理室２内の異なる箇所の相対湿度を計測する２つの湿度センサ１２Ａ、１２Ｂと、これらの湿度センサが計測した相対湿度を基にして上記湿度調節部１１の作動を制御する制御装置１３とを備えている。
【００１０】
本実施例では、上記処理室２として密閉可能なアイソレータを想定しており、アイソレータの内部表面及びアイソレータ内に収容された物品３をプラズマ励起ガスＧによって除染するようになっている。処理室２の側壁２Ａとプラズマ生成部４とは導管６を介して接続されており、プラズマ生成部４で生成されたプラズマ励起ガスＧは導管６を介して処理室２内に供給されるようになっている。
処理室２の側壁２Ｂの所要箇所に図示しない開閉扉が設けられており、所要時に該開閉扉を開閉させることで、図示しないインキュベータとの接続部を介して処理室２内に物品３を出し入れできるようになっている。上記開閉扉を閉鎖すると処理室２内が密閉されるようになっている。
【００１１】
プラズマ励起ガスＧを生成するプラズマ生成部４の構成は、特許文献２に開示された従来公知のプラズマ生成部と同様に構成されている。すなわち、プラズマ生成部４は、上流側及び下流側の側壁１５Ａ、１５Ｂに導管６，６の端部が接続されたケーシング１５を備えており、ケーシング１５内に図示しない従来公知の高電圧電極とそれに対向するアース電極が設けられている。また、プラズマ生成部４は、上記高電圧電極に高電圧を印加する高電圧電源１４を備えている。そして、混合ガスがケーシング１５内に供給されて介在している状態において、高電圧電源１４からケーシング１５内の高電圧電極に高電圧が印加されると、ケーシング１５内で混合ガスがプラズマ状態となってプラズマ励起ガスＧが生成されるようになっている。そして、ケーシング１５内で生成されたプラズマ励起ガスＧは、導管６を介して下流側の処理室２内に供給されるようになっている。
【００１２】
プラズマ生成部４は、導管６を介して混合ガスのガス供給源５に接続されており、導管６におけるガス供給源５に近い位置にポンプ７が設けられており、そのポンプ７とプラズマ生成部４との間に湿度調節部１１が設けられている。
本実施例は、ガス供給源の混合ガスを湿度調節部１１を経由してプラズマ生成部４に供給するようになっており、混合ガスが湿度調節部１１を流通する際に、混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節するようになっている。それにより、プラズマ生成部４に供給される混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節し、プラズマ生成部４からプラズマ励起ガスＧが処理室２内へ供給される際のプラズマ励起ガスＧ中の水蒸気の量を調節できるようにしている。それによって、処理室２内の全域が除染に好適な範囲の相対湿度となるようにしている。
本実施例においては、処理室２における２箇所の隅部にそれぞれ湿度センサ１２Ａ、１２Ｂを設けてあり、各湿度センサ１２Ａ、１２Ｂによってそれらを設置した処理室２内の隅部の相対湿度を測定するようにしている。各湿度センサ１２Ａ，１２Ｂの設置位置は、処理室２内の湿度分布の推定値あるいはその実測値から、最も相対湿度が高い点と低い点とすることが好ましい。これら２点の相対湿度を除染に好適な範囲に制御することで、処理室２全体をその相対湿度範囲内とした均一な除染が可能となる。これらの湿度センサ１２Ａ、１２Ｂが測定した相対湿度は、上記制御装置１３に入力されるようになっている。制御装置１３は、湿度センサ１２Ａ、１２Ｂから入力された処理室２内の２箇所の相対湿度を認識した上で、湿度調節部１１を経由してプラズマ生成部４へ供給される混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節するようになっている。そして、処理室２内にプラズマ生成部４からプラズマ励起ガスＧが供給された際に、つまり、処理室２内がプラズマ励起ガスＧによって除染される際に処理室２内が除染に好適な範囲の相対湿度（５０％以上１００％未満）となるように制御するようにしている。
【００１３】
本実施例の湿度調節部１１の構成について説明すると、図２に示すように、湿度調節部１１は、本来の導管６自体から構成されて、ポンプ７から給送される混合ガスをそのまま流通させてプラズマ生成部４のケーシング１５へ供給させる第１流路Ｒ１と、この第１流路Ｒ１となる導管６と並列に配置されて、その内部を混合ガスが流通する際に混合ガスに含まれる水蒸気の量を上昇させてからプラズマ生成部４へ供給させる第２流路Ｒ２とを備えている。
第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２の上流側の接続部よりも下流側となる第１流路Ｒ１（導管６）に第１流量調節器１６が設けられており、この第１流量調節器１６は、第１流路Ｒ１（導管６）内を流通する混合ガスの流量を調節できるようになっている。第１流量調節器１６の作動は制御装置１３によって制御されるようになっている。
ポンプ７からその下流側へ混合ガスが給送されると、導管６を流通して給送されるが、第１流路Ｒ１においては、制御装置１３により第１流量調節器１６の作動を制御することで第１流路Ｒ１（導管６）を流通するガスの流量が制御されるようになっている。
【００１４】
次に、第２流路Ｒ２は、上流側の導管２１Ａと、下流側の導管２１Ｂと、上流側の導管２１Ａの下流端部２１ｂが挿入されるとともに下流側の導管２１Ｂの上流側の端部２１ｃが挿入された密閉水槽２２と、上流側の導管２１Ａの途中に設けられた第２流量調節器２３とを備えている。
導管２１Ａの上流側の端部２１ａは上記第１流量調節器２３よりも上流位置の導管６に接続されており、その接続箇所が第１流路Ｒ１及び第２流路Ｒ２の上流側の端部となっている。ポンプ７によって混合ガスが導管６を介して下流へ給送されると第１流路Ｒ１となる導管６を流通するとともに、第２流路Ｒ２の導管２１Ａ内へ混合ガスが給送されるようになっている。
導管２１Ａを混合ガスが流通する際には、混合ガスの流通量は導管２１Ａに配置された第２流量調節器２３によって調節されるようになっている。制御装置１３によって第２流量調節器２３の作動を制御することで、導管２１Ａを流通する混合ガスの流量を調整することができるようになっている。
【００１５】
密閉水槽２２は密閉されており、密閉水槽２２の内部には所定量の水２４が貯溜されている。導管２１Ａの下流側の端部２１ｂは、密閉水槽２２の天面を気密を保持して貫通させてから水２４の中に挿入されている。他方、下流側の導管２１Ｂの上流側の端部２１ｃは、密閉水槽２２の天面を気密を保持して貫通させてから密閉水槽２２内の上部空間に下方を向けて支持されている。この下流側の導管２１Ｂの下流側の端部２１ｄは第１流量調節器１６よりも下流側となる導管６に接続されており、その接続箇所が第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２の下流側の端部となっている。
ポンプ７から混合ガスが給送されて第２流路Ｒ２の導管２１Ａ内に給送されると、該導管２１Ａを流通した混合ガスは端部２１ｂから密閉水槽２２の水２４内に供給されるようになっている。そして、水２４の中で気泡となった混合ガスは、湿気が増加された後に密閉水槽２２の上部空間内に充満するようになっている。そして、上部空間内に充満した水蒸気の含有量が増えた混合ガスは、端部２１ｃから導管２１Ｂ内を流通した後に本来の導管６に戻されるようになっている。これにより、両流路Ｒ１、Ｒ２の下流側の端部となる接続箇所において、第１流路Ｒ１を通過してきた混合ガスと、第２流路Ｒ２を通過してきた湿気を多く含んだ混合ガスが混合され、その混合された後の混合ガスが導管６を介してプラズマ生成部４のケーシング１５へ給送されるようになっている。
制御装置１３によって第１流路Ｒ１の第１流量調節器１６と第２流路Ｒ２の第２流量調節器２３の作動を制御することにより、両流路Ｒ１、Ｒ２を通過してから混合される混合ガス中に含まれる水蒸気の量が調節されるようになっている。なお、本実施例においては、水２４を貯溜した密閉水槽２２によって、混合ガス中の水蒸気量を増加させる水蒸気発生装置が構成されている。そして、両流路Ｒ１、Ｒ２を通過して混合された後の混合ガスがプラズマ生成部４に供給されると、前述したようにプラズマ生成部４によって混合ガスからプラズマ励起ガスＧが生成されるようになっている。
【００１６】
ところで、上記処理室２の内部をプラズマ励起ガスＧによって除染する際に、処理室２内の好適な相対湿度は５０％以上１００％未満であることは知られている。そこで、本実施例では、制御装置１３により上記湿度調節部１１の作動を制御することで、処理室２内を除染する際に処理室２内が除染に好適な範囲の相対湿度となるようにしている。
より詳細には、制御装置１３は、湿度センサ１２Ａ、１２Ｂから入力された処理室２内の２箇所の相対湿度を認識した上で、湿度調節部１１の両流路Ｒ１、Ｒ２の第１流量調節器１６、第２流量調節器２３の作動を制御して、両流路Ｒ１、Ｒ２を通過して混合された後の混合ガスに含まれる水蒸気の量を調節する。この混合ガスに含まれる水蒸気の量は、その後、該混合ガスからプラズマ生成部４でプラズマ励起ガスＧが生成されて、該プラズマ励起ガスＧが処理室２内に供給された際に、つまり、処理室２内がプラズマ励起ガスＧによって除染される際に、処理室２内が除染に好適な範囲の相対湿度（５０％以上１００％未満）となるように制御されるようになっている。
そのように、処理室２内の全域が除染に好適な範囲の相対湿度（５０％以上１００％未満）に維持され、その状態において処理室２内及びその内部に収容された物品３の表面がプラズマ励起ガスＧによって除染されるようになっている。
【００１７】
より詳細な具体例として、図５に処理室２とその内部に生じる温度分布を示す。ＡからＤ点の処理室２内の４箇所の温度は、図４にも表示している。例えば、図５において処理室２内部でＡ、Ｂ、Ｃの３点のような温度分布が見られる場合、水蒸気量１２．１g/m3のプラズマ励起ガスＧを処理室２に導入すると、２８℃のＣ点の相対湿度は図４に示すように約４３％となり、除染に好適な相対湿度である５０％以上１００％未満の範囲から外れてしまう。これを受けて、導入するプラズマ励起ガスＧの水蒸気量が１５．６g/m3となるように調整すると、Ａ，Ｂ，Ｃいずれの点も好適な相対湿度での除染が可能となる。また、Ａ，Ｂ，Ｄ点の３点のような温度分布が見られる場合は、水蒸気量が１５．６g/m3のプラズマ励起ガスＧを導入すると、１６℃のＤ点が好適な範囲から外れる。一方で、水蒸気量１２．１g/m3のプラズマ励起ガスＧを導入すると、いずれも好適な相対湿度で除染することが可能となる。したがって、処理室２内に少なくとも２つの湿度センサ（１２Ａ、１２Ｂ）を設置し、最も高い相対湿度となる点、および最も低い相対湿度となる点がそれぞれ好適な相対湿度の範囲内となるように、導入するプラズマ励起ガスＧの湿度を制御することで、処理室２全体で均一な除染が可能となる。
また、処理室２に導入するプラズマ励起ガスＧの温度および湿度が、事前の測定結果や装置に常設された温度および湿度のセンサによって明らかな場合、処理室２内に２つ以上の温度センサを設置することによっても、それらの測定温度とプラズマ励起ガスＧの温度および湿度にもとづいて、処理室２内の温度センサを設置した場所の湿度を算出し、その湿度を受けてプラズマ励起ガスＧの湿度を調整することで、処理２室内部を除染に好適な相対湿度範囲内とすることが可能である。例えば、水蒸気量１２．１g/m3で２０℃時の相対湿度が７０％のプラズマ励起ガスＧにおいて、その飽和水蒸気圧Ｅ（ｈＰａ）は、下記のＴｅｔｅｎｓ（１９３０）の式により算出できる。
【数１】
0006651117.tif 000002
Ｔは、温度（℃）であり、Ｅ（ｔ)は温度Ｔ℃の時の飽和水蒸気圧を示す。この場合、２０℃のプラズマ励起ガスＧの飽和水蒸気圧は、およそ２３．４ｈＰａとなる。一方で、相対湿度は下記の式により算出される。
【数２】
0006651117.tif 000003
上記の相対湿度の算出式から、２０℃のプラズマ励起ガスＧの飽和水蒸気圧、および相対湿度は明らかであるため、２０℃で相対湿度７０％のプラズマ励起ガスの水蒸気圧は１６．４ｈＰａであることが算出できる。
処理室２内に設置する温度センサにより、測定箇所の温度が明らかであれば、その近傍の飽和水蒸気圧を求めることができる。例えば、２８℃のＣ点の飽和水蒸気圧は、上述の飽和水蒸気圧の算出式より、３７．８ｈＰａと算出される。ここに、２０℃で相対湿度７０％、水蒸気圧１６．４ｈＰａのプラズマ励起ガスＧが導入されると、Ｃ点近傍の相対湿度は上述の相対湿度の算出式より、およそ４３%であることが算出される。これにより、Ｃ点の相対湿度が除染に好適な５０％以上１００％未満の範囲から外れていることが分かる。これを受けて、２０℃時の相対湿度が９０％で水蒸気量が１５．６g/m3のプラズマ励起ガスＧを導入する。このプラズマ励起ガスＧの水蒸気圧は、２０℃の飽和水蒸気圧と、プラズマ励起ガスＧの相対湿度をもとに、相対湿度の算出式からおよそ２１．１ｈＰａと算出される。このプラズマ励起ガスＧを処理室２に導入すると、２８℃のＣ点の相対湿度は、導入するプラズマ励起ガスＧの水蒸気圧２１．１ｈＰａとＣ点近傍の飽和水蒸気圧３７．８ｈＰａから、上述の相対湿度の算出式よりおよそ５６％であると算出され、除染に好適な相対湿度範囲であることが確認できる。したがって、少なくとも２つの温度センサの測定結果にもとづいて、処理室２内の相対湿度が好適な範囲内となるように湿度調節部１１の作動を制御することが可能であって、導入するプラズマ励起ガスＧの相対湿度を制御することで、処理室２内部で均一な除染が可能となる。この場合、湿度調節部１１の作動を制御する制御装置１３に、上記のような温度の測定結果から湿度を算出する演算機能を与えることが必要である。
一方で、ＡからＤの４点のような温度分布である場合は、導入するプラズマ励起ガスＧの相対湿度の制御のみではすべての点を好適な範囲とすることはできない。このような場合は、後述する第２実施例に示すように、あらかじめ加温・冷却機構を処理室２内に設けることで、好適な相対湿度範囲から外れる場所の温度を、その近傍に設置している加温冷却機構で加温あるいは冷却することで調節し、処理室全体を好適な相対湿度範囲に収めることが可能である。
さらに、プラズマ励起ガスＧの導入に際しては、導入前のガス流路（導管６）中で結露が発生しないことが有効である。プラズマ生成部４から処理室２までの導管６内に、プラズマ励起ガスＧの温度よりも温度が低い場所があると、その近傍の相対湿度が上昇して、結露が発生する可能性がある。この結露により発生する水滴は、プラズマ励起ガスＧ中の活性種を吸着するため、結露により処理室２の到達する活性種が減少して、除染効果は低下してしまう。したがって、導管６内での結露を防ぐために、プラズマ生成部４から処理室２までの導管６を、プラズマ生成部４へ導入するガスと同じ温度、あるいはより高い温度に保つ機構を設けることで、プラズマ生成部４から処理室２までの導管６内で、プラズマ励起ガスＧの相対湿度が相対湿度１００％よりも高くならないようにすることが有効である。この場合、プラズマ生成部４に導入するガス温度を測定する温度センサをプラズマ生成部４よりも上流に備えて、その測定温度以上にプラズマ生成部４から処理室２までの導管６をヒーターで加温しても良いし、あるいは上述の温度センサを設けなくとも、プラズマ生成部４から処理室２までの導管６を、想定される導入ガスの温度よりもより高い温度へヒーターで加温しても良いし、またプラズマから発生する熱を利用して、プラズマ生成部４から処理室２までの導管６を保温することで、プラズマ生成部４から処理室２までの導管６内を導入ガスの温度以上に保持しても良い。
【００１８】
以上のように、本実施例においては、処理室２をプラズマ励起ガスＧによって除染する際には、湿度調節部１１の両流量調節器１６、２３の作動を制御することにより、処理室２内の全域を除染に好適な範囲の湿度（５０％以上１００％未満）に維持することができる。したがって、除染終了後において、処理室２内の全域を均一に除染することができる。また、当然に処理室２内の物品３の表面も均一に除染することができる。
なお、上記実施例においては、第１流路Ｒ１に第１流量調節器１６を設け、第２流路Ｒ２に第２流量調節器２３を設けて、それらによって両流路Ｒ１、Ｒ２を流通する混合ガスの流通量を調節しているが、両流路Ｒ１、Ｒ２のいずれか一方の混合ガスの流通量を一定とし、いずれか他方の混合ガスの流通量を調節するようにしても良い。つまり、図２において、第１流路Ｒ１の第１流量調節器１６を省略する一方、第２流量調節器２３のみをそのまま単独で流量調節器として機能させるようにしても良い。
【００１９】
次に図３は本発明の第２実施例を示したものであり、この第２実施例は上記第１実施例におけるプラズマ生成部４の上流側に配置された湿度調節部１１を省略し、その代わりに処理室２側に湿度調節部１１１を設けたものである。
より詳細には、第２実施例においては、上記第１実施例における流量調節部１１を省略したことにより、ポンプ７とプラズマ生成部４のケーシング１５とは導管６で直接接続されている。処理室２の２箇所の隅部に第１実施例と同様に、湿度センサ１２Ａ、１２Ｂが設けられている。また、処理室２の隅部となる４箇所の壁面には、それぞれ加温・冷却機構３１が取り付けられており、それらの作動は制御装置１３によって制御されるようになっている。両湿度センサ１２Ａ、１２Ｂによって測定された相対湿度は制御装置１３に入力されるようになっている。この他のプラズマ生成部４及びポンプ７、ガス供給源５の構成は上記第１実施例と同じであり、第１実施例と対応する各部材に同じ番号を付している。この第２実施例においては、上記複数の加温・冷却機構３１によって処理室２内の相対湿度を好適な範囲内の湿度に調節する湿度調節部１１１が構成されている。
以上のように構成された第２実施例において、プラズマ生成部４で生成されたプラズマ励起ガスＧが処理室２内に供給されて除染が開始された際に、制御装置１３は、両湿度センサ１２Ａ、１２Ｂが測定した相対湿度が入力されると、それらを基にして加温・冷却機構３１，３１の作動を制御する。つまり、加温・冷却機構３１によって所要時間、処理室２内を加熱し、或いは所要時間、処理室２内を冷却する。
それにより、処理室２内の温度が調整されるようになっており、その結果、処理室２内の相対湿度が除染に好適な５０％以上１００％未満となるように制御されるようになっている。そのため、処理室２内の全域がプラズマ励起ガスＧによって均一に除染されるようになっている。
【００２０】
なお、図３に示した第２実施例において、密閉水槽２２内の水温を調節する水温調節機構を設けて、密閉水槽２２内の上部空間に充満した混合ガス内の水蒸気量を増減させるようにしても良い。
また、上記各実施例においては処理室２としてアイソレータを想定しているが、アイソレータと図示しないインキュベータとの接続箇所も除染装置１による除染の対象にすることができる。
さらに、上記各実施例では２箇所に湿度センサ１２Ａ、１２Ｂを配置しているが、湿度センサは処理室２内における除染時の相対湿度範囲から最も外れる位置に１つだけ設けても良い。また、各実施例では２箇所に湿度センサ１２Ａ、１２Ｂを配置しているが、設置箇所を異ならせて湿度センサを３個以上処理室２内に設けてもよい。
また、上記各実施例においては、湿度として日常一般的に用いられる相対湿度を用いているが、相対湿度の代わりに絶対湿度を用いても良い。
【符号の説明】
【００２１】
１‥除染装置                      ２‥処理室
３‥物品（対象物）                ４‥プラズマ生成部
５‥ガス供給源                    １１、１１１‥湿度調節部
１２Ａ、１２Ｂ‥湿度センサ        １３‥制御装置
Ｇ‥プラズマ励起ガス
【図１】
0006651117.tif 000004
【図２】
0006651117.tif 000005
【図３】
0006651117.tif 000006
【図４】
0006651117.tif 000007
【図５】
0006651117.tif 000008