(57)【要約】【課題】ＥＯＧ（エチレンオキサイドガス）滅菌器用排気ガス処理装置において、ＥＯＧを無毒化処理する熱反応コンバータの熱反応能力を軽減して装置の小型化をはかったものである。【解決手段】被滅菌物をＥＯＧにより滅菌するチャンバー１１と、滅菌終了後におけるエアレーション工程によってチャンバー１１内から排出されるＥＯＧと新鮮空気との混合ガスを受容して、該混合ガスを無毒化処理する熱反応コンバータ２２との間に、レシーバータンク２１を配置し、該タンク２１にチャンバー１１からの排出ガスを導いて、レシーバータンク２１内の新鮮空気と混合し、この混合ガスを熱反応コンバータ２２に供給することを特徴とする。【選択図】図１
2005288054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被滅菌物を収納して、ＥＯＧ（エチレンオキサイドガス）により滅菌作用を実行するチャンバーを備えた滅菌器本体と、滅菌終了後におけるエアレーション工程によってチャンバーから排出されるＥＯＧと新鮮空気との混合ガスを受容して、該混合ガスを無毒化処理して外気に放出する無毒化処理手段とから成るＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置において、前記チャンバーと無毒化処理手段との間に、レシーバータンクを含み、該レシーバータンクに、前記チャンバーから排出される排気ガスを受容して、レシーバータンク内の新鮮空気と混合し、その混合ガスを前記無毒化処理手段に導く補助手段を備えたことを特徴とするＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項２】
無毒化処理手段が、熱反応コンバータから成る請求項１記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項３】
補助手段が、レシーバータンクと、エアレーション工程において、チャンバー内の圧力が一定の負圧に至ったとき作動を停止する排気ポンプの作動により、チャンバー内から排出されるガスを前記レシーバータンクに導く第１連通ラインと、エアレーション工程において、チャンバーに外気を導く吸気ラインに設けられた前記排気ポンプの停止時に開弁する常時閉の第１電磁弁に前記レシーバータンクを連通する第２連通ラインと、熱反応コンバータに外気を供給する送風ポンプと、この送風ポンプからの外気をレシーバータンクに導く供給ラインとから成る請求項２記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項４】
供給ラインに、熱反応コンバータが一定の高温度に達したとき閉弁する常時開の第２電磁弁を備えて成る請求項３記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項５】
第２電磁弁の入力側とレシーバータンクとの間に、送風ポンプからの外気をレシーバータンクに導く逆止弁を接続して成る請求項４記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項６】
送風ポンプの出力側と供給ラインとの連通位置にベンチュリー機構を設けて成る請求項３、４または５記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【請求項７】
レシーバータンクが、隔壁により等分された複数の並列する密閉状の室から成り、その各隔壁に、専らガスの流通のみを許容する小径の連通孔をそれぞれ設けて成る請求項１、２、３、４、５または６記載のＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、医療用器具や衣服等をエチレンオキサイドガス（以下ＥＯＧという）を用いて滅菌するために用いられるＥＯＧ滅菌器から排出される有毒なＥＯＧ含有の排気ガスを、例えば熱反応コンバーターの如く、高温に熱した白金触媒ユニットの中を通過させることにより分解処理したり、或いは、水と混合して、エチレングリコールに転化させたり、希硫酸溶液に吸収反応させたり、或いは、活性炭等の吸着剤に吸着させたりして無毒化処理するためのＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、ＥＯＧ滅菌器から排出される使用済みのＥＯＧ含有の排気ガスを受容すると共に、その排気ガスを無毒化処理して外気に放出するための排気ガス処理装置として、被滅菌物とＥＯＧとを収納するチャンバーを備えたＥＯＧ滅菌器において、所定の滅菌器操作が終了したとき、その終了信号により排気ポンプを作動してチャンバー内のＥＯＧを排出ラインを介して無毒化処理機に排出すると共に、その排出に伴い、チャンバー内の圧力が一定の負圧状態に至ったとき、前記排気ポンプの作動を停止すると共に、新鮮空気の供給ラインを開いて新鮮空気をチャンバー内に供給し、チャンバー内においては、残留するＥＯＧが新鮮空気と混合して希釈化されると共に、新鮮空気の供給に伴いチャンバー内の圧力が一定値に上昇すると、再び排気ポンプが作動してチャンバー内のＥＯＧ含有の混合ガスが再び排出ラインに導かれ、このようにして、チャンバー内への新鮮空気の吸引作用とチャンバー内のＥＯＧ含有の混合ガスの排出作用との繰り返しすなわちエアレーション作用が行われ、このようにしてチャンバー内に残留するＥＯＧを消去する。【０００３】  一方、チャンバーから排出ラインを介して排出されたＥＯＧ含有の排気ガスは、例えば熱反応コンバータから成る無毒化処理手段に導かれ、ここで水と炭酸ガスに分解して無毒化処理された排気ガスは、排気ポンプにより外気に放出するという構成の装置は公知である。
【特許文献１】  特開  ２００３−１３５５７３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  ところで、上記した従来の装置によれば、例えば無毒化処理手段として、熱反応コンバータを用いた場合、エアレーション工程の初期において一時的に大量のＥＯＧを反応処理しなければならないので、反応熱により高温が発生して非常に危険な状態を招き、またこの危険性を回避しようとするためには、排気ガス処理手段の容量を大型化する必要があり、管理および取扱いに不便であると共に高価となり、小型滅菌器用の排ガス処理装置として実用性を欠くという不都合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は、上記した不都合を解消するために。被滅菌物を収納して、ＥＯＧにより滅菌作用を実行するチャンバーを備えた滅菌器本体と、滅菌終了後におけるエアレーション工程によってチャンバーから排出されるＥＯＧと新鮮空気との混合ガスを受容して、該混合ガスを無毒化処理して外気に放出する無毒化処理手段とから成るＥＯＧ滅菌器用排気ガス処理装置において、前記チャンバーと無毒化処理手段との間に、レシーバータンクを含み、該レシーバータンクに、前記チャンバーから排出される排気ガスを受容して、レシーバータンク内の新鮮空気と混合し、その混合ガスを前記無毒化処理手段に導く補助手段を備えたことを特徴とするものである。【０００６】  上記において、好ましくは、無毒化処理手段として、熱反応コンバータが用いられる。また、前記補助手段は、具体的には、レシーバータンクと、エアレーション工程において、チャンバー内の圧力が一定の負圧に至ったとき作動を停止する排気ポンプの作動により、チャンバー内から排出されるガスを前記レシーバータンクに導く第１連通ラインと、エアレーション工程において、チャンバーに外気を導く吸気ラインに設けられた前記排気ポンプの停止時に開弁する常時閉の第１電磁弁に前記レシーバータンクを連通する第２連通ラインと、熱反応コンバータに外気を供給する送風ポンプと、この送風ポンプからの外気をレシーバータンク導く供給ラインとから成る。【０００７】  上記において、好ましくは、供給ラインに、熱反応コンバータが一定の高温度に達したとき閉弁する常時開の第２電磁弁を備えて成る。また、該構成において、第２電磁弁の入力側とレシーバータンクとの間に送風ポンプからの新鮮空気をレシーバータンクに導く逆止弁を接続して成る。【０００８】  また、送風ポンプの出力側と供給ラインとの連通位置にベンチュリー機構が設けられる。【０００９】  さらにまた、好ましくは、レシーバータンクが、隔壁により等分された複数の並列する密閉状の室から成り、その各隔壁に、専らガスの流通のみを許容する小径の連通孔をそれぞれ設けて成る。
【発明の効果】
【００１０】  本発明は、叙上のように構成されているので、滅菌処理後にチャンバーから排出される初期の高濃度のＥＯＧが、一旦レシーバータンク内に流入して、該レシーバータンク内の新鮮空気と混合して希釈化され、この希釈化された混合ガスが無毒化処理手段に供給されるので、無毒化処理手段の処理能力を軽減することができ、小型で安価な無毒化処理手段を提供することができる。
特に無毒化処理手段が熱反応コンバーターから成るときは、熱反応負荷が軽減できる利点を有す。【００１１】  また、請求項４記載の発明によれば、熱反応コンバータが危険な高温状態となったとき、供給ラインの第２電磁弁が閉じて送風ポンプから外気の供給ラインへの流れは遮断され、外気は、専ら熱反応コンバーターに供給されて冷却されるので、安全な使用ができるほか、第２電磁弁の存在によって、レシーバータンクから熱反応コンバータに流入する混合ガスの流量を制御することができるという利点を有する。【００１２】  また、請求項５記載の発明によれば、上記において、第２電磁弁の閉弁状態でも送風ポンプからの外気をレシーバータンクに導入することができ希釈作用を損う惧れはない。【００１３】  また、請求項６記載の発明によれば、レシーバータンクからの混合ガスの無毒化処理手段への流入が円滑となる。【００１４】  さらにまた、請求項７記載によれば、室の数に相当してＥＯＧ濃度を著しく希釈化されて無毒化処理能力を著しく軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  以下図面について本発明の実施例について詳述する。
図１は、本発明に係る排気ガス処理装置の構成図を示しており、１はＥＯＧおよび被滅菌物を収納するチャンバー１１を備えた滅菌器本体を示しており、２はレシーバータンク２１と熱反応コンバーター２２とを備えた排気ガス処理本体を示している。【００１６】  前記滅菌器本体１には、さらに、常時閉の第１電磁弁１２を有し、その開弁によってチャンバー１内に外気を供給する吸気ライン１３と、チャンバー１内のガスを排気ポンプ１４により排気ガス処理本体２に排出する排気ライン１５とが設けてある。【００１７】  前記排気ガス処理本体２には、レシーバータンク２１内のガスを常時閉の第２電磁弁２３を介して熱反応コンバータ２２に供給する供給ライン２４と、外気を送風ポンプ２５により吸引して新鮮空気を熱反応コンバータ２２に供給する送風ライン２６とが設けてあり、供給ライン２４が送風ライン２６に対し、連通部にベンチュリー効果が生じるようにＴ字状に接続されている。【００１８】  さらにまた、滅菌器本体１と排気ガス処理本体２とは、排気ポンプ１４により排出される排気ガスをレシーバータンク２１に導く第１連通ライン３と、レシーバータンク２１内のＥＯＧ含有の混合ガスを第１電磁弁１２を介して吸気ライン１３に導く第２連通ライン４とにより連結されている。
前記レシーバータンク２１は、好ましくはチャンバー１１とほぼ同一の容積を有した密閉筐体から成る。【００１９】  しかして、チャンバー１１内に収納された被滅菌物がＥＯＧにより所定の滅菌操作が実行され、その滅菌操作が終了すると、図示しないがその終了信号により排気ポンプ１４が作動してチャンバー１１内のＥＯＧが、排気ライン１５および第１連通ライン３を介してレシーバータンク２１に排出され、レシーバータンク内に排出されたチャンバー１１からのＥＯＧは、レシーバータンク内の新鮮空気と混合し、それによって希釈化された混合ガスは、後述するように、送風ポンプ２５の作動に伴って吸い上げられ、第２電磁弁２３を介して熱反応コンバータ２２に送り込まれ、送り込まれた混合ガスは、熱反応コンバータ２２において、通常３００℃以上の高温で熱した白金触媒ユニットの中を通過して、強力な酸化力により分解処理されて無毒化させる。【００２０】  一方、排気ガス処理中作動している送風ポンプ２５により、新鮮空気は常時熱反応コンバータ２２に送り込まれ、この送り込まれる新鮮空気は送風ポンプ２５によって強制送風されるので、供給ライン２４と送風ライン２６との接続部において、レシーバータンク２１内の混合ガスは、新鮮空気の流れにより吸い上げられながら熱反応コンバータ２２に導かれ、特に接続部におけるベンチュリー作用により、レシーバータンク２１内の混合ガスは強力に吸い上げられる。
また、第１電磁弁１２が閉弁状態にあるので、レシーバータンク２１内の混合ガスは、チャンバー１１内に送り込まれることはない。【００２１】  上記において、熱反応コンバータ２２への混合ガスの供給を続けた場合、熱反応コンバータ２２における温度が上昇し、この状態を放置すると危険な事態を招く惧れがある。
そこで、熱反応コンバータ２２内の温度がある危険な高温度に達したとき、その温度検知信号により第２電磁弁２３を閉弁する。
すると、混合ガスの流れは、第２電磁弁２３の位置で阻止され、チャンバー１１内のＥＯＧは、レシーバータンク２１に貯留されるに留まり外部に流出することはなく、かつ、送風ポンプ２５は作動を続けているので、熱反応コンバータ２２は、送風ポンプ２５から送出される大量の外気により空冷され、内部温度は低下する。【００２２】  前記排気ポンプ１４の作動により、チャンバー１１内の圧力が所定値例えば１／２に減圧すると、その負圧信号により排気ポンプ１４が停止してチャンバー１１からのＥＯＧの排出が停止すると共に、第１電磁弁１２が開弁して新鮮空気を導入するための吸気ライン１３が開通するので、レシーバータンク２１内の混合ガスは、第２連通ライン４および吸気ライン１３を介してチャンバー１１内に導かれる。【００２３】  他方、第２電磁弁２３は常時開弁状態にあるので、送風ポンプ２５は新鮮空気を熱反応コンバータ１２に送り続けられると共に、レシーバータンク２１にも送り込まれるので、レシーバータンク２１内の混合ガスは新鮮空気の流入により希釈され、その希釈化された混合ガスは、第２連通ライン４−第１電磁弁１２−吸気ライン１３を経てチャンバー１０内に流入する。ここで、レシーバータンク２１内のＥＯＧを含有する混合ガスが、チャンバー１１内に還流することになるが、還流する混合ガスには、送風ポンプ２５から送り込まれる高圧で大きな風量の新鮮空気が多量に含んでいるので、チャンバー１１内のＥＯＧは大きく希釈される。【００２４】  上記において、レシーバータンク２１からの還流によってチャンバー１１内の空気圧が所定値に達すると、その検知信号により第１電磁弁１２が閉じると共に、排気ポンプ１４が再び作動し、この作動によってチャンバー１１内の混合ガスは、レシーバータンク２１内に導かれると共に、レシーバータンク２１内の混合ガスは、第２電磁弁２３−供給ライン２４−吸気ライン２６を経て送風ポンプ２５による新鮮空気と共に熱反応コンバータ２２に流入し、次いで、無毒化処理される。【００２５】  一方、排気ポンプ１４の再作動によりチャンバー１１内の圧力が所定値まで低下すると、すでに述べたように、チャンバー１１内の負圧状態を検知し、その信号により第１電磁弁１２が開弁すると共に、排気ポンプ１４が停止してチャンバー１１からのＥＯＧを含有する混合ガスの排出作用も停止する。【００２６】  このようにして、第１電磁弁１２が閉じた状態で、排気ポンプ１４の作動によりチャンバー１１内のガスをレシーバータンク２１に排出し、その排出に伴いチャンバー１１内の圧力が一定の負圧状態に至ったとき、排気ポンプ１４の作動を停止する第１工程と、チャンバー１１から排出されるガスをレシーバータンク２１内に受容し、該ガスを熱反応コンバータ２２に供給すると共に、第１電磁弁１２の開弁により送風ポンプ２５からの外部空気をチャンバー１１に供給する第２工程とが、チャンバー１１内におけるＥＯＧの残留が消失するまで繰り返される。【００２７】  なお、上記実施例は、新鮮空気を導入する吸気ライン１３に、チャンバー１１内の圧力が負圧状態に至ったときに開弁する常時閉の第１電磁弁１２を設け、この第１電磁弁１２を介して吸気ライン１３とレシーバータンク２１とを第２連通ライン４により接続することによって、第１電磁弁１２の開弁により、送風ポンプ２１よりの新鮮空気を供給ライン２４、レシーバータンク２１および第２連通ライン４を介してチャンバー１１内に導入する場合について述べたが、第２連通ライン４を省略して第１電磁弁１２の開弁により、新鮮空気を吸気ライン１３を介して外部から直接チャンバー１１内に導入してもよいことは勿論である。【００２８】  ところで、上記実施例において、熱反応コンバータ２２内の温度が或る危険な高温度に達した時、その温度検知信号により第２電磁弁２３が閉弁して、レシーバータンク２１からの混合ガスの流れを第２電磁弁２３の位置で阻止した場合、送風ポンプ２５からの新鮮空気は、レシーバータンク２１からチャンバー１１に対し全く流入しなくなり、ＥＯＧの希釈効率を著しく損なう惧れがあるばかりでなく、チャンバー１１内が陰圧状態となると、外部からの空気導入がなくなるので陰圧の状態がそのまま保持され、チャンバー１１内はいつまでたってもチャンバー１１内の空気圧が所定値に達しないので、第１電磁弁１２は閉じることが無く、同時に排気ポンプ１４も作動せず、滅菌器１の自動運転は停止してしまう惧れがある。【００２９】  図２は、上記した惧れを解消するための他の実施例を示すもので、前記図１に示す実施例と相違するところは、供給ライン２４の第２電磁弁２３の送風ポンプ２５側すなわち出力側とレシーバータンク２１との間に、送風ポンプ２５からの新鮮空気をレシーバータンク２１に導くための逆止弁２７を設けた点にある。
この構成によれば、第２電磁弁２３が閉弁状態におかれても、送風ポンプ２５からの新鮮空気をレシーバータンク２１内に導くことができる。【００３０】  上記実施例は、チャンバー１１と熱反応コンバータ２２との間に、単一のレシーバータンク２１を設けた場合の実施例を示したが、図３はレシーバータンク２１を複数直列的に使用することにより、チャンバー１１から排出されるＥＯＧをさらに希釈化して、熱反応コンバータ２２に作用する負担能力を軽減するために、提案する複合レシーバータンク２１０の断面図を示しており、この実施例は、４個のレシーバータンクを複合した場合を示している。
すなわち、この複合レシーバータンク２１０は、前記単一のレシーバータンク２１すなわちチャンバー１１と容積をほぼ等しくする大きさの密閉筐体２１１を隔壁２１２により４等分して４個の室２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄを並設して成り、かつ各隔壁２１２には、左右の室を連通するための小径の連通孔２１３が設けてある。【００３１】  このように構成された複合レシーバータンク２１０の第１の室２１Ａには、第１導入ライン３が、また第４の室２１Ｄには、供給ライン２４がそれぞれ接続される。【００３２】  しかして、すでに述べたように、複合レシーバータンク２１０に排気ポンプ１４の作動によりチャンバー１１内のＥＯＧが供給されるが、その作動の初期は最も濃度が高いＥＯＧが供給され、そのＥＯＧは、第１の室２１Ａ内の新鮮空気と混合して希釈されると共に、第１の室２１Ａ内の圧力が上昇し、この圧力上昇に伴い第１の室２１Ａ内の混合ガスは、連通孔２１３を介して第２の室２１Ｂ内に流入し、ここでも混合ガスは再び第２の室２１Ｂ内の新鮮空気により希釈化される。【００３３】  発明者の実験によれば、以下に述べるような結果が得られた。
すなわち、複合レシーバータンクとして直径３２ｃｍ、長さ６５ｃｍの円筒体を用い、その内部を長さ１６ｃｍの間隔で４等分して４個の室を形成すると共に、各室の隔壁に直径１ｃｍの連通孔をそれぞれ設け、このように構成された複合レシーバータンクに、チャンバーからＥＯＧを０．１３Ｍｐａ／ｃｍ２の圧力のもとで供給し、この条件下で各室におけるＥＯＧ濃度を測定したところ、第１の室で６５，０００ｐｐｍ、第２の室で４０，０００ｐｐｍ、第３の室で２５，０００ｐｐｍ、第４の室で１５，０００ｐｐｍであった。この実験結果からも明らかなように、複合レシーバータンクを備えることによりＥＯＧの濃度を著しく軽減することができる。【００３４】  このようにして、チャンバー１１内のＥＯＧは、連通孔２１３を介して各室に移行する毎に順次希釈されると共に、連通孔が小径であることにより、各混合ガスはＥＯＧの濃度毎に隔壁２１２により分離されると共に、各室のガス圧は一定に保持される。そして最も大きく希釈化された第４の室２１Ｄの混合ガスが、最初に送風ポンプ２５の作動に伴い熱反応コンバータ２２に導かれ、次いで第３の室２１Ｃの混合ガスが、次いで第２の室２１Ｂの混合ガスが、次いで最も濃度の高い第１の室２１Ａの混合ガスが順次熱反応コンバータ２２に導かれて熱反応処理される。【００３５】  この構成によれば、熱反応コンバータ２２に導かれる混合ガスの濃度は、順次高くなるが、第１の室２１Ａ内に存在する濃度の最も高い混合ガスは第２、第３、および第４の室２１Ｄに至る過程で多少とも希釈作用を受けるので、単一のレシーバータンク２１を用いた構成において、熱反応コンバータ２２に最初に導かれる混合ガスの濃度よりも低くなり、その結果、熱反応処理能力の負担が軽減できて装置の小型が得られるという利点を有する。【００３６】  なお上記において、複合レシーバータンク２１０から熱反応コンバータ２２に対する混合ガスの供給が急激であるときは、短時間に最も濃度の高い第１の室２１Ａの混合ガスが熱反応コンバータ２２に供給されることになり、複合レシーバータンク２１０を用いることの本来の目的すなわち熱反応処理能力の負担を軽減するという目的が損われる惧れがあるが、すでに述べたようにレシーバータンク２１と熱反応コンバータ２２との間に第２電磁弁２３を設けているので、この第２電磁弁２３を用いて混合ガスの供給度合を制御することができるという利点を有する。【００３７】  なお上記実施例は、ＥＯＧの無毒化処理手段として、通常３００℃以上の高温に熱した白金触媒ユニットの中をＥＯＧを通過させ、その強力な酸化力により分解処理する熱反応コンバータ２２を用いた場合において述べたが、これに代えて、水と混合して、エチレングリコールに転化する手段、希硫酸溶液に吸収反応させて分解処理する手段、或いは活性炭等の吸着剤に吸着させる手段を採用してもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の構成図
【図２】  本発明の他の構成図
【図３】  レシーバータンクを示す断面図
【符号の説明】
３    第１導入ライン
４    第２導入ライン
１１  チャンバー
１２  第１電磁弁
１３  吸気ライン
１４  排気ポンプ
１５  排気ライン
２１  レシーバータンク
２２  熱反抗コンバータ
２３  第２電磁弁
２４  供給ライン
２５  送風ポンプ
２６  送風ライン
２７  逆止弁
２１０  複合レシーバータンク
２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ  室
２１３  連通孔
【図１】
2005288054.tif 000003
【図２】
2005288054.tif 000004
【図３】
2005288054.tif 000005