(57)【要約】  密閉容器内のガス状滅菌剤の濃度を検出する方法および装置。気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化するような化学物質を塗布したインジケータが設けられる。化学物質は特定の最小時間にわたって特定の最小濃度の気化過酸化水素に曝されると反応するよう適合される。この方法で、密閉容器内に載置された物品（例えば医療器具および類似の器具）が気化過酸化水素の最小閾値に曝されたか否かが視覚で決定できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認するシステムであって、
気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化し、曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する、一般に連続するウエブ状インジケータと、
所定速度の汚染除去サイクルの間に前記チャンバを通って前記ウエブ状インジケータを
搬送する装置と
で構成され、前記ウエブ状インジケータの一部は特定の時間にわたって前記チャンバ内で気化過酸化水素（ＶＨＰ）に連続的に曝され、所定の濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）が前記チャンバに存在すると前記ウエブ状インジケータの色が変化するよう前記速度および露出時間が設定される
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記一般に連続するウエブ状インジケータは前記チャンバ内を連続的に前進することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記一般に連続するウエブ状インジケータは前記チャンバ内を間欠的に前進することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記ウエブ状インジケータには気化過酸化水素に曝されると色が変化する化学物質が含まれることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記化学物質にはヨウ化物イオン（I−），チオ硫酸イオン（S2O32−）およびデンプンが含まれることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記化学物質は媒体上に塗布することを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記媒体は紙およびポリマーからなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記色の変化は三ヨウ化物イオン（I3−）の蓄積によって生じることを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
気化過酸化水素の前記最小濃度は少なくとも５００から１５００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認するシステムであって、
気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化するインジケータで構成され、前記インジケータは曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する
ことを特徴とするシステム。
【請求項１１】
ウエブ状インジケータには気化過酸化水素に曝されると色が変化する化学物質が含まれることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記化学物質にはヨウ化物イオン（I−），チオ硫酸イオン（S2O32−）およびデンプンが含まれることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記化学物質は媒体上に塗布することを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記媒体は紙およびポリマーからなる群から選択されることを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記色の変化は三ヨウ化物イオン（I3−）の蓄積によって生じることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
気化過酸化水素の前記最小濃度は少なくとも５００から１５００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１７】
前記インジケータには複数のインジケータパネルが含まれ、各インジケータパネルは前記最小濃度の気相過酸化水素に異なった時間で露出した後、それぞれのインジケータパネルの色が変化する化学物質を有することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記インジケータはＮ個のインジケータパネルを有し、前記Ｎ個のインジケータパネルの各化学物質はそれぞれ露出時間ＮΔｔ分の後に色が変化することを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認する方法であって、
一般に連続するウエブ状インジケータを前記チャンバを通して前進させ、
気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化する前記ウエブ状インジケータをある濃度の気化過酸化水素に曝す
工程とから構成され、前記ウエブ状インジケータはそれに曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する
ことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記一般に連続するウエブ状インジケータは前記チャンバ内を連続的に前進することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記一般に連続するウエブ状インジケータは前記チャンバ内を間欠的に前進することを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記ウエブ状インジケータには気化過酸化水素に曝されると色が変化する化学物質が含まれることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記化学物質にはヨウ化物イオン（I−），チオ硫酸イオン（S2O32−）およびデンプンが含まれることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記化学物質は媒体上に塗布することを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記媒体は紙およびポリマーからなる群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記色の変化は三ヨウ化物イオン（I3−）の蓄積によって生じることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
気化過酸化水素の前記最小濃度は少なくとも５００から１５００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２８】
物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認する方法であって、
前記チャンバに気化過酸化水素を導入し、
気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化するインジケータをある濃度の気化過酸化水素に曝す
工程とから構成され、前記インジケータはそれに曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する
ことを特徴とする方法。
【請求項２９】
前記ウエブ状インジケータには気化過酸化水素に曝されると色が変化する化学物質が含まれることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記化学物質にはヨウ化物イオン（I−），チオ硫酸イオン（S2O32−）およびデンプンが含まれることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記化学物質は媒体上に塗布することを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記媒体は紙およびポリマーからなる群から選択されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記色の変化は三ヨウ化物イオン（I3−）の蓄積によって生じることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
気化過酸化水素の前記最小濃度は少なくとも５００から１５００ｐｐｍであることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記インジケータには複数のインジケータパネルが含まれ、各インジケータパネルは前記最小濃度の気相過酸化水素に異なった時間で露出した後、それぞれのインジケータパネルの色が変化する化学物質を有することを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項３６】
前記インジケータはＮ個のインジケータパネルを有し、前記Ｎ個のインジケータパネルの各化学物質はそれぞれ露出時間ＮΔｔ分の後に色が変化することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に汚染除去システムに関し、特に、密閉可能な容器内のガス状滅菌剤の濃度を検出する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のガス状滅菌システムでは一般に密閉可能な滅菌チャンバ内を気化した滅菌剤が流れる。この種のシステムでは、滅菌サイクルの間はビールス、バクテリアおよびプリオンなどの有害なバイオ汚染物を不活性化させるため、滅菌チャンバ内のガス状滅菌剤の濃度を好ましい濃度に維持することが重要となる。
【０００３】
滅菌剤として、液体過酸化水素の水性溶液から一般に得られる気相の過酸化水素を選択した場合、滅菌チャンバ内の気化過酸化水素の濃度を決定することが困難となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は滅菌チャンバ内の滅菌剤の存在を視覚表示する方法および装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の好ましい実施形態によると、物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認するシステムが提供され、（ａ）気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化し、曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する、一般に連続するウエブ状インジケータと、（ｂ）所定速度の汚染除去サイクルの間に前記チャンバを通って前記ウエブ状インジケータを搬送する装置とで構成され、前記ウエブ状インジケータの一部は特定の時間にわたって前記チャンバ内で気化過酸化水素（ＶＨＰ）に連続的に曝され、所定の濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）が前記チャンバに存在すると前記ウエブ状インジケータの色が変化するよう前記速度および露出時間が設定される。
【０００６】
本発明の別の態様によると、物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認するシステムが提供され、気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化するインジケータで構成され、前記インジケータは曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する。
【０００７】
本発明のさらに別の態様によると、物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認する方法が提供され、（ａ）一般に連続するウエブ状インジケータを前記チャンバを通して前進させ、（ｂ）気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化する前記ウエブ状インジケータをある濃度の気化過酸化水素に曝す工程とから構成され、前記ウエブ状インジケータはそれに曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する。
【０００８】
本発明のさらに別の態様によると、物品を気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すことによって物品を汚染除去するチャンバを有する装置において、前記チャンバ内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の最小濃度を視覚確認する方法が提供され、（ａ）一般に連続するウエブ状インジケータを前記チャンバを通して前進させ、（ｂ）気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化する前記ウエブ状インジケータをある濃度の気化過酸化水素に曝す工程とから構成され、前記ウエブ状インジケータはそれに曝される気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度に基づいて反応速度が特定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の長所は汚染除去チャンバ内で気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度レベルを試験する方法および装置を提供することにある。
本発明の別の長所は汚染除去システムにおいて器具をＶＨＰに曝した履歴の視覚記録を与える方法および装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の別の長所は医療器具および類似器具がＶＨＰの最小閾値に曝されたか否かを視覚決定できる方法および装置を提供することにある。
これらのもの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についての次の記載から明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
広い意味では、本発明は、気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝すと色が変化するような化学物質のインジケータで構成される。本発明の一実施形態では、インジケータは、汚染除去（例えば滅菌）サイクルの間、処理チャンバを通って連続的または間欠的に移動する連続する帯で一般に構成され、インジケータの一部は、汚染除去の間、所定の時間、処理チャンバ内の雰囲気に曝される。本発明の別の実施形態では、インジケータは、汚染除去サイクルの間、処理チャンバ内の雰囲気に曝すため処理チャンバ内に配置された静止した帯として形成される。
【００１２】
本発明のこれらの実施形態はインジケータの化学物質の活動性、すなわち、化学反応が生じる速度（または経路）に基づいている。この点、各実施形態におけるインジケータは特定の最小時間、気化過酸化水素（ＶＨＰ）の特定の最小濃度に曝されると化学物質が反応するようになっている。この点、インジケータの化学物質は所望の濃度が設定された時間存在すると色が変化するように設計されている。所望の最小濃度が所望の時間存在する条件によって化学反応が促進され、色の変化で表示される。
【００１３】
液体過酸化水素の水性溶液から一般に発生する気化過酸化水素（ＶＨＰ）を滅菌剤に選択する場合は、チャンバ内における滅菌物品（例えば器具）の活性剤となるのは気化過酸化水素であるので、処理チャンバに最小濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）を維持することが一般に好ましい。一般に、汚染除去サイクルを通じて最小の気体濃度を少なくとも５００から１５００ｐｐｍに維持することが好ましい。少なくともＶＨＰの最小濃度を所望の時間維持するとインジケータの化学物質の色が変化するように設定される。
【００１４】
処理チャンバに存在する気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度はインジケータとの化学反応に利用できるＶＨＰ分子の数を表示する。言い換えれば、気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度が高ければ高いほど、インジケータの化学物質との相互作用に利用できる分子の数は増える。
【００１５】
インジケータが気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝されるときの適切な化学物質に言及すると、インジケータにはヨウ化物イオン（I−），チオ硫酸イオン（S2O32−）およびデンプンを有する化学物質が含まれる。この化学物質を気化過酸化水素（H2O2）に曝すと、気化過酸化水素（H2O2）はヨウ化物イオン（I−）および水素イオン（H+）と反応して、三ヨウ化物イオン（I3−）および水になる。
【００１６】
（１）H2O2+3I−+2H+   →  I3−+2H2O
チオ硫酸イオン（S2O32−）は次式に示すように三ヨウ化物イオン（I3−）および水と定量で反応する。
【００１７】
（２）I3−+2S2O32−   →  3I−+S4O62−
この後者の反応は前者の反応に比べて非常に急速に起こる。かくして、S2O32−がインジケータに存在する限り、反応（１）によって生じた三ヨウ化物イオン（I3−）は反応（２）によってもとのヨウ化物イオン（I−）に転換する。反応（２）は反応（１）に比べて非常に急速に起こるので、ヨウ化物イオン（I−）が続いて生成され、チオ硫酸がなくなるまで存在する。その時点で三ヨウ化物イオン（I3−）が蓄積し、直ちに青色となる。
【００１８】
このように上記の化学作用によると、インジケータ上のチオ硫酸の量によって、色変化が生じる前の一定時間間隔内で気相過酸化水素がチオ硫酸とどれだけ反応できるかが決定される。所望の濃度および所望のＶＨＰ露出時間を決定することで、インジケータのチオ硫酸の濃度が確定でき、所望の最小露出時間にわたって所望の最小ＶＨＰ濃度が存在するときのみインジケータの色が変化する。
【００１９】
次に図面を参照するが、図面は発明の好ましい実施形態を説明する目的のためにのみ示すものであり、これに限定する目的のためではない。図１は本発明の第１の実施形態である、処理チャンバ２０および視覚検出システム３０を含む汚染除去システム１０を示す。処理チャンバ２０には気化過酸化水素を通過させる入口３２および出口３４が含まれる。気化過酸化水素は気化チャンバ（図示しない）で液体過酸化水素の水溶液から生成される。気化過酸化水素で処理される物品５はチャンバ２０内の支持部材１２上に載置する。
【００２０】
視覚検出システム３０は媒体前進手段とインジケータ５０とで一般に構成される。図示する実施形態においては、インジケータ５０はロール５２上に配置された連続ウエブの形態をなす。インジケータ５０には前述のインジケータ化学物質を塗布した媒体（限定されないが、紙、ポリマーなどが含まれる）が含まれる。図示する実施形態においては、媒体前進手段はモータ４２で駆動される２組のローラ４０で構成される。制御ユニット（図示しない）でモータ４２の作動（例えば回転）を、したがってインジケータ５０の移動を制御する。ローラ４０はチャンバ２０内に配置され、インジケータ５０を処理チャンバ２０内を通して前進させる。図１に示すように、インジケータ５０の一部はチャンバ２０の壁に設けられた第１のスロット２２Ａを通ってチャンバ２０に入り、２組のローラ４０の間を通り、そしてチャンバ２０の壁に設けられた第２のスロット２２Ｂを通ってチャンバ２０から出ていく。
【００２１】
好ましい実施形態では、一般に連続するインジケータ５０は処理チャンバ２０を通って搬送されてインジケータ５０の一部（すなわち長さ）のみが、汚染除去サイクルタイム全体の一部分の間、チャンバ２０内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝される。インジケータ５０上の化学物質は、チャンバ２０内にあるインジケータ５０の一部が所望の濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝されると色が変化するように設計される。
【００２２】
例えば、インジケータ５０の所定の部分が汚染除去サイクル全体の１／５のみチャンバ２０内にあるように搬送寸法を決めて、汚染除去サイクル全体の１／５のみチャンバ２０内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に露出させることができる。チャンバ２０内のインジケータ５０部分が変色すると、チャンバ２０内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）が、サイクルタイムのその部分の間は、所望の濃度レベルにあることを示す。この方法で、気化過酸化水素の所望の最小濃度レベルが、露出時間のこの部分の間は、チャンバ２０内に維持されていたことを視覚で確認することができる。言い換えると、インジケータ５０は、全汚染除去サイクルの所定の時間の間、チャンバ２０内の気化過酸化水素（ＶＨＰ）の濃度が所望の最小濃度レベルにあることを表す。インジケータ５０はチャンバ２０内を連続的に（すなわち、チャンバ２０を通って連続的に前進）または間欠的に（すなわち、チャンバ２０を通って周期的に前進）搬送される。
【００２３】
次に図２を参照して本発明の別の実施形態を説明する。汚染除去システム１１０には本発明の第２の実施形態を示す処理チャンバ１２０および視覚検出システム１３０が含まれる。処理チャンバ１２０には気化過酸化水素を通す入口１３２および出口１３４が含まれる。気化過酸化水素は気化チャンバ（図示しない）で液体過酸化水素の水溶液から生成できる。ここに示す実施形態では気化過酸化水素で処理される物品５はチャンバ１２０内の支持部材１２上に載置される。
【００２４】
視覚検出システム１３０は一般に帯形態のインジケータ１５０で構成される。インジケータ１５０には前述のインジケータ化学物質を塗布した媒体（限定されないが、紙、ポリマーなどが含まれる）が含まれる。好ましい実施形態においては、図２に示すように、インジケータ１５０に穴１５４が形成され、インジケータ１５０がチャンバ１２０の天井壁から吊り下げられる。インジケータ１５０の化学物質は、帯が汚染除去サイクルを通して所望の平均濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝されたことを表示する色が変化するよう考案されている。例えば、インジケータ１５０が全汚染除去サイクルに亘って処理チャンバ１２０内に配置される場合、インジケータ１５０の化学物質は、帯が汚染除去期間で最小平均濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に曝されていれば色を変化させるように操作できる。
【００２５】
視覚検出システムのさらに別の実施形態を図３に示す。視覚検出システム２３０は一般に帯状のインジケータ２５０で構成される。帯は複数のインジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆを支持する支持媒体２６２で形成される。例えば、限定はされないが、支持媒体２６２は紙、ポリマーなどで形成してもよい。図示の実施形態では穴２６２をインジケータ２５０の支持媒体２６２に形成し、図２でインジケータ１５０を吊り下げるのと同様の方法で、インジケータ２５０をチャンバ１２０の天井壁から吊り下げることができる。
【００２６】
好ましい実施形態によると、インジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆは前述のインジケータ化学物質で塗布した媒体（限定はされないが、紙、ポリマーなどを含む）で構成される。または、インジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆは前述のインジケータ化学物質を塗布した支持媒体２６２の領域の形をとることができる。
【００２７】
インジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆは増分変化度インジケータで形成される。この点、各インジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆのそれぞれの化学物質は、汚染除去サイクルを通して、所望の平均濃度の気化過酸化水素（ＶＨＰ）に異なる時間露出した後で色が変化する。インジケータパネル２７０Ａ−２７０Ｆ上のチオ硫酸の量によって、色変化が生じるまでの一定の時間間隔内でチオ硫酸と反応できる気相過酸化水素の量が決定される。したがって、インジケータパネルを気相過酸化水素に露出させると、インジケータパネル上のチオ硫酸が少なければ少ないほど、より早く色変化が観察される。例えば、図示した実施形態では、インジケータパネル２７０Ａの化学物質は所望の平均濃度の気化過酸化水素にΔｔ分間曝すと色が変化する。同様に、インジケータパネル２７０Ｂ，２７０Ｃ，２７０Ｄ，２７０Ｅ、および２７０Ｆの各化学物質は所望の平均濃度の気化過酸化水素に２Δｔ、３Δｔ、４Δｔ、５Δｔ、および６Δｔ分間曝すと色が変化する。
【００２８】
以上に記載したものは本発明の特定の実施形態のものである。この実施形態は説明のためにのみ記載されたものであり、発明の精神および範囲から逸脱することなく当業者であれば様々な変更修正を行うことができる。このような変更修正は特許請求の範囲内のもの、またはそれと均等なものである限り本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
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】本発明の第１の実施形態を示す処理チャンバおよび視覚検出システムを含む汚染除去システムの一部正面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示す処理チャンバおよび視覚検出システムを含む汚染除去システムの一部正面図である。
【図３】本発明のさらに別の実施形態を示す複数のインジケータパネルを有するインジケータで構成された視覚検出システムの斜視図である。
【図１】
2006528774.tif 000003
【図２】
2006528774.tif 000004
【図３】
2006528774.tif 000005
【国際調査報告】
2006528774.tif 000006