(57)【要約】【課題】チャンバーの開口部を閉塞する蓋体１２を、安全に開閉できるようにした高圧蒸気滅菌器を提供する。【解決手段】ロッド部材１４に螺合するハンドル部材１６の蓋体１２に向けた面に、ロッド部材１４と同軸芯円状に凹凸部１６ａを設ける。蓋体１２の遊端部に凹凸部１６ａの凹部に挿脱し得るロックピン３４を、抜け落ちないようにしかも第３のコイルバネ３８により凹部から抜け出る方向に弾性付勢して設ける。本体１０にソレノイド２０を設け、そのプランジャ２０ａにビス２８により揺動自在に配設した揺動アーム２４の一端部を第１のコイルバネ２２を介して連結し、揺動アーム２４の他端部を押圧ピン３０の後端部に揺動自在に連結配設する。ソレノイド２０のＯＮによるプランジャー２０ａの吸引動作に連動して押圧ピン３０を突出し、この押圧ピン３０の押圧でロックピン３４が弾力に抗して凹部に挿入し、ハンドル部材１６の回転操作を阻止する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバーが設けられた本体に蓋体の一端部をヒンジ結合で揺動自在に配設して、前記蓋体で前記チャンバーの開口部を開閉自在とし、前記蓋体の遊端部に遊端先端側を開口する略Ｕ字状の溝を設け、前記蓋体が前記チャンバーの開口部を閉塞した状態で前記溝にロッド部材が挿脱自在となるように前記本体に前記ロッド部材の一端部を揺動自在に配設し、前記ロッド部材の遊端側にハンドル部材を螺合させて、前記ハンドル部材の螺合締め付けにより前記蓋体を前記本体側に押圧する高圧蒸気滅菌器において、前記ハンドル部材の前記蓋体に向けた面に前記ロッド部材と同軸芯円状で凹凸部を設け、前記蓋体の遊端部に前記凹凸部の凹部に挿脱し得るロックピンを抜け落ちないように設けるとともにバネにより前記ロックピンを前記凹部から抜け出る方向に弾性付勢し、前記本体にソレノイドを設け、そのプランジャの吸引動作に連動して前記ロックピンを前記弾力に抗して前記凹部に挿入させるように押圧する押圧ピンを設けて構成したことを特徴とする高圧蒸気滅菌器。
【請求項２】
請求項１記載の高圧蒸気滅菌器において、前記チャンバー内への給水が完了すると前記ソレノイドがＯＮされて前記プランジャーの吸引動作がなされ、前記チャンバー内の温度が所定温度以下になると前記ソレノイドがＯＦＦされて前記プランジャーの吸引動作が解除されるように構成したことを特徴とする高圧蒸気滅菌器。
【請求項３】
請求項１記載の高圧蒸気滅菌器において、前記ハンドル部材を前記チャンバーの開口部を前記蓋体で密閉した状態からさらに所定角度だけ回転締め付け得るようにし、前記凹凸部の凹部の間隔を前記所定角度よりも小さく設定して構成したことを特徴とする高圧蒸気滅菌器。
【請求項４】
請求項１記載の高圧蒸気滅菌器において、前記ソレノイドの前記プランジャーと前記押圧ピンの間にコイルバネを介装して連結し、前記ソレノイドがＯＮした状態で、前記ロックピンが前記凹凸部の凹部に挿入されない状態であっても、前記コイルバネの弾性変形により、前記プランジャーの吸引動作が完全になされ得るように構成したことを特徴とする高圧蒸気滅菌器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チャンバーの開口部を閉塞する蓋体を、安全に開閉制御することができるようにした高圧蒸気滅菌器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高圧蒸気滅菌器の従来の一例を図８および図９を参照して簡単に説明する。図８は、高圧蒸気滅菌器の従来例の正面部分の斜視図である。図９は、図８からロッド部材とハンドル部材を取り除いた図である。本体１０内には図示しないチャンバーがその開口部を正面に向けて配設される。そして、本体１０に蓋体１２の一端部がヒンジ結合で揺動自在に配設され、この蓋体１２でチャンバーの開口部が開閉自在となされる。蓋体１２の遊端部には、図９に示すように、遊端先端側を開口する略Ｕ字状の溝１２ａが設けられる。また、蓋体１２がチャンバーの開口部を閉塞した状態で、溝１２ａに挿脱自在となるように本体１０にロッド部材１４の一端部が揺動自在に配設される。このロッド部材１４の遊端側には雄ネジが刻設され、この雄ネジにハンドル部材１６が螺合されている。そこで、蓋体１２でチャンバーの開口部を閉塞させ状態で、ロッド部材１４を揺動させて溝１２ａに挿入させ、さらにハンドル部材１６を螺合締め付けることによってハンドル部材１６で蓋体１２を本体１０側に強く押圧する。すると、蓋体１２に設けた図示しないパッキンがチャンバーの開口部の外縁部で本体１０に強く密着され、もってチャンバーの開口部が完全に気密状態で閉塞される。
【０００３】
なお、高圧蒸気滅菌器の蓋体を閉塞状態とする機構は、上記従来例の他にも、特開平７−１６３６３８号や特開２００４−８１７４６号さらには特開２０００−１１６７５５号など、種種のものが提案されている。
【特許文献１】特開平７−１６３６３８号
【特許文献２】特開２００４−８１７４６号
【特許文献３】特開２０００−１１６７５５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図８および図９に示す従来例の構成にあっては、ハンドル部材１６を螺合が緩む方向に何時でも回転操作することが可能である。そこで、チャンバー内が高圧高温状態にあっても、蓋体１２を開成することができ、高温蒸気の噴出などにより極めて危険である。チャンバー内が高圧高温状態である間は、蓋体１２を開成することができないことが望ましい。
【０００５】
本発明は、上述のごとき従来技術の事情に鑑みてなされたもので、チャンバーの開口部を閉塞する蓋体を、安全に開閉制御することができるようにした高圧蒸気滅菌器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】
かかる目的を達成するために、本発明の高圧蒸気滅菌器は、チャンバーが設けられた本体に蓋体の一端部をヒンジ結合で揺動自在に配設して、前記蓋体で前記チャンバーの開口部を開閉自在とし、前記蓋体の遊端部に遊端先端側を開口する略Ｕ字状の溝を設け、前記蓋体が前記チャンバーの開口部を閉塞した状態で前記溝にロッド部材が挿脱自在となるように前記本体に前記ロッド部材の一端部を揺動自在に配設し、前記ロッド部材の遊端側にハンドル部材を螺合させて、前記ハンドル部材の螺合締め付けにより前記蓋体を前記本体側に押圧する高圧蒸気滅菌器において、前記ハンドル部材の前記蓋体に向けた面に前記ロッド部材と同軸芯円状で凹凸部を設け、前記蓋体の遊端部に前記凹凸部の凹部に挿脱し得るロックピンを抜け落ちないように設けるとともにバネにより前記ロックピンを前記凹部から抜け出る方向に弾性付勢し、前記本体にソレノイドを設け、そのプランジャの吸引動作に連動して前記ロックピンを前記弾力に抗して前記凹部に挿入させるように押圧する押圧ピンを設けて構成されている。
【０００７】
そして、前記チャンバー内への給水が完了すると前記ソレノイドがＯＮされて前記プランジャーの吸引動作がなされ、前記チャンバー内の温度が所定温度以下になると前記ソレノイドがＯＦＦされて前記プランジャーの吸引動作が解除されるように構成しても良い。
【０００８】
また、前記ハンドル部材を前記チャンバーの開口部を前記蓋体で密閉した状態からさらに所定角度だけ回転締め付け得るようにし、前記凹凸部の凹部の間隔を前記所定角度よりも小さく設定して構成しても良い。
【０００９】
さらに、前記ソレノイドの前記プランジャーと前記押圧ピンの間にコイルバネを介装して連結し、前記ソレノイドがＯＮした状態で、前記ロックピンが前記凹凸部の凹部に挿入されない状態であっても、前記コイルバネの弾性変形により、前記プランジャーの吸引動作が完全になされ得るように構成しても良い。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の高圧蒸気滅菌器にあっては、ソレノイドをＯＮとすると、そのプランジャの吸引動作に連動して押圧ピンが移動操作され、この押圧ピンの移動によりロックピンがバネの弾力に抗してハンドル部材の凹凸部の凹部に挿入するように押圧される。そこで、凹部にロックピンが挿入されると、ハンドル部材を回転操作させることができず、蓋体を本体側に押圧する力を緩めることができない。よって、不注意等によりハンドル部材が誤って操作されることがない。
【００１１】
そして、請求項２記載の高圧蒸気滅菌器にあっては、チャンバー内への給水が完了するとソレノイドがＯＮされ、チャンバー内の温度が所定温度以下となるとソレノイドがＯＦＦされるので、チャンバー内が高圧高温状態の間は、ハンドル部材の凹凸部の凹部にロックピンが挿入されており、ハンドル部材を回転操作することができない。よって、チャンバー内が高圧高温状態であると、誤ってハンドル部材を回転操作して蓋体を開けることができず、安全である。
【００１２】
また、請求項３記載の高圧蒸気滅菌器にあっては、ハンドル部材をチャンバーの開口部を蓋体で密閉した状態からさらに所定角度だけ回転締め付け得るようにし、凹凸部の凹部の間隔を所定角度よりも小さく設定したので、ロックピンが凹凸部の凹部に挿入されない状態からハンドル部材を緩める方向に回転操作させても、チャンバーの開口部が蓋体で密閉されなくなる状態に到る前に、ロックピンが凹凸部の凹部に挿入されて、それ以上にハンドル部材を緩める方向に回転操作することが阻止される。
【００１３】
さらに、請求項４記載の高圧蒸気滅菌器にあっては、ソレノイドのプランジャーと押圧ピンの間にコイルバネを介装して連結したので、ソレノイドがＯＮした状態で、ロックピンが凹凸部の凹部に挿入されない状態であっても、コイルバネが弾性変形してプランジャーの吸引動作が完全になし得る。もって、プランジャーの吸引動作が不完全な状態となることがなく、ソレノイドを駆動する電流が不必要に大きくなることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の第１実施例を図１ないし図６を参照して説明する。図１は、本発明の高圧蒸気滅菌器の第１実施例でハンドル部材の回転操作がロックされた状態を示す要部の構成図である。図２は、図１においてハンドル部材の回転操作がロックされない状態を示す要部の構成図である。図３は、図１の要部の構成を示す斜視図である。図４は、図１のハンドル部材に設けた凹凸部を示す斜視図である。図５は、本発明の高圧蒸気滅菌器の滅菌工程を示す図である。図６は、本発明の高圧蒸気滅菌器の滅菌工程に伴うソレノイドのＯＮ／ＯＦＦ制御の一例を示す図である。図１ないし図４において、図８および図９に示す部材と同じ若しくは均等な部材には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００１５】
図１ないし図４において、本体１０内にソレノイド２０が適宜に配設固定され、そのプランジャー２０ａが第１のコイルバネ２２を介して揺動アーム２４の一端部に連結される。この揺動アーム２４は、本体１０に固定された支持板２６に揺動軸としてのビス２８により適宜に揺動自在（図１および図２において、紙面と平行な面で揺動する。）に配設される。さらに、揺動アーム２４の他端部は、押圧ピン３０の後端部に揺動自在に連結配設される。この押圧ピン３０の先端部は、本体１０の正面から蓋体１２の遊端部に向けて突出され、遊端部に向けて突出方向に往復移動自在（図１および図２において紙面と平行な面で図面の左右方向に移動する。）である。また、揺動アーム２４の他端側には、第２のコイルバネ３２が張設されて、押圧ピン３０を突出と反対側の引き込む方向（図１および図２において紙面と平行な面で図面の右方向）に弾性付勢されている。この第２のコイルバネ３２の弾性付勢により、ソレノイド２０がＯＦＦの状態にあっては、押圧ピン３０はその先端部が本体１０の正面から僅かに突出した状態とされる。
【００１６】
また、ハンドル部材１６の蓋体１２の遊端部に向けた面に、ロッド部材１４と同軸芯円状で凹凸部１６ａが設けられている。そして、この凹凸部１６ａの凹部は均等分割位置に設けられその間隔は、一例として、６０度である。
【００１７】
そして、蓋体１２の遊端部に、後端側が本体１０から突出する押圧ピン３０の先端部に押圧され得るとともに、先端部がハンドル部材１６の凹凸部１６に臨むで凹部に挿入され得るロックピン３４が往復移動自在（図１および図２において紙面と平行な面で図面の左右方向に移動する。）に配設される。しかも、ロックピン３４の途中にＥリング３６が配設されて抜けが阻止されるとともに、ロックピン３４に第３のコイルバネ３８が遊嵌されてロックピン３４が凹凸部１６ａの凹部から抜け出る方向（図１および図２において紙面と平行な面で図面の右方向）に弾性付勢されている。さらに、ロックピン３４の後端には、押圧ピン３０が当接して押圧し得る面積を拡大するために、円形の受け板４０が設けられている。
【００１８】
かかる構成において、本発明の高圧蒸気滅菌器の第１実施例は、まず従来例と同様に、本体１０のチャンバーの開口部を蓋体１２で閉塞し、その遊端部の溝１２ａにロッド部材１４を挿入し、さらにハンドル部材１６を適宜に回転操作して蓋体１２を本体１０に強く押圧して、チャンバーの開口部が気密状態で閉塞される。ここで、図２に示すごとく、ソレノイド２０がＯＦＦで、プランジャー２０ａが吸引動作がなされていない状態では、揺動アーム２４は第２のコイルバネ３２の弾力により図２で時計回りに揺動して偏寄した状態にあり、押圧ピン３０の先端部も本体１０から僅かしか突出しておらず、ロックピン３４に当接していない。そこで、ロックピン３４は、第３のコイルバネ３８の弾力によりハンドル部材１６の凹凸部１６ａの凹部からその先端部が抜け出た状態にある。もって、従来例と同様に、ハンドル部材１６の回転操作が可能である。
【００１９】
しかるに、図１に示すごとく、ソレノイド２０がＯＮされて、プランジャー２０ａが吸引動作されて図１で右側に移動された状態では、第１のコイルバネ２２の弾力を介して揺動アーム２４が図１で反時計回りに揺動され、この揺動に伴い押圧ピン３０の先端部が本体１０から大きく突出する。なお、第１のコイルバネ２２の弾力を介して揺動アーム２４を反時計回りに揺動させるモーメントが、第２のコイルバネ３２の弾力により揺動アーム２４を時計回りに揺動させるモーメントよりも大きくなるように、第１と第２のコイルバネ２２、３２のバネ定数が設定される。そして、本体１０から大きく突出した押圧ピン３０の先端が受け板４０に当接してこれを押圧し、これによりロックピン３４は第３のコイルバネ３８の弾力に抗して図１において左方向に移動され、その先端部がハンドル部材１６の凹凸部１６ａの凹部に挿入される。このようにしてロックピン３４が凹凸部１６ａの凹部に挿入されている間は、ハンドル部材１６の回転操作ができず、蓋体１２を開くことができない。
【００２０】
ここで、ソレノイド２０がＯＮで、プランジャー２０ａの吸引動作がなされたときに、ロックピン３４の先端部が凹凸部１６ａの凹部に挿入されずに凸部に当接する場合もあり得る。そこで、ハンドル部材１６が、蓋体１２がチャンバーの開口部を気密構造に閉塞した状態から、さらに所定角度、例えば２１０度ほど締め付け方向に回転操作し得るように設定されている。そして、凹凸部１６ａの凹部の間隔はこの所定角度よりも小さい例えば６０度に設定される。すると、ハンドル部材１６が緩む方向に回転操作されても、蓋体１２がチャンバーの開口部を気密構造に閉塞した状態でロックピン３４の先端部が凹部に臨んでこれに挿入され、それ以上のハンドル部材１６の回転操作が阻止される。また、ロックピン３４の先端部が凹凸部１６ａの凸部に当接した場合には、揺動アーム２４は反時計回りに所定の角度だけ揺動できないが、第１のコイルバネ２２が弾性変形により伸びてソレノイド２０のプランジャー２０ａは吸引動作が完全になし得る。よって、プランジャー２０ａの吸引動作が不完全状態であることに起因する駆動電流が大きくなるような不具合は生じない。
【００２１】
さらに、本発明の高圧蒸気滅菌器の滅菌工程は、図５に示すごときものである。まず、チャンバー内に、図示しない給水弁およびフロートスイッチなどにより所定量の給水がなされる（ステップ１−１）。この給水された水が、図示しないヒータにより加熱され、図示しない温度検出手段および圧力検出手段などの検出信号に基づいて適宜に制御され、チャンバー内が所定の温度（例えば１００度以上）と所定の圧力の蒸気で充満される（ステップ１−２）。そして、この蒸気による高温高圧状態が所定時間継続されて、チャンバー内の滅菌がなされる（ステップ１−３）。さらに、滅菌のための所定時間が経過すると、チャンバー内の蒸気が排出される（ステップ１−４）。排出後に、再びヒータによりチャンバー内が加熱されるとともに、送風ポンプにより外気が吹き込まれて乾燥される（ステップ１−５）。この乾燥が終了すると、ヒータによる加熱が停止され、チャンバー内の温度が冷却されまたは温度が低下するのが待機されて、例えば８０度まで低下したことが温度検出手段で検出されると、送風ポンプも停止され（ステップ１−６）、一連の工程が完了したことが適宜に表示されて滅菌工程が終了する。
【００２２】
そして、かかる滅菌工程に伴うソレノイドのＯＮ／ＯＦＦ制御の一例は、図６に示すごときものである。図６において、滅菌工程のステップ１−１の給水が完了したか否かを判別し（ステップ２−１）、給水が完了すると、ソレノイド２０がＯＮされる（ステップ２−２）。そして、ソレノイド２０がＯＮの状態で滅菌工程の加熱、滅菌、排気の各工程がなされ、排気工程のステップ１−４の排気が完了したか否かを判別し（ステップ２−３）、排気が完了すると、続いてチャンバー内が１００度よりも低い例えば９８度等の所定温度まで低下したか否かを判別し（ステップ２−４）、９８度以下となればソレノイド２０をＯＦＦとする（ステップ２−５）。ステップ２−４で、チャンバー内が未だ９８度以上であれば、ソレノイド２０のＯＮを維持しまたはソレノイド２０がＯＦＦであればこれをＯＮとして（ステップ２−６）、ステップ２−４に戻る。ステップ２−５でソレノイド２０がＯＦＦされると、さらにチャンバー内の温度が８０度以下まで低下したか否かを判別し（ステップ２−７）、８０度以下であれば、ソレノイド２０をＯＦＦの状態で制御動作を終了する。ステップ２−７で、未だ８０度以上であれば、ステップ２−４に戻る。なお、ステップ２−５において、ソレノイド２０が既にＯＦＦであれば、そのＯＦＦを維持する。このように、ステップ２−３で排気の完了を判別した以降は、ステップ２−７でチャンバー内が８０度以下に低下したことを判別するまで、チャンバー内が９８度以上であればソレノイド２０をＯＮし、９８度以下であればソレノイド２０をＯＦＦとする。かかるソレノイド２０のＯＮ／ＯＦＦ制御は、滅菌工程の制御と連動しながらチャンバー内の温度に応じて、適宜なマイクロコンピュータやシーケンス等により制御される。
【００２３】
チャンバー内が高温高圧の状態である間は、ソレノイド２０のＯＮが維持されており、ハンドル部材１６を、蓋体１２がチャンバーの開口部を気密構造から解除するに到るまでには、緩める方向に回転操作できない。よって、チャンバー内が高温高圧の間は、ハンドル部材１６の回転操作ができず、チャンバー内から高温高圧の蒸気が漏れて噴出するようなことがなく、安全である。
【００２４】
図７は、ハンドル部材の凹凸部の変形例を示す斜視図である。図７に示す変形例は、ハンドル部材１６の蓋体１２に向けた面に、ロッド部材１４と同軸芯円状で均等分割位置に有底孔１６ｂ、１６ｂ…を穿設して凹凸部１６ａとしたものである。有底孔１６ｂ、１６ｂ…は、突出したロックピン３４の先端部が挿入し得る内径であることは勿論である。
【００２５】
なお、上記実施例において、ハンドル部材１６に設ける凹凸部１６ａの形状は図４または図７に示すものに限られず、ロックピン３４の突出によりハンドル部材１６の回転操作が阻止され得るならば、いかなる構造であっても良い。また、ソレノイド２０プランジャー２０ａの吸引動作によりロックピン３４がハンドル部材１６側に突出できれば良く、その機構は上記実施例に限られるものでない。さらに、上記実施例では、滅菌工程のステップ１−１の給水が完了するとソレノイド２０をＯＮとし、ステップ１−４の排気工程が完了した後に、チャンバー内が所定温度まで低下するとソレノイド２０をＯＦＦとしているが、これに限られず、ステップ１−１の給水の開始によりソレノイド２０をＯＮとし、ステップ１−６の温度降下が完了してからソレノイド２０をＯＦＦしても良い。また、滅菌工程において、チャンバー内の温度または圧力が所定値以上であることが検出されれば、いずれの工程あっても、ソレノイド２０をＯＮとするようにしても良い。しかも、ソレノイド２０をＯＮ／ＯＦＦ制御させるチャンバー内の温度または圧力は、上記実施例の所定温度等に限られず、適宜に設定し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の高圧蒸気滅菌器の第１実施例でハンドル部材の回転操作がロックされた状態を示す要部の構成図である。
【図２】図１においてハンドル部材の回転操作がロックされない状態を示す要部の構成図である。
【図３】図１の要部の構成を示す斜視図である。
【図４】図１のハンドル部材に設けた凹凸部を示す斜視図である。
【図５】本発明の高圧蒸気滅菌器の滅菌工程を示す図である。
【図６】図６は、本発明の高圧蒸気滅菌器の滅菌工程に伴うソレノイドのＯＮ／ＯＦＦ制御を示す図である。
【図７】ハンドル部材の凹凸部の変形例を示す斜視図である。
【図８】高圧蒸気滅菌器の従来例の正面部分の斜視図である。
【図９】図８からロッド部材とハンドル部材を取り除いた図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  本体
１２  蓋体
１２ａ  溝
１４  ロッド部材
１６  ハンドル部材
１６ａ  凹凸部
１６ｂ  有底孔
２０  ソレノイド
２０ａ  プランジャー
２２  第１のコイルバネ
２４  揺動アーム
２６  支持板
２８  ビス
３０  押圧ピン
３２  第２のコイルバネ
３４  ロックピン
３６  Ｅリング
３８  第３のコイルバネ
４０  受け板
【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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