專利名稱:無(wú)菌環(huán)境維持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及如隔離器和潔凈臺(tái)之類的、能使其內(nèi)部空間維持無(wú)菌 環(huán)境的無(wú)菌環(huán)境維持裝置。
背景技術(shù):
無(wú)菌環(huán)境是指,在進(jìn)行某操作時(shí),用于避免該操作中必要物質(zhì)以
外的混合的、無(wú)限接近無(wú)塵無(wú)菌的環(huán)境;無(wú)菌操作臺(tái)是指,無(wú)菌環(huán)境 維持裝置中在維持無(wú)菌環(huán)境的無(wú)菌室中進(jìn)行操作用的裝置,作為代表 性的無(wú)菌環(huán)境維持裝置有細(xì)胞調(diào)制用等的隔離器、潔凈臺(tái)、安全櫥等。
隔離器是指,維持無(wú)菌室與其周圍環(huán)境的物理隔離狀態(tài),同時(shí)可 以在無(wú)菌室內(nèi)操作的無(wú)菌操作臺(tái),如圖18所示的一例,其呈下述結(jié) 構(gòu),即利用在關(guān)閉前門(101 )的狀態(tài)下通過(guò)手套(102)(在無(wú)菌室中 可以操作的操作設(shè)備)的操作而可以維持無(wú)菌室的隔離狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。
潔凈臺(tái)是指,通過(guò)無(wú)菌室內(nèi)的氣流控制來(lái)維持無(wú)菌室的無(wú)菌狀態(tài) 的無(wú)菌操作臺(tái),即使在操作時(shí)無(wú)菌室的前門為半開狀態(tài)(在無(wú)菌室中可 以操作的操作設(shè)備),仍然可以通過(guò)上述氣流來(lái)維持無(wú)菌狀態(tài)。
安全櫥是指,通過(guò)無(wú)菌室內(nèi)的氣流控制來(lái)維持無(wú)菌室的無(wú)菌狀態(tài) 的無(wú)菌操作臺(tái),即使在操作時(shí)無(wú)菌室的前門為半開狀態(tài)(在無(wú)菌室中可 以操作的操作設(shè)備),仍然可以通過(guò)上述氣流來(lái)維持無(wú)菌狀態(tài),而且該 氣流受到控制使得無(wú)菌室內(nèi)的物質(zhì)不會(huì)向周圍擴(kuò)散。
以前,在隔離器中,在如圖16所示的櫥(1 )內(nèi),形成具有吸氣 口 ( 11 )和排氣口 (12)的無(wú)菌室(10),在無(wú)菌室(10)中,以分 別擋住吸氣口 (11)和排氣口 (12)的方式設(shè)置有以捕集微粒為目的 的HEPA過(guò)濾器(3) (3)。
此外,在無(wú)菌室(10)中,連接有供給來(lái)自過(guò)氧化氫發(fā)生器(2) (滅菌物質(zhì)產(chǎn)生部)的滅菌物質(zhì)即過(guò)氧化氫的過(guò)氧化氫供給管(21)(滅 菌物質(zhì)供給部),在排氣口 ( 12)的附近位置設(shè)置有過(guò)氧化氫除去過(guò)濾 器(40)。
進(jìn)一步地,在無(wú)菌室(10)中,配備有檢測(cè)溫度、濕度、過(guò)氧化氫濃度等的傳感器單元(90),其檢測(cè)信號(hào)被供給至控制裝置(70), 通過(guò)該控制裝置(70)來(lái)控制過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)等。
在上述隔離器中,無(wú)菌室(10)內(nèi)的一個(gè)操作結(jié)束后,進(jìn)入下一 操作時(shí),從過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)向無(wú)菌室(10)內(nèi)噴霧過(guò)氧化氫氣 體,使無(wú)菌室(10)內(nèi)充滿過(guò)氧化氫氣體,來(lái)對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行 滅菌(例如參照日本公開專利公報(bào)2002-360672號(hào))。
然后,在滅菌工序結(jié)束后,從吸氣口 ( 11 )經(jīng)HEPA過(guò)濾器(3) 吸入空氣,同時(shí)將無(wú)菌室(10)內(nèi)的過(guò)氧化氬氣體經(jīng)HEPA過(guò)濾器(3) 從排氣口 ( 12)排出,而用空氣置換無(wú)菌室(10)內(nèi)的過(guò)氧化氫氣體, 從而實(shí)施氣體置換處理。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在以前的隔離器中,如圖17所示,在利用過(guò)氧化氫噴霧 的滅菌工序之后,需要實(shí)施長(zhǎng)時(shí)間的氣體置換處理,存在無(wú)菌室(10) 內(nèi)的滅菌所需的時(shí)間變得極長(zhǎng)的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供無(wú)菌環(huán)境維持裝置,該裝置能在比以前短的 時(shí)間內(nèi)4吏無(wú)菌室內(nèi)無(wú)菌化。
因此,本發(fā)明人為了達(dá)到前述目的進(jìn)行了深入的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn), 以前的隔離器中滅菌工序后的氣體置換處理需要長(zhǎng)時(shí)間的原因是,在 滅菌工序中由于使無(wú)菌室內(nèi)充滿過(guò)氧化氫氣體而導(dǎo)致過(guò)氧化氫以液
化狀態(tài)附著在HEPA過(guò)濾器上,通過(guò)氣體置換難以將該過(guò)氧化氫從 HEPA過(guò)濾器剝離,從而完成了本發(fā)明。
本發(fā)明所述的第l無(wú)菌環(huán)境維持裝置具備具有吸氣口和排氣口 的無(wú)菌室;以擋住該無(wú)菌室的吸氣口、或者吸氣口和排氣口的方式設(shè) 置的微粒捕集過(guò)濾器;以及向無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給 部,并且朝向前述微粒捕集過(guò)濾器配備有無(wú)害化物質(zhì)供給部,該無(wú)害 化物質(zhì)供給部釋放出用于無(wú)害化前述滅菌物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì)。
前述無(wú)害化物質(zhì)供給部?jī)?yōu)選朝向以擋住前述吸氣口的方式設(shè)置 的前述微粒過(guò)濾器的前述吸氣口側(cè)的面來(lái)釋放無(wú)害化物質(zhì)。
前述滅菌物質(zhì)供給部向無(wú)菌室供給含有滅菌物質(zhì)的氣體或溶解 有滅菌物質(zhì)的液體微粒;前述無(wú)害化物質(zhì)供給部向前述微粒捕集過(guò)濾 器噴射含有無(wú)害化物質(zhì)的氣體或溶解無(wú)害化物質(zhì)的液體微粒。這里,前述滅菌物質(zhì)為第1活性氧種類,前述無(wú)害化物質(zhì)為第2 活性氧種類。而在前述滅菌物質(zhì)為過(guò)氧化氫或臭氧時(shí),前述無(wú)害化物 質(zhì)可以是堿性水。
根據(jù)上述本發(fā)明的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,對(duì)于因滅菌工序而使滅菌 物質(zhì)附著的微粒捕集過(guò)濾器直接噴射無(wú)害化物質(zhì),因而微粒捕集過(guò)濾 器的滅菌物質(zhì)被該無(wú)害化物質(zhì)有效地分解,在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了無(wú) 害化。
本發(fā)明所述的第2無(wú)菌環(huán)境維持裝置具備具有吸氣口和排氣口 的無(wú)菌室;以擋住該無(wú)菌室的吸氣口、或者吸氣口和排氣口的方式設(shè) 置的微粒捕集過(guò)濾器;以及向無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給 部,并且朝向前述微粒捕集過(guò)濾器配備有無(wú)害化前述滅菌物質(zhì)的輻照 設(shè)備。
這里,前述滅菌物質(zhì)為活性氧種類,前述輻照設(shè)備為紫外線輻照 裝置、超聲波輻照裝置、熱輻照裝置、紅外線輻照裝置的任一種或它 們的組合。
根據(jù)上述本發(fā)明的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,對(duì)于因滅菌工序而使滅菌 物質(zhì)附著的微粒捕集過(guò)濾器直接輻照紫外線、超聲波、紅外線的任一 種或它們的組合,因而微粒捕集過(guò)濾器的滅菌物質(zhì)被有效地分解,在 較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化。
本發(fā)明所述的第3無(wú)菌環(huán)境維持裝置具備具有吸氣口和排氣口 的無(wú)菌室;以擋住該無(wú)菌室的吸氣口、或者吸氣口和排氣口的方式設(shè) 置的微粒捕集過(guò)濾器;以及向無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給 部,并且前述微粒捕集過(guò)濾器含有用于無(wú)害化前述滅菌物質(zhì)的無(wú)害化 物質(zhì)。
根據(jù)上述本發(fā)明的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,因滅菌工序而使滅菌物質(zhì) 附著的微粒捕集過(guò)濾器,含有用于無(wú)害化滅菌物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì),因 而滅菌物質(zhì)與無(wú)害化物質(zhì)反應(yīng)而被分解,在較短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化。
此外,根據(jù)使用了上述本發(fā)明的無(wú)菌環(huán)境維持裝置的隔離器等無(wú) 菌操作臺(tái),能夠在比以前短的時(shí)間內(nèi)無(wú)菌化,可以更有效地實(shí)施無(wú)菌 室內(nèi)的操作。
根據(jù)本發(fā)明所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,能夠在比以前短的時(shí)間內(nèi)使無(wú)菌室內(nèi)無(wú)菌化。
圖1是表示本發(fā)明所述的第1隔離器的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是臭氧噴霧裝置的透視圖。圖3是臭氧噴霧裝置的側(cè)視圖。圖4是臭氧噴霧裝置的正視圖。圖5是臭氧噴霧裝置的平面圖。圖6是表示臭氧發(fā)生器的結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示臭氧發(fā)生器的另一結(jié)構(gòu)的圖。圖8是表示過(guò)氧化氫發(fā)生器的結(jié)構(gòu)的圖。圖9是表示過(guò)氧化氬發(fā)生器的另一結(jié)構(gòu)的圖。圖IO是表示該隔離器中的滅菌處理的多個(gè)例子的圖。圖11是表示本發(fā)明所述的第2隔離器的結(jié)構(gòu)的圖。圖12是表示紫外燈的配置的正視圖。圖13是表示紫外燈和往復(fù)式輸送機(jī)構(gòu)的平面圖。圖14是表示該隔離器中的滅菌處理的一例的圖。圖15是表示無(wú)害化處理的反應(yīng)化學(xué)式的圖。圖16是表示現(xiàn)有的或本發(fā)明所述的第3隔離器的結(jié)構(gòu)的圖17是表示現(xiàn)有的滅菌處理的圖。圖18是圖16所示隔離器的中央部在上下方向、與紙面垂 直的方向的截面圖。圖19是表示循環(huán)滅菌式的第1隔離器的結(jié)構(gòu)的圖。圖20是表示僅在吸氣口設(shè)置HEPA過(guò)濾器的第1隔離器
的結(jié)構(gòu)的圖。
符號(hào)說(shuō)明 (1 ) 櫥
(10) 無(wú)菌室
(11) 吸氣口
(12) 排氣口(2) 過(guò)氧化氫發(fā)生器
(29) 流路切換閥
(3) HEPA過(guò)濾器
(4) 臭氧、過(guò)氧化氬除去過(guò)濾器
(5) 臭氧發(fā)生器
(60) 臭氧供給管
(61) 臭氧噴霧器
(7) 控制裝置
(8) 紫外燈
(9) 傳感器單元
具體實(shí)施例方式
以下,對(duì)于在隔離器中實(shí)施本發(fā)明的方式,參照附圖作具體的說(shuō)明。
<實(shí)施例1〉
本發(fā)明所述的第1隔離器中,如圖1所示,在櫥(1 )內(nèi)形成具 有吸氣口 ( 11 )和排氣口 (12)的無(wú)菌室(10),在無(wú)菌室(10)中 以分別擋住吸氣口 (ll)和排氣口 (12)的方式設(shè)置有HEPA過(guò)濾器 (3) (3)。
并且,在無(wú)菌室(10)中,與兩個(gè)HEPA過(guò)濾器(3) (3)對(duì)向 設(shè)置有臭氧噴霧裝置(6) (6),兩個(gè)臭氧噴霧裝置(6) (6)經(jīng)供 給臭氧用的臭氧供給管(60)(無(wú)害化物質(zhì)供給部)與臭氧發(fā)生器(5) (滅菌物質(zhì)發(fā)生部)連接。
另外,在無(wú)菌室(10)中,連接有從過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)供給 滅菌物質(zhì)即過(guò)氧化氫的過(guò)氧化氫供給管(21),在排氣口 (12)和 HEPA過(guò)濾器(3)之間,設(shè)置有包含活性炭等的臭氧、過(guò)氧化氫除去 過(guò)濾器(4)。
進(jìn)一步,在無(wú)菌室(10)中,配備有檢測(cè)溫度、濕度、過(guò)氧化氬 濃度、臭氧濃度等的傳感器單元(9),其檢測(cè)信號(hào)被供給至控制裝 置(7),利用該控制裝置(7)來(lái)控制過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)、臭氧 發(fā)生器(5)等。
如圖2所示,臭氧噴霧裝置(6)具備從臭氧供給管(60)分支的一對(duì)臭氧噴霧器(61 ) (61 )。如圖3所示,在各臭氧噴霧器(61 ) 中,多個(gè)噴嘴(62)朝向HEPA過(guò)濾器(3)開設(shè)。
如圖4所示,從一對(duì)臭氧噴霧器(61) (61)向HEPA過(guò)濾器(3) 的整個(gè)表面噴霧用于無(wú)害化滅菌物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì)即溶解有臭氧的 液體霧(以下稱為臭氧霧)。
另外,如圖5所示, 一對(duì)臭氧噴霧器(61) (61)設(shè)置在HEPA 過(guò)濾器(3)的兩端部,各臭氧噴霧器(61 )在與HEPA過(guò)濾器(3) 的多個(gè)折線正交的方向上延伸。因此,從兩個(gè)臭氧噴霧器(61 ) (61) 沿著HEPA過(guò)濾器(3)的多個(gè)折線噴射臭氧氣體或臭氧霧,從而將 臭氧供給到HEPA過(guò)濾器(3)的各個(gè)角落。
臭氧發(fā)生器(5)可以由圖6所示的臭氧霧發(fā)生器構(gòu)成。在該臭 氧霧發(fā)生器中,在控制底座(59)的控制下,從水封蓋(53)向電解 槽(54)內(nèi)供給純水罐(51)內(nèi)的純水(52),利用該電解槽(54) 內(nèi)的臭氧發(fā)生電極(56)生成臭氧水,通過(guò)對(duì)該臭氧水施加來(lái)自超聲 波振蕩器(57)的超聲波振動(dòng),從而產(chǎn)生臭氧霧(58)。該臭氧霧(58) 從臭氧供給管(60)被供給至外部。
此外,臭氧發(fā)生器(5)還可以由圖7所示的臭氧氣體發(fā)生器構(gòu) 成。該臭氧氣體發(fā)生器中,從氧供給源(501)經(jīng)供給器(502 )向放 電式臭氧發(fā)生器(503 )供給氧,在放電式臭氧發(fā)生器(503 )中通過(guò) 放電產(chǎn)生臭氧氣體,將該臭氧氣體供給至加濕器(505 ),并通過(guò)純 水(504 )加濕,得到經(jīng)加濕的臭氧(506 )。
過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)可以由圖8所示的過(guò)氧化氫霧發(fā)生器構(gòu)成。 該過(guò)氧化氫霧發(fā)生器中,在基于控制底座(28)的控制下,從水封蓋 (24)向過(guò)氧化氳水槽(25)供給過(guò)氧化氫水罐(22)內(nèi)的過(guò)氧化氬 水(23),通過(guò)對(duì)該過(guò)氧化氫水槽(25)內(nèi)的過(guò)氧化氫水施加來(lái)自超 聲波振蕩器(26)的超聲波振動(dòng),從而產(chǎn)生過(guò)氧化氫霧(27)。
此外,過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)還可以由圖9所示的過(guò)氧化氫氣化 器構(gòu)成。該過(guò)氧化氫氣化器中,將通過(guò)送風(fēng)扇(202 )的運(yùn)轉(zhuǎn)而從吸 氣口 ( 201 )吸入到吹風(fēng)管道(207 )的空氣,經(jīng)設(shè)置在吹風(fēng)管道(207 ) 的出口處的元件(205 )而從排氣口 ( 206)排出,另一方面,利用泵 (203 )從過(guò)氧化氬水槽(204 )抽吸過(guò)氧化氫水,并滴加到元件(205 ), 從而利用通過(guò)該元件(205 )的空氣流而使過(guò)氧化氬水氣化。然后,氣化的過(guò)氧化氫氣體從過(guò)氧化氬供給管(21)被供給至外部。
上述隔離器中,為了對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌而實(shí)施圖10(a) 所示的處理。如圖所示,在從過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)向無(wú)菌室(10) 內(nèi)噴霧過(guò)氧化氫氣體或霧來(lái)對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌的滅菌工序之 前,從臭氧噴霧裝置(6)噴霧臭氧霧或臭氧氣體。然后在滅菌工序 之后,實(shí)施與以前相同的氣體置換。
這樣,在對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌的滅菌工序之前,從臭氧噴 霧裝置(6)噴霧臭氧霧或臭氧氣體,從而使臭氧附著在HEPA過(guò)濾 器(3)上,在之后的滅菌工序中,過(guò)氧化氫被附加到附著在HEPA 過(guò)濾器(3)上的臭氧上。其結(jié)果,如圖15(a)所示的方式,臭氧與過(guò) 氧化氫反應(yīng)生成氧和水,由此實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)氧化氫實(shí)施無(wú)害化處理。
因此,如圖10(a)的滅菌工序后的氣體置換在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,滅菌 所需要的時(shí)間與以前相比大幅縮短。
此外,上述隔離器中,還可以在如圖10(b)所示的滅菌工序之后, 從臭氧噴霧裝置(6)噴霧臭氧霧或臭氧氣體,之后實(shí)施與以前相同 的氣體置換。
這樣,通過(guò)僅在滅菌工序后噴霧臭氧霧或臭氧氣體,也能在滅菌 工序中在附著于HEPA過(guò)濾器3上的過(guò)氧化氫上附加臭氧,其結(jié)果, 過(guò)氧化氫與臭氧反應(yīng)生成氧和水。
因此,如圖10(b)的氣體置換在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,滅菌所需要的時(shí)間 與以前相比大幅縮短。
此外,上述隔離器中,還可以在如圖10(c)所示的滅菌工序的前后, 從臭氧噴霧裝置6噴霧臭氧霧或臭氧氣體,然后實(shí)施與以前相同的氣 體置換。
由此使氣體置換的時(shí)間進(jìn) 一 步縮短。
進(jìn)一步地,上述隔離器中,還可以在如圖10(d)所示的滅菌工序的 前后、以及在滅菌工序的過(guò)程中1次至多次地噴霧臭氧霧或臭氧氣體, 之后實(shí)施與以前相同的氣體置換。
由此使氣體置換的時(shí)間進(jìn) 一 步縮短,且滅菌所需要的時(shí)間與以前 相比大幅縮4豆。
另外,在上述隔離器中,供給過(guò)氧化氬發(fā)生器(2)中產(chǎn)生的過(guò) 氧化氫的過(guò)氧化氫供給管(21)與無(wú)菌室(10)直接連接,但是也能
10夠以下述循環(huán)滅菌方式實(shí)施,如圖19所示,過(guò)氧化氬發(fā)生器(2)設(shè) 置在無(wú)菌室(10)的外部,過(guò)氧化氫按照過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)、吸 氣口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3)、無(wú)菌室(10)、排氣口側(cè)HEPA過(guò)濾器 (3)、過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)的順序循環(huán),來(lái)對(duì)無(wú)菌室(10)進(jìn)行滅菌。
這時(shí),如圖19所示,臭氧供給管(60)分別設(shè)置在以下四面 吸氣口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3)的無(wú)菌室側(cè)的面、無(wú)菌室側(cè)的面、排氣 口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3)的無(wú)菌室側(cè)的面、排氣口側(cè)的面,來(lái)噴霧臭 氧以進(jìn)行無(wú)害化處理。另外,臭氧不一定需要在所有四面進(jìn)行噴霧, 可以根據(jù)HEPA過(guò)濾器(3 ) ( 3 )上過(guò)氧化氫的附著情況來(lái)進(jìn)行噴霧。 HEPA過(guò)濾器(3) (3)上過(guò)氧化氫的附著從大到小的順序?yàn)槲鼩?口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3)的吸氣口側(cè)的面、無(wú)菌室側(cè)的面、排氣口側(cè) HEPA過(guò)濾器(3)的無(wú)菌室側(cè)的面、排氣口側(cè)的面,因此優(yōu)選根據(jù)附 著順序進(jìn)行無(wú)害化處理,更優(yōu)選優(yōu)先對(duì)吸氣口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3) 的吸氣口側(cè)的面進(jìn)行無(wú)害化處理。
另外如圖20所示,這在僅于吸氣口設(shè)置HEPA過(guò)濾器(3)的隔 離器中同樣也是可能的。
此外,在上述隔離器中,使用過(guò)氧化氬(第1活性氧種類)作為滅 菌物質(zhì)、使用臭氧(第2活性氧種類)作為無(wú)害化物質(zhì),但作為活性氧 種類,以氧化作用從強(qiáng)到弱的順序包括羥基自由基、臭氧、次氯酸、 過(guò)氧化氫、超氧化物、單線態(tài)氧等,優(yōu)選第2活性氧種類的氧化能力 比第l活性氧種類大的組合,4旦也可以是相反的組合。例如,也可以 使用臭氧(第1活性氧種類)作為滅菌物質(zhì)、使用過(guò)氧化氫(第2活性氧 種類)作為無(wú)害化物質(zhì)。這時(shí),臭氧比過(guò)氧化氫的氧化能力強(qiáng),但如圖 15(a)所示的方式,臭氧與過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氧和水,由此實(shí)現(xiàn)對(duì)臭氧 實(shí)施無(wú)害化處理。
臭氧與過(guò)氧化氫組合時(shí),不僅相互反應(yīng)而得到滅菌所需要的時(shí)間 縮短的效果,而且由于在臭氧與過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氧和水之前的過(guò)程 中生成的羥基自由基等的強(qiáng)大氧化能力,因而更有效的滅菌作用受到 期待。
另外,在滅菌物質(zhì)為過(guò)氧化氫或臭氧、無(wú)害化物質(zhì)為堿性水時(shí), 堿性水中的氫氧離子與滅菌物質(zhì)通過(guò)接觸而被分解。<實(shí)施例2〉
本發(fā)明所述的第2隔離器中,如圖11所示,在櫥1內(nèi)形成具有
吸氣口 ( 11 )和排氣口 (12)的無(wú)菌室(10),在無(wú)菌室(10)中以 分別擋住吸氣口 ( 11 )和排氣口 ( 12)的方式設(shè)置有HEPA過(guò)濾器(3 ) (3)。
然后,在無(wú)菌室(10)中,夾著各HEPA過(guò)濾器(3)在兩側(cè)分 別配備有兩盞紫外燈(8) (8)。
另外,在無(wú)菌室(10)中連接有過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)的過(guò)氧化 氫供給管(21),在排氣口 (12)與HEPA過(guò)濾器(3)之間,設(shè)置 有包含活性炭等的臭氧、過(guò)氧化氫除去過(guò)濾器(4)。
進(jìn)一步地,在無(wú)菌室(10)中,配備有^r測(cè)溫度、濕度、過(guò)氧化 氫濃度等的傳感器單元(9),其檢測(cè)信號(hào)被供給至控制裝置(7), 通過(guò)該控制裝置(7)來(lái)控制過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)、紫外燈(8)等。
如圖12和圖13所示,在HEPA過(guò)濾器(3)的上下所配備的兩 盞紫外燈(8) (8)分別具有比HEPA過(guò)濾器(3)的寬度稍長(zhǎng)的長(zhǎng) 度,其兩端部由往復(fù)式輸送機(jī)構(gòu)(81) (81)支持。
兩紫外燈(8) (8)通過(guò)往復(fù)式輸送機(jī)構(gòu)(81) (81)的驅(qū)動(dòng)而 沿著HEPA過(guò)濾器(3)的兩面往復(fù)移動(dòng),對(duì)HEPA過(guò)濾器(3)的兩 面輻照紫外線。
在上述隔離器中,為了對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌而實(shí)施圖14 所示的處理。如圖所示,首先,從過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)向無(wú)菌室(10) 內(nèi)噴霧過(guò)氧化氫氣體或霧而開始對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌的滅菌工 序,在其即將結(jié)束前、或結(jié)束后立即打開所有的紫外燈(8),使該 紫外燈(8)往復(fù)移動(dòng),來(lái)對(duì)HEPA過(guò)濾器(3)的兩面輻照紫外線。
然后,在滅菌工序結(jié)束后,開始與以前同樣的氣體置換,之后結(jié) 束紫外線輻照和氣體置換。
這樣,在滅菌工序開始后,通過(guò)從紫外燈(8)對(duì)HEPA過(guò)濾器 (3)的兩面輻照紫外線,從而使紫外線作用于附著在HEPA過(guò)濾器 (3)上的過(guò)氧化氫。其結(jié)果,如圖15(b)所示的方式,過(guò)氧化氫受到 紫外線的作用而生成氧和水,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)氧化氬實(shí)施無(wú)害化處理。
因此,如圖10(a)的滅菌工序后的氣體置換在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,滅菌 所需要的時(shí)間與以前相比大幅縮短。這在如圖19所示的滅菌循環(huán)式的隔離器中也是可能的,可以根
據(jù)HEPA過(guò)濾器(3 ) ( 3 )上過(guò)氧化氫的附著情況來(lái)進(jìn)行輻照。HEPA 過(guò)濾器(3) ( 3 )上過(guò)氧化氫的附著從大到小的順序?yàn)槲鼩饪趥?cè) HEPA過(guò)濾器(3)的吸氣口側(cè)的面、無(wú)菌室側(cè)的面、排氣口側(cè)HEPA 過(guò)濾器(3)的無(wú)菌室側(cè)的面、排氣口側(cè)的面,因此優(yōu)選根據(jù)附著順 序進(jìn)行無(wú)害化處理,更優(yōu)選優(yōu)先對(duì)吸氣口側(cè)HEPA過(guò)濾器(3)的吸 氣口側(cè)的面進(jìn)行無(wú)害化處理。
另外如圖20所示,這在僅于吸氣口設(shè)置HEPA過(guò)濾器(3)的隔 離器中同樣也是可能的。
此外,雖然在上述隔離器中使用紫外線輻照裝置(輻照設(shè)備),但 還可以使用超聲波輻照裝置、紅外線輻照裝置或熱輻照裝置,以及它 們的組合。紫外線輻照的分解效果最高,接下來(lái)是超聲波輻照、熱輻 照、紅外線輻照。這是因?yàn)樽贤饩€輻照時(shí),紫外線直接被滅菌物質(zhì)分 子吸收,吸收能量切斷原子間鍵,故效率良好。超聲波輻照時(shí),在溶 液中的空蝕(指直徑數(shù)納米的超高溫、高壓的泡)內(nèi)產(chǎn)生的熱分解反應(yīng) 切割滅菌物質(zhì)的原子間鍵,但同時(shí)也作用于溶解滅菌物質(zhì)的溶劑的分 子的原子間鍵,故效率差。另外,熱輻照(例如加熱器等)或紅外線輻 照時(shí),所賦于的熱能量首先在滅菌物質(zhì)和溶劑的蒸發(fā)中被消耗,之后 熱能量才被供給至滅菌物質(zhì)的分解,故效率變差。
用超聲波輻照裝置對(duì)HEPA過(guò)濾器輻照超聲波時(shí),通過(guò)在過(guò)濾器 上局部振動(dòng)所產(chǎn)生的熱,使滅菌物質(zhì)經(jīng)熱分解而無(wú)害化。另外,如果 形成用HEPA過(guò)濾器覆蓋網(wǎng)板部件的結(jié)構(gòu),則可以更有效地產(chǎn)生振動(dòng), 其中所述網(wǎng)板部件為用能耐受滅菌物質(zhì)的暴露的原料構(gòu)成的網(wǎng)狀開 孔的網(wǎng);f反部件。
另外,雖然上述隔離器中使用過(guò)氧化氬作為滅菌物質(zhì),但還可以 使用臭氧作為滅菌物質(zhì)。這時(shí),如圖15(c)所示的方式,臭氧受到紫外 線的作用而生成氧,由此實(shí)施臭氧的無(wú)害化處理。
另外,上述隔離器中,不僅臭氧或過(guò)氧化氫受到紫外線的作用而 得到滅菌所需要的時(shí)間縮短的效果,而且由于在臭氧或過(guò)氧化氫受到 紫外線的作用而分解生成氧之前的過(guò)程中生成的羥基自由基等的強(qiáng) 大氧化能力,因而更有效的滅菌作用受到期待。
<實(shí)施例3>本發(fā)明所述的第3隔離器中,如圖16所示,在櫥(1 )內(nèi)形成具
有吸氣口 ( 11 )和排氣口 ( 12)的無(wú)菌室(10),在無(wú)菌室(10)中 以分別擋住吸氣口 ( 11 )和排氣口 ( 12)的方式設(shè)置HEPA過(guò)濾器(3 ) (3)。與以前的隔離器不同,事先在該HEPA過(guò)濾器表面濺射鉑而 使其含有鉑。
此外,在無(wú)菌室(10)中連接有從過(guò)氧化氫發(fā)生器(2)供給滅 菌物質(zhì)即過(guò)氧化氫的過(guò)氧化氫供給管(21 ),在排氣口 ( 12)與HEPA 過(guò)濾器(3)之間,設(shè)置有包含活性炭等的臭氧、過(guò)氧化氬除去過(guò)濾 器(4)。
在上述隔離器中,為了對(duì)無(wú)菌室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌,如果從過(guò)氧 化氫發(fā)生器(2)向無(wú)菌室(10)內(nèi)噴霧過(guò)氧化氫氣體或霧來(lái)對(duì)無(wú)菌 室(10)內(nèi)進(jìn)行滅菌,則附著在HEPA過(guò)濾器(3)上的過(guò)氧化氫由 于HEPA過(guò)濾器所含有的鉑的催化反應(yīng)而被分解消除。
另外,雖然上述隔離器中使用鉑作為HEPA過(guò)濾器(3)所含有 的無(wú)害化物質(zhì),但還可以是含有氧化劑、還原劑、活性炭、柏、氧化 鐵、氧化銅、錳、過(guò)氧化氫酶、富勒烯、紫菜堿(求卩7 4 ij 乂)的鋅 絡(luò)合物、葉綠素類化合物中的任意 一種以上的無(wú)害化物質(zhì)。
無(wú)害化物質(zhì)之中,鉑在再利用性、催化劑效率方面優(yōu)異。接下來(lái) 按順序是氧化劑、還原劑、活性炭、氧化鐵、氧化銅、錳、富勒烯、 紫菜堿的鋅絡(luò)合物。過(guò)氧化氫酶在滅菌物質(zhì)是過(guò)氧化氫時(shí)有效。
特別是紫菜堿的鋅絡(luò)合物、葉綠素類化合物,如果輻照波長(zhǎng)400nm 附近的光,則在絡(luò)合物表面上生成酶自由基,通過(guò)該酶自由基而將滅 菌物質(zhì)無(wú)害化,因此優(yōu)選具備輻照波長(zhǎng)400nm附近的光的光源。
然后,在滅菌工序之后,如果實(shí)施與以前同樣的氣體置換,則通 過(guò)HEPA過(guò)濾器(3)所含有的無(wú)害化物質(zhì)所致的滅菌物質(zhì)的分解作 用,使得滅菌工序后的氣體置換在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束,滅菌所需要的時(shí)間 與以前相比大幅縮短。
如圖20所示,這在僅于吸氣口設(shè)置HEPA過(guò)濾器(3)的隔離器 中同樣也是可能的。 '
此外,本發(fā)明的各部結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施方式,在權(quán)利要求書中 記載的技術(shù)范圍內(nèi)可以有各種變形。另外,本發(fā)明所述的無(wú)菌環(huán)境維 持裝置不限于隔離器,可以應(yīng)用于潔凈臺(tái)等具有無(wú)菌室的各種裝置。
權(quán)利要求
1.無(wú)菌環(huán)境維持裝置,該裝置具備具有吸氣口和排氣口的無(wú)菌室,以擋住該無(wú)菌室的吸氣口、或者吸氣口和排氣口的方式設(shè)置的微粒捕集過(guò)濾器,以及向所述無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給部;其特征在于,朝向所述微粒捕集過(guò)濾器配備有無(wú)害化物質(zhì)供給部,該無(wú)害化物質(zhì)供給部釋放出用于無(wú)害化所述滅菌物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì)。
2. 權(quán)利要求1所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在于,所述無(wú)害 化物質(zhì)供給部朝向以擋住所述吸氣口的方式設(shè)置的所述微粒過(guò)濾器 的所述吸氣口側(cè)的面來(lái)釋放無(wú)害化物質(zhì)。
3. 權(quán)利要求1或2所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在于,所述 滅菌物質(zhì)供給部向無(wú)菌室供給含有所述滅菌物質(zhì)的氣體或溶解有所 述滅菌物質(zhì)的液體微粒;所述無(wú)害化物質(zhì)供給部向所述微粒捕集過(guò)濾 器供給含有所述無(wú)害化物質(zhì)的氣體或溶解有所述無(wú)害化物質(zhì)的液體 微粒。
4. 權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在 于,所述滅菌物質(zhì)為第1活性氧種類,所述無(wú)害化物質(zhì)為第2活性氧種類。
5. 權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在 于,所述滅菌物質(zhì)為過(guò)氧化氫或臭氧,所述無(wú)害化物質(zhì)為堿性水。
6. 無(wú)菌環(huán)境維持裝置,該裝置具備具有吸氣口和排氣口的無(wú)菌 室,以擋住該無(wú)菌室的吸氣口、或者吸氣口和排氣口的方式設(shè)置的微 粒捕集過(guò)濾器,以及向所述無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給部; 其特征在于,朝向所述微粒捕集過(guò)濾器配備有無(wú)害化所述滅菌物質(zhì)的 輻照設(shè)備。
7. 權(quán)利要求6所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在于,所述滅菌 物質(zhì)為活性氧種類,所述輻照設(shè)備為紫外線輻照裝置、超聲波輻照裝 置、熱輻照裝置、紅外線輻照裝置的任一種或它們的組合。
8. 無(wú)菌環(huán)境維持裝置,該裝置具備具有吸氣口和排氣口的無(wú)菌 室,以擋住該無(wú)菌室的吸氣口和排氣口的方式設(shè)置的微粒捕集過(guò)濾 器,以及向所述無(wú)菌室供給滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給部;其特征在于, 所述微粒捕集過(guò)濾器含有用于無(wú)害化所述滅菌物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì)。
9. 權(quán)利要求8所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置,其特征在于,所述無(wú)害化物質(zhì)含有氧化劑、還原劑、活性炭、鉬、氧化鐵、氧化銅、氧化錳、 過(guò)氧化氫酶、富勒烯、紫菜堿的鋅絡(luò)合物、葉綠素類化合物中的任意 一種以上。
全文摘要
本發(fā)明提供能在比以前短的時(shí)間內(nèi)使無(wú)菌室內(nèi)無(wú)菌化的無(wú)菌環(huán)境維持裝置。本發(fā)明所述的無(wú)菌環(huán)境維持裝置具備具有吸氣口11和排氣口12的無(wú)菌室10;以擋住該無(wú)菌室10的吸氣口11、或者吸氣口11和排氣口12的方式設(shè)置的HEPA過(guò)濾器3;以及向無(wú)菌室10供給過(guò)氧化氫等滅菌物質(zhì)的滅菌物質(zhì)供給部,在無(wú)菌室10中,朝向HEPA過(guò)濾器3配備有噴霧臭氧等無(wú)害化物質(zhì)的無(wú)害化物質(zhì)供給部。
文檔編號(hào)A61L2/20GK101646466SQ20088001027
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2008年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者大西二朗, 巖間明文, 橫井康彥 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社