特開 2022-91040 滅菌装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022091040

(43)【公開日】2022-06-20

(54)【発明の名称】滅菌装置

(51)【国際特許分類】

   A61L 2/07 20060101AFI20220613BHJP

【ＦＩ】

A61L2/07

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020203722

(22)【出願日】2020-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110685

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 方宜

(72)【発明者】

【氏名】大▲崎▼ 崇嗣

【テーマコード（参考）】

4C058

【Ｆターム（参考）】

4C058AA12

4C058BB05

4C058DD02

4C058DD12

4C058EE26

(57)【要約】

【課題】水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置において、真空ポンプからの排水を再利用して節水運転でき、また状況に応じて節水運転の有無を切替可能とする。
【解決手段】被滅菌物が収容される滅菌槽３と、この滅菌槽３内の気体を外部へ吸引排出する水封式の真空ポンプ２と、この真空ポンプ２からの吐出流体を気水分離するセパレータタンク１７と、このセパレータタンク１７からの水を真空ポンプ２へ供給する循環給水路３４と、セパレータタンク１７以外からの水を真空ポンプ２へ供給する外部給水路３５と、真空ポンプ２への給水系統の切替手段３８，４０，４２と、この切替手段を制御する制御手段とを備える。切替手段は、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水を供給するか、第二給水路３７と循環給水路３４とからの水を供給するか、を切り替える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被滅菌物が収容される滅菌槽と、
この滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出する水封式の真空ポンプと、
この真空ポンプからの吐出流体を気水分離するセパレータタンクと、
このセパレータタンクからの水を前記真空ポンプへ供給する循環給水路と、
前記セパレータタンク以外からの水を前記真空ポンプへ供給する外部給水路と、
前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給するか、それに加えてまたは代えて前記循環給水路からの水を供給するか、を切り替える切替手段と、
この切替手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする滅菌装置。

【請求項2】

前記外部給水路による給水流量は、第一設定流量と、これよりも低流量の第二設定流量とで変更可能とされ、
前記切替手段は、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給するか、前記外部給水路からの第二設定流量の水と前記循環給水路からの水とを供給するか、を切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置。

【請求項3】

前記制御手段は、前記滅菌槽内から空気を排除する操作において、
前記滅菌槽内の圧力が設定圧力を超えていると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第二設定流量の水と前記循環給水路からの水とを供給し、
前記滅菌槽内の圧力が設定圧力以下になると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給する
ことを特徴とする請求項２に記載の滅菌装置。

【請求項4】

前記制御手段は、前記滅菌槽内から蒸気を排除する操作において、
前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給する
ことを特徴とする請求項３に記載の滅菌装置。

【請求項5】

前記真空ポンプにより前記滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出して前記滅菌槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記滅菌槽内へ空気を導入して前記滅菌槽内を復圧する復圧手段と、前記滅菌槽内へ蒸気を供給する給蒸手段と、大気圧との差圧により前記滅菌槽内の気体を外部へ排出する排気手段と、これら各手段および前記切替手段を制御する前記制御手段とを備え、
前記制御手段は、前処理工程、滅菌工程および乾燥工程を順に含んで実行し、
前記前処理工程では、前記減圧手段による減圧後に前記給蒸手段により給蒸する初回真空パルス操作の後、前記減圧手段による減圧後に前記給蒸手段により給蒸する後続真空パルス操作を一回または複数回実行し、
前記乾燥工程では、前記減圧手段による減圧後に前記復圧手段により復圧する初回乾燥パルス操作の後、前記減圧手段による減圧後に前記復圧手段により復圧する後続乾燥パルス操作を一回または複数回実行し、
前記滅菌槽内から空気を排除する操作は、前記初回真空パルス操作と、前記後続乾燥パルス操作であり、
前記滅菌槽内から蒸気を排除する操作は、前記後続真空パルス操作と、前記初回乾燥パルス操作である
ことを特徴とする請求項４に記載の滅菌装置。

【請求項6】

前記真空ポンプへの給水の温度を検出する封水温度センサを備え、
前記設定圧力は、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力とされる
ことを特徴とする請求項３～５のいずれか１項に記載の滅菌装置。

【請求項7】

前記切替手段は、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給するか、前記循環給水路からの水を供給するか、を切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置。

【請求項8】

前記セパレータタンク内の貯留水または前記循環給水路による給水の温度を検出する封水温度センサを備え、
前記制御手段は、前記滅菌槽内を減圧する操作において、
前記滅菌槽内の圧力が、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力を超えていると、前記真空ポンプへの給水として、前記循環給水路からの水を供給し、
前記滅菌槽内の圧力が、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力以下になると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給する
ことを特徴とする請求項７に記載の滅菌装置。

【請求項9】

前記セパレータタンク内の水位が設定水位以上あるか否かを検出する水位センサを備え、
前記制御手段は、前記水位センサが設定水位以上の水位を検出していることを条件に、前記真空ポンプへの給水として、前記循環給水路からの水を供給する
ことを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の滅菌装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置として、たとえば蒸気滅菌装置が知られている。蒸気滅菌装置は、滅菌槽内に被滅菌物が収容された状態で、滅菌槽内から空気排除を図った後、滅菌槽内に蒸気供給して被滅菌物を滅菌する。滅菌後には、滅菌槽内を減圧して保持したり、あるいは滅菌槽内の減圧と空気導入による復圧とを繰り返したりして、被滅菌物を乾燥する。

【0003】

このように、蒸気滅菌装置では、滅菌前の空気排除や、滅菌後の乾燥などのために、真空ポンプを用いて滅菌槽内を減圧する操作が行われる。この減圧のための真空ポンプの作動時には、封水と呼ばれる水が真空ポンプに供給される。この封水の温度が低いほど、真空ポンプの能力を向上（つまり高真空まで減圧）することができる。通常、封水は、掛け捨て（使い捨て）で使用されるが、それでは、運転コストの低減を図ることができない。

【0004】

水封式真空ポンプの節水を図るために、下記特許文献１に開示される装置が提案されている。この装置では、給水管５の途中の開閉弁３を開き、流量調節弁４により水タンク１内に、真空ポンプ７に吸い込まれる水の半分程度の量の水を給水しつつ、水タンク１内の水を真空ポンプ７に供給して、真空ポンプ７を運転する。

【0005】

ところが、従来技術では、給水源からの新水（給水管５による給水）は、常に水タンク１内に一旦供給されるので、水タンク１内の水（真空ポンプ７からの排水）と混合され、多少昇温された後、真空ポンプ７へ供給されることになる。そのため、給水源からの低温の新水を、低温のまま、真空ポンプ７にて使用することができず、高真空までの減圧に不利である。また、滅菌室１１内の圧力や、滅菌室１１内から吸引排出しようとする流体の種類（空気か蒸気か）、真空ポンプ７への封水の温度など、状況に応じて、節水運転の有無を切り替えることもできない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】実開昭６０－１７１４３９号公報（明細書第５頁第１８行－第６頁第３行、図面）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置において、真空ポンプからの排水を再利用して節水運転でき、また状況に応じて節水運転の有無を切替可能とすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、被滅菌物が収容される滅菌槽と、この滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出する水封式の真空ポンプと、この真空ポンプからの吐出流体を気水分離するセパレータタンクと、このセパレータタンクからの水を前記真空ポンプへ供給する循環給水路と、前記セパレータタンク以外からの水を前記真空ポンプへ供給する外部給水路と、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給するか、それに加えてまたは代えて前記循環給水路からの水を供給するか、を切り替える切替手段と、この切替手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする滅菌装置である。

【0009】

請求項１に記載の発明によれば、水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置において、真空ポンプからの吐出流体をセパレータタンクにて気水分離し、気水分離後の水を循環給水路から真空ポンプへ供給可能である。そのため、真空ポンプからの排水を再利用して、節水を図ることができる。

【0010】

また、真空ポンプには、セパレータタンクから循環給水路を介して水を供給可能とされると共に、セパレータタンク以外から外部給水路を介して水を供給可能とされる。そして、真空ポンプへの給水として、外部給水路からの水を供給するか、それに加えてまたは代えて循環給水路からの水を供給するか、を切替可能とされる。そのため、たとえば、滅菌槽内の圧力や、滅菌槽内からの排気流体の種類（空気か蒸気か）などに応じて、真空ポンプへの給水系統（外部給水路から給水するか、および／または、循環給水路から給水するか）を切り替えることができる。

【0011】

なお、外部給水路からの水は、まずは真空ポンプに供給されて使用された後、セパレータタンクに吐出される。そのため、外部給水路からの水を、一旦セパレータタンクに供給した後に真空ポンプへ供給する場合と比較して、低温のまま真空ポンプに供給することができる。それにより、滅菌槽内の減圧を容易に図ることができる。

【0012】

請求項２に記載の発明は、前記外部給水路による給水流量は、第一設定流量と、これよりも低流量の第二設定流量とで変更可能とされ、前記切替手段は、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給するか、前記外部給水路からの第二設定流量の水と前記循環給水路からの水とを供給するか、を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置である。

【0013】

請求項２に記載の発明によれば、真空ポンプへの給水を、外部給水路から賄うか、循環給水路からも賄うか、を切り替えることができる。循環給水路からも給水する場合、真空ポンプからの排水を再利用して、節水を図ることができる。その際、外部給水路からの給水も併用することで、水温の上昇を抑えて、滅菌槽内の減圧を円滑に図ることができる。一方、外部給水路からだけ給水する場合、比較的低温の水で、滅菌槽内の減圧を迅速で確実に図ることができる。

【0014】

請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記滅菌槽内から空気を排除する操作において、前記滅菌槽内の圧力が設定圧力を超えていると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第二設定流量の水と前記循環給水路からの水とを供給し、前記滅菌槽内の圧力が設定圧力以下になると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給することを特徴とする請求項２に記載の滅菌装置である。

【0015】

請求項３に記載の発明によれば、滅菌槽内から吸引排出しようとする流体が主として空気である場合、滅菌槽内の圧力が設定圧力を超えていると、真空ポンプへの給水として、循環給水路からの水も利用することで、節水を図ることができる。一方、滅菌槽内の圧力が設定圧力以下になると、真空ポンプへの給水として、外部給水路からの水だけを利用することで、比較的低温の水で、滅菌槽内の減圧を迅速で確実に図ることができる。

【0016】

請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、前記滅菌槽内から蒸気を排除する操作において、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの第一設定流量の水を供給することを特徴とする請求項３に記載の滅菌装置である。

【0017】

請求項４に記載の発明によれば、滅菌槽内から吸引排出しようとする流体が主として蒸気である場合、真空ポンプへの給水として、外部給水路からの水だけを利用することで、比較的低温の水で、滅菌槽内の減圧を迅速で確実に図ることができる。

【0018】

請求項５に記載の発明は、前記真空ポンプにより前記滅菌槽内の気体を外部へ吸引排出して前記滅菌槽内を減圧する減圧手段と、減圧された前記滅菌槽内へ空気を導入して前記滅菌槽内を復圧する復圧手段と、前記滅菌槽内へ蒸気を供給する給蒸手段と、大気圧との差圧により前記滅菌槽内の気体を外部へ排出する排気手段と、これら各手段および前記切替手段を制御する前記制御手段とを備え、前記制御手段は、前処理工程、滅菌工程および乾燥工程を順に含んで実行し、前記前処理工程では、前記減圧手段による減圧後に前記給蒸手段により給蒸する初回真空パルス操作の後、前記減圧手段による減圧後に前記給蒸手段により給蒸する後続真空パルス操作を一回または複数回実行し、前記乾燥工程では、前記減圧手段による減圧後に前記復圧手段により復圧する初回乾燥パルス操作の後、前記減圧手段による減圧後に前記復圧手段により復圧する後続乾燥パルス操作を一回または複数回実行し、前記滅菌槽内から空気を排除する操作は、前記初回真空パルス操作と、前記後続乾燥パルス操作であり、前記滅菌槽内から蒸気を排除する操作は、前記後続真空パルス操作と、前記初回乾燥パルス操作であることを特徴とする請求項４に記載の滅菌装置である。

【0019】

請求項５に記載の発明によれば、前処理工程、滅菌工程および乾燥工程を順に含んで実行する滅菌装置において、前処理工程では、減圧後に給蒸する真空パルス操作を繰り返し行う（初回真空パルス操作後に後続真空パルス操作を行う）一方、乾燥工程では、減圧後に給気する乾燥パルス操作を繰り返し行う（初回乾燥パルス操作後に後続乾燥パルス操作を行う）。初回真空パルス操作と後続乾燥パルス操作では、滅菌槽内から吸引排出しようとする流体が主として空気となるが、その場合は、請求項３記載の発明に基づき制御して、同請求項に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。一方、後続真空パルス操作と初回乾燥パルス操作では、滅菌槽内から吸引排出しようとする流体が主として蒸気となるが、その場合は、請求項４記載の発明に基づき制御して、同請求項に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。

【0020】

請求項６に記載の発明は、前記真空ポンプへの給水の温度を検出する封水温度センサを備え、前記設定圧力は、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力とされることを特徴とする請求項３～５のいずれか１項に記載の滅菌装置である。

【0021】

請求項６に記載の発明によれば、真空ポンプへの給水として、外部給水路からの水と循環給水路からの水とを供給するか、外部給水路からの水だけを供給するかを、真空ポンプへの封水温度に基づき切り替えることができる。実際の封水温度を考慮して制御することで、より確実で安定した制御が可能となる。

【0022】

請求項７に記載の発明は、前記切替手段は、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給するか、前記循環給水路からの水を供給するか、を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の滅菌装置である。

【0023】

請求項７に記載の発明によれば、真空ポンプへの給水として、循環給水路からの水を供給するか、外部給水路からの水を供給するか、を択一的に切り替えることができる。循環給水路からの水のみを真空ポンプへ供給することで、一層の節水を図ることができる。

【0024】

請求項８に記載の発明は、前記セパレータタンク内の貯留水または前記循環給水路による給水の温度を検出する封水温度センサを備え、前記制御手段は、前記滅菌槽内を減圧する操作において、前記滅菌槽内の圧力が、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力を超えていると、前記真空ポンプへの給水として、前記循環給水路からの水を供給し、前記滅菌槽内の圧力が、前記封水温度センサの検出温度に所定値を加算した温度の飽和蒸気圧力以下になると、前記真空ポンプへの給水として、前記外部給水路からの水を供給することを特徴とする請求項７に記載の滅菌装置である。

【0025】

請求項８に記載の発明によれば、真空ポンプへの給水として、循環給水路からの水を供給するか、外部給水路からの水を供給するかを、真空ポンプへの封水温度に基づき切り替えることができる。実際の封水温度を考慮して制御することで、より確実で安定した制御が可能となる。

【0026】

さらに、請求項９に記載の発明は、前記セパレータタンク内の水位が設定水位以上あるか否かを検出する水位センサを備え、前記制御手段は、前記水位センサが設定水位以上の水位を検出していることを条件に、前記真空ポンプへの給水として、前記循環給水路からの水を供給することを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の滅菌装置である。

【0027】

請求項９に記載の発明によれば、真空ポンプへの給水として、循環給水路からの水を供給する際、水位センサが設定水位以上の水位を検出していることを条件とすることで、真空ポンプに空気が供給されてしまうことを防止することができる。これにより、滅菌槽内の減圧を確実に図ることができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、水封式の真空ポンプを備えた滅菌装置において、真空ポンプからの排水を再利用して節水運転でき、また状況に応じて節水運転の有無を切替可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の実施例１の滅菌装置を示す概略図であり、一部を断面にして示している。

【図2】図１の滅菌装置の運転方法の一例を示す図であり、滅菌槽内の圧力Ｐと経過時間ｔとの関係を示している。

【図3】本発明の実施例４の滅菌装置の真空ポンプに対する給排水系統を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明は、水封式の真空ポンプを備える各種の滅菌装置に適用可能であるが、ここでは、蒸気滅菌装置に適用した例について説明する。つまり、以下の各実施例の滅菌装置は、蒸気滅菌装置である。

【実施例0031】

図１は、本発明の実施例１の滅菌装置１を示す概略図であり、一部を断面にして示している。以下、まずは、滅菌装置１の概略について説明した後、真空ポンプ２に対する給排水系統について具体的に説明する。

【0032】

本実施例の滅菌装置１は、被滅菌物が収容される滅菌槽３と、この滅菌槽３内の気体を外部へ吸引排出して滅菌槽３内を減圧する減圧手段４と、減圧された滅菌槽３内へ外気を導入して滅菌槽３内を復圧する復圧手段５と、滅菌槽３内へ蒸気を供給する給蒸手段６と、滅菌槽３内から蒸気の凝縮水を排出するドレン排出手段７と、大気圧との差圧により滅菌槽３内の気体を外部へ排出する排気手段８と、前記各手段４～８を制御する制御手段（図示省略）とを備える。

【0033】

被滅菌物は、特に問わないが、典型的には医療器具である。被滅菌物は、所望により、滅菌バッグ、不織布または滅菌コンテナなどに収容されている。被滅菌物は、滅菌槽３内の棚に載せられるか、カートに載せられてカートごと滅菌槽３内に収容される。

【0034】

滅菌槽３は、内部空間の減圧および加圧に耐える中空容器であり、典型的には略矩形の箱状に形成される。滅菌槽３は、ドアで開閉可能とされる。ドアは、滅菌槽３の正面に設けられるが、滅菌槽３の正面および背面の双方に設けられてもよい。ドアを閉じることで、滅菌槽３の開口部を気密に閉じることができる。

【0035】

滅菌槽３内を外側から温めるために、本実施例では、滅菌槽３の外壁に蒸気ジャケット９が設けられる。具体的には、滅菌装置１は、内缶１０と外缶１１とを備え、内缶１０にて滅菌槽３が構成され、内缶１０と外缶１１との隙間が蒸気ジャケット９とされる。蒸気ジャケット９には、ジャケット給蒸路（図示省略）を介して蒸気が供給され、その蒸気の凝縮水は、ジャケットドレン排出路（図示省略）を介して外部へ排出される。

【0036】

減圧手段４は、真空排気路１２を介して、滅菌槽３内の気体を外部へ吸引排出する。滅菌槽３内からの真空排気路１２には、水封式の真空ポンプ２が設けられる。水封式の真空ポンプ２は、周知のとおり、封水と呼ばれる水が供給されつつ運転される。本実施例の水封式の真空ポンプ２は、円筒状のケーシング内に、放射状に羽根をもつインペラ（図示省略）が、ケーシングと偏心して設けられてなり、吸気口２ａ、排気口２ｂおよび給水口２ｃを備える。給水口２ｃからケーシング内に給水しつつ、モータでインペラを回転させると、吸気口２ａから気体を吸引し、排気口２ｂから吐出する。排気口２ｂからは、使用後の水も排出される。

【0037】

滅菌槽３と真空ポンプ２の吸気口２ａとが、真空排気路１２で接続される。滅菌槽３内からの真空排気路１２には、真空弁１３および逆止弁１４が設けられる。真空弁１３の開閉は、真空ポンプ２の発停と連動して制御される。また、真空ポンプ２の入口側には、高真空時のキャビテーション防止のため、所望によりリーク弁１５が設けられてもよい。リーク弁１５は、開度調整可能な手動弁からなり、開放状態では、真空ポンプ２の作動時、開度に応じた外気を真空ポンプ２へ導入する。

【0038】

真空ポンプ２を作動させることで、滅菌槽３内の気体が真空排気路１２を介して吸気口２ａへ吸引され、排気口２ｂから排出される。前述したとおり、排気口２ｂからは、使用後の水も排出される。真空ポンプ２からの吐出流体は、排出路１６を介してセパレータタンク１７へ供給されて、気水分離される。気水分離後の気体は、排気路１８を介して外部へ排出される一方、液体は、セパレータタンク１７の下部に貯留される。但し、セパレータタンク１７には、底面から所定高さに排水路（オーバーフロー路）１９が設けられているので、所定以上の水は、排水路１９を介して外部へ排出される。真空ポンプ２の給水口２ｃへの給水系統については、後述する。

【0039】

復圧手段５は、減圧下の滅菌槽３内に、給気路２０を介して空気を導入する。滅菌槽３内への給気路２０には、エアフィルタ２１、給気弁２２および逆止弁２３が順に設けられる。滅菌槽３内が減圧された状態で給気弁２２を開放すると、差圧により外気を滅菌槽３内へ導入して、滅菌槽３内を復圧することができる。

【0040】

給蒸手段６は、給蒸路２４を介して、滅菌槽３内へ蒸気を供給する。滅菌槽３内への給蒸路２４には、給蒸弁２５が設けられる。給蒸弁２５を開放することで、蒸気供給源（図示省略）からの蒸気（本実施例では飽和蒸気）を滅菌槽３内へ供給することができる。給蒸弁２５の開閉または開度を調整して、滅菌槽３内への蒸気供給の有無または量を変更することができる。

【0041】

ドレン排出手段７は、ドレン排出路２６を介して、滅菌槽３内から蒸気の凝縮水を排出する。滅菌槽３内からのドレン排出路２６には、スチームトラップ２７および逆止弁２８が順に設けられる。給蒸手段６により滅菌槽３内へ蒸気を供給中、蒸気の凝縮水はドレン排出手段７により滅菌槽３外へ排出される。

【0042】

排気手段８は、加圧下の滅菌槽３内から、排気路２９を介して気体を導出する。滅菌槽３内からの排気路２９には、排気弁３０および逆止弁３１が順に設けられる。滅菌槽３内が加圧された状態で排気弁３０を開放すると、差圧により滅菌槽３内の気体を外部へ導出して、滅菌槽３内の圧力を下げることができる。なお、図示例では、排気路２９は、上流側（滅菌槽３側）において、ドレン排出路２６と共通管路とされている。

【0043】

滅菌槽３には、滅菌槽３内の圧力を検出する圧力センサ３２と、滅菌槽３内の温度を検出する温度センサ３３とが設けられる。圧力センサ３２の設置位置は、特に問わないが、たとえば図示例のように、滅菌槽３の上方側部に設けられる。一方、温度センサ３３は、滅菌に関する各種の規格に沿って、所定の位置に設けられる。図示例では、前記共通管路（ドレン排出路２６と排気路２９との共通管路）の内、滅菌槽３からの出口部に設けられる。

【0044】

制御手段は、前記各センサ３２，３３の検出信号や経過時間などに基づき、前記各手段４～８を制御する制御器（図示省略）である。具体的には、真空ポンプ２、真空弁１３、給気弁２２、給蒸弁２５、排気弁３０の他、圧力センサ３２および温度センサ３３などは、制御器に接続される。さらに、後述するように、制御器には、真空ポンプ２への給水系統の各弁やセンサなども接続される。そして、制御器は、以下に述べるように、所定の手順（プログラム）に従い、滅菌槽３内の被滅菌物の滅菌を図る。

【0045】

以下、本実施例の滅菌装置１の運転方法の具体例について説明する。
図２は、本実施例の滅菌装置１の運転方法の一例を示す図であり、滅菌槽３内の圧力Ｐと経過時間ｔとの関係を示している。なお、図２において、圧力Ｐ０は大気圧を示している。また、以下の説明において、滅菌槽３内の圧力は、圧力センサ３２により検出でき、滅菌槽３内の温度は、温度センサ３３により検出できる。

【0046】

滅菌装置１は、典型的には、予熱工程Ｓ１、前処理工程Ｓ２、滅菌工程Ｓ３、排気工程Ｓ４および乾燥工程Ｓ５を順次に実行する。以下、各工程について説明する。なお、初期状態において、給気弁２２および排気弁３０は開けられている一方、これら以外の各弁１３，２５は閉じられており、真空ポンプ２は停止している。また、前処理工程Ｓ２の開始までには、滅菌槽３内に被滅菌物が収容され、滅菌槽３のドアは気密に閉じられる。その際、給気弁２２および排気弁３０も閉じられる。

【0047】

予熱工程Ｓ１では、滅菌槽３内を加熱する。具体的には、蒸気ジャケット９内に蒸気を供給し、蒸気ジャケット９内を所定圧力（言い換えれば所定温度）に維持することで、滅菌槽３内を加熱する。予熱工程Ｓ１の開始から所定時間経過後、前処理工程Ｓ２を開始するが、予熱工程Ｓ１の内容は、少なくとも滅菌工程Ｓ３の終了まで、継続して実施される。

【0048】

前処理工程Ｓ２では、滅菌槽３内の空気を排除する。具体的には、減圧手段４により滅菌槽３内を減圧後に、給蒸手段６により滅菌槽３内に給蒸（蒸気供給）する操作を、少なくとも一回、好ましくは複数回行うことで、滅菌槽３内の空気を蒸気に置換する。減圧手段４による減圧は、真空ポンプ２を作動させることで行い、その後、真空ポンプ２を停止した状態で、給蒸手段６による給蒸は、給蒸弁２５を開けることで行う。減圧後の給蒸は、大気圧またはそれ未満の圧力まで行われるが、場合により、大気圧を超える圧力まで行ってもよい。減圧後の給蒸で、大気圧を超える圧力まで滅菌槽３内を加圧する場合、次回の減圧は、排気手段８で行うことができる。

【0049】

本実施例では、前処理工程Ｓ２において、減圧手段４による減圧後に給蒸手段６により給蒸する初回真空パルス操作ＶＸの後、減圧手段４による減圧後に給蒸手段６により給蒸する後続真空パルス操作ＶＹを一回または複数回実行する。初回真空パルス操作ＶＸと後続真空パルス操作ＶＹとは、基本的には同様の操作であるが、減圧時に滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体の種類（空気か蒸気か）が異なる。そのため、前処理工程Ｓ２における減復圧（真空パルス操作）の内、第１回目の減復圧を初回真空パルス操作ＶＸといい、第２回目以降の減復圧を後続真空パルス操作ＶＹということにする。

【0050】

図示例では、まずは、初回真空パルス操作ＶＸとして、減圧手段４による減圧目標圧力Ｐ１までの減圧操作Ｖ１の後、給蒸手段６による復圧目標圧力Ｐ２までの給蒸操作Ｖ２が行われる。減圧目標圧力Ｐ１は、たとえば、－９０～－９５ｋＰａＧ（ゲージ圧）で設定される。一方、復圧目標圧力Ｐ２は、たとえば、０～－１０ｋＰａＧ（つまり大気圧Ｐ０付近）で設定される。

【0051】

その後、後続真空パルス操作ＶＹとして、初回真空パルス操作ＶＸと同様に、減圧手段４による減圧目標圧力Ｐ１までの減圧操作Ｖ３の後、給蒸手段６による復圧目標圧力Ｐ２までの給蒸操作Ｖ４が行われる。後続真空パルス操作ＶＹにおける減圧目標圧力Ｐ１や復圧目標圧力Ｐ２は、初回真空パルス操作ＶＸにおける減圧目標圧力Ｐ１や復圧目標圧力Ｐ２と同一で設定するが、場合により、異ならせてもよい。また、後続真空パルス操作ＶＹを複数回行う場合、各回の減圧目標圧力Ｐ１同士または復圧目標圧力Ｐ２同士は、同一でもよいし、異なってもよい。

【0052】

図示例では、初回真空パルス操作ＶＸの後、後続真空パルス操作ＶＹが２回行われる。そのため、前処理工程Ｓ２の全体としては、真空パルス操作が合計３回行われる。そして、最後の後続真空パルス操作ＶＹの後、引き続き、加圧パルス操作を行うのがよい。具体的には、最後の後続真空パルス操作ＶＹの給蒸操作Ｖ４では、大気圧を超える所定圧力（滅菌圧力ＰＳ以下の所定圧力）Ｐ３まで滅菌槽３内が加圧される。その後、滅菌槽３内への給蒸を停止した状態で、排気手段８により、滅菌槽３内の圧力を大気圧Ｐ０付近まで下げる。

【0053】

いずれにしても、前処理工程Ｓ２では、最終的には、給蒸手段６による給蒸操作ＶＥで、滅菌槽３内を滅菌温度ＴＳおよび／または滅菌圧力ＰＳまで加圧する。そして、温度センサ３３の検出温度が滅菌温度ＴＳになるか、および／または、圧力センサ３２の検出圧力が滅菌圧力ＰＳになると、次工程へ移行する。なお、滅菌温度ＴＳおよび／または滅菌圧力ＰＳの他、後述する滅菌時間は、滅菌運転の開始前に、設定器（たとえばタッチパネル）を用いて、予め制御器に設定される。その際、滅菌温度ＴＳが設定されることで、その滅菌温度ＴＳ相当の飽和蒸気圧力として滅菌圧力ＰＳが自動設定されてもよい。

【0054】

滅菌工程Ｓ３では、滅菌槽３内の被滅菌物を蒸気で滅菌する。具体的には、温度センサ３３の検出温度が滅菌温度ＴＳ（典型的には１２１℃または１３５℃）を維持するように、および／または、圧力センサ３２の検出圧力が滅菌圧力ＰＳ（滅菌温度ＴＳ相当の飽和蒸気圧力）を維持するように、給蒸手段６を制御する。つまり、温度センサ３３および／または圧力センサ３２の検出信号に基づき、給蒸弁２５の開閉または開度を調整する。そして、滅菌温度ＴＳ以上の状態が滅菌時間以上になるまで、および／または、滅菌圧力ＰＳ以上の状態が滅菌時間以上になるまで、滅菌槽３内の被滅菌物を滅菌する。あるいは、滅菌温度ＴＳ以上で且つ滅菌圧力ＰＳ以上の状態が滅菌時間以上になるまで、滅菌槽３内の被滅菌物を滅菌する。その後、給蒸手段６による給蒸を停止して、次工程へ移行する。

【0055】

排気工程Ｓ４では、加圧下の滅菌槽３内から蒸気を排出して、滅菌槽３内の圧力を大気圧Ｐ０付近まで下げる。具体的には、排気弁３０を開放して、滅菌槽３外へ蒸気を導出する。排気弁３０の開放から設定排気時間経過するか、滅菌槽３内の圧力が設定排気圧力（大気圧Ｐ０またはそれよりも若干高い圧力）まで下がると、排気弁３０を閉鎖して、次工程へ移行する。

【0056】

乾燥工程Ｓ５では、滅菌槽３内の被滅菌物を乾燥させる。具体的には、減圧手段４により滅菌槽３内を減圧後に、復圧手段５により滅菌槽３内に給気（空気導入）する操作を、少なくとも一回、好ましくは複数回行うことで、滅菌槽３内の被滅菌物を乾燥させる。減圧手段４による減圧は、真空ポンプ２を作動させることで行い、その後、真空ポンプ２を停止した状態で、復圧手段５による給気は、給気弁２２を開けることで行う。減圧後の給気は、大気圧またはそれ未満の圧力まで行われる。

【0057】

本実施例では、乾燥工程Ｓ５において、減圧手段４による減圧後に復圧手段５により復圧する初回乾燥パルス操作ＤＸの後、減圧手段４による減圧後に復圧手段５により復圧する後続乾燥パルス操作ＤＹを一回または複数回実行する。初回乾燥パルス操作ＤＸと後続乾燥パルス操作ＤＹとは、基本的には同様の操作であるが、減圧時に滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体の種類（蒸気か空気か）が異なる。そのため、乾燥工程Ｓ５における減復圧（乾燥パルス操作）の内、第１回目の減復圧を初回乾燥パルス操作ＤＸといい、第２回目以降の減復圧を後続乾燥パルス操作ＤＹということにする。

【0058】

図示例では、まずは、初回乾燥パルス操作ＤＸとして、減圧手段４による減圧目標圧力Ｐ１までの減圧操作Ｄ１の後、復圧手段５による復圧目標圧力Ｐ２までの復圧操作（言い換えれば給気操作）Ｄ２が行われる。乾燥工程Ｓ５（初回乾燥パルス操作ＤＸおよび後続乾燥パルス操作ＤＹ）の減圧目標圧力Ｐ１は、前処理工程Ｓ２（初回真空パルス操作ＶＸおよび後続真空パルス操作ＶＹ）の減圧目標圧力Ｐ１と同一であるが、場合により異ならせてもよい。また、乾燥工程Ｓ５（初回乾燥パルス操作ＤＸおよび後続乾燥パルス操作ＤＹ）の復圧目標圧力Ｐ２は、前処理工程Ｓ２（初回真空パルス操作ＶＸおよび後続真空パルス操作ＶＹ）の復圧目標圧力Ｐ２と同一であるが、場合により異ならせてもよい。

【0059】

その後、後続乾燥パルス操作ＤＹとして、初回乾燥パルス操作ＤＸと同様に、減圧手段４による減圧目標圧力Ｐ１までの減圧操作Ｄ３の後、復圧手段５による復圧目標圧力Ｐ２までの復圧操作（言い換えれば給気操作）Ｄ４が行われる。後続乾燥パルス操作ＤＹにおける減圧目標圧力Ｐ１や復圧目標圧力Ｐ２は、初回乾燥パルス操作ＤＸにおける減圧目標圧力Ｐ１や復圧目標圧力Ｐ２と同一で設定するが、場合により、異ならせてもよい。また、後続乾燥パルス操作ＤＹを複数回行う場合、各回の減圧目標圧力Ｐ１同士または復圧目標圧力Ｐ２同士は、同一でもよいし、異なってもよい。

【0060】

図示例では、初回乾燥パルス操作ＤＸの後、後続乾燥パルス操作ＤＹが５回行われる。そのため、乾燥工程Ｓ５の全体としては、乾燥パルス操作が合計６回行われる。いずれにしても、乾燥工程Ｓ５では、最終的には、減圧手段４を停止した状態で、復圧手段５による復圧操作（最後の乾燥パルス操作における復圧操作Ｄ４）により、滅菌槽３内を大気圧まで復圧して、滅菌運転を終了する。

【0061】

次に、減圧手段４の真空ポンプ２に対する給排水系統について、具体例を説明する。
前述したとおり、減圧手段４は、水封式の真空ポンプ２を備える。この真空ポンプ２の吸気口２ａには、滅菌槽３からの真空排気路１２が接続される。滅菌槽３からの真空排気路１２には、真空弁１３および逆止弁１４が設けられる。一方、真空ポンプ２の排気口２ｂには、セパレータタンク１７への排出路１６が接続される。セパレータタンク１７には、上部に排気路１８（外部への排気口）が設けられる一方、所定高さに排水路１９（外部への排水口）が設けられる。

【0062】

真空ポンプ２は、給水口２ｃから給水されつつ運転され、吸気口２ａから気体を吸引し、水と共に排気口２ｂから吐出する。真空ポンプ２からの吐出流体は、セパレータタンク１７に供給されて気水分離され、気体は排気路１８から排出される一方、液体は下部に貯留される。但し、所定水位以上の水は、排水路１９から排出される。

【0063】

真空ポンプ２の給水口２ｃには、セパレータタンク１７からの水が循環給水路３４を介して供給可能とされると共に、セパレータタンク１７以外からの水が外部給水路３５を介して供給可能とされる。本実施例では、外部給水路３５として、第一設定流量で給水する第一給水路３６と、第一設定流量よりも低流量の第二設定流量で給水する第二給水路３７とを備える。

【0064】

第一給水路３６は、給水源（たとえば水道管）からの水を、真空ポンプ２の給水口２ｃへ供給する。第一給水路３６には、第一封水弁３８と第一定流量弁３９とが設けられている。第一封水弁３８は、開閉を切り替えられる電磁弁である。第一定流量弁３９は、二次側（出口側）の流量を所定に維持する弁である。ここでは、第一封水弁３８の開放時、第一定流量弁３９は、第一設定流量で通水する。

【0065】

第二給水路３７は、第一給水路３６と同様に、給水源（たとえば水道管）からの水を、真空ポンプ２の給水口２ｃへ供給する。第二給水路３７には、第二封水弁４０と第二定流量弁４１とが設けられている。第二封水弁４０は、開閉を切り替えられる電磁弁である。第二定流量弁４１は、二次側（出口側）の流量を所定に維持する弁である。ここでは、第二封水弁４０の開放時、第二定流量弁４１は、第二設定流量で通水する。

【0066】

図示例では、第一給水路３６と第二給水路３７とは、上流側において共通管路Ｗ１とされており、共通の給水源に接続されている。また、第一給水路３６と第二給水路３７とは、下流側において共通管路Ｗ２とされており、真空ポンプ２の給水口２ｃに接続されている。つまり、給水源からの外部給水路３５は、共通管路Ｗ１を介した後、第一給水路３６と第二給水路３７とに分岐され、それぞれ封水弁３８，４０および定流量弁３９，４１を介した後、再び合流して共通管路Ｗ２を介して真空ポンプ２の給水口２ｃに接続される。本実施例では、第一封水弁３８と第二封水弁４０とは、双方が閉鎖されるか、択一的に開放可能とされ、第二封水弁４０を閉じた状態で第一封水弁３８を開ければ、真空ポンプ２には第一給水路３６を介して第一設定流量で給水され、第一封水弁３８を閉じた状態で第二封水弁４０を開ければ、真空ポンプ２には第二給水路３７を介して第二設定流量で給水される。

【0067】

第一設定流量は、好ましくは、真空ポンプ２の定格封水量とされる。たとえば、５Ｌ／ｍｉｎとされる。定格封水量が範囲（たとえば４～６Ｌ／ｍｉｎ）で示される場合、その範囲内で第一設定流量が設定される（たとえば５Ｌ／ｍｉｎ）。

【0068】

第二設定流量は、第一設定流量よりも低流量で設定される。第二設定流量は、第一設定流量未満であれば、特に問わないが、後述の作用効果を意図して、通常、第一設定流量の１０％以上で設定される。また、典型的には、第二設定流量は、第一設定流量の５０％以下とされる。たとえば、第一設定流量が５Ｌ／ｍｉｎの場合、第二設定流量が２．５Ｌ／ｍｉｎとされる。

【0069】

真空ポンプ２の給水口２ｃには、第一給水路３６や第二給水路３７だけでなく、循環給水路３４からの水も供給可能とされる。セパレータタンク１７の底部からの循環給水路３４は、第三封水弁４２および逆止弁４３を介して、真空ポンプ２の給水口２ｃに接続される。具体的には、循環給水路３４は、その逆止弁４３よりも下流において、前記共通管路Ｗ２（第一給水路３６と第二給水路３７との共通管路Ｗ２）、または第二定流量弁４１よりも下流の第二給水路３７、もしくは第一定流量弁３９よりも下流の第一給水路３６に接続される。これにより、セパレータタンク１７内の貯留水を、循環給水路３４を介して、真空ポンプ２の給水口２ｃに供給可能とされる。

【0070】

第一封水弁３８、第二封水弁４０および第三封水弁４２は、前述した制御手段（前記各手段４～８を制御する制御手段）としての制御器に接続される。そして、制御器は、前述した一連の工程による滅菌運転において、滅菌槽３内を減圧する際（言い換えれば真空ポンプ２を作動中）、以下に述べるように、真空ポンプ２への給水をどのように行うかを制御する。

【0071】

本実施例では、制御器は、真空ポンプ２への給水として、外部給水路３５からの水を供給するか、それに加えて、循環給水路３４からの水を供給するかを、各封水弁３８，４０，４２により切り替える。より具体的には、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水を供給するか、第二給水路３７からの水と循環給水路３４からの水とを供給するかを、各封水弁３８，４０，４２により切り替える。つまり、本実施例では、各封水弁３８，４０，４２は、真空ポンプ２への給水をどのように行うのかの切替手段として機能する。実際の切替制御は、本実施例の場合、以下のとおりである。

【0072】

≪（Ｘ）滅菌槽３内から空気を排除する場合≫
滅菌槽３内から吸引排出しようとする流体が主として空気である場合、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４を超えているか否かにより、真空ポンプ２への給水として、セパレータタンク１７からの循環水を利用するか否かを切り替えるのがよい。滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が空気である場合、蒸気の場合と比較して、真空ポンプ２の封水温度を上昇させにくいので、この点を考慮した制御である。滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が空気である場合として、前処理工程Ｓ２における初回真空パルス操作ＶＸの減圧操作Ｖ１や、乾燥工程Ｓ５における後続乾燥パルス操作ＤＹの減圧操作Ｄ３を含めることができる。これら各減圧操作において、真空ポンプ２への給水は、次のように切り替えられる。なお、設定圧力Ｐ４は、復圧目標圧力Ｐ２と減圧目標圧力Ｐ１との間で設定され、通常、その間の中間値よりも低く設定される（絶対圧でＰ４≦（Ｐ２－Ｐ１）／２）。

【0073】

（Ｘ１） 滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４（たとえば２０ｋＰａＡ）を超えていると、図１において破線矢印で示すように、真空ポンプ２への給水として、第二給水路３７からの水と循環給水路３４からの水とを供給する。具体的には、圧力センサ３２の検出圧力が設定圧力Ｐ４を超えていると、第一封水弁３８を閉じた状態で、第二封水弁４０および第三封水弁４２を開けて、第二給水路３７からの第二設定流量の水と、循環給水路３４からの水とを、真空ポンプ２に供給する。この際、真空ポンプ２の吸込みにより、真空ポンプ２には、第二給水路３７と循環給水路３４とからのトータルとして、概ね定格封水量の水が供給される。

【0074】

このようにして、真空ポンプ２には、定格封水量よりも低流量の水が第二給水路３７から供給されると共に、それでは足りない分を循環給水路３４から供給される。真空ポンプ２にて使用後の水は、セパレータタンク１７に供給されるが、セパレータタンク１７内には所定水位（排水路１９の高さ）まで水が貯留されているか、真空ポンプ２の運転開始に伴い早期に貯留される。そのため、真空ポンプ２からの排水（第二給水路３７からの水を含む）がセパレータタンク１７に供給されると、それに伴い、セパレータタンク１７内の貯留水の一部が排水路１９から排出される。従って、セパレータタンク１７内の貯留水の一部を入れ替えながら、セパレータタンク１７内の貯留水が循環給水路３４を介して、真空ポンプ２へ供給されることになる。

【0075】

（Ｘ２） 滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４（たとえば２０ｋＰａＡ）以下になると、図１において実線矢印で示すように、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水のみを供給する。具体的には、圧力センサ３２の検出圧力が設定圧力Ｐ４以下になると、第二封水弁４０および第三封水弁４２を閉じる一方、第一封水弁３８を開けて、第一給水路３６から第一設定流量の水を、真空ポンプ２に供給する。この際、前述したとおり、本実施例では、真空ポンプ２には、第一給水路３６により、定格封水量の水が供給される。

【0076】

なお、真空ポンプ２にて使用後の水は、セパレータタンク１７に供給されるが、第三封水弁４２は閉じられているので、真空ポンプ２へは再供給されない。また、セパレータタンク１７において、所定水位以上の水は、排水路１９から排出される。従って、真空ポンプ２への給水は、掛け捨てとなる。

【0077】

上記（Ｘ１）および（Ｘ２）から明らかなとおり、滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が空気である場合、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４を超えていると、真空ポンプ２への給水として、循環給水路３４からの水も利用（言い換えれば真空ポンプ２からの排水を再利用）することで、節水を図ることができる。その際、第二給水路３７からの給水も併用することで、水温の上昇を抑えて、滅菌槽３内の減圧を円滑に図ることができる。一方、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４以下になると、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水だけを利用することで、比較的低温の水で、滅菌槽３内の減圧を迅速で確実に図ることができる。また、比較的高真空までの減圧が可能となる。

【0078】

≪（Ｙ）滅菌槽内から蒸気を排除する場合≫
滅菌槽３内から吸引排出しようとする流体が主として蒸気である場合、滅菌槽３の圧力に関わらず、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水を利用するのがよい。滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が蒸気である場合、空気の場合と比較して、真空ポンプ２の封水温度を上昇させやすいので、この点を考慮した制御である。滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が蒸気である場合として、前処理工程Ｓ２における後続真空パルス操作ＶＹの減圧操作Ｖ３や、乾燥工程Ｓ５における初回乾燥パルス操作ＤＸの減圧操作Ｄ１を含めることができる。これら各減圧操作において、真空ポンプ２への給水は、次のようになされる。

【0079】

すなわち、滅菌槽３内の圧力に関わらず、図１において実線矢印で示すように、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水のみを供給する。具体的には、第二封水弁４０および第三封水弁４２を閉じた状態で、第一封水弁３８を開けて、第一給水路３６から第一設定流量の水を、真空ポンプ２に供給する。この際、前述したとおり、本実施例では、真空ポンプ２には、第一給水路３６により、定格封水量の水が供給される。この場合、真空ポンプ２の給水は、掛け捨てとなる。

【0080】

このように、滅菌槽３内から吸引排出しようとする主流体が蒸気である場合、真空ポンプ２への給水として、外部給水路３５からの水だけを利用することで、比較的低温の水で、滅菌槽３内の減圧を迅速で確実に図ることができる。また、比較的高真空までの減圧が可能となる。

【0081】

図２の例では、前処理工程Ｓ２では、初回真空パルス操作ＶＸの後、２回の後続真空パルス操作ＶＹがなされる一方、乾燥工程Ｓ５では、初回乾燥パルス操作ＤＸの後、５回の後続乾燥パルス操作ＤＹがなされる。また、給水系統の切替圧力としての前記設定圧力Ｐ４が２０ｋＰａＡであり、減圧目標圧力Ｐ１が１０～５ｋＰａＡ、復圧目標圧力Ｐ２が大気圧付近（約１００ｋＰａＡ）であるとする。そして、これら圧力を考慮して、復圧目標圧力Ｐ２から減圧目標圧力Ｐ１までの各減圧操作の減圧時間の内、復圧目標圧力Ｐ２から設定圧力Ｐ４までの減圧に８割の時間を要し、設定圧力Ｐ４から減圧目標圧力Ｐ１までの減圧に２割の時間を要するとする。また、第一設定流量が定格給水量Ｑであり、第二設定流量がその半分のＱ／２に設定されているとする。この場合、前処理工程Ｓ２と乾燥工程Ｓ５とのトータルとして、前記Ｘの制御が６回（＝初回真空パルス操作ＶＸが１回＋後続乾燥パルス操作ＤＹが５回）なされ、前記Ｙの制御が３回（＝後続真空パルス操作ＶＹが２回＋初回乾燥パルス操作ＤＸが１回）なされるので、次式により、約２７％の節水運転が可能となる。

【0082】

［数１］ （（０．８×Ｑ／２＋０．２×Ｑ）×６＋Ｑ×３））÷９＝０．７３Ｑ

【実施例0083】

次に、本発明の滅菌装置１の実施例２について説明する。この実施例２も、基本的には前記実施例１と同様であるから、ここでは両者の異なる点を中心に説明し、同様の箇所については説明を省略する。

【0084】

前記実施例１では、滅菌槽３内から空気を排除する場合、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４を超えていると、第二給水路３７と循環給水路３４とから真空ポンプ２に給水し、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４以下になると、第一給水路３６から真空ポンプ２に給水した（前記Ｘ）。つまり、給水系統を切り替えるタイミングは、滅菌槽３内の圧力が設定圧力Ｐ４以下であるか否かとして、一定としたが、本実施例２では、真空ポンプ２への給水温度に基づき切り替える。

【0085】

この場合、真空ポンプ２への給水の温度を検出可能に、第一封水温度センサ４４が設けられる。第一封水温度センサ４４は、真空ポンプ２の給水口２ｃに供給される水温を検出可能に設けられる。図示例の場合、第二給水路３７と循環給水路３４との合流部（またはそれよりも下流）に設けられる。そして、この第一封水温度センサ４４も制御器に接続され、制御器は、滅菌槽３内から空気を排除中（前記Ｘの制御中）、第一封水温度センサ４４の検出温度に基づき、給水系統を切り替える。なお、制御器は、予め登録された所定の演算式（またはテーブル）に基づき、温度から飽和蒸気圧力への換算も可能とされる。

【0086】

本実施例２では、前記実施例１における給水系統の切替圧力としての前記設定圧力Ｐ４が、第一封水温度センサ４４の検出温度に所定値αを加算した温度の飽和蒸気圧力とされる。そして、前記Ｘの制御は、次のように行われる。

【0087】

滅菌槽３内の圧力が「封水温度＋所定値α」の飽和蒸気圧力を超えていると、真空ポンプ２への給水として、第二給水路３７からの水と循環給水路３４からの水とを供給する。具体的には、圧力センサ３２の検出圧力が、第一封水温度センサ４４の検出温度に所定値αを加算した温度の飽和蒸気圧力を超えていると、第一封水弁３８を閉じた状態で、第二封水弁４０および第三封水弁４２を開けて、第二給水路３７からの第二設定流量の水と、循環給水路３４からの水とを、真空ポンプ２に供給する。

【0088】

滅菌槽３内の圧力が「封水温度＋所定値α」の飽和蒸気圧力以下になると、真空ポンプ２への給水として、第一給水路３６からの水のみを供給する。具体的には、圧力センサ３２の検出圧力が、第一封水温度センサ４４の検出温度に所定値αを加算した温度の飽和蒸気圧力以下になると、第二封水弁４０および第三封水弁４２を閉じる一方、第一封水弁３８を開けて、第一給水路３６から第一設定流量の水を、真空ポンプ２に供給する。

【0089】

前記所定値αは、真空ポンプ２の運転による封水の温度上昇幅に基づき設定される。つまり、真空ポンプ２に所定温度の封水を供給すると、真空ポンプ２による発熱量が封水を昇温させて排出されるが、その昇温幅を考慮して前記所定値αが設定される。前記所定値αは、通常３～８℃の範囲で設定され、本実施例では、たとえば５℃である。

【0090】

この場合、第一封水温度センサ４４の検出温度が５５℃であると、その封水温度５５℃に所定値５℃を加算した温度６０℃の飽和蒸気圧力は約２０ｋＰａＡなので、圧力センサ３２の検出圧力が２０ｋＰａＡ以下になると、第二封水弁４０および第三封水弁４２を閉じる一方、第一封水弁３８を開けて、掛け捨て運転に切り替えることになる。このようにして、前記Ｘの制御において、実際の封水温度を考慮して制御することで、より確実で安定した制御が可能となる。一方、前記Ｙの制御など、その他の構成は、前記実施例１と同様のため、説明を省略する。