図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(1998年10月13日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

本発明は、例えば微生物アイソレータの内部空間のような閉鎖空間を殺菌および/または除染する殺菌ガスを発生、注入、抜き出し、そして回収するための装置および方法、ならびにこれらの装置および方法に関連する要素を提供する。

解決手段

本発明においてとりわけ企図するものは、除染ガスのようなガス相互作用しこれから少なくとも一種所定成分の回収を促進する媒体の所定量を維持する選択的に取り外しできる集成装置包含する除染ガスのようなガスを抜き出す集成装置である。このような集成装置はおそらく閉鎖空間を殺菌および/または除染する殺菌ガスを発生、注入、抜き出し、そして回収するための装置および方法の関連以外のものにも適用できる。

概要

背景

これまで、殺菌および/または除染された環境で種々の材料を取扱い、検査分析および/または生産を容易にするための広範な閉鎖空間が開発されてきた。このような閉鎖空間には、(限定するものではないが、)微生物アイソレータ、殺菌移送溝工業用空間、容器の空間、「少量移送用」微生物アイソレータ(例えば容量が約25立方フィートのもの)、大型の可撓性ワークステーションを備えた微生物アイソレータ(例えば2個ないしそれ以上の可撓性で密着したワークステーションを備えた容量が約350立方フィートおよび約400立方フィートのもの)、オートクレーブとのインタフェースとなる微生物アイソレータ、殺菌を必要とする工業用空間(ガラス室や工業用規模での無菌処理アイソレータなど)、および食品産業で使用される種々の機能(例えばスパイス小麦粉漂白製品表面除染など)を有する殺菌済閉鎖空間がある。

ヒトの前腕の形状をして、アイソレータの外表面から内部の閉鎖空間に入り込む長手グローブを備えた公知の「グローブ型」アイソレータは、例えばフランス、ベリジーのla Calhene社およびペンシルベニアアイビーランドのLaminar Flow社が製造している。さらに、la Calhene社は、閉鎖空間の底面から延び出して閉鎖空間の中に入り込むヒトの胴体と腕の形状をし、ヘルメット具備した気密の被覆部を有する「iso 2100シリーズ」のような半被覆型アイソレータを製造していることでも知られている。完全殺菌室を含む他の型の閉鎖空間も、「Clean Room」誌,第10巻,第5号(1996年5月)にいくつか開示されている。

これまでのところ、アイソレータには、二つの型がある。すなわち、一つは「可撓性」の側面または壁面を備えた型で、もう一つは「剛性」の側面または壁面を備えた型である。そして、これまで、両者は、実質的に相互に変換可能であるかまたはその性能、機能および操作がほぼ同一と考えられており、その実際の使用またはこれを使用したいとする意思は、価格以外のものにはほとんど影響されなかった。

ところで、いままで、上述のような閉鎖空間の殺菌または除染を実際に行うため、そのような閉鎖空間において、殺菌・除染効果をもつことが知られている殺菌ガスを適切な混合比で提供すべく、多くの装置が提案されてきた。

概要

本発明は、例えば微生物アイソレータの内部空間のような閉鎖空間を殺菌および/または除染する殺菌ガスを発生、注入、抜き出し、そして回収するための装置および方法、ならびにこれらの装置および方法に関連する要素を提供する。

本発明においてとりわけ企図するものは、除染ガスのようなガス相互作用しこれから少なくとも一種所定成分の回収を促進する媒体の所定量を維持する選択的に取り外しできる集成装置包含する除染ガスのようなガスを抜き出す集成装置である。このような集成装置はおそらく閉鎖空間を殺菌および/または除染する殺菌ガスを発生、注入、抜き出し、そして回収するための装置および方法の関連以外のものにも適用できる。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

対象の少なくとも一部を除染するためのシステムであって、前記システムは、除染ガスを発生する手段と、前記対象に前記除染ガスを注入する手段と、前記除染ガスを循環する手段と、前記除染ガスを抜き取る手段とを備えており、前記抜き取る手段は、前記対象に注入された除染ガスを受け入れる手段と、前記受け入れる手段によって受け入れられた除染ガスから少なくとも一種の成分を回収する手段であって、該回収する手段は受け入れられた除染ガスと相互作用する媒体を導入し少なくとも一種の所定成分の前記除染ガスからの回収を促進する手段を備えることと、選択的に取り外しが可能であり、相互作用した媒体の所定量を維持する手段とを備えたシステム。

請求項2

ガスに曝されている対象の少なくとも一部分からガスを抜き取るための装置であって、前記装置は、前記対象に注入されたガスを受け入れる手段と、前記受け入れる手段によって受け入れられたガスから少なくとも一種の成分を回収する手段であって、該回収する手段が前記受け入れられたガスと相互作用する媒体を導入し少なくとも一種の所定の成分の前記除染ガスからの回収を促進することと、選択的に取り外しが可能であり、相互作用した媒体の所定量を維持する手段とを備えた装置。

請求項3

対象空間の一部分を少なくとも除染する方法であって、前記方法は、除染ガスを与える工程と、前記対象空間からガスの永久抜き取りを選択的に許可する工程と、除染ガスを対象空間に再循環を選択的に開始する工程とを備えた方法。

技術分野

0001

本発明は、例えば微生物アイソレータ(isolator;隔離器)のような閉鎖空間を殺菌および/または除染するための殺菌ガスを発生、注入抜き取りおよび回収するための装置および方法、ならびにこの装置および方法に関連する要素に関する。

背景技術

0002

これまで、殺菌および/または除染された環境で種々の材料を取扱い、検査分析および/または生産を容易にするための広範な閉鎖空間が開発されてきた。このような閉鎖空間には、(限定するものではないが、)微生物アイソレータ、殺菌移送溝工業用空間、容器の空間、「少量移送用」微生物アイソレータ(例えば容量が約25立方フィートのもの)、大型の可撓性ワークステーションを備えた微生物アイソレータ(例えば2個ないしそれ以上の可撓性で密着したワークステーションを備えた容量が約350立方フィートおよび約400立方フィートのもの)、オートクレーブとのインタフェースとなる微生物アイソレータ、殺菌を必要とする工業用空間(ガラス室や工業用規模での無菌処理アイソレータなど)、および食品産業で使用される種々の機能(例えばスパイス小麦粉漂白製品表面除染など)を有する殺菌済閉鎖空間がある。

0003

ヒトの前腕の形状をして、アイソレータの外表面から内部の閉鎖空間に入り込む長手グローブを備えた公知の「グローブ型」アイソレータは、例えばフランス、ベリジーのla Calhene社およびペンシルベニアアイビーランドのLaminar Flow社が製造している。さらに、la Calhene社は、閉鎖空間の底面から延び出して閉鎖空間の中に入り込むヒトの胴体と腕の形状をし、ヘルメット具備した気密の被覆部を有する「iso 2100シリーズ」のような半被覆型アイソレータを製造していることでも知られている。完全殺菌室を含む他の型の閉鎖空間も、「Clean Room」誌,第10巻,第5号(1996年5月)にいくつか開示されている。

0004

これまでのところ、アイソレータには、二つの型がある。すなわち、一つは「可撓性」の側面または壁面を備えた型で、もう一つは「剛性」の側面または壁面を備えた型である。そして、これまで、両者は、実質的に相互に変換可能であるかまたはその性能、機能および操作がほぼ同一と考えられており、その実際の使用またはこれを使用したいとする意思は、価格以外のものにはほとんど影響されなかった。

0005

ところで、いままで、上述のような閉鎖空間の殺菌または除染を実際に行うため、そのような閉鎖空間において、殺菌・除染効果をもつことが知られている殺菌ガスを適切な混合比で提供すべく、多くの装置が提案されてきた。

発明が解決しようとする課題

0006

最近では、多くの努力が以下のものに傾注されている:1)対象となる空間内での殺菌や除染を行うのを助けるにの適当と考えられるガスあるいは化合物の発生;2)そのようなガスや化合物を殺菌・除染空間に効率的に適用すること;および3)そのようなガス・化合物を、対象空間を殺菌ないし除染する目的で使用した後、環境に配慮して廃棄ないし回収すること。

0007

所与の閉鎖空間に対して必ずしも恒久的に取り付ける必要がない、すなわち一つの閉鎖空間に対して取付け・取り外しできるポータブル汎用の殺菌/除染装置を求める要望もしばしば認められる。

0008

さらに、ポータブル・汎用の殺菌/除染装置を、異なった機会に、異なる閉鎖空間または異なる型の閉鎖空間に使用したいという要望もある。

0009

上述の用途に用いる殺菌剤除菌剤としては、多くの種類のガスや化合物が提案されてきたが、その多くは所望の効果が得られないか、殺菌/除染工程の後、環境に安全な廃棄ないし回収を容易に行うことができなかった。ここ何年かは、殺菌剤として、二酸化塩素ガスが広く知られていた。その使用については、米国特許第5,326,546 号、同第5,290,524 号、同第5,234,678 号、同第5,110,580 号、同第4,681,739 号、および同第4,504,442 号(いずれもRosenblatt) に記載されている。また、そのような能力をもつ二酸化塩素を生成させる方法も、上述の各特許に開示がある。しかし、二酸化塩素ガスを殺菌剤として、効果的な殺菌・除染能力を与え、また環境に安全な方法で容易に周囲の大気中に排気、ないし所定の活性な成分を効率的に回収でき、そして殺菌・除染という役割を担う上で最も効果を発揮するよう制御できる効率的な方法で、近い将来に使用しようという要望は以前からあった。

0010

しかし、ここでの議論は、特別な期待がもたれていた殺菌/除染装置における種々の補助的な要素、ならびにその装置および/または要素を操作/制御する方法について簡単に振り返るにとどめる。

0011

殺菌/除染装置は、しばしば、その要素として、殺菌ガスを発生させるための配置と使用済みのガスを回収および/または排気するための配置をも問題にしてきた。「回収」は、通常、殺菌工程で使用した殺菌ガスのうち少なくとも一つの活性成分を保持する作業を伴う。一方、「排気」は、通常、使用済み殺菌ガスあるいはその少なくとも一部を、周囲の大気中へ、環境に安全な仕様で放出する作業を伴う。

0012

従来、殺菌/除菌装置で用いるガス回収システムは、回収する予定導入ガスを、「スクラバー液」を収めた容器に導くものであった。この「液体に基づくシステム」においては、ガスは、十分な静水圧ヘッドを有する液体カラムの中を通されるが、こうするとガスの泡がその後すぐにカラムの表面に発生する。考えられるところでは、導入したガスは、スクラバー液との間で十分な相互作用を経、効果的に「こすり落され」るかまたは、液体カラムの表面にたどり着くまでの間に中和までされる。得られた気泡が液体カラムの上面で「破裂」すると、さらに上方で「こすり落された」ガスを排除するようになる。そして、直接大気中に排気されるかまたは、少なくとも一種類の活性の成分を活性するための「ポストスクラバー(post-scrubber)」集成装置に送られる。「ソーダ石灰」ポストスクラバー集成装置は、これまでにも、少なくとも後者の目的のためには使用されてきた。

0013

しかし、このような液体に基づくシステムには、いくつかの欠点が指摘されてきた。第一に、上述のごとく大気中に放出されるかまたはポストスクラバー集成装置に送り込まれる前に、導入されるガスが十分に「こすり落される」よう、通常、容器の内部で、スクラバー液について比較的大型の静水圧ヘッドを維持する必要がある。静水圧ヘッドは重要なパラメータであるため、非常に大型の静水圧ヘッドが要求されたこともしばしばであった。これは、通常の場合、ガスを回収システム送り込むのに関連して、圧力のうちのかなりの部分のガスが液体カラムを通って上方に十分進むのに必要とされるという欠点となる。十分に高い静水圧ヘッドが存在すると、この圧力(しばしば「後圧」と呼ばれる)は相当の大きさになり、バルブや他の部品が損傷するおそれが高いまま、「後圧」が実際に後方の殺菌/除染装置に送られるという結果になる。殺菌/除染装置における部品の寿命がそのような後圧の結果短縮したり、そのような高い後圧に耐え得るよう、システム内に非常に精密で高価なバルブ集成装置が必要となることはしばしばみられた。そして、この後圧の結果、ガスをスクラバー液のカラムを通して効果的に上方に送り込むために、高価で嵩高いポンプが要求される場合があった。

0014

殺菌/除染装置(および他の装置でも)においては、殺菌/除染工程中に、所与のガスおよび/または混合物相対濃度を測定することの重要性が広く認識されている。特に、閉鎖空間に送り込まれている間およびここから排出されている間、または閉鎖空間中に存在している間に、ガスの「殺菌剤」成分の相対濃度を測定し、これを許容範囲内に収めたいという要望があった。さらに、従来の測定装置の多くは、一つの特定の目的以外には利用できなかった。このため、そのような従来の装置の欠点を除去した汎用性のガス測定装置を求める声があった。

0015

これまでの殺菌/除染装置においては、広範な制御バルブが用いられてきた。しかし、今日までに提案されたバルブの多くは、比較的複雑、高価でありながら気密性信頼性がなかった。このため、殺菌の分野でもその他の分野でも、簡単、安価でかつ気密なバルブを求める要望があった。

0016

特に、膨脹収縮する殺菌/除染空間(とりわけ壁面が可撓性の場合)あるいは少なくとも流水洗浄式の閉鎖空間において、殺菌ガスをそのような空間に導入し、ついでその殺菌ガスを抜き出すための他の簡単かつ安価なバルブシステムおよび/またはバルブ操作スキームを求める要望もある。

0017

殺菌/除染装置においては、また、装置の要素やサブ要素を効果的に制御することができるソフトウエアや他のプログラムロジックに要望があった。

0018

この殺菌/除染装置においては、一定の時間、制御した条件の下で、殺菌ガスをアイソレータ(あるいは他の閉鎖空間)に導入できるようにしてほしいという特別な要望もあった。しかし、新しい殺菌/除染装置をオンライン組み入れる(すなわち効果的に殺菌・除染プロセスを行えるようその操作パラメータ確定する)のに要求されるソフトウエアやプログラムロジックを定義し、設計し、プログラムを組む際、しばしば困難に見まわれた。そして、新しい制御機能や新しい操作環境適応するよう既存の制御プログラム(あるいはプログラムロジック)を修正したり、殺菌/除染装置をオンラインに「有効に載せたい」(すなわち、殺菌・除染プロセスを「最悪の場合の」条件下で効果的に行うことができるシステムのデモンストレーションと確認が可能な方法で、「最悪の場合の」操作パラメータを確立すること)という要望もあった。

0019

最後に、従来の殺菌/除染装置には、装置の始動時に適正濃度の殺菌ガスをシステムに正確に注入するため、循環空気/ガスを装置内に適切に「送給」することについて、今日まで、多くの問題が見つかっている。特に、これまでの装置は、多くが、「送給」を、殺菌あるいは除菌対象である閉鎖空間での直接測定によるガス濃度に基づいて行っていた。しかし、そのような直接測定は、殺菌ガスが閉鎖空間中で均一に分布した後でのみ正確になるだけである。こうして、貴重な時間が、しばしば、正確な測定が行われる状態になるのを待つことに浪費されていた。このため、そのような状態が達成される前に殺菌処理を継続すると不正確な測定となるおそれがあった。さらに、従来の殺菌/除染プロセスは、多くが、閉鎖空間内圧力変化に基づいて、「送給」時のガス濃度を推定していたが、これは間接的なもので、したがって部分的には不正確な推定であり、単に閉鎖空間内で殺菌ガスが存在しているかどうかの推定となる場合もあった。最後に、殺菌や除染が行われる多くの空間は、排気することができず、手作業による殺菌・除染を必要としていたため、人力や時間を大量に消費するおそれがあり、また人為的エラーによりリスクを導入してしまうおそれもあった。

課題を解決するための手段

0020

本発明の少なくとも一つの好ましい態様は、広く以下のシステムを企図する:すなわち、対象の少なくとも一部を除染するためのモジュール式システムであって、除染ガスを発生するための集成装置と、前記除染ガスを前記対象に注入するための集成装置と、前記除染ガスを循環させるための集成装置と、前記除染ガスを抜き取るためのガス抜取集成装置であって、前記対象に注入された除染ガスを受け入れる装置と、前記受け入れ装置によって受け入れられた除染ガスから少なくとも一種の成分を回収する装置であって、前記受け入れられた除染ガスと相互作用をする媒体を導入する装置と、少なくとも一種の所定成分の前記除染ガスからの回収を促進する装置、を含むガス抜取集成装置と、前記相作用媒体の所定量を維持するための選択的に取り外しできる集成装置を具備する除染システムである。

0021

本発明のもう一つの好ましい態様は、広く以下のシステムを企図する:すなわち、ガスに曝された対象の少なくとも一部からガスを抜き取るための装置であって、対象に注入された除染ガスを受け入れる装置と、前記受け入れ装置によって受け入れられた除染ガスから少なくとも一種類の成分を回収する装置であって、前記受け入れられた除染ガスと相互作用をする媒体を導入する装置と、少なくとも一種類の所定成分の前記除染ガスからの回収を促進する装置、を含む装置と、前記相互作用媒体の所定量を維持するための選択的に取り外しできる装置を具備するガス抜取集成装置である。

0022

本発明のさらに好ましい態様は、広く以下のシステムを企図する:すなわち、除染ガスを発生するための集成装置と、前記除染ガスを前記対象に注入するための集成装置と、前記除染ガスを循環させるための集成装置と、前記除染ガスを抜き取るための集成装置と、前記除染ガスの所定成分の濃度を測定するための濃度測定集成装置であって、所定強度放射線を前記除染ガスの流れを通過するように放出する装置と、前記放出された放射線を前記除染ガスの少なくとも一種類の選択した成分の吸収スペクトルに相当する波長に分解する装置と、前記除染ガスの所定成分の濃度を測定するために、前記放出された放射線の少なくとも一部を受け入れ、前記除染ガスの流れによって吸収されなかった前記放射線の少なくとも一部を測定する装置と、前記放出装置によって放出された放射線の強度を感知する装置と、前記感知装置応答して、前記放出装置に修正フィードバックを行う装置を含むガス濃度測定集成装置を具備する除染システムである。

0023

本発明のさらに好ましい態様は、流体の少なくとも一種類の成分の濃度を測定する集成装置であって、所定強度の放射線を流体に放出する装置と、前記放出された放射線を前記流体の少なくとも選択した成分の吸収スペクトルに相当する波長に分解する装置と、前記流体の所定成分の濃度を測定するために、前記放出された放射線の少なくとも一部を受け入れ、前記流体によって吸収されなかった前記放射線の少なくとも一部を測定する装置と、前記放出装置によって放出された放射線の強度を感知する装置と、前記感知装置に応答して、前記放出装置に修正フィードバックを行う装置を具備する液体濃度測定集成装置を企図する。

0024

本発明のさらに好ましい態様は、対象の少なくとも一部を除染するためのシステムであって、除染ガスを発生させるための集成装置と、前記除染ガスを前記対象に注入するための集成装置と、前記除染ガスを循環させるための集成装置と、前記除染ガスを抜き取るための集成装置と、少なくとも一本の導管と、前記導管を通してガスの流れを選択的そして交互に導入しかつ制限するためのガス流許容/制限集成装置であって、ハウジングと、前記ハウジング内にスライド可能に配置される被駆動要素と、前記被駆動要素をスライドにより変位させる装置と、前記被駆動要素を選択的に前進させたり後退させたりする装置を含む変位集成装置と、前記被駆動要素を前記ハウジング内で正確に位置設定するため、前記変位集成装置に位置合わせフィードバックを行う装置を備えるガス流れ許容/制限集成装置を具備する除染システムである。

0025

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するためのシステムを広く企図する。このシステムは、除染ガスを供給するための集成装置と、前記除染ガスを前記対象空間に選択的に注入するための集成装置と、ガスを前記対象空間から永久に抜き取ることを選択的に許容するための集成装置と、前記除染ガスを前記対象空間に戻して再循環させる事を選択的に開始するための集成装置を具備する除染システムである。

0026

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するための方法を広く企図する。この方法は、除染ガスを供給する工程と、前記除染ガスを前記対象空間に選択的に注入する工程と、ガスを前記対象空間から永久に抜き取ることを選択的に許容する工程と、前記除染ガスを前記対象空間に戻して再循環させる事を選択的に開始する工程を含む方法である。

0027

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するためのシステムを広く企図する。このシステムは、除染ガスを与えるための集成装置と、前記除染ガスを前記対象空間に選択的に注入するための集成装置と、前記除染ガスを前記対象空間から選択的に抜き取るための集成装置と、前記除染ガスを与える工程と、除染ガスを対象空間に注入する工程と、除染ガスを対象空間から抜き取る工程のうち少なくとも二つを自動的に、かつ所定シーケンスおよび予め定めることができるシーケンスのいずれかで行うシーケンス集成装置を具備するシステムである。

0028

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するための方法を広く企図する。この方法は、除染ガスを与える工程と、前記除染ガスを前記対象空間に選択的に注入する工程と、前記除染ガスを前記対象空間から選択的に抜き取る工程と、前記除染ガスを供給する工程と、除染ガスを対象空間に注入する工程と、除染ガスを対象空間から抜き取る工程のうち少なくとも二つを自動的に、かつ所定シーケンスおよび予め定めることができるシーケンスのいずれかで行う工程を含む除染方法である。

0029

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するためのガスを発生させ、注入し、循環させ、そして抜き取るシステムを広く企図する。このシステムは、除染ガスを前記対象空間に所定の流量で選択的に注入するための集成装置と、前記除染ガスの対象空間への注入を、少なくとも前記対象空間への流量の関数である所定の時間だけ継続するための集成装置を具備する除染システムである。

0030

本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するためのガスを発生させ、注入し、循環させ、そして抜き取る方法を広く企図する。この方法は、除染ガスを前記対象空間に所定の流量で選択的に注入する工程と、前記除染ガスの対象空間への注入を、少なくとも前記対象空間への流量の関数である所定の時間だけ継続する工程を含む除染ガスを発生させ注入し循環させ抜き取る方法である。

0031

最後に、本発明のさらに好ましい態様は、対象空間の少なくとも一部を除染するためのモジュールシステムを広く企図する。このモジュールシステムは、対象の少なくとも一部を除染するためのモジュールシステムであって、前記除染のためのガスを対象に選択的に注入し、またその対象へ前記ガスを戻して選択的に再循環させる手段を備える少なくとも一つのモジュールセクション(A)を具備し、かつ、除染ガスを発生させる手段を備える少なくとも一つのモジュールセクション(B)および前記対象から除染ガスを選択的に抜き取る手段を備える少なくとも一つのモジュールセクション(C)の少なくとも一方を具備するモジュールシステムである。

発明を実施するための最良の形態

0032

本発明及びその好ましい形態は、以下の詳細な説明と添付の図面を参照すればよりよく理解されるであろう。

0033

〔概論〕本発明を説明するため、本明細書を通して、特に断らない限り、「steriliz-」および/または「sterili-」 の語幹に基づく「殺菌剤(sterilant)」、「殺菌性(sterilizing)」その他の語は、殺菌(sterrilization)と必ずしも正確に同義ではないが、これに関連する概念を広範に包含する。このような概念は、必ずしも、除染、洗浄汚染物質の排除、消毒及び他の実質的に均等な性質および範囲の概念に制限されるわけではない。

0034

典型的には、図1に示したように、与えられた閉鎖空間34内の空気またはガス、およびこの空間内に収められたいかなる対象をも殺菌するために、殺菌装置30が提供される。このような閉鎖空間の例には、(限定する意味で挙げるのではないが、)、微生物アイソレータ、無菌室、殺菌や除染が要求される製品(香辛料食品薬剤創傷テープ等)を製造するための無菌空間、および外科手術室における無菌空間がある。このような閉鎖空間についての詳細な説明は、本明細書の冒頭に掲げた。

0035

図1に示したように、殺菌装置30の一般的な目的は、殺菌ガスを閉鎖空間34に導入し、またここから抜き取ることである。この目的のために、特徴的な要素として、空気または殺菌ガスを殺菌装置30から閉鎖空間34に導入し、その後この空気または殺菌ガスを閉鎖空間34から抜き取るべく、それぞれ適当な導管38と42が提供される。導管42はまた、閉鎖空間に当初から存在する空気またはガスを収集するのにも用いられる。

0036

図2は、図1に示した集成装置の幾分詳細な図である。特に、殺菌装置30と閉鎖空間34のいずれかまたは双方が自立型持ち運び可能(ポータブル)である限り、そのような部品も、他の機会に互いに選択的に合体される可能性を模式的に示している。

0037

そこで、殺菌装置30は、殺菌剤あるいはガスを外部に送り出し、またその同じ物質のその内部に収めるために、それぞれ出口部38aと入口部42aを有するものと考えられる。同様に、閉鎖空間34は、殺菌装置30のような外部の供給源から空気または殺菌ガスを受け入れるための入口部38bと、その殺菌済空気またはガスを外部供給源に戻すため(あるいは殺菌する前にその外部供給源に空気またはガスを供給するため)の出口部42bを含むものと考えられる。したがって、殺菌装置30と閉鎖空間34が別個のものである限り、殺菌装置30と閉鎖空間34を互いに連結するため、接続要素46,50が提供される。

0038

第1の接続要素46は、殺菌装置30の出口部38aと閉鎖空間34の入口部38bを連結するために存在する。さらに、第2の接続要素50は、閉鎖空間34の出口部42bと殺菌装置30の入口部42aを連結するために存在する。以下に述べるように、本発明は、少なくとも一つの好ましい態様においては、種々の閉鎖空間と選択的に接続できるポータブル式の殺菌または除染装置を企図している。

0039

さて今度は、本発明による殺菌装置と一緒に用いることができる閉鎖空間の型について簡単に述べた後、従来のいくつかの閉鎖空間について簡単に説明する。

0040

図3は、従来のアイソレータ110(例えば微生物アイソレータ)とその関連要素の模式図である。

0041

典型的には、アイソレータ110は、入口部(総括的に符号114で示す)と出口部(総括的に符号118で示す)を具備し、これらの目的と機能は以下の説明により十分理解されるであろう。このような入口部と出口部は、アイソレータ110の内部を殺菌できるよう、殺菌装置のような別個の外部装置に接続される。

0042

入口部114は、典型的には、空気をフィルタ126を通してアイソレータ110に向けるブロア送風機)112を備える。圧力レギュレータ130はブロア122に接続され、適当な管134を介してアイソレータ110に接続される。また、出口部118においては、アイソレータ110から延び出て他のフィルタ162に至る出口管138も備えられる。フィルタ126と142は、「HEPA(High Efficiency Particulate Filter;高効率粒子フィルタ)」の仕様に従って製造される。

0043

図4は、公知の変更を加えたアイソレータ110の模式図である。システムのキャビネット(詳細には示していない)からは、ブロア122を経てバルブ150に至る管146が延びる。図3に示した集成装置と同じように、圧力レギュレータ130がブロア122に接続される。バルブ150から延びる管154はまた、フィルタ(「HEPA」フィルタなど)126を通ってアイソレータ110に接続する。しかし、ガスによる殺菌装置と蓋付きの接続装置を介して接続をしている点で、図3の装置とは違いがある。蓋付きの接続装置160は殺菌ガスの入口となり、他方同じく蓋付きの接続装置158は殺菌ガスの出口となっている。

0044

図3とのもう一つの違いは、フィルタ(「HEPA」フィルタなど)142を通って延びる出口管138があるにもかかわらず、出口部118に、もう一つの管174と接続するもう一つのバルブ170が見出されることである。このバルブ170は、殺菌装置に接続されたとき、上述のシステムキャビネットにつがなるように設計されている。

0045

これとは対照的に、図5は、本発明に係るいくつかの形態で採用するもう一つのアイソレータ集成装置110を示す。この斜視図で示したのは、ブロア122、フィルタ126と142、および入口部114と出口部118である。

0046

図6は、本発明の少なくとも一つの態様で使用されるガス発生・回収システム210の斜視図である。

0047

空気流入」部212は、以下に詳述する形で配置されるバルブ218(ここでは「制御バルブ」と呼ぶ)に接続する。

0048

また微生物アイソレータのような外部装置の適当な管と接続できる入口222と出口226も設けるのが好ましい。好ましくは、制御バルブ218と「空気流入」部212から延び出る管は、出口226の近傍で接続部に至る。

0049

本発明の少なくとも一つの好ましい形態においては、入口222は、好ましくは微生物アイソレータ(あるいは他の閉鎖空間でもよい)から空気またはガスを取り入れられるように設計される。このため、出口226も微生物アイソレータあるいは他の閉鎖空間を殺菌すべく、殺菌済の空気またはガスをこれらに戻すことができるよう配置するのが好ましい。

0050

入口222に係る管と出口226に係る管とを橋渡しする枝管234は、湿度センサ238を含む。湿度センサ238の片側の枝管234には、適当なバルブ242が取り付けられる。

0051

入口管(総括的に符号246で示す)に沿って、連続的に、圧力センサ250、温度センサ254および十字型フローセル(flow cell) 258を設けるのが好ましい。以下に詳述するように、十字型フローセル258は、光学的なガス測定システムを設置するのに適当な位置を提供する役割を果たす。

0052

装置のガスジェネレータ発生器)部260(図8を参照)においては、ガス供給源(図示せず)から始まる管266が設けられる。そして、この管は、バルブ270とガスジェネレータ274につながる。ガスジェネレータ270からは他の管(二酸化塩素ガス278を移送するためのもの)も、もう一つのバルブ282、ついでシステムの適当なパイプに接続する。

0053

装置の「入口」側と「出口」側を橋渡しして、循環空気またはガスを装置の「入口」側から装置の「出口」側に戻すもう一つの管286は、(「入口」側からみて、)制御バルブ290(外観と機能は前述の制御バルブ218に類似している)と加湿器298を備える。加湿器298は、循環ガス湿度を適当な手段(例えばガスの水分含量を公知の噴霧器蒸発器を介して増加させたり、乾燥空気を混合して減少させるなど)によって自在に制御できるものが好ましい。

0054

十字管286との接合部から延びる「スクラバー枝管」(総括的に符号302で示す)も設けるのが好ましい。そしてこの接合部のすぐ後方には、上述の制御バルブ218に類似した外観と機能を有する制御バルブ306も設置される。管302はついで、回収集成装置(模式的に点線囲み、符号310で示した)に接続するのが好ましい。この回収集成装置310については、以下に詳述する。

0055

接合部314からは、図6においては時計方向に、入口316、スクラバー334、ポストスクラバー330、バルブ326、低濃度二酸化塩素センサ322、および他のバルブ318を順に設けるのが好ましい。ポストスクラバー330は、好ましくは、スクラバー334と適当な流体で連通させるのがよい。

0056

スクラバー334の底部からは、好ましくは、管338をポンプ(あるいは適当な代替物)342に接続させる。このポンプ342は、管346を介して、スクラバー334の頂部に戻る。管346がスクラバー334の頂部に入る点のすく近くには、バルブ350と「充填」部354を設ける。

0057

図7は、本発明の好ましい形態に従って、モジュール型互換性の選択的合体セクションの概念を模式的に示したものである。符号260で示したのは、例えば殺菌ガスの発生の関連する要素を含む図8(この図の後)に示したシステムに対応するジェネレータシステムである。他方、セクション215は、「アダプタ集成装置」である。この装置は、例えば図8に示したセクションに対応するもので、ガスをアイソレータあるいは他の閉鎖空間から投与し、またこれらから抜き出し、さらに再循環ないし回収システム310に直接移送する要素を含む。また、回収システム310は、もう一つのモジュール型セクションとして具現され、例えば、図6に点線で示したセクション310に対応する。

0058

このようにして、図7をも参照すると、種々の位置で使用できるモジュール型集成装置が企図されていることが理解されるであろう。この集成装置においては、すでに述べた三つのモジュール型要素(ジェネレータシステム260、アダプタ集成装置215および回収システム310)が、互いにあるいは他の適応可能なモジュール要素と選択的に合体できる単一の別個の要素となる。この目的のため、各モジュール要素は、他のモジュール要素に容易に合体できるようにするためのインタフェースあるいは接続要素を有するのが好ましい。したがって、ジェネレータシステム260は、アダプタ集成装置215のインタフェース215aと容易に接続できるよう、インタフェースまたは接続要素260aを備えるのがよい。同様に、アダプタ集成装置215も、回収システム310のインタフェースまたは接続要素310aと容易に接続できるよう、インタフェースまたは接続要素215bを備えるのがよい。最後に、アダプタ集成装置215は、与えられた対象空間1310(すなわち、微生物アイソレータや他の閉鎖空間)のインタフェースまたは接続要素1310aと容易に接続できるよう、インタフェースまたは接続要素215cを備えるのがよい。

0059

非限定的実施例としての図6に戻ると、接続要素260aと215a(図7参照)との接合は、例えばバルブ282と十字管286のインタフェースとの間の地点で生じる。さらに、接続要素215bと310a(図7参照)の接合は、例えばバルブ306と接合部314の間の地点で生じる。接続は、公知のパイプ連結(所望により接続の解除再接続が容易にできるよう取り外し可能なものが好ましい)など適当な方法で行うことができる。

0060

いずれにしても、図7に示したモジュール型の部品や接続要素の一般的な集成は、適当と考えられるあらゆる方法で成形・配置される広範な接続要素やモジュール性を企図したものであることは理解されるであろう。この概念についてのさらに総括的な説明は、図47図51を参照して後に述べる。

0061

さて、図7に示した「モジュール」性の原則についての非限定的実施例から、図8は、図6に示したものと本質的に同じシステムであり、これに三つのシステムセクションを加えたものを示していることは理解されるであろう。したがって、図8においては、点線で囲んだセクション215は「アダプタ」セクションを表し、同じく点線で囲んだセクション260と310は、それぞれ「ガスジェネレータ」セクションと「ガス回収」セクション(これについてはすでに述べた)を表す。図7に関連して述べたように、図8に示した三つのセクション215,260および310は、本発明の好ましい形態によれば、他のセクションと所望により接続したり取り外したりできる。また、特定の対象空間(例えば微生物アイソレータや他の閉鎖空間)と使用すべく集合的に組み合わせた殺菌装置210を特別に製造するという目的の下に、より大きな殺菌装置210を製造できるよう、他のモジュール型セクションと所望により種々の組み合わせをつくるため、そのようなモジュール型セクションと互換性を有すると考えられる。

0062

このため、図7図8のいずれかまたは双方を参照すれば、例えば、所与のアダプタセクション215は、広範なガスジェネレータセクション260および/または回収システム310を収めることができるような形状および配置とするのが好ましいことが分る。例えば、本明細書では二酸化塩素ガスの発生システムを詳細に説明しているが、所望により、図示のアダプタセクション215や他の型のガスジェネレータと結合できることが分るであろう。同様に、本明細書では、回収システム310の特定の型についても説明しているが、所望により、図7図8のいずれかまたは双方に示したアダプタセクション215や、対応するガス発生システム260に適した他の広範な型のガスジェネレータと結合できることも分るであろう。このようなアダプタシステム215、ガス発生システム260およびガス回収システム310の順番交代するのは、アダプタシステム215を(入口222と出口226を介して)接続する特定の対象空間用の特別仕様において行われる。

0063

図9は、図8とほぼ同じ図であるが、圧力と湿度を感知するもう一つの集成装置を収めるアダプタセクション215を示している。図9では特に、図6図8に示した圧力センサ250が除かれ、センサからアダプタ215の入口部222と出口部226に延びる管を備えた差圧センサ250aに替えられている。差圧センサは業界ではよく知られたものであるが、ここで改めて述べる。ここで企図する差圧センサ250aは、入口部と出口部の間にかなりの圧力差があること、または例えば入口部222もしくは出口部226と対象空間における対応する接続部の間の結合が緩いことを検出する能力がある。

0064

図9にはまた、これまでに図示し説明した湿度センサ238(元々光学センサ258(本図では258aで示す)と一緒に使用する)の代わりに、光学測定システム258bも示してある。後に図14および図15との関連で述べるように、光学センサ258aと258bはそれぞれ、殺菌装置210におけるガス循環の中で、殺菌ガスと水の濃度を測定できる形状にする。例えば、センサ258aは、システム内を流通する殺菌剤の濃度を測定するのに適した形状にするのが好ましいのに対して、センサ258bは、システムの内部で水の濃度を測定するのに適した形状にするのが好ましい。

0065

〔ガス回収システム〕図10は、本発明の少なくとも一つの態様で用いられるガス回収システム310を示す。

0066

第一に、この図10に符号310で示したような、本発明の少なくとも一形態に係るガス回収システムは、図6に示したシステムに組み入れられることに留意されたい。このため、ガス回収システム310の目的は、管302(図6参照)を介して、すでに微生物アイソレータを循環し終え、また環境に安全な方法で排気されるか、または、一またはそれ以上の成分(活性成分など)の回収を容易にし処理される必要のある混合ガスを受け入れることである。図6図10を参照すると、回収システム310に対する入口は、パイプセグメント316で表されている。

0067

図10に戻ると、入口316は、適切な形でスクラバー334に入り込むようになっているのが好ましい。この意味で、入口316は、スクラバー334の外壁を貫通し、そして本発明の少なくとも一つの好ましい形態によれば、下方にほぼ直角に曲がっている。したがって、排ガスの流れは、矢印で示したように、この一口316を通って直角に進み、スクラバー334の内部に適切に入り込むのが好ましい。

0068

スクラバー334の内部は、入ってくる排ガスに、これと相互作用を行う量のスクラバー液を与える形状にされる。そのようなスクラバー液は、当業者にはよく知られているので、ここではこれ以上述べない。ただ、そのようなスクラバー液は、排ガス中に存在する殺菌ガスの回収プロセスにおいて、ガスが大気中に排出される前に、排ガスと相互作用を行えることを指摘すれば足りるであろう。

0069

したがって、入ってくる排ガスに対して、前述のような適切な量のスクラバー液を与えるため、スクラバー334の内部には、環状の充填カラム336を配置するのが好ましい。そのような環状物の配置と機能は、以下に詳しく述べる。

0070

充填カラム336に使用されるパッキング材料充填材)は、必ずしも上述の環状の形状に制限される必要はない。一般に、一つ一つの充填材は、スクラバー液を溜める広い表面積を与えることができ、かつ自らを容易に積み重ねることができる限り、いかなる形状または大きさのものでも使用することができる。さらに、パッキング材料は、空気流に対して抵抗の少ないものが好ましい。したがって、ここでは一つの可能性として環状の要素を挙げたが、例えばわずかに湾曲したり波形の「ラビオリ(パスタの一種)」形状のものや、簡単なプリズム形状のもの(スクラバー液を内表面上に溜めることができる中空の中心部を有する三角形や直線で囲まれた形状など)を使用することも可能である。

0071

スクラバー334の頂部には、ポストスクラバー(後方スクラバー)330につながる出口332を設けるのが好ましい。本発明の少なくとも一つの好ましい態様によれば、ポストスクラバー330は、ソーダ石灰を使う。このようなポストスクラバーもまた、当業者にはよく知られているので、ここではこれ以上述べない。ただ、そのようなポストスクラバーは、問題のガスが大気中に排出される前に、その排ガスから少なくとも一つの成分を回収することを目的とすることを指摘すれば足りるであろう。二酸化塩素ガスについていえば、例えば保持される成分は、塩化物亜塩素酸塩(どちらも新しい殺菌ガスの生成に使用できる)のような活性成分である。

0072

ポストスクラバー330は、排ガスや空気を通す一個またはそれ以上の排気部331(一つは図10に示した)を有するのが好ましい。

0073

本発明における少なくとも一つの好ましい態様によれば、スクラバー液は、双方向に連通可能な供給装置を介して導入するのが好ましい。すなわち、スクラバー334の底部からは、スクラバー液を収める適当な容器340につながる管338が延び、他方容器340からは、ポンプまたは他の適当な送給器あるいは推進用の集成装置342につながるもう一つの管341が延びているのが好ましい。好ましい形態においては、推進用集成装置342は、耐腐食性のポンプにする。

0074

このため、本発明の好ましい形態においては、スクラバー液については、容器340から取り出したスクラバー液は、管346を介して、スクラバー334内部への入口となるスクラバー334の頂部へ移送する再循環システムを採用する。そして、一旦スクラバー334に導入した後は、スクラバー液は、以下に詳述する「パーコレーション」効果によって、スクラバーの内部を下降し、前述の管338を介してスクラバー334から排出される。こうして循環したスクラバー液は、容器340に還流した後は、オペレータが定めたあるいはスクラビング(こすり落し)作業に適切とみなされる程度において(すなわち多数のサイクルを通して)、続くスクラバー334の内部にスクラバー液を送るもう一つのスクラバー供給サイクルにおいて、再度使用される。

0075

スクラバー液を管341と346を通して上方に送り込むため、ポンプの代わりに、圧縮空気源を使うことも考えられる。

0076

このため、好ましい形態においては、再循環スクラバー液は、ポンプ342から(もう一つの管346を介して)スクラバー334の上部または頂部に送り込まれる。そして、管346は、充填カラム336の垂直方向上方の位置においてスクラバー334に入り込む。

0077

すでに述べたように、こうしてスクラバー334内に導入されたスクラバー液は、「パーコレーション」効果(すなわち、図13で述べる充填リング336aとの緩衝)によって、スクラバー334の底部に進み、管338を介してスクラバー334から外に出て、容器340に集められる。

0078

容器340の頂部には、図10に示したように、浸漬チューブ340aと340bが備えられる。この点において、導入チューブ340aは、容器340の充填を容易にするためかなり短く、他方排出チューブ340bは、液体の容器340からの抜き出しを容易にするためにかなり長い。スクラバー334の頂部は、簡単に取り外せるシステムで固定するのが好ましい。

0079

スクラバー液が(繰り返し使用することにより)その効力を失ったり、他の理由で違うスクラバー液と交換するときは、使用済みのスクラバー液を収めた容器340は、新しい容器に取り替える。安全な取扱いのため、古い容器の内容物を固定するには、新しい容器のキャップを使用するのが好ましい。このようにして、浸漬チューブ340aと340bが差し入れられた古い容器で使用したキャップは、新しい容器に取付けられる(例えばねじ込まれる)。

0080

ポストスクラバー(後方スクラバー)330は、排ガスを濾過し、捕らえた小滴がシステムから出ないようにするためのものである。二酸化塩素を使用する場合は、ポストスクラバーにおいてゆるく充填したソーダ石灰を用いると、微量のガスでも除去できることが分った。

0081

図11は回収用集成装置の変更例を示す。好ましい形態によれば、図11に示した変更例は、所望の場合は、例えば、大気中に放出される二酸化塩素(あるいは他の物質)の量を監視するためのものである。

0082

バルブ318と326を開放すると、適当なセンサ322で測定できるよう、適当な量の流出ガスが接合部314から流れ出る。そのようなセンサ322は、図14および/または15を参照して以下に説明する型の光学的なガス測定システムによって具現することができる。一つのシナリオにおいては、センサ322がきわめて低レベル(所定の境界値より低いという意味である)の二酸化塩素を検出するときは、直ちに、ガス回収装置310を通らずに、すべての流出ガスを通気口に迂回させる機能を有する制御集成装置(例えば図46を参照)に送り込むことも考えられる。また、もし測定した二酸化塩素の濃度が許容できないほど高い場合には、二酸化塩素ガスの大気中への放出を防ぐことが考えられる。

0083

センサ322を介して測定することを望まない場合には、バルブ326と318が遮断される。こうすればセンサ322は、極端に高い濃度の二酸化塩素に曝されるのを防止できるので、センサ322の有用性と、とりわけセンサ322を寿命を過ぎても使用したいという要求との妥協を図ることができる。

0084

もう一つの例は、装置の作動開始時に、流出ガス中の二酸化塩素(あるいは他の物質)の当初濃度が所定の値を超えた場合に、センサ322が二酸化塩素の含量(あるいは他の所定物質の濃度)が許容閾値を下回ったことを示すまで、流出液を回収システム310に向けるというものである。

0085

図12は、本発明の好ましい形態によるもう一つの回収用集成装置310を示す。この集成装置310は、より「完全な形での」使い捨て集成装置の代表例である。すなわち、図10の集成装置においては、スクラバー液用の交換可能な容器を用いたが、図12の集成装置においては、必要なときは、スクラバータンク334を(スクラバー液および充填剤336とともに)、外のタンクと丸ごと交換する。

0086

図12に示すように、枝管317は、入口316から直角の「T字部」を経て垂直に下降し、好ましくはスクラバータンク334の軸と垂直な方向で中に入り込む。そして、キャップの付いた延長部319は、入口316からの枝分れを終える。再循環スクラバー液のために、再循環ポンプ342を設けるのが好ましい。さらに、入口管338は、スクラバータンク334の底部から出て液体を上方に運び、そこからポンプ342まで降ろす。導管346は、再循環ポンプ342から延び、タンク334の頂部にあるスプレーヘッド350に至る。

0087

図12に示した本発明の好ましい形態においては、スクラバー液を、充填カラム336の底部で高さHまで一部貯蔵しておくことができる。好ましくは貯蔵した高さHと入口317の口部との間には、一定の間隔が維持される。

0088

これまで述べたように、カラム336内の充填リングは、それぞれが、スプレーヘッド350から放出されるスクラバー液で取り囲まれるのが好ましい。しかし、貯蔵したスクラバーの高さが入口317の口部にとどかない限り、スクラバータンク334の底部において、高さHまでの限定的な貯蔵は維持することができる。

0089

本発明の好ましい形態によれば、ポンプの入口管338は、スクラバー液を、延長管338aを介してタンク334の底部から再循環させる。延長管338は、図示のように、タンク334の底部までのほぼ全区間にわたって延びているため、スクラバー液を抜き出してタンク334の頂部まで引き上げ、次いでポンプ342の中に注ぐことができる。

0090

本発明の好ましい形態によれば、充填リング336a(図13参照)は、ポリプロピレン製で、口径5/8インチ円筒形である。充填リング336aの寸法がこのようなものであるため、タンク334の大きさは、頂部から底部(排ガス332の放出部を含む)まで垂直方向に約22.63インチ、そして口径を14.00インチとする。もちろん、この寸法は、単に例として挙げたものであるが、本発明においては、二酸化塩素を混入されて殺菌装置およびこれに取り付けられた閉鎖空間中を循環するガスの洗浄、回収および/または排出を行う上で、特に効果的であることが分った。上に挙げた寸法以外の寸法(似通ってはいる)を用いることも考えられるが、スクラバー装置のここで挙げた特定の寸法(およびその近傍の寸法)は、これまで実現されていないような経済的な大きさであることは理解されるであろう。

0091

図12参照符号を付して示した要素は、すでに述べたものであるかどうかにかかわらず、図10で同じ参照符号を付した要素とほぼ同じである。

0092

図13は、本発明の一形態に係る充填カラム336の拡大図である。充填カラム336は、十分な数のパッキングリング(充填リング)336aを備える(簡単なため、図には数個しか示していない)。各パッキングリング336aは、容器340(図10参照)からのスクラバー液で湿潤される。このようにして、排ガスの通路となるのは液体中だけではなく、スクラバー液がパッキングリング336aの表面上に存在する限りは、スクラバー液とも接触する。パッキングリング336aは、スクラバー液を保持してこれを排ガスの流れに曝すため、全部を合わせて最適な複合表面積を与える形状・大きさにするのが好ましい。

0093

かくして、スクラバー液は、送給機342(図10に示したもの)によって循環され、スクラバー334(図10に示したもの)の頂部に流れつき、ついで充填リング336aの上に噴霧される。噴霧は、スクラバー液をスクラバー334の内部に供給する適当な穴集成装置(所望の形でスクラバー334の周りに分布される複数の穴など)を使って行う。

0094

ガスが凹凸のある表面材の上を通過できるようにし、同時にその凹凸のある表面材を相互作用媒体と接触させて必要な相互作用媒体の容量を最小限にするために、本発明の範囲内でここ(図13に示した非制限的実施例のこと)で述べた充填材以外の集成装置を利用できることは理解しておくべきである。非限定的な実施例としてではあるが、そのような相互作用媒体は、これまでに説明したスクラバー液によって具現される。さらに、凹凸のある表面材は、スクラバー液のような相互作用媒体を自身の上に保持することができる単一のネットまたはメッシュのような別の型の充填集成装置によって具現される。この表面材はまた、これまでに述べたような複数の充填材タイプのものによっても具現できる。

0095

〔光学的ガス測定システム〕図14は、本発明の好ましい形態において使用される汎用性光学的ガス測定システム410を示す。

0096

これまでは簡単に述べてきたが、そのようなシステムのための適切な位置に係る非限定的な実施例としては、図6に示したような十字型フローセル258の近傍;図9で符号258aと258bで示した位置;あるいは図6図11で符号322で示した位置がある。しかし、以下に述べるように、他の位置でも可能性はある。さらに、この光学的ガス測定システムは、殺菌の領域外においても適用が考えられる。

0097

大口径のパイプ(図6に示したガス発生システム210で使用したようなもの)は、図14においては符号414で示してある。一般に、光学的測定システムは、第一にパイプ414の口径にまたがるチューブ418を具備する。チューブ418は、ガスの流れる方向を、このチューブ418を通して横断する方向に定め、ガスが放射線集成装置の光路へ流れ込むことができるようにするスロット(溝)422を備える。

0098

好ましくはパイプ414の片側において、チューブ418がインタフェースフィルタ426のところで終端する。フィルタ426と隣接して紫外線フォトレセプタ430が配置されるのが好ましい。フォトレセプタ430は、「プレアンプカード」434か又は他の適当な取付け板の上に取り付ける。さらに、インタフェースフィルタ426は、適当な支持要素438a,bを介して、このカードに取り付けることもできる。本発明の好ましい形態によれば、そのような支持要素は、カード434から延びる環状スリーブ438aと、フィルタ426用のディスクホルダ438bから構成される。

0099

物理的な保護と封止のために、フィルタ426とパイプ414の外側の面との間に、Oリング442等を配してもよい。本発明の好ましい態様によれば、上述のフォトレセプタ430は、フォトトランジスタにする。

0100

パイプ414の同じ側には、カード434の近傍に、放射線集成装置450a〜450cとともに、フォトレセプタ446を設ける。フォトレセプタ446は、フォトレセプタ446は、適当なフォトダイオードフォトレジスタ、フォトトランジスタ等にすることができる。本発明の好ましい形態においては、フォトレセプタ446は、小型のフォトダイオードにする。

0101

放射線集成装置450a〜450cには、強度変換可能なランプ電源454(これはプリアンプカード434に取り付ける)を連通させる。適当な光ファイバケーブル450cが、放射線源450a(例えば適当なランプ)を、エミッタ450bに接続させる(例えば、光ファイバーケーブル450Cの適当な形状・位置の末端により具現する。)。装置のこの部分、すなわち図14の右側に位置するパイプ414の外壁近傍に位置する部分には、外ねじ462が設けられる。外ねじと嵌め合わせられるのは、封止用のねじ付ディスク466であり、このディスク466のパイプ414側にはOリング470が設けられる。

0102

前に簡単に述べたが、ガス発生システム(図6に示したようなもの)において適当と思われるいずれかの箇所に、ガス測定システム410(図14または図15に示したようなもの)を配置することが考えられる。

0103

放射線源450aを電源454およびフォトレセプタ430a同じ側の近傍に取り付けると、ほぼすべての部品がただちにアクセス可能となり、第二の取付け部材(例えばもう一枚のカードないし板)を提供する必要はなくなる。

0104

放射線集成装置450a〜450cは、定量するガスの吸収スペクトルにとって適切な部品で構成する。紫外線測定の場合は、二酸化塩素濃度を測定するために、放射線源450aとして、クォーツハロゲンランプを用いる(顕微鏡に用いるのと同じ)。紫外線放射が特に多く、焦点合わせ前の電球利用可能なためである。

0105

本発明の好ましい形態においては、フィルタ426は、取り外し可能な形で取り付ける。こうすると、特定の目的のために測定装置全体を改造できるようにするため、フィルタを交換することが可能になる。例えば、二酸化塩素の測定においては、紫外線領域の光を通すフィルタ426を使用するのが望ましいが、他のガスの測定は、赤外線領域の光を通すフィルタが必要になる場合もある。本発明の一形態においては、湿度を測定する際(後に詳細な実施例を掲げる)にも図示した測定装置を使用することも可能である。この場合は、フィルタ426は、水の吸収スペクトルの範囲にある光を通すようにする。例えば、赤外線の波長は、水の濃度測定(すなわち湿度の測定)に使う光の波長に相当する。したがって、フィルタ426は、二酸化塩素の濃度を測定する場合には、波長が約360nmの近傍にある光を通すものにし、また水の濃度を測定する場合には約1800nmの近傍にある光を通すものにする。

0106

通常、標準的な干渉フィルタは、フィルタ426として使用することができるが、実際には、回折格子のような適当な均等物も利用することができる。

0107

標準的な電圧調整器レギュレータ)454は、放射線源450aに安定化した電圧を供給する。放射線源450aの実際の強度を監視するため、放射線源450aに隣接して小型のフォトレセプタ446を設けることもできる。このようにして監視した放射線源の強度は、電圧調整器454に入力され、放射線源450aの強度を一定に保つための修正フィードバックに使用される。このようなフィードバックはまた、システムの自己ゼロ調整(オペレータの介入なしにシステムをゼロにすること)にも使用することができる。

0108

従って、放射線源に安定化した電圧を入力するという前提の上に機能する従来の光学的測定装置とは対照的に、本発明の好ましい形態においては、放射線源450aは、所定の操作時間の間は、ほぼ一定の強度を達成するようにするが、こうするといくつかの利点が生まれる。一つには、放射線の強度が一定であると、より正確な測定ができること。さらに、放射線強度にときどき起こる「サージ」(放射線源から放出される放射線の強度が変動すること)がなくなることにより、放射線源450の寿命が延びることである。

0109

他にも、放射線源450aの耐用年数の開始時に、従来の装置で使用された電圧よりも低い電圧を使用することができるという利点がある。その結果、この低電圧が、放射線源の有用な放射スペクトルを、制限された波長範囲に集中させるのではなく、むしろ「引き伸ばす」ことは理解されるであろう。さらに、放射線源450aの長期にわたる劣化がみられるときでも、所望の強度を維持するために必要なことは、放射線源に印加する電圧を、時間をかけて徐々に上げることだけである。

0110

電圧調整器454とフォトレセプタ446は、上述のような操作を行えるよう、適正に較正される。こうすると、透明な光路の存在下で、一定の「ゼロ値」が得られる。さらに、簡単なプログラムソフトウエアを使えば、光路の物理的な閉塞補償することができる。

0111

板(カード)434は、電気遮蔽されたプリント基板が好ましい。フィルタ426は、測定するガスにとって適当なものにする(上述した)。また、フィルタ426は、S/N比を改善するため、信号を最大にするよう活性なスペクトルを十分に通す一方、不活性な波長は除去すべきである。フォトレセプタあるいはフォトトランジスタ430の使用についていえば、約190nmないし約2000nmの幅広のスペクトルに跨がる多くのフォトダイオードとフォトトランジスタが市販されている。較正装置を備えて、例えば10ボルトまでの出力を得られる低ノイズのプリアンプ(前置増幅器)471を用いるのが特に望まれる。光学部品集光防止に適した温度に維持するため、種々の光学部品の近傍に、抵抗ヒータ473a,473bを設けるのが望まれる。

0112

図14に示すように、エミッタ450bとスロット422の間には、水晶レンズのようなレンズ458が設けられる。このレンズ458は、本発明の好ましい態様によれば、エミッタ450bからの発散する光線を集めてスロット422を通るほぼ直線的な光路を形成するよう特別に設計したレンズでもよいし、あるいは光路にほとんど影響せず、エミッタをパイプ414から出てくる物質の進入から守るための通路「ブロック」として働く単なるブランクとしてもよい。エミッタにそのような物質が入り込むと、エミッタ450bを傷つけ、その効率を損なうからである。本発明の好ましい形態においては、図14に示した装置410は、パイプ414中にある所定物質の高レベルの検出に用いると都合がよいため、チューブ418は、そんなに長くある必要はない。このため、レンズを、発散光線を集光できる符号458の位置に置く必要はないことになる(したがって、ちょうどいま述べた「ブランク」として使用以上のものを請け負うものではない)。しかし、十分に長いチューブの場合は、前者(すなわち、発散光を集めるレンズ)も好ましい。

0113

図15は、システム410がパイプ(図示せず)の一方にだけ取り付けられる別の形態を示す。この場合、これまでシステム410について説明したほとんどすべての部品が、パイプの片側にだけ設けられる。同様の部品には、同じ参照符号を付してある。

0114

符号450aと450bで示した放射線集成装置は、図14の態様と同じような適当な放射線源450aと適当なエミッタ450b(電球など)を具備する。しかし、図15の態様においては、これら二つの部品が互いに直に隣接しており、図14の光ファイバケーブルのような集成装置を設ける必要はないことが分る。図15に示した態様においては、チューブ422は、ガスの流れを通すため、穿孔されるかまたは適当に穴を設けている。これは、ここで述べた測定のため、十分な量のガスを放射線源450aとエミッタ450bから放出された放射線の光路(以下に述べるミラー(鏡)474で反射された後に戻る光路を含む)中で補足するのを可能にするためである。

0115

図14に示したと同じようにして、外ねじ462が設けられる。しかし、チューブ422は、図14のものほど長くない(あるいはそれに釣合うほど長くない)。これは、むしろ適当な位置に配置されたミラー474あるいは適当な反射材で終端する。このため、パイプの反対側に光の伝送(透過)や受け入れのための要素を配置する代わりに、透過した光は、ミラー474を介して受け入れ要素426と430に戻されるよう、すべての要素をパイプの一方の側に集めながら、ガス濃度測定を行うことも考えられる。エミッタ450bは、放射線源450aから放出されフィルタ426に向う集光放射線の正確な伝送を容易にする様なやり方でミラー474に照準を合わせる。あるいは、この目的を達成するために、ミラー474自体を適当な角度に合わせてもよい。

0116

図15に示すように、図14で説明したと同じようなレンズ458が設けられる。図14においては、装置410の長さは、発散光線を集光できるレンズが位置458に必要であるかまたは「ブランク」で足りるかどうかを決定する。

0117

図14図15に示した光学的なガス測定システム410の形態は、これまでガス発生システムの関連において説明してきたが、ガス発生システムあるいは純粋に物理的な環境とは異なる環境においても使用することができる。特に、光学的に活性な流体中の成分濃度を測定するための汎用性の測定システムとして用いることができる。

0118

したがって、例えば空気または他のガスの所定の成分の室内濃度を測定するために、装置410が壁を通って延びる環境において、図15に示した集成装置を利用することが考えられる。図14図15に示した集成装置は、液体(ガスの代わりに、パイプシステムを循環する流体など)中の成分を測定するのにも用いることができる。さらに、本発明で企図する測定システムは、動的な流体(すなわちガスまたは液体)だけでなく、静止した液体中における所定成分の濃度を測定することもできる。

0119

本発明に係る測定システムは、従来の測定システムには見られない独特の二面性を示す。特に、連続的な自己修正フィードバック能力を有することにより、放射線源450aが一定またはほぼ一定の強度で放射線を放射して、強度についてサージ(放射線源450aの寿命を低下させる)が発生したり、測定の精度を害する強度不足が発生するのを回避することを保証する。さらに、自己修正型のフィードバック装置は、新しい操作を始める前に行う自己ゼロ調整機能(放射線源を所定の強度ゼロの値に合わせる)も有する。すなわち、システムの値をゼロにするのに何らかの入力を行う必要はない。これとは対照的に、従来の装置は、通常、所定の操作中に起こる放射線源強度の連続的な監視・フィードバックと、放射線源の強度低下を補償するため時々行う必要がある長期的な調整との間の区別をつけることはできない。

0120

これまでの説明から、本発明の好ましい形態に係るシステムは、放射線源に一定の強度を与え、自己ゼロ調整機能を有するため、オペレータは操作する必要がない(オペレータが定期的にゼロ合わせをしなければならない装置とは異なる)ことが分る。さらに、光学要素測定要素に用いる本発明に係る固体状態技術により、使用する部品の数と大きさを減らすことができ、製造原価を減少させることができる。

0121

〔封止または軸が不要の制御装置〕次に、本発明の一形態において用いられるバルブ装置の実施例を説明する。図16ないし図33で説明するバルブ装置は、とりわけバルブ218,290および303については、図6のガス発生システムに設置される。

0122

図16は、バルブ本体の一般的な構成を示す。好ましい要素は、押し出し成形した本体610、サイドパネル614,618および、本体610に設けられる穴622,626である。穴622,626は、バルブが開いているときに流体を通過させるためのものである。

0123

図17は、本発明の一形態に係る被駆動要素(driven element)である。大きなブロック材628の中に磁気電機子630と小型の永久磁石634が埋め込まれている。ブロック628は、図16の本体610の中に嵌り込む。

0124

後に詳しく開べるように、磁気電機子630は、磁気コイルの交互の作用に応答して、ブロック628を開方向または閉方向(矢印で示す)に駆動する役割を果たす。

0125

図18は、バルブ本体610と流体コネクタ654を備えた、本発明の一形態に係る完全な封止不要のバルブの外形を示す。コネクタ654は、殺菌装置の(例えば図6のバルブ218,290,306の位置で)チューブあるいはパイプとの間で、流体を連通させる形状・配置にされる。さらに、コネクタ654は、それぞれ、バルブ本体610(図16参照)の穴622と626に通され、バルブ本体内の被駆動要素(図17に示したようなもの)が「開」位置に保持されているとき、流体がバルブ本体610を通って流れるようにする。また、「開」コイル638と「閉」コイル642は、後の詳しく述べる方法で操作することができる。磁心部分646,650は、各コイル638,642から延びる。以下の説明から明らかになるが、コイル638,642の中心線の間隔は、バルブ本体610内の被駆動要素の移動距離を定める。

0126

図19は、図18に示した「閉」コイル642と磁心646の違う方向からみた図である。同じく図18にある「開」コイル638とこれに組み合わされる磁心646も同じような形状・配置とされる。

0127

図20,21,22,23はそれぞれ、被駆動要素628を収めたバルブ本体610が「開」位置にあるときの平面図、同じく側面図、ならびに「開」位置にあるときの平面図、同じく側面図である。さらに、「開」状態のスイッチ670と「閉」状態のスイッチ674も示してある。

0128

本発明の好ましい形態によれば、本体610と被駆動要素628を含むバルブ装置は、「開」コイル638(図18参照)が励磁されることにより、磁気電機子630(図17参照)が被駆動要素638が図20と21における「開」位置にとどまり、付随する流体の流れをコネクタ654を通して許容するように制御する。同様に、磁気電機子630(図17参照)は、「閉」コイル642(図18参照)が励磁されることにより、被駆動要素638が図22図23にあるように、「閉」位置にとどまり、付随する流体の流れをコネクタ654を通して制限するように制御する。

0129

図20図23に示すように、永久磁石634の存在を検知するスイッチ670,674が適当な位置に設けられる。そして、永久磁石634をスイッチ670または674と整列させると、それに対応して、ブロック628が「開」位置または「閉」位置に正確に保持される。永久磁石634のスイッチ670または674との整列が正確でないと、適当な「位置合わせフィードバック」装置が、「開」コイル638または「閉」コイル642(図18参照)における電圧を増加させ、永久磁石634がスイッチ670または674と完全に整列するように、ブロック628を動かす。したがって、バルブは、明確に開放または閉止する。さらに、スイッチ670,674は、被駆動要素628が明確な「開」または「閉」位置にあるときには、駆動電圧をいずれかのコイルから取り除くよう、コイル638,642と直列に結ぶことができる。

0130

バルブ本体610は、「PVC」(ポリ塩化ビニル)のような適当な強度と耐久性をもった材料からつくられる簡単な中空の角柱である。このため、その側部614,618(図16参照)は、溶剤接着できる。さらに、スイッチ670,674は、リードスイッチ等の適当なスイッチ装置により具現できる。

0131

本発明に係るバルブ装置は、このような形状と内部配置であるため、大型の装置で使用されるパイプをも首尾よく収納することができる。例えば、コネクタ654(図18参照)は、バルブ本体610に溶接する一方で、内径2インチのPVC製パイプをぴったりスライドして収められる形状にする。この目的のために、バルブ本体610は、押し出し形成した3/8インチのPVC製角柱の一部により具現できる。

0132

図24図33は、バルブを空気圧で作動させる形態を示す。

0133

図24は、図16に示したバルブ本体に似たバルブ本体の一般的な構成を示すが、圧縮空気(あるいは他の適当なガス)をバルブ本体610に入れたり抜いたりするための口(ポート)676と678も示す。図16に示した装置と同様に、穴622と626は、バルブが開いているとき、流体を流れさせる。しかし,図16のときとは異なり、これらの穴622,626は、本体610の軸方向に沿って、より中央に位置している。

0134

図25は、磁気位置合わせフィードバック634,ブロック628および通し穴658を含む二重作動空気圧システムにおける被駆動要素を示す。そこで、図24に示した態様においては、ブロック628は、どちら側からでも空気圧で駆動することができる。この場合、バルブ本体610は、バルブが「開」位置にある状態(すなわち、ブロック628が左側に向けて移動した状態)で、穴658が穴622,626と整列するよう、図17の被駆動要素が使用される場合と比べて、長めになる。

0135

図26は、図24に示したバルブ本体に類似したバルブ本体610を示すが、このバルブ本体610にはコネクタ654(図18で説明したものに類似している)が付いている。しかし、図26に示すコネクタ654は、ブロック628(図25参照)の通し穴658を設けやすいよう、バルブ本体610の軸方向においてほぼ中央に位置していることが分る。

0136

本発明の好ましい形態においては、「開」位置にある磁気位置センサ670と「閉」位置にある磁気位置センサ674は、それぞれ、図25に示した小型永久磁石634の存在を感知するために設けられる。したがって、フィードバック制御のためには、センサ670と674は、図16ないし図23に示した形態と比べるとほぼ同じように働くが、この場合センサ670,674は、磁石634がスイッチ670または674と完全に整列するよう、空気圧装置を駆動させてブロック628を適切に作動させる。

0137

ブロック628(図25参照)の作動は、適当な方法で行えばよい。本発明の一つの態様においては、ブロックの作動方向に応じて、空気(あるいは他の適当なガス)を口676と678のいずれかを通して供給し、またこれらの穴のいずれかから排出する。例えば、ブロック628を「開」位置から「閉」位置に動かすには、空気は、口676を通して導入し、同時に穴678から排出させる。逆に、ブロック628を「閉」位置から「開」位置に動かすには、空気は、口678を通して導入し、同時に口676から排出させる。空気圧装置(例えば上述の方法に従って空気を導入しかつ排出する装置)の例は、当業者にはよく知られているので、ここではこれ以上述べない。

0138

図27,28,29および30はそれぞれ、被駆動要素628を収めたバルブ本体610が「閉」位置にあるときの側面図、同じく平面図、ならびに「開」位置にあるときの側面図、同じく平面図である。さらに、空気口676と678も示してある。

0139

本発明の好ましい形態によれば、本体610と被駆動要素628を含むバルブ装置は、流体が付随してコネクタ654を流れるのを制限するため、空気を口676に通して送り込み、また口678を通して排気することによって、駆動要素628を図27図28にあるような閉止位置に置く様に制御する。同様に、図29図30にあるように、流体が付随してコネクタ654を通して流れるのを許容するためには、空気を口678に通して送り込み、また口676を通して排気することによって、駆動要素628を開放位置に置く様に制御する。

0140

図26をみると、スイッチ670,674は、永久磁石634(図25参照)の存在を検出する様な位置・形状とする。このため、磁石634をスイッチ670,674のいずれかと整列させると、ブロック628は、「開」位置または「閉」位置にそれぞれ正確に保持される。永久磁石634がスイッチ670または674と正確に整列していないときは、適当なフィードバック装置が、空気を口676と678に入れるかまたはこれから排出して、ブロック628を移動させ、永久磁石634をスイッチ670,674と正確に整列させる。したがって、バルブは明確に「開」または「閉」状態になる。

0141

図31は、ハウジング本体610が円筒形で、この中に適当な形状に形づくられた被駆動要素628aを収めた変形例を示す。本発明の一態様においては、要素628aは、第1の円筒形主要部分682、円筒形接続部684および第2の円筒形主要部分686を具備する。主要部分682と686は、本体610a内にぴったりスライド・密着するような形状にし、他方接続部684は、空気または流体の横断方向の流れを最小限だけ遮断するような形状にする。この間接続部は、主要部分682,686(バルブの開閉ときにおける接続部684の位置についての詳細は図32図33にある)との適切な接続は保っている。

0142

図示のように、磁気位置センサ670aと674aはそれぞれ、本体610aの反対側端部に配置され、対応する磁気磁石要素688と690(図には示していない)の存在を検出できるような位置・形状とされる。永久磁石要素688と690は、すでに述べた磁石要素634と同じような働きをするが、この場合は特に、対応するセンサ670aおよび670bと直列の位置で操作する。

0143

空気口676,678も、図示のように設けるのが好ましい。

0144

図32は、図31に示したバルブが「閉」位置にあるときの図であり、図33は、同じ図31に示したバルブが「開」位置にあるときの図である。

0145

図16図33に示した変形例を高圧で適用するためには、バルブ装置を次のように修正するとよい:1)ストックが適度な安全率を見込みながら操作時の圧力を包み込むくらい十分な強度を有すること;2)上述の溶媒接着を、溶接の剪断強度を高めるため、まだ新しいうちにピンで留める;3)「閉」位置において溶接封止するため、バルブ本体610をわずかにテーパ付けする(こうすると、被駆動要素628と合わさるテーパ封止性を改善するが、必ずしも必要なものではない)。

0146

これまでの記載から、本発明は、好ましい形態においては、バルブハウジング内で被駆動要素を正確に位置設定できる位置合わせフィードバック機能をもった簡単で信頼性の高い装置を企図していることが分るであろう。さらに、本発明による封止不要(seal-less)のバルブ装置は、簡単かつ安価な設計によって、気密なバルブ本体の中で流体の流れを制御することができる。封止を行う場合のスライド要素流体漏洩のおそれをなくす一方で、この設計は、現在入手可能なバルブの費用で、信頼性の高いバルブを与える。上述のバルブはまた、バルブハウジングを貫通する外部からのステムないしピストンが要求されないため、「ステム(軸)が不要(ステムレス(stemless)」である。

0147

積み重ね可能な低圧シャトルバルブシステム〕さて次は、本発明の一形態において用いられるシャトルバルブシステムの実施例に移る。

0148

シャトルバルブ(一般に符号710で示す)は、二つの位置の間で作動させることができる。一つの位置は以下「位置I」と呼ぶもので、図34に示す。もう一つの位置は「位置II」と呼ぶもので、図35に示す。

0149

シャトル714は好ましくは、ハウジング718の中にスライド可能に配置される。ハウジング718内に設けられるスライドチャンバ722の両端部には、ばね726と730が設置される。これらのばね726,730は、それぞれ、一方が圧縮ないし伸張されると、他方が伸張ないし圧縮される関係にある。

0150

バルブは、4個の口734,738,742および746を備える。口734と738は互いに整列して配置される。口742と746も互いに整列して配置される。シャトル714(図36に詳細に示す)は、狭隘部758を介して互いに接続する第1の主要部750と第2の主要部754を具備する。すなわち、狭隘部758の径が二つの主要部750,754に比して小さいため、環状の隙間762が形成される(図34図35参照)。図34に示す「位置I」においては、シャトル714は、環状の隙間762が口734,738と整列するよう、図の左側に向けて最大限変位する。逆に、図35に示す「位置IIにおいては、シャトル714は、環状の隙間762が口742,746と整列するよう、図の右側に向けて最大限変位する。

0151

狭隘部758は、大きなシリンダ(部分750と部分754で構成される)がハウジング718(あるいはチューブ)内にある間、そのシリンダの配向が口734,738,742、746の開度に影響しないように、このシリンダの周りを径方向切り取って形成する。

0152

図34図35に示したばねを2個備える装置の変更例として、ばねの一個を、圧力源への空気圧接続や限定動作アクチュエータへの機械的連結などのアクチュエータで代替することができる。

0153

さて次に、図34図36で説明したシャトル型バルブを用いたバルブ装置の実施例について述べる。この実施例に係る装置は、後に図39図40について説明する装置に類似した入口管、出口管、ブロア(送風機)および結合管を備えた一般的な装置において、可撓性の壁を有するアイソレータ(あるいは他の閉鎖空間)を収縮(デフレート)および/または排気するために用いられる。

0154

図37は、可撓性の壁を有するアイソレータ(あるいは他の閉鎖空間)が殺菌プロセスに先立って排気および/またはデフレートされた「デフレート」位置におけるシャトルを示す。この図は、実際には、二つのシャトル型バルブ本体714aと714bを示している。この二つのバルブ本体714a,714bは、それぞれが口の対734aと738a;742aと746a;734bと738b;および742bと746bを開閉するよう操作できる。また、各シャトルは、環状の隙間(図34において符号762で示した隙間に類似するもの)をつくり出す。

0155

入口775(すなわち、行く行くはアイソレータあるいは他の閉鎖空間に移送されることになる空気/ガスを殺菌装置から受け入れるための口)と出口783(すなわち、空気/ガスをアイソレータあるいは他の閉鎖空間から殺菌装置へ戻すための口)は、ブロア766を介して相互に接続される。特に、入口775から通ずる口778は、口738bとつながり、ブロア766の入口と連通する。他方、ブロア766の出口は、シャトルバルブの口734aと742aにつながる。殺菌/除染装置から延びるプローブ774と782は、入口775と出口783に挿入することができる。

0156

図37にアイソレータとともに示したシャトルバルブ装置の相互接続について言えば、口746aは、アイソレータの入口管786につながり、他方アイソレータの出口管780は、シャトルバルブの口734bと742bにつながる。こうして、口746aと管786を介してアイソレータに送られる空気/ガスは、は、その後、管780と口734b,762bを介して戻ってくる。

0157

図37に示したように、口738aは、空気またはガスを外気に向かわせるためのもので、口738bは、循環させた空気またはガスをブロア776に向かわせるためのものである。

0158

シャトル714a,bが図37に示した位置にあるときには、空気/ガスは、管790を介して、取り付けたアイソレータあるいは閉鎖空間から引き出されるが、管786を介しては送られないことは分るであろう。こうして、図37に示した装置においては、アイソレータまたは閉鎖空間は排気され 壁が可撓性のアイソレータの場合は、デフレートされる。こうして空気/ガスは、アイソレータあるいは閉鎖空間から排除されるのみであり、補給されることはない。

0159

ドッキング用のプローブまたはチューブ774が送給管を殺菌装置をから入口スリーブ770に挿入するために使用されることを仮定すると、プローブ774は口778を塞ぐ。同時に、シャトル714bの環状の隙間が口734bと738bの間で流体を連通させるように位置し、またシャトル714aの環状の隙間が口734aと738aの間で流体を流通させるように位置した状態で、ブロア766を作動させると、空気/ガスをアイソレータまたは閉鎖空間から(管790を介して)引き出し、これを外気に直接送り出すことは分るであろう。

0160

逆に、シャトル714a,bが図38に示した位置にあるときには、空気/ガスは、管786を介して、アイソレータあるいは閉鎖空間に送り込まれ、その後管790を介して引き出されることは分るであろう。こうして、図38に示した装置においては、空気/ガスは、例えば殺菌プロセスの間、アイソレータまたは閉鎖空間を通じて連続的に循環される。

0161

したがって、この点では、プローブ774は、口778を閉鎖しない。同時に、シャトル714bの環状の隙間が口742bと746bの間で流体を流通させるように位置し、またシャトル714aの環状の隙間が口742aと746aの間で流体を連通させるように位置した状態で、ブロア766を作動させると、空気/ガスをアイソレータまたは閉鎖空間から(管770を介して)引き出し、これをアイソレータの入口管786に直接送り出すことは分るであろう。同時に、入口管786を介してアイソレータまたは閉鎖空間に送り込まれた空気/ガスは、アイソレータあるいは閉鎖空間にある空気/ガスを、出口管790を通して口782に押し出す

0162

シャトル714a,714bを相互に接続して、これらを直列で動かし、図37と38に示した二つの制御位置を実効あるものにするため、二つのバルブ本体をそのバルブ本体の長手軸に沿って繋ぐ短い円筒形ロッド部のような適当な装置を用いる。

0163

図37においては、本発明の好ましい形態により、シャトル714aと714bを(図面中で)ばねの力に抗して左側に押したときに、プローブ774は定位置でロックされる配置・形状となっている。したがって、プローブ774をスリーブ770に所定の位置(例えば適当な配置・形状のストッパを付けることによって定める)まで単に挿入するだけで、このプローブ774がその所定の位置でロックされ、シャトル714aと714bを図示のような配置・形状にできるよう、プローブ774の配置・形状を決める。プローブ774の固体部は、ガスあるいは流体がプローブ774から口778に移動するのを防止するため、口778を十分に覆い尽くす。

0164

他方、図38に示すように、プローブ774を、プローブ774をスリーブ770から一部後退させたときに、プローブがその一部挿入した状態に対応する第2の位置でロックするような配置・形状にしてもよい。この位置で、シャトル714aと714bは、図示のような配置・形状となり、さらにプローブ774に設けた適当な配置・形状の「ノッチ(あるいは他の開口もしくは凹部)」が、プローブ774から口778へのガスまたは流体の移送を可能にする。

0165

プローブ774が図37図38に示したそれぞれの位置で保持される上述の「定位置ロック」型に係る装置は、当業者にはよく知られているので、ここではこれ以上述べない。

0166

図34ないし図38で説明したシャトルバルブは、主としてガス発生システムとの関連において図示・説明したけれども、ガス発生システムとは異なる環境下で使用することもできる。

0167

本発明は、好ましい形態によれば、図39図40に模式的に示した装置を企図する。図39図40に示したように、入口775(殺菌剤発生器からのすでに循環させた空気/ガスを受け入れる)は、ここから分岐する枝管786と792を有する。管792は、ブロア766の入口と、口738b,778(図37図38参照)をつなぎ、他方ブロアの出口管794は、シャトルバルブ口734a,742aから延びる(図37図38参照)。図示のように、管786は、ついでフィルタとアイソレータ110に至る。したがって、本発明の好ましい態様によれば、ブロア766は、空気/ガスをアイソレータ110とこれに取り付けた殺菌剤ジェネレータ(図示せず)を通して連続的に循環させるため、入口775の近傍で空気/ガスを循環させる事ができるような形状・配置をしている。

0168

アイソレータ110から出て循環を終えた空気/ガスは、フィルタ142を通過した後、管790を通ってシャトルバルブの口734bと742b(図37図38参照)に入り込む。そして、この後は、「デフレート」モード(図37に示す)のブロア766か、または「循環」モード(図38に示す)の出口接続部782に向けられる。

0169

図39図40に示す図は、ブロア766とその接続要素を強調するため、必要に応じて部分的に誇張して描いたことに留意されたい。さらに、次に挙げる要素は、図面を完結させるために単に模式的に示しただけである:管796a(図37図38においては、口746bから出口783に向かう)と管796b(図37図38においては、口738aから外気へ向かう)。

0170

空気/ガスをアイソレータ110に入れたり、またこれから引き出したりして循環する方法は、図37図38で詳細に説明した。そこで、図37図38およびこれについての説明は、基本的な構造(殺菌装置からの入口管と出口管、アイソレータからの入口管と出口管、ブロア、および相互接続管)が、本発明の好ましい態様に従って、可撓性の壁を持つアイソレータを殺菌プロセスに先立ってデフレートさせ、また殺菌プロセスの間、空気/ガスをアイソレータとの間で循環させるために用いる装置に係るものである。

0171

これまで図34図40について説明した装置は、特に「シングルブロア」型の装置、すなわち、殺菌ガスをアイソレータ110および取り付けた殺菌装置を通して循環させるのにアイソレータブロア766だけを使用する装置に適している。ところで、殺菌装置自体に、循環を補助するためブロアを設けることも考えられるが、この実施例は以下に図41のところで説明する。この2個以上のブロアを用いる後者の例においては、図34図40で説明したバルブ装置以外の装置を用いることもできる。特に、図34図40で説明したシャトルバルブ装置を用いずに、単に既存のバルブ装置を用いることもできる。このようなバルブ装置については、まずアイソレータあるいは閉鎖空間の排気(可撓性壁のアイソレータの場合はデフレート)をし、ついで殺菌ガスをアイソレータ/閉鎖空間と殺菌装置を通して循環させるために、すでに殺菌装置内に設けているものがある。そこで、例えば、空気/ガスをアイソレータ/閉鎖空間から引き出し、これまでと同様な方法(例えば、図41では、バルブ282,218および290を閉じ、バルブ306[そして場合によりバルブ1222も]を開ける)で排気するため、上述の排気/デフレートを、単純にシステムバルブを制御するだけで行うことも可能になる。同様に、空気/ガスの循環は、後で図44に示すシステムバルブを制御することで行うことができる。

0172

〔ガス発生システムの組立と操作−概説〕次に、本発明の一つの形態に係るガス発生システムとの関連において行われる種々の手順について説明する。この手順の説明を容易にするため、最初に、本発明の好ましい形態に係るガス発生システムにおけるいくつかの基本的な要素を単純化した模式図にした図41ないし図45について述べる。「ガス発生システム」の語は、「ガスジェネレータ(発生器)」あるいは「ガス発生・回収システム」と同義に考えてよい。

0173

図41は、本発明の一形態において使用される殺菌/除染装置210を示したものであるが、ここで、アダプタセクション215、ガス発生システム260およびガス回収システム310について、図8と同じように模式的に示す。

0174

入口部222からみていくと、外観は図14,15に示したセンサとほぼ同じ二酸化塩素センサ1210と1214がある。センサ1210は、低レベルのClO2 でも容易に測定できるよう、かなりの長さを有し(ここでは模式的にやや誇張して描いてある)、一方センサ1214はかなり小さく、高レベルのClO2 でも容易に測定できるようにしている。

0175

この第2の二酸化塩素センサ1214の後方には、適当な温度・湿度センサ1218が設けられる。

0176

ついでガス発生システムの入口側と出口側の間には、図6で説明した管に似た管286が延び、図6の管と同じように、制御バルブ290と加熱器/加湿器298を備える。

0177

管286が交わる点の後方には、制御バルブ306を備えた管(図6に示した管302に類似したもの)が配置される。この管は、次に回収装置310に進む。図41は、制御バルブ1222と回収装置310の全体も示してあるが、回収装置310は、図6に示したスクラバー装置に関連するいくつかの要素を含む。

0178

回収装置310からは、排気管1226が延び、適当な排気口1230で終端する。

0179

図41は、ガス供給源1234も示す。ガス供給源1234は、例えば2%のCl2 と98%のN2 を収めたタンクを具備するが、これ以外の内容物を収納してもよいことは勿論である。このガス供給源1234は、圧力センサ1238(ガスが供給源1234から流れているかどうかを確認するためもの)を経て、制御バルブ270に接続し、ついで、適当な配置・形状をした二酸化塩素ガスジェネレータ274に至る。ガス発生器274は、制御バルブ282につながり、この制御バルブ282は次に出口部226につながる管に至る。しかし、管286と接合部を過ぎた後、出口部226に至る前に、まず制御バルブ218、そして出口部226につながる管に至るフィルタ214を備えた「空気流入」部212(図6で説明したものとほぼ同じもの)を設ける。

0180

図41はまた、アダプタセクション215の入口部222に、ブロア1240を模式的に示す。このブロア1240は、アイソレータあるいは他の閉鎖空間に接続したブロアと連係して、殺菌ガスの循環を「増幅」するために設ける。したがって、アイソレータまたは閉鎖空間の内部をデフレートおよび/または排気する方法は、図34ないし図40で説明したバルブ装置の替わりに、上で述べたようにして行う。

0181

図42ないし図45は、図41で説明したガス発生・回収システムにおいて実現される、いままでとは異なる操作モードを示す。図42〜45に示すいくつかのバルブは、特にバルブ218,282,290,306および1222が、用いる操作モードに応じて、それぞれ開閉した状態を示している。

0182

図42図45は、ざっと見たところでも、次のことがわかる。・操作が、図42に示す「循環モード」のときは、殺菌ガスが導入される前に、当初アイソレータ内に収められていた空気または他のガスが閉鎖ループ中を循環させ、またシステムの湿度を制御する。・操作が、図43に示す「ガス噴射モード」のときは、殺菌ガスは所定量だけが導入されるように測定を行いながら、殺菌ガスをアイソレータに大規模に噴射する。・操作が、図44に示す「暴露モード」のときは、アイソレータ1310との間で、所定時間、殺菌ガスを連続的に再循環させる。・操作が、図45に示す「空気噴出モード」のときは、新鮮な空気(あるいは他の適当なガス)をアイソレータ1310に導入して、殺菌ガスをすべて回収システム310を通して押し出し、アイソレータ1310から殺菌ガスを噴出・回収する。

0183

図42は、「循環フロー」であり、図41に示した多くの要素に、「空気流入」部212においてフィルタ214を追加して示す。(フィルタ214は、標準的な汚染防護フィルタで、流入してくる空気流からかなり大きな粒子を取り除く構造をしている。他方、より小さいな粒子の濾過は、例えばアイソレータ1310における「HEPA」フィルタのようなフィルタを介して行う)。「循環フロー」モードにおいては、ガスは、アイソレータ1310から取り除かれ、入口部222を介して移送され、最終的には交差管286(図41参照)に至る。そしてその後は、出口部226を通してアイソレータ1310に戻る。図42のモードを実効あらしめるため、適当なプログラムおよび/またはソフトウエアによって、制御バルブを制御する。

0184

図43は、図42とほぼ同じであるが、「ガス噴射フロー」モードを示す。このモードにおいては、ガスは、出口部226を介して、アイソレータ1310に導入される。過剰な圧力は、入口部222を介して外部に抜かれ、回収装置310に進む(図41参照)。図43のモードを実効あらしめるため、適当なプログラムおよび/またはソフトウエアによって、制御バルブを制御する。

0185

図44は、図42および図43とほぼ同じであるが、「暴露フロー」モードを示す。このフロー(流れ)は、図42に示したフローとほぼ同じである。図44のモードを実効あらしめるため、適当なプログラムおよび/またはソフトウエアによって、制御バルブを制御し、また所定の時間これを維持する。

0186

図45は、図42図44とほぼ同じであるが、「空気噴出フロー」モードを示す。このフロー(流れ)は、図43に示した「ガス噴射フロー」とほぼ同じであるが、ガスは入口部222から回収装置310(図41参照)に進む。しかし、「ガス噴射フロー」とは異なり、空気は、「空気流入」部212を経て出口部226につながる管に入り込む。図45のモードを実効あらしめるため、適当なプログラムおよび/またはソフトウエアによって、制御バルブを制御する。

0187

図41図45に示したバルブ1222は、「スクラバーバイパスバルブ」である。この「スクラバーバイパスバルブ」が閉じているときは、ガスは、(もしバルブ306を過ぎた地点にあるならば、)直接スクラバーに進む。(もう一つの例として、もし少なくとも一種類の活性成分が十分な量回収し終えているならば、ガスを排気口1230を経てシステムの外に出すよう、「スクラバーバイパスバルブ」1222は開く。)

0188

本発明の好ましい形態によれば、図42〜45に示した種々の操作モードを、特に適当なバルブを制御を通じて、適当な方法で実現できることは分るであろう。したがって、本発明の一態様においては、適当な時間にあるいは少なくともオペレータの動作(例えばボタンを押すなど)に応答して各バルブ218,282,290,306および1222を開閉するため、自動装置が提供される。一つの操作モードから他のモードへの移行をできる限り自動的に行うこともできる。例えば、図43に示した「ガス噴射フロー」と図44に示した「暴露フロー」の間の移行は、データをClO2センサ1210,1214のいずれかまたは双方から、受け入れ可能な閾値が得られると、直ちにスクラバーバルブ306を閉じて循環バルブ290を開くよう処理を進めることができる中央処理装置に自動的にデータを送ることによって達成できる。

0189

本発明に係るガス発生システムの他の要素は、最大限自動装置に組み入れることができる。例えば、図41図45に示した「湿度制御ブロック」298を自動的に湿度を制御する構成にする。これは、当業者には周知の適当なフィードバックを用いることにょって達成される。

0190

図46は、本発明の好ましい形態に係る一般的な制御装置1510を模式的に示す。

0191

制御装置1510は、圧力センサ1560(アイソレータ1310に取り付けられてアイソレータの中の圧力を測定する)、二酸化塩素センサ1210,1214および温度/湿度センサ1218から入力を受け入れる中央処理装置1520を備える。次に、制御装置1510は、バルブ制御装置1530と、温度・湿度制御装置1540およびシステムブロア1550を含む。特に、バルブ制御装置1530は、バルブ218,270,282,1222,306および290のどれかまたはすべてを選択して作動させる。また、温度・湿度制御装置1540は、熱/湿度ブロック298を介してシステムの温度(熱)と湿度を制御する。そして、ブロア制御1550は、システムブロア装置(符号1240で示す)の一個またはそれ以上の要素を制御する。

0192

次に、様々な目的を達成するために、本発明に係るガス発生システムにおける種々の要素を操作するいくつかの方法について述べる。

0193

まず、本発明に係るガス発生システムの操作方法(スキーム;流れ)を以下に説明する。

0194

第一に、装置は、殺菌あるいは除染を企図する閉鎖空間から別個独立であることを仮定する。

0195

閉鎖空間は、入口接続部を一個と、出口接続部を一個有することになる。

0196

本発明の好ましい形態によれば、閉鎖空間の入口部と出口部は、殺菌装置の入口部および出口部と同様、誰でも絶対に間違えることのないような接続形式とする。実際には、「間違い防止」とされる接続形式のものは、どれでも上述の目的のために使用できる。例えば、本発明の一形態においては、雄部と雌部が殺菌装置とアイソレータもしくは閉鎖空間の間で分け放たれる雄雌の接続形式を用いることができる。言い換えると、殺菌装置の入口部と出口部は、雄接続部を一つと雌接続部を一つ(必ずしもこの順である必要はない)備えるが、アイソレータあるいは閉鎖空間の入口部と出口部は、殺菌装置の雌部と合う雄部、および殺菌装置の雄部と合う雌部(必ずしもこの順である必要はない)を備える。したがって、殺菌装置あるいはアイソレータ/閉鎖空間のいずれかの適当な入口部または出口部で雄と雌を正しく接続すれば、接続部材をまず設置した後、殺菌装置の出口部をアイソレータ/閉鎖空間の入口部に常に正しく接続し、またアイソレータ/閉鎖空間の出口部を殺菌装置の入口部に常に正しく接続することができる。

0197

殺菌装置が対象とする閉鎖空間と結び付いて行う次の操作は、一人または複数のオペレータが望む方法・速度で進めることができる。しかし、もし殺菌の操作を望むならば、他の開始操作をまず行う必要があろう。しかし、そのような操作を自動的に逐次行うか、またはオペレータがボタンを押すなど、個別の操作をマニュアルで開始することが考えられる。どちらの方法でもよい。

0198

したがって、一旦殺菌装置を閉鎖空間に接続したら、少なくとも第1の操作、すなわち「循環」フローモードを行う。本発明の好ましい態様に係るアイソレータと殺菌装置の間での循環を制御する方法は、後の別のセクションで説明する。

0199

「循環フロー」モードを行うには、図42に示した構造を仮定して、次の基準が満たされねばならない。
−スクラバーバルブ306が閉じる:
−循環バルブ290が開く;
ガスバルブ282(および好ましくは図41に示したガス送給バルブ270も)が閉じる(このときガスジェネレータ274が遮断されているのが好ましい);および
−制御バルブ218が閉じる。

0200

「循環フロー」モードの最初の工程では、ブロア1240を作動させ、少なくとも空気循環は行う。

0201

「可撓性壁」型アイソレータの場合は、アイソレータ1310をデフレートして所定量の殺菌ガスを噴出できるようにするため、バルブ290(「循環」バルブ)を閉じ、バルブ306(「スクラバー」バルブ)を開ける方が望ましい。

0202

中央処理装置1520(図46参照)に格納されているパラメータによって決定される通りに、アイソレータを適切にデフレートおよび/または排気したら、バルブ218と306は閉じ、他方バルブ290は開く。こうすると「循環フロー」モードが実効あるものになる。

0203

剛性壁」型アイソレータの場合は、異なる作動を行う。好ましい形態は、以下の「フローベースの作動アルゴリズム」セクションで述べる。

0204

この段階では、循環は、循環空気中の湿度を調整するため、望むならば、殺菌ガスの導入なしでも続けることができる。湿度センサ1218で感知され、湿度制御ブロック298で制御するところに従って、湿度が所定のレベルに達するまで、所定回数のフローサイクルを行うことも考えられる。この目的のためには、適当なフィードバック回路を用いることができる。そして、その所望レベルの湿度になったら、オペレータに視覚的あるいは聴覚的な信号を与え、閉鎖空間またはアイソレータ1310で実際に操作が行われていること(このときはアイソレータ1310内では所望の湿度になっている)を確認する。

0205

本発明の一形態においては、システム内の空気が所定の回数循環し、システムに漏洩がないこと(あるいは予めプログラムしておいた所定の安全閾値を超える漏洩がないこと)を確認したら、「循環フロー」モードから「ガス噴射フロー」モードへ自動的に移行させる。また、その代わりに、ある段階に達したら、次の段階を開始するため、オペレータにボタンを押すよう促したり、あるいは他の機会的もしくは電気的な刺激を与えるべく、視覚的または聴覚的信号をオペレータに与えることもできる。

0206

そこで、図43においては、「ガス噴射フロー」への移行が、自動的にあるいはオペレータの手動による介入により行われる。この段階が開始したら、すぐに循環バルブ290を閉じる、一方、ガスバルブ282は開ける。そして、スクラバーバルブ306は、アイソレータあるいはシステムの圧力を維持するため、必要に応じて開ける。

0207

次いでガスジェネレータ274を公知の方法で作動(バルブ270の開放を含む)させ、入口226を介してアイソレータ1310に、二酸化塩素などの殺菌ガスを導入する。アイソレータ1310から接続部222を経て殺菌ガス(空気と混合したもの)が出てきたら、直ちに、センサ1210と1214のどちらかまたは両方を使って二酸化塩素の濃度を測定する。フィードバック制御を介して、センサ1210,1214が測定したシステム内での二酸化塩素の濃度が所定値になったら、次のモード(すなわち「暴露フロー」モード)へ移行するため、ただちに信号が自動的に送られる。

0208

「ガス噴射フロー」モードから「暴露フロー」モードへの移行の際は、スクラバーバルブ306が閉じ、また循環バルブ290が開き、ガスバルブ282は閉じる。

0209

「暴露フロー」モードの間は、操作が所望によりアイソレータ1310の中で行われているときは、(二酸化塩素センサ1210および/または1214を介して)システム内での殺菌ガスの循環濃度を、温度および湿度とともに、継続的に監視する。もし、これらのパラメータが所定範囲中央制御システムに格納しておく)内から外れたときは、操作を停止するかまたはパラメータを調整させるため、視覚的および/または聴覚的信号がオペレータに与えられる。あるいは、それらのパラメータを、中央制御システムによって制御される適当なフィードバックシステムを介して自動的に調整してもよい。

0210

アイソレータ1310内での所望の操作が完了し、少なくとも一時的に殺菌装置とアイソレータ1310の操作を停止したい場合には、図45に示した「空気噴出」モードへ移行させる。この移行は、オペレータがいつ移行を行うべきかを注意しているのでマニュアルで行う。(しかし、所定の時間が経過したところで自動的に移行させることもできる。この場合は、オペレータの注意を引きつけるため、視覚的/聴覚的信号を伴う。)

0211

「空気噴出フロー」への移行時には、循環バルブ290を閉じて制御バルブ218を開け、またスクラバーバルブ306も開ける。この時点では、スクラバーバイパスバルブ1222は、出ていくガスがすべて回収システム310に進むように閉じる。

0212

「空気噴出フロー」モードの制御は、回収システム310のセクションで述べた方法を含むいかなる方法によっても行うことができる。そのセクションで説明したように、スクラバー334をまさに通過し外気に放出されるところのガスを監視する二酸化塩素センサがもう一つ設けられる。バルブ1222を介して通気口1230から排気されるガス中の二酸化塩素濃度を測定するためである。この型の制御はまた、センサ1210と1214を使っても行うことができる。

0213

本発明の好ましい形態に係るシステムの大きな利点は、ガス(あるいは流体)濃度をフィードバック監視できる点にある。特に、対象空間との間でガスを継続的に再循環させながら、ガス濃度を継続的に監視し、必要ならばガス濃度の修正を行うこともできる。したがって、もしシステムに漏洩がある場合は、再循環のない公知のシステムにおけるより、ずっと迅速かつ高信頼性の下に修正する。

0214

〔ガス発生・回収システムを対象空間に適用するための集成装置〕さて、本発明の好ましい形態によれば、殺菌装置は、アイソレータや他の閉鎖空間などの広範な対象空間と容易に一体化できることは分るであろう。

0215

アイソレータには二つの接続部、すなわちアイソレータへの入口とアイソレータからの出口を設けるだけでよい。そのような接続部は、例えば、図46に符号1405aと1405bで示されている。

0216

図47は、本発明の好ましい形態に係るモジュール型の互換性・汎用性セクションを示す。ジェネレータシステム1710は、例えば、図8図41において点線で囲ったセクション260(すなわち、殺菌ガスの発生に係る要素を含むセクション)に対応する。他方、セクション1720は「アダプタ集成装置」とみなすことができ、このセクションは、例えば図8図41において点線で囲ったセクション215(すなわち、アイソレータまたは他の閉鎖空間からガスを投与し、また個々から取り出して、再循環ないし回収装置に送る要素を含むセクション)に対応する。さらに、回収システム1730は、もう一つのモジュールセクションとしても具体化でき、例えば、図8図41において点線で囲ったセクション310(すなわち、使用済みのガスを外気に放出したり、そのガスの所定の成分を回収したりする要素を含むセクション)に対応させることができる。

0217

上記三つのモジュール要素(ジェネレータ性ステム1710、アダプタ集成装置1720および回収システム1730)のそれぞれが、互いにあるいは他の組み合わせ可能なモジュール要素と連結可能な、取り離し可能な単一の構成要素である多くの構成部分をもつモジュール型集成装置が企図されていることは分るであろう。この目的のためには、各モジュール要素は、他のモジュール要素と容易に接続できるインタフェースあるいは接続部を備える。したがって、ジェネレータシステム1710は、アダプタ集成装置1720のインタフェースあるいは接続部1717と容易に接続できるインタフェースあるいは接続部1713を備える。同様に、アダプタ集成装置1720は、回収システム1730のインタフェースあるいは接続部1727と容易に接続できるインタフェースあるいは接続部1723を備える。最後に、アダプタ集成装置1720は、与えられた対象空間1810(すなわち微生物アイソレータあるいは他の閉鎖空間)のインタフェースあるいは接続部1813と容易に接続できるインタフェースあるいは接続部1725を備える。

0218

非限定的実施例としての図8に戻ると、接続部1713および1717のインタフェースは、例えば、バルブ282と交差管286との交差点の間に設ける。さらに、接続部1723と1727のインタフェースは、バルブ306と接合部314の間に設ける。また、非限定実施例としての図46においては、接続部1725と1813のインタフェースは、接続部1405aと1405bの位置にある。いずれにしても、図47に示すモジュール要素と接続部を集成した装置は、適当と思われる形で構成することが可能な、広範な接続様式とモジュール型を企図したものである。

0219

図47に示したモジュール型集成装置は、ガス(殺菌ガスや除染ガスなど)を発生させ、注入し、抜き出しそして回収する総合的なシステムを組み立てる上において種々のやりかたを可能にする点において、ジェネレータシステム1710、アダプタ集成装置1720および回収システム1730を具体化した広範な要素を互いに交換可能にするすぐれた可撓性と汎用性を有する。もちろん、このような広範な適用が可能かどうかは、実際のケースに則して考えなければならないが、汎用性の程度が従来より広いことは確かである。さらに、一個またはそれ以上のモジュール型セクションが修理あるいは取替が必要な場合には、本発明に係るモジュールシステムは、システムの一部だけを修理ないし取替えればよいとことから、その費用が安く済む。

0220

さらに、ジェネレータシステム1710、アダプタ集成装置1720および回収システム1730からなる総合的な集成装置は、与えられた対象空間1810と全体として組み合わせ可能なように構成される。

0221

さらに、本明細書で述べたモジュール型システムによれば、次のことも可能になる:一またはそれ以上のジェネレータシステム1710を回収システム1730なしで用いること;一またはそれ以上の回収システム1730をジェネレータシステム1710なしで用いること;およびジェネレータシステム1710も回収システム1730も用いないこと(ただ再循環のためにアダプタ集成装置1720を設ける)。

0222

本発明の好ましい形態によれば、システムのパラメータを測定するための装置(例えば図41と46で説明したガス濃度センサ1210/l214、温度/湿度センサ1218および圧力センサ1560のようなもの)は、すべて、モジュール型システムにおけるアダプタ集成装置1720の中に収められる。このため、アダプタ集成装置1720が接続されるいかなる対象空間1810にとっても、与えられたモジュール型アダプタ集成装置1720は、そのような種々の装置を収める必要はないだろう。したがって、アダプタ集成装置1720中の要素は、広範な対象空間1810のいずれとも組み合わせて使用することができ、補助的な部材(接続するアダプタ−対象空間システムに補助的な備品として一時的に付け加えられる)や対象空間自体に部材を用いる必要はなくなり、コストを大幅に引き下げることができる。

0223

対象空間1810(アイソレータや他の閉鎖空間)に一またはそれ以上のブロアを取り付けるならば、本発明の態様においては、アダプタ集成装置1720の中にも一またはそれ以上のブロアを取り付けること(例えばブロア1240係る図41に示した方法に似た方法によって)が考えられる。こうすると、対象空間との間での出し入れを含むシステム全体の中でのガスの流れは、そのような追加のブロアによって「増幅」される。同様に、図47に示したモジュール型集成装置によれば、自身ではブロアを欠き、ガスの送給・再循環についてはアイソレータのブロアだけを利用するアダプタ集成装置1720も組み込むことができる。(このような変形例は、例えばガスの導入、抜き出しおよび再循環に大きな流量を必要としない小型の対象空間に適している。)

0224

そこで、図48は、本発明において、図47に示した原則に則って、カート(cart)集成装置を採用した形態を示す。このような構成においては、カート1610は、所定の対象空間に用いるため適当な構成にしたモジュールセクション1710,1720および1730を同時に保持することができる。さらに、使用するモジュールセクション1710,1720および1730用に構成した制御システム1630も、このカート1610の上に載せることができる。

0225

本発明の一形態によれば、殺菌装置は、図48に模式的に示した要素を含む。すなわちフレーム1610、制御システム1630およびシステムケース1640である。

0226

本発明の好ましい形態によれば、上述のフレーム1610は、ホイール車輪)1612付きカートとして具現される。このカートは、構造材フレームおよび殺菌装置の移動手段の両方の役割を果たす。

0227

図48に符号1630であるいは図46に符号1510で模式的に示したような本発明による制御装置は、覗き窓の付いた箱に入れることができる。そしてこの箱は、システムカートに取り付けることができる。

0228

最後に、ステンレス製のケース1640でシステムカートを覆い、ケースをカートの定位置に、ボルト締めあるいは他の方法で固定する。ケース1640は、システムを保護して外部からいじられるのを防止し、作業スペースを与えるように構成される。ケース1640はまた、システム内の消耗品を取り替えるときに外部と連絡するためのドアを具備する。

0229

オペレータとのインタフェース用に、9インチ×9インチのLCD(液晶ディスプレーパネル1650やプリンタ1655などの適当な装置を用いることができる。これらの要素もまた、システムケース上に容易に取付けられるような構成とする。従来の方法だと、そのようなLCDパネルは、オペレータが触るための高低差のあるタッチパネル含む。

0230

このLCDパネルの外形として考えられるものを図49と50に示した。図にあるLCDパネルは、置台1640、CRTモニタ1660、オペレータのキーパッド1665およびプリンタ1655を備える。

0231

図51は、かなり大型の対象空間1810(例えば殺菌や除染を行うために設計したかなり大きな室、あるいは同じような目的で設計した、18ホイールトラックに据えつける容器内の大型の運搬可能な室)に適当した変形例に係る集成装置を示す。この変更例においては、殺菌ガスあるいは除菌ガスを発生すべく構成したガス発生システム1710は、一般的な接続部1715を介して、第1のアダプタ集成装置1720aにガスを送る。そして、第1のアダプタ集成装置は1720aは、今度は、一般的な接続部1775aを介して、対象空間1810にガスを送る。さらに、対象空間1810は、(一般的な接続部1775bを介して)第2のアダプタ集成装置1720bにガスを送り、この第2のアダプタ集成装置1720bは、今度は一般的な接続部1726を介して、ガス回収システム1730にガスを送る。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社カネカの「 通液装置」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題・解決手段】本発明は、核酸含有試料液等の液体の液透過性担体による処理を安定した条件で行うための装置及び方法を提供する。本発明の、液体Lを液透過性担体13に透過させるための通液装置1は、収容空間1... 詳細

  • エイブル株式会社の「 培養システム及び培養方法」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題・解決手段】培養システム(100)は、細胞を培養する培養槽(3)と、重力沈降によって上清液(41)と細胞を含む沈殿液(42)とに培養液(30)を分離させる分離槽(4)と、培養槽(3)と分離槽(4... 詳細

  • テルモ株式会社の「 細胞増殖装置」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題】細胞培養中における培地のサンプリング及び培地の成分分析を簡単に実施することが可能な細胞増殖装置を提供する。【解決手段】細胞増殖装置100は、細胞を増殖する毛細管路が内部に形成された複数の中空糸... 詳細

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ