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JPS6058671B2 - 加速粒子照射による殺菌方法および殺菌装置 - Google Patents
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JPS6058671B2 - 加速粒子照射による殺菌方法および殺菌装置 - Google Patents

加速粒子照射による殺菌方法および殺菌装置

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Publication number
JPS6058671B2
JPS6058671B2 JP56082460A JP8246081A JPS6058671B2 JP S6058671 B2 JPS6058671 B2 JP S6058671B2 JP 56082460 A JP56082460 A JP 56082460A JP 8246081 A JP8246081 A JP 8246081A JP S6058671 B2 JPS6058671 B2 JP S6058671B2
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JP
Japan
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sterilization
sterilized
accelerated
ions
irradiation
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JP56082460A
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JPS57200157A (en
Inventor
良保 前羽
壽次 大塚
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Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は加速粒子照射による殺菌方法および殺菌装
置に関する。
種種の殺菌方法が広く知られかつ実施されてい るが
、そのいずれも重大な欠点を伴なう。
煮沸による殺菌では芽胞菌が充分に殺菌できない。被殺
菌物を高温の空気または高温高圧の水蒸気にさらすいわ
ゆる熱殺菌方法では被殺菌物が耐熱性でなければならず
、従つて被殺菌物の材質が極めて限定される。高周波加
熱またはマイクロ波加熱のような別の加熱手段による殺
菌方法でも同様の欠点が存する。酸化エチレンのような
殺菌剤をガス状態にして被殺菌物を収容した容器に充満
させるガス殺菌方法では、適当な殺菌効果を得るために
ガスの濃度、温度、湿度および圧力などの諸条件を適当
な値に調節しなければならないが、この調節が厄介であ
りしかもこれら諸条件の変動で殺菌効果に大きな変化が
生じる。しかもその効果をあげるには長時間を要し、ま
た長時間作業を続けたのちでも被殺菌物の形状が複雑な
場合にはガスが十分に被殺菌物に浸透せず殺菌の不十分
な個所が生じるおそれがある。さらにこの殺菌方法に使
用される酸化エチレンのような殺菌剤は有毒である’が
、これが被殺菌物に吸着されて長時間残留する。被殺菌
物に紫外線を照射する紫外線殺菌方法においては比較的
短時間で殺菌効果が得られるが、紫外線ランプの汚れな
どで紫外線の強度がかなり低下して殺菌効果が低減する
。しかも細菌の密度がIQ’個/c♯fまたはそれ以上
のように大なると細菌自体の陰影効果によつて殺菌効果
が不十分になる。この発明の目的は、上述した従来の各
種殺菌方法の欠点を除去した新規な殺菌方法とこの方法
の実施に適した殺菌装置とを提供することにある。この
目的の達成のため、この発明による殺菌方法は、毒性を
有しない気体をイオン化し、これによつて形成されたイ
オンを加速して被殺菌物に照射し、被殺菌物に付着して
いる細菌を照射のエネルギによつて殺菌することを特徴
とする。必要に応じイオンが中性化されたのちに被殺菌
物に照射される。また、この発明による殺菌装置は、真
空に排気てきる気密殺菌容器の中で被殺菌物を支持でき
る支持部材と、毒性のない気体を導入できこの気体をイ
オン化するように構成されたイオン発生器との間に、前
記イオン化によつて形成されたイオンを加速する加速器
を、前記の加速されたイオンで前記殺菌容器の中の被殺
菌物を照射できるように配置し、被殺菌物に付着してい
る細菌を照射のエネルギによつて殺菌できるようにした
ことを特徴とする。この場合に必要に応じ中性化器が設
けられてイオンが中性化されたのちに被殺菌物に照射さ
れる。従つてこの発明による殺菌方法および殺菌装置は
、煮沸、高温の空気、高温高圧の水蒸気、高周波加熱、
マイクロ波加熱、殺菌剤のガス、紫外線などを全く利用
しないので、これらを利用した従来の殺菌方法の欠点を
全く有しない殺菌を達成できる。
見出されたところによれば、上述したような特徴を有す
るこの発明の殺菌装置によつて低温、短時間で被殺菌物
の形状および材質にかかわりなく.十分な殺菌効果が得
られる。
かかる点から見てこの発明は極めて有効で無害な殺菌を
達成する。以下この発明の殺菌方法および殺菌装置の実
施例について図面を参照しながら詳説する。摘1図に図
示されるようにこの発明による殺菌!装置の第1実施例
は気密構成の殺菌容器1を有し、これの中には被殺菌物
例えば瓶2を支持する支持部材3例えは支持台または支
持棚が定置配置され、殺菌容器1の側部に設けられる被
殺菌物出入口は殺菌容器の外面に蝶着された扉4によつ
て・気密に閉鎖できる。
殺菌容器1の内部を例えば1×10−5トール以下の真
空に排出し維持するため、殺菌容器1は真空排気系5に
連結される。この真空排気系5は例えば、殺菌容器1の
第1排気口6に開閉弁7を介して連結される油拡散ポン
プ8、油拡散ポンプ8の排気側に切換弁9を介して連結
される油回転真空ポンプ10、および殺菌容器1の第2
排気口11と切換弁9を連結する荒引き配管12などに
よつて構成される。かかる真空排気系5の詳細な構成お
よび作動方法は当業者によく知られている。殺菌容器1
はさらに空気導入弁13を備えた清浄空気導入口を有す
る。殺菌容器1は大きな上部開口14を有し、これ・は
気密に構成された加速粒子発生系ハウジング15の下端
開口16に連結される。
ハウジング15の中には上から順にイオン発生器17、
加速器18および中性化器19が配置される。なおこれ
らのうちの若干は殺菌容器1の中に配置されてもよい。
イオン発生器17はハウジング15の上部に設けられた
気体導入口20から導入される毒性を有しない気体例え
ばアルゴンのような不活性気体または酸素をイオン化す
る役をなし、例えばRFイオン源または熱陰極型イオン
源などによつて構成される。
加速器18はイオン発生器17で発生したイオンを加速
する役詳しく言えば加速し引出す役をなすものであつて
通常は電極によつて構成される。中性化器19は熱電子
放射フィラメントまたは電荷交換セルなどによつて構成
され、加速器18によつて加速されたイオンを中性化す
る作用をする。上述したイオン発生器17、加速器18
および中性化器19の1例について第2図を参照して説
明すると、上方中央に配置され加熱用直流を印加される
熱フィラメント21のまわりには陽極22が配置され、
陽極22のまわりには励磁用直流を印加される電磁石2
3が設けられ、さらに陽極22の下方には陽極22に対
して負の電圧を印加される陰極格子24が配置される。
これらの部材21,22,23、および24によつてこ
れらで囲まれた空間の中にグロー放電が発生できそれに
よつてイオン化が達成される。よつてこれらの部材21
,22,23および24はイオン発生器17を構成する
。前記陰極格子24は接地されている支持部材3に対し
て例えば0から1000Vの正の電圧を印加され、また
陰極格子24の下方に配置される引出し格子25は接地
に対して例えば−100から−200Vの負の電圧を印
加され、これら格子24,25はイオンを加速し引出す
加速器18を構成する。引出し格子25の下方には中性
化器19を構成したイオンを中性化する作用をなす中性
化フィラメント26が配置され、これは加熱用直流を印
加されその負の端子は接地される。引出し格子25と中
性化フィラメント26の間の空間のまわりには、接地に
対して負の電圧を印加されるリペラ27が配置される。
28は電源を示す。
第1図および第2図に示した殺菌装置によつて殺菌を行
なう場合には、最初に扉4が開けられて被殺菌物2が支
持部材3に載せられる。扉4を閉じたのちに真空排気系
5によつて殺菌容器1およびハウジング15の中が例え
ば1×10−5トール以下の真空に排気される。かかる
真空排気の作動方法は周知であるので詳述しない。次い
で気体導入口20から前述したような毒性なしの気体が
殺菌容器1およびハウジング15の中に導入されてこれ
らの中のかかる気体の圧力が1×10−5ないし1×1
0−4トールのような値に調節される。この圧力はイオ
ン発生器17と被殺菌物2の間の間隔がこの気体の平均
自由行程以内になるように選択される。次いで電源28
によつて部材21から27に電流が供給され電圧が印加
されると、前述したことから明らかなように気体のイオ
ン化、イオンの加速(および引出し)、加速されたイオ
ンの中性化が起り中性気体分子が被殺菌物2を照射し、
被殺菌物に付着していた細菌が照射のエネルギによつて
殺菌される。殺菌作業が終了したのちに電源28が切ら
れ、清浄空気が空気導入弁13を備えた空気導入口から
殺菌容器1およびハウジング15の中に導入され、被殺
菌物2が殺菌容器1から取出される。被殺菌物2を取出
すことなく保存する場合には殺菌容器1およびハウジン
グ15の中を真空状態にして置くとによつて無菌的な保
存が達成される。支持部材3は照射作業中に水冷などに
よつて冷却して置くのが望ましい。上述の殺菌に要する
時間は数分のように短く、殺菌作業は毒性のない気体を
使用するので安全に遂行され、また被殺菌物の温度は実
質上上昇しない。さらに加速電圧を調節することによつ
て、被殺菌物の材質形状にかかわらずそれに適した殺菌
が被殺菌物を損傷することなく達成できる。上述したこ
の発明の殺菌装置を使用殺菌方法において、枯草菌芽胞
を1Cf′個/Cltの密度でガラス板の面に塗布した
ものを被殺菌物とした試験結果を第3図に示す。この際
に気体としてはアルゴンが使用され、これが殺菌容器1
およびハウジング15の中で5×10−5トールの圧力
に維持された。被殺菌物2とイオン発生器17の間の距
離はこの圧力におけるアルゴンの平均自由行程以下であ
る25cmであり、加速電圧として1000■が採用さ
れた。殺菌処理時間と生菌数の関係は第3図に示す通り
であり、この第3図のグラフで横軸は処理時間を分で表
わし縦軸は生菌数を個/dで表わす。このグラフから明
らかなように約5分間で実質上完全な殺菌が達成された
。第4図は半連続的な殺菌に適した殺菌装置の実施例を
示し、ここで第1図に示したと同一または類似の構成要
素は同じ符号で示す。
これにおいて殺菌容器1はその右側で気密ゲート30を
介して被殺菌物貯蔵室側の気密通路31に連結され、左
側で気密ゲート32を介して被殺菌物包装系側の気密通
路33に連結される。気密通路31および33は適当な
それ自身の真空排気系34および35に連結される。こ
の殺菌装置においては例えば殺菌容器1(およびハウジ
ング15)の中、気密通路31の中および気密通路33
の中が真空に排気した状態で気密ゲート30を開き適当
な輸送手段36によつて被殺菌物2が気密通路31から
殺菌容器1の中へ移送される。次いで気密ゲート30を
閉じたのちに(このときに気密ゲート32も閉じている
)第1図および第2図について説明したと同様にして殺
菌が達成される。殺菌作業が終・了したのちに気密ゲー
ト32が開かれ殺菌ずみの被殺菌物2が適当な輸送手段
37によつて殺菌容器1から気密通路33の中へ移送さ
れ、次いで気密ゲート32が閉じられる。上述した作業
の繰返しによつて半連続的な殺菌が達成される。なお、
第1図および第4図に示した実施例において中性化器1
9が省略されてもよく、この場合には加速されたイオン
が直接に被殺菌物に照射される。
【図面の簡単な説明】
ノ 第1図はこの発明による殺菌装置の第1実施例の図
解図、第2図は第1図の殺菌装置に採用されたイオン発
生器、加速器および中性化器の配置および回路を略示す
る線図、第3図は第1図の装置を用した殺菌効果を表わ
すグラフ、第4図はこの発明による殺菌装置の第2実施
例の図解図である。 図面において1は殺菌容器、2は被殺菌物、3は支持部
材、17はイオン発生器、18は加速器、19は中性化
器を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 毒性を有しない気体をイオン化し、これによつて形
    成されたイオンを加速してこれを被殺菌物に照射し、被
    殺菌物に付着している細菌を照射のエネルギによつて殺
    菌することを特徴とする加速粒子照射による殺菌方法。 2 加速されたイオンを中性化したのちに被殺菌物に照
    射する特許請求の範囲第1項に記載の殺菌方法。3 真
    空に排気できる気密殺菌容器の中で被殺菌物を支持でき
    る支持部材と、毒性のない気体を導入できこの気体をイ
    オン化するように構成されたイオン発生器との間に、前
    記イオン化によつて形成されたイオンを加速する加速器
    を、前記の加速されたイオンで前記殺菌容器の中の被殺
    菌物を照射できるように配置し、被殺菌物に付着してい
    る細菌を照射のエネルギによつて殺菌できるようにした
    ことを特徴とする加速粒子照射による殺菌装置。 4 加速されたイオンを中性化する中性化器を有し、中
    性化器で発生した中性粒子を被殺菌物に照射するように
    した特許請求の範囲第3項に記載の殺菌装置。
JP56082460A 1981-06-01 1981-06-01 加速粒子照射による殺菌方法および殺菌装置 Expired JPS6058671B2 (ja)

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JPS57200157A JPS57200157A (en) 1982-12-08
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6260674U (ja) * 1985-10-03 1987-04-15

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6260674U (ja) * 1985-10-03 1987-04-15

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