蒸氣殺菌裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)縮短殺菌作業(yè)時(shí)間的同時(shí)成為適當(dāng)?shù)臏囟确植嫉恼魵鈿⒕b置。蒸氣殺菌裝置(30)包括：殺菌槽(32)，其用于容納被殺菌物，通過(guò)將供給的蒸氣維持為規(guī)定溫度/規(guī)定壓力來(lái)對(duì)被殺菌物實(shí)施殺菌；蒸氣供給管(41)，其用于向殺菌槽(32)內(nèi)供給蒸氣；蒸氣供給管閥(44)，其用于控制在該蒸氣供給管(41)中流動(dòng)的蒸氣流量，蒸氣供給管(41)設(shè)為殺菌槽(32)內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)100kPa/min以上的壓力上升速度的口徑，并且設(shè)置有控制部(74)，該控制部進(jìn)行如下控制：在相對(duì)于殺菌槽(32)內(nèi)反復(fù)進(jìn)行蒸氣的導(dǎo)入和排氣的調(diào)節(jié)工序中，控制蒸氣供給管閥(44)使其全開(kāi)，在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中，控制蒸氣供給管閥(44)的開(kāi)度使得成為規(guī)定的蒸氣供給量。
【專利說(shuō)明】蒸氣殺菌裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及利用蒸氣對(duì)被殺菌物進(jìn)行殺菌的蒸氣殺菌裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在醫(yī)院等中，需要對(duì)治療用的繃帶、手術(shù)刀、鉗子、手術(shù)服等需要?dú)⒕谋粴⒕?進(jìn)行殺菌處理。在這樣的被殺菌物的殺菌中，大多使用具有用于容納被殺菌物的壓力容器 的蒸氣殺菌裝置。
[0003] 在一般的蒸氣殺菌裝置中，以如下方式工作：向壓力容器內(nèi)導(dǎo)入飽和水蒸氣并進(jìn) 行加壓/加熱，通過(guò)在恒定時(shí)間內(nèi)保持為規(guī)定的壓力和溫度，來(lái)對(duì)被殺菌物進(jìn)行殺菌（例 如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 在專利文件1中記載的蒸氣殺菌裝置中，用于容納被殺菌物的殺菌室為由內(nèi)罐和 外罐構(gòu)成的雙重罐構(gòu)造的壓力容器。壓力容器的內(nèi)罐與外罐之間為套層部，向該套層部中 導(dǎo)入飽和水蒸氣。內(nèi)罐被導(dǎo)入至套層部中的飽和水蒸氣加熱。
[0005] 而且，飽和水蒸氣也被導(dǎo)入至內(nèi)罐的內(nèi)部。內(nèi)罐被導(dǎo)入的飽和水蒸氣加壓/加熱 至規(guī)定的壓力，并且被內(nèi)罐周圍的套層部加熱至規(guī)定溫度。
[0006] 利用飽和水蒸氣在恒定時(shí)間內(nèi)將內(nèi)罐維持為規(guī)定壓力/規(guī)定溫度，從而對(duì)容納在 內(nèi)罐中的被殺菌物實(shí)施殺菌。經(jīng)過(guò)恒定時(shí)間后，執(zhí)行自內(nèi)罐排出飽和水蒸氣的排氣工序。在 通過(guò)排氣工序而成為真空狀態(tài)的內(nèi)罐中，使附著于被殺菌物的水分蒸發(fā)，從而使被殺菌物 干燥。
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2000-199490號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明要解決的問(wèn)是頁(yè)
[0009] -般來(lái)說(shuō)，在使用蒸氣殺菌裝置的殺菌作業(yè)工序中，期望縮短殺菌作業(yè)時(shí)間，但使 被殺菌物與蒸氣接觸的殺菌時(shí)間、使殺菌后的被殺菌物干燥的干燥時(shí)間等作為殺菌條件預(yù) 先確定，因此不能縮短這些時(shí)間。但是，如果是蒸氣的供給時(shí)間、蒸氣的排氣時(shí)間的話，則由 于它們與殺菌條件無(wú)直接關(guān)系，因此也可以縮短這些時(shí)間。
[0010] 另外，如果只是要單純地縮短蒸氣的供給時(shí)間和排氣時(shí)間的話，則通過(guò)擴(kuò)大供給 管、排氣管的口徑，能夠提高供給速度和排氣速度，來(lái)縮短供給時(shí)間和排氣時(shí)間。
[0011] 另一方面，為了獲得良好的溫度分布，需要減緩殺菌工序時(shí)的蒸氣的供給速度，逐 漸接近殺菌時(shí)的設(shè)定溫度。因此，存在如下問(wèn)題：如果單純?yōu)榱丝s短蒸氣的供給時(shí)間和排氣 時(shí)間而擴(kuò)大供給管、排氣管的口徑的話，不能成為適當(dāng)?shù)墓┙o速度，無(wú)法成為良好的溫度分 布（在殺菌槽內(nèi)因位置不同而溫度產(chǎn)生偏差）。
[0012] 因此，本發(fā)明是為了解決上述課題而成的，其目的在于，提供一種能夠在實(shí)現(xiàn)殺菌 作業(yè)時(shí)間的縮短的同時(shí)成為適當(dāng)?shù)臏囟确植嫉恼魵鈿⒕b置。
[0013] 用于解決問(wèn)題的方案
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的蒸氣殺菌裝置，該蒸汽殺菌裝置包括：殺菌槽，其用于容納被殺菌 物，并且通過(guò)將供給的蒸氣維持為規(guī)定溫度/規(guī)定壓力來(lái)對(duì)被殺菌物實(shí)施殺菌；蒸氣供給 管，其用于向該殺菌槽內(nèi)供給蒸氣；以及蒸氣供給管閥，其用于控制在該蒸氣供給管內(nèi)流動(dòng) 的蒸氣流量，其特征在于，將上述蒸氣供給管的口徑設(shè)為殺菌槽內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)l〇〇kPa/min以 上的壓力上升速度的口徑，并且該蒸汽殺菌裝置設(shè)置有控制部，該控制部進(jìn)行如下控制：在 相對(duì)于殺菌槽內(nèi)反復(fù)進(jìn)行導(dǎo)入蒸氣以及進(jìn)行排氣的調(diào)節(jié)工序中，控制上述蒸氣供給管閥使 其全開(kāi)，在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中，控制上述蒸氣供給管閥使得成為規(guī)定的蒸氣供給量。 通過(guò)采用該結(jié)構(gòu)，能夠以與壓力容器的形狀/容量相應(yīng)地設(shè)置蒸氣供給管的口徑，使得能 夠盡快提升壓力。由此，在調(diào)節(jié)工序中，如果使蒸氣供給管閥全開(kāi)的話，就能夠縮短調(diào)節(jié)工 序中的蒸氣的供給時(shí)間。另一方面，在殺菌工序時(shí)，通過(guò)控制蒸氣供給管閥的開(kāi)度使得成為 規(guī)定的蒸氣供給量，從而能夠設(shè)定為適當(dāng)?shù)臏囟壬仙俣?，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的溫度分布。
[0015] 并且，其特征也可以為，該蒸汽殺菌裝置具備用于測(cè)定上述殺菌槽的內(nèi)部溫度的 溫度傳感器，上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中，基于上述溫度傳感器檢測(cè)出的溫度 對(duì)上述蒸氣供給管閥進(jìn)行控制。
[0016] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠基于殺菌槽內(nèi)的溫度對(duì)蒸氣的供給量進(jìn)行控制，從而能夠 使殺菌槽內(nèi)成為適當(dāng)?shù)臏囟确植肌?br> [0017] 并且，其特征也可以為，上述殺菌槽設(shè)置于由內(nèi)罐和外罐構(gòu)成的雙重罐構(gòu)造的壓 力容器的內(nèi)罐內(nèi)部，在內(nèi)罐和外罐之間設(shè)有套層部，上述蒸氣供給管與套層部連接，使得將 蒸氣導(dǎo)入套層部，為了使被導(dǎo)入套層部的蒸氣導(dǎo)入上述內(nèi)罐，而設(shè)有用于將套層部和內(nèi)罐 連結(jié)起來(lái)的連結(jié)管，設(shè)有用于控制在該連結(jié)管內(nèi)流動(dòng)的蒸氣流量的連結(jié)管閥，設(shè)置用于測(cè) 定上述套層部的內(nèi)部溫度的套層部溫度傳感器，上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中基 于上述套層部溫度傳感器檢測(cè)的溫度來(lái)控制上述蒸氣供給管閥。
[0018] 這樣，即使在采用雙重罐構(gòu)造的壓力容器的情況下，通過(guò)基于套層部?jī)?nèi)的溫度來(lái) 控制套層部?jī)?nèi)的溫度上升速度，從而能夠使內(nèi)罐內(nèi)成為適當(dāng)?shù)臏囟确植肌?br> [0019] 并且，其特征也可以為，上述殺菌槽設(shè)于由內(nèi)罐和外罐構(gòu)成的雙重罐構(gòu)造的壓力 容器的內(nèi)罐內(nèi)部，在內(nèi)罐和外罐之間設(shè)有套層部，上述蒸氣供給管與套層部連接，使得蒸氣 導(dǎo)入至套層部，為了使被導(dǎo)入至套層部的蒸氣導(dǎo)入上述內(nèi)罐而設(shè)有用于將套層部和內(nèi)罐連 結(jié)起來(lái)的連結(jié)管，設(shè)有用于控制在該連結(jié)管內(nèi)流動(dòng)的蒸氣流量的連結(jié)管閥，設(shè)有用于測(cè)定 上述內(nèi)罐的內(nèi)部溫度的內(nèi)罐溫度傳感器，設(shè)有用于測(cè)定上述套層部的內(nèi)部溫度的套層部溫 度傳感器，上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中控制上述蒸氣供給管閥，使得將上述內(nèi) 罐溫度傳感器檢測(cè)出的溫度與上述套層部溫度傳感器檢測(cè)出的溫度之間的溫度差在規(guī)定 范圍內(nèi)。
[0020] 這樣，即使在采用雙重罐構(gòu)造的壓力容器的情況下，通過(guò)基于套層部與內(nèi)罐內(nèi)的 溫度差來(lái)控制套層部?jī)?nèi)的溫度上升速度，從而能夠使內(nèi)罐內(nèi)成為適當(dāng)?shù)臏囟确植肌?br> [0021] 并且，其特征也可以為，上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中使上述連結(jié)管閥 全開(kāi)。
[0022] 由此，由于不是控制蒸氣自套層部向內(nèi)罐的流通而是控制導(dǎo)入至套層部的蒸氣， 因此能夠?qū)⑻讓硬颗c內(nèi)罐視為一體地控制溫度上升速度，能夠防止因套層部成為高溫而導(dǎo) 致產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣。
[0023] 而且，其特征也可以為，在與上述內(nèi)罐和上述套層部連接的排氣管中設(shè)有用于使 排出的蒸氣凝結(jié)的凝結(jié)器。
[0024] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于被排出的蒸氣凝結(jié)，因此能夠提高排氣速度，能夠?qū)崿F(xiàn)排氣時(shí)間 的縮短。
[0025] 發(fā)明的效果
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的蒸氣殺菌裝置，能夠在縮短殺菌作業(yè)時(shí)間的同時(shí)，成為適當(dāng)?shù)臏囟?分布。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1是蒸氣殺菌裝置的第一實(shí)施方式的大致線路圖。
[0028] 圖2是對(duì)第一實(shí)施方式的調(diào)節(jié)工序的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。
[0029] 圖3是對(duì)第一實(shí)施方式的殺菌工序的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。
[0030] 圖4是蒸氣殺菌裝置的第二實(shí)施方式的大致線路圖。
[0031] 圖5是對(duì)第二實(shí)施方式的殺菌工序的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032] 以下，基于附圖對(duì)本實(shí)施方式的蒸氣殺菌裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0033] 圖1是表示蒸氣殺菌裝置的結(jié)構(gòu)的大致線路圖。另外，在本實(shí)施方式的蒸氣殺菌 裝置中，采用將雙重罐構(gòu)造的壓力容器的內(nèi)罐的內(nèi)部作為殺菌槽的結(jié)構(gòu)。
[0034] 蒸氣殺菌裝置30具有用于容納被殺菌物的壓力容器32和與壓力容器32連接且 用于使壓力容器32內(nèi)成為真空狀態(tài)的真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)34。
[0035] 壓力容器32為具有內(nèi)罐35和外罐36的雙重罐構(gòu)造，內(nèi)罐35和外罐36之間的間 隙為套層部38。在內(nèi)罐35內(nèi)，例如容納有繃帶、手術(shù)刀、鉗子或手術(shù)服等的被殺菌物。能夠 將后述的飽和水蒸氣導(dǎo)入至套層部38內(nèi)，從而將內(nèi)罐35的壁面加熱為規(guī)定溫度，并使其保 持該溫度。
[0036] 供由蒸氣產(chǎn)生器40產(chǎn)生的飽和水蒸氣導(dǎo)入的蒸氣供給管41連接于套層部38。在 蒸氣供給管41中設(shè)有用于對(duì)蒸氣供給管41開(kāi)閉而對(duì)飽和水蒸氣向套層部38的導(dǎo)入進(jìn)行 控制的蒸氣供給閥44。
[0037] 本實(shí)施方式中，蒸氣產(chǎn)生器40具有用于對(duì)水進(jìn)行加熱的電加熱器，自外部供給水 的水配管42連接于蒸氣產(chǎn)生器40。并且，在水配管42上，為了對(duì)向蒸氣產(chǎn)生器40供給的 水進(jìn)行控制而設(shè)有能夠?qū)λ涔?2進(jìn)行開(kāi)閉的供水閥45。
[0038] 蒸氣供給管41的口徑采用為，使內(nèi)罐35內(nèi)成為100kPa/min以上的壓力上升速 度。另外，優(yōu)選為150kPa/min?300kPa/min。此外，雖然壓力上升速度越快越好，但如果 為1000kPa/min以上的話，則現(xiàn)在一般地在醫(yī)院等中使用的用于保護(hù)被殺菌物以免在殺菌 后被污染的包裝材料有可能破損，因此期望為小于l〇〇〇kPa/min的壓力上升速度。
[0039] 另外，壓力上升速度根據(jù)蒸氣供給管41的口徑、壓力容器32的容量、形狀等的組 合不同而變化較大。因此，由于口徑根據(jù)對(duì)應(yīng)的壓力容器32的不同而改變，從而壓力上升 速度與蒸氣供給管41的口徑并非是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
[0040] 另外，對(duì)于向蒸氣產(chǎn)生器40的供水，為了減少附著于蒸氣產(chǎn)生器40內(nèi)的水銹，有 時(shí)向蒸氣產(chǎn)生器40供給軟水或R0水等處理水。在該情況下，也可以如下連接配管：將用于 供給來(lái)自外部的水的水配管42分為兩個(gè)系統(tǒng)，使處理水供給至供水閥45的一次側(cè)（未圖 示）。
[0041 ] 在壓力容器32上，為了將套層部38內(nèi)的飽和水蒸氣供給至內(nèi)罐35，設(shè)有將套層部 38和內(nèi)罐35連結(jié)起來(lái)的連結(jié)管46。在連結(jié)管46的中途部設(shè)置有用于控制向內(nèi)罐35供給 飽和水蒸氣的連結(jié)管閥43。
[0042] 并且，在連結(jié)管46的中途部連接有能夠經(jīng)由空氣過(guò)濾器47供給空氣的空氣供給 管49。在空氣供給管49連接于連結(jié)管46之前的部位設(shè)有用于控制空氣的供給的空氣供給 閥51。
[0043] 作為本實(shí)施方式的真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)34,其具有水噴射器48、用于積存自外部供給的 供給水的貯藏器50、用于將貯藏器50內(nèi)的供給水供給至水噴射器48的泵52。
[0044] 水噴射器48能夠采用一般公知結(jié)構(gòu)的水噴射器。本實(shí)施方式的水噴射器48由T 字狀的噴嘴（未圖示）構(gòu)成，由泵52加壓后的水被導(dǎo)入噴嘴入口（圖1中為水噴射器48 的上端部）。
[0045] 在構(gòu)成水噴射器48的噴嘴中，流路直徑在自入口朝向出口（圖1中為水噴射器48 的下端部）的中途部變細(xì)，在該變細(xì)的部分連接有來(lái)自壓力容器32的排氣/排水管56 (內(nèi) 罐35內(nèi)的排氣/排水管）。
[0046] 被泵52加壓的水供給至構(gòu)成水噴射器48的噴嘴的入口時(shí)，基于文丘里效應(yīng)，在噴 嘴變細(xì)的部位流速變快，由此從來(lái)自壓力容器32的排氣/排水管56的排氣被抽吸。
[0047] 在水噴射器48的噴嘴的出口處設(shè)有與貯藏器50連接的排水管57。排水管57中 流通有通過(guò)了噴嘴的來(lái)自貯藏器50的水、以及自排氣/排水管56被排出的空氣和水。從 而，作為水噴射器48的工作流體的水能夠經(jīng)由排水管57返回至貯藏器50,并且能夠使來(lái)自 壓力容器32的排氣/排水也積存于C藏器50。
[0048] 在來(lái)自壓力容器32的內(nèi)罐35的排氣/排水管56上，設(shè)有與上述連接于水噴射器 48的管分支并與貯藏器50直接連接的分支管58。
[0049] 在排氣/排水管56的分支管58側(cè)和與水噴射器48連接側(cè)設(shè)有能夠?qū)Ω髯缘墓?進(jìn)行開(kāi)閉的閥59、60。通過(guò)該閥59、60的開(kāi)閉動(dòng)作，不僅能夠?qū)?nèi)罐35內(nèi)抽成真空，而且能 夠自內(nèi)罐35向貯藏器50直接排水。
[0050] 另外，自水配管42分支的分支管61連接于貯藏器50,來(lái)自外部的水供給并積存于 貯藏器50。在分支管61的中途部設(shè)有用于開(kāi)閉分支管61的閥62。
[0051] 并且，在貯藏器50上設(shè)有排水管64,從而能夠?qū)①A藏器50內(nèi)的水排出。
[0052] 本實(shí)施方式中，用于向貯藏器50供給來(lái)自外部的水的水配管42的分支管61連接 于水噴射器48的噴出側(cè)的排水管57。這樣，通過(guò)將向貯藏器50供水用的分支管61連接于 水噴射器48的排水管57,從而能夠防止水擊作用。對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明，如果將來(lái)自 內(nèi)罐35的蒸氣直接排出至貯藏器50內(nèi)，則蒸氣在貯藏器50內(nèi)急劇冷卻而凝結(jié)，壓力下降。 因此，在壓力下降時(shí)急劇供給水而成為沖擊、噪音的原因。但是，由于在水噴射器48的排水 管57上連接有供水用的分支管61，因此在水噴射器48的作用下，來(lái)自分支管61的水背強(qiáng) 制性地供給至排水管57。由此，根據(jù)該結(jié)構(gòu)，被排出的蒸氣能夠在該排水管57內(nèi)凝結(jié)，能夠 防止水擊作用。
[0053] 并且，用于排出套層部38內(nèi)的排水（日文：F' b > )的排水排管66連接于貯藏器 50 〇
[0054] 在排水排管66上設(shè)有蒸氣疏水閥67,其自包含蒸氣的氣氛中僅將排水排出，盡可 能不將蒸氣自排水排管66排出。
[0055] 這樣，來(lái)自內(nèi)罐35的排氣/排水管56以及套層部38的排水排管66連接于貯藏 器50,從而來(lái)自壓力容器32的排氣/排水全部匯集于貯藏器50。并且，由于貯藏器50如 上所述自水配管42的分支管61被供給外部的水，因此來(lái)自壓力容器32的高溫的排氣/排 水被冷卻至規(guī)定溫度。因此，即使不像以往那樣設(shè)置高溫的排氣/排水的處理裝置，也能夠 利用向水噴射器48供給水用的貯藏器兼做高溫的排氣/排水的冷卻處理。
[0056] 導(dǎo)入至水噴射器48的來(lái)自壓力容器32的排氣/排水在排氣/排水管56中流通， 在該排氣/排水管56上設(shè)有使排氣中的水蒸氣凝結(jié)的凝結(jié)部件86。通過(guò)使排氣凝結(jié)，能夠 提高排氣速度。
[0057] 本實(shí)施方式的凝結(jié)部件86采用換熱器。換熱器可以為任意類型，這里采用通過(guò)高 溫的流體和低溫的流體在多層的板之間彼此分別地流通來(lái)進(jìn)行熱交換的板式換熱器。
[0058] 換熱器86中設(shè)有供來(lái)自壓力容器32的高溫的排氣導(dǎo)入的高溫流體導(dǎo)入口以及供 溫度比高溫的排氣低的流體導(dǎo)入的低溫流體導(dǎo)入口，在高溫流體和低溫流體之間進(jìn)行熱交 換。
[0059] 本實(shí)施方式中，使用被導(dǎo)入至貯藏器50的來(lái)自外部的水作為被導(dǎo)入至換熱器86 的低溫流體。具體而言，與連接于貯藏器50的分支管61相同地在水配管42的中途部設(shè)有 分支管88,該分支管88連接于換熱器86的低溫流體導(dǎo)入口，從而來(lái)自外部的水作為低溫的 流體而被用于熱交換。并且，為了控制向換熱器86供給的水，在分支管88的中途部設(shè)有閥 95〇
[0060] 并且，在換熱器86中進(jìn)行熱交換而溫度上升的水通過(guò)配管89而被導(dǎo)入至貯藏器 50內(nèi)。
[0061] 通過(guò)換熱器86而被冷卻后的來(lái)自壓力容器32的排氣以水蒸氣凝結(jié)的狀態(tài)導(dǎo)入至 水噴射器48的噴嘴的中途部。
[0062] 這樣，由于在被水噴射器48抽吸之前的階段就使來(lái)自壓力容器32的排氣中的水 蒸氣凝結(jié)，因此就不用過(guò)多考慮在水噴射器48中與水接觸而使其凝結(jié)。即，即使向水噴射 器48供給的來(lái)自貯藏器50的水的水溫較高（例如40°C?60°C程度），也不會(huì)對(duì)排氣速度、 真空度產(chǎn)生不利影響。由此，不用為了降低貯藏器50內(nèi)的水溫而自水配管96導(dǎo)入大量的 水，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)約水的使用量。
[0063] 另外，作為在向水噴射器48導(dǎo)入前使壓力容器32的排氣中的水蒸氣凝結(jié)的結(jié)構(gòu)， 不限于上述換熱器。
[0064] 例如，也可以為翅片式換熱器，只要是能夠使氣體中的水蒸氣凝結(jié)的結(jié)構(gòu)，則可以 為任何結(jié)構(gòu)。
[0065] 在套層部38內(nèi)部設(shè)有用于測(cè)定套層部38內(nèi)部的溫度的套層部溫度傳感器72。
[0066] 由套層部溫度傳感器72測(cè)定出的溫度數(shù)據(jù)向控制部74輸入。
[0067] 控制部74由ROM、RAM等存儲(chǔ)器75和CPU等處理器76構(gòu)成，其執(zhí)行本實(shí)施方式的 蒸氣殺菌裝置30的動(dòng)作控制。存儲(chǔ)器75預(yù)先記錄有控制程序P1，處理器76基于控制程序 P1執(zhí)行控制動(dòng)作。
[0068] 接下來(lái)，基于圖2的流程圖，對(duì)控制部執(zhí)行的蒸氣殺菌裝置的動(dòng)作控制進(jìn)行說(shuō)明。
[0069] 首先作為殺菌工序的前階段，執(zhí)行調(diào)節(jié)工序。所謂調(diào)節(jié)工序，是指在殺菌工序的蒸 氣的導(dǎo)入前將內(nèi)罐35的內(nèi)部的空氣排除的工序。
[0070] 首先，控制部74驅(qū)動(dòng)真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)34而使內(nèi)罐35內(nèi)為負(fù)壓（步驟S1)。接下來(lái)， 控制部74使真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)34的動(dòng)作停止，并且驅(qū)動(dòng)蒸氣產(chǎn)生器40而使其產(chǎn)生蒸氣（步驟 S2)。
[0071] 然后，控制部74使蒸氣供給閥44和連結(jié)管閥43全開(kāi)，將在蒸氣產(chǎn)生器40中生成 的蒸氣導(dǎo)入套層部38內(nèi)（步驟S3)。在步驟S3中，蒸氣自套層部38經(jīng)由連結(jié)管46導(dǎo)入至 內(nèi)罐35內(nèi)。
[0072] 控制部74基于用于檢測(cè)內(nèi)罐35內(nèi)的壓力的壓力傳感器（未圖示）的壓力數(shù)據(jù)， 判斷內(nèi)罐35內(nèi)的壓力是否達(dá)到了預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的壓力値（例如，比殺菌工序時(shí)的壓力略 低的值）（步驟S4)。判斷為達(dá)到了規(guī)定的壓力値的情況下，使蒸氣供給閥44全開(kāi)，停止蒸 氣的導(dǎo)入（步驟S5)。
[0073] 然后，控制部74驅(qū)動(dòng)真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)34而將內(nèi)罐35內(nèi)的蒸氣排出，并且使內(nèi)罐35 內(nèi)成為負(fù)壓（步驟S6)。
[0074] 如步驟S1?步驟S6那樣，控制部74按預(yù)先設(shè)定的規(guī)定次數(shù)反復(fù)進(jìn)行負(fù)壓、供給 蒸氣、蒸氣排出的循環(huán)（步驟S7)。這樣，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行負(fù)壓、供給蒸氣以及蒸氣排出，從而 能夠排除內(nèi)罐35內(nèi)的空氣。
[0075] 這樣，由于在本實(shí)施方式中，不控制壓力上升速度地使產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)由套層部38 導(dǎo)入內(nèi)罐35,從而能夠?qū)崿F(xiàn)縮短調(diào)節(jié)工序的時(shí)間。
[0076] 調(diào)節(jié)工序結(jié)束后，轉(zhuǎn)移至殺菌工序。圖3表示殺菌工序的流程圖。
[0077] 首先，控制部74基于由套層部溫度傳感器72檢測(cè)出的溫度數(shù)據(jù)，在控制蒸氣供給 閥44的開(kāi)度的同時(shí)，供給蒸氣（步驟S8)。即，控制部74以套層部38內(nèi)伴隨自殺菌工序開(kāi) 始所經(jīng)過(guò)的時(shí)間而成為預(yù)先設(shè)定的溫度的方式控制蒸氣供給閥44。即，與盡可能急速導(dǎo)入 蒸氣的調(diào)節(jié)工序不同，在殺菌工序中，以逐漸成為規(guī)定的殺菌溫度的方式導(dǎo)入蒸氣。另外， 控制部74即使在殺菌工序時(shí)也使連結(jié)管閥43全開(kāi)。
[0078] 套層部溫度達(dá)到規(guī)定的溫度時(shí)，控制部74通過(guò)規(guī)定時(shí)間地將內(nèi)罐35內(nèi)維持為規(guī) 定溫度、規(guī)定壓力，從而對(duì)內(nèi)罐35內(nèi)的被殺菌物實(shí)施殺菌（步驟S9)。
[0079] 這樣，基于套層部38內(nèi)的溫度，控制套層部38內(nèi)的溫度上升速度，并且使連結(jié)管 閥43全開(kāi)地自套層部38向內(nèi)罐35供給蒸氣，從而能夠防止產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣，使內(nèi)罐35內(nèi)成 為良好的溫度分布。
[0080] 對(duì)于該點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。首先，為了達(dá)到良好的溫度分布，已判明優(yōu)選不要過(guò)度提升蒸 氣的供給速度。也就是說(shuō)，其原因在于，在蒸氣供給速度較快時(shí)，也有時(shí)會(huì)產(chǎn)生超過(guò)殺菌溫 度、殺菌壓力的過(guò)調(diào)節(jié)，另外，在欲使套層部的壓力升高、使套層部與內(nèi)罐的差壓變大來(lái)使 蒸氣供給速度加快時(shí)，供給至高壓的套層部?jī)?nèi)的蒸氣會(huì)變?yōu)檫^(guò)熱蒸氣。另外，過(guò)熱蒸氣的殺 菌能力差于飽和蒸氣的殺菌能力。
[0081] 另一方面，也存在欲使殺菌時(shí)間縮短的要求。為了使殺菌時(shí)間縮短需要提高蒸氣 的供給速度，因此縮短殺菌時(shí)間與獲得良好的溫度分布這樣的要求相反。
[0082] 但是，如本實(shí)施方式那樣，在殺菌工序時(shí)使連結(jié)管閥43全開(kāi)，將套層部38與內(nèi)罐 35視為一體，對(duì)向套層部38的蒸氣供給進(jìn)行控制，使得蒸氣供給速度不會(huì)變得過(guò)快，從而 能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的溫度分布，同時(shí)也不產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣。
[0083] 另外，蒸氣供給閥44的控制方法包括如下兩種情況：如比例控制閥那樣地調(diào)整閥 的打開(kāi)角度的情況和如0N-0FF閥那樣地調(diào)整閥的開(kāi)閉時(shí)間的情況。即，只要能夠調(diào)整自蒸 氣供給管供給的蒸氣量，就也可以為任何控制方法。在這一點(diǎn)上，對(duì)于以下的實(shí)施方式也是 相同的。
[0084](第二實(shí)施方式）
[0085] 接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0086] 另外，對(duì)于與上述第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，有時(shí)省略 說(shuō)明。
[0087] 第二實(shí)施方式在基于套層部的溫度和內(nèi)罐的溫度之差來(lái)執(zhí)行殺菌工序時(shí)的蒸氣 供給閥的控制這一點(diǎn)上與第一實(shí)施方式不同。
[0088] 即，如圖4所示，本實(shí)施方式中，設(shè)有用于測(cè)定內(nèi)罐35內(nèi)的溫度的內(nèi)罐溫度傳感器 70,由內(nèi)罐溫度傳感器70測(cè)定出的溫度數(shù)據(jù)輸入至控制部74。
[0089] 接下來(lái)，對(duì)本實(shí)施方式的控制部執(zhí)行的蒸氣殺菌裝置的動(dòng)作控制進(jìn)行說(shuō)明。
[0090] 首先，作為殺菌工序的前階段，執(zhí)行調(diào)節(jié)工序。所謂調(diào)節(jié)工序，是指在殺菌工序中 的蒸氣導(dǎo)入前將內(nèi)罐35的內(nèi)部的空氣排除的工序。對(duì)于調(diào)節(jié)工序，由于為與圖2相同的控 制內(nèi)容，因此這里省略說(shuō)明。
[0091] 控制部74在調(diào)節(jié)工序結(jié)束后轉(zhuǎn)移至殺菌工序。圖5表示殺菌工序的流程圖。
[0092] 本實(shí)施方式的殺菌工序中，控制部74基于由套層部溫度傳感器72檢測(cè)出的溫度 數(shù)據(jù)，計(jì)算出其與由內(nèi)罐溫度傳感器70檢測(cè)出的溫度數(shù)據(jù)之差（步驟S10)。然后，控制部 74 -邊控制蒸氣供給閥44的開(kāi)度，一邊供給蒸氣，使得套層部38的溫度與內(nèi)罐35內(nèi)的溫 度之差在預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的范圍內(nèi)（步驟S11)?？刂撇?4在殺菌工序時(shí)也使連結(jié)管閥43 全開(kāi)。
[0093] 即，控制部74控制蒸氣供給閥44,使得套層部38與內(nèi)罐35內(nèi)之間的溫度差最小。 由此,通過(guò)將套層部38和內(nèi)罐35視為一體，使套層部與內(nèi)罐35之間的溫度差較小，從而控 制套層部38內(nèi)的溫度上升速度，防止套層部38高溫化，能夠防止向套層部38供給蒸氣時(shí) 產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣。并且，通過(guò)控制溫度上升速度，從而能夠使內(nèi)罐35內(nèi)成為良好的溫度分布。
[0094] 并且，套層部溫度達(dá)到規(guī)定的溫度時(shí)，控制部74以規(guī)定時(shí)間將內(nèi)罐35內(nèi)維持為規(guī) 定溫度、規(guī)定壓力，從而對(duì)內(nèi)罐35內(nèi)的被殺菌物實(shí)施殺菌（步驟S12)。
[0095] 這樣，控制套層部38內(nèi)的溫度上升速度，使得套層部38與內(nèi)罐35內(nèi)之間的溫度 差變小，并且使連結(jié)管閥43全開(kāi)地自套層部38向內(nèi)罐35供給蒸氣，從而能夠防止產(chǎn)生過(guò) 熱蒸氣，使內(nèi)罐35內(nèi)成為良好的溫度分布。
[0096](其他實(shí)施方式）
[0097] 上述各實(shí)施方式中，對(duì)利用蒸氣產(chǎn)生器40產(chǎn)生蒸氣的裝置進(jìn)行了說(shuō)明。
[0098] 但是，也可以不具備蒸氣產(chǎn)生器，而是自蒸氣殺菌裝置30的外部通過(guò)蒸氣供給管 41向壓力容器32供給飽和水蒸氣的結(jié)構(gòu)。作為蒸氣供給管41所連接的外部設(shè)備，只要能 夠產(chǎn)生飽和水蒸氣即可，可以為任何設(shè)備。
[0099] 并且，作為真空產(chǎn)生部件，也可以不是使用水噴射器的機(jī)構(gòu)，而是采用真空泵。
[0100] 只是，對(duì)于使用水噴射器的真空產(chǎn)生部件，由于在水噴射器48內(nèi)與來(lái)自貯藏器50 的被加壓了的水接觸，從而更容易凝結(jié)。因此，使用水噴射器48作為真空產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的方式 能夠使排氣速度更快。
【權(quán)利要求】
1. 一種蒸氣殺菌裝置，其包括： 殺菌槽，其用于容納被殺菌物，通過(guò)將供給的蒸氣維持為規(guī)定溫度/規(guī)定壓力來(lái)對(duì)被 殺菌物實(shí)施殺菌； 蒸氣供給管，其用于向該殺菌槽內(nèi)供給蒸氣； 蒸氣供給管閥，其用于控制在該蒸氣供給管中流動(dòng)的蒸氣流量， 該蒸氣殺菌裝置的特征在于， 上述蒸氣供給管的口徑設(shè)為殺菌槽內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)l〇〇kPa/min以上的壓力上升速度的口 徑， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)置有控制部，該控制部進(jìn)行如下控制：在相對(duì)于殺菌槽內(nèi)反復(fù)進(jìn)行 蒸氣的導(dǎo)入和排氣的調(diào)節(jié)工序中，控制上述蒸氣供給管閥使其全開(kāi)，在調(diào)節(jié)工序后的殺菌 工序中，控制上述蒸氣供給管閥使得成為規(guī)定的蒸氣供給量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸氣殺菌裝置，其特征在于， 該蒸氣殺菌裝置包括溫度傳感器，其用于測(cè)定上述殺菌槽的內(nèi)部溫度， 上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中，基于上述溫度傳感器檢測(cè)出的溫度，對(duì)上述 蒸氣供給管閥進(jìn)行控制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸氣殺菌裝置，其特征在于， 上述殺菌槽設(shè)于由內(nèi)罐和外罐構(gòu)成的雙重罐構(gòu)造的壓力容器的內(nèi)罐內(nèi)部， 在內(nèi)罐和外罐之間設(shè)有套層部， 上述蒸氣供給管連接于套層部，使得將蒸氣導(dǎo)入該套層部， 為了使導(dǎo)入至套層部的蒸氣導(dǎo)入上述內(nèi)罐而設(shè)有將套層部和內(nèi)罐連結(jié)起來(lái)的連結(jié)管， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)有用于控制在該連結(jié)管中流動(dòng)的蒸氣流量的連結(jié)管閥， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)有用于測(cè)定上述套層部的內(nèi)部溫度的套層部溫度傳感器， 上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中，基于上述套層部溫度傳感器檢測(cè)出的溫度對(duì) 上述蒸氣供給管閥進(jìn)行控制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸氣殺菌裝置，其特征在于， 上述殺菌槽設(shè)于由內(nèi)罐和外罐構(gòu)成的雙重罐構(gòu)造的壓力容器的內(nèi)罐內(nèi)部， 在內(nèi)罐和外罐之間設(shè)有套層部， 上述蒸氣供給管連接于套層部，使得將蒸氣導(dǎo)入該套層部， 為了使導(dǎo)入至套層部的蒸氣導(dǎo)入上述內(nèi)罐而設(shè)有將套層部和內(nèi)罐連結(jié)起來(lái)的連結(jié)管， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)有用于控制在該連結(jié)管中流動(dòng)的蒸氣流量的連結(jié)管閥， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)有用于測(cè)定上述內(nèi)罐的內(nèi)部溫度的內(nèi)罐溫度傳感器， 該蒸氣殺菌裝置設(shè)有用于測(cè)定上述套層部的內(nèi)部溫度的套層部溫度傳感器， 上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中控制上述蒸氣供給管閥，使得上述內(nèi)罐溫度傳 感器檢測(cè)出的溫度與上述套層部溫度傳感器檢測(cè)出的溫度的溫度差在規(guī)定范圍內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的蒸氣殺菌裝置，其特征在于， 上述控制部在調(diào)節(jié)工序后的殺菌工序中使上述連結(jié)管閥全開(kāi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的蒸氣殺菌裝置，其特征在于， 在與上述內(nèi)罐和上述套層部連接的排氣管中設(shè)有用于使排出的蒸氣凝結(jié)的凝結(jié)器。
【文檔編號(hào)】A61L2/06GK104159619SQ201280071096
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月2日
【發(fā)明者】峯村英一, 町田晴雄, 唐澤寬 申請(qǐng)人:櫻花精機(jī)株式會(huì)社