以下、本発明をアイソレータに実施した� ��態につき、図面に沿って具体的に説明する� ��

 <実施例1>
 本発明に係る第1のアイソレータにおいては 、図1に示す如く、キャビネット(1)内に、吸� �口(11)及び排気口(12)を有する無菌室(10)が形� �され、無菌室(10)には、吸気口(11)及び排気口 (12)をそれぞれ塞ぐ様にHEPAフィルター(3)(3)が� ��置されている。

 そして、無菌室(10)には、両HEPAフィルタ� �(3)(3)に対向させてオゾン噴霧装置(6)(6)が設� �され、両オゾン噴霧装置(6)(6)はオゾンを供� �するためのオゾン供給管(60)(無害化物質供給 部)を経てオゾン発生器(5)(滅菌物質発生部)に 繋がっている。

 又、無菌室(10)には、過酸化水素発生器(2) から滅菌物質である過酸化水素を供給する過 酸化水素供給管(21)が接続され、排気口(12)とH EPAフィルター(3)との間には、活性炭等からな るオゾン・過酸化水素除去フィルター(4)が設 置されている。

 更に、無菌室(10)には、温度、湿度、過酸 化水素濃度、オゾン濃度等を検知するセンサ ーユニット(9)が配備され、その検知信号が制 御装置(7)へ供給され、該制御装置(7)によって 過酸化水素発生器(2)、オゾン発生器(5)等が制 御されている。

 オゾン噴霧装置(6)は、図2に示す如くオゾ ン供給管(60)から分岐する一対のオゾン噴霧� �(61)(61)を具え、各オゾン噴霧器(61)には、図3� ��示す如く複数のノズル(62)がHEPAフィルター(3 )に向けて開設されている。

 一対のオゾン噴霧器(61)(61)からは、図4に� ��す様にHEPAフィルター(3)の表面全域に向けて 滅菌物質を無害化するための無害化物質であ るオゾンが溶存した液体のミスト(以下、オ� �ンミストという)が噴射される。

 尚、図5に示す如く一対のオゾン噴霧器(61 )(61)は、HEPAフィルター(3)の両端部に設置され 、各オゾン噴霧器(61)はHEPAフィルター(3)の複� ��の折り目とは直交する方向に伸びている。� ��って、両オゾン噴霧器(61)(61)からはHEPAフィ� ��ター(3)の複数の折り目に沿ってオゾンガス� ��しくはオゾンミストが噴射され、HEPAフィル ター(3)の隅々までオゾンが供給されることに なる。

 オゾン発生器(5)は、図6に示すオゾンミス ト発生器によって構成することが可能である 。該オゾンミスト発生器においては、制御基 盤(59)による制御の下、純水タンク(51)内の純� ��(52)を水封キャップ(53)から電解槽(54)内へ供� ��し、該電解槽(54)内のオゾン発生電極(56)に� �ってオゾン水を生成し、該オゾン水に対し� �超音波発振子(57)から超音波振動を与えるこ� ��により、オゾンミスト(58)を発生させるもの である。該オゾンミスト(58)はオゾン供給管(6 0)から外部へ供給される。

 又、オゾン発生器(5)は、図7に示すオゾン ガス発生器によって構成することも可能であ る。該オゾンガス発生器においては、酸素供 給源(501)から供給器(502)を経て放電式オゾン� �生器(503)へ酸素を供給し、放電式オゾン発生 器(503)にて放電によってオゾンガスを発生さ� ��、このオゾンガスを加湿器(505)へ供給して� �水(504)により加湿し、加湿されたオゾン(506)� ��得る。

 過酸化水素発生器(2)は、図8に示す過酸化 水素ミスト発生器によって構成することが出 来る。該過酸化水素ミスト発生器においては 、制御基盤(28)による制御の下、過酸化水素� �タンク(22)内の過酸化水素水(23)を水封キャッ プ(24)から過酸化水素水槽(25)に供給し、該過� ��化水素水槽(25)内の過酸化水素水に対して超 音波発振子(26)から超音波振動を与えること� �より、過酸化水素ミスト(27)を発生させるも� ��である。

 又、過酸化水素発生器(2)は、図9に示す過 酸化水素気化器によって構成することも可能 である。該過酸化水素気化器においては、送 風ファン(202)の運転によって吸気口(201)から� �風ダクト(207)へ取り込んだ空気を、送風ダク ト(207)の出口に設置されているエレメント(205 )を経て排気口(206)から排出する一方、過酸化 水素水槽(204)からポンプ(203)によって過酸化� �素水を汲み上げ、エレメント(205)に滴下する ことにより、該エレメント(205)を通過する空� ��流によって過酸化水素水を気化させる。そ� ��て、気化した過酸化水素ガスが過酸化水素� ��給管(21)から外部へ供給される。

 上記アイソレータにおいては、無菌室(10) 内を滅菌するために図10(a)に示す処理が実行� ��れる。図示の如く、過酸化水素発生器(2)か� ��無菌室(10)内に過酸化水素ガス若しくはミス トを噴霧して無菌室(10)内を滅菌する滅菌工� �の前に、オゾン噴霧装置(6)からオゾンミス� �若しくはオゾンガスを噴霧する。そして、� �菌工程の後に、従来と同様のガス置換を実� �する。

 この様に、無菌室(10)内を滅菌する滅菌工 程の前に、オゾン噴霧装置(6)からオゾンミス ト若しくはオゾンガスを噴霧することによっ て、HEPAフィルター(3)にオゾンが付着し、そ� �後の滅菌工程において、HEPAフィルター(3)に� ��着したオゾンに過酸化水素が付加される。� ��の結果、図15(a)に示す様にオゾンと過酸化� �素とが反応して、酸素と水が生成され、こ� �によって過酸化水素に対する無害化処理が� �されることになる。

 従って、図10(a)の如く滅菌工程後のガス� �換は短時間で終了し、滅菌に要する時間は� �来よりも大幅に短縮される。

 又、上記アイソレータにおいては、図10(b )に示す如く滅菌工程の後に、オゾン噴霧装� �(6)からオゾンミスト若しくはオゾンガスを� �霧し、その後に従来と同様のガス置換を実� �することも可能である。

 この様に、滅菌工程後にのみ、オゾンミ� ��ト若しくはオゾンガスを噴霧することによ� ��ても、滅菌工程でHEPAフィルター(3)に付着し た過酸化水素にオゾンが付加され、この結果 、過酸化水素とオゾンが反応して、酸素と水 が生成されることになる。

 従って、図10(b)の如くガス置換は短時間� �終了し、滅菌に要する時間は従来よりも大� �に短縮される。

 又、上記アイソレータにおいては、図10(c )に示す如く滅菌工程の前後に、オゾン噴霧� �置(6)からオゾンミスト若しくはオゾンガス� �噴霧し、その後に従来と同様のガス置換を� �施することも可能である。

 これによってガス置換の時間が更に短縮� ��れることになる。

 更に、上記アイソレータにおいては、図1 0(d)に示す如く滅菌工程の前後、並びに滅菌� �程の途中においても1乃至複数回に亘ってオ� ��ンミスト若しくはオゾンガスを噴霧し、そ� ��後に従来と同様のガス置換を実施すること� ��可能である。

 これによってガス置換の時間が更に短縮� ��れて、滅菌に要する時間は従来よりも大幅� ��短縮されることになる。

 尚、上記アイソレータでは、過酸化水素� ��生器(2)で発生された過酸化水素を供給する� ��酸化水素供給管(21)が無菌室(10)に直接接続� �れているが、図19に示す如く過酸化水素発生 器(2)が無菌室(10)の外部に設置され、過酸化� �素が過酸化水素発生器(2)、吸気口側HEPAフィ� ��ター(3)、無菌室(10)、排気口側HEPAフィルタ� �(3)、過酸化水素発生器(2)の順で循環して、� �菌室(10)を滅菌する循環滅菌式でも実施する� ��とが可能である。

 その場合、オゾン供給管(60)は、図19に示� ��如く吸気口側HEPAフィルター(3)の無菌室側の 面、無菌室側の面、排気口側HEPAフィルター(3 )の無菌室側の面、排気口側の面の4面に夫々� ��設置され、オゾンを噴霧して無害化処理を� ��うことになる。尚、オゾンは4面全てに必ず しも噴霧する必要はなく、HEPAフィルター(3)(3 )への過酸化水素の付着具合に応じて噴霧し� �も良い。HEPAフィルター(3)(3)への過酸化水素� ��付着は、吸気口側HEPAフィルター(3)の吸気口 側の面、無菌室側の面、排気口側HEPAフィル� �ー(3)の無菌室側の面、排気口側の面の順で� �いため、付着順に応じて無害化するのが好� �しく、更に吸気口側HEPAフィルター(3)の吸気� ��側の面を優先的に無害化するのが好ましい� ��

 また図20に示す如く、HEPAフィルター(3)が� ��気口のみに設置されるアイソレータでも同� ��に可能である。

 尚、上記アイソレータでは、滅菌物質と� ��て過酸化水素(第1の活性酸素種)、無害化物� ��としてオゾン(第2の活性酸素種)を用いてい� ��が、活性酸素種として酸化作用の強い順に� ��ドロキシラジカル、オゾン、次亜塩素酸、� ��酸化水素、スーパーオキサイド、一重項酸� ��、などがあり、第1の活性酸素種より第2の� �性酸素種の酸化力が大きい組み合わせが望� �しいが、逆の組み合わせでも良い。例えば� �滅菌物質としてオゾン(第1の活性酸素種)、� �害化物質として過酸化水素(第2の活性酸素種 )を用いることも可能である。この場合、過� �化水素よりオゾンの方が酸化力は大きいが� �図15(a)に示す様にオゾンと過酸化水素とが反 応して、酸素と水が生成され、これによって オゾンに対する無害化処理が施されることと なる。

 オゾンと過酸化水素の組み合わせの場合� ��互いに反応して、滅菌に要する時間が短縮� ��れる効果が得られるだけでなく、オゾンと� ��酸化水素が反応して酸素と水が生成される� ��での過程において生成する、ヒドロキシラ� ��カル等の強力な酸化力によって、より効果� ��な滅菌作用が期待される。

 また滅菌物質が過酸化水素又はオゾンで� ��り、無害化物質がアルカリ水の場合には、� ��ルカリ水中の水酸化イオンと滅菌物質が接� ��することにより分解されることとなる。

 <実施例2>
 本発明に係る第2のアイソレータにおいては 、図11に示す如く、キャビネット(1)内に、吸� ��口(11)及び排気口(12)を有する無菌室(10)が形� ��され、無菌室(10)には、吸気口(11)及び排気� �(12)をそれぞれ塞ぐ様にHEPAフィルター(3)(3)が 設置されている。

 そして、無菌室(10)には、各HEPAフィルタ� �(3)を挟んで両側に、それぞれ2本のUVランプ(8 )(8)が配備されている。

 又、無菌室(10)には、過酸化水素発生器(2) の過酸化水素供給管(21)が接続され、排気口(1 2)とHEPAフィルター(3)との間には、活性炭等か らなるオゾン・過酸化水素除去フィルター(4) が設置されている。

 更に、無菌室(10)には、温度、湿度、過酸 化水素濃度等を検知するセンサーユニット(9) が配備され、その検知信号が制御装置(7)へ供 給され、該制御装置(7)によって過酸化水素発 生器(2)、UVランプ(8)等が制御されている。

 図12及び図13に示す如く、HEPAフィルター(3 )の上下に配備された2本のUVランプ(8)(8)はそ� �ぞれ、HEPAフィルター(3)の幅よりも稍大きな� ��さを有し、その両端部は往復移送機構(81)(81 )によって支持されている。

 両UVランプ(8)(8)は、往復移送機構(81)(81)の 駆動によりHEPAフィルター(3)の両面に沿って� �復移動し、HEPAフィルター(3)の両面に向けて� ��外線を照射する。

 上記アイソレータにおいては、無菌室(10) 内を滅菌するために図14に示す処理が実行さ� ��る。図示の如く、先ず、過酸化水素発生器( 2)から無菌室(10)内に過酸化水素ガス若しくは ミストを噴霧して無菌室(10)内を滅菌する滅� �工程を開始し、その終了の直前若しくは直� �に全てのUVランプ(8)を点灯し、該UVランプ(8)� ��往復移動させて、HEPAフィルター(3)の両面に 紫外線を照射する。

 そして、滅菌工程の終了後、従来と同様� ��ガス置換を開始し、その後、紫外線照射と� ��ス置換を終了する。

 この様に、滅菌工程の開始後、UVランプ(8 )からHEPAフィルター(3)の両面に紫外線を照射� ��ることにより、HEPAフィルター(3)に付着した 過酸化水素に紫外線が作用する。この結果、 図15(b)に示す様に過酸化水素が紫外線の作用� ��受けて、酸素と水が生成され、過酸化水素� ��対する無害化処理が施されることになる。

 従って、図10(a)の如く滅菌工程後のガス� �換は短時間で終了し、滅菌に要する時間は� �来よりも大幅に短縮される。

 これは、図19に示す如く滅菌循環式のア� �ソレータでも可能であり、HEPAフィルター(3)( 3)への過酸化水素の付着具合に応じて照射し� ��も良い。HEPAフィルター(3)(3)への過酸化水素 の付着は、吸気口側HEPAフィルター(3)の吸気� �側の面、無菌室側の面、排気口側HEPAフィル� ��ー(3)の無菌室側の面、排気口側の面の順で� ��いため、付着順に応じて無害化するのが好� ��しく、更に吸気口側HEPAフィルター(3)の吸気 口側の面を優先的に無害化するのが好ましい 。

 また図20に示す如くHEPAフィルター(3)が吸� ��口のみに設置されるアイソレータでも同様� ��可能である。

 尚、上記アイソレータでは、紫外線照射� ��置(照射手段)を用いているが、超音波照射� �置や赤外線照射装置や熱照射装置でも良く� �それらの組み合わせでも良い。分解の効果� �紫外線照射が最も高く、次いで超音波照射� �熱照射、赤外線照射と続く。これは紫外線� �射の場合、紫外線が直接滅菌物質分子に吸� �され、吸収エネルギーが原子間結合を切断� �るため効率が良いためである。超音波照射� �場合、溶液中のキャビテーション(直径数ナ� ��メートルの超高温・高圧の泡を指す)内で生 じた熱分解反応が滅菌物質の原子間結合を切 るが、並行して滅菌物質が溶解する溶媒の分 子の原子間結合にも作用するため効率が悪い 。また熱照射(例えばヒーター等)や赤外線照� ��の場合、与えた熱エネルギーがまず滅菌物� ��と溶媒の蒸発に消費され、後に滅菌物質の� ��解に熱エネルギーが供されるため、効率が� ��くなるためである。

 超音波照射装置でHEPAフィルターに超音波 を照射する場合、フィルター上で局所的な振 動により発生する熱により、滅菌物質が熱分 解を経て無害化される。更に滅菌物質の曝露 に耐えられる素材で構成されたメッシュ状に 穴を開けた網板部品をHEPAフィルターで覆う� �造にすると、より効果的に振動を発生する� �とができる。

 尚、上記アイソレータでは、滅菌物質と� ��て過酸化水素を用いているが、滅菌物質と� ��てオゾンを用いることも可能である。この� ��合も、図15(c)に示す様にオゾンが紫外線の� �用を受けて、酸素が生成されることになり� �これによってオゾンの無害化処理が施され� �。

 又、上記アイソレータでは、オゾン若し� ��は過酸化水素が紫外線の作用を受けて、滅� ��に要する時間が短縮される効果が得られる� ��けでなく、オゾン若しくは過酸化水素が紫� ��線の作用を受けて分解し、酸素が生成され� ��までの過程において生成する、ヒドロキシ� ��ジカル等の強力な酸化力によって、より効� ��的な滅菌作用が期待される。

 <実施例3>
 本発明に係る第3のアイソレータにおいては 、図16に示す如く、キャビネット(1)内に、吸� ��口(11)及び排気口(12)を有する無菌室(10)が形� ��され、無菌室(10)には、吸気口(11)及び排気� �(12)をそれぞれ塞ぐ様にHEPAフィルター(3)(3)が 設置されている。従来のアイソレータと違い 、予め、このHEPAフィルター表面には白金を� �パッタリングして含有させている。

 又、無菌室(10)には、過酸化水素発生器(2) から滅菌物質である過酸化水素を供給する過 酸化水素供給管(21)が接続され、排気口(12)とH EPAフィルター(3)との間には、活性炭等からな るオゾン・過酸化水素除去フィルター(4)が設 置されている。

 上記アイソレータにおいては、無菌室(10) 内を滅菌するために、過酸化水素発生器(2)か ら無菌室(10)内に過酸化水素ガス若しくはミ� �トを噴霧して無菌室(10)内を滅菌すると、HEPA フィルター(3)に付着した過酸化水素は、HEPA� �ィルターに含有している白金の触媒反応に� �り分解消去される。

 尚、上記アイソレータでは、HEPAフィルタ ー(3)に含有される無害化物質として白金を用 いているが、酸化剤、還元剤、活性炭、白金 、酸化鉄、酸化銅、マンガン、カタラーゼ、 フラーレン、ポリフィリンの亜鉛錯体、クロ ロフィル類の化合物の何れか1種類以上含む� �のでも良い。

 無害化物質のうち白金が再利用性、触媒� ��率の面で優れる。以下順に酸化剤、還元剤� ��活性炭、酸化鉄、酸化銅、マンガン、フラ� ��レン、ポリフィリンの亜鉛錯体と続く。カ� ��ラーゼは滅菌物質が過酸化水素である場合� ��有効である。

 特にポリフィリンの亜鉛錯体、クロロフ� ��ル類の化合物は、波長400nm近傍の光が照射� �れると錯体表面上に酵素ラジカルが生じ、� �の酵素ラジカルにより滅菌物質が無害化さ� �るので波長400nm近傍の光を照射する光源を具 備するのが望ましい。

 そして、滅菌工程の後に、従来と同様の� ��ス置換を実施すると、HEPAフィルター(3)に含 有される無害化物質による滅菌物質の分解作 用により、滅菌工程後のガス置換は短時間で 終了し、滅菌に要する時間は従来よりも大幅 に短縮される。

 これは同様に、図20に示す如くHEPAフィル� ��ー(3)が吸気口のみに設置されるアイソレー� ��でも可能である。

 尚、本発明の各部構成は上記実施の形態� ��限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範� ��内で種々の変形が可能である。又、本発明� ��係る無菌環境維持装置はアイソレータに限� ��ず、クリーンベンチ等の無菌室を有する各� ��の装置に応用することが出来る。