KR102494088B1

KR102494088B1 - Sterilizer and Sterilization Process Utilizing Impermeable Film Pouch

Info

Publication number: KR102494088B1
Application number: KR1020170118054A
Authority: KR
Inventors: 임유봉; 이승헌
Original assignee: 주식회사 플라즈맵
Priority date: 2017-09-14
Filing date: 2017-09-14
Publication date: 2023-02-01
Anticipated expiration: 2037-09-14
Also published as: WO2019054645A1; KR20190030520A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 방법은, 피처리물 및 멸균제를 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지를 진공 용기에 로딩하는 단계; 상기 진공 용기를 제1 압력으로 배기하는 단계; 상기 진공 포장지에서 상기 멸균제를 배기하는 단계; 및 상기 진공 용기를 대기압으로 벤트하는 단계를 포함한다.A sterilization method according to an embodiment of the present invention includes the steps of loading a vacuum packaging bag composed of an impermeable film that houses and seals an object to be treated and a sterilant into a vacuum container; evacuating the vacuum container to a first pressure; exhausting the sterilant from the vacuum packaging; and venting the vacuum vessel to atmospheric pressure.

Description

Sterilizer and sterilization method using an impermeable film pouch {Sterilizer and Sterilization Process Utilizing Impermeable Film Pouch}

본 발명은 불투과성 필름(impermeable film)의 파우치 또는 진공 포장지를 이용하여 멸균 성능(sterilization efficiency)을 개선하는 화학적 멸균기(chemical sterilizer) 및 멸균공정(sterilization process)에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은, 부피를 가변할 수 있는 파우치를 이용하여 멸균제(sterilant)를 파우치 내부로 주입할 수 있어 멸균제의 효율 및 멸균 성능을 개선할 수 있다.The present invention relates to a chemical sterilizer and a sterilization process that improve sterilization efficiency using a pouch or vacuum packaging of an impermeable film. More specifically, the present invention can improve the efficiency and sterilization performance of the sterilant by injecting the sterilant into the pouch using a pouch whose volume is variable.

의료산업에서 사용되는 멸균기는 이차오염(secondary contamination)을 방지하기 위해, 멸균 대상체가 포장된 상태에서 멸균을 하고 그 포장재는 멸균 방식에 대한 적합성과 멸균 공정 이후에 무균 보존성에 대한 검증이 요구된다. 종래의 플라즈마 멸균기에서 멸균포장(sterile packaging) 필름으로 사용되는 Tyvek^ㄾ(abrandofflashspunhigh-densitypolyethylenefibers)필름은 멸균제는 통과시키고 미생물은 통과시키지 않아 멸균 적합성과 무균 보존성을 만족시키는 선택적 투과 필름을 사용하고 있다. 하지만 멸균제가 이 필름을 통과하는데 투과도의 제한으로 멸균 효율이 떨어지며, 파우치의 필름 표면 혹은 그 내부에 잔류하는 멸균제를 제거하기 위해 긴 정화 공정이 요구된다는 문제점을 가지고 있다. In order to prevent secondary contamination, sterilizers used in the medical industry perform sterilization while the sterilization object is packaged, and the packaging material requires verification of suitability for the sterilization method and sterilization preservation after the sterilization process. The Tyvek ^ㄾ (abrandofflashspunhigh-densitypolyethylenefibers) film used as a sterile packaging film in conventional plasma sterilizers passes sterilizing agents and does not allow microorganisms to pass through, thereby satisfying sterilization suitability and aseptic preservation. However, when the sterilant passes through the film, the sterilization efficiency is reduced due to the limited permeability, and a long purification process is required to remove the sterilant remaining on the film surface of the pouch or inside it.

뿐만 아니라, 종래의 멸균포장 필름에는 작은 크기의 투과 홀(hole)이 형성되어 있어 선택적 투과도를 가지게 되며, 이는 필름의 외부에서 내부로의 유체흐름이 제한된다. 이는 필름을 통과하는 유체 흐름에 있어 낮은 전도도(low flow conductance) 혹은 큰 유체저항(high flow resistance)을 가지고 있음을 나타내고, 결과적으로 멸균 공정 중 파우치 외부와 내부에 압력 차이가 발생할 수 있다. 구체적으로는 멸균 챔버 내부에 일정 수준의 진공(예를 들어, 3 Torr)이 형성되어도 파우치 내부의 압력은 상대적으로 높은 압력(예를 들어, 10 Torr 이상)이 형성될 수 있으며, 이에 따라 초기 진공의 형성에서도 상대적으로 많은 시간이 소요될 수 있다. 또한 멸균제가 주입되는 과정에서도 멸균 챔버 내부에 멸균제가 확산된 이후에 멸균제가 챔버 내부 공간에서 파우치 내부로 투과하는 과정에서 큰 유체 저항으로 상대적으로 많은 시간이 소요될 수 있다. 상대적으로 큰 분자량을 가지는 과산화수소의 투과도보다 질소와 같은 불순물의 투과도가 높다. 특히, 확산 공정 초기에 투과하는 기체 분자 중에는 불순물의 투과 빈도가 높아 파우치 내부에는 상대적으로 낮은 멸균제 농도가 형성되고 결과적으로 멸균 효율이 떨어질 수 있다. In addition, the conventional sterile packaging film is formed with a small-sized penetration hole (hole) to have selective permeability, which limits the flow of fluid from the outside to the inside of the film. This indicates that the film has low flow conductance or high flow resistance in the fluid flow through the film, and as a result, a pressure difference between the outside and inside of the pouch may occur during the sterilization process. Specifically, even if a certain level of vacuum (eg, 3 Torr) is formed inside the sterilization chamber, a relatively high pressure (eg, 10 Torr or more) may be formed in the pouch, and thus the initial vacuum It may also take a relatively long time to form. In addition, even in the process of injecting the sterilant, it may take a relatively long time due to high fluid resistance in the process of penetrating the sterilant from the internal space of the chamber to the inside of the pouch after the sterilant is diffused in the sterilization chamber. The permeability of impurities such as nitrogen is higher than that of hydrogen peroxide having a relatively large molecular weight. In particular, among gas molecules that permeate at the beginning of the diffusion process, a relatively low sterilant concentration is formed inside the pouch due to a high frequency of impurity permeation, and as a result, sterilization efficiency may decrease.

또한 낮은 열전도도(thermal conductivity)를 가지는 필름을 사용으로 인하여 필름 표면과 그 내부에서 온도 균일도를 확보하기 어렵다. 이는 충분한 승온이 이루어지지 않은 상태에서 멸균제가 주입되면 낮은 온도(예를 들어, 섭씨 45도 이하)를 가지는 영역에서 멸균제가 응결되어 멸균제의 손실을 가져오고 멸균 공정의 신뢰성을 확보하기 어려우며, 특히 잔류 멸균제에 대한 위험성이 높아진다는 문제점을 가지고 있다. In addition, due to the use of a film having low thermal conductivity, it is difficult to secure temperature uniformity on the film surface and inside it. This is because when the sterilant is injected in a state where the temperature is not sufficiently raised, the sterilant condenses in an area having a low temperature (eg, 45 degrees Celsius or less), resulting in loss of the sterilant and making it difficult to secure the reliability of the sterilization process, especially It has a problem that the risk of residual sterilant increases.

이에 본 발명자들은 불투과성 필름(impermeable film)을 이용하여 멸균 포장 파우치(sterile packaging pouch)를 구성하고 멸균제를 파우치로 내부로 직접 주입시켜 멸균 성능을 향상시키고 파우치 외부에 잔류하는 멸균제에 대한 문제점을 해결하는 불투과성 필름의 파우치를 이용한 화학적 멸균기로 본 발명을 완성하게 되었다.
(특허문헌 0001) 국내공개특허공보 제10-1998-700876호(1998.04.30)
(특허문헌 0002) 국내공개특허공보 제10-2003-0012313호(2001.07.31)Therefore, the present inventors construct a sterile packaging pouch using an impermeable film and directly inject the sterilant into the pouch to improve sterilization performance and to improve the sterilization performance and to solve problems with the sterilant remaining outside the pouch. The present invention was completed with a chemical sterilizer using a pouch of an impermeable film to solve the problem.
(Patent Document 0001) Korean Patent Publication No. 10-1998-700876 (1998.04.30)
(Patent Document 0002) Korean Patent Publication No. 10-2003-0012313 (2001.07.31)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 화학적 멸균기에서 사용되는 선택적 투과도를 가지는 멸균 파우치에 있어서, 멸균제의 파우치 내부로 공급이 제한되고 멸균 효율이 제한되는 문제점을 해결하는 멸균기와 멸균 공정을 제공하는 데 있다.The problem to be solved by the present invention is to provide a sterilizer and sterilization process that solves the problem of limited supply of the sterilant into the pouch and limited sterilization efficiency in a sterilization pouch having selective permeability used in a conventional chemical sterilizer there is

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 종래의 화학적 멸균기에서 사용되는 선택적 투과도를 가지는 멸균 파우치에 있어서, 멸균 대상체가 위치하는 파우치 내부의 압력과 멸균제 밀도의 제어가 불가하여 멸균제의 사용 효율과 멸균 공정의 효율이 제한되는 문제점을 해결하는 멸균기와 멸균 공정을 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention is that in a sterilization pouch having selective permeability used in a conventional chemical sterilizer, it is impossible to control the pressure inside the pouch where the sterilization object is located and the density of the sterilant, so that the use efficiency and sterilization of the sterilant It is to provide a sterilizer and a sterilization process that solves the problem that the efficiency of the process is limited.

본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 불투과성 필름을 이용하는 파우치의 압력을 독립적으로 제어하기 위해 진공 포트를 이용하면서 파우치의 부피를 제어하기 위해 파우치 외부에 진공 용기를 제공하는 것이다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a vacuum container outside the pouch to control the volume of the pouch while using a vacuum port to independently control the pressure of the pouch using an impervious film.

본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 불투과성 필름을 이용하여 멸균 포장 파우치를 구현하고, 외부로부터의 직접적인 멸균제의 공급/또는 배기가 가능하도록 파우치에 별도의 진공 포트(port)를 구성하며, 상기 진공 포트에 연결되어 배기 또는 멸균제를 공급할 수 있는 구조물을 별도로 구성한다.One technical problem to be solved by the present invention is to implement a sterilization packaging pouch using an impermeable film, configure a separate vacuum port in the pouch to enable direct supply / or exhaust of the sterilant from the outside, A structure that is connected to the vacuum port and can supply exhaust or a sterilant is separately configured.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 용기가 상기 제1 압력으로 감압된 상태에서, 상기 진공 용기 내에 배치된 상기 진공 포장지 및 상기 멸균제를 가열하여 상기 멸균제를 기화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, in a state in which the vacuum container is reduced to the first pressure, the step of vaporizing the sterilant by heating the vacuum wrapping paper and the sterilant disposed in the vacuum container can

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 포장지 및 상기 멸균제를 가열하여 상기 멸균제를 기화시킨 후 상기 진공 포장지에서 상기 멸균제를 배기하고, 상기 진공 포장지에 상기 멸균제를 다시 주입하는 단계; 및 상기 진공 포장지를 배기하여 상기 멸균제를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, vaporizing the sterilant by heating the vacuum packaging and the sterilant, exhausting the sterilant from the vacuum packaging, and re-injecting the sterilant into the vacuum packaging; and removing the sterilizing agent by evacuating the vacuum wrapping paper.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 포장지 내에 초고주파 플라즈마를 생성하여 상기 멸균제를 분해하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of decomposing the sterilant by generating ultra-high frequency plasma in the vacuum packaging may be further included.

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 방법은, 피처리물을 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지를 진공 용기에 로딩하는 단계; 상기 진공 용기를 제1 압력으로 배기하여 상기 진공 포장지의 부피를 증가시키는 단계; 상기 진공 포장지를 배기하는 단계; 상기 진공 용기 내에 배치된 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입하는 단계; 상기 진공 포장지에서 상기 멸균제를 배기하는 단계; 및 상기 진공 용기를 대기압으로 벤트하는 단계를 포함한다.In the sterilization method according to an embodiment of the present invention, the object to be treated loading a vacuum packaging bag composed of an impermeable film that is stored and sealed into a vacuum container; increasing the volume of the vacuum wrapping paper by exhausting the vacuum container at a first pressure; Exhausting the vacuum wrapping paper; injecting a sterilant into the vacuum packaging bag disposed in the vacuum container; exhausting the sterilant from the vacuum packaging; and venting the vacuum vessel to atmospheric pressure.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 용기를 제1 압력으로 배기하여 상기 진공 포장지의 부피를 증가시킨 후 상기 진공 포장지 및 상기 피처리물을 가열하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of heating the vacuum wrapping paper and the object to be treated after increasing the volume of the vacuum wrapping paper by exhausting the vacuum container to a first pressure; may further include.

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치는, 외부와 연결되면서 밀봉 가능한 진공 포트를 포함하고 피처리물을 수납하고 밀봉되고 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지; 상기 진공 포장지를 수납하고 진공 펌프를 통하여 감압하여 상기 진공 용기의 부피를 팽창시키는 진공 용기; 및 상기 진공 용기의 벽을 관통하여 상기 진공 포장지의 진공 포트에 탈부착되는 니들을 포함한다.A sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vacuum port that can be sealed while being connected to the outside, and containing and sealing an object to be treated, and vacuum packaging composed of an impermeable film; a vacuum container for accommodating the vacuum wrapping paper and reducing the pressure through a vacuum pump to expand the volume of the vacuum container; and a needle that penetrates the wall of the vacuum container and is detachably attached to the vacuum port of the vacuum wrapping paper.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 포장지의 진공 포트는, 상기 진공 포장지의 일면에 접합되고 상기 진공 포장지 내부로 연결되는 연결 통로를 구비한 진공 포트 몸체부; 및 상기 진공 포트 몸체부에 부착되고 상기 연결 통로를 막는 탄성체를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the vacuum port of the vacuum packaging, the vacuum port body portion bonded to one surface of the vacuum packaging and having a connection passage connected to the inside of the vacuum packaging; and an elastic body attached to the vacuum port body and blocking the connection passage.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 탄성체는 실리콘 고무이고, 상기 니들은 상기 실리콘 고무를 찔러 상기 진공 포장지 내부와 외부를 연통시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the elastic body is silicone rubber, and the needle may pierce the silicone rubber to communicate the inside and outside of the vacuum wrapping paper.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 탄성체와 정렬되고 상기 진공 용기의 내측면에 배치된 오링 형상을 가지는 밀봉 패드; 및 상기 진공 포장지의 진공 포트와 상기 밀봉 패드를 밀착시키어 진공을 유지하도록 압착하는 압착부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, a sealing pad having an O-ring shape aligned with the elastic body and disposed on an inner surface of the vacuum container; And it may further include a compression unit for compressing the vacuum port of the vacuum wrapping paper and the sealing pad to maintain a vacuum.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 포장기를 배기하거나 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입하기 위하여 니들을 구동하는 니들 구동부를 더 포함하고,In one embodiment of the present invention, further comprising a needle driving unit for driving a needle to exhaust the vacuum packaging machine or inject a sterilant into the vacuum packaging,

상기 니들은 상기 진공 포장지가 상기 진공 용기에 로딩될 때 돌출되지 않고, 상기 진공 포장지가 상기 진공 용기에 로딩이 완료된 후에, 상기 니들은 상기 진공 포장기를 배기하거나 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입하기 위하여 구동될 수 있다.The needle does not protrude when the vacuum wrapper is loaded into the vacuum container, and after the vacuum wrapper is loaded into the vacuum container, the needle exhausts the vacuum packer or injects a sterilant into the vacuum wrapper. can be driven

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 불투과성 필름은 PE(폴리에틸렌) 필름, PP(폴리프로필렌) 필름, PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름, 이들의 합지 필름, 또는 PE 필름, PP 필름, PET 필름 중에서 적어도 하나와 금속 필름의 합지 필름일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the impermeable film is a PE (polyethylene) film, a PP (polypropylene) film, a PET (polyethylene terephthalate) film, a combination film thereof, or a PE film, PP film, or PET film. It may be a laminated film of at least one and a metal film.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진공 용기의 일면에 형성된 관통홀에 배치된 유전체 창문; 상기 유전체 창문에 배치된 도파관; 및 상기 도파관에 초고주파를 제공하는 초고주파 발생기를 더 포함할 수 있다. 상기 초고주파는 상기 유전체 창문을 투과하여 상기 유전체 창문에 인접하게 배치된 상기 진공 포장지 내부에 전달될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a dielectric window disposed in a through hole formed on one surface of the vacuum container; a waveguide disposed in the dielectric window; and an ultra-high frequency generator providing ultra-high frequency to the waveguide. The ultra-high frequency may pass through the dielectric window and be transmitted to the inside of the vacuum wrapper disposed adjacent to the dielectric window.

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치는, 불투과성 필름을 이용하는 멸균 포장 파우치와 상기 파우치에 설치된 진공 포트를 통해 직적접인 멸균제를 공급하고, 이를 통해 멸균 효율을 개선하고 혁신적으로 빠른 멸균을 제공할 수 있다.The sterilization device according to an embodiment of the present invention supplies a sterilizing agent directly through a sterilization packaging pouch using an impermeable film and a vacuum port installed in the pouch, thereby improving sterilization efficiency and innovatively fast sterilization. can provide

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치는, 상기 불투과성 필름을 이용하는 멸균 포장 파우치와 상기 파우치에 설치된 진공 포트 및 상기 파우치를 수납하는 진공 용기를 이용하여 상기 파우치의 직접적인 압력 제어를 수행한다. 독립적으로 압력 제어가 가능한 진공 챔버를 이용하여 파우치의 내부와 외부의 압력 차이를 형성할 수 있으며, 이를 통해 파우치의 부피 제어가 가능하다. The sterilization apparatus according to an embodiment of the present invention performs direct pressure control of the pouch using a sterilization packaging pouch using the impermeable film, a vacuum port installed in the pouch, and a vacuum container accommodating the pouch. A pressure difference between the inside and outside of the pouch can be formed using a vacuum chamber capable of independently controlling pressure, and through this, the volume of the pouch can be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치, 실리콘 고무와 같은 탄성체를 이용하여 파우치의 진공 포트를 구성하고, 니들을 이용하여 파우치와 연결되도록 할 수 있다. 특히, 멸균 공정 이후에 연결된 니들이 제거된 이후에서 파우치가 밀봉되어 무균 보존성을 확보할 수 있다.In the sterilization device according to an embodiment of the present invention, a vacuum port of the pouch may be configured using an elastic material such as silicone rubber, and may be connected to the pouch using a needle. In particular, after the needle is removed after the sterilization process, the pouch is sealed to secure aseptic preservation.

본 발명의 일 실시예에 따른 불투과성 파우치를 이용한 멸균 공정은 파우치 내부에 효율적인 멸균제 확산을 위한 진공을 형성하는데 있어, 멸균제 확산 공간을 확보하기 위하여, 진공 용기에 상대적으로 낮은 압력을 형성하여 일정한 유효 부피를 가지면서 초기 진공 형성을 제공할 수 있다.In the sterilization process using an impermeable pouch according to an embodiment of the present invention, in forming a vacuum for efficient sterilant diffusion inside the pouch, in order to secure a sterilant diffusion space, a relatively low pressure is formed in the vacuum container It is possible to provide an initial vacuum formation while having a constant effective volume.

본 발명의 일 실시예에 따른 불투과성 파우치를 이용한 멸균 공정은 멸균제가 공급되는 시점에 진공 용기의 압력을 1 Torr 이하로 형성하여 파우치가 상대적으로 높은 압력을 가지게 하여 풍선처럼 팽창한 상태에서 일차 확산공정을 수행할 수 있다. 충분한 일차 확산을 가지 이후에 상기 진공 용기의 압력을 높여(예를 들어, 200 Torr까지 승압하여) 파우치가 상대적으로 낮은 압력을 가지게 되고, 진공 포장된 것처럼 상기 파우치의 유효부피를 감소시킬 수 있으며, 이를 통해 멸균제의 유효 농도를 높일 수 있고, 멸균 대상체가 가질 수 있는 복잡한 구조물 사이로 침투하여 효과적인 멸균을 제공할 수 있다.In the sterilization process using an impermeable pouch according to an embodiment of the present invention, the pressure of the vacuum container is set to 1 Torr or less at the time the sterilant is supplied, so that the pouch has a relatively high pressure, so that the primary diffusion in an inflated state like a balloon process can be performed. After sufficient primary diffusion, the pressure of the vacuum container is increased (for example, by increasing the pressure to 200 Torr) so that the pouch has a relatively low pressure, and the effective volume of the pouch can be reduced as if vacuum-packed, Through this, the effective concentration of the sterilizing agent may be increased, and effective sterilization may be provided by penetrating between complex structures that may be present in a sterilizing object.

본 발명의 일 실시예에 따른 불투과성 파우치를 이용한 멸균 공정은 파우치의 부피를 제어하여 파우치가 멸균 대상체와 접촉하는 유효면적을 높여 열전달 효율을 높이고 이에 따른 초기 승온 공정의 효율을 높일 수 있다.In the sterilization process using an impermeable pouch according to an embodiment of the present invention, the effective area of the pouch in contact with the sterilization target is increased by controlling the volume of the pouch, thereby increasing the heat transfer efficiency and thereby increasing the efficiency of the initial temperature raising process.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 불투과성 필름을 사용하여 밀봉이 가능한 포장 파우치로 멸균제를 직접 주입하여 멸균 효율을 향상시키고 멸균제가 파우치 필름에 흡수되거나 외부 표면에 잔류하여 발생하는 사용자 안전성 문제를 해결할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the sterilant is directly injected into a sealable packaging pouch using an impermeable film to improve sterilization efficiency and solve user safety problems caused by the sterilant being absorbed into the pouch film or remaining on the outer surface. can be solved

본 발명의 일 실시예에 따르면, 종래의 반투과성 필름을 사용하는 포장 파우치 대비 불투과성 필름을 사용하여 멸균 공정 이후에 포장 파우치가 진공 밀봉이 가능하여 무균 보존성을 크게 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, compared to a packaging pouch using a conventional semi-permeable film, the packaging pouch can be vacuum-sealed after a sterilization process using an impermeable film, so aseptic preservation can be greatly improved.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 파우치 내부에 플라즈마를 발생시키고, 이를 이용하여 멸균 대상체를 효과적으로 승온시킬 수 있으며, 플라즈마는 멸균 공정 이후에 파우치 내부에 잔류하는 멸균제를 정화시켜 멸균공정의 효율성과 사용자 안전성을 확보가 가능하다. According to one embodiment of the present invention, plasma can be generated inside the pouch, and the temperature of the object to be sterilized can be effectively raised using this plasma, and the plasma can purify the sterilant remaining inside the pouch after the sterilization process to improve the efficiency of the sterilization process. User safety can be secured.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 진공 용기와 파우치 내부에서의 플라즈마 방전을 통해 승온 및 정화 공정을 포함하는 전체 멸균공정의 효율을 극대화시켜 빠른 멸균이 가능하고 사용자 안전성을 확보된 멸균기를 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a sterilizer capable of rapid sterilization and securing user safety by maximizing the efficiency of the entire sterilization process including temperature raising and purification process through plasma discharge inside the vacuum container and pouch. there is.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 진공 용기는 기존의 멸균챔버가 아닌 진공 파우치의 부피를 확보하기 위하여 사용되고, 진공 파우치는 작은 공간으로 멸균 공정을 수행하므로 멸균제의 사용량을 감소시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the vacuum container is used to secure the volume of the vacuum pouch rather than the existing sterilization chamber, and the vacuum pouch performs a sterilization process in a small space, so the amount of sterilant used can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치를 설명하는 개념도이다.
도 2a는 진공 포장지를 설명하는 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 진공 포장지의 I-I' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 공정을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멸균 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멸균 장치를 설명하는 개념도이다.
도 6은 는 본 발명의 다른 실시예에 진공 포장지의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멸균 장치의 멸균 공정을 설명하는 도면이다.1 is a conceptual diagram illustrating a sterilization device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2a is a plan view illustrating the vacuum wrapping paper.
Figure 2b is a cross-sectional view of the vacuum packaging of Figure 2a taken along line II'.
3 is a view explaining a sterilization process according to an embodiment of the present invention.
4 is a view explaining a sterilization method according to another embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a sterilization device according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a vacuum wrapping paper according to another embodiment of the present invention.
7 is a view explaining a sterilization process of a sterilization device according to another embodiment of the present invention.

멸균제를 사용하는 화학적 멸균은 통상적으로 피처리물을 멸균제가 투과할 수 있는 TIVEK과 같은 선택적 투과필름을 포함하는 포장지를 멸균 챔버의 내부에 배치한다. 상기 멸균 챔버에 멸균제를 주입하면, 상기 살균제는 상기 포장지를 투과하여 상기 포장지 내부의 피처리물을 살균한다. 이러한 살균 방식은 별도의 포장지에 의하여 멸균효율이 급격히 감소한다. 또한, 상기 포장지는 멸균 공정에서 흡착된 멸균제를 제거하기 위하여 추가적인 장시간의 정화 공정을 요구한다. 상기 멸균 챔버에 멸균제를 주입함에 따라, 다량의 멸균제가 사용된다. 상기 멸균제는 환경 오염을 유발할 수 있다. 또한, 통상적으로 상기 멸균제는 외부로 배기되기 전에 배기 정화 공정을 거친다. 이러한 배기 정화 공정은 진공 펌프의 성능을 악화시킨다. 따라서, 소량의 멸균제가 사용되는 새로운 멸균 방법이 요구된다.Chemical sterilization using a sterilizing agent typically places a wrapping paper including a selectively permeable film such as TIVEK through which the sterilizing agent can penetrate the object to be treated inside the sterilization chamber. When a sterilizing agent is injected into the sterilization chamber, the sterilizing agent penetrates the wrapping paper and sterilizes the object to be treated inside the wrapping paper. In this sterilization method, the sterilization efficiency is drastically reduced due to the separate wrapping paper. In addition, the wrapping paper requires an additional long-term purification process in order to remove the sterilant adsorbed in the sterilization process. As the sterilant is injected into the sterilization chamber, a large amount of the sterilant is used. The sterilizing agent may cause environmental contamination. In addition, the sterilant is usually subjected to an exhaust purification process before being exhausted to the outside. This exhaust purification process deteriorates the performance of the vacuum pump. Therefore, there is a need for a new sterilization method in which a small amount of sterilant is used.

의료산업에서 사용되고 있는 저온 플라즈마 멸균기(low-temperature plasma sterilizer)는 과산화수소(hydrogen peroxide, chemical formula: H₂O₂)를 멸균제(sterilant)로 사용하는 화학적 멸균기(chemical sterilizer) 이다. 멸균제로 사용되는 과산화수소는 멸균 대상체에 있는 미생물(microorganism)을 산화반응(oxidation process)을 통해 멸균(sterilization) 혹은 비활성화(deactivation)한다. 플라즈마(plasma)는 공급되는 멸균제를 다음과 같은 반응을 통해 활성화(activation)하여 멸균 성능을 향상시킬 수 있다.A low-temperature plasma sterilizer used in the medical industry is a chemical sterilizer that uses hydrogen peroxide (chemical formula: H ₂ O ₂ ) as a sterilant. Hydrogen peroxide used as a sterilizing agent sterilizes or inactivates microorganisms in a sterilized object through an oxidation process. Plasma can improve sterilization performance by activating the supplied sterilant through the following reaction.

H₂O₂-> 2OH H ₂ O ₂ -> 2OH

H₂O₂-> H₂O+O^* H ₂ O ₂ -> H ₂ O+O ^*

여기서 OH(hydroxyl radical)과 O^*(Oxygen radical)은 큰 산화전위(oxidation potential)을 가지고 있어, 멸균 작용에 있어 많은 기여를 한다. Here, OH (hydroxyl radical) and O ^* (Oxygen radical) have a large oxidation potential, and thus contribute a lot to sterilization.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 플라즈마는 아래와 같이 잔류하는 멸균제의 정화작용을 일차적인 목적으로 하고 있다.According to one embodiment of the present invention, the primary purpose of the plasma is to purify the residual sterilant as follows.

2H₂O₂-> 2H₂O+O₂ 2H ₂ O ₂ -> 2H ₂ O+O ₂

본 발명의 일 실시예에 따르면, 과산화수소를 멸균제로 사용하는 멸균기에서는 대상 멸균체가 보관되는 진공 포장지에 3 Torr 이하의 기초진공(base vacuum)을 형성시킨다. 이후, 멸균제를 기화기(vaporizer)로 공급(injection)하여 기화시켜 진공 포장지 내부에서 주입하고 확산(diffusion)시키어 멸균 대상체에 노출시킨다. 이에 따라, 멸균 공정이 이루어진다. 여기서 기초 진공의 형성은 멸균제가 공급되기 전에 질소 및 공기와 같은 초기 불순물(impurity)의 농도와 비례하여 멸균 공정에서 멸균제의 농도를 확보하고 침투성 멸균이 가능하게 하기 위해서는 충분한 진공도 형성(예를 들어, 3 Torr 이하)이 요구된다. 또한 멸균제의 주입량은 진공 포장지의 내부 압력이 일정한 확산압력(diffusion pressure: 예를 들어, 40 Torr)을 가질 수 있도록 결정되어야 한다. 이와 같은 진공에서 멸균 공정을 위하여, 상대적으로 낮은 공정 온도(예를 들어, 섭씨 55 도)에서 멸균제(과산화수소)가 기체 상태로 존재할 수 있고, 확산되는 멸균제가 진공 포장지 내부에서 기체 상태로 유지되어 멸균 대상체 및 그 내부로 전달된다. 이에 따라, 침투성 멸균이 가능하다.According to one embodiment of the present invention, in a sterilizer using hydrogen peroxide as a sterilizing agent, a base vacuum of 3 Torr or less is formed in a vacuum packaging in which a target sterilized substance is stored. Thereafter, the sterilant is injected into a vaporizer, vaporized, injected inside the vacuum packaging, and diffused to expose the object to sterilization. Accordingly, a sterilization process is performed. Here, the formation of the basic vacuum is in proportion to the concentration of the initial impurity such as nitrogen and air before the sterilant is supplied, in order to secure the concentration of the sterilant in the sterilization process and to enable penetrative sterilization. , 3 Torr or less) is required. In addition, the injection amount of the sterilant should be determined so that the internal pressure of the vacuum packaging can have a constant diffusion pressure (eg, 40 Torr). For such a vacuum sterilization process, the sterilant (hydrogen peroxide) may exist in a gaseous state at a relatively low process temperature (eg, 55 degrees Celsius), and the diffusing sterilant is maintained in a gaseous state inside the vacuum packaging. It is delivered to a sterile subject and its interior. Accordingly, penetrative sterilization is possible.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 멸균 공정을 진행하기 위하여, 멸균 챔버 대신에 진공 포장지가 사용된다. 상기 진공 포장지는 멸균 공정이 완료된 후 사용자에 의하여 바로 전달되거나 장시간 보관될 수 있다. 멸균제를 상기 진공 포장지에 주입하는 경우, 상기 진공 포장지에 의하여 정의된 부피는 종래의 멸균 챔버에 비하여 현저히 작다. 따라서, 멸균제의 사용량이 현저히 감소할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, in order to proceed with the sterilization process, a vacuum packaging paper is used instead of the sterilization chamber. The vacuum wrapping paper may be immediately delivered by the user or stored for a long time after the sterilization process is completed. When the sterilizing agent is injected into the vacuum packaging, the volume defined by the vacuum packaging is significantly smaller than that of conventional sterilization chambers. Thus, the amount of sterilant used can be significantly reduced.

상기 진공 포장지는 진공 펌프에 의하여 대기압 미만의 진공 상태로 배기된 후, 멸균제가 상기 진공 포장지 내부에 주입될 수 있다. 상기 진공 포장지가 대기압 환경에 있는 경우, 상기 진공 포장지는 내부와 외부의 압력 차이에 의하여 쪼그라들어, 멸균제가 확산을 위한 공간은 확보되기 어렵다. 상기 멸균제의 확산 공간을 제공하기 위하여, 상기 진공 포장지는 상기 진공 포장지의 압력보다 더 낮은 압력으로 유지되는 진공 용기 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지는 낮은 외부 압력에 의하여 팽창하여 확산을 위한 공간을 확보할 수 있다. 이에 따라, 확보된 공간은 멸균제가 확산할 수 있는 경로를 제공하여 루멘(lumen)과 같은 피처리물을 안정적으로 멸균할 수 있다. 상기 진공 용기는 상기 진공 포장지의 외부 압력을 제어하기 위한 것으로, 상기 멸균제는 상기 진공 용기의 내벽에 노출되지 않는다. 이에 따라, 상기 진공 용기에서 배기되는 공기는 별도로 정화되어 배기되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 진공 포장지에 주입된 멸균제만이 선택적으로 정화되어 배기될 수 있다. After the vacuum packaging is exhausted to a vacuum state below atmospheric pressure by a vacuum pump, a sterilizing agent may be injected into the vacuum packaging. When the vacuum packaging is in an atmospheric pressure environment, the vacuum packaging is shrunk due to a pressure difference between the inside and outside, and it is difficult to secure a space for diffusion of the sterilant. In order to provide a space for diffusion of the sterilizing agent, the vacuum wrapper may be placed in a vacuum container maintained at a lower pressure than that of the vacuum wrapper. Accordingly, the vacuum wrapping paper can be expanded by a low external pressure to secure a space for diffusion. Accordingly, the secured space provides a path through which the sterilizing agent can diffuse, so that an object to be treated such as a lumen can be stably sterilized. The vacuum container is for controlling the external pressure of the vacuum packaging, and the sterilizing agent is not exposed to the inner wall of the vacuum container. Accordingly, the air exhausted from the vacuum container may not be separately purified and exhausted. Therefore, only the sterilant injected into the vacuum packaging can be selectively purified and exhausted.

상기 진공 포장지 내에서 멸균제에 의한 멸균 공정이 완료된 후, 상기 멸균제가 상기 진공 포장지에서 배기되는 경우, 상기 멸균제가 상기 진공 포장지 내부에 일부 잔류할 수 있다. 잔류 멸균제를 효과적으로 제거하기 위하여, 초고주파 플라즈마 방전이 상기 진공 포장지의 내부에서 생성될 수 있다. 상기 초고주파 플라즈마 방전은 상기 살균제를 유해하지 않은 가스로 분해하는 정화 공정을 수행할 수 있다. 즉, 상기 유전체 장벽 방전을 이용한 정화 공정은 멸균 공정 후 실시간으로 진행되면서 배기될 수 있다.When the sterilizing agent is exhausted from the vacuum packaging after the sterilization process by the sterilizing agent in the vacuum packaging is completed, a portion of the sterilizing agent may remain in the vacuum packaging. In order to effectively remove the residual sterilant, an ultra-high frequency plasma discharge may be generated inside the vacuum wrapping paper. The ultra-high frequency plasma discharge may perform a purification process of decomposing the sterilizing agent into a harmless gas. That is, the purification process using the dielectric barrier discharge may be exhausted while proceeding in real time after the sterilization process.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 과산화수소와 같은 멸균제는 멸균 공정을 위하여 소정의 온도로 가열될 수 있다. 진공 포장지의 경우, 효율적인 열전달을 위하여 상기 진공 포장지의 적어도 일면은 금속 박막으로 코팅될 수 있다. 멸균제의 가열은 적외선 복사 가열, 초고주파 가열, 또는 열전달에 의한 가열 등에 의하여 수행될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a sterilant such as hydrogen peroxide may be heated to a predetermined temperature for the sterilization process. In the case of vacuum packaging, at least one surface of the vacuum packaging may be coated with a metal thin film for efficient heat transfer. Heating of the sterilizing agent may be performed by infrared radiation heating, ultra-high frequency heating, or heating by heat transfer.

또한, 플라즈마 방전은 멸균제가 주입된 상태 또는 멸균제가 없는 상태에서 피처리물을 가열할 수 있다. 즉, 상기 진공 포장지가 진공 상태에 있는 경우, 대류에 의한 열전달이 어렵다. 따라서, 상기 피처리물을 최적의 멸균공정에 필요한 특정한 온도로 가열하기 위하여, 상기 플라즈마 방전이 사용될 수 있다. 상기 플라즈마 방전은 가스를 분해하여 가열된 중성 입자, 전자, 및 이온을 생성한다. 상기 가열된 중성 입자 또는 상기 이온은 상기 피처리물 또는 상기 진공 포장지의 내벽에 입사하여 상기 피처리물 및 상기 진공 포장지에 에너지를 전달할 수 있다. 또한, 상기 피처리물의 가열은 상기 피처리물에 존재하는 물을 증발시킬 수 있다. 상기 피처리물에 잔류하는 물은 살균 효율을 감소시키기 일정한 압력의 안정적인 진공 상태의 유지를 방해한다.In addition, the plasma discharge may heat the object to be treated in a state in which the sterilant is injected or in a state in which the sterilant is not present. That is, when the vacuum wrapping paper is in a vacuum state, heat transfer by convection is difficult. Accordingly, the plasma discharge may be used to heat the object to a specific temperature required for an optimal sterilization process. The plasma discharge decomposes the gas to produce heated neutral particles, electrons, and ions. The heated neutral particles or the ions may be incident on the object to be treated or the inner wall of the vacuum wrapping paper to transfer energy to the object to be treated and the vacuum wrapping paper. In addition, heating of the object to be treated may evaporate water present in the object to be treated. Water remaining in the object to be treated prevents maintenance of a stable vacuum state at a constant pressure to reduce sterilization efficiency.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 방전은 산소 또는 오존과 같은 멸균제를 공급받아 멸균제를 활성화시키는 공정을 수행할 수 있다. According to a modified embodiment of the present invention, the plasma discharge may perform a process of activating the sterilant by receiving a sterilant such as oxygen or ozone.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라즈마 방전을 통해 진공 포장지 내부의 피처리물 또는 멸균제의 온도를 승온시킬 수 있다. 또는, 일정 시간 동안 진공 포장지의 압력을 외부 압력 대비 상대적으로 낮은 압력인 진공을 형성시켜 진공 포장지를 쪼그라들게 할 수 있으며, 이를 통해 진공 포장지로부터의 직접적인 열전도를 통해 상기 피처리물을 효과적으로 승온시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the temperature of the object to be treated or the sterilant inside the vacuum packaging can be raised through the plasma discharge. Alternatively, the vacuum packaging may be shrunk by forming a vacuum that is relatively low in pressure compared to the external pressure for a certain period of time, thereby effectively raising the temperature of the object to be treated through direct heat conduction from the vacuum packaging. there is.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 불투과성 필름을 사용하여 진공 밀봉이 가능한 진공 포장지에 멸균제가 직접 주입되고, 제한된 멸균제 확산 공간에 의하여 멸균 효율이 향상된다. 또한, 멸균제가 상기 진공 포장지에 흡수되거나 상기 진공 포장지의 외부 표면에 잔류하여 발생하는 사용자 안전성 문제가 해결될 수 있다. 또한, 상기 진공 포장지는 진공 포장되어, 멸균된 상태에서 장시간 보관을 제공할 수 있다. 상기 진공 포장지는 오염된 환경, 고온 환경, 및 고습한 환경에서도 멸균 상태를 유지할 수 있다. 상기 진공 포장지의 진공 포트(멸균제 주입구 또는 배기 연결 부위)는 탄성체를 구비하고 있어, 니들이 탄성체를 찔러 상기 진공 포장지 내부와 유로를 형성하고, 니들이 제거된 경우 상기 탄성체의 탄성에 의하여 실시간으로 밀봉될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a sterilant is directly injected into a vacuum packaging bag capable of being vacuum-sealed using an impervious film, and sterilization efficiency is improved by a limited sterilant diffusion space. In addition, the problem of user safety caused by the sterilant being absorbed in the vacuum packaging or remaining on the outer surface of the vacuum packaging can be solved. In addition, the vacuum packaging paper may be vacuum-packed to provide long-term storage in a sterilized state. The vacuum packaging paper can maintain a sterile state even in a contaminated environment, a high temperature environment, and a high humidity environment. The vacuum port (sterilant inlet or exhaust connection) of the vacuum wrapper has an elastic body, so that a needle pierces the elastic body to form a flow path with the inside of the vacuum wrapper, and when the needle is removed, the elastic body seals in real time. can

본 발명의 일 실시예에 따르면, 진공 포장지 외부에 진공 용기를 이용하여 진공 포장지의 부피를 확보하여 멸균제의 확산 공간을 제공한다. According to one embodiment of the present invention, the volume of the vacuum packaging is secured by using a vacuum container outside the vacuum packaging to provide a diffusion space for the sterilant.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 진공 포장지로의 직접적인 멸균제 공급 이후 진공 포장지 내부에서의 효과적인 멸균제의 확산 및 멸균 대상체로의 멸균제 공급을 위해 진공 포장지의 부피를 확보가 필요하며, 이를 위해 진공 포장지 외부에 진공 용기를 이용하여 효과적인 멸균공정이 가능하도록 하였다.According to one embodiment of the present invention, after supplying the sterilant directly to the vacuum packaging, it is necessary to secure the volume of the vacuum packaging for effective diffusion of the sterilant inside the vacuum packaging and supply of the sterilant to the sterilization target. An effective sterilization process was made possible by using a vacuum container outside the vacuum packaging.

본 발명의 일 실시예에 따르면, PE(Polyethylene) 재질의 필름으로 구성된 진공 포장지는 피처리물과 멸균제를 수납한 상태에서 밀봉될 수 있다. 진공 용기에 로딩된 후, 진공 포장지는 감압된 진공 용기 내에서 압력 차이에 팽창하여 상기 멸균제가 확산할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 진공 포장지는 상기 진공 포장지에 설치된 진공 포트를 통하여 멸균제의 배기 및 추가적인 멸균제 공급이 가능하다.According to one embodiment of the present invention, the vacuum packaging made of a PE (Polyethylene) film may be sealed while the object to be treated and the sterilant are stored therein. After being loaded into the vacuum container, the vacuum wrapper may expand in response to a pressure difference within the reduced pressure vacuum container to provide a space for the sterilant to diffuse. In addition, the vacuum packaging is capable of exhausting the sterilant and supplying an additional sterilant through a vacuum port installed in the vacuum packaging.

본 발명의 일 실시예에 따르면, PE(Polyethylene) 재질의 필름으로 구성된 진공 포장지는 피처리물만을 수납한 상태에서 밀봉된다. 진공 용기에 로딩된 후, 진공 포장지는 감압된 진공 용기 내에서 별도로 주입된 멸균제에 의한 압력 차이에 팽창하여 상기 멸균제가 확산할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 진공 포장지는 상기 진공 포장지에 설치된 진공 포트를 통하여 진공 포장지의 진공형성, 멸균제 제거, 및 직접적인 멸균제 공급이 가능하다.According to one embodiment of the present invention, the vacuum packaging made of a PE (Polyethylene) film is sealed in a state in which only the object to be treated is received. After being loaded into the vacuum container, the vacuum wrapping paper expands due to the pressure difference caused by the separately injected sterilant in the reduced pressure vacuum container to provide a space in which the sterilant can diffuse. In addition, the vacuum packaging can be vacuum-formed, sterilant removed, and sterilant supplied directly through a vacuum port installed in the vacuum packaging.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 초고주파는 진공 포장지 내부에 대기압 상태의 멸균제를 가열하거나, 진공 포장지 내부에 감압된 상태의 멸균제를 이용하여 플라즈마를 형성하여 멸균제를 정화시킬 수 있다. 이 플라즈마는 피처리물을 효과적으로 승온시킬 수 있으며, 멸균 공정 이후에 진공 포장지 내부에 잔류하는 멸균제를 정화시켜 멸균공정의 효율성과 사용자 안전성을 확보할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the ultrahigh frequency can purify the sterilant by heating the sterilant under atmospheric pressure inside the vacuum packaging or by forming plasma using the sterilant under reduced pressure inside the vacuum packaging. This plasma can effectively raise the temperature of the object to be treated, and can secure the efficiency of the sterilization process and user safety by purifying the sterilant remaining inside the vacuum packaging after the sterilization process.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in different forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.Like reference numbers designate like elements throughout the specification. Accordingly, the same reference numerals or similar reference numerals may be described with reference to other drawings, even if not mentioned or described in the drawings. Also, even if reference numerals are not indicated, description may be made with reference to other drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 장치를 설명하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a sterilization device according to an embodiment of the present invention.

도 2a는 진공 포장지를 설명하는 평면도이다.Figure 2a is a plan view illustrating the vacuum wrapping paper.

도 2b는 도 2a의 진공 포장지의 I-I' 선을 따라 자른 단면도이다.Figure 2b is a cross-sectional view of the vacuum packaging of Figure 2a taken along the line II'.

도 1 및 도 2을 참조하면, 멸균 장치(100)는 외부와 연결되면서 밀봉 가능한 진공 포트(17)를 포함하고 피처리물을 수납하고 밀봉되고 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지(10); 상기 진공 포장지를 수납하고 진공 펌프(140)를 통하여 감압하여 상기 진공 포장지의 부피를 팽창시키는 진공 용기(110); 및 상기 진공 용기(110)의 벽을 관통하여 상기 진공 포장지의 진공 포트(17)에 탈부착되는 니들(181)을 포함한다. Referring to Figures 1 and 2, the sterilization device 100 includes a vacuum port 17 that can be sealed while being connected to the outside, and a vacuum wrapping paper 10 that contains and seals the object to be treated and is composed of an impermeable film; a vacuum container (110) for accommodating the vacuum wrapping paper and expanding the volume of the vacuum wrapping paper by reducing pressure through a vacuum pump (140); and a needle 181 that penetrates the wall of the vacuum container 110 and is detachably attached to the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper.

상기 진공 포장지의 진공 포트(17)는, 상기 진공 포장지(10)의 일면에 접합되고 상기 진공 포장지 내부로 연결되는 연결 통로(17c)를 구비한 진공 포트 몸체부(17b); 및 상기 진공 포트 몸체부(17b)에 부착되고 상기 연결 통로(17c)를 막는 탄성체(17a)를 포함할 수 있다. 상기 탄성체(17a)는 실리콘 고무이고, 상기 니들(181)은 상기 실리콘 고무를 찔러 상기 진공 포장지 내부와 외부를 연통시킬 수 있다. The vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper includes a vacuum port body part 17b bonded to one surface of the vacuum wrapping paper 10 and having a connection passage 17c connected to the inside of the vacuum wrapping paper; and an elastic body 17a attached to the vacuum port body 17b and blocking the connection passage 17c. The elastic body 17a is made of silicone rubber, and the needle 181 can pierce the silicone rubber to communicate the inside and outside of the vacuum wrapping paper.

멸균 장치(100)는 진공 용기(110); 상기 진공 용기(110) 내에 로딩되고 피처리물을 수납하고 밀봉한 진공 포장지(10); 상기 진공 용기(110) 및/또는 상기 진공 포장지(10)을 배기하는 진공 펌프(140); 상기 진공 포장지(10)에 멸균제를 주입하는 멸균제 제공부(120); 및 상기 진공 용기(110)에 공기를 주입하는 공기 주입부(130)를 포함한다. The sterilization device 100 includes a vacuum container 110; A vacuum wrapping paper 10 that is loaded into the vacuum container 110 and contains and seals the object to be treated; a vacuum pump 140 for exhausting the vacuum container 110 and/or the vacuum wrapping paper 10; A sterilant supply unit 120 for injecting a sterilant into the vacuum wrapping paper 10; and an air injection unit 130 for injecting air into the vacuum container 110 .

상기 진공 용기(110)는 고정된 형상을 가진 금속 챔버일 수 있다. 상기 진공 용기(110)는 상기 진공 포장지를 로딩하기 위한 도어(110a); 상기 진공 용기에 배치되고 상기 진공 포장지의 진공 포트(17)를 압착하는 압착부(116); 및 상기 진공 용기를 가열하기 위한 상부 히터(112)를 포함할 수 있다.The vacuum vessel 110 may be a metal chamber having a fixed shape. The vacuum container 110 includes a door 110a for loading the vacuum wrapping paper; a compression unit 116 disposed in the vacuum container and compressing the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper; And it may include an upper heater 112 for heating the vacuum container.

상기 도어(110a)는 상기 진공 용기(110)의 상부면이 개방되도록 형성되거나, 상기 진공 용기의 측면에 배치될 수 있다. 상기 압착부(116)는 상기 진공 포장지(10)을 장착하고 압착할 수 있다. 상기 상부 히터(112)는 상기 진공 용기의 상부면에 배치되어 상기 진공 용기 또는 상기 진공 포장지를 섭씨 60도 수준으로 가열 할 수 있다. 상기 상부 히터(112)는 적외선 히터 또는 열선 히터일 수 있다.The door 110a may be formed to open an upper surface of the vacuum container 110 or may be disposed on a side surface of the vacuum container. The compression unit 116 may mount and compress the vacuum wrapping paper 10 . The upper heater 112 may be disposed on an upper surface of the vacuum container to heat the vacuum container or the vacuum wrapping paper to a level of 60 degrees Celsius. The upper heater 112 may be an infrared heater or a hot wire heater.

상기 멸균제 제공부(120)는 외부로부터 공급된 살균제를 가열하여 기화시키는 기화기(122); 상기 기화기(122)의 출력단과 니들(181) 사이에 배치된 제1 밸브(126); 및 상기 기화기(122)의 출력 라인과 상기 진공 펌프(140)의 입력단 사이에 배치된 제2 밸브(128)를 포함한다.The sterilant supply unit 120 includes a vaporizer 122 for heating and vaporizing the sterilant supplied from the outside; a first valve 126 disposed between the output end of the vaporizer 122 and the needle 181; and a second valve 128 disposed between the output line of the vaporizer 122 and the input end of the vacuum pump 140 .

상기 기화기(122)는 정량주입 장치(미도시)로부터 기화기(122)의 내부로 액체 상태의 멸균제가 공급될 수 있다. 상기 멸균제가 과산화수소인 경우, 상기 기화기(122)는 섭씨 70도 내지 섭씨 100도 수준으로 가열될 수 있다. 상기 액체 상태의 멸균제는 기화될 수 있다. 상기 기화기(122)의 출력단을 통하여 기화된 멸균제는 제1 밸브(126), 니들(181), 상기 진공 포장지(10)의 진공 포트(17)를 통하여 주입될 수 있다. 상기 진공 포장지(10)은 상기 멸균제를 외부로부터 제공받고 상기 진공 포장지 내부의 가스를 배출하는 진공 포트(17)를 포함할 수 있다. 상기 니들(116)은 상기 진공 포트(17)에 탈부착될 수 있다. The vaporizer 122 may be supplied with a liquid sterilant into the vaporizer 122 from a metering device (not shown). When the sterilizing agent is hydrogen peroxide, the vaporizer 122 may be heated to a level of 70 degrees Celsius to 100 degrees Celsius. The liquid sterilant may be vaporized. The sterilant vaporized through the output end of the vaporizer 122 may be injected through the first valve 126, the needle 181, and the vacuum port 17 of the vacuum wrapper 10. The vacuum packaging bag 10 may include a vacuum port 17 for receiving the sterilant from the outside and discharging gas inside the vacuum packaging bag. The needle 116 may be attached to or detached from the vacuum port 17 .

제2 밸브(128)는 상기 기화기(122)의 출력단과 상기 진공 펌프(140)의 입력단 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 밸브(128)가 개방되고, 상기 제1 밸브(126)가 폐쇄된 경우, 상기 기화기에서 멸균제의 일부는 상기 진공 펌프(140)를 통하여 배기될 수 있다. 이러한 공정은 액상의 과산화수소 멸균제가 상기 기화기에 공급된 경우, 기화된 물을 제거하여 상기 멸균제의 농도를 증가시키는 농축 공정에 사용될 수 있다.The second valve 128 may be disposed between the output end of the vaporizer 122 and the input end of the vacuum pump 140 . When the second valve 128 is open and the first valve 126 is closed, a portion of the sterilant in the vaporizer may be exhausted through the vacuum pump 140 . This process may be used in a concentration process of increasing the concentration of the sterilant by removing vaporized water when the liquid hydrogen peroxide sterilant is supplied to the vaporizer.

상기 공기 주입부(130)는 외부의 공기를 제공받아 필터링하는 공기 필터(136); 상기 진공 용기(110)의 입출력단과 상기 진공 펌프(140)의 입력단 사이에 배치된 제3 밸브(132); 및 상기 공기 필터(136)와 상기 진공 용기의 입출력단 사이에 배치된 제4 밸브(134);를 포함한다.The air injection unit 130 includes an air filter 136 receiving and filtering external air; a third valve 132 disposed between the input/output end of the vacuum container 110 and the input end of the vacuum pump 140; and a fourth valve 134 disposed between the air filter 136 and the input/output terminal of the vacuum container.

상기 공기 필터(136)는 외부 공기에서 먼지와 균들을 제거할 수 있는 HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter) 필터일 수 있다. 상기 제4 밸브(134)는 상기 진공 용기의 입출력단을 통하여 공기를 주입시켜 상기 진공 용기의 압력을 증가시킬 수 있다. 제3 밸브(132)는 상기 진공 용기(110)의 입출력단과 상기 진공 펌프(140)의 입력단 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3 밸브(132)가 개방되고 다른 밸브들이 폐쇄된 경우, 상기 진공 펌프는 상기 진공 용기의 입출력단을 통하여 상기 진공 용기를 기저 압력(base pressure; P1)까지 배기할 수 있다. 상기 기저 압력은 수십 토르 이하일 수 있다.The air filter 136 may be a HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) filter capable of removing dust and germs from outside air. The fourth valve 134 may increase the pressure of the vacuum container by injecting air through the input/output terminal of the vacuum container. The third valve 132 may be disposed between the input/output terminal of the vacuum container 110 and the input terminal of the vacuum pump 140 . When the third valve 132 is open and the other valves are closed, the vacuum pump may exhaust the vacuum container to a base pressure (P1) through the input and output terminals of the vacuum container. The base pressure may be tens of Torr or less.

진공 펌프(140)는 상기 제3 밸브(132)를 통하여 상기 진공 용기를 배기하고, 상기 제1 밸브(126) 및 제2 밸브(128)를 통하여 상기 진공 포장지를 배기할 수 있다. 상기 진공 펌프(140)는 로터리 펌프(142)와 미스트 트랩(141)을 포함할 수 있다.The vacuum pump 140 may exhaust the vacuum container through the third valve 132 and exhaust the vacuum wrapping paper through the first valve 126 and the second valve 128 . The vacuum pump 140 may include a rotary pump 142 and a mist trap 141 .

상기 진공 포장지(10)은 상기 진공 포장지(10) 내부의 가스를 배출하거나 외부로부터 멸균제 또는 공기를 제공받는 진공 포트(17)를 포함할 수 있다. 상기 진공 포트(17)는 상기 진공 포장지(10)에 열압착되어 접합될 수 있다.The vacuum packaging bag 10 may include a vacuum port 17 for discharging gas inside the vacuum packaging bag 10 or receiving a sterilant or air from the outside. The vacuum port 17 may be bonded to the vacuum wrapping paper 10 by thermal compression.

상기 진공 포장지의 진공 포트(17)는, 상기 진공 포장의 일면에 접합되고 상기 진공 포장지 내부로 연결되는 연결 통로(17c)를 구비한 진공 포트 몸체부(17b); 및 상기 진공 포트 몸체부(17b)에 부착되고 상기 연결 통로(17c)를 막는 탄성체(17a)를 포함할 수 있다. 상기 탄성체(17a)는 실리콘 고무이고, 상기 니들(181)은 상기 실리콘 고무를 찔러 상기 진공 포장지 내부와 외부를 연통시킬 수 있다. 상기 진공 포트(17)는 진공 포장지의 내부면에 접합될 수 있다. 이에 따라, 상기 니들(181)은 상기 진공 포장지의 일면 및 상기 탄성체를 뚫고 연결 통로를 형성할 수 있다.The vacuum port 17 of the vacuum packaging includes: a vacuum port body 17b bonded to one surface of the vacuum packaging and having a connection passage 17c connected to the inside of the vacuum packaging; and an elastic body 17a attached to the vacuum port body 17b and blocking the connection passage 17c. The elastic body 17a is made of silicone rubber, and the needle 181 can pierce the silicone rubber to communicate the inside and outside of the vacuum wrapping paper. The vacuum port 17 may be bonded to the inner surface of the vacuum wrapping paper. Accordingly, the needle 181 may form a connection passage through one surface of the vacuum wrapping paper and the elastic body.

밀봉 패드(183)는 상기 진공 포트(17)와 정렬되고 상기 진공 용기의 내측면에 배치된 오링 형상을 가질 수 있다. 상기 밀봉 패드(183)의 직경은 상기 진공 포트 몸체부의 직경과 실질적으로 동일할 수 있다. The sealing pad 183 may have an O-ring shape aligned with the vacuum port 17 and disposed on an inner surface of the vacuum container. A diameter of the sealing pad 183 may be substantially the same as a diameter of the vacuum port body part.

상기 압착부(116)는 상기 진공 포장지의 진공 포트(17)와 상기 밀봉 패드(183)를 서로 밀착시키어 진공을 유지하도록 압착할 수 있다. 상기 압착부(116)는 상기 진공 포장지(10)를 정렬시키는 기능을 수행할 수 있다. 상기 압착부(116)는 상기 진공 포장지를 위에서 아래 방향으로 눌러 상기 밀봉 패드와 상기 진공 포트 사이의 실링을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 용기는, 상기 진공 포장지가 로딩되고 상기 압착부가 동작하면, 상기 진공 펌프에 의하여 배기될 수 있다.The compression unit 116 may compress the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper and the sealing pad 183 to maintain a vacuum by bringing them into close contact with each other. The compression unit 116 may perform a function of aligning the vacuum wrapping paper 10 . The compression unit 116 may perform sealing between the sealing pad and the vacuum port by pressing the vacuum wrapping paper from top to bottom. Accordingly, the vacuum container may be evacuated by the vacuum pump when the vacuum wrapping paper is loaded and the compression unit operates.

상기 진공 포트(17)의 재질은 열압착에 의하여 용이하게 밀봉될 수 있는 폴리에틸렌 재질일 수 있다. 상기 진공 포트(17)의 재질은 상기 진공 포장지의 재질로 동일할 수 있다. 상기 진공 포트 및 상기 진공 포장지의 재질은 열압착에 의하여 밀봉될 수 있는 한 다양한 플라스틱 재질로 변형될 수 있다.The material of the vacuum port 17 may be a polyethylene material that can be easily sealed by thermal compression. The material of the vacuum port 17 may be the same as that of the vacuum wrapping paper. The material of the vacuum port and the vacuum wrapping paper may be transformed into various plastic materials as long as they can be sealed by thermal compression.

상기 진공 포장지(10)는 피처리물을 수납한 후 열압착 등에 의하여 진공 밀봉될 수 있다. 상기 진공 포장지는 불투과성 필름으로 구성되어 있어, 상기 외부 가스는 상기 진공 포장지를 투과할 수 없다. 상기 진공 포장지는 폴리에틸렌 재질일 수 있다. 상기 진공 포장지(10)은 가장 자리 열압착(19)에 의하여 내부 공간을 제공하는 하부 필름(11) 및 상부 필름(15)을 포함할 수 있다. 상기 불투과성 필름은 PE(폴리에틸렌) 필름, PP(폴리프로필렌) 필름, PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름, 이들의 합지 필름, 또는 PE 필름, PP 필름, PET 필름 중에서 적어도 하나와 금속 필름의 합지 필름일 수 있다. 상기 상부 필름(15)은 PE 필름(15a)과 금속 필름(15b)의 합지 필름일 수 있다. 상기 금속 필름(15b)은 알루미늄 호일일 수 있다. 상기 금속 필름(15b)은 높은 열전도도를 가지고 공간적으로 균일한 온도를 제공할 수 있다. 또한, 상기 금속 필름(15b)은 상기 진공 포장지 내로 초고주파가 입사하는 경우, 상기 초고주파를 반사하여 상기 진공 용기 내의 방전을 억제하거나 상기 진공 포장지 내부의 과산화수소를 선택적으로 가열할 수 있다. 상기 금속 필름(15b)이 접지된 경우, 상기 진공 포장지는 초고주파 공진 케비티로 동작할 수 있다.The vacuum wrapping paper 10 may be vacuum-sealed by thermal compression or the like after receiving the object to be treated. The vacuum packaging is composed of an impermeable film, so that the external gas cannot penetrate the vacuum packaging. The vacuum wrapping paper may be made of a polyethylene material. The vacuum wrapping paper 10 may include a lower film 11 and an upper film 15 providing an inner space by means of edge thermal compression 19 . The impermeable film is a PE (polyethylene) film, a PP (polypropylene) film, a PET (polyethylene terephthalate) film, a laminated film thereof, or a laminated film of at least one of a PE film, a PP film, and a PET film and a metal film. can The upper film 15 may be a composite film of a PE film 15a and a metal film 15b. The metal film 15b may be an aluminum foil. The metal film 15b can provide a spatially uniform temperature with high thermal conductivity. In addition, when ultra-high frequency waves are incident into the vacuum packaging, the metal film 15b may reflect the ultra-high frequencies to suppress discharge in the vacuum container or selectively heat hydrogen peroxide inside the vacuum packaging. When the metal film 15b is grounded, the vacuum wrapping paper may operate as an ultra-high frequency resonance cavity.

니들(181)은 끝이 뽀족한 금속 튜브일 수 있다. 상기 니들의 직경은 진공 배기 또는 멸균제 주입을 위하여 충분한 컨덕턴스를 가지는 것이 바람직할 수 있다. 상기 니들의 직경은 수백 마이크로 미터 내지 수 밀리미터 수준일 수 있다. 상기 니들은 상기 진공 포트의 탄성체(17a)를 찔러 연결 통로를 제공할 수 있다. The needle 181 may be a metal tube having a pointed end. The diameter of the needle may preferably have sufficient conductance for vacuum evacuation or sterilant injection. The needle may have a diameter of several hundred micrometers to several millimeters. The needle may pierce the elastic body 17a of the vacuum port to provide a connection passage.

니들 구동부(182)는 상기 진공 포장기를 배기하거나 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입하기 위하여 니들을 구동할 수 있다. 상기 니들은 상기 진공 포장지가 상기 진공 용기에 로딩될 때 돌출되지 않는다. 상기 진공 포장지가 상기 진공 용기에 로딩이 완료된 후에, 상기 니들은 상기 진공 포장기를 배기하거나 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입하기 위하여 구동될 수 있다.The needle driver 182 may drive a needle to exhaust the vacuum packaging machine or inject a sterilant into the vacuum packaging bag. The needle does not protrude when the vacuum wrapper is loaded into the vacuum container. After the vacuum packer is loaded into the vacuum container, the needle may be driven to exhaust the vacuum packer or inject a sterilant into the vacuum packer.

상기 진공 포장지(10)는 상기 진공 포장지에 열압착 등에 의하여 접착된 진공 포트(17)를 포함할 수 있다. 상기 진공 포트(17)는 상기 진공 용기 내에서 상기 니들(181)을 통하여 멸균제를 공급받거나 상기 멸균제 및/또는 공기를 배기하는 통로를 제공할 수 있다. The vacuum wrapping paper 10 may include a vacuum port 17 attached to the vacuum wrapping paper by thermal compression or the like. The vacuum port 17 may provide a passage for receiving a sterilant through the needle 181 or exhausting the sterilant and/or air in the vacuum container.

상기 진공 포장지(10)은 진공 포트(17)를 통하여 그 내부에 진공을 형성하거나 외부로부터 멸균제를 공급받을 수 있다. 상기 진공 포트(17)는 상기 진공 포장지의 일면에 열압착되어 고정될 수 있다. 상기 진공 포트(17)은 상기 진공 용기의 내부에서 니들과 결합하여 배기 통로 및/또는 멸균제 공급 통로를 제공할 수 있다. 상기 진공 포트(17)는 상기 니들(181)이 제거된 경우, 상기 진공 포트(17)는 탄성체의 탄성에 의하여 폐쇄될 수 있다.The vacuum wrapping paper 10 may form a vacuum therein through the vacuum port 17 or receive a sterilant from the outside. The vacuum port 17 may be fixed by being thermally compressed on one surface of the vacuum wrapping paper. The vacuum port 17 may be combined with a needle inside the vacuum container to provide an exhaust passage and/or a sterilant supply passage. When the needle 181 is removed, the vacuum port 17 may be closed by elasticity of the elastic body.

상기 멸균제가 상기 진공 포장지(10)에 주입된 후, 상기 진공 용기(110)는 진공 상태의 제1 압력(P1)으로 유지되고, 상기 제1 압력은 기저 압력(base pressure)일 수 있다. 상기 진공 포장지에 멸균제가 있는 경우, 상기 진공 포장지(10)의 압력은 상기 제1 압력보다 높은 제2 압력일 수 있다. 상기 제2 압력은 수 토르 내지 수십 토르 일 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지는 압력 차이에 의하여 팽창하여 멸균제의 확산 공간을 제공할 수 있다.After the sterilant is injected into the vacuum packaging bag 10, the vacuum container 110 is maintained at a first pressure P1 in a vacuum state, and the first pressure may be a base pressure. When the sterilant is present in the vacuum packaging, the pressure of the vacuum packaging 10 may be a second pressure higher than the first pressure. The second pressure may be several torr to several tens of torr. Accordingly, the vacuum wrapping paper may expand due to a pressure difference to provide a diffusion space for the sterilant.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 진공 포트(17)는 진공 형성용 진공 포트와 멸균제 공급용 진공 포트로 분리될 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, the vacuum port 17 may be separated into a vacuum port for forming a vacuum and a vacuum port for supplying a sterilant.

이하, 본 멸균 장치의 멸균 방법이 설명된다. 멸균 방법은 진공 포장지를 진공 용기에 로딩하기 전에 피처리물과 멸균제를 동시에 수납하고 밀봉하는 방법과 피처리물만을 수납하고 밀봉하는 방법으로 구분될 수 있다.Hereinafter, the sterilization method of the present sterilization device will be described. The sterilization method can be divided into a method of simultaneously storing and sealing an object to be treated and a sterilant before loading the vacuum packaging into a vacuum container, and a method of containing and sealing only the object to be treated.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균 공정을 설명하는 도면이다.3 is a view explaining a sterilization process according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 멸균 방법은, 피처리물 및 멸균제를 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지(10)를 진공 용기(110)에 로딩하는 단계(S1); 상기 진공 용기(110)를 제1 압력으로 배기하는 단계(S2); 상기 진공 포장지(10)에서 상기 멸균제를 배기하는 단계(S5); 및 상기 진공 용기(110)를 대기압으로 벤트하는 단계(S9)를 포함한다.Referring to Figure 3, the sterilization method, the object to be treated and the sterilizing agent loading the vacuum packaging paper 10 composed of an impermeable film that is stored and sealed into the vacuum container 110 (S1); Exhausting the vacuum container 110 to a first pressure (S2); Exhausting the sterilant from the vacuum wrapping paper 10 (S5); and venting the vacuum vessel 110 to atmospheric pressure (S9).

피처리물은 의료용 기기일 수 있다. 상기 피처리물과 상기 멸균제는 진공 포장지(10)에 수납된 후, 상기 진공 포장지의 개방된 가장 자리(19)는 열압착 등에 의하여 밀봉된다. 상기 멸균제는 액상의 멸균제를 흡수할 수 있는 거즈, 솜, 또는 부직포 등의 흡수재를 이용하여 상기 진공 포장지에 주입될 수 있다. 상기 흡수재는 다수의 기공을 구비한 포장지에 삽입된 후, 상기 진공 포장지에 함께 밀봉될 수 있다. The object to be processed may be a medical device. After the object to be treated and the sterilizing agent are accommodated in the vacuum wrapping paper 10, the open edge 19 of the vacuum wrapping paper is sealed by thermal compression or the like. The sterilant may be injected into the vacuum packaging using an absorbent such as gauze, cotton, or nonwoven fabric capable of absorbing liquid sterilant. After the absorbent is inserted into a wrapping paper having a plurality of pores, it may be sealed together with the vacuum wrapping paper.

상기 밀봉된 진공 포장지(10)는 상기 진공 용기(110)에 로딩되고, 상기 진공 용기(110)는 밀폐된다(S1). 이 경우, 상기 진공 포장지(10)는 내부와 외부의 압력차이가 없어 일정한 부피를 확보할 수 있다. 상기 진공 포장지에 수납된 멸균제는 기화되어 상기 피처리물을 1차 멸균할 수 있다. The sealed vacuum wrapping paper 10 is loaded into the vacuum container 110, and the vacuum container 110 is sealed (S1). In this case, the vacuum wrapping paper 10 can secure a constant volume because there is no pressure difference between the inside and the outside. The sterilant contained in the vacuum packaging may be vaporized to primary sterilize the object to be treated.

이어서, 상기 진공 용기(110)를 배기한다(S2). 상기 진공 용기(110)는 제1 압력(P1)으로 배기될 수 있다. 구체적으로, 제1 벨브(126), 제2 벨브(128), 및 제4 밸브(134)는 폐쇄되고, 제3 밸브(132)는 개방된다. 상기 진공 용기(110)의 압력은 상기 진공 포장지(10)의 압력은 낮다. 이 경우, 상기 진공 포장지는 내부와 외부의 압력 차이에 의하여 팽창함에 따라, 상기 진공 포장지의 압력은 약간 감소할 수 있다. 상기 진공 용기가 원하는 압력에 도달한 경우, 상기 제3 밸브(132)는 폐쇄될 수 있다. Subsequently, the vacuum container 110 is evacuated (S2). The vacuum container 110 may be exhausted at the first pressure P1. Specifically, the first valve 126, the second valve 128, and the fourth valve 134 are closed, and the third valve 132 is open. The pressure of the vacuum container 110 is lower than the pressure of the vacuum wrapping paper 10 . In this case, as the vacuum wrapper expands due to a pressure difference between the inside and the outside, the pressure of the vacuum wrapper may decrease slightly. When the vacuum vessel reaches a desired pressure, the third valve 132 may be closed.

이어서, 상기 진공 용기가 상기 제1 압력으로 감압된 상태에서, 상기 진공 용기(100) 내에 배치된 상기 진공 포장지(10) 및/또는 상기 멸균제를 가열하여 상기 멸균제를 기화시킬 수 있다(S3). 상기 진공 용기(110)의 내부에 설치된 히터 또는 외부에서 공급되는 초고주파에 의하여 상기 진공 포장지(10) 또는 상기 멸균제는 섭씨 50도 내지 섭씨 65도로 가열될 수 있다. 상기 진공 포장지(10)는 공기 및 멸균제에 의한 열전달에 의하여 피처리물을 가열할 수 있다. 상기 진공 포장지의 가열은 멸균 공정이 진행되는 동안 계속될 수 있다. 상기 진공 포장지의 압력은 상기 멸균제의 기화에 의하여 대기압 수준으로 증가할 수 있다. 초고주파 가열의 경우, 초고주파는 멸균제(과산화수소수)만을 선택적으로 가열할 수 있다. Subsequently, in a state in which the vacuum container is reduced to the first pressure, the vacuum wrapping paper 10 and/or the sterilant disposed in the vacuum container 100 may be heated to vaporize the sterilant (S3 ). The vacuum wrapping paper 10 or the sterilant may be heated to 50 degrees Celsius to 65 degrees Celsius by a heater installed inside the vacuum container 110 or a microwave supplied from the outside. The vacuum wrapping paper 10 may heat the object to be treated by heat transfer by air and a sterilant. Heating of the vacuum packaging may be continued while the sterilization process is in progress. The pressure of the vacuum packaging may be increased to atmospheric pressure by vaporization of the sterilant. In the case of ultra-high frequency heating, the ultra-high frequency can selectively heat only the sterilant (hydrogen peroxide solution).

이어서, 니들(181)이 상기 진공 포장지의 진공 포트(17)를 찔러 상기 진공 포장지의 내부와 연결 통로를 형성한다(S4). 상기 니들(181)은 니들 구동부(182)에 의한 직선 운동에 의하여 상기 탄성체(17a)를 뚫고 진입할 수 있다.Next, the needle 181 pierces the vacuum port 17 of the vacuum packaging to form a connection passage with the inside of the vacuum packaging (S4). The needle 181 may enter through the elastic body 17a by linear motion by the needle driving unit 182 .

이어서, 상기 진공 포장지(19)를 배기한다(S5). 구체적으로, 제1 벨브(126) 및 제2 벨브(128)를 개방하여, 상기 진공 펌프(140)은 상기 진공 포장지(10)를 배기할 수 있다. 상기 진공 포장지(10)의 압력이 제1 압력 압력(P1) 까지 감소함에 따라, 상기 진공 포장지(10)의 부피는 감소할 수 있다.Subsequently, the vacuum wrapping paper 19 is exhausted (S5). Specifically, by opening the first valve 126 and the second valve 128, the vacuum pump 140 may exhaust the vacuum wrapping paper 10. As the pressure of the vacuum wrapper 10 decreases to the first pressure P1 , the volume of the vacuum wrapper 10 may decrease.

이어서, 기화기(122)는 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입한다(S6). 구체적으로, 기화기(122)에 액상의 멸균제가 공급된다. 상기 멸균제의 농도는 50 중량 퍼센트 이상의 과산화수소(Hydrogen peroxide)일 수 있다. 상기 기화기(122)는 섭씨 70도 내지 섭씨 100도 수준으로 가열될 수 있다. 상기 제2 밸브(128)가 폐쇄되고, 상기 제1 밸브(126)가 개방되면, 상기 기화기(122)에서 기화된 멸균제는 상기 진공 포장지(10)에 주입된다. 상기 진공 포장지에 멸균제가 공급된 상태에서, 상기 진공 포장지(10)의 압력은 상기 진공 용기(110)의 제1 압력보다 높을 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지의 압력(P2)은 수 토르 내지 수십 토르 수준으로 상승할 수 있다. 이 경우, 상기 진공 포장지(10)는 내부와 외부의 압력 차이에 의하여 팽창하여 멸균제의 확산을 위한 충분한 부피를 확보할 수 있다. 상기 기화된 멸균제는 상기 피처리물을 멸균할 수 있다. 상기 멸균제가 공급된 후, 상기 진공 포장지의 압력은 수십 토르 수준일 수 있다. 이 경우, 멸균제는 충분한 확산 공간을 제공하여 튜브 구조의 채널을 가진 루멘의 내부를 침투하여 멸균시킬 수 있다. 상기 진공 포장지에 일정량의 멸균제가 공급된 후, 상기 제1 밸브(126)는 폐쇄될 수 있다. Subsequently, the vaporizer 122 injects the sterilant into the vacuum packaging (S6). Specifically, a liquid sterilant is supplied to the vaporizer 122 . The concentration of the sterilant may be 50 weight percent or more hydrogen peroxide. The vaporizer 122 may be heated to a level of 70 degrees Celsius to 100 degrees Celsius. When the second valve 128 is closed and the first valve 126 is opened, the sterilant vaporized in the vaporizer 122 is injected into the vacuum wrapper 10 . In a state in which the sterilant is supplied to the vacuum wrapping paper, the pressure of the vacuum wrapping paper 10 may be higher than the first pressure of the vacuum container 110 . Accordingly, the pressure P2 of the vacuum wrapper may rise to a level of several torr to several tens of torr. In this case, the vacuum wrapping paper 10 expands due to a pressure difference between the inside and the outside to secure a sufficient volume for diffusion of the sterilant. The vaporized sterilant may sterilize the object to be treated. After the sterilant is supplied, the pressure of the vacuum packaging may be several tens of Torr. In this case, the sterilizing agent can be sterilized by penetrating the inside of the lumen having a tube structure by providing a sufficient diffusion space. After a certain amount of sterilant is supplied to the vacuum packaging, the first valve 126 may be closed.

이어서, 상기 진공 포장지(10)의 멸균제는 배기된다(S7). 상기 진공 포장지(10)에서 상기 멸균제가 배기된 경우, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 제1 압력과 동일할 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 밸브(126)와 상기 제2 밸브(128)가 개방된다. 상기 진공 포장지 내부의 멸균제는 상기 진공 펌프(140)를 통하여 외부로 배기된다. 이 경우, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 제1 압력 수준으로 낮아질 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지는 내부와 외부의 압력차이가 거의 없어 수축할 수 있다. 상기 진공 포장지의 멸균제가 배기된 후, 상기 제1 밸브(126)와 상기 제2 밸브(128)가 폐쇄될 수 있다. 상기 진공 포장지 내부의 멸균제 제거는 추후 사용자의 안정성을 확보할 수 있다.Subsequently, the sterilant in the vacuum wrapping paper 10 is exhausted (S7). When the sterilant is exhausted from the vacuum wrapping paper 10, the pressure of the vacuum wrapping paper may be the same as the first pressure of the vacuum container. To this end, the first valve 126 and the second valve 128 are opened. The sterilant inside the vacuum packaging is exhausted to the outside through the vacuum pump 140 . In this case, the pressure of the vacuum wrapping paper may be lowered to the first pressure level of the vacuum container. Accordingly, the vacuum wrapping paper can be shrunk because there is almost no pressure difference between the inside and the outside. After the sterilant in the vacuum wrapping paper is exhausted, the first valve 126 and the second valve 128 may be closed. Removal of the sterilant inside the vacuum packaging can secure the safety of the user in the future.

이어서, 상기 니들(181)은 상기 진공 포장지(10)의 진공 포트(17)에서 추출될 수 있다(S8). 상기 니들(181)이 상기 진공 포트(17)로부터 제거된 경우에도, 상기 진공 포장지(10)는 탄성체(17a)에 의하여 진공 상태로 유지될 수 있다.Subsequently, the needle 181 may be extracted from the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper 10 (S8). Even when the needle 181 is removed from the vacuum port 17, the vacuum wrapping paper 10 can be maintained in a vacuum state by the elastic body 17a.

이어서, 외부 공기는 상기 진공 용기()에 대기압 상태에 도달하도록 주입될 수 있다(S9). 상기 제1 내지 제3 밸브(126,128,132)가 폐쇄되고, 상기 제4 밸브(134)가 개방된다. 이에 따라, 외부 공기가 상기 진공 용기의 내부에 유입된다. 상기 진공 용기의 압력은 대기압에 도달함에 따라, 상기 진공 포장지(10)는 압력차에 의하여 압착된다. Subsequently, external air may be injected into the vacuum container ( ) to reach atmospheric pressure ( S9 ). The first to third valves 126, 128, and 132 are closed, and the fourth valve 134 is opened. Accordingly, outside air is introduced into the vacuum container. As the pressure of the vacuum container reaches atmospheric pressure, the vacuum wrapping paper 10 is compressed by the pressure difference.

이어서, 상기 진공 포장지는 상기 진공 용기에서 언로딩된다(S10). Subsequently, the vacuum wrapping paper is unloaded from the vacuum container (S10).

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 진공 용기(110)에 외부 공기가 주입됨과 동시에 상기 진공 포장지(10)에도 외부 공기가 동시에 공급될 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지의 내부와 외부의 압력차가 거의 없도록 하여, 상기 진공 포장지(10)는 대기압 하에서 일정한 부피를 유지할 수 있다. 상기 진공 포장지의 내부 압력이 낮아 대기압 환경에서 쪼그라드는 경우, 상기 진공 포장지 내부에 수납된 피처리물은 외부 충격에 파손될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 진공 용기를 공기를 주입하여 벤트하면서 동시에 상기 진공 포장지도 대기압으로 공기를 주입하여 벤트(vent)할 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, external air may be simultaneously supplied to the vacuum wrapping paper 10 while external air is injected into the vacuum container 110 . Accordingly, there is almost no pressure difference between the inside and outside of the vacuum wrapping paper, so that the vacuum wrapping paper 10 can maintain a constant volume under atmospheric pressure. When the vacuum wrapper shrinks in an atmospheric pressure environment due to low internal pressure, the object to be treated stored inside the vacuum wrapper may be damaged by external impact. In order to prevent this, the vacuum packaging may also be vented by injecting air at atmospheric pressure while venting the vacuum container at the same time.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 기화기(122)는 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입한 후, 상기 진공 용기에 외부 가스를 주입하여 승압시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 용기의 압력이 상기 진공 포장지의 압력보다 높을 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지는 쪼그라들어, 부피 감소에 따라 승압될 수 있다. 상기 진공 포장지의 승압은 피처리물에 열전달 효율을 상승시키고, 멸균제가 피처리물의 루멘과 같은 튜브 깊숙이 침투하는 것을 제공할 수 있다. According to a modified embodiment of the present invention, the vaporizer 122 may further include the step of injecting an external gas into the vacuum container to increase the pressure after injecting the sterilant into the vacuum packaging. Accordingly, the pressure of the vacuum container may be higher than that of the vacuum wrapping paper. Accordingly, the vacuum wrapping paper may be shrunk and the pressure may be increased according to the decrease in volume. The elevated pressure of the vacuum wrapping paper may increase heat transfer efficiency to the object to be treated, and allow the sterilizing agent to penetrate deep into the tube such as the lumen of the object to be treated.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 멸균 공정의 순서는 다양하게 변형될 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, the order of the sterilization process may be variously modified.

본 발명의 일 실시예에 따른, 멸균 방법에 따르면, 진공 포장지의 멸균제 확산 공간을 확보하기 위하여, 상기 진공 포장지는 진공 용기 내에서 배기되고, 상기 진공 포장지는 멸균제를 공급받고, 상기 멸균제는 멸균 공정 후 상기 진공 포장지로부터 배기된다. 또한, 상기 멸균제가 공급된 상태에서, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 압력보다 높게 설정된다. 이에 따라, 진공 포장지의 작은 멸균 공간에 의하여 멸균 효율이 증가하고, 사용되는 멸균제의 량이 감소한다. 또한, 진공 포장지(10)의 외피는 멸균제에 의하여 오염되지 않아 안정성을 제공할 수 있다. 또한, 상기 진공 포장지(10)는 종래의 투과성 포장지에 비하여 장시간 보관할 수 있다.According to the sterilization method according to an embodiment of the present invention, in order to secure a sterilant diffusion space in the vacuum wrapper, the vacuum wrapper is exhausted from the vacuum container, the vacuum wrapper is supplied with a sterilant, and the sterilant is exhausted from the vacuum packaging after the sterilization process. Further, in the state in which the sterilant is supplied, the pressure of the vacuum wrapping paper is set higher than the pressure of the vacuum container. Accordingly, the sterilization efficiency is increased by the small sterilization space of the vacuum packaging, and the amount of the sterilant used is reduced. In addition, the outer shell of the vacuum wrapping paper 10 is not contaminated by the sterilant and thus can provide stability. In addition, the vacuum wrapping paper 10 can be stored for a long time compared to conventional permeable wrapping paper.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멸균 방법을 설명하는 도면이다.4 is a view explaining a sterilization method according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 멸균 방법은, 피처리물을 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지(10)를 진공 용기(110)에 로딩하는 단계(S11); 상기 진공 용기(110)를 제1 압력(P1)으로 배기하여 상기 진공 포장지(10)의 부피를 증가시키는 단계(S12); 상기 진공 포장지(10)를 배기하는 단계(S15); 상기 진공 용기 내에 배치된 상기 진공 포장지(10)에 멸균제를 주입하는 단계(S16); 상기 진공 포장지(10)에서 상기 멸균제를 배기하는 단계(S17); 및 상기 진공 용기(110)를 대기압으로 벤트하는 단계(S19)를 포함한다.Referring to Figure 4, the sterilization method, the object to be treated loading the vacuum wrapping paper 10 composed of an impermeable film that has been stored and sealed into the vacuum container 110 (S11); Exhausting the vacuum vessel 110 to a first pressure P1 to increase the volume of the vacuum wrapping paper 10 (S12); Exhausting the vacuum wrapping paper 10 (S15); Injecting a sterilant into the vacuum wrapping paper 10 disposed in the vacuum container (S16); Exhausting the sterilant from the vacuum wrapping paper 10 (S17); and venting the vacuum vessel 110 to atmospheric pressure (S19).

상기 밀봉된 진공 포장지(10)는 멸균제없이 피처리물만을 수납하고 밀봉될 수 있다. 상기 밀봉된 진공 포장지(10)는 상기 진공 용기(110)에 로딩되고, 상기 진공 용기(110)는 밀폐된다(S11). The sealed vacuum wrapping paper 10 may contain and seal only the object to be treated without a sterilant. The sealed vacuum wrapping paper 10 is loaded into the vacuum container 110, and the vacuum container 110 is sealed (S11).

이어서, 상기 진공 용기(110)를 배기한다(S12). 상기 진공 용기(110)는 제1 압력(P1)으로 배기될 수 있다. 구체적으로, 제1 벨브(126), 제2 벨브(128), 및 제4 밸브(134)는 폐쇄되고, 제3 밸브(132)는 개방된다. 상기 진공 용기의 압력은 상기 진공 포장지의 압력은 낮다. 이 경우, 상기 진공 포장지는 내부와 외부의 압력 차이에 의하여 팽창함에 따라, 상기 진공 포장지의 압력은 약간 감소할 수 있다. 상기 진공 용기가 원하는 압력에 도달한 경우, 상기 제3 밸브(132)는 폐쇄될 수 있다. Subsequently, the vacuum container 110 is evacuated (S12). The vacuum container 110 may be exhausted at the first pressure P1. Specifically, the first valve 126, the second valve 128, and the fourth valve 134 are closed, and the third valve 132 is open. The pressure of the vacuum container is lower than the pressure of the vacuum wrapping paper. In this case, as the vacuum wrapper expands due to a pressure difference between the inside and the outside, the pressure of the vacuum wrapper may decrease slightly. When the vacuum vessel reaches a desired pressure, the third valve 132 may be closed.

이어서, 상기 진공 용기를 제1 압력으로 배기하여 상기 진공 포장지의 부피를 증가시킨 후, 상기 진공 포장지 및 상기 피처리물을 가열할 수 있다(S13). 상기 진공 용기(110)의 내부에 설치된 히터에 의하여 상기 진공 포장지(10)은 섭씨 50도 내지 섭씨 65도로 가열될 수 있다. 상기 진공 포장지는 공기에 의한 열전달에 의하여 피처리물을 가열할 수 있다. 상기 진공 포장지의 가열은 멸균 공정이 진행되는 동안 계속될 수 있다.Subsequently, after the vacuum container is exhausted to a first pressure to increase the volume of the vacuum wrapping paper, the vacuum wrapping paper and the object to be treated may be heated (S13). The vacuum wrapping paper 10 may be heated to 50 degrees Celsius to 65 degrees Celsius by a heater installed inside the vacuum container 110 . The vacuum wrapping paper may heat the object to be treated by heat transfer by air. Heating of the vacuum packaging may be continued while the sterilization process is in progress.

이어서, 니들(181)이 상기 진공 포장지(10)의 진공 포트(17)를 찔러 상기 진공 포장지의 내부와 연결 통로를 형성한다(S14). 상기 니들(181)은 니들 구동부(182)에 의한 직선 운동에 의하여 상기 탄성체(17a)를 뚫고 진입할 수 있다.Next, the needle 181 pierces the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper 10 to form a connection passage with the inside of the vacuum wrapping paper (S14). The needle 181 may enter through the elastic body 17a by linear motion by the needle driving unit 182 .

이어서, 상기 진공 포장지(10)를 배기한다(S15). 구체적으로, 제1 벨브 및 제2 벨브를 개방하여, 상기 진공 펌프는 상기 진공 포장지를 배기할 수 있다. 상기 진공 포장지의 압력이 제1 압력(P1) 까지 감소함에 따라, 상기 진공 포장지의 부피는 감소할 수 있다.Subsequently, the vacuum wrapping paper 10 is exhausted (S15). Specifically, by opening the first valve and the second valve, the vacuum pump may exhaust the vacuum wrapping paper. As the pressure of the vacuum wrapper decreases to the first pressure P1, the volume of the vacuum wrapper may decrease.

이어서, 기화기(122)는 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입한다(S16). 구체적으로, 기화기(122)에 액상의 멸균제가 공급된다. 상기 멸균제의 농도는 50 중량 퍼센트 이상의 과산화수소(Hydrogen peroxide)일 수 있다. 상기 기화기(122)는 섭씨 70도 내지 섭씨 100도 수준으로 가열될 수 있다. 상기 제2 밸브(128)가 폐쇄되고, 상기 제1 밸브(126)가 개방되면, 상기 기화기(122)에서 기화된 멸균제는 상기 진공 포장지(10)에 주입된다. 상기 진공 포장지에 멸균제가 공급된 상태에서, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 제1 압력보다 높을 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지의 압력(P2)은 수 토르 내지 수십 토르 수준으로 상승할 수 있다. 이 경우, 상기 진공 포장지(10)은 내부와 외부의 압력 차이에 의하여 팽창하여 멸균제의 확산을 위한 충분한 부피를 확보할 수 있다. 상기 기화된 멸균제는 상기 피처리물을 멸균할 수 있다. 상기 멸균제가 공급된 후의 상기 진공 포장지의 압력은 수십 토르 수준일 수 있다. 이 경우, 멸균제는 충분한 확산 공간을 제공하여 튜브 구조의 채널을 가진 루멘의 내부를 침투하여 멸균시킬 수 있다. 상기 진공 포장지에 일정량의 멸균제가 공급된 후, 상기 제1 밸브(126)는 폐쇄될 수 있다. Subsequently, the vaporizer 122 injects the sterilant into the vacuum packaging (S16). Specifically, a liquid sterilant is supplied to the vaporizer 122 . The concentration of the sterilant may be 50 weight percent or more hydrogen peroxide. The vaporizer 122 may be heated to a level of 70 degrees Celsius to 100 degrees Celsius. When the second valve 128 is closed and the first valve 126 is opened, the sterilant vaporized in the vaporizer 122 is injected into the vacuum wrapper 10 . In a state in which the sterilant is supplied to the vacuum packaging, the pressure of the vacuum packaging may be higher than the first pressure of the vacuum container. Accordingly, the pressure P2 of the vacuum wrapper may rise to a level of several torr to several tens of torr. In this case, the vacuum wrapping paper 10 expands due to a pressure difference between the inside and the outside to secure a sufficient volume for diffusion of the sterilant. The vaporized sterilant may sterilize the object to be treated. After the sterilant is supplied, the pressure of the vacuum wrapping paper may be several tens of Torr. In this case, the sterilizing agent can be sterilized by penetrating the inside of the lumen having a tube structure by providing a sufficient diffusion space. After a certain amount of sterilant is supplied to the vacuum packaging, the first valve 126 may be closed.

이어서, 상기 진공 포장지(10)의 멸균제는 배기된다(S17). 상기 진공 포장지(10)에서 상기 멸균제가 배기된 경우, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 제1 압력과 동일할 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 밸브(126)와 상기 제2 밸브(128)가 개방된다. 상기 진공 포장지 내부의 멸균제는 상기 진공 펌프(140)를 통하여 외부로 배기된다. 이 경우, 상기 진공 포장지의 압력은 상기 진공 용기의 제1 압력(P1) 수준으로 낮아질 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지는 내부와 외부의 압력차이가 거의 없어 수축할 수 있다. 상기 진공 포장지의 멸균제가 배기된 후, 상기 제1 밸브(126)와 상기 제2 밸브(128)가 폐쇄될 수 있다.Subsequently, the sterilant in the vacuum wrapping paper 10 is exhausted (S17). When the sterilant is exhausted from the vacuum wrapping paper 10, the pressure of the vacuum wrapping paper may be the same as the first pressure of the vacuum container. To this end, the first valve 126 and the second valve 128 are opened. The sterilant inside the vacuum packaging is exhausted to the outside through the vacuum pump 140 . In this case, the pressure of the vacuum wrapping paper may be lowered to the level of the first pressure P1 of the vacuum container. Accordingly, the vacuum wrapping paper can be shrunk because there is almost no pressure difference between the inside and the outside. After the sterilant in the vacuum wrapping paper is exhausted, the first valve 126 and the second valve 128 may be closed.

이어서, 상기 니들(181)은 상기 진공 포장지(10)의 진공 포트(17)에서 추출될 수 있다(S18). 상기 니들(181)이 상기 진공 포트로부터 제거된 경우에도, 상기 진공 포장지는 탄성체에 의하여 제1 압력 상태로 유지될 수 있다.Subsequently, the needle 181 may be extracted from the vacuum port 17 of the vacuum wrapping paper 10 (S18). Even when the needle 181 is removed from the vacuum port, the vacuum wrapping paper may be maintained in the first pressure state by the elastic body.

이어서, 상기 진공 용기에 외부 공기는 대기압 상태에 도달하도록 주입될 수 있다(S19). 상기 제1 내지 제3 밸브(126,128,132)가 폐쇄되고, 상기 제4 밸브(134)가 개방된다. 이에 따라, 외부 공기가 상기 진공 용기의 내부에 유입된다. 상기 진공 용기의 압력은 대기압에 도달함에 따라, 상기 진공 포장지(10)은 압력차에 의하여 압착된다. Subsequently, external air may be injected into the vacuum container to reach atmospheric pressure (S19). The first to third valves 126, 128, and 132 are closed, and the fourth valve 134 is opened. Accordingly, outside air is introduced into the vacuum container. As the pressure of the vacuum container reaches atmospheric pressure, the vacuum wrapping paper 10 is compressed by the pressure difference.

이어서, 상기 진공 포장지는 상기 진공 용기에서 언로딩된다(S20).Subsequently, the vacuum wrapping paper is unloaded from the vacuum container (S20).

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 진공 용기에 외부 공기가 주입됨과 동시에 상기 진공 포장지에도 외부 공기가 동시에 공급될 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지의 내부와 외부의 압력차가 거의 없도록 하여, 상기 진공 포장지는 대기압 하에서 일정한 부피를 유지할 수 있다. 상기 진공 포장지의 내부 압력이 낮아 대기압 환경에서 쪼그라드는 경우, 압력 차이에 의하여 상기 진공 포장지 내부에 수납된 피처리물이 파손될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 상기 진공 용기를 공기를 주입하여 벤트하면서 동시에 상기 진공 포장지도 대기압으로 공기를 주입하여 벤트(vent)할 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, outside air may be injected into the vacuum container and simultaneously supplied to the vacuum wrapping paper. Accordingly, there is almost no pressure difference between the inside and outside of the vacuum wrapping paper, so that the vacuum wrapping paper can maintain a constant volume under atmospheric pressure. When the vacuum wrapper shrinks in an atmospheric pressure environment due to low internal pressure, the object to be treated stored inside the vacuum wrapper may be damaged due to a pressure difference. In order to prevent this, the vacuum packaging may also be vented by injecting air at atmospheric pressure while venting the vacuum container at the same time.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멸균 장치를 설명하는 개념도이다. 5 is a conceptual diagram illustrating a sterilization device according to another embodiment of the present invention.

도 6은 는 본 발명의 다른 실시예에 진공 포장지의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a vacuum wrapping paper according to another embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6을 참조하면, 멸균 장치(200)는 진공 용기(110); 상기 진공 용기(110) 내에 로딩되고 피처리물을 수납하고 밀봉한 진공 포장지(10); 상기 진공 용기(110) 및 상기 진공 포장지(10)를 배기하는 진공 펌프(140); 상기 진공 포장지(10)에 멸균제를 주입하는 멸균제 제공부(120); 및 상기 진공 용기에 공기를 주입하는 공기 주입부(130)를 포함한다. 상기 멸균제가 상기 진공 포장지에 주입된 후, 상기 진공 용기(110)는 진공 상태의 제1 압력으로 유지되고, 상기 진공 포장지(10)의 압력은 상기 제1 압력 이상일 수 있다.5 and 6, the sterilization device 200 includes a vacuum container 110; A vacuum wrapping paper 10 that is loaded into the vacuum container 110 and contains and seals the object to be processed; a vacuum pump 140 for exhausting the vacuum container 110 and the vacuum wrapping paper 10; A sterilant supply unit 120 for injecting a sterilant into the vacuum wrapping paper 10; and an air injection unit 130 for injecting air into the vacuum container. After the sterilant is injected into the vacuum packaging bag, the vacuum container 110 is maintained at a first pressure in a vacuum state, and the pressure of the vacuum packaging bag 10 may be greater than or equal to the first pressure.

플라즈마 정화부(144)는 상기 제2 밸브(128)의 출력단에 배치될 수 있다. 상기 플라즈마 정화부(144)는 상기 제2 밸브(128)를 통하여 배출되는 멸균제를 분해하여 정화시킬 수 있다. 상기 플라즈마 정화부(144)는 유전체 장벽 방전, 유도 결합 플라즈마, 또는 축전 결합 플라즈마를 사용할 수 있다. 상기 플라즈마 정화부(144)는 보조 교류 전원(146)으로부터 교류 전력 또는 라이오주파수 전력을 공급받을 수 있다. 상기 플라즈마 정화부를 통하여 분해된 가스는 상기 진공 펌프(140)를 통하여 외부로 배출된다. The plasma purification unit 144 may be disposed at the output end of the second valve 128 . The plasma purification unit 144 may decompose and purify the sterilant discharged through the second valve 128 . The plasma purifying unit 144 may use dielectric barrier discharge, inductively coupled plasma, or capacitive coupled plasma. The plasma purifier 144 may receive AC power or Rio frequency power from the auxiliary AC power supply 146 . The gas decomposed through the plasma purification unit is discharged to the outside through the vacuum pump 140 .

제어부(160)는 상기 제1 내지 제4 밸브를 제어하고, 상기 초고주파 발생기(150) 및 보조 교류 전원(146)을 제어할 수 있다. 상기 제어부(160)는 압력 게이지를 통하여 상기 진공 용기 내부의 압력 및 상기 진공 포장지의 압력을 제공받아 제어할 수 있다. 상기 초고주파 발생기(150)는 2.45 GHz 의 주파수를 발생시키는 마그네트론을 포함할 수 있다. 상기 초고주파 발생기(150)에서 발생한 초고주파는 도파관(192)을 따라 상기 진공 용기(110)에 배치된 유전체 창문(191)을 통하여 상기 진공 포장지 내부로 전달된다. 상기 진공 포장지로 전달된 초고주파는 대기압 미만의 압력에서 초고주파 방전을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 기화된 멸균제는 상기 초고주파 방전에 의하여 정화될 수 있다. 상기 초고주파 방전은 상기 멸균제를 정화시켜 멸균공정의 효율성과 사용자 안전성을 제공할 수 있다.The controller 160 may control the first to fourth valves, and may control the microwave generator 150 and the auxiliary AC power supply 146 . The controller 160 may receive and control the pressure inside the vacuum container and the pressure of the vacuum wrapping paper through a pressure gauge. The microwave generator 150 may include a magnetron generating a frequency of 2.45 GHz. The microwave generated by the microwave generator 150 is transferred to the inside of the vacuum wrapper through the dielectric window 191 disposed in the vacuum container 110 along the waveguide 192 . The ultra-high frequency transmitted to the vacuum packaging may perform ultra-high frequency discharge at a pressure less than atmospheric pressure. Accordingly, the vaporized sterilant may be purified by the ultra-high frequency discharge. The ultra-high frequency discharge can purify the sterilant to provide efficiency of the sterilization process and user safety.

상기 유전체 창문은 상기 진공 용기의 일면에 형성된 관통홀에 배치될 수 있다. 상기 유전체 창문은 유리, 쿼츠 등 초고주파를 투과시킬 수 있는 비도전성 판일 수 있다. The dielectric window may be disposed in a through hole formed on one surface of the vacuum container. The dielectric window may be a non-conductive plate capable of transmitting ultra-high frequencies, such as glass or quartz.

상기 도파관은 상기 유전체 창문에 배치된다. 상기 도파관은 상기 진공 용기와 결합하여 초고주파의 누설을 방지할 수 있다. 상기 도파관은 TM 모드 또는 TE 모드를 진행하는 직사각형 도파관일 수 있다. 상기 초고주파는 상기 유전체 창문을 투과하여 상기 유전체 창문에 인접하게 배치된 상기 진공 포장지 내부에 전달될 수 있다. 상기 진공 포장지에 전달된 초고주파는 멸균제 가열 또는 초고주파 플라즈마를 형성할 수 있다. 상기 진공 포장지를 구성하는 금속 박막은 상기 초고주파를 반사시키어 공진 케비티를 구성할 수 있다.The waveguide is disposed in the dielectric window. The waveguide may be combined with the vacuum container to prevent leakage of the ultra-high frequency. The waveguide may be a rectangular waveguide that propagates a TM mode or a TE mode. The ultra-high frequency may pass through the dielectric window and be transmitted to the inside of the vacuum wrapper disposed adjacent to the dielectric window. The ultra-high frequency transmitted to the vacuum packaging may form sterilant heating or ultra-high frequency plasma. The metal thin film constituting the vacuum packaging may form a resonant cavity by reflecting the ultra-high frequency.

이하, 본 멸균 장치의 공정이 설명된다. 멸균 방법은 진공 포장지를 진공 용기에 로딩하기 전에 피처리물과 멸균제를 동시에 수납하고 밀봉하는 방법과 피처리물만을 수납하고 밀봉하는 방법으로 구분될 수 있다.Hereinafter, the process of this sterilization device is explained. The sterilization method can be divided into a method of simultaneously storing and sealing an object to be treated and a sterilant before loading the vacuum packaging into a vacuum container, and a method of containing and sealing only the object to be treated.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 멸균 장치의 멸균 공정을 설명하는 도면이다.7 is a view explaining a sterilization process of a sterilization device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 멸균 방법은, 피처리물 및 멸균제를 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지를 진공 용기에 로딩하는 단계(S1); 상기 진공 용기를 제1 압력으로 배기하는 단계(S2); 상기 진공 포장지에서 상기 멸균제를 배기하는 단계(S5); 및 상기 진공 용기를 대기압으로 벤트하는 단계(S9)를 포함한다.Referring to FIG. 7 , the sterilization method includes the steps of loading a vacuum packaging bag composed of an impervious film in which an object to be treated and a sterilant are stored and sealed in a vacuum container (S1); Exhausting the vacuum container to a first pressure (S2); Exhausting the sterilant from the vacuum packaging (S5); and venting the vacuum vessel to atmospheric pressure (S9).

피처리물 및 멸균제를 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지를 진공 용기에 로딩한다. A vacuum packaging bag composed of an impermeable film containing and sealing the object to be treated and a sterilizing agent is loaded into the vacuum container.

이어서, 상기 진공 용기(110)를 배기한다(S2).Subsequently, the vacuum container 110 is evacuated (S2).

이어서, 상기 진공 용기가 상기 제1 압력으로 감압된 상태에서, 상기 진공 용기 내에 배치된 상기 진공 포장지 및 상기 멸균제를 가열하여 상기 멸균제를 기화시킬 수 있다(S3). Subsequently, in a state in which the vacuum container is reduced to the first pressure, the sterilant may be vaporized by heating the vacuum wrapping paper and the sterilant disposed in the vacuum container (S3).

이어서, 니들이 상기 진공 포장지의 진공 포트를 찔러 상기 진공 포장지의 내부와 연결 통로를 형성한다(S4). Subsequently, a needle pierces the vacuum port of the vacuum wrapping paper to form a connection passage with the inside of the vacuum wrapping paper (S4).

이어서, 상기 진공 포장지를 배기한다(S5). Subsequently, the vacuum wrapping paper is exhausted (S5).

이어서, 기화기(122)는 상기 진공 포장지에 멸균제를 주입한다(S6). Subsequently, the vaporizer 122 injects the sterilant into the vacuum packaging (S6).

이어서, 상기 진공 포장지(10)의 멸균제는 배기된다(S7).Subsequently, the sterilant in the vacuum wrapping paper 10 is exhausted (S7).

이어서, 상기 진공 포장지 내에 초고주파 플라즈마를 생성하여 상기 멸균제를 분해한다(S37). 상기 초고주파 플라즈마의 형성은 상기 진공 포장지를 배기하는 도중에 수행되거나, 일정한 압력에서 수행될 수 있다. 상기 진공 포장지 내의 초고주파 플라즈마의 형성은 과산화수소 멸균제를 분해하여 정화하기 위하여 사용될 수 있다. 이에 따라, 상기 진공 포장지 내의 과산화수소는 유해하지 않은 물과 산소로 분해될 수 있다. Subsequently, ultra-high frequency plasma is generated in the vacuum packaging to decompose the sterilant (S37). The formation of the ultra-high frequency plasma may be performed while the vacuum wrapping paper is exhausted or may be performed at a constant pressure. The formation of ultra-high frequency plasma in the vacuum packaging may be used to decompose and purify the hydrogen peroxide sterilant. Accordingly, hydrogen peroxide in the vacuum packaging can be decomposed into harmless water and oxygen.

이어서, 상기 진공 용기에 외부 공기는 대기압 상태에 도달하도록 주입될 수 있다(S9). Subsequently, external air may be injected into the vacuum container to reach atmospheric pressure (S9).

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 멸균 방법은 피처리물만을 수납하고 밀봉한 불투과성 필름으로 구성되는 진공 포장지를 진공 용기에 로딩할 수 있다. 이에 따라, 멸균제는 외부로부터 주입될 수 있다. 나머지 멸균 공정은 도 7에서 설명한 단계와 동일 또는 유사할 수 있다.According to a modified embodiment of the present invention, the sterilization method may load a vacuum packaging bag composed of an impermeable film in which only the object to be treated is stored and sealed in a vacuum container. Accordingly, the sterilant may be injected from the outside. The rest of the sterilization process may be the same as or similar to the step described in FIG. 7 .

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

10: 진공 포장지
17: 진공 포트
110: 진공 용기
181: 니들10: vacuum wrapping paper
17: vacuum port
110: vacuum container
181: needle

Claims

loading a vacuum packaging bag composed of an impervious film in which the object to be treated and a sterilant are contained and sealed;
evacuating the vacuum container to a first pressure;
exhausting the sterilant from the vacuum packaging;
re-injecting the sterilant into the vacuum packaging;
removing the re-injected sterilant by evacuating the vacuum wrapping paper into which the sterilant was re-injected; and
Sterilization method comprising the step of venting the vacuum vessel to atmospheric pressure.

According to claim 1,
In a state in which the vacuum container is reduced to the first pressure, the sterilization method further comprising the step of vaporizing the sterilant by heating the vacuum wrapping paper and the sterilant disposed in the vacuum container.

delete

According to claim 1,
Sterilization method further comprising the step of decomposing the sterilant by generating ultra-high frequency plasma in the vacuum packaging.

the object to be treated loading a vacuum packaging bag composed of an impermeable film that is stored and sealed into a vacuum container;
increasing the volume of the vacuum wrapping paper by exhausting the vacuum container at a first pressure;
Exhausting the vacuum wrapping paper;
injecting a sterilant into the vacuum packaging bag disposed in the vacuum container;
exhausting the sterilant from the vacuum packaging;
re-injecting the sterilant into the vacuum packaging;
removing the re-injected sterilant by evacuating the vacuum wrapping paper into which the sterilant was re-injected; and
Sterilization method comprising the step of venting the vacuum vessel to atmospheric pressure.

According to claim 5,
Sterilization method further comprising the step of increasing the volume of the vacuum wrapping paper by exhausting the vacuum container at a first pressure and then heating the vacuum wrapping paper and the object to be treated.

According to claim 5,
Sterilization method further comprising the step of decomposing the sterilant by generating ultra-high frequency plasma in the vacuum packaging.

Vacuum packaging that includes a vacuum port that can be sealed while being connected to the outside, accommodates an object to be treated and a sterilant, and is sealed and composed of an impermeable film;
a vacuum container for accommodating the vacuum wrapping paper and expanding the volume of the vacuum wrapping paper by reducing pressure through a vacuum pump; and
It is characterized in that it comprises a needle that penetrates the wall of the vacuum container and is detachable from the vacuum port of the vacuum wrapping paper,
The sterilant is exhausted from the vacuum packaging and then injected again into the vacuum packaging,
A sterilization device in which the reinjected sterilant is removed by exhausting the vacuum packaging in which the sterilant is re-injected.

According to claim 8,
The vacuum port of the vacuum wrapper is:
a vacuum port body portion bonded to one surface of the vacuum wrapping paper and having a connection passage connected to the inside of the vacuum wrapping paper; and
A sterilization device comprising an elastic body attached to the vacuum port body and blocking the connection passage.

According to claim 9,
The elastic body is silicone rubber,
The needle is a sterilization device, characterized in that for communicating the inside and outside of the vacuum packaging by piercing the silicone rubber.

According to claim 10,
a sealing pad aligned with the elastic body and having an O-ring shape disposed on an inner surface of the vacuum container; and
Sterilization apparatus further comprising a compression unit for compressing the vacuum port of the vacuum packaging paper and the sealing pad to maintain a vacuum.

According to claim 11,
Further comprising a needle driving unit for driving a needle to exhaust the vacuum packaging or inject a sterilant into the vacuum packaging,
The needle does not protrude when the vacuum wrapper is loaded into the vacuum container,
Sterilization apparatus, characterized in that, after the vacuum packaging is loaded into the vacuum container, the needle is driven to exhaust the vacuum packaging or inject a sterilant into the vacuum packaging.

According to claim 8,
The impermeable film is a PE (polyethylene) film, a PP (polypropylene) film, a PET (polyethylene terephthalate) film, a laminated film thereof, or a laminated film of at least one of a PE film, a PP film, and a PET film and a metal film. Sterilization device, characterized in that.

According to claim 8,
a dielectric window disposed in a through hole formed on one surface of the vacuum container;
a waveguide disposed in the dielectric window; and
Further comprising an ultra-high frequency generator for providing ultra-high frequencies to the waveguide;
Sterilization apparatus, characterized in that the ultra-high frequency is transmitted through the dielectric window to be transmitted to the inside of the vacuum wrapping paper disposed adjacent to the dielectric window.