DE102015115443B4

DE102015115443B4 - Sterilanzeige für einen Sterilcontainer

Info

Publication number: DE102015115443B4
Application number: DE102015115443.9A
Authority: DE
Inventors: Stefan Thomas
Original assignee: Aesculap AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2017-06-08
Anticipated expiration: 2035-09-15
Also published as: DE102015115443A1

Abstract

Sterilanzeige (1) für einen Sterilcontainer (2), mit einem Stellelement (3), welches, wenn eine mit einem Sterilcontainerbauteil (16, 17, 18) koppelbare Positionierungseinrichtung (5) durch Schließen des Sterilcontainers (2) in eine geschlossene Position gebracht wurde, ein Anzeigeelement (6) von einer Unsterilposition in eine Sterilposition bringt, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (3) das Anzeigeelement (6) nur von der Unsterilposition in die Sterilposition bringen kann, wenn eine Temperatur (TSt) des Stellelements (3) zuerst einen vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert (TuS) erreicht oder unterschreitet und danach einen vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert (ToS) erreicht oder überschreitet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sterilanzeige für einen Sterilcontainer bzw. Sterilbehälter, welche verlässlich die Sterilität bzw. Unsterilität des Inhalts des Sterilcontainers anzeigt, sowie einen Sterilcontainer mit einer derartigen Sterilanzeige.
Bei der überwiegenden Mehrheit klinischer Handlungen und Operationen ist die Gewährleistung der Sterilität der verwendeten Instrumente und/oder sonstiger Hilfsmittel unerlässlich. Aus diesem Grund werden Sterilisationscontainer/-behälter (auch als Sterilcontainer/-behälter bezeichnet) verwendet, welche beispielsweise mit medizinischen Instrumenten bestückt/befüllt werden. Daraufhin wird der Sterilisationscontainer im bestückten Zustand beispielsweise in einem Autoklaven für eine vorherbestimmte Zeitdauer auf eine vorherbestimmte Sterilisationstemperatur erhitzt, bis etwaige an den medizinischen Instrumenten anhaftende Mikroorganismen abgetötet sind.
Im Rahmen der Qualitätskontrolle ist es hierbei wichtig, dass es für einen Endbenutzer, beispielsweise für einen Operateur oder Chirurgen oder sonstiges medizinisches Personal, vor dem Öffnen des Sterilisationscontainers eindeutig ersichtlich ist, ob die Sterilisation erfolgreich (z.B. mit der erforderlichen Temperatur) durchgeführt worden ist und das Innere des Sterilisationscontainers seit der Sterilisation intakt bzw. unberührt ist (d.h. der Sterilisationscontainer zwischen dem Sterilisationsvorgang und Öffnen des Behälters durch den Endbenutzer nicht geöffnet worden ist). Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Ausführungsformen von Sterilanzeigen für Sterilisationscontainer bekannt, die anzeigen, ob der Inhalt des Sterilisationscontainers steril ist und ob der Sterilisationscontainer nach dem Sterilisationsvorgang geöffnet wurde.
Beispielsweise ist aus der DE 10 2013 103 889 A1 eine Sterilanzeige bekannt. Diese Sterilanzeige weist eine wärmebetätigbare Anzeigevorrichtung auf, welche nach Art eines Klappmessers aufgrund von Wärmeeinwirkung aus einem ersten Spannungszustand in einen zweiten Spannungszustand überführbar ist. Der Aufbau dieser Sterilanzeige ist kompliziert und umfasst eine Vielzahl an Bauteilen wie beispielsweise Federn, Thermobimetallelemente, Rückhaltelemente, Pleuel zur Kraftumlenkung, Anzeigeelemente etc. Daher ist die aus der DE 10 2013 103 889 A1 bekannte Sterilanzeige schwierig zu montieren, teuer in der Herstellung und hat zudem einen relativ hohen Platzbedarf. Weiterhin ist es bei der in der DE 10 2013 103 889 A1 gezeigten Anordnung möglich, dass ein Öffnen und sofortiges Verschließen des noch warmen Containers direkt nach der Sterilisation dazu führt, dass aufgrund des noch warmen Thermobimetallelements der Inhalt des Containers fälschlicherweise als steril angezeigt wird.
Weiterhin ist aus der DE 10 2011 054 827 A1 ein Anzeigesystem mit einem Druckspeicherzylinder bekannt, dessen Kolben von einem Eingriffselement in der Position „steril“ gehalten wird, bis der Container geöffnet wird. Nachteilig an diesem Anzeigesystem ist jedoch, dass es relativ voluminös ist und zudem einer aufwändigen Montage, Pflege (insbesondere die Reinhaltung der Druckspeicherzugänge) und teurer Bauteile bedarf.
Aus der DE 10 2013 111 979 A1 ist eine in einen Sterilcontainer eingebaute, wärmebetätigte Sterilanzeigevorrichtung bekannt, welche über ein Schubelement durch eine Druckfeder aus einer Formgedächtnislegierung betätigt wird sowie eine durch Schließen des Sterilcontainers betätigte Rastfunktion aufweist. Auch an diesem System ist jedoch nachteilig, dass ein Öffnen und sofortiges Verschließen des noch warmen Containers direkt nach der Sterilisation dazu führt, dass aufgrund des noch warmen Formgedächtniselements der Inhalt des Containers fälschlicherweise als steril angezeigt wird.
Des Weiteren ist aus der DE 10 2009 034 992 A1 eine wärmebetätigte Überwachungseinrichtung für einen Sterilisationsbehälter bekannt, der ein Kontrollelement mit einem Vorschubelement umfasst, welches zumindest teilweise aus einer Formgedächtnislegierung besteht. Auch hier wird jedoch die zuvor beschriebene Problematik des Öffnens des Sterilcontainers bei hoher Temperatur kurz nach der Sterilisation nicht gelöst.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sterilanzeige zu schaffen, die sicher und eindeutig anzeigt, ob der Sterilcontainer einem Sterilisationsvorgang unterzogen worden ist und ob der Sterilcontainer (unmittelbar) nach der Sterilisation geöffnet wurde. Dabei kann das Öffnen gewollt oder versehentlich und im ungünstigsten Fall unbemerkt erfolgen. D.h. es sollen ein sicheres Erkennen und eine sofortige, eindeutige Anzeige des Öffnens des Sterilcontainers ab dem Zeitpunkt der Entnahme aus dem Sterilisator ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Sterilanzeige für einen Sterilcontainer mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Sterilanzeige für einen Sterilcontainer enthält ein Stellelement, eine Positionierungseinrichtung und ein Anzeigeelement. Die Positionierungseinrichtung ist mit einem Sterilcontainerbauteil, wie etwa einem Containeroberteil, einem Containerunterteil oder einer Verschlusseinrichtung, koppelbar oder gekoppelt. Zudem befindet sich die Positionierungseinrichtung in einer ver- oder geschlossenen Position, wenn der Sterilcontainer ver- oder geschlossen ist, und in einer offenen oder geöffneten Position, wenn der Sterilcontainer offen oder geöffnet ist. Zudem ist das Anzeigeelement entweder in einer Sterilposition oder einer Unsterilposition positioniert, je nachdem, ob der Inhalt des Sterilcontainers steril oder unsteril ist. Das Stellelement bringt das Anzeigeelement unter der Vorraussetzung von der Unsterilposition in die Sterilposition, dass zuerst eine Temperatur des Stellelements einen vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert erreicht oder unterschreitet und danach einen vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert erreicht oder überschreitet. Der vorbestimmte obere Temperaturschwellwert weißt dabei eine höhere Temperatur auf als der untere Temperaturschwellwert.
Dadurch ergibt sich, dass es nur möglich ist, das Anzeigeelement von der Unsteril in die Sterilposition zu überführen, wenn zum Einen der Sterilcontainer geschlossen ist, d.h. sich die Positionierungsvorrichtung in der geschlossenen Position befindet, und wenn zum Anderen das Stellelement von einer niedrigeren Temperatur auf eine höhere Temperatur gebracht wird. Somit wird der Fall verhindert, in dem der geschlossene Sterilcontainer sterilisiert, d.h. auf eine höhere Temperatur gebracht, wird und somit das Stellelement das Anzeigeelement in die Sterilposition bringt, und anschließend, im noch warmen Zustand, der Sterilcontainer kurz geöffnet und sofort wieder verschlossen wird. In diesem Fall wäre es beim oben genannten Stand der Technik nämlich möglich, dass das noch warme Stellelement das Anzeigeelement fälschlicherweise sofort wieder in die Sterilposition bringt, ohne vorher erneut einen Sterilisationsprozess zu durchlaufen, der nötig ist, da der Deckel (kurz) geöffnet wurde.
Mit anderen Worten bringt das Stellelement der erfindungsgemäßen Sterilanzeige das Anzeigeelement nicht in die Sterilposition, wenn die Temperatur des Stellelements den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert nicht zuerst erreicht oder unterschreitet, bevor es wieder erwärmt wird und den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert erreicht oder überschreitet. Die Temperaturänderung des Stellelements entspricht dabei im Wesentlichen der Temperaturänderung, welche der Inhalt des Sterilcontainers während des Sterilisationsprozesses erfährt.
Es sei angemerkt, dass der vorbestimmte obere Temperaturschwellwert bzw. die höhere Temperatur eine Temperatur repräsentieren, die nötig ist, um den Inhalt eines Sterilcontainers zu sterilisieren, und die während eines Sterilisationsprozesses erreicht wird. Der vorbestimmte untere Temperaturschwellwert bzw. die niedrigere Temperatur können eine beliebige Temperatur, z.B. die Raumtemperatur, unterhalb des vorbestimmten oberen Temperaturschwellwerts sein. Es ist jedoch vorteilhaft, wenn die Spanne zwischen dem oberen und dem unteren Temperaturschwellwert groß genug ist, um die Vollständigkeit des Durchlaufens des Sterilisationsprozesses eindeutig feststellen zu können.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das Stellelement im vorderen Teil bzw. auf der dem Anzeigeelement zugewandten Seite des Stellelements als ein Schiebeblech oder eine Schubstange mit einem Eingriffselement ausgebildet sein. Dabei ist es möglich, dass das Eingriffselement mit dem Anzeigeelement in Kontakt kommt und somit eine Bewegung des Stellelements über das Eingriffselement auf das Anzeigeelement übertragen wird.
Es kann somit über das Eingriffselement eine lösbare Kopplung zwischen Stellelement und Anzeigeelement eingerichtet werde. Es ist besonders vorteilhaft, dass diese Kopplung mit der Erfüllung vorgegebener Voraussetzungen verknüpft werden kann.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das Eingriffselement des Stellelements nur mit dem Anzeigeelement in Kontakt gebracht, wenn die Temperatur des Stellelements den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert erreicht oder unterschritten hat und die Positionierungseinrichtung in der geschlossenen Position ist.
Somit ist es möglich, dass eine Erwärmung des Stellelements nicht zu einer Verschiebung des Anzeigelements führt, weil das Eingriffselement nicht mit dem Anzeigeelement in Kontakt ist, wenn die Temperatur des Stellelements den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert nicht zuvor erreicht oder unterschritten hat und die Positionierungseinrichtung in der geschlossenen Position ist. Eine Bewegung des Stellelements bzw. des Eingriffselement läuft in diesem Fall ins Leere.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das Eingriffselement nur mit einer Stirnfläche des Anzeigeelements in Kontakt kommen.
Dies ist insofern vorteilhaft, da auf diese Weise sichergestellt wird, dass es nur einen definierten Kontaktpunkt zwischen dem Stellelement und dem Anzeigeelement gibt. Somit ist es möglich, die Bedingungen für das in Berührung kommen von dem Eingriffselement und der Stirnfläche je nach den notwendigen Vorraussetzungen genau festzulegen. So kann beispielsweise das Eingriffselement nur mit der Stirnfläche in Eingriff kommen, wenn der Sterilcontainer geschlossen und der vorbestimmte untere Temperaturschwellwert erreicht oder unterschritten ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige ein Sperrelement enthalten. Nachdem das Stellelement das Anzeigeelement in die Sterilposition gebracht hat, hält das Sperrelement das Anzeigelement in der Sterilposition, solange die Positionierungsvorrichtung in der geschlossenen Position ist.
Das Sperrelement ist somit ausgebildet, das Anzeigelement in der Sterilposition zu halten, auch wenn keine Kraft mehr von dem Stellelement auf das Anzeigeelement aufgebracht wird, jedoch nur solange der Sterilcontainer geschlossen ist. Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass der sterile Zustand des Sterilcontainers immer, auch im abgekühlten Zustand, eindeutig angezeigt wird, nachdem ein Sterilisationsprozess vollständig durchlaufen wurde und solange der Sterilcontainer geschlossen ist. Mit anderen Worten hält das Sperrelement das Anzeigeelement jedoch nicht in der Sterilposition, wenn der Sterilcontainer offen ist oder geöffnet wird.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Positionierungseinrichtung durch Vorspannkräfte des Stellelements in die offene Position bebracht bzw. in der offenen Position gehalten werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Positionierungseinrichtung durch Vorspannkräfte des Sperrelements in die offene Position bebracht bzw. in der offenen Position gehalten werden.
Dadurch, dass das Stellelement und/oder das Sperrelement derart in der Sterilanzeige eingebaut sind, dass sie Vorspannkräfte in Richtung der Positionierungseinrichtung entwickeln bzw. ihre Bewegung durch die Positionierungseinrichtung begrenzt wird, halten oder bringen sie die Positionierungseinrichtung in die offenen Position. Dies ist besonders vorteilhaft, da so keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden, um die Positionierungseinrichtung in die offene Position zu bringen. Wird jedoch eine Betätigungskraft durch Bauteile des Sterilcontainers auf die Positionierungseinrichtung aufgebracht, die größer ist als die Vorspannkräfte des Stellelements und/oder des Sperrelements, z.B. beim Verschließen des Sterilcontainers, dann wird die Positionierungseinrichtung entgegen der Vorspannkräfte in die geschlossene Position gebracht.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige ein Anzeigenrückstellelement enthalten, welches das Anzeigenelement von einer beliebigen Position in die Unsterilposition bringt, wenn die Positionierungsvorrichtung von der geschlossenen in die offene Position gebracht wird.
Somit wird sichergestellt, dass sich das Anzeigeelement bei geöffnetem Sterilcontainer immer in der Unsterilposition befindet, unabhängig von der Temperatur, welche der Sterilcontainer oder die Sterilanzeige, genauer gesagt das Stellelement haben. Dabei spielt es auch keine Rolle, ob sich das Anzeigenelement bereits in der Unsterilposition befindet oder zuerst von der Steril- in die Unsterilposition gebracht werden muss. Außerdem findet die Verschiebung des Anzeigenelements durch das Anzeigenrückstellelement sofort nach dem Öffnen des Sterilcontainers statt und ist unabhängig davon wie lange der Sterilcontainer geöffnet ist. Es sei hierbei auch angemerkt, dass es neben dem sterilen und dem unsterilen Zustand des Sterilcontainers keine Zwischenzustände gibt. Dementsprechend wird von der Sterilanzeige auch der Zustand des Sterilcontainers eindeutig als steril oder unsteril ohne Zwischenzustände angezeigt und auch das Anzeigeelement wird ohne Zwischenstellung von der Steril- in die Unsterilposition gebracht.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das Anzeigenrückstellelement als temperaturunabhängiges Anzeigenrückstellelement ausgebildet dein, bevorzugt als eine Feder wie etwa eine axial wirkende Druckfeder vorzugsweise der Schraubenfederbauart.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige ein Formgedächtniselement enthalten, welches an einem Ende des Stellelements ausgebildet ist, und das erst bei Erreichen oder Überschreiten des vorbestimmten oberen Temperaturschwellwerts eine definierte Axialdruckkraft auf das Stellelement ausübt.
Aufgrund der Eigenschaft des Formgedächtniselements, bei verschiedenen Temperaturen verschiedenen Formen anzunehmen, ist es somit möglich, eine Bewegung des Stellelements, besonders des vorderen Teils, an dem das Eingriffselement ausgebildet ist, von einer Temperatur abhängig zu machen. Dadurch ist es möglich, dass das Stellelement das Anzeigeelement erst in die Sterilposition verschiebt, nachdem der Sterilisationsvorgang durchgeführt wurde, d.h. der vorbestimmte obere Temperaturschwellwert erreicht oder überschritten wurde. Das Formgedächtniselement ist am hinteren Teil bzw. auf der dem Anzeigeelement abgewandten Seite des Stellelements ausgebildet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist das Formgedächtniselement in Gestalt einer axial wirkenden Druckfeder vorzugsweise der Schraubenfederbauart aus einem Memory-Material ausgebildet.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Axialdruckkraft des Formgedächtniselements größer als eine Rückstellkraft, die von dem temperaturunabhängigen Anzeigenrückstellelement entgegen der Axialdruckkraft des Formgedächtniselements auf das Anzeigeelement ausgeübt wird.
Dazu sei angemerkt, dass, wie vorstehend beschrieben wurde, das Formgedächtniselement nur die Axialdruckkraft ausübt, wenn die Temperatur des Formgedächtniselements den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert erreicht oder überschreitet. Daraus folgt, dass die Axialdruckkraft des Formgedächtniselements nur dann größer als die Rückstellkraft des temperaturunabhängigen Anzeigenrückstellelements ist, wenn eine hohe Temperatur vorliegt. Es ist auch nur dann möglich, das Anzeigeelement entgegen der Rückstellkraft des Anzeigenrückstellelements in Richtung der Sterilposition zu bewegen. Ist die Temperatur des Formgedächtniselements unterhalb des vorbestimmten oberen Temperaturschwellwerts, ist die von ihm ausgeübte Axialdruckkraft kleiner als die Rückstellkraft des temperaturunabhängigen Anzeigenrückstellelements und das Anzeigenelement verharrt in der Unsterilposition.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das temperaturunabhängige Anzeigenrückstellelement als eine Feder, bevorzugt als eine axial wirkende Druckfeder ausgebildet sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Axialdruckkraft des Formgedächtniselements größer als eine Rückstellkraft, die von einem temperaturunabhängigen Stellelementrückstellelement entgegen der Axialdruckkraft des Formgedächtniselements auf den vorderen Teil bzw. die dem Anzeigeelement zugewandten Seite des Stellelements ausgeübt wird.
Dazu sei angemerkt, dass, wie vorstehend beschrieben wurde, das Formgedächtniselement nur die Axialdruckkraft ausübt, wenn die Temperatur des Formgedächtniselements den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert erreicht oder überschreitet. Daraus folgt, dass die Axialdruckkraft des Formgedächtniselements nur dann größer als die Rückstellkraft des temperaturunabhängigen Stellelementrückstellelements ist, wenn eine hohe Temperatur vorliegt. Es ist auch nur dann möglich das vordere bzw. dem Anzeigeelement zugewandte Ende des Stellelements entgegen der Rückstellkraft des Stellelementrückstellelements in Richtung des Anzeigeelements zu bewegen. Ist die Temperatur des Formgedächtniselements unterhalb des vorbestimmten Temperaturschwellwerts, ist die von ihm ausgeübt Axialdruckkraft kleiner als die Rückstellkraft des temperaturunabhängigen Stellelementrückstellelements und das vordere bzw. dem Anzeigeelement zugewandte Ende des Stellelements wird von dem Anzeigeelement weggedrückt.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann das temperaturunabhängige Stellelementrückstellelement als eine Feder, bevorzugt als eine axial wirkende Druckfeder ausgebildet sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung können das Formgedächtniselement und das temperaturunabhängige Stellelementrückstellelement mit einem Ende jeweils an einem Gehäuse der Sterilanzeige oder am Sterilcontainer anliegen und die jeweiligen anderen Enden berühren sich gegenseitig oder stützen sich an dem gleichen Bauteil ab.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Positionierungsvorrichtung durch ein Containeroberteil betätigt werden oder betätigbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Positionierungsvorrichtung durch ein Containerunterteil betätigt werden oder betätigbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Positionierungsvorrichtung durch eine Verschlusseinrichtung betätigt werden oder betätigbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung können das Stellelement und das Sperrelement in einer erste Position sein, wenn die Positionierungseinrichtung in der geöffneten Position ist, und kann die Positionierungseinrichtung das Stellelement und das Sperrelement in eine zweite Position bringen, wenn die Positionierungseinrichtung in der geschlossenen Position ist.
Die Positionierungseinrichtung bringt somit in Abhängigkeit ihrer Position das Stellelement und das Sperrelement gleichzeitig in eine erste oder eine zweite Position. Dies ist besonders vorteilhaft, da so in der ersten Position, wenn der Sterilcontainer geöffnet ist, das Stellelement das Anzeigeelement nicht bewegen und das Sperrelement das Anzeigeelement nicht sperren bzw. in einer Position halten kann, und in der zweiten Position, wenn der Sterilcontainer geschlossen ist, das Stellelement das Anzeigeelement bewegen und das Sperrelement das Anzeigeelement sperren bzw. in einer Position halten kann. Die Kinematik und der Aufbau der vorliegenden Erfindung werden somit vereinfacht, da nur eine Positionierungseinrichtung für die Positionierung von zwei Elementen verantwortlich ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige einen Anzeigeteil und einen Aktorteil aufweisen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Anzeigeteil das Anzeigeelement und/oder das Anzeigenrückstellelement enthalten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Aktorteil das Stellelement und/oder das Formgedächtniselement und/oder das temperaturunabhängigen Stellelementrückstellelement enthalten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Anzeigeteil das Sperrelement und/oder die Positionierungseinrichtung enthalten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Aktorteil das Sperrelement und/oder die Positionierungseinrichtung enthalten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Anzeigeteil von dem Aktorteil entkoppelt sein, wenn die Positionierungseinrichtung in der offenen Position ist.
Dadurch wird erreicht, dass, wenn der Sterilcontainer geöffnet ist, die Bauteile des Anzeigeteils nicht mit denen des Aktorteils interagieren können. Somit verbleibt das Anzeigeelement in der Unsterilposition unabhängig von einer Temperatur des Sterilcontainers oder des Stellelements und unabhängig von jeder Bewegung des Stellelements. Ein geöffneter Sterilcontainer zeigt daher auch bei starker Erwärmung nie den Zustand steril oder einen Zwischenzustand an und es wird somit erzielt, dass bei geöffnetem Sterilcontainer immer „unsteril“ von dem Anzeigeelement angezeigt wird. Mit anderen Worten wird eine mechanische Entkopplung des Aktorteils von dem Anzeigeteil erzielt und die beiden Teile können über ein biegsames Verbindungselement, dem Stellelement, genauer gesagt dem Schiebeblech mit Einhakelement, gekoppelt werden
Der erfindungsgemäße Sterilcontainer zur Sterilisation medizinischen, vorzugsweise chirurgischen Instrumenten enthält ein vorzugsweise kastenförmiges Containerunterteil, das mittels eines Containeroberteils verschließbar ist, wofür am Containerunterteil und/oder am Containeroberteil wenigstens eine manuell betätigbare Verschlusseinrichtung angeordnet ist, wobei der Sterilcontainer die erfindungsgemäße Sterilanzeige enthält.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige in dem Containeroberteil angeordnet sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige in dem Containerunterteil angeordnet sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers mit dem Containerunterteil koppelbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers mit dem Containeroberteil koppelbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers mit dem Verschlusseinrichtung koppelbar sein.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers von dem Containerunterteil koppelbar betätigt werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers von dem Containeroberteil betätigt werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Sterilanzeige beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers von dem Verschlusseinrichtung betätigt werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand von beigefügten Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Darstellung der Sterilanzeige der ersten Ausführungsform.
2 zeigt eine perspektivische Detailansicht der Sterilanzeige der ersten Ausführungsform, wenn die Positionierungseinrichtung in der offenen Position ist.
3 zeigt eine perspektivische Detailansicht der Sterilanzeige der ersten Ausführungsform, wenn die Positionierungseinrichtung in der geschlossenen Position ist.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Sterilcontainers.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Sterilcontainers, welche die Position der Sterilanzeige im Sterilcontainer darstellt.
6 zeigt eine Vorderansicht der Sterilanzeige der zweiten Ausführungsform.
7 zeigt eine Draufsicht der Sterilanzeige der zweiten Ausführungsform
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Bei dem in den 1 bis 3 dargestellten Koordinatensystem entspricht eine Verschiebung von Bauteilen in positiver x-Richtung einer Verschiebung nach „vorne“ und eine Verschiebung in negativer x-Richtung einer Verschiebung nach „hinten“. Zudem entspricht eine Verschiebung von Bauteilen in positiver y-Richtung einer Verschiebung nach „oben“ und eine Verschiebung in negativer y-Richtung einer Verschiebung nach „unten“.
Mit Bezug auf die 1 bis 3 wird nachfolgend der Aufbau der Sterilanzeige gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Sterilanzeige 1 für einen Sterilcontainer 2. Die Sterilanzeige 1 wird von einem Sterilanzeigengehäuse 7 umgeben und erstreckt sich entlang der x-Richtung. Zudem enthält die Sterilanzeige 1 ein Stellelement 3 und ein Sperrelement 4, die sich im Wesentlichen ebenfalls entlang der der x-Richtung erstrecken. Die Gestaltung des Stellelements 3 und des Sperrelements 4 werden in den 2 und 3 näher beschrieben. In dem Sterilanzeigengehäuse 7 ist eine zylinderförmige Positionierungseinrichtung 5 derart angeordnet, dass sie in der y-Richtung verschoben werden kann. Die Positionierungseinrichtung 5 fungiert als Taster, an dessen oberem Ende eine Tastfläche 8 ausgebildet ist, die mit dem Sterilcontainer 2 bzw. Bauteilen von ihm in Kontakt kommen kann. Am unteren Ende der Positionierungseinrichtung 5 ist ein Positionierungsstößel 9 vorgesehen, welcher mit dem Stellelement 3 und dem Sperrelement 4 in Kontakt kommen und beide von einer ersten (oberen) Position in eine zweite (untere) Position verschieben kann.
Das Stellelement 3 ist an seinem vorderen Ende als ein Schiebeblech 10 ausgebildet. An seinem hinteren Ende befinden sich eine temperaturunabhängige Feder (Stellelementrückstellelement) 11 und eine Formgedächtnismetallfeder (Formgedächtniselement) 12. Die Achsen der Feder 11 und der Formgedächtnismetallfeder 12 erstrecken sich in der x-Richtung und fluchten miteinander. Innerhalb der beiden Federn 11 und 12 ist eine (nicht dargestellte) Betätigungsstange angeordnet bzw. die beiden Federn sind auf der Betätigungsstange geführt, an deren vorderen Ende das Schiebeblech 10 befestigt ist. Das vordere Ende der Feder 11 und das hintere Ende der Formgedächtnismetallfeder 12 stützen sich am Sterilanzeigengehäuse 7, genauer gesagt an in y-Richtung verlaufenden Abschnitten des Sterilanzeigengehäuses 7, ab. Die anderen beiden, einander zugewandten Enden stützen sich an einem (nicht dargestellten) Umfangskragen der Betätigungsstange ab. Es ist jedoch auch möglich, dass sich die beiden einander zugewandten Enden der Federn 11 und 12 gegenseitig berühren.
Für die Formgedächtnismetallfeder 12 wird ein Material gewählt, das mit Erreichen oder Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur seine ursprüngliche Form annimmt. D.h., die Formgedächtnismetallfeder 12 ist so konstruiert, dass diese erst bei Erreichen oder Überschreiten der vorbestimmten Sterilisationstemperatur bzw. dem vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert T_oS eine definierte Axialdruckkraft auf das Schiebeblech 10 ausübt, die höher ist als die (konstante/temperaturunabhängige) Rückstellkraft der Feder 11. Mit anderen Worten drückt die Formgedächtnismetallfeder 12 im heißen Zustand die Feder 11 zusammen. Infolge dessen wird das Schiebeblech 10 mit Erreichen oder Überschreiten des vorbestimmten oberen Temperaturschwellwerts T_oS entgegen der Rückstellkraft der Feder 11 nach vorne hin verschoben. Wird der vorbestimmte obere Temperaturschwellwerts T_oS nicht erreicht oder überschritten, drückt die Feder 11 das Schiebeblech 10 nach hinten.
Am vorderen Ende der Sterilanzeige 1 ist ein im Wesentlichen quaderförmiges Anzeigeelement 6 angeordnet. Dieses kann sich entweder in einer Unsterilposition (hinteren Position) oder in einer Sterilposition (vorderen Position) befinden. Eine Anzeigenrückstellfeder (Anzeigenrückstellelement) 13 ist zwischen dem Sterilanzeigengehäuse 7 und dem Anzeigeelement 6 angeordnet und bringt bzw. hält das Anzeigelement 6 in der Unsterilposition. Es ist jedoch möglich, dass das Stellelement 3 das Anzeigeelement 6 von der Unsterilposition in die Sterilposition bringt. Die dafür notwenigen Vorgänge werden weiter unten beschrieben.
Die Sterilanzeige 1 lässt sich im Wesentlichen in zwei Abschnitte unterteilen. Einem (vorderen) Anzeigeteil 14 und einem (hinteren) Aktorteil 15. Der Anzeigeteil 14 umfasst dabei in dieser Ausführungsform das Anzeigeelement 6 und das Anzeigenrückstellelement 13. Der Aktorteil 15 umfasst in dieser Ausführungsform das Stellelement 3 mit Schiebeblech 10, Feder 11 und Formgedächtnismetallfeder 12, das Sperrelement 4 und die Positionierungseinrichtung 5 mit Tastfläche 8 und Positionierungsstößel 9.
2 zeigt eine perspektivische Detailansicht der Sterilanzeige 1. Die 2 zeigt die Sterilanzeige 1 im warmen Zustand. Die Positionierungseinrichtung 5 ist dabei in der oberen (offenen) Position. D.h. die Tastfläche 8 der Positionierungseinrichtung 5 ist nicht in Kontakt mit einem Bauteil des Sterilcontainers 2, wie etwa einem Containerunterteil 16, einem Containeroberteil 17 oder einer Verschlusseinrichtung 18 (diese werden später mit Bezug auf 4 näher beschrieben), und die Positionierungsvorrichtung 5 verbleibt daher in ihrer oberen Ausgangsposition. Somit befinden sich auch das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 in ihrer oberen Position. Dies hat zur Folge, dass das Stellelement 3, genauer gesagt das Schiebeblech 10 des Stellelements 3, in X-Richtung verschoben ist und durch eine obere Öffnung 19 des Anzeigeelements 6 geführt wird und nicht mit dem Anzeigeelement 6 in Kontakt kommt. Ein an dem Schiebeblech 10 ausgebildetes und weiter unten in Verbindung mit 3 näher beschriebenes Einhakelement 21 ist ebenfalls durch die obere Öffnung 19 hindurch soweit in X-Richtung verschoben, dass es in der 2 nicht zu sehen ist (vgl. 3). Ebenso wird das Sperrelement 4 durch eine untere Öffnung 20 des Anzeigeelements 6 geführt und kommt ebenfalls nicht mit dem Anzeigeelement 6 in Kontakt. Der Anzeigeteil 14 und der Aktorteil 15 sind somit entkoppelt, wenn die Positionierungseinrichtung 5 in der oberen (offenen) Position ist.
Das Schiebeblech 10 und das in dieser Ausführungsform ebenfalls als Blech ausgebildete Sperrelement 4 sind derart in dem Sterilanzeigengehäuse 7 angeordnet, dass sie von einer Vorspannkraft nach oben verschoben werden und ihre Bewegung nach oben durch die Positionierungseinrichtung 5 bzw. dem Positionierungsstößel 9 und/oder dem Abschnitt des Sterilanzeigegehäuses 7, in dem die Positionierungseinrichtung 5 geführt ist, begrenzt wird. Dies führt dazu, dass das Stellelement 3 und/oder das Sperrelement 4 die Positionierungseinrichtung 5 in die obere Position bringen bzw. in der oberen Position halten, solange keine nach unten gerichtete Kraft, wie etwa eine Betätigungskraft der Bauteile des Sterilcontainers 2, auf die Positionierungseinrichtung 5 aufgebracht wird.
Zudem sind in 2 eine obere Stirnfläche 22 und eine untere Stirnfläche 23 des Anzeigeelements 6 dargestellt. Die obere Stirnfläche 22 ist dem Aktorteil 15 zugewandt, d.h. nach hinten ausgerichtet, und befindet sich unterhalb der oberen Öffnung 19 und oberhalb der unteren Öffnung 20. Die untere Stirnfläche 23 ist ebenfalls nach hinten ausgerichtet und zwischen der unteren Öffnung 20 und dem Sterilanzeigengehäuse 7 angeordnet. Weiterhin ist ein vorderes Ende 24 des Sperrelements 4 gezeigt, welches das nach vorne weisende Ende des Sperrelements 4 darstellt und welches durch die rechteckige untere Öffnung 20 dringt, wenn das Anzeigeelement 6 in der Unsterilposition ist. Die obere Öffnung 19 ist eine Aussparung auf der oberen Seite des Anzeigeelements 6, sodass sich das Anzeigeelement 6 U-förmig nach oben in Richtung des Sterilanzeigengehäuses 7 öffnet. Eine obere Fläche 25 des Anzeigeelements 6 ist im Wesentlichen parallel zu dem Schiebeblech 10 vorgesehen.
Kommt, wie in 3 dargestellt ist, ein Bauteil des Sterilcontainers 2 mit der Tastfläche 8 der Positionierungseinrichtung 5 in Kontakt bzw. betätigt ein Bauteil die Positionierungseinrichtung 5, wird diese in ihre untere (geschlossene Position) verschoben und der Positionierungsstößel 9 der Positionierungseinrichtung 5 kommt mit dem Sperrelement 4 und über das Sperrelement 4 mit dem Stellelement 3, genauer gesagt dem Schiebeblech 10, in Kontakt. Dadurch werden das Sperrelement 4 und das Stellelement 3 entgegen ihrer nach oben wirkenden Vorspannkraft in ihre untere Position verschoben. Weiterhin ist in 3 ein Einhakelement (Eingriffselement) 21 dargestellt. Dieses erstreckt sich von der Unterseite des Schiebeblechs 10 nach unten bzw. ist als ein Teil des Schiebeblechs 10 nach unten gebogen. Das Einhakelement 21 kann mit der oberen Stirnfläche 22 des Anzeigeelements 6 in Kontakt kommen.
Wenn das Anzeigenelement 6 soweit nach vorne verschoben wird, dass sich das vorderes Ende 24 des Sperrelements 4 weiter hinten befindet als die untere Stirnfläche 23 des Anzeigenelements 6, „springt“ das in der unteren Öffnung 20 geführte Sperrelement 4 aus der unteren Öffnung 20 heraus. Die Vorspannung des Sperrelements 4, die dadurch zustande kommt, dass das Sperrelement 4 von dem Positionierungsstößel 9 nach unten gedrückt wird, führt dazu, dass das vordere Ende 24 des Sperrelements 4 unterhalb der unteren Öffnung 20 positioniert wird. Das vordere Ende 24 kann nun mit der unteren Stirnfläche 23 in Kontakt kommen.
Nachfolgend wird weiterhin mit Bezug auf die 2 und 3 die Funktionsweise der Sterilanzeige genauer beschrieben.
Es wird zunächst davon ausgegangen, dass der Sterilcontainer 2 kalt, d.h. seine Temperatur unterhalb des vorbestimmten unteren Temperaturschwellwerts T_uS ist, und geöffnet ist. Dies führt dazu, dass sich das Anzeigeelement 6 in der (hinteren) Unsterilposition, sich das Stellelement 3 in der maximal nach hinten geschobenen Position und sich das Stellelement 3, das Sperrelement 4 und die Positionierungseinrichtung in ihrer oberen Position befinden. In diesem Zustand kommen das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 nicht mit dem Anzeigeelement 6 in Kontakt, der Aktorteil 15 und der Anzeigeteil 14 sind voneinander entkoppelt. Wird nun der Sterilcontainer 2 geschlossen, wird die Positionierungseinrichtung 5 betätigt und das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 werden in ihre untere Position gebracht. In dieser Position kommt das Einhakelement 21 des Stellelements 3 mit der oberen Stirnfläche 22 des Anzeigeelements 6 in Kontakt und das Sperrelement 4 wird nach unten in der unteren Öffnung 20 vorgespannt. Erreicht oder überschreitet nun eine Temperatur T_St des Stellelements 3 bzw. der Formgedächtnismetallfeder 12 den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert T_oS, z.B. im Zuge des Sterilisationsprozesses, werden das Schiebeblech 10 und, aufgrund des Kontakts zwischen Einhakelelement 21 und oberer Stirnfläche 22, das Anzeigeelement 6 nach vorne verschoben, bis die Anzeigenrückstellfeder 13 maximal komprimiert und das Anzeigeelement 6 somit maximal nach vorne in die Sterilposition verschoben ist.
Nun ist das vordere Ende 24 des Sperrelements 4 weiter hinten angeordnet als die untere Stirnfläche 23 und das Sperrelement 4 springt aus der unteren Öffnung 20 nach unten heraus. Dabei sei angemerkt, dass die Verschiebung des Sperrelements 4 in der y-Richtung durch den Positionierungsstößel 9 größer ist als die Ausdehnung der unteren Öffnung 20 in der y-Richtung. Nimmt im Anschluss die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 z.B. nach Beendigung des Sterilisationsprozesses wieder ab, führt die Rückstellkraft der Feder 11 (und anfangs auch die Rückstellkraft der Anzeigenrückstellfeder 13) dazu, dass das Schiebeblech 10 nach hinten verschoben wird. Eine Bewegung des Anzeigeelements 6 nach hinten in Richtung der Unsterilposition wird jedoch unterbunden, sobald das vordere Ende 24 des Sperrelements 4 mit der unteren Stirnfläche 23 des Anzeigeelements 4 in Kontakt kommt. Das Anzeigeelement 6 verharrt somit in der Sterilposition.
Wird der Sterilcontainer nun zu einem beliebigen Zeitpunkt geöffnet, kehrt die Positionierungseinrichtung 5 in ihre obere Position zurück und das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 werden ebenfalls in der y-Richtung nach oben verschoben. Dabei kommt das vordere Ende 24 des Sperrelements 4 auf die Höhe der unteren Öffnung 20 und das Sperrelement 4 kann das Anzeigenelement 6 nicht mehr in der Sterilposition sperren. Die Rückstellkraft der Anzeigenrückstellfeder 13 führt vielmehr dazu, dass das Anzeigenelement 6 sofort nach dem Öffnen des Sterilcontainers 2 nach hinten in die Unsterilposition verschoben wird. Auch das Einhakelement 21 des Schiebeblechs 10 kann diese Bewegung des Anzeigeelements 6 zurück in die Unsterilposition, unabhängig von seiner Position in der x-Richtung, nicht verhindern, da Aufgrund des geöffneten Sterilcontainers 2 der Aktorteil 15 und der Anzeigeteil 14 voneinander entkoppelt sind, d.h. das Einhackelement 21 und die obere Stirnfläche 22 sich auf unterschiedlichen Höhen in der y-Richtung befinden.
Selbst wenn der Sterilcontainer 2 wieder geschlossen wird und die Positionierungseinrichtung 5 somit das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 wieder in ihrer unteren Positionen bringt, d.h. das Einhakelement 21 und die obere Stirnfläche 22 befinden sich wieder im Wesentlichen auf derselben Höhen in der y-Richtung, verbleibt das Anzeigeelement 6 in der Unsterilposition. Das liegt daran, dass bei einer Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 über dem vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert T_uS das Einhakelement 21 nicht mit der oberen Stirnfläche 22 in Kontakt kommt, sondern auf der oberen Fläche 25 des Anzeigenelements 6 aufliegt. Das wiederum führt dazu, dass die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 zwingend zuerst den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert T_uS erreichen oder unterschreiten muss, bevor das Einhakelement 21 wieder in Kontakt mit der oberen Stirnflache 22 kommen kann, da dieser Kontakt nur im maximal nach hinten verschobenen Zustand des Schiebeblechs 10 zu Stande kommen kann.
Dadurch wird sichergestellt, dass, egal wie lange der Sterilcontainer 2 geöffnet ist und egal wie schnell er wieder verschlossen wird, die Temperatur des Sterilcontainers 2, genauer gesagt die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 immer zuerst den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert T_uS erreichen oder unterschreiten muss und anschließend den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert T_oS erreichen oder überschreiten muss, bevor das Anzeigeelement 6 in die Sterilposition verschoben werden kann. Somit wird sichergestellt, dass nach dem Öffnen ein vollständiger Sterilisationszyklus durchlaufen werden muss, bevor die Sterilanzeige 1 den Zustand „steril“ anzeigt.
Die vorstehend beschriebene Funktionsweise führt dazu, dass zum Einen die Anzeigefunktion auch im Heißen Zustand des Sterilcontainers 2 direkt nach der Entnahme aus dem Sterilisator sicher zur Verfügung steht und dass zum Andern bei geschlossenem Sterilcontainer 2 die Sterilanzeige 1 aufgrund ihrer Trägheit und/oder ihrer thermischen Isolierung nur nach einer Mindestverweilzeit im Sterilisator in den Zustand „steril“ umgestellt werden kann.
Nachfolgend wird auf die Ausgestaltung des Sterilcontainers 2 und die Anordnung der Sterilanzeige 1 im Sterilcontainer 2 näher eingegangen.
4 zeigt den Sterilcontainer 2, in dem die Sterilanzeige 1 untergebracht ist. Der Sterilcontainer 2 besteht aus dem im Wesentlichen kastenförmigen Containerunterteil 16, das mittels des Containeroberteils 17 verschlossen werden kann. Um den Sterilcontainer 2 in dem geschlossenen Zustand halten zu können, sind an zwei Seiten des Containeroberteils 17 die Verschlusseinrichtungen 18 angeordnet. Diese können mit einem Gegenstück 26 (in 5 dargestellt) am Containerunterteil 16 in Eingriff gebracht werden und verschließen so den Sterilcontainer 2.
5 zeigt eine perspektivische Detailansicht des Sterilcontainers 2. Wie dort zu erkennen ist, ist die Sterilanzeige 1 innerhalb des Containerunterteils 16 angeordnet. Genauer gesagt liegt die Sterilanzeige 1 direkt an einer Seitenwand 27 des Containerunterteils 16 an bzw. ist an der Seitenwand 27 befestigt. Es wäre jedoch auch möglich die Sterilanzeige 1 im Containeroberteil 17 vorzusehen. Im Containerunterteil 16, genauer gesagt in der Seitenwand 27, ist ein vorzugsweise rechteckiges Anzeigefeld 28 ausgebildet, durch welches die Position des Anzeigeelements 6 erkannt werden kann bzw. durch welches, je nach Position des Anzeigeelements 6, unterschiedlich markierte Abschnitte des Anzeigeelements 6 erkannt werden können. Wenn das Anzeigeelement 6 sich in der Unsterilposition befindet, kann beispielweise ein Kreuz oder eine rote Fläche durch das Anzeigefeld 28 erkennbar sein. Befindet sich das Anzeigeelement 6 jedoch in der Sterilposition, kann dies beispielweise durch ein Häkchen oder eine grüne Fläche im Anzeigefeld 28 dargestellt werden.
Weiterhin ist in 5 die Positionierungseinrichtung 5 dargestellt, welche, wie die Sterilanzeige 1, im Containerunterteil 16 ausgebildet ist. Die Tastfläche 8 erstreckt sich dabei von dem Containerunterteil 16 in Richtung des Containeroberteils 17 und kommt mit dem Containeroberteil 17 in Kontakt bzw. wird von dem Containeroberteil 17 betätigt, wenn der Sterilcontainer 2 geschlossen wird. Es ist jedoch auch möglich, wenn die Sterilanzeige 1 im Containeroberteil 17 angeordnet ist, dass die Tastfläche 8 mit dem Containerunterteil 16 in Kontakt kommt bzw. vom Containerunterteil 16 betätigt wird. Zudem ist es möglich, dass die Tastfläche 8 zu der Verschlusseinrichtung 18 hin ausgebildet ist und mit dieser in Kontakt kommt bzw. von ihr betätigt wird.
Mit Bezug auf die 6 und 7 wird nunmehr eine zweite Ausführungsform beschrieben. Dabei werden identische bzw. funktionsgleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet wie in der ersten Ausführungsform. Es werden daher hauptsächlich die Unterschiede zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschrieben.
In 6 ist eine zylindrische sich in der x-Richtung erstreckende Betätigungsstange 29 dargestellt, die in dem Sterilanzeigengehäuse 7 gelagert ist und auf welcher die Feder 11 und die Formgedächtnismetallfeder 12 gelagert sind. Zwischen den beiden Enden der Betätigungstange 29 ist ein sich in radialer Richtung der Betätigungsstange 29 nach außen erstreckender Umfangskragen 30 ausgebildet. Auf der vorderen, dem Anzeigeelement 6 zugewandten Seite des Umfangskragens 30 stützt sich das hintere, dem Anzeigeelement 6 abgewandte Ende der Feder 11 ab. Auf der hinteren Seite des Umfangskragens 30 stützt sich das vordere Ende der Formgedächtnismetallfeder 12 ab.
Die Positionierungseinrichtung 5 ist in der zweiten Ausführungsform im oberen Teil als ein Stift 31 ausgebildet, an dessen oberen Ende sich die Tastfläche 8 befindet. Unterhalb des Stiftes 31 sind eine quaderförmige obere Backe 32 und eine quaderförmige untere Backe 33 vorgesehen. Die beiden zueinander weisenden Seiten der Backen 32 und 33 sind abgerundet und zwischen ihnen ist das Schiebeblech 10 des Stellelements 3 geführt. Zudem weist das Schiebeblech 10 an seinem dem Anzeigeelement 6 zugewandtem Ende ein Betätigungsende (Eingriffselement) 34 auf. An seinem dem Anzeigeelement 6 abgewandten Ende ist das Schiebeblech 10 an der Betätigungsstange 29 befestig.
Das Anzeigeelement 6 weist in der zweiten Ausführungsform eine erste Aussparung 35 und eine zweite Aussparung 36 (in 7 dargestellt) auf. Die Aussparungen 35 und 36 erstrecken sich in der x-Richtung über die gesamte Länge des Anzeigeelements 6 und bezeichnen die in y-Richtungen oberen Abschnitte des Anzeigeelements 6, bei denen in der Ausführungsform Material von dem quaderförmigen Anzeigelement 6 entfernt wurde. Unterhalb der beiden Aussparungen 35 und 36 weist das Anzeigeelement 6 auf der zu dem Stellelement 3 weisenden Seite eine Stirnfläche 37 auf.
Zudem ist in 7 ein Steg 38 des Anzeigenelements 6 dargestellt, welcher sich in der x-Richtung über die gesamte Länge des Anzeigeelements 6 erstreckt und welcher zwischen der ersten Aussparung 35 und der zweiten Aussparung 36 ausgebildet ist. Das Sperrelement 4 ist in der zweiten Ausführungsform als eine Blattfeder ausgebildet, deren hinteres Ende an der oberen Backe 32 der Positionierungseinrichtung 5 befestigt ist. Das Sperrelement 4 erstreckt sich von der oberen Backe 32 in Richtung zu dem Anzeigenelement 6 hin.
In dieser Ausführungsform enthält der Anzeigeteil 14 das Anzeigeelement 6, das Anzeigenrückstellelement 13, das Sperrelement 4 und die Positionierungseinrichtung 5. Der Aktorteil 15 enthält das Stellelement 3 bestehend aus dem Schiebeblech 10 mit Betätigungsende 34, der Feder 11, der Formgedächtnismetallfeder 12 und der Betätigungsstange 29 mit Umfangskragen 30.
Nachfolgend wird wiederum mit Bezug auf die 6 und 7 die Funktionsweise der zweiten Ausführungsform beschrieben.
Es wird zunächst wieder davon ausgegangen, dass der Sterilcontainer 2 kalt und geöffnet ist. Dies führt dazu, dass sich das Anzeigeelement 6 in der (hinteren) Unsterilposition, sich das Stellelement 3 in der maximal nach hinten geschobenen Position und sich das Stellelement 3, das Sperrelement 4 und die Positionierungseinrichtung 5 in ihrer oberen Position befinden. In diesem Zustand kommen das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 nicht mit dem Anzeigeelement 6 in Kontakt, der Aktorteil 15 und der Anzeigeteil 14 sind voneinander entkoppelt. Mit anderen Worten befindet sich das Sperrelement 4 in der zweiten Aussparung 36 des Anzeigeelements 6 und Stellelement 3, genauer gesagt das Betätigungsende 34, weiter hinten als die Stirnfläche 37 des Anzeigenelements 6. Zudem würde jede Bewegung des Stellelements 3 nach vorne hin dazu führen, dass das Schiebeblech 10 in die erste Aussparung 35 geschoben wird.
Wird nun der Sterilcontainer 2 geschlossen, bringt die Positionierungseinrichtung 5 das Stellelement 3 und das Sperrelement 4 in ihre unteren Positionen. Nun wird das als Blattfeder ausgebildete Sperrelement 4 gegen das Anzeigeelement 6 gedrückt bzw. vorgespannt und das Schiebeblech 10, genauer gesagt das Betätigungsende 34, befindet sich auf einer Höhe in der y-Richtung, dass es mit der Stirnfläche 37 in Kontakt kommen kann. Übersteigt nun die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert T_oS, kommt das Betätigungsende 34 mit der Stirnfläche 37 in Kontakt und das Stellelement 3 verschiebt das Anzeigeelement 6 nach vorne in die Sterilposition. Ist das Anzeigenrückstellelement 13 maximal komprimiert, befindet sich das vordere Ende 24 des Sperrelements 4 weiter hinten als die Stirnfläche 37 des Anzeigenelements 6 und das Sperrelement 4 „springt“ nach unten, sodass sich das vordere Ende 24 in der y-Richtung auf der gleichen Höhe befindet wie die Stirnfläche 37 und mit dieser in Kontakt kommt, wenn sich die Formgedächtnismetallfeder 12 abkühlt und somit die aufgebrachte Axialkraft kleiner wird.
Die weiteren Abläufe der zweiten Ausführungsform sind analog zu denen der ersten Ausführungsform. Es sei jedoch explizit darauf hingewiesen, dass das Betätigungsende 34 nur mit der Stirnfläche 37 in Kontakt kommen kann, wenn der Sterilcontainer 2 geschlossen ist und die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert T_uS erreicht oder unterschreitet.
Zusammenfassend wird eine Sterilanzeige 1 offenbart, die ein Öffnen eins Sterilcontainers 2 sicher in jedem Betriebszustand durch schlagartiges Umschlagen in den Zustand „unsteril“ anzeigt und bei der ein (erneuter) Zustand „steril“ erst nach Durchlaufen einer einstellbaren Mindesttemperatur und (erneuter) Sterilisation erreicht werden kann. Eine (erneute) Überführung in den Zustand „steril“ ist somit erst möglich, wenn ein Aktorelement bzw. eine Formgedächtnismetallfeder 12 in einen abgekühlten Zustand gebracht wird (die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 den vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert T_uS erreicht oder unterschreitet) und anschließend (wieder erneut) aufgeheizt wird (die Temperatur T_St der Formgedächtnismetallfeder 12 den vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert T_oS erreicht oder überschreitet).

Claims

Sterilanzeige (1) für einen Sterilcontainer (2), mit einem Stellelement (3), welches, wenn eine mit einem Sterilcontainerbauteil (16, 17, 18) koppelbare Positionierungseinrichtung (5) durch Schließen des Sterilcontainers (2) in eine geschlossene Position gebracht wurde, ein Anzeigeelement (6) von einer Unsterilposition in eine Sterilposition bringt, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (3) das Anzeigeelement (6) nur von der Unsterilposition in die Sterilposition bringen kann, wenn eine Temperatur (T_St) des Stellelements (3) zuerst einen vorbestimmten unteren Temperaturschwellwert (T_uS) erreicht oder unterschreitet und danach einen vorbestimmten oberen Temperaturschwellwert (T_oS) erreicht oder überschreitet.
Sterilanzeige (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilanzeige (1) ein Sperrelement (4) enthält und, wenn das Stellelement (3), welches auf der dem Anzeigeelement (6) zugewandten Seite vorzugsweise als ein Schiebeblech (10) oder eine Schubstange mit einem Eingriffselement (21, 34) ausgebildet ist, das Anzeigeelement (6) in die Sterilposition bringt, das Sperrelement (4) das Anzeigeelement (6) in der Sterilposition hält, solange die Positionierungseinrichtung (5) in der geschlossenen Position ist.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungseinrichtung (5) durch Vorspannkräfte des Stellelements (3) und/oder des Sperrelements (4) in eine offene Position gebracht oder in dieser offenen Position gehalten, die erreicht wird, wenn der Sterilcontainer (2) geöffnet wird oder offen ist.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Positionierungseinrichtung (5) von der geschlossenen Position in die offene Position gebracht wird, ein temperaturunabhängiges Anzeigerückstellelement (13), welches bevorzugt als eine Feder ausgebildet ist, das Anzeigeelement (6) von einer beliebigen Position in die Unsterilposition bringt.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilanzeige (1) ein Formgedächtniselement (12) in Gestalt einer axial wirkenden Druckfeder vorzugsweise der Schraubenfederbauart aus einem Memory-Material oder in Gestalt eines Thermoelements, insbesondere eines Bimetallelements, enthält, welches an einem Ende des Stellelements (3) ausgebildet ist, und das erst bei Erreichen oder Überschreiten des vorbestimmten oberen Temperaturschwellwerts (T_oS) eine definierte Axialdruckkraft auf das Stellelement (3) ausübt.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialdruckkraft des Formgedächtniselements (12) größer ist als eine Rückstellkraft, die von einem temperaturunabhängigen Stellelementrückstellelement (11), welches bevorzugt als eine Feder ausgebildet ist, entgegen der Axialdruckkraft des Formgedächtniselements (12) auf das Stellelement (3) ausgeübt wird, und größer ist als eine Rückstellkraft, die von dem temperaturunabhängigen Anzeigenrückstellelement (13) entgegen der Axialdruckkraft des Formgedächtniselements (12) auf das Anzeigeelement (6) ausgeübt wird.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungseinrichtung (5) durch ein Containerunterteil (16), ein Containeroberteil (17) oder eine Verschlusseinrichtung (18) betätigt wird oder betätigbar ist.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Positionierungseinrichtung (5) in der geöffneten Position ist, das Stellelement (3) und das Sperrelement (4) in einer erste Position sind und, wenn die Positionierungseinrichtung (5) in der geschlossenen Position ist, das Stellelement (3) und das Sperrelement (4) von der Positionierungseinrichtung (5) in eine zweite Position gebracht werden.
Sterilanzeige (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilanzeige (1) einen Anzeigeteil (14) und einen Aktorteil (15) aufweist, wobei der Anzeigeteil (14) das Anzeigeelement (6) und/oder das Anzeigenrückstellelement (13) enthält; der Aktorteil (15) das Stellelement (3) und/oder das Formgedächtniselement (12) und/oder das Stellelementrückstellelement (11) enthält und, wenn die Positionierungseinrichtung (5) in der offene Position ist, der Anzeigeteil (14) und der Aktorteil (15) voneinander entkoppelt sind.
Sterilcontainer (2) zur Sterilisation von medizinischen, vorzugsweise chirurgischen Instrumenten mit einem vorzugsweise kastenförmigen Containerunterteil (16), das mittels eines Containeroberteils (18) verschließbar ist, wofür am Containerunterteil (16) und/oder am Containeroberteil (17) wenigstens eine manuell betätigbare Verschlusseinrichtung (18) angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Sterilanzeige (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Positionierungseinrichtung (5) der Sterilanzeige (1) mit dem Containerunterteil (16) und/oder dem Containeroberteil (17) und/oder der Verschlusseinrichtung (18) wirkverbunden ist und beim Schließen und/oder beim Öffnen des Sterilcontainers (2) betätigt wird.