DE2932565A1 - Verfahren und vorrichtung zum reinigen von gegenstaenden mittels ultraschall und zur sterilisationsbehandlung in einem einzigen druckbehaelter - Google Patents

Description

HOFFMANN · EITLE & PARTNjßR 2932565

PATENTANWÄLTE DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL.-ING. W.EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPl.-ING. ICfOCHStE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSe^(STERNHAUS) · D-8000 MONCHEN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

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AMERICAN STERILIZER COMPANY, ERIE, PENNSYLVANIA/USA

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Gegenständen mittels Ultraschall und zur Sterilisationsbehandlung in einem einzigen Druckbehälter

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Apparate für eine kombinierte ültraschallreinigung und eine Sterilisationsbehandlung von Gegenständen, wie chirurgischen Instrumenten oder dergleichen, in einem zusammengefassten Druckbehälter.

Für chirurgische Instrumente muss ein erheblicher Teil der Reinigungsarbeit, der Entgiftung und Sterilisierung, die in einem Krankenhaus durchgeführt wird, aufgewendet werden. Die Kompliziertheit der Instrumentgestaltung und die Tatsache, dass sie oft stark verschmutzt sind, machen gemeinsam die Schwierigkeiten aus, die bei der Instrumentenbehandlung auftreten. Chirurgische Instrumente haben üblicherweise

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zahlreiche Gelenkverbindungen, Scharniere, Spalte und gezackte Kanten, in denen sich Verunreinigungen halten können. Diese Verunreinigungen setzen sich gewöhnlich aus Eiweiss und anderen organischen Substanzen zusammen, die durch Wärme oder Chemikalien häufig dort fest haften. Hinzu kommt, dass die verunreinigten Instrumente mit dem gerinstmöglichen Risiko für das Personal gereinigt werden müssen, wodurch das Problem noch erschwert wird.

Im Handel erhältliche Apparate, mit denen chirurgische Instrumente für den erneuten Gebrauch wieder aufbereitet werden, benötigen zahlreiche Arbeitsstufen und voneinander getrennte Einrichtungsteile. So werden nach einem allgemein gebräuchlichen Reinigungsverfahren für chirurgische Instrumente diese in einer Wasch- und Sterilisierapparatur untergebracht, die eine Reinigungsphase hat, in der die groben Verunreinigungen entfernt und die Instrumente mit Hochtemperaturdampf von gut 130 C keimfrei gemacht werden. Da Verunreinigungen, die nicht entfernt worden sind, durch den Dampf fest an den Instrumenten ankleben, werden die Instrumente anschliessend in einen Ultraschallreiniger gelegt. Im Anschluss an diesen Reinigungsvorgang werden sie dann endgültig sterilisiert. Bei einem solchen Vorgang sind zahlreiche Handhabungen der Instrumente und mehrere Einrichtungsgegenstände nötig.

Mit Hilfe der Erfindung sollen die bisher hinzunehmenden Schwierigkeiten dadurch beseitigt werden, dass mit Hilfe von Ultraschall sämtliche Verunreinigungen von den Instrumenten entfernt werden, bevor sie einer Sterilisationsbehandlung unterzogen werden. Um sämtliche Verfahrensschritte der Ultraschallreinigung, der Entgiftung, Desinfektion und

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Sterilisation auf einfache Weise durchzuführen, sollen die Gegenstände lediglich direkt in eine einzige Kammer eingesetzt werden.

Hierdurch werden die Möglichkeiten, auf welche Weise die chirurgischen Instrumente gehandhabt werden sollen, stark erweitert. So ist es z.B. möglich, die Instrumente in offenen Trögen oder auf offenen Tabletts zu behandeln. Tabletts mit chirurgischen Instrumenten können durch Waschen im Ultraschall und unmittelbares Sterilisieren gereinigt werden, ohne dass sie den Operationstrakt verlassen müssen und ohne dass die Instrumente angefasst oder mit Tüchern abgerieben werden müssen, bevor man sie wieder benutzen kann. Auch können die chirurgischen Instrumente unmittelbar durch den Arzt selbst durch Ultraschallwaschen und Reinigen oder Desinfizieren gesäubert werden, so dass sie dann wieder benutzt oder zur Aufbewahrung weggelegt werden können, ohne dass dazu besonderes Personal erforderlich ist.

Ein Vorschlag, das Waschen der Instrumente mit Ultraschall unmittelbar in einer Sterilisationskammer durchzuführen, war darauf begrenzt, dass Ultraschallwandler in die Kammer eingebracht werden, oder dass Ultraschallwandler auf eine Wandlerplatte gelegt werden, die ihrerseits durch Membranen von der Kammerwand getrennt war. Hiermit sind jedoch erhebliche Mangel verbunden. Das direkte Einbringen von Ultraschallwandlern in die Kammer erfordert Platz, macht es nötig, dass die Wandler gegen Feuchtigkeit unempfindlich sind, was unter den strengen Anforderungen der Ultraschallreinigung und der Sterilisation schwer zu erreichen ist, benötigt Durchtritte für die elektrischen Zuleitungen durch

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die Behälterwände zu den Wandlern im Inneren und macht eine Reparatur oder den Austausch der Wandler teuer und schwierig. Der direkte Einbau von Ultraschallwandlern in Sterilisationskamiaern hat in die Praxis keinen Eingang gefunden. Auch der Einsatz einer besonderen, mit Membranen befestigten Wandlerplatte hat sich als wirtschaftlich unbrauchbar erwiesen, was möglicherweise mit den Dehnungen oder sonstigen Problemen im Bereich der Membrane und den schwierigen herrschenden Bedingungen zusammenhöngt. Es wird deshalb in der Praxis in Kliniken weiterhin in mehreren Stufen oder mit Fördereinrichtungen gearbeitet, wobei zahlreiche Einzelteile der Ausrüstung für das Entseuchen oder Entgiften, das Waschen mit Ultraschall und das Desinfizieren oder Sterilisieren erforderlich sind.

Die unpraktischen und schlecht arbeitenden Vorgänge bei der bisherigen Handhabung werden durch Zusammenfassen aufbaumässiger Merkmale überwunden, indem in einem einzigen Behälter in einer geeigneten Folge mehrere Stufen ablaufen, so dass die Kavitation darin hervorgerufen wird, die für einen wirksamen Ultraschallwaschvorgang innerhalb eines Druckbehälters erforderlich ist, damit die für Kliniken benötigten Reinigungsvorgänge durchgeführt werden.

Es wird ein Material für die Behälterhülle gewählt, das , Ultraschallschwingungen sehr gut überträgt. Das Material wird auch unter dem Gesichtspunkt gewählt, dass es besonders korrosionsfest gegenüber den zu verwendenden Reinigungssubstanzen und widerstandsfähig gegenüber Korrosion durch Kavitation ist. Die letztere Anforderung lässt praktisch keine zusammengesetzten Materialien zu, wie nickelbeschichteten Kohlenstoffstahl, der in Sterilisationsapparaten

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häufig verwendet wird. Die äussere Gestalt der Behälterhülle und das Material werden so ausgewählt, dass eine unmittelbare, starre und zuverlässige Befestigung der Ultraschallwandler daran möglich ist. Es werden Verstärkungen angebracht, die die Verwendung von relativ dünnwandigen Metallplatten für den Aufbau der Hülle ermöglichen, während dennoch die Festigkeitsbedingungen für den Druckbehälter erhalten bleiben, eine Beeinflussung der Ultraschallenergieübertragung so gering wie möglich gehalten wird und das Anbringen der Wandler erleichtert wird, damit innerhalb des gesamten Kammervolumens, das für das Einbringen der zu behandelnden Gegenstände vorgesehen ist, möglichst gleichmässige Kavitationsbedingungen herrschen.

Die Ultraschallwaschflüssigkeit ist in der Behälterkammer einem starken Vakuum ausgesetzt. Die Verbindung des Vakuums mit der über die Flüssigkeit übertragenen Ultraschallenergie erzeugt die Wirkung, dass die Flüssigkeit sehr schnell entgast wird und dass mit Kavitationswirkung der Ultraschallreinigungsvorgang sehr wirksam ist. Das starke Vakuum erleichtert das Auftreten von Ultraschallkavitation, die ihrersiets wieder ein besonders schnelles Austreten praktisch aller Gasbestandteile in der Flüssigkeit erleichtert. Daraus ergibt sich ein sehr wirkungsvoller Ultraschallwaschprozess, bei welchem die Ultraschallenergie durch die Behälterhülle eines Druckgefässes übertragen wird, so dass der Prozess für den in Kliniken erforderlichen Sterilsierungsvorgang besonders geeignet ist.

Ein unmittelbar sich einstellender Vorteil des Ultraschallreinigungsvorganges, der Entgiftung, Desinfektion oder Sterilisierung, ist die sehr schnelle Behandlung der

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chirurgischen Instrumente in nur einer einzigen Kammer. Es lässt sich dabei praktisch das gesamte Volumen der Kammer ausnützen und darüber hinaus ist mit der Anbringung der Ultraschallwandler an der Aussenseite der Kammerwandung eine besonders wirtschaftliche Herstellung und Pflege verbunden. Die Übertragung der Ultraschallenergie und die Ausnutzung der übertragenen Energie ist derart verbessert, dass der Reinigungsvorgang in mehreren Etagen im Behälter durchgeführt werden kann, d.h., dass Tabletts mit chirurgischen Instrumenten in mehreren Etagen im Behälter angeordnet werden können. Da das Reinigungsverfahren sehr wirkungsvoll und vollständig abläuft, können die chirurgischen Instrumente unmittelbar nach ihrem Einsatz wieder gebrauchsfertig gemacht werden, indem sie einfach in die Kammer eingebracht werden. Die Instrumente werden dabei mit Ultraschall gewaschen, gespült und entweder für den erneuten Gebrauch sterilisiert, und dies alles in derselben Kammer, oder sie werden entgiftet oder desinfiziert und dann wieder für den nächsten Einsatz bereitgelegt. Die Besonderheiten der Konstruktion der Kammer und die Anbringung der Wandler auf der Kammeraussenseite sind dafür verantwortlich, dass die Einrichtung eine grosse Lebensdauer hat und wirtschaftlich betrieben werden kann.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Aufbauschema der mit Ultraschall arbeitenden Wasch- und Sterilisationseinrichtung für chirurgische Instrumente;

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Fig. 2 in perspektivischer Ansicht das Druckgefäss mit Rechteckquerschnitt;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das Druckgefäss; Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 in vergrössertem Masstab eine Ausschnittsdarstellung nach der Schnittlinie 5-5 in Fig. 2; und

Fig. 6 ein Zeitdiagramm des Druckprofils während

des ültraschallwaschvorgangs und der Sterilisierung von chirurgischen Instrumenten.

Ein nach den Gesichtspunkten der Erfindung hergestellter Druckbehälter kann mit Innendrücken, wie sie für das Sterilisieren erforderlich sind, und etwa 630 bar betragen, betrieben werden, wobei die Sicherheitsbedingungen eingehalten werden. Der Druckbehälter 10 liegt mit seiner Längsachse vorzugsweise horizontal. Die Kammer, in die die zu behandelnden Instrumente eingebracht werden, besteht zu einem Teil aus einer Hülle 12, die aus einem relativ dünnen Metallblech hergestellt werden kann, welches danach ausgewählt ist, dass es in gewünschtem Masse Ultraschallenergie übertragen kann.

Das eine Ende der Hülle 12 ist durch eine fest angeschweisste Endwand 14 verschlossen, während das andere Ende mit einem Verschlussdeckel 16 ausgestattet ist. Von diesem Ende her kann die Kammer 18 beladen werden. Es ist aber auch möglich, dass beide Enden Verschlussdeckel haben und somit von beiden

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Enden her Zutritt zur Innenkaininer ermöglicht wird, wenn innerhalb der Kaitimer eine Zwischentrennwand vorgesehen ist.

Die Gegenstände, die gereinigt werden sollen, werden in die Kammer 18 eingesetzt. Der Verschlussdeckel 16 verschliesst dann mit einem Verschlussmechanismus den eigentlichen Deckelboden 19, so dass die Kammer dicht verschlossen ist, bevor die Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird- Aus einem Vorratsbehälter 20 wird dann über ein Magnetventil 21 und eine Pumpe 22 die Waschflüssigkeit über eine Zuführleitung 24 in die Kammer eingebracht. Es ist möglich, dem Waschwasser noch Reinigungsmittel zuzusetzen, was hier nicht besonders dargestellt ist. Ein elektrisch betätigtes Strömungssteuerventil 26 und ein Rückschlagventil 28 befinden sich in der Leitung 24 zwischen Pumpe 22 und Behälter 18. Die Leitung 2 4 ist durch eine Wand in den Druckbehälter eingeführt und mit einer Düsenleitung 30 verbunden, an der mehrere Sprühdüsen 32 sitzen, über die die Waschflüssigkeit in Sprühstrahlen praktisch in den Gesamtraum der Kammer 18 eingesprüht wird, auch wenn die zu reinigenden Instrumente und Gegenstände auf einzelnen Tabletts (nicht gezeigt) liegen. Wenn beispielsweise zwei Tabletts übereinander in der Kammer angeordnet sind, dann sind Sprühköpfe 32 so angeordnet, dass sie unmittelbar zwischen die Tabletts einsprühen. Das Strömungsventil 26 kann eine Magnetbetätigung haben, normalerweise geschlossen und bei Stromzufuhr offen sein und über eine Leitung 34 mit einer Steuereinrichtung 36 in Verbindung stehen. Die der Kammer 18 zugeführte Waschflüssigkeit enthält normalerweise einen erheblichen Anteil Gas, wodurch die Kavitation verhindert wird. Es hat sich gezeigt, dass ein relativ geringes Vakuum in Verbindung mit Ultraschallenergie, die durch die Behälterwandung

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12 in den Behälter hinein übertragen wird, eine sehr wirkungsvolle Reinigung von chirurgischen Instrumenten durchgeführt werden kann. Die erfindungsgemässe Apparatur sorgt dafür, dass aus der Waschflüssigkeit sher schnell praktisch das gesamte enthaltene Gas entfernt wird. Die Zufuhr von Waschflüssigkeit in die Kammer 18 wird so gesteuert, dass sämtliche Instrumente, die gereinigt werden sollen, mit Flüssigkeit bedeckt sind, über dem Flüssigkeitsspiegel kann in der Kammer ein nicht gefüllter Raum verbleiben, oder es kann ein Standrohr vorgesehen werden, das mit der Kammer in Verbindung ist, um die Waschflüssigkeit dem Unterdruck auszusetzen. Die Kammer kann auf diese Weise schnell auf den erforderlichen Unterdruck gebracht werden, wodurch in Verbindung mit der Ultraschallenergie sehr schnell das in der Flüssigkeit enthaltene Gas entfernt wird.

Der erforderliche Unterdruck lässt sich sehr einfach und wirtschaftlich mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe erzeugen. In der Fig. 1 ist dazu eine Rohrleitung 38 angedeutet, die mit der Leitung 24 auf der Auslasseite der Pumpe 22 in Verbindung steht und zu einer Ejektordusenanordnung führt, die einen querschnittsverengten Venturi-Abschnitt hat. Die Abgabeseite der Ejektoranordnung 40 endet über einem Ablauf 44. Ein zweites Rohr 46 steht mit einem Ende mit einer Auslassöffnung 48 im oberen Teil der Kammer in Verbindung, während ihr zweites Ende in die Engstelle der Ejektoreinrichtung 40 hineinragt.

Ein elektrisch betätigtes Steuerventil 50 und ein Rückschlagventil 52 liegen in der Leitung 46, um den Strom von Luft und Gas aus dem Raum im oberen Teil der Kammer 18 zur Ejektoreinrichtung 40 zu steuern. Das Ventil 50

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ist über eine Leitung 54 mit der Hauptsteuereinrichtüng 36 in Verbindung, von wo aus das Ventil gesteuert wird, damit Gas über die Leitung 46 abgesaugt werden kann. Ein ebenfalls elektrisch betätigtes Ventil 56 in der Wasserzuführleitung 38 erhält seine Betätigungssignale von der Steuereinrichtung 36 über eine Steuerleitung 58. Auf diese Weise wird die Wasserzufuhr zur Ejektoreinrichtung 40 gesteuert. Wenn die Ventile 50 und 56 geöffnet werden, wird Gas aus der Kanuner 18 abgesaugt, wobei der Druck oberhalb der Waschflüssigkeit auf einen nicht allzu starken Unterdruck absinkt. Das Absaugen kann gleichzeitig mit der Zufuhr des Wassers in die Kammer eingeschaltet werden und solange fortgesetzt werden, bis der gewünschte Unterdruckwert erreicht ist, nachdem der Füllvorgang beendet worden ist. Das Absaugen kann aber auch erst beginnen, wenn bereits ein Teil oder die gesamte Flüssigkeit in den Behälter eingeströmt ist. Es hat sich ergeben, dass eine besonders gute Kavitationswirkung mit sich dabei einstellendem Reinigungseffekt erreichen lässt, wenn während der Zufuhr der Ultraschallenergie der Unterdruck aufrechterhalten wird.

Um die gewünschte Ultraschallenergie dem Behälterinhalt zuführen zu können, sind mehrere Ultraschallwandler 60 fest mit der Aussenwand der Hülle 12 verbunden. Die Wandler 60 sind über einen Koppelleiter 62 mit einer Energiequelle 64 verbunden. Letztere wiederum ist über eine Zuleitung mit der Steuereinrichtung 36 in Verbindung, so dass auf diese Weise die Wandler betätigt werden. Die Wandler 60 sind in bestimmter Anordnung an der Behälterhülle angebracht, um der gesamten, in der Kammer 18 enthaltenen Flüssigkeit die Ultraschallenergie so zuzuführen, dass im

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Innenraum möglichst gleichmässige Kavitationsbedingungen herrschen, ohne dass sich Wellenenergie gegenseitig aufhebt. Die Höhe der Energiezufuhr und die räumliche Verteilung stellen sicher, dass in der gesamten Flüssigkeit Kavitation auftritt, so dass die im Behälter enthaltenen Instrumente überall gleichmässig gereinigt werden, auch wenn sie auf Tragböden in mehreren Ebenen in der Reinigungsflüssigkeit liegen.

Es wurden Reinigungsversuchsreihen durchgeführt, mit denen die Wirksamkeit der Ultraschallreinigung in der erfindungsgemässen Weise festgestellt werden konnte. Die Stärke der dabei erreichten Kavitation sorgt dafür, dass die Reinigung schneller und besonders wirksam ablauft. Die auftretende Kavitation kann quantitativ durch bekannte Methoden bewertet werden, z.B. durch Einsatz eines Jodfreisetzungstests, bei dem das Freisetzen von Jod aus Kaliumjodid im Beisein von Kohlenstofftetrachlorid gemessen wird. Die Beziehung zwischen Jodfreisetzung und Unterdruckhöhe bei der Verbindung mit Ultraschallübertragung in der beschriebenen Weise ist exponentiell. Bei einem Apparat der betrachteten Ausbildung kann diese Beziehung durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:

I = 1,3 χ 1O-°'^53V

worin I die Jodfreisetzung in Milligramm pro Liter bedeutet und V die Stärke des Vakuums in Zoll Quecksilbersäule ist.

Die übertragung von Ultraschallenergie in Verbindung mit Unterdruckwerten von mehr als 380 mmHg ergibt eine sehr brauchbare Kavitation. Man bevorzugt Unterdruckwerte

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zwischen 500 und 750 mmHg, wobei bei einem Unterdruck von etwa 630 mmHg die Jodfreisetzung sich beträchtlich vervielfacht (um einen Faktor von etwa 10) gegenüber dem Zustand, dass kein Unterdruck eingesetzt wird. Wenn während der Ultraschallzufuhr ein besonders hohes Vakuum herrscht, wird die Reinigungswirksamkeit besonders erhöht.

Formelle Daten der Anwendung der Jodfreisetzung als Indikator für die Wirksamkeit der Ultraschallreinigung von medizinischen Instrumenten sind in der Literatur nicht aufzufinden. In Reinigungstests, die durchgeführt wurden, konnte ermittelt werden, dass eine Jodfreisetzung von etwa 20 bis etwa 30 mg/1 einen Kavitationswert bedeutet, bei dem innerhalb wirtschaftlich brauchbarer Zeitspannen bei einer Beladung des Behälters mit chirurgischen Instrumenten auf zwei Tragböden eine sehr gute Reinigungswirkung erzielt wird. Bei einer Jodfreisetzung von mehr als 30 mg/1, die ebenfalls durchaus mit der Erfindung erzielbar ist, liegt ein Kavitationspegel oder -grad vor, mit dem die Reinigung der Instrumente auch in drei Ebenen innerhalb der Sterilisierungskammer sehr wirkungsvoll durchgeführt wird.

Die Jodfreisetzungswerte im vorstehend genannten Bereich sind in einem Behälter mit den Abmessungen 4OO χ 400 κ 650 mm bei einem Unterdruck von etwa 630 mmHg und mit 24 bis 36 Wandlern zu erzielen, die mit einer Frequenz zwischen 40 und 45 kHz arbeiten, wobei die Gesamteingangsleistung etwa 1000 bis 1500 W beträgt. Es sind Jodfreisetzungswerte bis zu 60 mg/1 in einer derartigen Kammer zu verwirklichen, wenn 48 Ultraschallwandler eingesetzt werden. Diese Werte werden erreicht, ohne dass der Geräuschpegel der Reinigungsund Sterilisierapparatur im Umkreis zwischen 150 und 1500 mm

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über die zulässigen Werte der OSHA-Bestimmungen für im Dauerbetrieb ohne Gehörschutζ betriebene Einrichtungen überschritten werden.

Nachdem der Unterdruck erreicht ist und nach dem Entgasen mit Hilfe der Kavitation der Reinigungsvorgang beendet ist, wird die Waschflüssigkeit über eine Entleerungsleitung 68 im Boden der Hülle aus einer Ablauföffnung 70 des Behälters abgelassen. Die Steuerung dieser Leitung erfolgt über ein elektrisch gesteuertes Ventil 74 und ein Rückschlagventil 76, so dass das Wasser dann in den Ablauf 74 gelangt. Die Steuerung des Ventils 74 geschieht über eine Leitung 78 von der Steuereinrichtung 36 her.

Damit die Flüssigkeit aus der Kammer 18 ablaufen kann, muss jedoch zunächst die Kammer wieder auf Normaldruck gebracht werden. Dies erfolgt durch Gaszufuhr, beispielsweise mittels Dampf oder Luft. In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel kann Dampf aus einem Dampferzeuger 80 über eine Leitung 82, die den Dampf im oberen Teil des Behälters über eine öffnung 84 einleitet, zugeführt werden. Es wird dazu ein elektrisch betätigtes Ventil 86 geöffnet, und der Dampf strömt durch ein Rückschlagventil 88 in die Kammer 18 ein. Ein Druckregler 90 in der Leitung 82 regelt den Dampfdruck während der Zufuhr. Die Hauptsteuereinrichtung 36 sorgt über eine Leitung 92 für die Betätigung des Ventils 86. Am Ende des ültraschallwaschvorgangs kann das Ventil geöffnet werden, damit ein gesteuerter Dampfstrom in die Kammer 18 gelangt, um den Unterdruck darin zu beseitigen oder auch, um einen Überdruck darin zu erzeugen, damit die Waschflüssigkeit aus der Kammer 18 schneller herausströmt .

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Es ist aber auch möglich, Luft mit Umgebungsdruck in die Kammer einzuleiten, um den Unterdruck aufzuheben. Die Luft kann durch geeignete Bakterienfilter 106 und über eine Leitung 108 in die Kammer 18 einströmen, die durch ein elektrisch gesteuertes Ventil 110 und ein Rückschlagventil 112 verschliessbar ist. Das Ventil 110 wird von der Hauptsteuereinrichtung 36 her über eine Leitung 114 gesteuert. Wenn die Waschflüssigkeit aus der Kammer abgeströmt ist, können sich von den Instrumenten abgelöste Festpartikel abgesetzt haben. Diese müssen vor der Sterilisierungs- und Desinfektionsbehandlung aus dem Behälter entfernt werden. Da die Waschflüssigkeit aus dem Behälter ausgeströmt ist und dadurch die darin enthaltenen Instrumente freiliegen, kann das Ventil 26 bei offenem Ablaufventil 74 geöffnet werden, damit über die Sprühdüsen 32 Spülflüssigkeit über die Instrumente in der Kammer gesprüht wird und die gelösten Feststoffteilchen unmittelbar abgespült werden. Es können in der Kammer zusätzlich Düsen vorgesehen werden, damit die darin befindlichen Instrumente aus den verschiedensten Richtungen angesprüht werden und somit in allen Ebenen abgelöste Feststoffrückstände beseitigt werden.

Am Ende des Spülvorgangs werden die Ventile 26 und 74 geschlossen, so dass nun die Desinfektions- und Sterilisierungsphase beginnt. Bei der Dampfsterilisierung wird über eine Zuführleitung 94, die vor den Ventilen 86 und 88 und dem Druckregler 90 mit der Leitung 82 in Verbindung steht, Dampf dem Behälter zugeführt. Ein elektrisch gesteuertes Ventil 96 und ein Rückschlagventil 98 steuern den Dampfstrom durch die Leitung 94 zur Kammer 18, der in diese entweder durch die Einlassöffnung 83 oder auch nach

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Belieben durch den Einlass 84 im oberen Teil der Kammer eintritt. Ein Druckregler 100 in der Leitung 94 sorgt durch seine Einstellung auf einen bestimmten Druckwert für die gewünschte Temperatur des Sterilisationsdampfes, die üblicherweise zwischen etwa 120 und 140C liegt. Dabei herrscht ein Dampfdruck im Inneren des Gefässes von etwa 420 bar über Aussendruck. Die Steuereinrichtung 36 hält das Ventil 96 offen, während der Druckregler 100 den Druck in der Kammer ausreichend lange steuert, bis der Sterilisierungsvorgang beendet ist. Wahlweise kann ein Temperatur-, Druck-, oder kombinierter Temperatur-Druck-Fühler im Behälter angeordnet sein, der bei 102 angedeutet ist und über eine Leitung 104 mit der Hauptsteuereinrichtung 36 in Verbindung steht, so dass Druck und/oder Temperatur in der Kammer stets überwacht werden und das vom Fühler 102 an die Steuereinrichtung 36 abgegebene Signal für eine Steuerung der Dampfzufuhr über das Ventil 96 in die Kammer sorgt.

Es ist nun möglich, am Ende des Dampfsterilisationsvorganges den Dampf über die Absaugvorrichtung wieder aus der Kammer abzusaugen und somit die Instrumente zu trocknen bevor die Kammer geöffnet wird. Die Instrumente sind dann für den erneuten Gebrauch fertig. Man kann aber auch das Ventil 96 schliessen und das Ablaufventil 74 öffnen, so dass sich der Druck in der Kammer auf die Höhe des Umgebungsdrucks einstellt. An die Stelle des Ablaufs 72 kann ein Auffangbehälter treten, wenn ETO oder sonstige Chemikalien für den Desinfektionsvorgang verwendet werden. Zum Ablassen des Sterilisationsfluids aus der Kammer kann Luft in die Kammer 18 eingelassen werden. Sollen die sterilisierten Instrumente noch eine Weile in der Kammer verbleiben, beispielsweise bis sie bei einem späteren Operationsvorgang

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benötigt werden oder wenn Luft durch die Kammer geschickt werden soll, um das darin enthaltene Sterilisierungsgas auszutreiben, kann am Ende des Sterilisierungsvorgangs gefilterte Luft durch die Kammer geschleust werden. Das im Filter 106 enthaltene Filterelement ist zu dem Zweck so fein, dass praktisch sämtliche Bakterien aus der hindurchtretenden Luft ausgefiltert werden, so dass die Instrumente in der Kammer nicht wieder verunreinigt werden. Das Filter 106 kann zur Atmosphäre hin offen sein oder auch an eine Druckluftquelle angeschlossen werden, wenn es gewünscht wird, am Ende des Wasch- und Sterilisiervorgangs Luft durch die Kammer 18 zirkulieren zu lassen.

Bei einer Kammer von den Abmessungen 400 χ 400 χ 660 mm besteht die Hülle 12 aus einem rostfreien Stahlblech des Typs 316L bei einer Wandstärke von etwa 5 mm (3/16 ") wodurch eine ausreichende Festigkeit und gute Ultraschallübertragungseigenschaften in Verbindung mit hoher Korrosionswiderstandsfähigkeit erzielt wird. Ein niedriger Kohlenstoffgehalt im Metall verbessert die Ultraschallübertragung, doch brauch auf diese Einzelheiten hier nicht näher eingegangen zu werden, da dem entsprechenden Fachmann derartige Gesetzmässigkeiten geläufig sind.

Bei einem Sterilisierapparat mit Rechteckquerschnitt wird die Metallblechplatte entlang einer Längskante der Hülle zusammengeschweisst. Die Endwand 14 kann aus demselben Material bestehen und eine etwas grössere Wandstärke haben, wodurch die Festigkeit erhöht wird. Die Endwand 14 ist starr in die eine Endöffnung der Behälterhülle eingeschweisst. Um den Rand der zweiten öffnung der Hülle läuft ein daran

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geschweisster üblicher Endring um, der das öffnungsende der Hülle 12 verstärkt und dazu dient, die Türanordnung 16 zu halten.

In der Fig. 5 ist ein Schnitt durch den Endring 116 gezeigt, der einen nach innen offenen Kanal mit einwärts gerichteten Flanschen 118 und 122 darstellt, die durch einen in Achsrichtung des Behälters verlaufenden Kanalboden 120 miteinander verbunden.sind. Der innere Flansch 122 ist fest an das Ende der Hülle 12 angeschweisst und ragt ein wenig in die Öffnung der Hülle hinein, da er breiter ist als der äussere Flansch 118. Die nach aussen gerichtete Oberfläche 124 des inneren Flansches bildet eine Dichtfläche. Die Verschlussanordnung 16 kann einen ganz üblichen Aufbau mit Scharnieren 176 auf einer Seite des Endringes 116 haben. Die Tür 19 (Fig. 3) besteht aus einer starren, ebenen Verschlussplatte, deren Abmessungen so gewählt sind, dass sie am gesamten Umfang gegen die Dichtfläche 124 des Flansches 122 anliegt, so dass sie die Kammer 18 dicht verschliesst. Eine vorzusehende Dichtung ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Verriegelungsarme 136, die über einen Hebelmechanismus 138 betätigt werden, greifen in den einwärts gerichteten Kanal des Endringes ein, wie es die Fig. 3 andeutungsweise erkennen lässt.

Das in den Fig. 2 bis 5 gezeigte Ausführungsbeispiel besitzt eine ebene Bodenplatte 126, parallen verlaufende, vertikale Seitenplatten 128, 130 und eine horizontale Deckplatte 132. Durch diesen rechteckigen Aufbau wird in der Kammer der maximal ausnutzbare Raum bei Verwendung eines üblichen Traggestells geschaffen. Die Wandler lassen sich sehr günstig an der so gestalteten Hülle befestigen. Man

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führt dies vorzugsweise mit einer Hartverlötung durch, und zwar mit einer Legierung die Temperaturwechsel aushalten kann. Man wählt für das Befestigen der Ultraschallwandler möglichst eine ebene Oberfläche, es sind aber auch andere Querschnittsgestaltungen der Kammer und gekrümmte Oberflächen zur Befestigung der Ultraschallwandler brauchbar, sofern dafür gesorgt ist, dass die Wandler sich gut befestigen lassen und Interferrenz oder gegenseitige Aufhebung der Energiewellen in der Kammer vermieden wird.

In einem vorgewählten Anordnungsmuster sind mehrere Wandler 60 praktisch über den gesamten Boden und/oder die Seitenwände der Hülle verteilt, so dass sich eine gleichmässige Verteilung der Ultraschallenergie im gesamten Volumen der Waschflüssigkeit einstellt und Interferrenzerscheinungen möglichst vollständig vermieden werden. Wenn Wandler an mehreren Wänden befestigt sind, kann man sie der Reihe nach erregen, so dass auch auf diese WEise Interferrenz- oder sonstige Überlagerungserscheinungen der Ultraschallwellen in der Kammer vermieden werden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit den bereits oben genannten Abmessungen und Wandstärken sind mit Abstand zueinander umlaufende Versteifungsrippen angebracht, damit die Kammer dem Innendruck bei der Dampfsterilisierung und dem Unterdruck bis gegen 750 mmHg mit den ausreichenden Sicherheitsfaktoren standzuhalten vermag. Es werden dazu Stahlstäbe 134 verwendet, die fest auf die Aussenflache der Hülle 12 aufgeschweisst werden und so umlaufende Ringe 135 bilden. Die Zeichnung zeigt drei Verstärkungsringe 135, die zwischen einander und zu den Enden der Hülle etwa gleichen Abstand haben. 36 Ultraschallwandler sind auf der

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Aussenseite der Bodenwand 126 starr befestigt. Sie arbeiten mit 41 kHz bei einer Gesamtleistungszufuhr von 1500 W_f was sich als brauchbare Werte herausgestellt hat. Die Verteilung der Wandler erfolgt zwischen den Verstörkungsringen 135 wie auch zwischen den Ringen und den Enden gleichmässig.

In Fig. 6 ist das Diagramm eines Arbeitszyklus der Ultraschallwasch- und -dampfsterilisiereinrichtung schematisch dargestellt, und zwar die Werte des in der Kammer herrschenden Druckes über der Zeit, über dem Flüssigkeitsspiegel in der Kammer bleibt nach dem Füllen ein leerer Raum. Das Füllen der Kammer mit den Abmessungen 400 χ 400 χ 660 mm nimmt etwa 2 Minuten in Anspruch. Ein Vorteil der kombinierten Wasch- und Sterilisiervorrichtung ist der, dass für den Sterilisiervorgang benötigter Dampf zugleich für das Aufheizen der Waschflüssigkeit in der Kammer benützt werden kann. Der Dampf wird zu dem Zweck unmittelbar in die Waschflüssigkeit eingeleitet und zwar solange, bis diese die gewünschte Temperatur zwischen 25 und 50°C hat, sofern es sich bei den Verunreinigungen um Eiweissprodukte handelt. Ohne weiteres können auch zusätzliche Heizeinrichtungen, wie elektrische Widerstandsheizer, verwendet werden. Das Erwärmen der Waschflüssigkeit unterstützt die schnelle Entgasung, wozu auch die Verwendung eines Reinigungsmittels beiträgt, da es die Oberflächenspannung des Wassers herabsetzt. Der Druck in der Kammer 18 bleibt etwa der Atmosphärendruck, kann jedoch während des Füllens und durch das Erwärmen des Wassers auch leicht ansteigen. Der Erwärmungsvorgang der Waschflüssigkeit mittels Dampf benötigt etwa weitere 2 Minuten.

Am Ende des Aufheizens wird die Saugapparatur eingeschaltet.

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die den leeren Raum in der Kammer auf den gewünschten tiefen Vakuumwert evakuiert. Die gemeinsame Wirkung des tiefen Vakuums und der ultraschallenergie dienen sowohl dem Entgasen als auch der Kavitation, wodurch in annehmbarer Zeit das Sterilisieren und sonstige Entkeimungs- und Entgiftungsvorgänge durchgeführt werden können. Dazu reicht allein weder das tiefe Vakuum noch die Ultraschallbehandlung. Wenn der gewünschte Unterdruckpegel in der Kammer erreicht ist, wird von der Steuereinrichtung 36 her die Energiequelle 64 erregt, um die Ultraschallwandler 60 mit der erforderlichen Ultraschallenergie anzusteuern, die dann die Waschflüssigkeit über den Boden 126 der Hülle 12 einbringt und die gewünschte Entgasung der Flüssigkeit, die Kavitation darin und die Reinigung bewirkt. Der Fühler 102 kann dazu verwendet werden ein Signal zu geben, wenn der gewünschte Vakuumpegel erreicht ist, oder man kann das Evakuieren während einer experimentell bestimmten Zeitspanne durchführen, nach der dann der gewünschte Vakuumpegel erreicht ist.

Nach Einschalten der Ultraschallenergie wird die Flüssigkeit schnell und praktisch restlos durch die Kavitation bis zu einem Wert entgast, der anders nicht erzielbar ist. Durch die besonders gute Entgasung und die inneren Druckwellen in der Flüssigkeit wird eine besonders starke Reinigungswirkung erreicht. Man lässt vorzugsweise wenigstens während einer gewissen Zeitspanne parallel mit der Ultraschallenergiezufuhr die Absaugapparatur 40 weiter wirken, um aus der Waschflüssigkeit noch freigesetzte Gase abzusaugen, damit auf jeden Fall der gewünschte Vakuumwert beibehalten wird, bis die Entgasung vollständig ist. Wenn dann das Ventil geschlossen wird, bleibt der Vakuumpegel erhalten. Eine

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andere Möglichkeit ist, die Absaugvorrichtung während des gesamten ültraschallreinigungsvorganges in Betrieb zu lassen.

In einer bevorzugten Ablauffolge wird zuerst bis auf den tiefen Vakuumpegel evakuiert, bevor Ultraschallenergie zugeführt wird. Es hat sich erwiesen, dass in dieser Reihenfolge sich bessere Kavitation einstellt und der Reinigungsvorgang wirksamer abläuft, als wenn Ultraschallenergie in erheblichem Masse bereits bei noch höheren Druckwerten zugeführt wird. Werden 48 Wandler mit einer Gesamtleistungszufuhr von 2000 W bei 41 kHz nach dem Absaugen von wenigstens 350 bar eingesetzt, so erhält man eine Jodfreisetzung von 57 mg/1, was äusserst starke Entgasung und einen hohen Kavitationswert anzeigt. Bei dem tiefen Vakuum wird die Flüssigkeit durch die Ultraschallenergie regelrecht gestossen. Die dabei freigesetzten Gasblasen erzeugen sichtbar Schaum, der an die Oberfläche steigt. Dies steht im Gegensatz zu den erreichten Ergebnissen, wenn Ultraschallschwingungen bereits zugeleitet werden, bevor das tiefe Vakuum erreicht ist. Dann nämlich hängen sich zahlreiche Gasblasen an Wändeunde Boden der Kammer und es wird bei der Kavitation eine Jodfreisetzung von etwa 25 mg/1 erzielt, was die Vorzüge des bevorzugten Verfahrens deutlich macht.

Das Diagramm der Fig. 6 zeigt, dass der Ultraschallreinigungsvorgang nach etwa 15 Minuten ab Beginn des Fühlens beendet ist, eine Zeitdauer also, die wirtschaftlich durchaus günstig ist. Dann werden von der Hauptsteuereinrichtung 36 die Ultraschallwandler abgeschaltet und die Ventile 50 und 56 geschlossen, sofern dies nicht bereits vorher gesehene ist.

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Die Steuereinrichtung 36 leitet dann Dampf oder Luft in die Kammer, um den darin herrschenden Unterdruck auszugleichen. Danach wird das Ablaufventil 74 geöffner, so dass die Waschflüssigkeit aus der Kammer ablaufen kann. Es kann etwa 2 Minuten dauern, bis der Unterdruck ausgeglichen ist und die Flüssigkeit aus der Kammer der beschriebenen Grosse abgelaufen ist. Im Anschluss daran wird das Ventil 26 geöffnet, so dass mit aus den Düsen 32 ausgesprühter Flüssigkeit die in der Kammer enthaltenen Gegenstände gespült und die daran haftenden Schmutzpartikel abgespült werden, die sich während des Ablaufens der Waschflüssigkeit dort angesetzt haben. Während dieses Spülvorgangs bleibt das Ablaufventil 74 geöffnet. 2 Minuten reichen aus, um diese lose anhaftenden Reste zu beseitigen; dann werden dass Wasserzuführventil 26 und das Ablaufventil 74 geschlossen.

Nun wird das Dampfventil 96 geöffnet, dass der einströmende überhitzte Dampf den Druck in der Kammer 18 auf etwa 420 bar über Atmosphärendruck bei einer Temperatur von etwa 130°C ansteigt. Die Temperatur wird auf diesem Sterilisierungswert solange gehalten, bis die Instrumente vollständig sterilisiert sind, was etwa 3 bis 5 Minuten in Anspruch nimmt. Bei anderen Entgiftungs- oder Entkeimungsbehandlungen können auch geringere Überdrücke verwendet werden. Ein bevorzugter Arbeitszyklus läuft also so ab, dass diezu behandelnden Instrumente oder Gegenstände in die Kammer eingebracht und diese dicht verschlossen wird, dass dann Waschflüssigkeit und Reinigungsmittel in die Kammer bis zu einer Höhe eingebracht werden, dass die zu reinigenden Gegenstände damit bedeckt sind, dass Dampf in die Waschflüssigkeit eingeleitet wird, um sie zu erwärmen, die Kammer dann evakuiert wird,

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so dass die Waschflüssigkeit unter einem Vakuum von mehr als 380, vorzugsweise etwa 500 und bis zu 750 mmHg steht/ dass über die Hülle der Kammer unter Aufrechterhaltung des Vakuums während wendigstens eines Abschnittes der Behandlungszeit Ultraschallenergie auf die Flüssigkeit übertragen wird um sie zu entgasen und mittels der Ultraschallwellen die in die Kammer eingesetzten Gegenstände zu reinigen, dass der Unterdruck in der Kammer dann ausgeglichen und die Waschflüssigkeit aus der Kammer abgelassen wird, woraufhin mit Spülflüssigkeit die Restverunreinigungen von den Gegenständen abgespült werden, dass in die Kammer Dampf eingedrückt wird, mit dem die Gegenstände sterilisiert werden, wobei der Dampf einen überdruck von etwa 210 bis 560 bar hat, und dass die der Dampf abgelassen und mit Unterdruck aus der Kammer abgesaugt wird, damit die sterilisierten Gegenstände trocknen, wobei die Zugabe der Waschflüssigkeit mit den Reinigungsmitteln in die Kammer, das Evakuieren der Kammer, die Zuführung der Ultraschallenergie zum vollständigen Entgasen und für den Ultraschallreinigungsvorgang in einer vorbestimmten Zeit ablaufen, die 15 Minuten nicht wesentlich übersteigt, und der gesamte Vorgang vom Beginn der Waschflüssigkeitszufuhr und des Reinigungsmittels in die Kammer bis zum Ende des Dampfabsaugens etwa 30 Minuten in Anspruch nimmt. Beim Abschluss der Entgiftungs- und Entkeimungsbehandlung wird das Ventil 74 geöffnet, damit in der Kammer wieder Atmosphärendruck eintreten kann. Der Behälter kann dann geöffnet werden, damit die Instrumente und Gegenstände aus der Kammer 18 entnommen werden können. Die Kammer 18 kann aber auch verschlossen bleiben, damit die Gegenstände bis zum nächsten Gebrauch mit Sicherheit steril bleiben. Wenn die Gegenstände in der Kammer bleiben sollen, sollte das Ventil 110 geöffnet werden, damit durch

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Zutritt gefilterter Luft der Druck beim Abkühlen auf etwa Atmosphärendruck gehalten wird.

Mit der Erfindung sind also ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, womit durch Ultraschall Gegenstände, wie chirurgische Instrumente, gereinigt, entgiftet oder entkeimt, desinfiziert oder sterilisiert werden können. Die Energiezufuhr durch die Behälterwand hindurch in Verbindung mit innerhalb der Kammer herrschenden Vakuumbedingungen ermöglichen eine schnelle Entgasung und eine verbesserte Kavitation, was zu einer sehr wirksamen Ultraschallreinigung innerhalb des geschlossenen Gefässes führt, in dem auch Hochdrucksterilisierung durchgeführt werden kann. Die Ultraschallwandler sind aussen fest an der Hülle des Behälters angebracht, so dass die gewünschte Kavitation praktisch gleichmässig innerhalb des gesamten Raums der Kammer zur Wirkung kommt,in dem die der Reinigung und sterilisierenden Behandlung zu unterwerfenden Gegenstände untergebracht sind.

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Leerseite

Claims (18)

1. HOFFMANN EITLE Or, PAHTNIiR 2 9 3 ? 5 ß ζ

   PATENTANWÄLTE ^

   DR. ING. E. HOFFMANN (1930-197«) . DIPL.-I NG. W. EITLE - D R. RER. NAT. (C. HOFFMAN N · D I PL.-ING. W. LEH N

   DIPL.-ING. K. FOCHSlE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) . O-8000 MO NCHEN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29419 (PATHE)

   32 424

   AMERICAN STERILIZER COMPANY, ERIE, PENNSYLVANIA/USA

   Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Gegenständen mittels Ultraschall und zur Sterilisationsbehandlung in einem einzigen Druckbehälter

   PATENTANSPRÜCHE

   Kombiniertes Verfahren des Waschens unter Ultraschalleinwirkung und der Sterilisierungsbehandlung von Gegenständen, wie chirurgischen Instrumenten, dadurch gekennzeichnet , dass eine dicht verschliessbare Kammer geschaffen wird, in der überdruck und Unterdruck von mehr als 35O mm Quecksilbersäule herrschen kann, dass die zu behandelnden Gegenstände in die Kammer eingebracht und die Kammer dicht verschlossen wird, dass eine Waschflüssigkeit in einer Menge in die Kammer eingebracht "wird, dass die zu reinigenden Gegenstände damit bedeckt sind, dass die Kammer evakuiert und die Waschflüssigkeit einem tiefen Unterdruck von mehr als 350 mmHg ausgesetzt wird, dass durch die Kammerwandung hindurch Ultraschallenergie zugeführt wird, während das

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   ·· ο —

   Vakuum wenigstens während eines Teils der Zeit, in der die Ultraschallenergie auf die Waschflüssigkeit wirkt, aufrechterhalten bleibt, dass die Ultraschallenergiezufuhr durch Speisung zahlreicher Wandler erfolgt, die aussen an der Wandung des Behälters befestigt sind um die Waschflüssigkeit zu entgasen und die Gegenstände durch Kavitation mit Hilfe von Ultraschall zu reinigen, dass anschliessend das Vakuum in der Kammer ausgeglichen und die Waschflüssigkeit aus der Kammer abgelassen wird, und dass ein desinfizierendes oder sterilisierendes Fluid in die Kammer eingeführt wird, um die gewünschte Sterilisationsbehandlung der Gegenstände durchzuführen.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass auf einen Unterdruck zwischen 500 und 750 mmHg evakuiert wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass Ultraschallenergie zugeführt wird, nachdem in der Kammer das tiefe Vakuum eingestellt ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass mit dem Evakuierer, begonnen wird, nachdem die Waschflüssigkeit zugeführt ist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens während eines Teils der Zeit, in der Ultraschallenergie zugeführt wird, das Evakuieren fortgesetzt wird.

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6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das sterilisierende Fluid in der Kammer solange verleibt, dass die darin enthaltenen Gegenstände sterilisiert werden.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass als sterilisierendes Fluid ein sterilisierendes oder desinfizierendes Gas zugeführt wird.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass nach dem Ablassen der Waschflüssigkeit alle Substanzen, die sich abgesetzt haben, von den Gegenständen vor der folgenden Sterilisierungsbehandlung entfernt werden.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass als sterilisierendes oder desinfizierendes Gas Dampf zugeleitet wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass nach der Sterilisations- oder Desinfektionsbehandlung die Kammer zum Entfernen

    des Dampfes und zum Trocknen der Gegenstände evakuiert wird, bevor die dicht verschlossene Kammer geöffnet wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass die Waschflüssigkeit auf eine Temperatur zwischen 24 und 50°C durch Einleiten von Dampf in die Waschflüssigkeit in der Kammer erhöht wird.

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12. 12. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass der Waschflüssigkeit vor dem Einleiten von überhitztem Dampf ein Reinigungsmittel zugesetzt wird.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass in der Sterilisierungs- oder Desinfizierungsphase in die Kammer überhitzter Dampf mit einem Druck zwischen etwa 210 und 630 bar eingeleitet wird und dass dieser Dampfdruck während einer bestimmten Zeitspanne zum Sterilisieren aufrechterhalten wird.
14. 14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Kammer auf einen Unterdruck von etwa 6 30 mmHg evakuiert wird, bevor die Ultraschallzuführung beginnt, und dass dieser Unterdruck bestehen bleibt, während die Ultraschallenergie auf die Waschflüssigkeit übertragen wird, so dass diese im wesentlichen vollständig entgast ist, sich Kavitation ausbildet und der Ultraschallreinigungsvorgang während einer vorbestimmten Zeit von nicht mehr als etwa 15 Minuten durchgeführt wird, wobei der gesamte Ultraschallwaschvorgang und Behandlungszyklus einschliesslich Zuführung der Waschflüssigkeit, Reinigungsmittelzugabe, Aufheizen der Waschflüssigkeit, Druckabsenken bis etwa 630 mmHg, Einleiten von Ultraschallenergie in die Waschflüssigkeit, Ausgleichen des Vakuums in der Kammer, Ablaufen lassen der Waschflüssigkeit, Abspülen der abgelagerten Schmutzteilchen, Reinigen der Kammer mit Dampf, Sterilisieren der Gegenstände mit Dampf mit einem Druck im Bereich von etwa

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    1O bis 630 bar, Ablassen des Dampfes und Anlegen
    eines Unterdrucks zur Beseitigung des Dampfes aus der Kammer und zum Trocknen der sterilisierten Gegenstände/in etwa 30 Minuten durchgeführt wird.
15. 15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Zuführen der mit Ultraschall anzuregenden Waschflüssigkeit, das Evakuieren
    der Kammer auf einen Unterdruck von mehr als 380 mmHg und das Zuführen von Ultraschallenergie in die Waschflüssigkeit unter Beibehaltung des Unterdrucks während wenigstens eines Teils der Zeit, in der Ultraschallenergie zugeführt wird, um die Flüssigkeit zu entgasen und

    um die gewünschte Kavitation zu erzeugen, um die Gegenstände mit Ultraschallenergie zu reinigen, nach ungefähr 15 Minuten beendet ist.
16. 16. Vorrichtung zum kombinierten Reinigen von Gegenständen mittels Ultraschall und zur Sterilisationsbehandlung
    dieser Gegenstände, wie chirurgische Instrumente, gekennzeichnet , durch eine dicht verschliessbare Kammer (10) zur Aufnahme der Gegenstände, wobei
    die Kammer die Behandlung bei Drücken durchführen lässt, die vom Atmosphärendruck um mehr als etwa 380 mmHg
    abweichen, und die Kammer aus einem geschlossenen Gehäusekörper (12) besteht, dass Mittel (16) zum Verschliessen der Kammer vorgesehen sind, Mittel (60) zum übertragen von Ultraschallenergie auf die in der verschlossenen Kammer (10) befindliche Waschflüssigkeit dienen,. Mittel zum Steuern der Waschflüssigkeitszugabe
    derart, dass die zu reinigenden Gegenstände damit bedeckt sind, Mittel (40) vorhanden sind, um die Waschflüssigkeit einem tiefen Vakuum auszusetzen, eine Vielzahl

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    von Wandlern (60) an der Gehäusewand (12) aussen derart befestigt ist, dass Ultraschallenergie in die Waschflüssigkeit übertragen wird, um diese zu entgasen und darin Kavitation hervorzurufen, mit deren Hilfe die Gegenstände gereinigt werden, dass Mittel zum Ablassen des Vakuums in der Kammer, sowie Einrichtungen zum Entleeren der Waschflüssigkeit aus der Kammer vorgesehen sind, dass Mittel (80, 82, 86, 90, 88) zum Einführen eines sterilisierenden Fluids in die Kammer für eine Sterilisationsbehandlung der Gegenstände sowie Steuereinrichtungen vorgesehen sind, um die Arbeitsfolge der Evakuiermittel (40), der Ultraschallwandler (60) und der Mittel zum Entlasten vom Vakuum derart, dass das tiefe Vakuum während wenigsten eines Teils der Zeit, in der Ultraschallenergie in die Waschflüssigkeit übertragen wird, erhalten bleibt.
17. 17. Einrichtung zum Waschen von Gegenständen, wie chirirgischen Instrumenten, unter Einsatz von Ultraschall und zu ihrer Sterilisationsbehandlung in einer Kammer, in der Unterdrücke von mehr als 380 mmHg erzielbar sind, gekennzeichnet durch eine einstückige Gehäusewandung (12) aus einer Korrosionsbeständigen Metallplatte von relativ dünner Wand von nicht mehr als 5 mm Wandstärke, die eine gewünschte Ultraschallenergieübertragung ermöglicht, wobei das einstückige Gehäuse eine Kammer (18) bildet, in der die mittels Ultraschallenergie zu waschenden und zu entkeimenden Gegenstände aufgenommen werden und die Kammer durch Endwände (14, 19) verschliessbar ist, von denen eine (19) als Tür ausgebildet ist, mit der dfe Kammer (18) dicht verschliessbar ist, eine Vielzahl von Ultraschallwandlern (60), die fest an einer Aussenflache der Gehäusewandung

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    m~ Π w-

    (12) zwischen den Endwänden (14, 19) angebracht sind, wobei die Wandler derart verteilt sind, dass sie in der Reinigungsflüssigkeit innerhalb der Kammer (18) ein gleichmässig verteiltes Ultraschallenergiefeld erzeugen, Mittel zum Einführen von Reinigungsflüssigkeit in die Kammer (18) bis zu einem bestimmten Niveau, Absaugmittel (40), um in der Kammer (18) ein Vakuum von wenigstens 380 mmHg zu erzeugen, Mittel zum Erregen der Ultraschallwandler (60) unter Beibehaltung des Unterdrucks in der Kammer, Mittel zum Ablaufen lassen der Reinigungsflüssigkeit aus der Kämmer und Mittel zum Einführen eines sterilisierenden Fluids in die Kammer für eine Entkeimungs- und Sterilisationsbehandlung der in der Kammer enthaltenen Gegenstände.
18. 18. Apparatur zur Reinigungsbehandlung mittels Ultraschall und zum nachfolgenden Entkeimen und Sterilisieren von Gegenständen, wie chirurgischen Instrumenten, in einer dicht verschliessbaren Kammer, in der unter Drücken, die von Atmosphärendurck abweichen, gearbeitet werden kann, gekennzeichnet durch eine von einer Gehäusewandung (12) und Endverschlusswänden (14, 19) gebildete Kammer (18), von denen die Gehäusewandung (12) eine horizontale Achse und eine im wesentlichen ebene Bodenwand aufweist, sowie nach oben gerichtete Seitenwände und eine Deckwand, die entlang ihrer Längskanten starr aneinandergeschweisst sind, während die Endwände die Enden der Gehäusewand (12) verschliessen und eine der Endwände als Tür geöffnet werden kann für den Zutritt zum Kammerinneren, und dicht verschliessbar ist, durch Gehäuseversteifungen (134, 135) in Form von Stegen, die die Gehäusewandung (12) mit zueinander gleichem

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    Abstand umschliessen, durch eine Absaugeinrichtung (40), die mit dem oberen Bereich der Kammer (18) in Ver»- bindung steht und in der Kammer Unterdrücke von mehr als 380 mmHg zu erzeugen vermag, eine Flüssigkeitszuführeinrichtung (32), über die Waschflüssigkeit in die Kammer (18) einführbar ist, durch eine Vielzahl von Ultraschallwandlern (6O), die starr mit der Aussenflache wenigstens einer Wand des Kammergehäuses (12) verbunden und derart verteilt sind, dass in der Waschflüssigkeit ein gleichmässiges Schallenergiefeld aufgebaut wird, dass mit den Wandlern (60) eine Leistungszuführung (64) für Ultraschallenegier verbunden ist, ferner gekennzeichnet durch Mittel zum Ablassen der Waschflüssigkeit aus der Kammer, durch einen Einlass (84) für das Zuführen eines Sterilisierungsfluids in die Kammer, durch Ventile in der Zuführung für die Waschflüssigkeit und das Sterilisierungsfluid und in den Leitungen für das Ablaufenlassen des Fluids, um den Flüssigkeitsstrom zu steuern, und eine Steuereinrichtung (36), die die Ventile und die Leistungszuführung zu den Wandlern steuert, um (a) eine bestimmte Menge Waschflüssigkeit in die Kammer zu leiten, (b) die Absaugeinrichtung für die Erzeugung des Unterdrucks von mehr als 380 mmHg zu betätigen, (c) die Wandler zu speisen, während in der Kammer Unterdruck herrscht, um Ultraschallenergie in die Flüssigkeit in der Kammer durch wenigstens eine Kammerwand solange einzuleiten, bis die Flüssigkeit entgast und eine gewünschte Kavitation in der Waschflüssigkeit erzeugt ist, (d) die Waschflüssigkeit aus der Kammer ablaufen zu lassen, (e) ein Sterilisierungsfluid in die Kammer einzuleiten und (f) das Sterilisierungsfluid aus der Kammer abzulassen.

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