DE3515123C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Schaffung einer sterilen, geladenen Batterie - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schaffung einer sterilen, geladenen Batterie zur Verwendung in einem sterilen Bereich.

Ein Problem, das bei der Verwendung von batteriegetriebenen chirurgischen Instrumenten auftritt, ist die Schwierigkeit, vollkommen aufgeladene, sterile Batterien vorzusehen. Die Batterien, die zum Antrieb der Instrumente verwendet werden, müssen vor dem Einsatz im sterilen Bereich sterilisiert wer­ den. Werden die Batterien aufgeladen, bevor sie sterilisiert werden, verlieren sie während des Sterilisationsvorgangs et­ wa 20% der Ladung. Werden die Batterien aufgeladen, nachdem sie sterilisiert sind, wird die Sterilität in Frage ge­ stellt, da sie dem Batterieladegerät ausgesetzt sind. Her­ steller haben bisher keine sterilen Ladegeräte geschaffen, da, wenn die Ladegeräte dem Sterilisierungsvorgang ausge­ setzt sind, diese beschädigt werden. Einige Hersteller haben eine wegwerfbare Stoffbedeckung, die über das Ladegerät ge­ legt werden kann, angeboten. Die Stoffbedeckung besitzt Kon­ takte, so daß durch diese Strom geleitet werden kann.

Die Weltraumindustrie hat Mittel zur Abdichtung von Strom­ kreisen von Motoren entwickelt, wenn sie dem Vakuum ausge­ setzt sind, in dem der Motor betrieben werden muß. Motoren arbeiten nicht in einem Vakuum. Motoren, die bei Arbeiten unter Wasser verwendet werden, wurden ebenfalls abgedichtet, um sie vor schädlichen Einwirkungen des Drucks und des Salz­ wassers zu schützen. Aus der US 3,939,391 geht eine Vorrich­ tung hervor, bei der das verschlossene Gehäuse, in dem sich eine aufzuladende Batterie befindet, nicht geöffnet zu wer­ den braucht, wenn diese aufgeladen wird.

Aus der US 4,288,733 ist ein Ladegerät und ein Verfahren zur Herstellung von sterilen Batterien bekannt. Die Vorrichtung besteht aus einem sterilisierbaren Batteriebehälter und ei­ nem nicht sterilisierten Ladegerät, die über eine sterili­ sierbare Wand miteinander verbunden sind, so daß die Batte­ rie immer im sterilisierten Zustand bleibt. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schaffung einer sterilen, geladenen Batterie zur Verwendung in einem sterilen Bereich anzugeben, bei denen in einfacher Weise das Risiko einer Verunreinigung der Batterien nach der Sterilisation vermieden wird.

Die Erfindung sowie die vorteilhafte Ausgestaltung der Er­ findung sind in den Ansprüchen gekennzeichnet.

Bei dem Verfahren und der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird ein Sterilisationsbehälter eingesetzt, der für das Sterilisationsmittel durchlässig, jedoch gegen Ver­ unreinigungen undurchlässig ist. Die Batterie läßt sich da­ her in einfacher Weise im Behälter sterilisieren und über eine elektrische Verbindung auf eine gewünschte Spannung aufladen, während die Batterie im sterilen Zustand innerhalb des Behälters verbleibt. Die sterile, geladene Batterie läßt sich dann innerhalb des Behälters im sterilen Zustand zu dem sterilen Bereich transportieren, in dem sie benötigt wird.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Er­ findung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 - eine perspektivische Ansicht einer bevor­ zugten Ausführungsform des Behälters, der für das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann und

Fig. 2 - eine perspektivische Ansicht des Behälters, wobei dieser mit einem außerhalb befindlichen Batterieladegerät verbunden ist.

Die Fig. 1 und 2 zeigen bevorzugte Ausführungsformen eines Behälters 10, der zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung verwendet werden kann.

Der Behälter 10 kann jeder zweckmäßige, bekannte Sterili­ sationsbehälter sein, bei dem im geschlossenen Zustand das Sterilisationsmittel eintreten kann, der jedoch den Ein­ tritt von Verunreinigungen bei geschlossenem Behälter ver­ hindert, so daß die Sterilität in einem nicht sterilen Bereich beibehalten bleibt. Der Behälter 10 muß auch Mittel zum Aufladen von Batterien 20 innerhalb des Behälters be­ sitzen. Im Handel erhältliche Sterilisationsbehälter können entsprechend umgestaltet werden, um solche Lademittel ein­ zuschließen. Andere bekannte Sterilisationsbehälter können in ähnlicher Weise umgestaltet werden, um den Behälter 10 gemäß der Erfindung vorzusehen.

Fig. 1 zeigt, daß der Behälter 10 ein Bodenteil 28 besitzt, ferner einen Deckel 27, die den Innenraum 18 des Behälters 10 begrenzen. Batteriefächer 22 sind innerhalb des Be­ hälters 10 vorgesehen, um die Batterien 20 während der Sterilisierung, Aufbewahrung und dem Aufladen zu halten. Die Fächer 22 schließen Kontakte für die elektrische Ver­ bindung der Batterien 20 mit einem Batterieladegerät 26 oder 30 ein, die weiter unten beschrieben werden. Es werden vier Batterien 20 gezeigt, jedoch kann jede Anzahl Batte­ rien in einem Behälter 10 mit entsprechenden Maßen unter­ gebracht werden.

Die Außenwand 16 des Behälters 10 besitzt einen Verschluß 12, um unsachgemäßen Eingriff während der Aufbewahrung zu verhindern sowie einen Anschluß 14 zur lösbaren, elektri­ schen Verbindung des Behälters 10 entweder mit einer äußeren Stromquelle (nicht gezeigt) oder mit einem deutlich oder getrennt außerhalb befindlichen Batterieladegerät 30.

Der Behälter 10 kann Abmessungen derart haben, daß ein batteriebetriebenes chirurgisches Instrument 24 während der Sterilisation und Aufbewahrung darin untergebracht ist, zusätzlich zu den Batterien 20, die zum Betrieb des Instru­ ments 24 benötigt werden. Es sollte der Typ Batterien 20 sein, der für das besondere Instrument benötigt wird. Sterilisierbare Batterien und sterilisierbare, batterie­ betriebene chirurgische Instrumente sind im Handel erhält­ lich. Ein Aufbau aus Teilen mit geeigneten Maßen ist durch die vorliegende Erfindung vorgesehen, der den Behälter 10 einschließt, sowie Batterien 20 und Mittel zum Aufladen der Batterien 20. Der Aufbau kann auch das chirurgische Instrument 24 umfassen.

Das Mittel zum Aufladen der Batterien 20 kann ein inte­ griertes, einstückig angebrachtes Batterieladegerät 26 sein oder ein deutlich außerhalb vorhandenes Batterieladegerät 30. Das einstückig angebrachte Batterieladegerät 26 ist vorzugsweise im Behälter 10 nahe den Batteriefächern 22 an­ gebracht. Das Ladegerät ist so eingerichtet, daß es der vorhandenen Um­ gebung während des Sterilisierungsvorgangs, der es ausge­ setzt ist, standhält. Die elektrischen Teile des Ladegeräts 26 sind hermetisch versiegelt und aus Materialien herge­ stellt, die den Temperaturen und Drücken während mehrerer Sterilisierungsvorgänge oder der chemischen Umgebung, die bei anderen Sterilisierungsvorgängen vorhanden sind, stand­ halten.

Bei der Ausführungsform des Behälters 10 mit einstückig angebrachtem Batterieladegerät 26 ist der Anschluß 14 durch jedes zweckmäßige, bekannte Mittel mit einer äußeren Strom­ quelle verbunden. Lampen 46 an der Außenwand 16 des Be­ hälters 10 zeigen an, ,wenn ein Aufladen oder Prüfen statt­ findet. Beispielsweise werden 220 oder 115 Volt Wechsel­ strom von einer Stromquelle durch den Anschluß 14 zum Lade­ gerät 26 geführt. Ein Transformator wandelt diese Spannung in einen zweckmäßigen Gleichstrom um. Die Ladespannung wird zu einer gedruckten Schaltung geführt und und jede der Batterien 20 wird an die passende Spannung gelegt. Die in den Fächern 22 gehaltenen Batterien 20 sind mit dem Lade­ gerät 26 elektrisch verbunden.

Bei dieser Ausführungsform werden der Behälter 10, die Batterien 20, das Batterieladegerät 26 und das Instrument 24 zusammen sterilisiert. Der verschlossene Behälter 10 kann dann aufbewahrt werden, während das Instrument 24, die Batterien 20 und das Batterieladegerät 26 im sterilen Zu­ stand innerhalb des Behälters 10 verbleiben. Die Batterien 20 können innerhalb des Behälters 10 durch Verbindung des Behälters 10 durch den Anschluß 14 mit einer Stromquelle aufgeladen werden. Der Vorgang des Aufladens kann an einem sterilen oder nicht sterilen Ort vorgenommen werden. Der Innenraum 18 des Behälters 10 bleibt während des gesamten Ladevorgangs in sterilem Zustand.

Bei der Ausführungsform des Behälters 10 nach Fig. 2 ist der Anschluß 14 mit einem bestimmten äußeren Batterielade­ gerät 30 elektrisch verbunden. Der Behälter 10 besitzt bei der Ausführungsform nach Fig. 2 kein einstückig ange­ brachtes Batterieladegerät 26.

Das Batterieladegerät 30 kann jedes bekannte Batterielade­ gerät sein und muß nicht sterilisierbar sein. Das Batterie­ ladegerät 30 besitzt einen Handgriff, einen Schalter 42 und Anzeigelampen 44 zur Anzeige des Zustands des Ladezyklus. Eine Leitung 32 mit Stecker 38 verbindet das Ladegerät 30 mit dem Anschluß 14 und den in den Fächern 22 liegenden Batterien 20. Eine Leitung 34 mit Stecker 36 verbindet das Ladegerät 30 mit einer Stromquelle. Das Ladegerät 30 kann zur Versorgung mit Strom für mehrere Behälter 10 benutzt werden, nachdem die Batterien 20 sterilisiert worden sind.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung kann mit dem Behälter 10 durch Einsetzen wenigstens einer Batterie 20 in ein Fach 22 des Behälters 10 durchgeführt werden und das Sterilisieren der Batterien 20 innerhalb des Behälters 10 durch ein gewünschtes Sterilisierungsverfahren. Die Steri­ lisierungsverfahren schließen Dampf, Äthylenoxid oder Wasserstoffperoxid oder Glutaraldehyd ein. Nachdem der Sterilisierungsvorgang beendet ist, kann der Behälter 10 mit den nun sterilisierten Batterien 20 aufbewahrt werden, bis er benötigt wird. Nach der Sterilisierung, während der Aufbewahrung oder jederzeit vor der Benutzung werden die Batterien 20 auf eine gewünschte Spannung aufgeladen, während sie innerhalb des Behälters 10 in sterilem Zustand verbleiben. Die sterilen, geladenen Batterien werden sodann im sterilen Zustand zu einem sterilen Bereich gebracht. Das Instrument 24 kann auch sterilisiert und im Behälter 10 aufbewahrt werden.

Die Beförderung kann durch eine nicht sterile Person, die den Behälter 10 zu einem sterilen Bereich bringt, vorge­ nommen werden. Die nicht sterile Person öffnet den Be­ hälter 10 und eine sterile Person entfernt die Batterien 20 aus dem Behälter.

In der Ausführungsform des Behälters 10 gemäß Fig. 2 wird der Aufladevorgang dadurch erreicht, daß der Behälter 10 an das äußere Batterieladegerät 30 angeschlossen wird. Der Stecker 38 wird in den Anschluß 14 gesteckt und der Stecker 36 wird mit einer geeigneten Stromquelle verbunden. Der Schalter 42 wird zum Betätigen des Ladegeräts 30 ein­ geschaltet. Strom wird von der Stromquelle durch das Batterieladegerät 30, den Anschluß 14 und die Aufnahme­ kontakte zu den Batterien 20 geleitet, ohne die Batterien 20 der nicht sterilen Umgebung außerhalb des Behälters 10 aus­ zusetzen.

In der Ausführungsform des Behälters 10 nach Fig. 1 ver­ bindet eine geeignete Leitung den Anschluß 14 mit einer Stromquelle. Das einstückig angebrachte Ladegerät 26 er­ hält Strom durch den Anschluß 14 und überträgt die ge­ wünschte Ladespannung an die Batterien 20 in den Fächern 22. Auf diese Weise können die Batterien 20 nach der Sterili­ sierung vollkommen aufgeladen werden, ohne eine Verun­ reinigung der Batterien 20 zu riskieren. Das Aufladen durch das einstückig angebrachte Ladegerät 26 kann in einem nicht sterilen oder einem sterilen Bereich stattfinden. Solange die Leitung, die den Anschluß 14 mit der Stromquelle ver­ bindet, steril ist oder in einer Weise verbunden ist, die den Kontakt mit einer Oberfläche im sterilen Bereich ver­ meidet, wird die Sterilität des sterilen Bereichs auf­ rechterhalten.

Die Vorrichtung und das Verfahren nach der Erfindung sehen sterile, vollkommen aufgeladene Batterien zur Benutzung in einem sterilen Bereich vor. Durch das Sterilisieren, das Aufbewahren und das Laden der Batterien 20 innerhalb des Behälters 10 und Beförderung der vollkommen geladenen, sterilen Batterien zum sterilen Bereich im Behälter 10 werden die Probleme des Ladungsverlusts während der Steri­ lisierung und die nicht sterile Aufbewahrung oder Beför­ derungen vermieden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Schaffung einer sterilen, geladenen Batterie zur Verwendung in einem sterilen Bereich, gekenn­ zeichnet durch

• - das Einsetzen mindestens einer Batterie in einen Sterili­ sationsbehälter, der für ein Sterilisationsmittel durch­ lässig, jedoch gegen Verunreinigungen undurchlässig ist,
• - das Sterilisieren der Batterie im Behälter,
• - das Aufladen der Batterie über eine elektrische Verbin­ dung auf eine gewünschte Spannung, während die Batterie im sterilen Zustand innerhalb des Behälters gehalten wird, und
• - die Beförderung der sterilen, geladenen Batterie im steri­ len Zustand zu dem sterilen Bereich.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie durch eine aus dem Behälter herausgeführte elektrische Verbindung aufgeladen wird.

3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) mit einem Auflademittel (26; 30) zum Aufladen der Bat­ terie (20) im Behälter (10) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Auflademittel ein Ladegerät (26) ist, das in den Behälter (10) integriert und bezüglich des Sterilisa­ tionsmittels resistent ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Ladegerät (26) hermetisch verschlossen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Auflademittel ein außerhalb des Behälters (10) und getrennt von diesem angeordnetes Ladegerät (30) ist, das durch eine lösbare elektrische Verbindung (32, 38) mit der im Behälter (10) untergebrachten Batterie (20) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) zur Aufnahme ei­ nes Instrumentes (24) während des Sterilisationsvorganges ausgebildet ist, das in einem sterilen Zustand zur Verwen­ dung in einem sterilen Bereich verbleibt.