DE3632674A1 - Sterilisierbehaelter fuer medizinische zwecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sterilisierbehälter für medizinische Zwecke, insbesondere für ärztliche Instru­ mente und dergleichen mit einem Bodenelement und einem Deckel, welcher an dem Bodenelement mittels Verschluß­ einrichtungen dichtend festlegbar ist.

Derartige Sterilisierbehälter sind bekannt und be­ sitzen als Verschlußeinrichtungen im allgemeinen Spann­ einrichtungen z.B. mit Übertotpunktverriegelung, die am Bodenelement des Behälters angebracht sind und mit einem hakenförmigen Spannelement in Vertiefungen des Behälterdeckels eingreifen, um diesen in der Schließ­ stellung der Verschlußeinrichtungen dichtend am Boden­ element festzulegen.

Es ist auch bereits bekannt (DE-OS 32 02 430), an Sterilisierbehältern zusätzliche Verschlußeinrichtungen vorzusehen, welche dazu dienen eine Öffnung des Behäl­ ters, beispielsweise mit Hilfe eines Bimetallelements oder dergleichen, automatisch in Abhängigkeit von der Temperatur zu öffnen und zu schließen, beispielsweise um am Behälterboden durch eine dafür vorgesehene Ab­ lauföffnung Kondenswasser abtropfen zu lassen. Diese automatischen Verschlußeinrichtungen dienen dazu, bei im Inneren einer Autoklavenanordnung befindlichem Sterilisierbehälter eine Öffnung während einer gewissen Phase eines Sterilisierzyklus zu öffnen und diese Öff­ nung später selbsttätig wieder zu verschließen, ehe der Autoklav geöffnet wird, so daß nach dem Öffnen des Autoklaven keine neuen Keime in das Innere des Sterili­ sierbehälters eindringen können.

Es hat sich gezeigt, daß die bisher bekannt gewordenen, automatisch arbeitenden Verschlußeinrichtungen nicht in allen Fällen voll befriedigen können. Zum einen können nämlich die Öffnungen, die durch solche Verschlußein­ richtungen geöffnet und verschlossen werden sollen, nur relativ klein sein, so daß in einigen Fällen nicht ge­ währleistet ist, daß die zu sterilisierenden Gegenstände, insbesondere die ärztlichen Instrumente, voll von dem im Autoklaven verwendeten Sterilisierungsmittel um­ spült werden und daß die daran haftenden Keime zuverlässig abgetötet werden. Außerdem zeigen die verwendeten Bimetalle eine erhebliche Trägheit, so daß bei einer Heißsterili­ sation von vornherein mit einer verlängerten Abkühl­ phase gearbeitet werden muß, wobei dennoch nicht gewähr­ leistet ist, daß die betreffenden Öffnungen bei der Entnahme der Sterilisierbehälter aus dem Autoklaven tatsächlich bereits vollständig geschlossen sind.

Ausgehend vom Stande der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, einen verbesserten Sterilisierbehälter für medizinische Zwecke anzugeben, bei dem einerseits gewährleistet ist, daß das Behälterinnere beim Steri­ lisiervorgang für die sterilisierende Atmosphäre in einem Autoklaven voll zugänglich ist und bei dem an­ dererseits ein zuverlässiges Schließen des Behälters vor dem Öffnen des Autoklaven gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Sterili­ sierbehälter gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zur automatischen Betätigung der Verschlußeinrichtungen folgende Zusatzeinrichtungen vorgesehen sind:
mindestens ein Sensor zum Erfassen eines vorgegebenen Betriebsparameters;
mindestens ein Energiespeicher zum Speichern einer Be­ tätigungsenergie;
eine Steuerung zur Freigabe von in dem Energiespeicher gespeicherter Betätigungsenergie in Abhängigkeit von einem entsprechenden Sensorausgangssignal und
mindestens eine durch die Betätigungsenergie betätig­ bare Betätigungseinrichtung zum Betätigen eines Ver­ schlußelements der Verschlußeinrichtungen,
und daß diese Zusatzeinrichtungen an mindestens einem der Behälterteile angebracht sind.

Es ist ein wichtiger Vorteil des Sterilisierbehälters gemäß der Erfindung, daß der Behälterdeckel bei der Sterilisierung des Behälterinhalts zunächst geöffnet sein kann, so daß die sterilisierende Atmosphäre im Inneren eines Autoklaven vollen Zugang zum Behälter­ inneren findet. Weiterhin ist es ein wichtiger Vorteil, daß keine zusätzlichen Öffnungen im Bodenelement oder im Deckel des Behälters vorgesehen werden müssen, wie dies bisher häufig der Fall war. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Sterilisierbehälters besteht da­ rin, daß für die Auslösung des Schließvorganges unter­ schiedliche Parameter ausgewertet werden können, ins­ besondere der Druck und die Temperatur im Inneren des Autoklaven, wobei sich auch die Möglichkeit einer kom­ binierten Auswertung dieser Betriebsparameter bietet, beispielsweise derart, daß die Steuerung die Freigabe von Betätigungsenergie aus dem Energiespeicher erst dann ermöglicht, wenn zuvor ein vorgegebener Mindest­ druck bei einer vorgegebenen Mindesttemperatur erreicht wurde. Auf diese Weise kann durch die Zusatzeinrich­ tungen des Sterilisierbehälters selbst ein korrekter Ablauf der Sterilisierzyklen des beim Sterilisieren eingesetzten Autoklaven überwacht werden. Wenn nämlich im Inneren des Autoklaven bzw. am Ort des Sterilisier­ behälters die geforderte Mindesttemperatur und/oder der geforderte Druck, insbesondere ein vorgegebener Unterdruckwert, nicht erreicht werden, dann hat dies zwangsläufig zur Folge, daß die Verschlußeinrichtungen nicht betätigt werden, so daß der Deckel des Sterili­ sierbehälters offen bleibt, was dem Personal eindeutig zeigt, daß keine einwandfreie Sterilisation des Behäl­ terinhalts in Abhängigkeit von den vorgegebenen Erfor­ dernissen durchgeführt wurde.

In entsprechender Weise kann mit Hilfe der Zusatzein­ richtungen in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung auch überwacht werden, ob bezüglich der Temperatur und/ oder des Druckes tatsächlich eine vorgegebene Zahl von Zyklen durchlaufen wurde, wenn nämlich die Steuerung geeignete Zähleinrichtungen umfasst, mit deren Hilfe beispielsweise festgestellt werden kann, wie oft ein Temperatursensor im Verlauf eines Sterilisationszyklus eine vorgegebene Mindesttemperatur erfasst.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann auch die Feuchtigkeit im Inneren des Autoklaven überwacht werden, so daß bei entsprechender Ausgestaltung der Steuerung gewährleistet ist, daß Kondenswasser aus dem Sterili­ sierbehälter bis auf einen unkritischen Rest verdampft wird, ehe der Behälter geschlossen wird, wodurch die Gefahr für ein Korrodieren von ärztlichen Instrumenten auf ein Minimum reduziert wird.

Die Steuerung selbst kann im Rahmen der erfindungsge­ mäßen Ausgestaltung eines Sterilisierbehälters in un­ terschiedlichster Weise ausgebildet werden, beispiels­ weise als Relaissteuerung mit den geeigneten Schalt- und Verstärkereinrichtungen oder als Halbleiter­ steuerung mit Halbleiterbauelementen, die eine für den Sterilisationsvorgang ausreichende Temperaturfestig­ keit besitzen.

Auch hinsichtlich der Ausgestaltung des Energiespei­ chers sind die verschiedensten Lösungen denkbar. Vor­ zugsweise wird erfindungsgemäß ein mechanischer Spei­ cher, insbesondere eine Feder verwendet, welche von Hand gespannt werden kann und dann nur noch durch re­ lativ schwache Signale der Steuerung ausgelöst werden muß, beispielsweise durch Ansteuerung eines elektro­ magnetisch betätigbaren Riegelelements. Die erforder­ liche Energie für die Betätigung der Verschlußeinrich­ tungen kann ferner während des Sterilisiervorganges mit Hilfe von Bimetallelementen oder Memory-Metall­ elementen erzeugt werden, die beispielsweise eine Feder spannen, die später durch die Steuerung frei­ gegeben wird. Dabei kann für die Freigabe beispiels­ weise auch ein Verriegelungselement in Form eines Bimetallstreifens verwendet werden, welcher durch einen von der Steuerung gelieferten Heizstrom ausgelenkt wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können aber auch elektrische Speicher verwendet werden, wie z.B. Kondensatoren oder Drosseln, die die Möglich­ keit bieten, die aus einer schwachen Speisespannungs­ quelle, insbesondere einer Batterie, während eines längeren Zeitintervalls aufgenommene Energie schlag­ artig freizusetzen, um beispielsweise einen Elektro­ magneten zu betätigen, der als Betätigungseinrichtung zum Betätigen eines Verschlußelements der Verschluß­ einrichtungen dient, beispielsweise zum Kippen eines Hebels oder dergleichen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung bietet sich ferner die Möglichkeit, die Verschlußeinrichtungen für den Sterilisierbehälter derart auszubilden, daß sie den Behälter in zwei aufeinanderfolgenden Schritten dichtend verschließen, wobei es besonders vorteilhaft sein kann, wenn zunächst ein Sperrelement entriegelt wird, welches den Behälterdeckel bis zu diesem Zeit­ punkt in einer Offenstellung gehalten hat, so daß die­ ser nunmehr aufgrund seines Gewichts praktisch in die Schließstellung fallen kann und in einem zweiten Schritt mittels Verschlußeinrichtungen, die nur mit einem ge­ ringen Hub arbeiten, nur noch dichtend verriegelt wird.

Ferner ist es bei einem Sterilisierbehälter gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft, wenn die Zusatz­ einrichtungen im wesentlichen nur an einem der Behälter­ teile, insbesondere am Behälterdeckel, vorgesehen sind, da es in diesem Fall genügt, bei einer Betriebsstörung bzw. bei Wartungs- und oder Reparaturarbeiten nur den betreffenden Behälterteil durch einen intakten Teil zu ersetzen. Schließlich können die Verschlußeinrichtungen mehrere Verschlußanordnungen z.B. auf gegenüberliegenden Seiten des Behälters aufweisen, die gleichzeitig oder nacheinander betätigbar sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine stark schematisierte Querschnitts­ darstellung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform eines Steriliserbehälters ge­ mäß der Erfindung bei geöffnetem Behälter und

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung des Behäl­ ters gemäß Fig. 1 bei geschlossenem Behälter.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Sterilisierbehälter mit einem Bodenelement 10 und ei­ nem Deckel 12. Der Deckel 12 ist an dem Bodenelement 10 mittels Verschlußeinrichtungen dichtend festlegbar, die beim Ausführungsbeispiel zwei Verschlußanordnungen 14 umfassen, die an gegenüberliegenden Seiten des Bo­ denelements 10 vorgesehen sind.

Wie aus Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 2 deutlich wird, sind die Verschlußanordnungen 14 schematisch als Ver­ schlußanordnungen dargestellt, welche hakenförmige bewegliche Verschlußelemente 16 umfassen, die mit ihrem freien Ende in zugeordnete Vertiefungen 18 des Deckels 12 eingreifen und den Deckel 12 in ihrer obe­ ren (in Fig. 1 gezeigten) Endstellung im Abstand vom oberen Rand des Bodenelementes 10 halten, so daß ein gas- oder dampfförmiges Sterilisierungsmittel längs des gesamten oberen Randes des Bodenelements 10 frei in das Innere des Sterilisierbehälters strömen kann. In ihrer unteren - in Fig. 2 gezeigten - Endstellung ziehen die Verschlußelemente 16 den Deckel 12 dichtend gegen den oberen Rand des Bodenelements 10, wobei in einer umlaufenden Nut 20 eine Dichtung 22 angeordnet ist, um auf an sich bekannte Weise eine zuverlässige Dichtwirkung zu erreichen.

Die Betätigung der Verschlußanordnungen 14 bzw. der Verschlußelemente 16 derselben erfolgt erfindungs­ gemäß mit Hilfe spezieller Zusatzeinrichtungen, die sämtlich im Deckel 12 bzw. an demselben angeordnet sind. Im einzelnen umfassen diese Zusatzeinrichtungen mindestens einen Sensor 24, beispielsweise einen Druck­ sensor oder einen Temperatursensor, gegebenenfalls aber auch einen Feuchtigkeitssensor. Die Ausgangs­ signale dieses Sensors werden einer Steuerung 26 zu­ geführt, welche ebenfalls im Behälterdeckel 12 ange­ ordnet ist und welche aus einer schematisch angedeu­ teten Speisespannungsanordnung 28 gespeist wird, bei der es sich beispielsweise um eine Batterie bzw. um einen Akkumulator handeln kann aber auch um eine elek­ trische Spule, in welche die elektrische Energie be­ rührungslos und induktiv bzw. transformatorisch aus einer zweiten elektrischen Spule (nicht dargestellt) eingespeist wird, welche in der Nähe der ersten Spule im Inneren des Autoklaven bzw. an einem in der Auto­ klavenkammer angeordneten Aufnahmegestell für die Sterilisierbehälter angebracht ist und aus einer ex­ ternen Wechselspannungsquelle gespeist wird. Dabei versteht es sich, daß der zweiten Spule in an sich bekannter Weise Gleichrichter, Kondensatoren und Siebglieder zugeordnet sein können, um für die Steue­ rung 26 eine mehr oder weniger geglättete Gleich­ spannung zu erzeugen.

Als weitere Zusatzeinrichtung ist im Deckel 12 des er­ findungsgemäßen Sterilisierbehälters ein Energiespei­ cher 30 angedeutet, der im einfachsten Fall eine Druck­ feder ist, die vor dem Einsetzen des Sterilisier­ behälters in eine Autoklavenanordnung von Hand ge­ spannt wird und deren gespeicherte Energie zur Betäti­ gung der Verschlußanordnungen 14 dient, wenn eine Frei­ gabe von gespeicherter Energie in Abhängigkeit von einem entsprechenden Ausgangssignal der Steuerung 26 erfolgt, die bei dem angenommenen Fall der Verwendung einer Feder als Energiespeicher, beispielsweise ein Entriegelungselement, insbesondere elektromagnetisch betätigen kann. Der Energiespeicher 30 kann aber auch ein elektrischer Energiespeicher sein, beispielsweise ein Kondensator oder eine Drossel, welcher bzw. welche die gespeicherte Energie, die zunächst langsam unter Speisung durch die Speisespannungsanordnung 28 aufge­ baut wird, schlagartig freigibt, um beispielsweise einen Elektromagneten zu betätigen.

Insgesamt bietet sich hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung der Verschlußanordnungen 14, der Wahl des Energiespeichers 30 und der Ausgestaltung der Steuerung 26 eine Vielzahl von Möglichkeiten, so daß jeweils eine optimale Anpassung an die tatsächlichen Gegebenheiten bei einem Sterilisiervorgang erfolgen kann. Es würde fraglos zu weit führen, diese Möglich­ keiten im Rahmen der vorliegenden Anmeldung sämtlich detailliert zu erläutern. Es soll jedoch speziell da­ rauf hingewiesen werden, daß das erfindungsgemäße Kon­ zept insbesondere die Möglichkeit bietet, mehrere un­ terschiedliche Sensoren 24 einzusetzen und deren Aus­ gangssignale in der gewünschten Weise zu kombinieren, um ein Ausgangssignal der Steuerung 26 zu erzeugen, wobei insbesondere auch die Möglichkeit besteht, bei einem Sterilisationsvorgang, bei dem bestimnte Drücke und Temperaturen mehrfach erreicht werden sollen, die Zahl der betreffenden Ereignisse mittels Zähleinrich­ tungen der Steuerung 26 zu zählen und ein Verschließen des Sterilisierbehälters erst dann durchzuführen, wenn die geforderten Zyklen tatsächlich sämtlich durchlaufen wurden. Insgesamt bieten die mit der Steuerung verbun­ denen Sensoren die Möglichkeit, ein Schließen des Be­ hälters nur dann durchzuführen, wenn der gewünschte Ablauf eines Sterilisationszyklus zuvor durch die Steue­ rung überprüft wurde, so daß das Personal einen einwand­ freien Ablauf eines Sterilisationszyklus einfach daran erkennen kann, ob der Sterilisierbehälter bei seiner Entnahme aus der Autoklavenanordnung geschlossen oder noch geöffnet ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung wird deutlich, daß die bevorzugte Lösung darin besteht, Verschlußeinrichtungen automatisch zu betätigen, um einen Deckel eines Sterilisierbehälters dichtend am Bodenelement desselben festzulegen. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, unter Umständen eine Ver­ schlußklappe bzw. ganz allgemein ein Verschlußelement in der beschriebenen Weise automatisch zu betätigen, wenn dies für den speziellen Anwendungsfall, beispiels­ weise bei der Nachrüstung eines bereits vorhandenen Sterilisiersystems, zweckmäßig erscheint.

Claims (10)

1. Sterilisierbehälter für medizinische Zwecke, ins­ besondere für ärztliche Instrumente und dergleichen, mit einem Bodenelement und einem Deckel, welcher an dem Bodenelement mittels Verschlußeinrichtungen dichtend festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen Betätigung der Verschlußein­ richtungen (14) folgende Zusatzeinrichtungen vor­ gesehen sind:
mindestens ein Sensor (24) zum Erfassen eines vor­ gegebenen Betriebsparameters;
mindestens ein Energiespeicher (30) zum Speichern einer Betätigungsenergie;
eine Steuerung (26) zur Freigabe von in dem Ener­ giespeicher (30) gespeicherter Betätigungsenergie in Abhängigkeit von einem entsprechenden Sensor­ ausgangssignal und
mindestens eine durch die Betätigungsenergie be­ tätigbare Betätigungseinrichtung zum Betätigen eines Verschlußelements (16) der Verschlußeinrich­ tungen (14),
und daß diese Zusatzeinrichtungen (24, 26, 30) an mindestens einem der Behälterteile (10, 12) ange­ bracht sind.

2. Sterilisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein mechanischer Energiespeicher (30) vorgesehen ist.

3. Sterilisierbehälter nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als mechanischer Energiespeicher (30) eine von Hand spannbare Feder vorgesehen ist.

4. Sterilisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein elektrischer Energiespeicher (30) vorgesehen ist.

5. Sterilisierbehälter nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als elektrischer Energiespeicher ein Kondensator vorgesehen ist.

6. Sterilisierbehälter nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als elektrischer Energiespeicher eine Drossel vorgesehen ist.

7. Sterilisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Sensor (24) mindestens einer der folgenden Sensoren vorgesehen ist: ein Temperatursensor, ein Drucksensor, ein Feuch­ tigkeitssensor.

8. Sterilisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerung (26) derart aus­ gebildet ist, daß sie die Ausgangssignale mehrerer Sensoren (24) zur Erzeugung eines Ausgangssignals in definierter Weise kombiniert.

9. Sterilisierbehälter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerung (26) Zähleinrich­ tungen umfasst und derart ausgebildet ist, daß sie ein Ausgangssignal erst dann erzeugt, wenn sie von mindestens einem Sensor mindestens zweimal zeitlich nacheinander ein das Erreichen eines vor­ gegebenen Betriebsparameters signalisierendes Aus­ gangssignal empfangen hat.

10. Sterilisierbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (26) als elektronische Steuerung mit temperatur­ festen Bauelementen ausgelegt ist.