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Technisches
Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sterilisationskammer gemäß dem Anspruch
1 für die
Verwendung in einer Sterilisationseinrichtung oder dergleichen,
welche Kammer dazu ausgestaltet ist, zu sterilisierende Gegenstände während eines
Sterilisationsvorgangs zu umschließen.
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Diese
Erfindung betrifft auch eine Sterilisationseinrichtung, die mit
einer Sterilisationskammer versehen ist, in welcher ein Sterilisationsvorgang durchgeführt werden
soll.
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Stand der Technik
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Sterilisationseinrichtungen
werden neutzutage auf verschiedenen Gebieten verwendet, beispielsweise
in der Pflege und der Medizin. Sterilisationseinrichtungen, manchmal
auch als Autoklaven bezeichnet, können unterschiedliche Größen haben,
von kleinen Einrichtungen für
die Verwendung in einer medizinischen Klinik oder Zahnklinik hin
zu großen industriellen
Einrichtungen für
die Verwendung bei der Herstellung von Arzneimitteln etc. All diese
unterschiedlichen Arten von Sterilisationseinrichtungen haben gemeinsam,
dass sie eine Sterilisationskammer aufweisen, in welcher die zu
sterilisierenden Gegenstände
platziert werden. In dieser Kammer kann es verschiedene Einlässe/Auslässe für Dampf, Feuchtigkeit,
Wasser oder dergleichen geben, abhängig von der Art der Sterilisation,
die in dieser Sterilisationskammer ausgeführt werden soll. Außerdem sind
Mittel zum Unter-Druck-Setzen und Erhitzen des Inneren dieser Kammer
vorgesehen. Traditionell besteht diese Kammer aus einem rostfreien
Metallmaterial, wobei es sich um eine dauerhafte Konstruktion handelt.
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Die
oben beschriebenen herkömmlichen Sterilisationskammern
haben jedoch einige Nachteile. Beispielsweise können diese Kammern zeitraubend
herzustellen sein, da sie einen Schweißvorgang oder dergleichen erfordern.
Außerdem
geht eine Menge Energie verloren, wenn die Kammer erhitzt wird,
da ein Teil der zugeführten
Energie zum Erhitzen des Kammermaterials verwendet wird, was zu einem
recht ineffektiven Sterilisationsvorgang führt.
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Das
Dokument WO-A-02/42164 (veröffentlicht
am 30.05.02, Prioritätstag
20.11.00) beschreibt eine Kammer, die aus einem polymerischen Material hergestellt
ist und dazu ausgestaltet ist, zu sterilisierende Gegenstände zu beinhalten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Demzufolge
ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen einfachen Kammeraufbau
zu schaffen, der die herrschenden medizinischen Anforderungen erfüllt und
der einfach herzustellen ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist
es, eine Kammer zu schaffen, in welcher der Sterilisationsvorgang
auf energie-effektive Art und Weise ausgeführt werden kann.
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Diese
und weitere Ziele werden erreicht gemäß der Erfindung durch eine
Sterilisationskammer der eingangs genannten Art, dadurch gekennzeichnet,
dass die Kammer einen selbsttragenden Aufbau hat, der im wesentlichen
aus einem polymerischen Material hergestellt ist, gemäß dem Anspruch
1. Durch diesen Aufbau erzielt man eine Reihe von Vorteilen. Zunächst absorbiert
das Polymermaterial sehr wenig Hitze, was dazu führt, dass im wesentlichen alle
zugeführte
Energie in dem Sterilisationsvorgang verwendet wird, statt die Kammerwände zu heizen. Dies
führt wiederum
zu kürzeren
Prozesszeiten sowie zu einem geringeren Energieverbrauch. Außerdem hat
die oben beschriebene Konstruktion, die polymerische Materialien
verwendet, den Vorteil, dass eine Kondensation auf einer Plastikoberfläche weniger
wahrscheinlich ist als auf einer metallischen. Dadurch ist es möglich, schneller
trockene Gegenstände
zu erreichen, und mit einem geringeren Verbrauch an Energie und
Wasser. Außerdem
bieten polymerische Materialien eine eingebaute Isolation für Hitze sowie
Geräusche,
was zu einer ruhigen Autoklavenkammer mit einem kühlen Äußeren führt, im
wesentlichen ohne die Notwendigkeit einer weiteren Isolation. Ein
noch weiterer Vorteil der Erfindung ist die Tatsache, dass polymerische
Materialien korrosionsbeständig
sind. Bei traditionellen rostfreien Autoklavenkammern ist die Korrosion
oft ein Problem, und zwar aufgrund der Tatsache, dass die Reinigungsmittel, die
verwendet werden, oft Chloridverbindungen aufweisen.
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Weitere
Vorteile mit dieser Erfindung sind, dass die Kammer leicht ist,
was unter anderem zu weniger Transportkosten führt, und billig herzustellen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Kammer aus einem spritzgießbarem Material hergestellt,
was zu einer Kammer führt,
die einfach herzustellen ist. Außerdem befindet sich vorzugsweise
ein Verstärkungsmaterial
wie beispielsweise ein Glasmaterial in diesem spritzgießbaren Material.
Dadurch wird das Material in der Kammer stärker und kann mechanische Beanspruchungen
besser aushalten. In geeigneter Art und Weise ist das spritzgießbare Material
im wesentlichen ein Polyamid-Material, wobei es sich um ein starkes
und gut getestetes Material handelt. Um eine noch stärkere Kammer
zu schaffen, kann ein Verstärkungsmaterial wie
beispielsweise ein Rowinggewebe-Material um das spritzgegossene
Material herum vorgesehen sein und eine äußere Schicht der Kammer bilden.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung ist die Kammer aus einem Kompositmaterial hergestellt.
Dies führt
zu einer rationellen Herstellungsweise sowie zu einer starken und
dauerhaften Kammerkonstruktion. Außerdem weist dieses Kompositmaterial
in geeigneter Art und Weise ein Kohlenstofffaser-Rowinggewebe-Material
auf und ein verkettendes Polymermaterial, wobei es sich um eine starke
und gut getestete Konstruktion handelt. Vorzugsweise ist dieses
verkettende Polymermaterial ein Epoxidmaterial. Gemäß einer
alternativen Ausführungsform
weist das Kompositmaterial ein Glasfaser-Rowinggewebe-Material und
ein verkettendes Polymermaterial auf, wobei es sich um eine starke und
gut getestete Konstruktion handelt. Vorzugsweise ist das verkettende
Polymermaterial ein Polyvinyl, Isopolyester oder Orthopolyestermaterial.
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Außerdem ist
diese Kammer vorzugsweise lösbar
in der Sterilisationseinrichtung anbringbar, wodurch die Kammer
in der Sterilisationseinrichtung als einfach austauschbare Komponente
angebracht werden kann. In geeigneter Art und Weise ist die Kammer
im wesentlichen in einem kontinuierlichen Stück hergestellt. Dies erleichtert
die Montage der Kammer in der Sterilisationseinrichtung und vereinfacht
den Austausch der Kammer. Außerdem
ist es möglich, die
Kammer ohne Verbindungen oder ähnliches
herzustellen. Dies hat mehrere Vorteile. Zunächst reduziert dies das Risiko,
dass sich Bakterien aufbauen, und es führt daher zu sauberen, hygienischen
Oberflächen
innerhalb der Kammer. Außerdem
ist das Fehlen von Verbindungen in der Kammer vorteilhaft zum Reduzieren
des Verschleißes
der Kammer. Vorzugsweise sind Komponenten wie Einlässe und
Auslässe
für Dampf,
Feuchtigkeit und dergleichen integral mit der Kammer ausgeformt.
Dies erleichtert nicht nur das Anbringen der Kammer in der Sterilisationseinrichtung,
sondern reduziert auch die Anzahl der benötigten Komponenten. Außerdem führt es auch
zu einem geringeren Risiko, dass Komponenten in inkorrekter Art
und Weise angebracht werden. Vorzugsweise ist die Kammer außerdem mit
einem Paar von integral ausgeformten Schienen versehen, in welchen
eine Verschlusstür
für die
Kammer gleitbar angebracht sein kann. Daher sind keine Scharniere
oder ähnliches
notwendig, wodurch entsprechende Beanspruchungen des Kammermaterials
an den Anbringpunkten der Kammertür vermieden werden. Außerdem kann
die Anzahl von Verbindungen in dem Übergang zwischen der Kammer
und der Tür minimal
gehalten werden.
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Außerdem werden
die oben beschriebenen und weitere Ziele gemäß der Erfindung durch eine Sterilisationseinrichtung
erzielt, die mit einer Sterilisationskammer versehen ist, in welchem
ein Sterilisationsvorgang ausgeführt
werden soll, die dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer wie oben
beschrieben ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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Eine
gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die begleitende
Zeichnung beschrieben.
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1 ist eine perspektivische
Ansicht einer Sterilisationseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Sterilisationskammer.
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Ausführliche
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
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Eine
Sterilisationseinrichtung 1 ist schematisch in 1 dargestellt. Diese Sterilisationseinrichtung 1 weist
ein Gehäuse 2 auf,
das die äußere Abgrenzung
der Einrichtung 1 bildet. Außerdem weist die Einrichtung 1 eine
Sterilisationskammer 3 auf, die innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet
ist. Die Einrichtung weist außerdem
auch Druckmittel, Verdampfungsmittel etc. (nicht dargestellt) in Übereinstimmung
mit herkömmlichen
Einrichtungen auf. Diese werden demzufolge hier nicht weiter beschrieben. Die
Sterilisationseinrichtung 1 hat auch ein Anzeigemittel 4 zum Überwachen
und Steuern eines Sterilisationsvorgangs, der innerhalb der Kammer 3 stattfinden
soll.
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In
der dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungsform
weist die oben beschriebene Kammer 3 einen zylindrischen
Bereich 3a mit einer Rückwand 3b auf,
die zusammen einen Behälter
bilden mit einer vorderen Öffnung,
durch welche hindurch zu sterilisierende Gegenstände eingebracht werden können. Die
Einrichtung 1 hat außerdem
eine Tür 5, die
zwischen einer ersten und einer zweiten Position beweglich ist.
In der ersten Position ist die Tür
geschlossen, und sie ist positioniert vor der vorderen Öffnung,
und eine Innenseite der Tür
bildet zusammen mit der Innenseite der Sterilisationskammer (d.h.
des zylindrischen Bereichs und der Rückwand) eine Sterilisationsumschließung. In
dieser Position ist die Tür
in verschließendem
und abdichtendem Kontakt mit der Kammer. In der zweiten Position
ist die Tür
von der vorderen Öffnung
entfernt und lässt
die Kammer offen, um Gegenstände
in die Sterilisationskammer einzubringen oder sie daraus zu entfernen. In
der dargestellten Ausführungsform
ist die Tür
gleitbar zwischen diesen beiden Position vorgesehen.
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Gemäß der Erfindung
ist die Kammer 3 aus einem polymerischen Material hergestellt.
Es gibt verschiedene Arten und Weisen, eine Kammer wie diese aus
Plastik herzustellen, beispielsweise durch Spritzgießen, Gießen usw.
Das Plastikmaterial ist so ausgewählt, dass es hitze- und druckbeständig ist. Ein
Vorteil der Verwendung eines polymerischen Materials für die Herstellung
der Kammer ist, dass das Material natürliche Isolationseigenschaften
gegen Hitze sowie Geräusche
hat. Bei traditionellen Autoklaven wird eine große Menge an Energie verbraucht zum
Erhitzen des Materials in der Metallkammer in jedem Autoklavenzyklus.
Dieses Erhitzen des Materials wird mit der erfindungsgemäßen Konstruktion vermieden.
Weitere Probleme mit dem Erhitzen der Kammer bei traditionellen
Einrichtungen ist, dass die Hitze durch die Kammerwände zu dem
Gehäuse transportiert
werden kann, was das Risiko mit sich bringt, dass sich das Personal,
das die Einrichtung verwendet, verbrennt, wenn er oder sie das Gehäuse der
Einrichtung berührt.
Demzufolge war bei herkömmlichen
Einrichtungen eine zusätzliche
Isolierung notwendig, um dies zu vermeiden. Dieses Problem wird
mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ebenfalls
vermieden. Außerdem
hat der Sterilisationsvorgang, wenn Dampf, Wasser usw. in die Kammer
auf an sich bekannte Art und Weise eingebracht werden, eine Tendenz,
innerhalb der Kammer Geräusche
zu erzeugen. Durch Verwenden der erfindungsgemäßen Konstruktion verlassen
diese Geräusche die
Kammer nicht aufgrund der schallisolierenden Eigenschaften des polymerischen
Materials, was zu einer verbesserten Arbeitsumgebung für das Personal führt.
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Wie
es aus dem Bild hervorgeht, weist die Sterilisationskammer Befestigungsbereiche
auf, die integriert mit dem Rest der Kammer ausgeformt sind. Diese
Befestigungsbereiche 3c sollen für das lösbare Anbringen der Kammer
in der Sterilisationseinrichtung mittels Befestigern (nicht explizit
dargestellt) verwendet werden. In dem vorliegenden Fall sind die Befestigungsbereiche
flache vordere und hintere Flächen 3c,
versehen mit Öffnungen,
durch welche hindurch eine Schraube oder dergleichen eingeführt und anschließend in
dem Gehäuse
befestigt werden kann. Andere Arten und Weisen der Befestigung der Kammer
in der Einrichtung sind möglich
und unterliegen den Vorlieben des Fachmanns. Demzufolge kann die
Kammer einfach aus der Sterilisationseinrichtung entfernt werden
und ausgetauscht werden, falls sie verschlissen ist oder andere
Anforderungen bestehen.
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Um
die Anbringung zu erleichtern, sind Einlässe für Dampf, Wasser und dergleichen
und Auslässe
für überschüssige Fluide
integral in der Kammer ausgeformt. Dadurch werden das Anbringen
und das Austauschen der Kammer weiter erleichtert. Die Platzierung
und Konfiguration von Einlässen
und Auslässen
in der Kammer unterliegen den Vorlieben des Fachmanns, und sie sind
auch bereits bekannt und werden hier nicht genauer beschrieben.
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Wie
in 1 dargestellt, ist
die Kammertür 5 gleitbar
in einem Paar von parallelen Schienen 3c angebracht, die
integral mit der Kammer ausgeformt sind. Diese Schienen umfassen
die Tür
an zwei gegenüberliegenden
Kanten. Außerdem
sind Verschluss- oder Dichtungsmittel an der Tür vorgesehen, um die Ausbildung
einer abgedichteten Druckkammer zu schaffen, wenn die Tür sich in
der geschlossenen Stellung befindet. Durch Anordnen der Tür als gleitbare
Komponente brauchen keine Scharniere oder dergleichen an der Kammer
angebracht zu werden was zu einem starken Verschleiß an den
Befestigungspunkten der Scharniere führen könnte. Durch Verwenden der oben
beschriebenen Schienenlösung
wird ein solcher Verschleiß vermieden, was
zu einer längeren
Lebensdauer der Kammer führt.
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Außerdem kann
ein Einsatz (nicht dargestellt) zum Halten von Tabletts oder dergleichen
innerhalb der Kammer auf an sich bekannte Art und Weise vorgesehen
sein.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung ist die Kammer 3 einstückig durch Spritzgießen hergestellt.
Das Herstellmaterial ist ein spritzgießbares polymerisches Material,
in diesem Fall ein Polyamidmaterial, obwohl andere Materialien machbar
sind. Ein Verstärkungsmaterial
ist dem polymerischen Material hinzugefügt, um eine starke Kammerstruktur
zu schaffen. Das Verstärkungsmaterial
kann beispielsweise Glasfaser sein.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung ist die Kammer aus einem Kompositmaterial hergestellt,
das heißt
einem Material mit zumindest zwei selbsttragenden Strukturen. Das
Kompositmaterial kann beispielsweise ein Rowing-Gewebe aus Karbonfasern
sein, zusammen mit einem Epoxidmaterial, oder ein Rowing-Gewebe
aus Glasfasern, zusammen mit einem Polyvinyl-, Isopolyester- oder
Orthopolyester-Material, abhängig
von den Anforderungen an die Festigkeit und die Kosten.
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In
der dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist die Kammer einstückig hergestellt, d.h. ohne
Verbindungen. Dies führt
zu einer sauberen und glatten Oberfläche der Kammer und so zu einem
reduzierten Risiko für
den Aufbau von Bakterien. Aufgrund der Materialeigenschaften ist
eine Kondensation von Plastikmaterial außerdem weniger wahrscheinlich
als auf metallischen Materialien. Demzufolge ist es einfacher, in
der Kammer trockene Gegenstände
zu erhalten, da die Kondensation von feuchten Tröpfchen geringer ist, wodurch
die hinzugefügte
Energie für
den Sterilisationsvorgang statt für das Verdampfen dieser Tröpfchen verwendet
werden kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern beinhaltet alle möglichen
Variationen, die durch den durch die anliegenden Ansprüche definierten
Schutzbereich abgedeckt sind.
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Beispielsweise
ist die oben beschriebene Sterilisationseinrichtung von der Seite
gespeist. Die Erfindung ist natürlich
nicht auf diese Art von Einrichtung beschränkt, sondern beinhaltet auch
von oben gespeiste Einrichtungen, Einrichtungen mit einer Durchführung etc.
Außerdem
ist die oben beschriebene Einrichtung hauptsächlich ein eher kleiner Autoklav
für die
Verwendung in einer Zahnklinik oder dergleichen, aber natürlich ist
die erfindungsgemäße Konstruktion
auch in verschiedenen Anwendungen verwendbar, von kleinen klinischen
Einrichtungen hin zu großen
industriellen Autoklaven-Anwendungen. In jedem Fall muss die Kammer
jedoch an die vorherrschenden Anforderungen bezüglich der Temperatur und der
Druckbeständigkeit
angepasst werden.
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Die
in der Zeichnung dargestellte Kammer hat außerdem eine zylindrische Gestalt
mit einem im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt. Andere Gestalten wie beispielsweise ovale oder im wesentlichen
rechteckige Gestalten sind jedoch möglich und geeignet für bestimmte
Anwendungen. In diesem Fall muss die mechanische Festigkeit der
Konstruktion beachtet werden. Außerdem ist es selbstverständlich,
dass, obwohl die oben beschriebene Ausführungsform sich auf bestimmte
gegenwärtig
bevorzugte Materialauswahlen bezieht, andere Materialien, die die
vorherrschenden Anforderungen hinsichtlich der Dauerhaftigkeit erfüllen, ebenfalls
verwendbar sind.
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Die
Kammer kann außerdem
auch in mehreren Stücken
hergestellt werden, die anschließend zusammenmontiert werden,
um die Kammer zu bilden, obwohl die oben beschriebene einstückige Kammer in
den meisten Anwendungen bevorzugt ist. Um eine Kammer aus mehreren
separaten Stücken
herzustellen, können
diese Stücke
per Hand laminiert werden und anschließend durch Plastikverschweißen oder dergleichen
zusammengefügt
werden. Dieser Vorgang erfordert nicht die Verwendung eines Gießwerkzeugs,
und kann daher bevorzugt sein, wenn nur eine kleine Anzahl von Kammern
hergestellt werden soll.