DE60120728T2

DE60120728T2 - Abfallbehandlung

Info

Publication number: DE60120728T2
Application number: DE60120728T
Authority: DE
Inventors: Henry Mark Barden Ridge BUTLER
Original assignee: Medivac Technology Pty Ltd
Current assignee: Medivac Technology Pty Ltd
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2007-06-28
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: ATE329626T1; EP1767228A3; EP1324781A1; PT1324781E; CA2420133A1; EP1324781A4; DE60120728D1; EP1324781B1; ES2266268T3; NZ524385A; JP2004511328A; EP1767228A2; WO2002030476A1; US20040037763A1; US7195743B2; AUPR066700A0

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft die Sterilisierung von biomedizinischem Abfall und medizinischen Instrumenten und insbesondere eine kompakte Kombination einer biomedizinischen Abfallbehandlungs- und Instrumentenbehandlungsvorrichtung.
STAND DER TECHNIK
Viele derzeit gebräuchliche Verfahren zur Behandlung von medizinischem Abfall sind teuer, erfordern eine große Menge von Raum und verursachen Umweltschäden, da der Energieverbrauch solcher Vorrichtungen unproportional zu den Losgrößen des Abfalls ist, welcher verarbeitet wird.
WO-A-00 38 744 offenbart eine Abfallbehandlungsvorrichtung, welche einen Schreddermechanismus umfasst, der Schneidköpfe aufweist, die auf einem Planetengetriebekasten angebracht sind. Bei diesem bekannten Schreddermechanismus rotieren die Schneidköpfe in die gleiche Richtung wie das Planetengetriebe. Die Schneidköpfe sind mit geraden Schneidkanten versehen. Abfall in einer Verarbeitungskammer wird gleichzeitig mit Dampf behandelt und geschreddert.
DE-A-196 27 044 offenbart einen Instrumentensterilisierer, welcher ein abgedichtetes Gehäuse umfasst, das eine oder mehrere Ablagen zum Halten der Instrumente und einen Boiler zur Dampfversorgung des Instrumentensterilisierers enthält.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine kombinierte Abfallbehandlungs- und Instrumentensterilisierungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend:
ein Gehäuse, welches ein erstes abdichtbares Fach, das eine oder mehrere Ablagen zum Halten der Instrumente umfasst, und ein zweites abdichtbares Fach, das eine Abfallbehandlungsvorrichtung umfasst, wobei die Abfallbehandlungsvorrichtung einen Schredder und einen Trichter aufweist, welcher zu einem Schredder führt; und einen Boiler aufweist, der im Gehäuse angeordnet ist, zum Zuführen von Dampf zum ersten und zum zweiten Fach, wobei der Schredder ein Planetengetriebe umfasst, das durch einen Motor angetrieben wird, um in eine Richtung zu rotieren, wobei das Getriebe ein oder mehrere rotierende Schneidelemente aufweist, welche durch das Getriebe in die entgegengesetzte Richtung rotiert werden und wobei jedes Schneidelement spiralförmige Schneidkanten aufweist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Abfallbehandlungs- und Instrumentensterilierungsvorrichtung bereitgestellt, wie in Anspruch 3 definiert.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden sowohl biomedizinische Abfallsterilisierer als auch Instrumentensterilisierer mit Dampf von einem herkömmlichen Dampferzeuger versorgt.
In anderen Ausführungsformen der Erfindung wird der Betrieb der Vorrichtung durch eine programmierbare Logikvorrichtung gesteuert, welche Daten zu einer Protokolldatei über die Aktivität der Vorrichtung zuleitet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Aufriss von vorne eines Geräts gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Seitenaufriss der Vorrichtung, dargestellt in 1;
3 ist ein schematischer Seitenaufriss, teilweise im Querschnitt, der Vorrichtung, dargestellt in 1 und 2;
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Schredders, welcher einen Planetengetriebekasten gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung umfasst
5 ist eine perspektivische Ansicht eines Planetengetriebekastens, welcher ein Schneidelement mit gegenläufigen spiralförmigen Schneidkanten umfasst; und
6 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung, welche einen herkömmlichen Boiler einsetzt, um einen medizinischen Instrumentensterilisierer zu versorgen und der in der Sterilisierungseinheit angeordnet ist.
ARTEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Wie in 1 gezeigt, ist eine Kombination aus biomedizinischem Abfallbehandler und Instrumentensterilisierer 10 in einem einzigen Gehäuse 11 eingepasst. Das Gehäuse 11 umfasst eine Instrumententafel 12, ein abgedichtetes oberes Fach 13, welches durch eine Schiebetür 14 geöffnet wird, ein abgedichtetes unteres Fach 15, welches durch eine an Scharnieren angebrachte Tür oder einen Auszug 16 Zutritt erlaubt, und einen unteren Auszug 17, welcher Zutritt zum behandelten Abfallmaterial bereitstellt. Die Schalttafel 12 kann auch einen Bildschirm mit Berührungseingabe 60 umfassen. Das Gehäuse 11 und die Arbeitsoberflächen sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl ausgebildet und das gesamte Gerät 10 kann auf Rollen oder Rädern 18 angebracht werden. Die Vorrichtung 10 ist für den Einsatz unter einer Arbeitsplatte bemessen.
In bevorzugten Ausführungsformen stellt die Tür oder der Auszug 14 Zutritt zu einer Anordnung von gestapelten Ab lagen 20 bereit, welche so ausgelegt sind, um medizinische Instrumente für die Sterilisierung aufzunehmen.
Das untere Fach 15 enthält einen biomedizinischen Schredder und Sterilisierer 21. Die Tür oder der Auszug 16 erlaubt, dass verunreinigter Abfall in einen Trichter 22 eingebracht wird. Wenn die Tür oder der Auszug 16 verschlossen ist, zwingt ein Gegengewicht 23 den Inhalt des Trichters 22 in Richtung eines Schredders 24. Der Trichter 22, die Ablagen 20 und der Schredderbereich können mit einer Dampfummantelung 40 versehen werden, welcher entweder von außen oder von einem internen Boiler 30 zugeführt wird. Die Dampfummantelung kann verwendet werden, um den Inhalt des Trichters 22 vor einer Zulieferung an den Schreddermechanismus 24 vorzuheizen. Der sterilisierte und geschredderte Abfall wird an ein für den Benützer zugängliches Fach 50 geliefert, welches durch den Auszug 17 auf der Vorderseite der Vorrichtung 10 zugänglich ist.
Der Schredder 24 wird durch einen elektrischen Motor 25 durch einen Riemen- oder Kettenantrieb 26 angetrieben.
In bevorzugten Ausführungsformen wird der Dampf mit einem Druck von 200 KpA und einer Temperatur von 134°C zugeführt. Ein typisches Programm umfasst die Aufbringung von unter Druck stehendem Dampf für ungefähr 3,5 Minuten. In Abhängigkeit von der Trichtergröße ist die Vorrichtung in der Lage, eine Durchsatzrate von ungefähr 10–15 Liter pro Zyklus aufzuweisen, und sie kann mit einer 10 Ampere/240 Volt Stromversorgung betrieben werden. Ein programmierbarer Logikregler 31 lässt einen Bereich von Zyklen, entweder durch den Benutzer bestimmt oder vorprogrammiert, zu, um sich den besonderen Bedürfnissen von fast jedem Anwendungserfordernis anzupassen.
Die Vorrichtung 10 kann auch mit einer Vakuumpumpe 32 ausgerüstet werden, welche vorgesehen ist, um die Um gebungsluft vor der Dampfbehandlung der Instrumente oder des Abfalls zu evakuieren, und kann auch eingesetzt werden, um die Vorrichtung nach der Dampfbehandlung zu evakuieren.
Die Vorrichtung 10 umfasst auch einen hochleistungsfähigen Partikelfänger (HEPA) 33 für die Behandlung der Ausstoßgase.
Ebenfalls bereitgestellt wird ein Kondensator 34 und ein Wasserfilter 35 zur Behandlung der Gase und der flüssigen Nebenprodukte des Schredder- und Sterilisierungsvorgangs.
Wie in 4 gezeigt, umfasst ein Schreddermechanismus 108 einen Planetengetriebekasten 110, welcher durch den Motor 25 angetrieben wird. Die Planetenzahnräder des Getriebekastens 108 treiben jeweils ein rotierendes Schneidelement 109 an. Jedes Schneidelement weist längliche Schneidkanten 120 auf, welche nicht Teil der Erfindung sind, und kann auch wahlweise radial angeordnete Schneidkanten 121 auf den Stirnseiten des einen oder der mehreren Schneidelemente 109 umfassen. Die Rotation der zentralen Welle 125 des Getriebekastens 110 lässt die Anhäufung von Schneidköpfen 109 in eine Richtung 126 rotieren und die einzelnen Schneidelemente 109 in eine entgegengesetzte Richtung 127 rotieren.
Wie in 5 gezeigt, umfasst das rotierende Schneidelement 200 gemäß der Erfindung spiralförmige Schneidkanten anstatt der länglichen Schneidkanten 120, die in 4 dargestellt sind. Im Beispiel, das in 5 dargestellt ist, sind die spiralförmigen Schneidkanten 201 in einer gegenläufigen Richtung bereitgestellt. Folglich wird Abfall, welcher in Kontakt mit den spiralförmigen Kanten 201 kommt, in die Richtung der Fläche 202 des Schneidelements statt in die Richtung des Getriebekastens 127 gezwungen, wenn das Schneidelement in die Richtung des Pfeils 203 gedreht wird.
Die Vorrichtung 10 ist auch in der Lage, On-Line-System-Diagnose- und Echtzeit-Datenverknüpfungen zu anderen Geräten bereitzustellen. Sie kann wahlweise durch einen elektronischen Handheld-Organiser (PDA) gesteuert werden und kann Protokolldateien ihres Betriebs in jeder beliebigen Anzahl von Formaten bereitstellen.
Im Betrieb lädt ein Benutzer Abfall in den Trichter 22, und die Lukentür 16 wird händisch oder automatisch abgedichtet. Wenn dies nicht geschieht, arbeitet das System nicht. Das Gegengewicht 23 hält einen Gegendruck auf den Abfall bei geschlossener Tür aufrecht. Dann wird die Vorrichtung gestartet.
Ein Vakuum wird angelegt, um die gesamte Luft zu entfernen, wobei die ausgeleitete Luft auf der zuführenden Dampfleitung schlagartig durchgeleitet und durch HEPA und wahlweise Ozon- oder UV-Behandlungen gefiltert wird.
Danach liefert der interne Boiler 30 oder die externe Dampfquelle Dampf an die Behandlungskammer mittels vielfacher Dampfpunkte. In der Alternative wandelt ein interner Erhitzer Fluids in Dampf um und eine dynamische, gesättigte Dampfumgebung wird erzeugt. Eine voreingestellte Temperatur (134°C für 3,5 Minuten) wird innerhalb eines 7-Minuten Gesamtzyklus aufrecht erhalten.
Die vielfachen Schneidelemente 109 rotieren in eine Richtung, wobei sie das Produkt ergreifen und zerreißen, während der Antriebskopf 110 in die entgegengesetzte Richtung rotiert, wodurch er das Material im Inneren der Behandlungskammer herumtransportiert. Sobald die erforderliche Verweilzeit abgelaufen ist, wird der Dampf auf Umgebungsdruck abgelüftet und bei Erreichen des vorher festgelegten Sicherheitszustands wird die Entnahmetür 17 automatisch entriegelt. Die Schneidelemente fahren mit ihrem Betrieb für drei Minuten fort und der Abfall wird gegen ein besonders gestaltetes Gitter 90 gedrückt, wo das geschredderte Material den Weg des geringsten Widerstands nimmt und durch die Löcher zur Entnahmekammer/zu Entnahmesäcken ausgedrückt wird.
Die Lochgröße im Gitter 90 regelt wirkungsvoll den Querschnitt des ausgestoßenen Materials.
Ein Nachbehandlungsvakuum wird angelegt, um Kondensat zu entfernen und das Trocknen des geschredderten Abfalls zu erwirken, während die Schneidelemente fortfahren, eine dynamische Umgebung bereitzustellen.
Nach dem Behandlungszyklus kann die Einheit mit Dampf gereinigt werden, um die inneren Oberflächen der Maschine hygienisch sauber zu machen.
Die Speise- und Schneideinheiten werden durch eine elektrische Übertragung 25, 26 mit Strom versorgt, wobei die automatisierte Behandlungsabfolge durch eine SPS-Steuerung 31 gesteuert wird. Dieses Merkmal bedeutet, dass die Einheit mit einer Standardstromversorgung für den häuslichen Bereich betrieben werden kann.
Die Einheit hat eine Durchsatzrate von 10–15 Liter pro Zyklus bei 134°C, was vom umfassten Material abhängt, und arbeitet mit einer Standardstromversorgung von 10 Ampere/240 Volt. Die SPS erlaubt eine Anzahl von alternativen Zyklen, um den besonderen Bedürfnissen fast jeder Anwendungsanforderung gerecht zu werden.
Die zur Gänze in Rostfreistahl ausgeführte Maschine wurde so konstruiert, um eine optimale Leistung, lange Standzeit, geringe Wartung und Einfachheit der Bedienung bereitzustellen.
Wie in 6 gezeigt, können die Teile, die eigentlich das obere Fach 13 und das untere Fach 15 darstellen, als getrennte Einheiten 210, 211 bereitgestellt werden, welche durch einen gemeinsamen Dampferzeuger oder Boiler 212 versorgt werden. Das getrennte Fach 210 enthält eine Anordnung von gestapelten Ablagen 213, welche ausgelegt sind, um medizinische Instrumente für die Sterilisierung aufzunehmen. Das andere getrennte Fach 211 umfasst einen biomedizinischen Abfallschredder und -sterilisierer des Typs, der in 3 dargestellt ist. Getrennte Gerätsteuerungen 215, 216 können auf jedem der getrennten Fächer 210, 211 bereitgestellt sein. In der Alternative kann eine gemeinsame Steuerschalttafel 217 auf dem Dampfboiler 212 angeordnet sein, um so die beiden Fächer 210, 211 zu steuern. Auf diesem Weg kann der Instrumentensterilisierer 210 körperlich von der Abfallsterilisierungseinheit 211 getrennt werden.
Man wird zu schätzen wissen, dass die Umsetzung der vorliegenden Erfindung zu einer beträchtlichen Kostenersparnis für Institutionen und Einzelpersonen in Bezug auf ihre Entsorgungskosten führen wird. Die Umsetzung der Erfindung erlaubt auch größere Kontrolle über zukünftige Kosten, Handhabungskosten und Transporthaftungen.

Claims

Kombinierte Abfallbehandlungs- und Instrumentensterilisierungsvorrichtung, umfassend: ein Gehäuse (11), welches ein erstes abdichtbares Fach (13), das eine oder mehrere Ablagen (20) zum Halten von Instrumenten enthält, und ein zweites abdichtbares Fach (15) aufweist, das eine Abfallbehandlungsvorrichtung enthält, wobei die Abfallbehandlungsvorrichtung einen Schredder (24) und einen Trichter (22) aufweist, welcher zum Schredder (24) führt; und einen Boiler (30), welcher im Gehäuse (11) zur Dampfversorgung für das erste und das zweite Fach (13, 15) angeordnet ist, wobei der Schredder (24) ein Planetengetriebe (127) umfasst, um in eine Richtung zu drehen, wobei das Getriebe (127) ein oder mehrere rotierende Schneidelemente (200) aufweist, welche durch das Getriebe (127) in die entgegengesetzte Richtung gedreht werden, und wobei jedes Schneidelement (200) spiralförmige Schneidkanten (201) besitzt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erste Fach (13) über dem zweiten Fach (15) angeordnet ist.
Abfallbehandlungs- und Instrumentensterilisierungsvorrichtung, umfassend: ein erstes getrenntes, abdichtbares Fach (210), das eine oder mehrere Ablagen (213) zum Halten von Instrumenten enthält, ein zweites getrenntes, abdichtbares Fach (211), in welchem eine biomedizinische Abfallbehandlungsvorrichtung angeordnet ist, wobei die Abfallbehandlungsvorrichtung einen Trichter (22) umfasst, welcher zu einem Schredder (24) führt; und ein drittes getrenntes Fach, welches einen Boiler (212), zum Versorgen des ersten und des zweiten getrennten Faches (210, 211) mit Dampf enthält, wobei der Schredder (24) ein Planetengetriebe (127) umfasst, um in eine Richtung zu drehen, wobei das Getriebe (127) ein oder mehrere rotierende Schneidelemente (200) aufweist, welche durch das Getriebe (127) in die entgegengesetzte Richtung gedreht werden, und wobei jedes Schneidelement (200) spiralförmige Schneidkanten (201) besitzt.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede Schneidkante (201) eine gegenläufige Spiralschneidkante ist.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die oder jede Ablage (20) mit einer Dampfummantelung ausgestattet ist.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Schredder (24) mit einer Dampfummantelung ausgestattet ist.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Abfallbehandlungsvorrichtung des Weiteren eine Vakuumpumpe (32) zum Evakuieren von Umgebungsluft vor einer Dampfbehandlung oder danach selbiger umfasst.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 7, des Weiteren einen Partikelfänger (33) für die Behandlung eines ausgestoßenen Gases umfassend.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 8, des Weiteren ein Gitter (90) benachbart einem Schneidelement (200) umfassend, gegen welches Abfall durch das Schneidelement (200) gezwängt wird und durch welches Abfall vor dem Eintritt in eine Ausstoßkammer hindurchgeht.
Vorrichtung gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend eine programmierbare Betriebsdatenerfassungsvorrichtung zum Bereitstellen von Daten für eine Betriebsdatendatei der Aktivität der Vorrichtung.