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Hintergrund der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft Systeme und Prozesse zum Reinigen, chemischen
Sterilisieren oder Desinfizieren einer medizinischen Vorrichtung
und genauer Systeme und Prozesse dafür, die sicherstellen, daß die Vorrichtung
während
der Prozedur untergetaucht ist.
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Traditionell
sind medizinische Instrument sterilisiert oder desinfiziert worden,
indem entweder Hitze, so wie sie durch Dampf zur Verfügung gestellt wird,
oder eine Chemikalie in einem flüssigem,
gasförmigem
oder dampfförmigem
Zustand verwendet wurde. Vor dem Sterilisieren oder Desinfizieren
werden die Instrumente, die behandelt werden sollen, üblicherweise
zunächst
gereinigt und dann sterilisiert oder desinfiziert. Nach dem Sterilisieren
oder Desinfizieren mit einem flüssigen
chemischen keimtötenden
Mittel wird gereinigtes Wasser verwendet, um die Instrumente zu
spülen,
und dann werden die Instrumente getrocknet. Zahlreiche Veröffentlichungen,
die das Reinigen medizinischer Vorrichtungen und das Sterilisieren
medizinischer Vorrichtungen betrachten, sind verfügbar.
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Das
US-Patent Nr. 5 443 801 offenbart
eine transportierbare Reinigungs/Sterilisiervorrichtung und ein
Verfahren zum Waschen und Sterilisieren medizinischer/dentaler Instrumente
von innen und außen.
Die Vorrichtung arbeitet in vier aufeinanderfolgenden Zyklen: Waschen,
Spülen,
Sterilisieren und Trocknen. Der Sterilisierschritt wird durchgeführt, indem
mit Ozon versetztes und gereinigtes Wasser verwendet wird und der
Trockenschritt wird bewerkstelligt, indem mit Ozon versetzter/von
Ozon befreiter steriler warmer trockener Sauerstoff oder steriles
inertes Gas in die Waschkammer unter einem positiven Druck relativ
zur Atmosphäre
eingespritzt oder abgesaugt wird. Bei diesem Prozeß muß das Gerät mit gereinigtem
Wasser gespült
werden, nachdem es sterilisiert ist, um Sterilisiermittelreste vor
dem Trockenschritt zu beseitigen.
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Das
US-Patent Nr. 5 505 218 an
Steinhauser u.a. offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen, Desinfizieren
und Warten medizinischer oder dentaler Instrumente. Die Vorrichtung
hat einen topfförmigen Behälter mit
einer Vielzahl von Einbauten im Inneren des Behälters, jede für einen
Werkzeughalter, ein Wasserzufuhrsystem, ein Zufuhrsystem für Druckluft und
einen Ultraschalltransducer. Das Desinfizieren wird mit erhitztem
Wasser durchgeführt
und das Trocknen wird mit heißer
Druckluft durchgeführt.
Dieses System ist für
das Sterilisieren nicht gestaltet.
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Das
US-Patent Nr. 5 279 799 an
Moser u.a. offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen und Prüfen von
Endoskopen, indem unter Druck stehende Luft in die Hülse und
unter Druck stehende Luft und Waschflüssigkeit in die Leitungen eingespritzt
wird. Eine Waschkammer ist vorgesehen, die zurückziehbare Käfige enthält, um die
Endoskope während
des Reinigens und Prüfen
zu halten. Dieser Prozeß umfaßt das Waschen,
das Desinfizieren, das abschließende Spülen mit
gereinigtem Wasser und das Lufttrocknen der Leitungen eines rohrförmigen Artikels.
Eine Anzahl Filter sind in diesem System enthalten, und dieses System
ist nicht für
das Sterilisieren gestaltet.
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Das
US-Patent Nr. 4 744 951 an
Cummings u.a. offenbart ein zweikammeriges System, welches Wasserstoffperoxid
in Dampfform zur Verwendung bei Sterilisierprozessen zur Verfügung stellt.
Das Sterilisiermittel wird anfangs in einer Kammer verdampft und
dann auf das Objekt, das keimfrei gemacht werden soll, in einer
weiteren einzigen Sterilisierkammer aufgegeben, so daß ein konzentrierter
Wasserstoffperoxiddampf erzeugt wird, der relativ wirksamer ist. Die
Sterilisierprozesse sind für
das Liefern konzentrierten Wasserstoffperoxiddampfs auf Innenflächen von
Artikeln mit einem gewundenen oder einem engen Weg gestaltet. Die
Sterilisierprozesse sind jedoch bei schnell zu sterilisierenden,
mit Lumen versehenen Geräten
nicht effektiv, da sie von der Diffusion des Wasserstoffperoxiddampfes
in das Lumen abhängen,
die das Sterilisieren bewirkt.
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Das
US-Patent Nr. 4 863 688 an
Schmidt u.a. offenbart ein Sterilisiersystem, das aus einer Kammer
für das
Verdampfen von flüssigem
Wasserstoffperoxid und einem Gehäuse
für das
Sterilisieren besteht. Das Gehäuse
kann zusätzlich
Behälter
halten, wobei der sterilisierende Dampf aus Wasserstoffperoxid das
Innere der Behälter
nicht berührt.
Dieses System ist zum Steuern des Kontaktes mit Wasserstoffperoxiddampf
gestaltet. Das System ist nicht zum Sterilisieren einer Vorrichtung
mit einem Lumen gestaltet.
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Das
US-Patent Nr. 4 943 414 mit
dem Titel „Method
for Vapor Sterilization of Articles Having Lumens (Verfahren für das Dampfsterilisieren
von Gegenständen
mit Lumina)" und ausgegeben
an Jacobs u.a., offenbart einen Prozeß, bei dem ein Behälter, der
eine geringe Menge einer verdampfbaren flüssigen Sterilisiermittellösung enthält, an einem
Lumen befestigt ist, und das Sterilisiermittel verdampft und strömt direkt
in das Lumen des Gegenstandes, wenn der Druck während des Sterilisierzyklus
reduziert wird. Dieses System hat den Vorteil, daß das Wasser und
der Wasserstoffperoxiddampf durch den vorliegenden Differenzdruck
durch das Lumen gezogen werden, was die Sterilisiergeschwindigkeit
für Lumina
vergrößert, es
hat jedoch den Nachteil, daß die Behälter an
jedem Lumen, das sterilisiert werden soll, befestigt werden müssen.
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Die
US-Patente Nrn. 4 937 046 ,
5 118 471 und
5 227 132 an Anderson u.a. offenbaren
jedes ein Sterilisiersystem, welches Ethylenoxidgas für Hygienezwecke
verwendet. Das Gas befindet sich anfangs in einem kleinen ersten
Gehäuse
und dringt danach langsam in ein zweites Gehäuse ein, in dem sich die Gegenstände, die
sterilisiert werden sollen, befinden. Ein Medium wird dann in das
zweite Gehäuse
eingeführt,
um das sterilisierende Gas in ein drittes Gehäuse zu spülen, in dem das zweite Gehäuse enthalten ist.
Ein Ausstoßsystem
stößt dann
das sterilisierende Gas und Luft aus dem dritten Gehäuse aus.
Diese Systeme haben auch den Nachteil, daß sie auf die Diffusion des
sterilisierenden Dampfes vertrauen, um das Sterilisieren zu bewirken,
und sind somit nicht für das
schnelle Sterilisieren mit Lumen versehener Geräte geeignet.
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Das
US-Patent Nr. 5 122 344 an
Schmoegner offenbart ein chemisches Sterilisiersystem zum Sterilisieren
von Gegenständen
durch Verdampfen eines flüssigen
chemischen Sterilisiermittels in einer Sterilisierkammer. Das Vorab-Evakuieren
der Sterilisierkammer verbessert die Sterilisieraktivität. Sterilisiermittel
wird in die Sterilisierkammer aus einer zweiten vorgefüllten Strahlkammer
injiziert. Dieses System vertraut auch auf die Diffusion des sterilisierenden
Dampfes, um das Sterilisieren zu bewirken, und ist auch nicht für das schnelle
Sterilisieren von mit Lumen versehenen Vorrichtungen geeignet.
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Das
US-Patent Nr. 5 266 275 an
Faddis offenbart ein Sterilisiersystem zum Desinfizieren von Instrumenten.
Das Sterilisiersystem enthält
eine primäre
Sterilisierkammer und eine sekundäre Sicherheitskammer. Die sekundäre Sicherheitskammer sorgt
für das
Abfühlen
und Entlüften
jeglichen Sterilisiermittels, das aus der ersten Sterilisierkammer
freigegeben wird, in eine Zerstörkammer.
Dieses System, wie bei anderen Systemen, vertraut auch auf die Diffusion sterilisierenden
Dampfes, um das Sterilisieren zu bewirken, und ist auch nicht zum
schnellen Sterilisieren von mit Lumen versehenen Vorrichtungen geeignet.
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In
den
US-Patenten Nrn. 5 492 672 und
5 556 607 an Childers u.a.
ist ein Prozeß bzw.
eine Vorrichtung zum Sterilisieren enger Lumina offenbart. Dieser
Prozeß und
diese Vorrichtung nutzen einen mehrkomponentigen Sterilisiermitteldampf
und erfordern aufeinanderfolgende abwechselnde Perioden des Strömens von
Sterilisiermitteldampf und des Unterbrechens einer solchen Strömung. Eine
komplexe Vorrichtung wird verwendet, um das Verfahren umzusetzen.
Zusätzlich
erfordern der Prozeß und
die Vorrichtung nach '672
und '605 das Halten
des Druckes in der Sterilisierkammer auf einem vorbestimmten unteratmosphärischen
Druck.
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In
dem
US-Patent Nr. 5 527 508 an
Childers u.a. ist ein Verfahren zum Verbessern des Eindringens von
unter niedrigem Dampfdruck stehendem chemischem Dampfsterilisiermittel
in die Löcher
und die Öffnungen
komplexer Objekte offenbart. Das Verfahren führt wiederholt Luft oder ein
inertes Gas in die geschlossene Sterilisierkammer in einer Menge
ein, die wirksam ist, den Druck auf einen unteratmosphärischen
Druck anzuheben, welcher diffundierten Sterilisiermitteldampf weiter
in den Gegenstand treibt, um das Sterilisieren zu erreichen. Die
Erfindungen von Childers nach '508, '672 und '607 sind ähnlich darin,
daß alle
drei das wiederholte Pulsieren der Strömung des sterilisierenden Dampfes
und das Halten des Druckes in der Sterilisierkammer auf einem vorbestimmten
unteratmosphärischen
Druck erfordern.
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Ein
Nachteil der reinigenden/sterilisierenden oder reinigenden/desinfizierenden
Systeme des Standes der Technik, wie sie oben diskutiert sind, ist, daß manche
Geräte
oder Teile der Geräte
ausreichend Schwimmfähigkeit
haben können,
so daß sie auf
der Oberfläche
der Flüssigkeit
bei einer mit Flüssigkeit
reinigenden, desinfizierenden oder sterilisierenden Prozedur aufschwimmen,
so daß es
möglich wird,
daß einige
Teile der Oberfläche
den Kontakt mit der Flüssigkeit
verlieren.
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In
der
US 4 911 190 ist
eine Maschine zum Reinigen von Gegenständen offenbart, die einen Maschenkorb
hat, der in einer Reinigungsflüssigkeit
in einer Wanne untergetaucht ist. Der Korb ist mit einem Maschendeckel
ausgestattet.
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In
der
GB 2 094 149 ist
ein Sterilisierer offenbart, der einen gelochten Behälter umfaßt, dazu
ausgelegt, in einem sterilisierenden Fluid zu schwimmen. Der Behälter hat
einen gelochten Deckel, der durch eine Schnappverbindung an diesem
gesichert ist.
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In
der
EP-A 0 923 951 ist
ein Behälter
zu Reinigen oder Sterilisieren von mit Lumen versehenen Vorrichtungen
offenbart. Der Behälter
hat eine untere Wand und Seitenwände.
Bei einer Ausführungsform ist
eine vertikale Trennwand offenbart. Bei einer weiteren Ausführungsform
ist ein oberes Gitter offenbart, welches eine Flüssigkeitsfüllinie definiert.
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Die
EP-A-0 766 969 offenbart
ein Kochgerät für Beruhigungssauger
mit einem Behälter
und einem Gitter, das einstückig
mit einem Deckel ausgebildet ist, wobei der Deckel auf dem oberen
Rand des Behälters
ruht.
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Die
GB-A-2 224 926 offenbart
eine Einrichtung zum Reinigen von Schmuck. Die Einrichtung weist
einen Behälter,
ein Gitter, das auf Gitterstützen ruht,
welche in dem oberen Teil der Innenwand des Behälters vorgesehen sind, und
einen Deckel mit einem Abstandhalter zum Sichern des Gitters auf
den Gitterstützen
auf.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein
Verfahren zum Reinigen, Desinfizieren oder Sterilisieren einer schwimmfähigen Vorrichtung gemäß Anspruch
1 weist das Bereitstellen eines Behälters mit einer unteren Wand
und Seitenwänden; das
Bereitstellen eines im wesentlichen horizontalen Gitters in dem
Behälter,
das sich zwischen den Seitenwänden
erstreckt und Öffnungen
für den
Flüssigkeitsdurchfluß hat; das
Einbringen der Vorrichtung in den Behälter derart, daß sich die
Vorrichtung unterhalb des Gitters befindet; das Einführen einer
Flüssigkeit
in den Behälter
auf einen Flüssigkeitspegel, wobei
der Flüssigkeitspegel
am oder oberhalb des Gitters ist, um somit sicherzustellen, daß die Vorrichtung
unterhalb des Flüssigkeitsfüllpegels
eingetaucht ist, wobei die Flüssigkeit
eine Reinigungsflüssigkeit, eine
desinfizierende Flüssigkeit
oder eine sterilisierende Flüssigkeit
ist; und das Behandeln der Vorrichtung mit der Flüssigkeit
in dem Behälter
auf. Das Verfahren weist weiter das Sichern des Gitters an den Seitenwänden mittels
Gitterstützen
auf, die auf den Innenflächen
der Seitenwände
vorgesehen sind.
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Bevorzugt
wird das Vorliegen der Flüssigkeit oberhalb
der Trennwand mit einem Pegelsensor oberhalb der Trennwand erfaßt. Die
Trennwand kann benachbart den Seitenwänden sein, sie aber nicht berühren, mit
einem vorbestimmten Spalt dazwischen.
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Eine
Vorrichtung zum Reinigen, Desinfizieren oder Sterilisieren der schwimmfähigen Vorrichtung
weist einen Behälter
mit einer Bodenfläche,
Seitenwänden
und eine Flüssigkeitsfülllinie
auf, die einen minimal erforderlichen Pegel zum Füllen eines flüssigen Reinigungsmittels,
Desinfiziermittels oder Sterilisiermittel in den Behälter darstellt.
Ein Gitter in dem Behälter
definiert einen Raum in dem Behälter unterhalb
des Gitters zum Aufnehmen der Vorrichtung. Das Gitter hat wenigstens
eine Öffnung
für den Flüssigkeitsstrom
durch diese. Das Gitter stellt sicher, daß die Vorrichtung in dem Fluid
untergetaucht sein wird, wenn das Fluid den Behälter bis zu der Füllinie füllt und
die Vorrichtung in dem Raum in dem Behälter unterhalb des Gitters
anzuordnen ist. Die Vorrichtung weist weiter Gitterstützen auf
den Innenflächen
der Seitenwände
zum Sichern des Gitters an den Seitenwänden auf.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1a ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters, der in einem Reinigungs-/Sterilisierprozeß verwendet
wird.
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1b ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Rührers mit Fluideinlässen, der
bei dem Behälter
der 1 verwendet wird.
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1c ist
ein schematisches Schaubild einer bekannten für das Gas durchlässigen,
jedoch für Mikroorganismen
undurchlässigen
Barriere, die in einem Vakuumport des Behälters der 1 eingebaut ist.
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1e ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters, der in eine bekannte
Vakuumkammer gebracht wird, welche in einem Reinigungs-/Sterilisierprozeß verwendet
wird.
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1e ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters mit Fluidstrahlröhren.
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2 ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters mit einem bekannten Adapter, der
bei dem Reinigungs-/Sterilisierprozeß verwendet wird.
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3a ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters mit einer bekannten Grenzwand,
die bei dem Reinigungs-/Sterilisierprozeß verwendet werden.
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3b ist
ein schematisches Schaubild einer bekannte Blende, die in der Grenzwand
des Behälters
der 3a verwendet wird.
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3c ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Irisventils, das in
der Grenzwand des Behälters
der 3a verwendet wird.
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3d, 3e und 3f sind
schematische Schaubilder zweier bekannter Platten, die eine Öffnung in
der Grenzwand des Behälters
der 3a bilden.
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3g ist
ein schematisches Schaubild einer bekannten Grenzwand des Behälters der 3a.
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4 ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters, der in eine bekannte
Vakuumkammer gebracht ist, welche in dem Prozeß verwendet wird.
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5a ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters mit zwei bekannten Haltern in
einer Grenzwand.
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5b und 5c sind
schematische Schaubilder zweier bekannter Halter des Behälters, der
in 5a gezeigt ist, welche eine mit einem Lumen versehene
Vorrichtung halten.
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5d ist
ein schematisches Schaubild einer bekannten Grenzwand eines Behälters mit
mehreren Öffnungen.
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6 ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters, der durch zwei Grenzwände in drei
Gehäuse
geteilt ist.
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7a ist
ein schematisches Schaubild eines bekannten Behälters mit einer Grenzwand und einer
Ablage durch die Grenzwand.
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7b und 7c sind
Querschnittsansichten des bekannten Behälters der 7a an
dem Ort der Grenzwand.
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8a ist
eine Draufsicht auf den bekannten Behälter der 7a.
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8b ist
eine Draufsicht auf einen Teil der bekannten Grenzwand der 7a.
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8c ist
eine Draufsicht auf die bekannte Ablage der 7a.
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8d ist
eine Draufsicht auf den bekannten Behälter der 7a ohne
die Ablage und die Grenzwand.
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9 ist
ein schematisches Schaubild, das ein bekanntes Recyclingsystem zum
Bearbeiten von Flüssigkeit
zeigt.
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10 ist
ein schematisches Schaubild, das einen Behälter mit einem oberen Gitter
mit Pegelsensor zeigt.
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Der
Gegenstand, der in den
1–
9 veranschaulicht
ist, ist aus der
EP-A-0
923 951 bekannt.
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Genaue Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
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Der
reinigende/sterilisierende oder reinigende/desinfizierende Prozeß der vorliegenden
Erfindung kann mit verschiedenen Einrichtungen ausgeführt werden
und in verschiedene Sterilisierverfahren eingegliedert werden, die
hiernach beschrieben sind.
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Verfahren zum Liefern einer
vorbestimmten Menge an flüssigem
Sterilisiermittel
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Dieses
Verfahren kann in den Reinigungs-/Sterilisier- oder Reinigungs-/Desinfizier-Prozeß der vorliegenden
Erfindung eingegliedert werden. Um die Wirkung eines Dampfsterilisierprozesses
zu maximieren, ist es wichtig und wünschenswert, die überschüssige Sterilisiermittellösung abzuziehen
und nur eine gewünschte
Menge der Sterilisiermittellösung
zum Ver dampfen zu halten, nachdem eine Vorrichtung, die mit der
Sterilisiermittellösung
sterilisiert werden soll, behandelt wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein Sterilisierbehälter oder -gehäuse eine
Fläche
mit Näpfen
darauf haben, die in bekanntes Volumen definieren. Der Napf ist
so angeordnet, daß wenn
ein flüssiges
Sterilisiermittel auf die Oberfläche
eingeführt
wird, ein bekanntes Volumen des flüssigen Sterilisiermittels den
Napf füllt,
und wenn das flüssige Sterilisiermittel
aus der Fläche
abgezogen wird, verbleibt das bekannte Volumen des flüssigen Sterilisiermittels
weiter in dem Napf, so daß ein
anschließender
Dampfsterilisierprozeß bei
der Vorrichtung mit dem bekannten Volumen an flüssigem Sterilisiermittel, das
innerhalb der Fläche
angeordnet ist, durchgeführt
werden kann. Die Fläche
hat bevorzugt wenigstens eine Öffnung
zum Abziehen des flüssigen
Sterilisiermittels von der Fläche.
Der Napf, der in der Fläche
gebildet ist, kann gekrümmt,
flach oder gewinkelt sein. Somit kann der Napf ein sich nach innen
erstreckender halbkugelförmiger
Vorsprung sein. Der Napf kann auch in der Fläche als ein sich nach innen
erstreckender rechtwinkliger Vorsprung mit abgerundeten Enden gebildet
sein. Der Napf, der in der Fläche
gebildet ist, kann auch ein rechtwinkliger Kasten mit Seitenwänden sein,
die eine Öffnung
definieren. Wenn Öffnungen
vorgesehen sind, können
sie benachbart dem Napf angeordnet sein und können grob kugelförmig in
der Form sein. Der sich nach oben erstreckende Vorsprung kann eine
Lochung enthalten, die auf der Oberseite des Vorsprungs oder auf
einer Seite des Vorsprungs sein kann. Die Fläche kann eine schräge Fläche, eine
konvexe oder konkave Fläche
oder eine V-förmige
Fläche
sein. Die Fläche
kann aus einer Vielfalt von Materialien hergestellt sein, einschließlich rostfreien
Stählen,
Aluminium, Aluminiumlegierungen, Flüssigkristallpolymeren, Polyester,
Polyolefin-Polymeren oder fluorinierten Polyolefinen. Wenn die Fläche aus
einem Verbundmaterial besteht, kann das Verbundmaterial ein Füllmittel mit
hoher thermischer Leitfähigkeit
umfassen. Beispiele von Verbundmaterialien umfassen ein mit Metall
befülltes
Polymer, ein mit Keramik befülltes
Polymer oder ein mit Glas befülltes
Polymer. Diese Materialien sind auch für die Seitenwände und
Türen des Sterilisierbehälters geeignet.
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Eine
Ablage mit Näpfen
mit Gestaltungen ähnlich
denen, die oben beschrieben sind, kann bei einem Behälter oder
einem Gehäuse
vorgesehen sein. Die Ablage kann an dem Behälter gesichert sein oder entfernbar
in dem Behälter
angeordnet sein.
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Verfahren basierend auf diffusionsbeschränkten Umgebungen
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Ein
Verfahren des Sterilisierens oder Desinfizierens mit Dampf unter
diffusionsbeschränkten
Umgebungen kann auch im Zusammenwirken mit dem Reinigungs-/Sterilisier-
oder Reinigungs-/Desinfizierprozeß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden. Bei diesem Verfahren werden die Vorrichtungen (mit
Lumen oder ohne Lumen), die sterilisiert werden sollen, mit einer
Sterilisiermittellösung
vorbehandelt und dann Drücken
geringer als dem Dampfdruck des Sterilisiermittels ausgesetzt. Sowohl
die äußeren als auch
die inneren Oberflächengebiete
einer Vorrichtung mit Lumen oder ohne Lumen können in effektiver Weise sterilisiert
werden, indem der Vorteil der diffusionsbeschränkten Umgebungen innerhalb
von Lumina oder innerhalb eines Behälters oder Gehäuses genutzt
wird.
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Wie
hierin verwendet bezieht sich ein „diffusionsbeschränktes" Gebiet auf eine
oder mehrere der folgenden Eigenschaften: (1) die Fähigkeit
des Gebietes eines Gegenstandes, der in das Sterilisiersystem der
vorliegenden Erfindung gebracht wird, 0.17 mg/l oder mehr Wasserstoffperoxid
nach einer Stunde bei 40°C
und 10 Torr zu halten; (2) mit derselben oder größeren Diffusionsbeschränkung, als
es durch einen einzelnen Eintritts-/Austrittsport von 9 mm oder
weniger im Innendurchmesser oder 1 cm oder mehr in der Länge zur
Verfügung
gestellt wird; (3) mit derselben oder einer größeren Diffusionsbeschränkung, als
sie von einem Lumen mit 27 cm Länge
und mit einem Innendurchmesser von 3 mm zur Verfügung gestellt wird; (4) mit
derselben oder einer größeren Diffusionsbeschränkung als
sie durch ein Lumen mit einem Verhältnis der Länge zu Innendurchmesser größer als
50 zur Verfügung
gestellt wird; (5) der Fähigkeit
eines Gegenstandes, der sich in dem Sterilisiersystem der vorliegenden
Erfindung befindet, nach einer Stunde bei 40°C und 10 Torr 17% oder mehr
der Startlösung
mit 1 mg/l Wasserstoffperoxid zu halten, die anfänglich hineingebracht worden
ist; oder (6) ausreichend diffusionsbeschränkt zu sein, um vollständig eine
Klinge aus rostfreiem Stahl innerhalb eines Glasrohres mit 2.2 cm mal
60 cm mit einem Gummistopfen mit einem 1 mm mal 50 cm Austrittsrohr
aus rostfreiem Stahl darin bei einem Vakuum mit 10 Torr über eine
Stunde bei 40°C gemäß der vorliegenden
Erfindung vollständig
zu sterilisieren. Es wird bestätigt,
daß die
Eigenschaften (1) und (5) abhängig
von der Anfangskonzentration an Wasserstoffperoxid variieren werden,
die in den Gegenstand gebracht wird; jedoch kann dies leicht von
einem Durchschnittsfachmann bestimmt werden.
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Dieses
Verfahren umfaßt
die Schritte, das Innere und Äußere einer
Vorrichtung mit einer Sterilisiermittellösung in Kontakt zu bringen
und dann die Vorrichtung einem negativen Druck oder Vakuum über eine
Zeitdauer auszusetzen, die ausreichend ist, um die vollständige Sterilisierung
zu bewirken. Wenn zum Beispiel 1 mg/l Wasserstoffperoxid als ein Sterilisiermittel
verwendet wird, hält,
falls der Schritt des Aussetzens für eine Stunde bei 40°C und 10
Torr durchgeführt
wird, das diffusionsbeschränkte
Gebiet bevorzugt 0.17 mg/l oder mehr Wasserstoffperoxid oder hält 17% oder
mehr des Wasserstoffperoxids zurück,
das nach dem Schritt des Aussetzens in dieses gebracht ist. Bei
bestimmten bevorzugten Ausführungsformen
hat das diffusionsbeschränkte
Gebiet dieselbe oder größere Diffusionsbeschränkung, als
von einem Lumen mit 27 cm Länge
und einem Innendurchmesser von 3 mm zur Verfügung gestellt wird, oder hat
dieselbe oder eine größere Diffusionsbeschränkung, als
von einem Lumen mit einem Verhältnis
der Länge
zu Innendurchmesser größer als
50 zur Verfügung
gestellt wird. Der Kontaktschritt kann durch entweder eine direkte
oder eine indirekte Kontaktprozedur durchgeführt werden. Direkter Kontakt umfaßt Verfahren
so wie Einspritzen, statisches Durchweichen, Durchströmen, Kondensation
eines Dampfes oder Aerosolsprühen
oder Nebelsprühen. Irgendwelche
anderen Verfahren, die den physikalischen Kontakt der Vorrichtungen,
die sterilisiert werden sollen, mit einem Sterilisiermittel umfassen,
würden
als direkter Kontakt betrachtet werden. Indirekter Kontakt umfaßt diejenigen
Verfahren, bei den Sterilisiermittel in die Kammer oder in den Behälter eingeführt wird,
jedoch nicht direkt auf die Vorrichtungen, die sterilisiert werden
sollen. Der Schritt des Aussetzens wird bevorzugt über 60 Minuten
oder weniger durchgeführt
und wird bevorzugt bei einem Druck geringer als dem Dampfdruck des
Sterilisiermittels durchgeführt.
Somit liegt der bevorzugte Druckbereich unter den Bedingungen der
vorliegenden Erfindung zwischen 0 und 100 Torr. Der Schritt des
Aussetzens kann den Schritt des Heizen der Vorrichtung umfassen,
so wie durch Heizen des Behälters,
in dem der Schritt des Aussetzens geschieht. Der Behälter kann
auf ungefähr
40°C bis
ungefähr
55°C geheizt
werden. Als Alternative kann die Sterilisiermittellösung geheizt
werden, so wie auf eine Temperatur von ungefähr 40°C bis ungefähr 55°C. Als Option kann der Schritt
des Aussetzens der Vorrichtung in einem Plasma während des Schrittes des Aussetzens
der Vorrichtung gegenüber
negativem Druck oder Vakuum durchgeführt werden. Bei einer Ausführungsform,
die das Aussetzen in Plasma benutzt, wird das Verfahren innerhalb
einer ersten Kammer durchgeführt,
und das Plasma wird in einer zweiten getrennten Kammer erzeugt.
Diese Ausführungsform weist
weiter den Schritt des Einströmens
des Plasmas in die erste Kammer auf. Vorteilhaft können die Schritte
des Kontaktes und/oder des Aussetzens bei dem Verfahren ein- oder
mehrmals wiederholt werden.
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Verfahren basierend auf gesteuerter
Abpumpgeschwindigkeit
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Der
Reinigungs-/Sterilisierprozeß der
vorliegenden Erfindung kann auch im Zusammenwirken mit einem gesteuerten
Abpumpverfahren durchgeführt
werden, ohne daß man
auf einer diffusionsbeschränkten
Umgebung vertraut.
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Effektive
Sterilisierergebnisse, die ähnlich denen
sind, die bei diffusionsbeschränkten
Umgebungen erzeugt werden, können
durch Steuern der Evakuiergeschwindigkeit einer Kammer oder eines Behälters erzeugt
werden, in die/den die Vorrichtungen, die sterilisiert werden sollen,
gebracht werden. Somit weist bei einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dieses Verfahren der gesteuerten Abpumpgeschwindigkeit
die Schritte auf, die Vorrichtung bei einem ersten Druck mit einem
flüssigen
Sterilisiermittel in Kontakt zu bringen; übermäßiges flüssiges Sterilisiermittel abzuziehen,
um eine vorbestimmte Menge des Sterilisiermittels zurückzubehalten,
und den Druck der Kammer auf einen zweiten Druck unterhalb des Dampfdruckes
des flüssigen Sterilisiermittels
abzusenken, wobei wenigstes ein Teil des Druckabfalls unter ungefähr den Dampfdruck des
flüssigen
Sterilisiermittels mit einer Abpumpgeschwindigkeit von weniger als
0.8 Liter pro Sekunden geschieht, berechnet basierend auf der Zeit,
die erforderlich ist, die Kammer vom Atmosphärendruck auf 20 Torr zu evakuieren,
wenn die Kammer leer und trocken ist, d.h. wenn die Kammer weder
Vorrichtungen, die sterilisiert werden sollen, noch eine sichtbare Menge
an Flüssigkeit
enthält.
Gemäß einem
Aspekt dieser bevorzugten Ausführungsform
geschieht wenigstens das Absenken des Druckes unterhalb ungefähr das Zweifache
des Dampfdruckes des flüssigen Sterilisiermittels
mit einer Abpumpgeschwindigkeit von weniger als 0.5 Liter pro Sekunde.
Gemäß einer weiteren
Ausführungsform
geschieht das Absenken des Druckes unterhalb etwa das Vierfache
des Dampfdrucks des flüssigen
Sterilisiermittels mit einer Abpumpgeschwindigkeit von weniger als
0.8 Liter pro Sekunde. Bevorzugt ist die Abpumpgeschwindigkeit 0.6
Liter pro Sekunde oder weniger; weiter bevorzugt 0.4 Liter pro Sekunde
oder weniger und am meisten bevorzugt 0.2 Liter pro Sekunde oder
weniger. Vorteilhaft ist der erste Druck der Atmosphärendruck. Bevorzugt
ist das flüssige
Sterilisiermittel Wasserstoffperoxid. Das Wasserstoffperoxid ist üblicherweise
eine Lösung,
wie sie auf dem Gebiet verwendet wird, bevorzugt ist es eine Lösung mit
3–60%.
Die Vorrichtung kann ein medizinisches Instrument mit Lumen oder
ohne Lumen sein.
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Die
vorliegende Erfindung kann auch ein Verfahren zum Sterilisieren
einer Vorrichtung umfassen, das die Schritte aufweist: (a) die Vorrichtung
bei einem ersten Druck mit flüssigem
Sterilisiermittel in Kontakt zu bringen; (b) eine vorbestimmte Menge des
flüssigen
Sterilisiermittels in dem Behälter
zurückzubehalten;
(c) den Behälter
oder die Kammer auf einen zweiten Druck abzupumpen, der geringer ist
als der erste Druck, mit einer ersten Geschwindigkeit; und (d) den
Behälter
oder die Kammer auf einen dritten Druck abzupumpen, der geringer
ist als der zweite Druck, wobei wenigstens ein Teil des Abpumpens
auf den dritten Druck mit einer zweiten Geschwindigkeit geschieht,
die langsamer ist als die erste Geschwindigkeit. Die Abpumpgeschwindigkeit entweder
oberhalb und/oder unterhalb des zweiten Druckes kann konstant oder
variabel sein. Bei bestimmten Ausführungsformen wird die Abpumpgeschwindigkeit
entweder oberhalb und/oder unterhalb des zweiten Druckes stufenweise
verringert. Bevorzugt ist der zweite Druck größer als der oder gleich ungefähr dem Dampfdruck
des flüssigen
Sterilisiermittels; weiter bevorzugt ist der zweite Druck größer als
oder gleich ungefähr
dem Zweifachen des Dampfdruckes des flüssigen Sterilisiermittels;
am meisten bevorzugt ist der zweite Druck größer als oder gleich ungefähr dem Vierfachen
des Dampfdruckes des flüssigen
Sterilisiermittels. Vorteilhaft beträgt die Abpumpgeschwindigkeit
in Schritt (d) 0.8 Liter/s oder weniger; weiter bevorzugt 0.6 Liter/s
oder weniger; sogar noch vorteilhafter 0.4 Liter/s oder weniger;
und am vorteilhaftesten 0.2 Liter/s oder weniger, berechnet basierend
auf der Zeit, die erforderlich ist, um die Kammer von atmosphärischem
Druck auf 20 Torr unter der Bedingung leer und trocken zu evakuieren. Bevorzugt
ist das flüssige
Sterilisiermittel Wasserstoffperoxid. Bei einer weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung ein medizinisches Instrument mit einem Lumen.
Bevorzugt verringert das Abpumpen des Schritts (c) den Druck auf
weniger als ungefähr das
Dreifache, weiter bevorzugt auf weniger als ungefähr das Zweifache
des Dampfdruckes des flüssigen
Sterilisiermittels.
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Ein
weiteres geeignetes Verfahren umfaßt es, die Vorrichtung mit
flüssigem
Sterilisiermittel in Kontakt zu bringen, eine vorbestimmte Menge
des flüssigen
Sterilisiermittels in dem Behälter
zurückzuhalten
und den Druck der Kammer zu verringern, während die Abpumpgeschwindigkeit
reguliert wird, um so die Verdampfungsgeschwindigkeit des Sterilisiermittels
in der Kammer zu steuern. Bei jedem der oben beschriebenen Verfahren
kann der Kontaktschritt das Anwenden von Flüssigkeit oder kondensiertem
Dampf aufweisen. Diese Verfahren, wie sie oben beschrieben sind,
können
zusätzlich
das weitere Evakuieren der Kammer aufweisen, um restliches Sterilisiermittel
zu beseitigen. Weiter können
diese oben beschriebenen Verfahren zusätzlich aufweisen, die Vorrichtung
Plasma auszusetzen, um restliches Steri lisiermittel zu beseitigen
oder um den Wirkungsgrad des Sterilisierens zu verbessern. Der Kontaktschritt
bei diesen Verfahren kann entweder durch direkten oder indirekten
Kontakt sein. Wie hierin ausgeführt
umfaßt
der indirekte Kontakt das Einführen von
Sterilisiermittel in die Kammer, ohne daß die Vorrichtung, die sterilisiert
werden soll, direkt damit in Kontakt kommt.
-
Zweistufiges Abpumpverfahren
-
Ein
zweistufiges Abpump-Sterilisierverfahren kann auch im Zusammenwirken
mit dem Reinigungs-/Sterilisierprozeß der vorliegenden Erfindung verwendet
werden. Dieses Verfahren weist die Schritte auf, eine Vorrichtung
mit einem flüssigen Sterilisiermittel
in Kontakt zu bringen; übermäßiges flüssiges Sterilisiermittel
abzuziehen, um eine vorbestimmte Menge des Sterilisiermittels zurückzuhalten; den
Druck der Kammer in einen ersten Druckbereich zu bringen, indem
das flüssige
Sterilisiermittel aus dem nicht diffusionsbeschränkten Bereich der Vorrichtung
verdampft wird, um den nicht diffusionsbeschränkten Bereich zu sterilisieren;
den Druck der Kammer in einen zweiten Druckbereich zu bringen, indem
das flüssige
Sterilisiermittel aus dem diffusionsbeschränkten Bereich der Vorrichtung
verdampft wird, um den diffusionsbeschränkten Bereich zu sterilisieren,
wobei der minimale Druck in dem zweiten Druckbereich geringer ist
als der maximale Druck in dem ersten Druckbereich.
-
Bevorzugt
ist der erste Druckbereich von 20 bis 760 Torr; weiter bevorzugt
ist der erste Druckbereich 20 bis 80 Torr; am meisten bevorzugt
ist der erste Druckbereich 40–50
Torr. Bevorzugt ist der zweite Druckbereich 1–30 Torr, weiter vorteilhaft
ist der zweite Druckbereich 5–10
Torr. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
umfaßt
die Vorrichtung eine diffusionsbeschränkte Umgebung. Bevorzugt ist
die Vorrichtung ein medizinisches Instrument mit einem Lumen. Vorteilhaft
ist das Sterilisiermittel Wasserstoffperoxid. Gemäß einem
weiteren Aspekt dieser bevorzugten Ausführungsform befindet sich die
Kammer auf einer eingestellten Temperatur, und der erste Druck ist
bevorzugt niedriger als der Dampfdruck des Sterilisiermittels an
der eingestellten Temperatur. Bevorzugt wird der Druck der Kammer
auf dem ersten Druck über
eine Zeitdauer konstant gehalten, die ausreichend ist, den nicht
diffusionsbeschränkten Bereich
zu sterilisieren. Vorteilhaft wird der Druck der Kammer auf dem
zweiten Druck über
eine Zeitdauer konstant gehalten, die ausreichend ist, um den diffusionsbeschränkten Bereich
zu sterilisieren. Es kann erlaubt sein, daß der Druck der Kammer sich
erhöht, nachdem
er den ersten oder den zweiten Druckbereich erreicht hat, als ein
Ergebnis des Verdampfens des Sterilisiermittels innerhalb der Kammer.
Als Alternative darf der Druck der Kammer absinken, nachdem er den
ersten oder den zweiten Druck erreicht hat, durch Pumpen der Kammer
mit einer Geschwindigkeit geringer als der, die verwendet wird,
um den Druck zwischen dem ersten und dem zweiten Druckbereich abzusenken.
Bevorzugt geschieht der Kontaktschritt mit Flüssigkeit, kondensiertem Dampf
oder Nebel. Das Verfahren kann auch die Schritte aufweisen, den
Druck auf einen dritten Druck zu bringen, der geringer ist als der
zweite Druck, um restliches Sterilisiermittel zu beseitigen, und/oder
die Vorrichtung Plasma auszusetzen, um restliches Sterilisiermittel
zu beseitigen oder den Wirkungsgrad des Sterilisierens zu verbessern.
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Verfahren, das den direkten Strom durch
ein Lumen der Vorrichtung, die sterilisiert werden soll, umfaßt
-
Ein
Verfahren, direkt Fluid durch ein Lumen einer medizinischen Vorrichtung,
die behandelt werden soll, einströmen zu lassen, kann bei dem
Reinigungs-/Sterilisier- oder Reinigungs-/Desinfizierprozeß der vorliegenden Erfindung
eingegliedert werden. Eine Vorrichtung kann verwendet werden, um
in effektiver Weise Vorrichtungen mit langen engen Lumina zu reinigen
und zu sterilisieren, indem ein Fluid, so wie eine Reinigungslösung oder
ein Sterilisiermittel, entweder in flüssiger Phase oder in Dampfphase, oder
ein Plasmagas direkt durch die Lumina der Vorrichtungen mit Lumen,
die sterilisiert werden sollen, strömen gelassen wird.
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Der
Strom eines keimtötendes
Mittels (Lösung
oder Dampf) oder irgendeine Reinigungslösung wird durch einen Druckabfall
zwischen den beiden offenen Enden des Lumens durch ein Lumen einer
medizinischen Vorrichtung getrieben. Der Druckabfall kann erzeugt
werden, indem entweder ein Vakuum oder ein Hochdruck an einem Ende
angelegt wird. Indem durch eine Druckdifferenz eine erzwungene Strömung erzeugt
wird, anstatt daß man
auf der Diffusion vertraut, wird die Sterilisiergeschwindigkeit
beträchtlich
erhöht,
und für
einen Sterilisierzyklus wird weniger Zeit benötigt.
-
Es
ist klar, daß die
beiden Enden des Lumens einer Druckdifferenz ausgesetzt werden müssen. Dies
wird bei der vorliegenden Erfindung erreicht, indem eine abdichtbare
Grenzwand zwischen zwei Kammern, zwei Gehäusen oder einem Behälter und
einem Gehäuse
gebracht wird, um sie voneinander zu trennen. Bevorzugt ist eine Öffnung in
der Grenzwand vorgesehen, und die Vorrichtung mit Lumen, die sterilisiert
werden soll, wird durch die Öffnung
ge bracht, so daß das
Lumen als ein Strömungsweg
zwischen den beiden Kammern oder zwischen dem Behälter und
dem Gehäuse
dient.
-
Die Öffnung kann
in verschiedener Weise aufgebaut werden. Ein Weg, dieses zu erreichen,
ist mit dem Ansatz einer Kamerablende, die ein Iris-Diaphragma benutzt,
so wie ein Präzisions-Iris-Diaphragma
von Edmund Scientific. Eine optionale Feder kann verwendet werden,
um den Verschluß der Blende
zu sichern. Auch im Handel erhältlich
ist das Syntron Iris Flow Control Valve, das von der FMC Corporation
hergestellt wird. Dieses Irisventil hat eine Hülse, die aus Teflon oder einem
anderen synthetischen Material hergestellt ist, welche eine Apertur definiert.
Indem beide Enden der Hülse
relativ zueinander gedreht werden, kann die Apertur verringert oder
vergrößert werden.
Iris-Diaphragma-Ventile von Kenmutec Inc., die automatisch gesteuert
werden können,
sind auch im Handel erhältlich.
Ein weiteres Beispiel ist der AirGripper und der AirPicker, hergestellt
von Firesone Industrial Products Company. Ein weiterer Weg, eine
zu öffnende
und zu schließende Öffnung aufzubauen,
ist es, zwei Platten zu benutzen. Zwei Kanten der beiden Platten
bilden einen Spalt, der eingestellt werden kann, indem die beiden Platten
relativ zueinander bewegt werden. Eine oder mehrere Vorrichtungen
mit Lumen werden durch den Spalt gebracht, der zwischen den beiden
Platten gebildet wird, und die beiden Platten werden aufeinander
zu bewegt, um eine Dichtung um die Vorrichtungen mit Lumen zu bilden.
Die Kanten der beiden Platten, die den Spalt bilden, können mit
komprimierbarem Material oder expandierbarem Material ausgestattet
sein. Wenn expandierbares Material verwendet wird, kann eine Fluidquelle
zur Verfügung
gestellt werden, um das expandierbare Material aufzuweiten. Als
Option kann ein poröses
Material wie ein Schwamm oder luftdurchlässiges Material auf den Kanten
verwendet werden. In diesem Fall kann etwas Sterilisiermittel durch
das poröse
Material zu der Außenfläche der
Vorrichtung mit Lumen diffundieren, die durch die geschlossene Öffnung versperrt
ist. Jedoch strömt
das meiste des Sterilisiermittels durch die Vorrichtung mit Lumen.
Eine andere verwendbare Grenzwand ist ein Loch oder ein Schlitz,
wobei das Loch oder der Schlitz mit einem mit Gas oder Flüssigkeit
aufweitbaren Material ausgestattet ist, so daß durch Aufweiten des aufweitbaren
Materials auf dem Loch oder dem Schlitz die Öffnung verkleinert wird und
die Vorrichtung mit Lumen gehalten und abgedichtet wird. Noch eine
weitere Option besteht darin, ein komprimierbares Material auf ein
aufweitbares oder expandierbares Material zu bringen, um so die Abdichtung
um die Vorrichtung mit Lumen zu vereinfachen.
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Die
Schließ-
und Öffnungsbewegung
der Öffnung
kann mechanisch oder elektronisch mit irgendeinem herkömmlichen
Mechanismus gesteuert werden. Der Grad der Öffnung ist einstellbar. Somit kann
zu einem unterschiedlichen Grad zwischen der Öffnung und der Vorrichtung
mit Lumen abgedichtet werden, abhängig von dem gewünschten
Zweck. Zum Beispiel kann die Öffnung
eine gasdichte Siegelung, eine eng passende Dichtung oder eine lose passende
Dichtung um die Vorrichtung mit Lumen bilden. Wie hierin verwendet,
bezieht sich eine gasdichte Siegelung auf eine Dichtung, die im
wesentlichen den Flüssigkeits-
und Gasstrom durch den Kontaktbereich zwischen der Öffnung und
der Oberfläche der
Vorrichtung mit Lumen sperrt. Wenn eine gasdichte Siegelung benutzt
wird, wird bevorzugt die Vorrichtung, die sterilisiert werden soll,
vorgereinigt, so daß der
von der Dichtung versperrte Bereich gereinigt ist, bevor die gasdichte
Siegelung gebildet wird. Eine lose passende Dichtung erlaubt es,
daß sowohl
Flüssigkeit
als auch Gas durch den Spalt zwischen der Öffnung und der Oberfläche der
Vorrichtung mit Lumen strömt,
und ist gleichzeitig in der Lage, einen Druckabfall über die
Grenzwand zu halten, der ausreichend ist, eine Strömung durch
das Lumen zu erzeugen. Eine eng passende Dichtung erlaubt es, daß Gas und
Flüssigkeit
zu dem Kontaktbereich zwischen der Öffnung und der Oberfläche der
Vorrichtung mit Lumen durch Diffusion dringen. Zum Beispiel kann
eine eng passende Dichtung mit porösem Material oder Texturen
gebildet werden, die auf der Kontaktfläche der Öffnung vorgesehen sind. Somit wird
bei einer gasdichten Siegelung die Vorrichtung fest von der geschlossenen Öffnung gehalten.
Bei der eng passenden Dichtung hält
die geschlossene Öffnung
die Vorrichtung ebenfalls in Position. In dem Fall einer lose passenden
Dichtung kann sich die Vorrichtung relativ zu der Öffnung bewegen,
wird jedoch nicht weggerissen.
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Die
Grenzwand kann öffenbar,
schließbar und
entfernbar hergestellt werden und kann mehr als eine Öffnung haben.
Um den Wirkungsgrad des Sterilisierens zu fördern, können alle Sterilisiervorrichtungen
der vorliegenden Erfindung weiter mit einem Heizer und/oder einem
Plasma ausgestattet sein.
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Speziell gestaltete Behälter
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Wie
hierin verwendet, sind die Ausdrücke „Behälter" und „Gehäuse" austauschbar. Die
vorliegende Erfindung stellt einen Behälter zur Verfügung, der
speziell gestaltet ist, um einen Sperrbereich zu beseitigen oder
zu minimieren, der üblicherweise dem
Kontaktbereich zwischen der Oberfläche einer Vorrichtung mit Lumen
und einer geschlossenen Öffnung
einer Grenzwand, die die Vorrichtung hält, entspricht. Wegen des engen
Kontaktes zwischen zwei Oberflächen
ist der Sperrbereich durch Flüssigkeit oder
Dampf schwer zu erreichen. Somit wird das Reinigen und Sterilisieren
eines Sperrbereiches nachteilig durch solchen Kontakt beeinflußt. Mehrere
Ansätze
sind bei der vorliegenden Erfindung vorgenommen worden, dieses Sperrproblem
zu behandeln.
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Ein
Ansatz besteht darin, den Kontaktbereich zu verkleinern, indem poröse Materialien,
Texturen, scharfe Vorsprünge
oder scharfe Kanten auf der Kontaktfläche der Öffnung der Grenzwand oder eines
Adapters oder eines Verbinders verwendet werden. Auf diese Weise
kann das Reinigungs- und Sterilisierfluid zu den meisten Teilen
der Kontaktfläche
der Vorrichtung, die durch die geschlossene Öffnung recht fest gehalten
wird, entweder strömen
oder diffundieren und gleichzeitig wird der Kontaktbereich zwischen
der Öffnung
und der Oberfläche
der Vorrichtung der Fluidströmung
einen Widerstand entgegensetzen, der hoch genug ist, daß eine Druckdifferenz
zwischen den beiden Seiten der Grenzwand vorliegen kann. Somit kann
eine Strömung
durch das Lumen der Vorrichtung erzeugt und gehalten werden, wenn
dies gewünscht
ist. Ein weiterer Vorteil dieses Ansatzes ist, daß der Kontaktbereich,
der durch die obigen Mittel erzeugt wird, gesteuert werden kann, um
an dem Kontaktbereich eine diffusionsbeschränkte Umgebung zur Verfügung zu
stellen, welche den Wirkungsgrad des Sterilisierprozesses erhöhen wird.
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Ein
weiterer Ansatz ist es, mehrere Halter in der Öffnung zu verwenden. Zum Beispiel
können zwei
Halter an der Öffnung
entlang ihrem Durchlaß gesichert
werden. Bevorzugt ist jeder der Halter unabhängig steuerbar und abdichtbar.
Während
eines Reinigungs- oder Sterilisierprozesses werden die beiden Halter
abwechselnd geöffnet
und geschlossen, d.h. einer ist offen, während der andere geschlossen
ist. Auf diese Weise kann eine gute Dichtung zwischen den beiden
Seiten der Grenzwand gehalten werden, und die Vorrichtung kann während eines
Sterilisierprozesses fest gehalten werden. Dabei werden abwechselnd
die Kontaktbereiche der Oberfläche
der Vorrichtung, die durch die beiden Halter hervorgerufen werden,
dem Reinigungs- oder Sterilisierfluid ausgesetzt.
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Noch
ein weiterer Ansatz ist die Kombination der obigen beiden Ansätze. Bei
diesem Ansatz hat die Kontaktfläche
der Grenzwand oder die Öffnung oder
der Halter mehrere Kontaktpunkte. Die Kontaktpunkte können Vorsprünge, Zähne, Klingen,
scharfe Kanten oder irgendeine andere geeignete Form und Formgebung
sein. Diese Kontaktpunkte können
getrennt gesteuert werden, so daß ein Teil der Kontaktpunkte
in Kontakt mit der Vorrichtung, die sterilisiert werden sollen,
gebracht wird, während
andere ihn nicht haben. Durch abwechselndes Ändern der Position der Kontaktpunkte
werden alle Sperrflächen
dem Sterilisiermittel ausgesetzt. Ein Beispiel einer solchen Mehrkontaktpunktstruktur
ist eine Blende mit mehreren Lamellen. Diese Lamellen können zum Öffnen und
Schließen
getrennt gesteuert werden.
-
Die
vorliegende Erfindung stellt auch einen Behälter mit einer speziell gestalteten
Ablage zur Verfügung.
Es ist oftmals wünschenswert,
die Vorrichtung, die sterilisiert werden soll, auf eine Ablage zu
bringen, so daß,
nachdem die Vorrichtung gereinigt und sterilisiert ist, sie auf
der Ablage transportiert werden kann, ohne daß sie berührt wird. Dies verringert das
Risiko der Kontamination durch Berühren der Vorrichtung. Bei der
Einrichtung der vorliegenden Erfindung wird eine Ablage über eine öffenbare
und schließbare
Grenzwand zwischen einem Behälter und
einem Gehäuse
oder zwei Abteilen oder Gehäusen
gebracht, wobei eine Vorrichtung mit Lumen auf der Ablage auch durch
die Grenzwand gebracht wird. Wenn die Grenzwand in einem geschlossenen
Zustand ist, wird eine Dichtung zwischen der Öffnung der Grenzwand und der
Ablage und der Vorrichtung mit Lumen gebildet.
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Verschiedene
Einrichtungen der vorliegenden Erfindung, die verwendet werden können, um den
Reinigungs-/Sterilisier- oder Reinigungs-/Desinfizierprozeß der vorliegenden
Erfindung auszuführen,
sind in weiteren Einzelheiten durch Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben. In den folgenden Figuren beziehen sich durchgängig gleiche
Bezugszeichen auf gleiche Teile.
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1a zeigt
einen Behälter 2,
der in einem Reinigungs-/Sterilisierprozeß der vorliegenden Erfindung
verwendet wird. Der Behälter 2 hat
eine abgeschrägte
Bodenwand 4, die zu einer Fluidquelle 7 führt. Ein
Fluidport 6 ist an dem niedrigsten Punkt der abgeschrägten Bodenwand 4 vorgesehen.
Offensichtlich kann die abgeschrägte
Bodenwand 4 unterschiedlich ausgestaltet werden, und der
niedrigste Punkt kann an irgendeinem Ort innerhalb der abgeschrägten Bodenwand 4 angeordnet
werden. Ein Ventil 8 ist an dem Fluidport 4 vorgesehen,
um den Fluidstrom in den Behälter 2 und
aus ihm hinaus zu steuern. Unterhalb der abgeschrägten Bodenwand 4 befindet
sich ein flacher unterer Boden 14. Die untere Fläche der
abgeschrägten
Bodenwand 4 ist mit einer Anzahl Transducer 16 ausgestattet,
die Ultraschall-Reinigung zur Verfügung stellen. Eine Anzahl von
Näpfen 18 ist
auf einer Platte 17 vorgesehen, die sich oberhalb der oberen
Fläche
der abgeschrägten Bodenwand 4 und
unterhalb eines Dreharms 22 befindet. Die Platte 17 kann
irgendeine geeignete Form haben und drehbar gemacht sein, so daß unerwünschte Flüssigkeit,
die in den Näpfen 18 zurückgehalten
wird, durch Drehen der Platte 17 beseitigt werden kann.
Der Napf 18 kann unterschiedliche Formen haben und ist
in der Lage, eine vorbestimmte Menge an Sterilisiermittel zu halten,
wie es früher
beschrieben worden ist. Die Platte 17 kann entfernbar auf
der oberen Fläche
der abgeschrägten
Bodenwand 4 gebracht oder an der oberen Fläche in einer
horizontalen Ausrichtung gesichert sein. Ein oder mehrere Rührer 20 sind
entweder auf der abgeschrägten
Bodenwand 4 oder auf einer oberen Wand 24 oder
auf beiden eingebaut. Der Dreharm 22 des Rührers 20 kann
hohl gemacht werden oder enthält
Kanäle,
welche durch den Körper
des Rührers 20 an
eine außerhalb
liegende Fluidquelle angeschlossen sind. Wie in 1b gezeigt,
kann der Rührer 20 mit
einer Wasserquelle 21a, einer Luftquelle 21b und
einem Ablauf 21c verbunden sein, wobei jeder durch ein
Ventil gesteuert wird. Ein Wasserstrahl oder ein Luftstrahl 26 kann
durch die Kanäle
des Dreharms 22 geliefert werden. Der Behälter 2 kann
auch aus Mantelwänden
mit Löchern
hergestellt werden, so daß der
Wasser- oder Luftstrahl durch diese Öffnungen zur Verfügung gestellt
werden kann, die sich auf den Mantelwänden öffnen. Der Behälter 2 hat
auch ein unteres Gitter 28a und ein oberes Gitter 28b.
Bevorzugt hat das Gitter 28b und 28a eine flache
Form und befindet sich innerhalb des Behälters 2 an einer oberen
bzw. einer unteren Position. Ein Raum, der durch das untere Gitter 28a,
das obere Gitter 28b und die Seitenwände des Behälters 2 definiert
ist, wird verwendet, um eine Vorrichtung, die behandelt werden soll,
unterzubringen. Eine Ablage 30 kann in den Raum gebracht
werden, und die Vorrichtung wird zum Reinigen und Sterilisieren
in die Ablage 30 gebracht. Der Rührer 20 befindet sich
entweder in dem Raum, der durch die obere Wand 24, das
obere Gitter 28b und die Seitenwände des Behälters 2 definiert
ist, oder in dem Raum, der durch die abgeschrägte Bodenwand 4, ein
unteres Gitter 28a und die Seitenwände des Behälters 2 definiert
ist, oder in beiden. Der Behälter 2 enthält weiterhin
einen Vakuumport 32, der sich in dem oberen Teil des Behälters 2 befindet.
Bevorzugt befindet sich der Vakuumport 32 an der oberen
Wand 23 des Behälters 2,
um zu vermeiden, daß Flüssigkeit
in dem Behälter 2 in
den Vakuumport 32 eintritt. Eine Barriere 34,
die für
Gas durchlässig,
jedoch für Mikroorganismen
undurchlässig
ist, ist an dem Vakuumport 32 befestigt. Irgendein herkömmliches
Verfahren kann verwendet werden, um die Barriere 34 in den
Vakuumport 32 einzusiegeln, so wie es in 1c gezeigt
ist. In der Verbindung, die in 1c gezeigt ist,
wird die Barriere 34 in einen Barrierenhalter 34a gebracht.
Der Barrierenhalter 34a wird in einen Sitz 34b gebracht,
der zwischen zwei Enden zweier Rohre gebildet ist. Ein O-Ring 34c ist
um den Halter 34a vorgesehen. Somit wird durch Klemmen
der beiden Enden der Rohre aufeinander zu die Barriere 34 gesichert und
abgedichtet. Ein Ventil 36 ist am Vakuumport 32 vorgesehen.
Eine Vakuumpumpe 38 ist mit dem Vakuumport 32 durch
das Ventil 36 verbunden. Ein lösbarer Verbinder kann zwischen
dem Ventil 36 und der Vakuumpumpe 38 vorgesehen
sein.
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Der
Behälter 2 der 1a kann
mit einer leichten Abänderung
in eine Vakuumkammer gebracht werden. Wie in 1d gezeigt
wird derselbe Behälter 2 verwendet,
mit der Ausnahme, daß die Barriere 34,
die an der oberen Wand 24 vorgesehen ist, nicht direkt
mit dem Vakuumport 32 verbunden ist, der an der Wand einer
Vakuumkammer 66 vorgesehen ist.
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1e zeigt
einen weiteren Weg, einen Fluidstrahl in den Behälter 2 zu liefern.
Anstelle von Rührern
werden mehrere Rohre 22a mit kleinen Löchern darauf vertikal in dem
Behälter 2 befestigt,
um einen Fluidstrahl, so wie einen Wasserstrahl oder einen Luftstrahl,
zu liefern. Das Rohr 22a kann so positioniert werden, daß für ein gleichförmiges Sprühen gesorgt
wird, wobei die Ausrichtung und Form des Rohres 22a entsprechend
bestimmter Zwecke festgelegt werden kann. Die restlichen Teile können dieselben sein
wie bei dem Behälter
der 1a.
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Wenn
der oben beschriebene Behälter
bei dem Reinigungs-/Sterilisierprozeß der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, bringt man zunächst
eine Vorrichtung in den Behälter 2.
Die Vorrichtung kann entweder auf das untere Gitter 28a gebracht
oder in die Ablage 30 gelegt werden. Zwei Gitter 28a und 28b setzen
die Grenzen für
die Vorrichtungen in dem Behälter
und bewahren die Vorrichtung davor, von dem Rührer 20 beschädigt zu
werden. Das obere Gitter 28b ist die Fluidfüllinie,
um sicherzustellen, daß all die
Vorrichtungen in das Fluid eingetaucht sind. Üblicherweise wird die Vorrichtung
zunächst
in dem Behälter 2 durch
einen Wasserstrahl vorgereinigt, um den Großteil an Schmutz, großen Teilchen
und anderen Verunreinigungen zu entfernen. Während der Vorreinigung wird
der Ablauf üblicherweise
offen gehalten, um das schmutzige Wasser zu entfernen, welches diese
Teilchen und Verunreinigungen enthält. Dann wird die Vorrichtung
gereinigt. Bei diesem Schritt wird eine Reinigungslösung durch
eine Flüssigkeitspumpe
in den Behälter 2 gefüllt. Die
Reinigungslösung
kann irgendeine herkömmliche
Reinigungslösung
sein, wobei eine Enzym- und Waschmittellösung bevorzugt ist. Während des
Reinigungsschrittes können
Rührer,
Wasserstrahl, Ultraschall oder weitere geeignete Mechanismen verwendet werden,
um den Reinigungsprozeß zu
vereinfachen. Wenn die Reinigung beendet ist, wird die Reinigungslösung durch
den Fluidport 6 abgelassen. Eine Spüllösung wird dann durch den Fluidport 6 in
den Behälter 2 eingeführt. Die
Spüllösung kann
Wasser, Alkohole oder andere Spülflüssigkeit
sein. Das Spülen kann
durch Rührer,
Wasserstrahl, Luftblasen oder einen anderen geeigneten Mechanismus
vereinfacht werden. Diese Schritte können wiederholt werden, falls
gewünscht.
Nach dem Spülschritt
kann Luft durch den Rührer 20 eingeführt werden,
um Wasser von der Vorrichtung abzublasen. Dann wird durch denselben
Fluidport ein flüssiges
Sterilisiermittel in den Behälter 2 eingeführt, und
die Vorrichtung wird über
eine gewünschte
Zeit mit dem flüssigen
Sterilisiermittel behandelt. Bevorzugt ist das flüssige Sterilisiermittel
eine Wasserstoffperoxidlösung
oder eine Peressigsäurelösung. Der
Hauptzweck dieses Schrittes ist es, die Vorrichtung mit dem flüssigen Sterilisiermittel
zu behandeln und die richtige Menge des flüssigen Sterilisiermittels zur
Verfügung
zu stellen. Das Sterilisieren wird hauptsächlich im nächsten Schritt bewirkt. Falls
notwendig kann ein Überschuß an flüssigem Sterilisiermittels
aus dem Behälter 2 abgezogen
werden, und eine vorbestimmte Menge des flüssigen Sterilisiermittels wird
von den Näpfen 18 zurückgehalten
werden. Diese Menge an flüssigem Sterilisiermittel
wird basierend auf der Größe der Last,
des Behälters
und der Vakuumkammer bestimmt. An diesem Punkt wird die Vakuumpumpe 38 eingeschaltet,
und Vakuum wird durch einen Vakuumport 32 an den Behälter 2 angelegt.
In diesem Schritt können
das Verfahren der diffusionsbeschränkten Umgebung, das Verfahren
der gesteuerten Abpumpgeschwindigkeit, das zweistufige Abpumpverfahren,
die zuvor diskutiert worden sind, eingesetzt werden, um gute Ergebnisse
bei der Sterilisierung zu erhalten. Wenn die Sterilisierung beendet ist,
wird der Behälter 2 von
dem Vakuumsystem gelöst,
die Vorrichtung kann in dem Behälter 2 gehalten und
für zukünftige Verwendung
gelagert werden. Die Sterilität
der sterilisierten Vorrichtung wird im Behälter 2 gehalten, da
der Behälter 2 versiegelt
ist, mit Ausnahme der für
Gas durchlässigen,
jedoch für
Mikroorganismen undurchlässigen
Barriere 34. Bei einer Ausführungsform wird das Ventil 36 geschlossen, wenn
der Druck im Behälter 2 geringer
ist als Atmosphärendruck,
und der Behälter 2,
der die sterilisierte Vorrichtung umfaßt, wird bis zum Einsatz gelagert. Diese
Prozedur stellt ein weiteres Mittel zur Verfügung, zu überprüfen, ob die Sterilität der Vorrichtung in
dem Behälter
gut gehalten wird. Wenn der Behälter 2 vor
dem nächsten
Einsatz der Vorrichtung weiter unter einem Druck unterhalb der Atmosphäre ist,
bedeutet dies, daß keine
Luft in den Behälter 2 einströmt, und
somit kann während
des Lagers kein Mikroorganismus in den Behälter 2 eintreten.
Jeder der obigen Schritte kann wiederholt werden, wenn gewünscht. Der
Sterilisierschritt kann auch durch einen Desinfizierschritt ersetzt
werden, indem ein geeignetes keimtötendes Mittel verwendet wird.
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2 zeigt
einen Behälter,
der Adapter zum Anschließen
von Vorrichtungen mit Lumen hat. Ähnlich dem Behälter der 1a hat
der Behälter 2,
der in 2 gezeigt ist, eine ab geschrägte Bodenwand 4 mit
einem ersten Fluidport 6 an dem untersten Punkt der abgeschrägten Bodenwand 4.
Mehrere Rührer sind
auf der abgeschrägten
Bodenwand 4 aufgebaut. Ein flaches Stück eines metallischen Gitters 28a befindet
sich horizontal am unteren Teil des Behälters 2. Das Gitter 28a,
die schräg
verlaufende Bodenwand 4 und die Seitenwände des Behälters 2 definieren
einen Raum, in dem ein Rührer 20 und
Näpfe 18 auf
einer Platte 17 untergebracht sind. Ein Adapter 40 ist mit
einem zweiten Fluidport 42 an einem Ende verbunden, und
das andere Ende dient zum Aufnehmen einer Vorrichtung 46 mit
Lumen. Eine gasdichte Siegelung, ein enger Sitz oder ein loser Sitz
zwischen dem Adapter 40 und der Vorrichtung 46 mit
Lumen kann gebildet werden. Der Adapter 40 kann irgendein geeigneter
herkömmlicher
Adapter sein, der auf dem Gebiet eingesetzt wird. Bevorzugt befindet
sich der zweite Fluidport 42 oberhalb des Gitters 28a.
Der zweite Fluidport 42 ist auch mit einer Quelle 44 zum Erzeugen
einer Druckdifferenz zwischen den beiden Enden einer Vorrichtung 46 mit
Lumen verbunden, die über
den Adapter 40 mit dem zweiten Fluidport 42 verbunden
ist. Die Quelle 44 kann eine Flüssigkeitspumpe zum Erzeugen
eines negativen Druckes oder eines positiven Druckes sein. Die Vorrichtung 46 mit Lumen
wird auf das Gitter 28a gebracht. Wie der Behälter, der
in der 1a gezeigt ist, hat der Behälter 2 der 2 auch
einen Vakuumport 32 mit einer für Gas durchlässigen,
jedoch für
Mikroorganismen undurchlässigen
Barriere 34 und einem Ventil 36. Die Barriere
deckt den Vakuumport 42 ab und blockiert den Durchgang
für Mikroorganismen,
das Ventil 36 steuert das Öffnen und das Schließen des
Vakuumports 32. Wie gezeigt sind der Fluidport 6 und
die Rührer 20 auch
mit einem Rohr 9 zum Ablassen von Fluid aus dem Behälter 2 oder
zum Liefern eines Fluidstrahls an den Rührer 20 verbunden.
Ein Ende des Rohres 9 führt
zu einem Abfallfluidsammler, das andere Ende ist mit der Pumpe 44 verbunden.
-
3a zeigt
einen Behälter 2,
der durch eine Grenzwand 52 in ein erstes Gehäuse 50a und
ein zweites Gehäuse 50b getrennt
ist. Wie gezeigt haben beide Gehäuse 50a und 50b eine
abgeschrägte
Bodenwand 4 mit drauf gesichertem Rührer 20, ein flaches
Stück eines
Gitters 28a, das horizontal im unteren Bereich des Gehäuses 50a und 50b angeordnet ist
bzw. einen Fluidport 6. Eine Pumpe 54 ist zwischen
den beiden Fluidports 6 vorgesehen. Ein Vakuumport 32 ist
an dem oberen Teil des Gehäuses 50a und 50b vorgesehen.
Eine für
Gas durchlässige,
jedoch für
Mikroorganismen undurchlässige
Barriere 34 ist mit dem Vakuumport 32 verbunden,
um Mikroorganismen gegen den Eintritt in das Gehäuse 50a und 50b durch
den Vakuumport 32 zu sperren. Der Vakuumport 32 ist
auch mit einem Ventil 36 und einer Quelle 44 zum
Erzeugen einer Druckdifferenz und zum Liefern von Vakuum ausgestattet.
Bevorzugt ist die Quelle 44 eine Vakuumpumpe zum Erzeugen
eines negativen Druckes oder von komprimierter Luft zum Erzeugen
von positivem Druck. Die Grenzwand 52 hat eine steuerbare Öffnung 56 (auch
als Halter bezeichnet). Die Vorrichtung 46 mit Lumen wird durch
die Öffnung 56 teilweise
in das Gehäuse 50a und
teilweise in das Gehäuse 50b gebracht.
Die Öffnung 56 kann
unterschiedlich ausgestaltet sein. Zum Beispiel kann die Öffnung 56 aus
einer Blende 58 hergestellt sein, so wie einem Iris-Diaphragma,
wie es in 3b gezeigt ist, und das Öffnen und
Schließen
der Öffnung 56 kann
manuell oder automatisch gesteuert werden. Bei einer Ausführungsform
können
die Lamellen der Blende 58 (in 3b sind
acht Blenden gezeigt) in zwei Gruppen aufgeteilt werden. Zum Beispiel
kann jede Gruppe vier Lamellen enthalten, die nicht benachbart liegen.
Diese beiden Gruppen Lamellen werden getrennt von einem Controller gesteuert,
so daß,
wenn eine Gruppe in der Schließposition
ist, die die Vorrichtung, welche sterilisiert werden soll, hält, die
andere Gruppe in der Offenposition ist, was es erlaubt, daß das Sterilisiermittel
den Bereich sterilisiert, der von den Lamellen verschlossen ist,
wenn die Lamellen in der geschlossenen Position sind. Ein weiteres
Beispiel einer Blende 58 ist das Syntron Iris Flow Control
Valve (von der FMC Corporation) oder die Iris-Diaphragmaventile
(Kemutec Inc.), wie in 3 gezeigt.
Kurz gesagt hat das Irisventil 58a eine zylindrische Hülse 90 mit
zwei Halteringen 92, die sich an beiden Enden der zylindrischen
Hülse 90 befinden.
Die Hülse 90 ist
aus Teflon oder einem anderen geeigneten Kunststoff- oder Gummimaterial
hergestellt. Bei der Verwendung wird eine Vorrichtung mit Lumen
durch eine Öffnung 94 der
zylindrischen Hülse 90 eingeführt. Ein
erster Haltering 92 ist an der Öffnung 56 gesichert
und dichtet diese ab, ein zweiter Haltering 92 kann sich
frei drehen und ist an die Grenzwand 52 über einen
herkömmlichen
mechanischen Mechanismus (nicht gezeigt) gekoppelt, so daß das Drehen
des zweiten Halterings 92 von außerhalb des Behälters 2 mechanisch
oder elektronisch gesteuert werden kann. Durch Drehen der Halteringe 92 relativ
zueinander kann der Durchmesser der Öffnung 94 der zylindrischen
Hülse 90 vergrößert oder
verkleinert oder vollständig
verschlossen werden. Wenn gewünscht
kann mehr als eine Blende in der Grenzwand 52 vorgesehen
sein.
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Die Öffnung 56 kann
auch ein Schlitz oder ein Spalt sein, der durch zwei Platten 59 definiert
ist, wie es in den 3d und 3e gezeigt
ist. Die Kontaktkanten oder -flächen
der Platten 59, die den Schlitz bilden und die Vorrichtung 46 mit
Lumen halten, sind mit einer Schicht aus expandierbarem Material 60,
so wie Silikon, oder einer Schicht aus komprimierbarem Material 62 ausgestattet.
Der Verschluß und
somit die Abdichtung um die Vorrichtung 46 mit Lumen des
Schlitzes kann vorgenommen werden, indem entweder die Platte 59 bewegt
oder das expandierbare Material 60 ausgedehnt wird. Bei
einer Öffnung 56 mit
zwei Platten kann mehr als eine Vorrichtung mit Lumen durch die Öffnung 56 gebracht
werden. Wenn expandierbares oder aufweitbares Material auf der Platte 59 verwendet
wird, kann eine Quelle für
Expandierfluid an der Platte 59 vorgesehen sein, um das
expandierbare Material 60 aufzuweiten. Bei einer Ausführungsform
ist eine Schicht aus komprimierbarem Material 62 auf der
Schicht aus expandierbarem Material 60 vorgesehen, wie
es in 3f gezeigt ist. Bei einer weiteren
Ausführungsform
ist die Öffnung 56 durch
eine obere Platte 59a und eine untere Platte 59b gebildet,
wie in 3g gezeigt. Die untere Platte 59b hat
eine rechtwinklige Form mit einer unteren Kante und zwei Seitenkanten, die
jeweils an der Bodenwand und zwei Seitenwänden des Behälters 2 gesichert
und gegenüber
diesen abgedichtet sind. Die obere Platte 59a hat auch
eine rechtwinklige Form, und ihr oberer Teil ist bewegbar in ein
Gehäuse 53a eingeführt. Das
Gehäuse 53a bildet
den oberen Teil der Grenzwand 52. Ein Teil des Gehäuses 53a erstreckt
sich entlang zweier Seitenwände
des Behälters 2 zu
der oberen Kante (oder Kontaktfläche)
der unteren Platte 59b, was zwei Schienen 53b zum
Aufnehmen der beiden Seitenkanten der oberen Platte 59a und
zum Führen
der Bewegung der oberen Platte 59a bildet. Es ist eine Dichtung
zwischen der oberen Platte 59a und dem Gehäuse 53a und
der Schiene 53b vorgesehen. Zum Beispiel kann ein O-Ring
im Gehäuse 53a und
in der Schiene 53b verwendet werden, um die obere Platte 59a abzudichten.
Die obere Kante der unteren Platte 59b und die untere Kante
der oberen Platte 59a sind mit einer Schicht aus komprimierbarer
oder expandierbarem Material ausgestattet. Die Bewegung der oberen
Platte 59a kann durch irgendein geeignetes herkömmliches
Verfahren, mechanisch oder elektrisch, von außerhalb des Behälters gesteuert
werden. Viele unterschiedliche Ausgestaltungen und Strukturen können für die Öffnung 56 angenommen werden.
Zum Beispiel kann die Kontaktfläche
der Öffnung 46 aus
einer ungleichmäßigen Oberfläche gebildet
sein, so daß,
wenn die Öffnung 56 um
eine Vorrichtung mit Lumen geschlossen wird, die ungleichmäßige Oberfläche einen
Durchlaß bilden
wird, um zu ermöglichen,
daß sowohl
Flüssigkeit
als auch Gas hindurchlaufen, während
die Vorrichtung mit Lumen gehalten wird. Somit kann der Sperrbereich
auf der Vorrichtung mit Lumen beträchtlich verringert werden.
Die unebene Oberfläche
kann Texturen, Vorsprünge,
scharfe Kanten oder scharfe Punkte tragen.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
ist die Öffnung 56 eine
Apertur, die mit einer Schicht aus porösem Material oder mit einer
Schicht aus expandierbarem Material und einer Schicht aus porösem Material
auf dem expandierbaren Material ausgestattet ist. Die Öffnung 56 kann
auch aus einer Apertur geeigneter Form hergestellt sein, so wie
einem Zylinder, ausgekleidet mit porösem Material. Eine Blende ist
an der Apertur gesichert, was ein kontinuierliches Halten der Vorrichtung 46 mit
Lumen bei minimalem Kontaktbereich oder Sperrbereich zur Verfügung stellt.
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4 zeigt
einen Behälter 2 mit
einem Gehäuse 50,
das durch eine Grenzwand 52 abgetrennt ist. Bei dieser
Ausführungsform
befindet sich der Behälter 2 mit
dem Gehäuse 50 innerhalb
einer Vakuumkammer 66 und ist mit dieser gekoppelt. Die
Vakuumkammer 66 hat einen ersten Vakuumport 68,
der in Gaskommunikation mit dem Behälter 2 über eine für Gas durchlässige, jedoch
für Mikroorganismen undurchlässige Membran 34 ist,
die an der oberen Wand des Behälters 2 eingebaut
ist und die sich bevorzugt an dem oberen Teil einer Seitenwand der
Vakuumkammer 66 befindet. Ein Ventil 35 ist oberhalb der
Membran 34 vorgesehen, um das Öffnen und Schließen der
Gaskommunikation des Behälters 2 durch
die Membran 34 zur Außenumgebung
hin zu steuern. Die Vakuumkammer 66 hat auch einen zweiten
Vakuumport 70, der durch ein Ventil 36 mit einem Vakuumport 32 des
Gehäuses 50 verbunden
ist. Bevorzugt befindet sich der zweite Vakuumport 70 auch an
dem oberen Teil der Seitenwand der Vakuumkammer und nahe dem ersten
Vakuumport 68. Das Ventil 36 befindet sich bevorzugt
außerhalb
des Gehäuses 50 und
innerhalb der Vakuumkammer 66. Ein lösbarer Verbinder (nicht gezeigt)
ist bevorzugt zwischen dem Ventil 36 und dem zweiten Vakuumport 70 vorgesehen,
um das Ventil 36 an dem zweiten Vakuumport 70 zu
befestigen und das Ventil 36 von diesem zu lösen. Der
erste und der zweite Vakuumport 68 und 70 sind
miteinander außerhalb
der Vakuumkammer 66 verbunden. Ein Ventil 72 ist
am ersten Vakuumport 68 vorgesehen, um den Durchfluß durch
den ersten Vakuumport 68 zu steuern. Ein Ventil 74 kann auch
an den gemeinsamen Einlaß von
erstem und zweitem Vakuumport 68 und 70 vorgesehen
sein. Eine Quelle 44 zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen
den beiden Enden der Vorrichtung 46 mit Lumen in an dem
gemeinsamen Einlaß von
erstem und zweiten Vakuumport 68 und 70 vorgesehen.
Bevorzugt ist die Quelle 44 eine Vakuumpumpe zum Erzeugen
eines negativen Druckes oder komprimierte Luft zum Erzeugen eines
positiven Druckes. Die Vakuumkammer 66 hat auch einen ersten
Fluidport 76, der durch ein Ventil 8a an einen
Fluidport 6a des Behälters 2 angeschlossen
ist, und einen zweiten Fluidport 78, der durch ein Ventil 8b an
einen Fluidport 6b des Gehäuses 50 angeschlossen
ist. Der erste und der zweite Fluidport 76 und 78 befinden
sich an dem unteren Teil einer Seitenwand der Vakuumkammer 66 und
nahe beieinander. Der Fluidport 6a befindet sich an dem
tiefsten Punkt einer schräg
verlaufenden Bodenwand 4a des Behälters 2. Bei dieser
Ausführungsform
befindet sich der Fluidport 6a an einer unteren Ecke des
Behälters 2.
Der Fluidport 6b befindet sich an dem tiefsten Punkt einer
schräg
verlaufenden Bodenwand 4b des Gehäuses 50. Bei dieser
Ausführungsform
befindet sich der Fluidport 6b an einer unteren Ecke des
Gehäuses 50.
Ein lösbarer
Verbinder kann vorgesehen sein, um das Ventil 8a und 8b mit dem
ersten bzw. dem zweiten Fluidport 76 und 78 zu verbinden.
Außerhalb
der Vakuumkammer 66 sind der erste und der zweite Fluidport 76 und 78 miteinander
verbunden, wobei sie einen gemeinsamen Fluideinlaß bilden,
der mit einem Ventil 80 versehen ist. Eine Flüssigkeitspumpe 54 ist
auch zwischen dem ersten und dem zweiten Fluidport 76 und 78 vorgesehen,
um ein Fluid zwischen dem Behälter 2 und
dem Gehäuse 50 umzuwälzen. Der
Behälter 2 hat
ein unteres Gitter 28a und ein oberes Gitter 28b.
Bevorzugt sind das untere Gitter 28a und das obere Gitter 28b ein
flaches Metallblech und horizontal an dem unteren bzw. oberen Teil
des Behälters 2 angeordnet. Rührer 20 befinden
sich unterhalb des unteren Gitters 28a. Die Grenzwand 52 hat
eine Öffnung
(oder einen Halter) 56 zum Halten einer Vorrichtung 46 mit Lumen.
Die Öffnung 56 kann
auf viele unterschiedliche Weisen ausgestaltet werden, so wie die
in den 3b–3f beschriebenen.
Auf der Bodenwand der Vakuumkammer 66 ist eine Vielzahl
von Transducern 16 vorgesehen, um Ultraschall zu erzeugen. Dementsprechend
wird der Raum zwischen der Außenfläche des
Bodens des Behälters 2 und
der Innenfläche
der Bodenwand der Vakuumkammer 66 mit Wasser oder anderen
geeigneten Flüssigkeiten gefüllt, welche
ein Medium für
den Ultraschall bilden.
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Beim
Verwenden der Einrichtung mit Behältern und Gehäusen, die
durch eine Grenzwand getrennt sind, in dem Reinigungs-/Sterilisier-
oder Reinigungs-/Desinfizierprozeß der vorliegenden Erfindung
wird eine Vorrichtung mit Lumen in den Behälter 2 und das Gehäuse 50 durch
die Grenzwand 52 gebracht. Die Öffnung 56 der Grenzwand 52 wird
dann von Hand oder automatisch geschlossen. Somit bildet die Öffnung 56 eine
Dichtung um die Vorrichtung mit Lumen. Das Ausmaß der Dichtung kann durch einen
unterschiedlichen Grad der Straffheit der Öffnung 76 um die Vorrichtung 46 mit
Lumen aus unterschiedlichen Gründen
gesteuert werden. Wie zuvor definiert können drei Arten von Dichtungen
zwischen der Öffnung 56 und
der Vorrichtung 46 mit Lumen hergestellt werden, gasdichte
Siegelung, lose passende Dichtung und eng passende Dichtung. Wenn maximaler
Druck beabsichtigt ist, sollte eine gasdichte Versiegelung verwendet
werden. In diesem Fall ist der Behälter 2 im wesentlichen
vollständig
von dem Gehäuse 50 abgedichtet,
weder Gas noch Flüssigkeit
kann durch den Raum zwischen der Öffnung 56 und der
Vorrichtung 46 mit Lumen strömen. Bei vielen Situationen
ist eine solche gasdichte Versieglung nicht notwendig; in diesem
Fall kann eine eng passende Dichtung verwendet werden, so daß ein Teil
an Fluid in dem System durch den Raum zwischen der Öffnung 56 und
der Vorrichtung 46 mit Lumen strömen oder diffundieren kann,
jedoch strömt
ein großer Anteil
des Fluides durch das Lumen der Vorrichtung 46 mit Lumen,
und die Vorrichtung 46 mit Lumen wird weiter während des
Rührens
durch die Öffnung 56 in ihrer
Position gehalten. Lose Passung wird eine Gelegenheit geben, die
Außenfläche der
Vorrichtung 46 mit Lumen zu reinigen/zu sterilisieren,
die ansonsten durch die Öffnung 56 verdeckt
ist.
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Eine
Reinigungslösung
wird dann in den Behälter 2 und
in das Gehäuse 50 durch
den Fluidport 6a bzw. 6b eingeführt. Der
Flüssigkeitspegel
in dem Behälter 2 und
in dem Gehäuse 50 ist
bevorzugt nicht höher
als die Position des Vakuumports 32. Ein Rührer, ein
Wasserstrahl oder ein Luftstrahl kann verwendet werden, um das Reinigen
der Außenfläche der Vorrichtung 46 mit
Lumen zu vereinfachen. Die Reinigungslösung wird auch zwischen dem
Behälter 2 und
dem Gehäuse 50 durch
das Lumen der Vorrichtung 46 mit Lumen umgewälzt. Es
gibt wenigstens zwei Wege, die Umwälzung zu bewerkstelligen. Ein Verfahren
besteht darin, durch den zweiten Vakuumport 70 der Vakuumkammer 22 und
den Vakuumport 32 des Gehäuses ein Vakuum an das Gehäuse 50 anzulegen,
wobei Vakuumkammer 66 und Behälter 2 auf atmosphärischem
Druck oder irgendeinem Druck, der höher ist als der des Gehäuses 50,
gehalten wird. Dies kann in ähnlicher
Weise geschehen, wenn die Vakuumkammer 66 nicht verwendet
wird. Das Reinigungsfluid strömt
dann von dem Behälter 2 durch
die Vorrichtung 46 mit Lumen in das Gehäuse 50. Die Flüssigkeitspumpe 56 walzt
das Reinigungsfluid zurück
in den Behälter 2 um.
Die Öffnung 56 und der
Rührer 20 können durch
die elektronischen Signale von dem System gesteuert werden. Luftblasen, die
von einer Luftpumpe 10 erzeugt werden, können in
dieser Stufe eingeführt
werden, um die Rubbelwirkung während
des Reinigens zu vergrößern. Somit können sowohl
die Außenfläche als
auch die Innenfläche
der Vorrichtung 46 mit Lumen gleichzeitig gereinigt werden.
Vakuum kann an den Behälter 2 angelegt
werden, um einen Druck in dem Behälter zu erzeugen, der geringer
ist als der des Gehäuses 50. Zwangsluft
kann auch verwendet werden, um Flüssigkeit durch das Lumen zu
schieben. Wenn gewünscht
können
das Innere und das Äußere der
Vorrichtung mit Lumen getrennt gereinigt werden. Das Reinigungsfluid
kann aus dem Behälter 2 und
dem Gehäuse 50 durch
die Fluidports 6a und 6b auf der abgeschrägten Bodenwand 4a und 4b entfernt
werden. Das Reinigungsfluid in der Vorrichtung 46 mit Lumen
kann entweder mit Vakuum oder Zwangsluft entfernt werden.
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Das
Spülen
mit Wasser und die Behandlung mit flüssigem Sterilisiermittel kann
in ähnlicher
Weise durchgeführt
werden. Wenn die Behandlung mit einem flüssigen Sterilisiermittel beendet
wird, wird das flüssige
Sterilisiermittel abgezogen, und eine vorbestimmte Menge des flüssigen Sterilisiermittels
kann in den Näpfen
zurückgehalten
werden. Dann wird Vakuum an die Kammer 66 und den Behälter 2 entweder
durch den Vakuumport 68 oder 70 oder beide in einer
Weise, die früher
beschrieben worden ist, angelegt. Wenigstens in einer bestimmten
Stufe sollte das Vakuum stark genug (oder der Druck gering genug) sein,
das verbleibende Sterilisiermittel im Behälter 2 zu verdampfen,
um die Vorrichtung gleichzeitig zu sterilisieren und zu trocknen.
Ein Plasma kann als eine Option verwendet werden, um den Wirkungsgrad
zu verstärken
und/oder um den Sterilisiermittelrest zu beseitigen. Nachdem die
Sterilisierung beendet ist, wird die Kammer belüftet, und der Behälter ist bereit,
aus der Kammer entnommen zu werden. Wenn gewünscht kann das Ventil 35 bei
irgendeinem Druck unterhalb des Atmosphärendruckes geschlossen werden,
und die sterilisierte Vorrichtung wird im Behälter 2 unter einem
subatmosphärischen
Druck gehalten. Dies kann als eine Angabe einer gut gehaltenen Sterilität dienen,
d.h. wenn das Vakuum weiter vorliegt, wenn der Behälter nach
einer Lagerdauer geöffnet
wird, gibt es an, daß die
Sterilität
der sterilisierten Vorrichtung gut gehalten wird. Der Druck kann von
dem Drucksensor auf der Vakuumkammer 66 oder im Behälter 2 überwacht
und gesteuert werden.
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5a zeigt
einen Behälter
der sehr ähnlich dem
ist, der in 3a gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß zwei Halter 100 in
der Öffnung 56 der Grenzwand 52 verwendet
werden. Wie in den 5a und 5b gezeigt,
sind die beiden Halter 100 an der Öffnung 56 entlang
der Vorrichtung 46 mit Lumen oder dem Durchlaß der Öffnung 56 gesichert.
Jeder Halter 100 ist an der Öffnung 56 in irgendeiner
geeigneten herkömmlichen
Weise abgedichtet und jeder Halter 100 ist unabhängig steuerbar.
Der Halter 100 kann eine Blende sein, wie die Blende, die
bei den 3b und 3c beschrieben
ist, oder aus zwei Platten hergestellt sein, wie es bei den 3d–3g beschrieben
ist. 5b zeigt zwei Halter 100 vom Blendentyp,
der eine Vorrichtung 46 mit Lumen hält. Während des Reinigungs- oder
Sterilisierbetriebes wird ein erster Halter 100 zunächst geschlossen
und ein zweiter Halter 100 wird geöffnet, dann wird der erste
Halter geöffnet
und der zweite Halter 100 wird geschlossen. Somit sind
die Gehäuse 50a und 50b immer
voneinander getrennt oder isoliert, durch den Eingriff eines Halters 100 mit
der Vorrichtung 46, und dabei werden die beiden Kontaktflächengebiete
der Vorrichtung 46, die von den beiden Halter 100 abgedeckt
sind, abwechselnd freigelegt.
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5c zeigt
zwei Halter 100 des Plattentyps, die eine Vorrichtung 46 mit
Lumen halten. Jeder der Halter 100 kann in der Weise aufgebaut
sein, wie es zuvor bei den 3d–3g beschrieben
ist. Bevorzugt bildet der Spalt (die Öffnung zum Durchlassen der
Vorrichtung mit Lumen), der zwischen den beiden Platten eines Halters 100 gebildet
ist, einen Winkel mit dem des anderen Halters 100 der Zwei-Halter-Struktur.
Bevorzugt ist der Winkel 90°, wie
in 5c gezeigt. Die zwei Halter 100 sind
bevorzugt nahe genug positioniert, so daß, wenn das expandierbare Material 60,
mit dem der Spalt (die Öffnung)
ausgekleidet ist, aufgeweitet wird, das expandierbare Material 60 sich
auch nach außen
weg von den beiden Platten aufweitet und in Kontakt mit dem anderen
Halter 100 kommt, was somit dabei hilft, den Spalt des
anderen Halters 100 abzudichten. Diese Ausgestaltung liefert
den Vorteil, daß keine vollständige Dichtung
für einen
einzelnen Halter benötigt
wird, wobei eine gute Abdichtung, so wie eine gasdichte Versiegelung,
erreicht werden kann, wenn zwei solche Halter kombiniert werden.
Es ist von den Anmeldern angemerkt worden, wenn eine zylindrische
Vorrichtung mit Lumen durch den Spalt zwischen den beiden Platten
des Halters 100 gelegt wird, Bereiche der Außenfläche der
Vorrichtung mit Lumen, in denen der Durchmesser der zylindrischen Vorrichtung
mit Lumen parallel zu dem Spalt ist, schwieriger abzudichten sind,
da das expandierbare Material 60 sich über eine zusätzliche
Entfernung ausdehnen muß,
um diese Flächen
abzudecken. Indem zwei nahe positionierte Halter 100 vorgesehen werden,
bei denen die beiden Spalte einen Winkel bilden, können die
oben genannten Bereich bei jedem der beiden Halter von dem anderen
Halter abgedichtet werden. Daher kann die Anforderung an das expandierbare
Material abgesenkt werden, ohne die Dichteigenschaften zu opfern. 5d zeigt
eine weitere Ausführungsform
einer Grenzwand der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform
enthält
die Grenzwand 52 mehrere Öffnungen 56c. Diese
Grenzwand 52 kann drei Teile haben. Eine erste Platte 59c hat
eine Vielzahl von Öffnungen 56c.
Der Querschnitt der Öffnung 56c,
betrachtet aus einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche der
Platte 59c, hat eine längliche
Form, wobei sich seine Längsachse
entlang einer im wesentlichen vertikalen Richtung erstreckt. Eine
andere Ausrichtung kann auch angenommen werden. Bevorzugt hat die Öffnung 56c einen
rechtwinkligen Querschnitt. Die obere Seite der Öffnungen 56c können für den leichten
Zugriff auf eine Vorrichtung mit Lumen offengehalten werden. Die
Kontaktfläche
der Öffnung 56c ist
mit einer Schicht aus expandierbarem Material 60 versehen. Eine
zweite Platte 59d ist neben der ersten Platte 59c parallel
angeordnet. Die Platte 59d kann an dem Boden und den Seitenwänden des
Behälters 2 gehalten werden
und gegenüber
diesen abgedichtet werden, wenn ihre obere Kante oder Fläche mit
einer Schicht aus expandierbarem Material 60 versehen wird.
Eine dritte Platte 59e befindet sich oberhalb und ausgerichtet
mit der zweiten Platte 59d. Die dritte Platte kann ein
Teil des Deckels für
den Behälter 2 bilden. Die
untere Kante der Platte 59e und die obere Kante der Platte 59d bilden
einen Spalt zum Durchlassen einer Vorrichtung mit Lumen. Die Kanten
der dritten Platte sind auch mit einer Schicht aus expandierbarem
oder anderem abdichten Material 60 versehen. Bevorzugt
liegen die zweite Platte 59d und die dritte Platte 59e in
einer vertikalen Ebene, und die erste Platte 59c liegt
in einer anderen vertikalen Ebene parallel zu der, die die zweite
Platte 59d und die dritte Platte 59e enthält. Bevorzugt
bildet der Spalt, der zwischen der Platte 59d und 59e gebildet
ist, einen Winkel mit den Öffnungen 56c,
weiter bevorzugt ist der Winkel ein rechter Winkel. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
hat der Spalt zwischen der zweiten Spalte 59d und der dritten
Platte 59e eine horizontale Ausrichtung, und die Öffnungen 56c haben
eine vertikale Ausrichtung. Der Abstand zwischen der ersten Platte 59c und
der zweiten und der dritten Platte 59d und 59e kann
eingestellt werden, abhängig
vom beabsichtigten Zweck. Bevorzugt sind sie nahe relativ zueinander
angeordnet, so daß,
wenn das expandierbare Material 60 auf einer Platte expandiert
wird, es in Kontakt mit der anderen Platte kommen wird, um weiter
das Abdichten um die Vorrichtung mit Lumen zu vereinfachen, die
sowohl den Spalt zwischen der Platte 59d und 59e als
auch die Öffnung 56c der Platte 59c durchquert.
Bevorzugt werden die Abmessung und die Schicht aus expandierbarem
Material der Öffnung 56 so
bestimmt, daß es
möglich
ist, die Öffnung 56c zu
verschließen
und abzudichten, wenn das expandierbare Material aufgeweitet wird,
selbst wenn keine Vorrichtung mit Lumen durch die Öffnung gebracht
wird.
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6 zeigt
einen Behälter 2,
der drei Gehäuse 50a, 50b und 50c hat,
die durch zwei Grenzwandn 52a, bzw. 52b getrennt
sind. Das Gehäuse 50b befindet
sich zwischen den Grenzwandn 52a und 52b und nutzt
sie gemeinsam mit dem Gehäuse 50a und 50c. Weitere
Teile des Behälters 2 der 6 sind ähnlich denen
des Behälters,
der in 3a gezeigt ist, und sie werden
durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet. Zwei Öffnungen 56a und 56b befinden
sich in der Grenzwand 52a bzw. 52b. Zwei Halter 100 befinden sich
auch in der Grenzwand 52a und 52b. Öffnungen 56a und 56b können irgendeine
Form haben, wie es zuvor diskutiert worden ist. Beim praktischen
Ausführen
des Prozesses der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung 46 mit
Lumen durch sowohl die Öffnung 56a als
auch die Öffnung 56b gebracht,
wobei sich ein Ende im Gehäuse 50a und
das andere Ende im Gehäuse 50c befindet.
Der Vorteil der Ausgestaltung besteht darin zu helfen, einen großen Druckabfall
zwischen den beiden Enden der Vorrichtung 46 zu erhalten.
Unter bestimmten Umständen
kann die Dichtung zwischen der Öffnung
und der Vorrichtung nicht gasdicht sein, somit ist es schwierig,
einen großen
Druckabfall an den beiden Seiten der Grenzwand mit einer solchen
Dichtung zu halten. Indem ein zwischengeschaltetes Gehäuse 50b hinzugefügt wird,
kann der Druckabfall durch jede Grenzwand 52a und 52b auf
einem relativ niedrigen Wert gehalten werden, wobei der Gesamtdruck
zwischen den beiden Enden der Vorrichtung 46 oder mit anderen
Worten zwischen dem Gehäuse 50a und dem
Gehäuse 50b weiter
groß genug
sein, um eine gewünschte
Durchflußgeschwindigkeit
durch das Lumen der Vorrichtung 46 mit Lumen zu erzeugen. Wenn
gewünscht
kann eine Grenzwand 52a oder 52b entfernt oder
geöffnet
werden, und in diesen Fällen
kann der Behälter 2 genau
wie der der 3a betrieben werden.
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7a zeigt
einen Behälter 2,
der in ein Gehäuse 50a und
ein Gehäuse 50b durch
eine Grenzwand 52 getrennt ist, ähnlich dem Behälter der 3a,
mit der Ausnahme, daß eine
Ablage 110 durch die Grenzwand 52 gebracht ist
und sich sowohl im Gehäuse 50a als
auch im Gehäuse 50b befindet. Die
Ablage 110, die in 7a gezeigt
ist, hat eine rechtwinklige Form mit vier Seitenwänden senkrecht zu
einer Bodenwand, die einen Raum zum Aufnehmen einer Vorrichtung 46 mit
Lumen definieren. Die Seiten- und Bodenwände haben offene Löcher. Wie in 7 gezeigt, kann die Grenzwand so gestaltet sein,
daß sie
zwei Teile hat. Der erste Teil bildet einen Sitz 112 für eine Ablage,
der sich entlang einem inneren Randumfang des Behälters 2 erstreckt.
Der Sitz 112 der Ablage hat eine erste Umrandung, die am
Innenrand des Behälters 2 gesichert
und abgedichtet ist, und eine zweite Umrandung 114, die
so geformt ist, daß sie
die Ablage 110 aufnimmt. Die Umrandung 114 hat
einen Bodenteil und zwei Seitenteile, die einen offenen rechtwinkligen
Querschnitt definieren. Auf der Umrandung 114 befindet
sich eine Dichtschicht 116, die aus expandierbarem, komprimierbarem
oder einem anderen geeigneten Material hergestellt ist. Wenn die
Ablage 110 in den Behälter 2 gebracht
wird, wird ein äußerer Randbereich
der Ablage 110 auf der Umrandung 114 und der Schicht 116 sitzen.
Der zweite Teil der Grenzwand 52 kann eine entfernbare
Platte 118 mit einer Umrandung 120 sein, die so
geformt ist, daß sie
zu der Form eines inneren Randbereichs der Ablage 110 paßt. Auf
der Umrandung 120 befindet sich eine Dichtschicht 122,
die aus einem expandierbaren, einem komprimierbaren oder einem anderen
geeigneten Material hergestellt ist. Die Platte 116 wird
entlang einem Innenrandbereich der Ablage 110 in die Ablage 110 eingesetzt.
Eine Führungsschiene
kann bei der Ablage 110 vorgesehen sein, um die Platte 118 zu
führen,
wenn sie sich entlang einem vorbestimmten inneren Randbereich bewegt.
Unterschiedliche Formen können
für die Umrandung 114 des
Sitzes 110 und die Umrandung 120 des Sitzes 118 verwendet
werden, solange die Form zu der des inneren und äu ßeren Randbereiches der Ablage 110 paßt. Zum
Beispiel ist bei einer Ausführungsform
das offene Rechteck, das durch die Umrandung 114 und die
Umrandung 120 gebildet ist, wie in 7b gezeigt,
modifiziert, indem die obere Umrandung länger ausgestaltet wird als
die untere Umrandung des offenen Rechtecks, und die Ablage 110 hat
eine entsprechende Form. Die Gestaltung macht es leichter für die Platte 118,
hinunter in die Ablage 110 zu gelangen und sie abzudichten.
Die Platte 118 kann weiter eine Öffnung 56 irgendeiner Art
umfassen, die zuvor bei den 3b–3g diskutiert
worden ist. Die Öffnung 56 kann
sich in der Platte 118 oder auf der Umrandung 120 befinden,
die dem Boden der Ablage 110 zugewandt ist, auf den die
Vorrichtung mit Lumen gebracht wird. Bei einer Ausführungsform
ist eine Schicht aus expandierbarem, komprimierbarem oder anderem
geeigneten Dichtmaterial auch bei der Ablage 110 entlang
dem inneren Randbereich vorgesehen, wo die Platte 118 eingeführt wird. 7c zeigt
eine weitere Ausführungsform,
bei der die Ablage 110 eine Trennwand 111 hat.
Die Trennwand 111 kann als ein Teil der Ablage 110 gebildet
werden. Eine obere Kante 111a der Trennwand 111 hat
eine Schicht aus expandierbarem, komprimierbarem oder anderem geeigneten dichtenden
Material. Die Trennwand 111 ist mit der Platte 118 ausgerichtet,
so daß wenn
die Platte 118 in die Ablage 110 eingesetzt wird,
Abdichtung zwischen der oberen Kante 111a der Trennwand 111 und
der unteren Kante der Platte 118 erreicht werden kann,
und eine Vorrichtung mit Lumen kann durch den Spalt oder die Öffnung 56 gebracht
werden, der/die zwischen der oberen Kante 111a der Trennwand 111 und
der unteren Kante der Platte 118 gebildet wird. Bei einer
Ausführungsform
ist in dem Kontaktbereich zwischen der Ablage 110 und der Grenzwand 52 (oder
der Platte 112 und 118) ein Teil der Seiten- und
Bodenwände
der Ablage 110 entfernt, so daß in dem Bereich die Dichtschicht 116 des Sitzes 112 der
Ablage und die Dichtschicht 122 der Platte 118 der
Grenzwand 52 in direktem Kontakt sind. Die Platte 118 kann
an einem Deckel oder einer Abdeckung 119 für den Behälter 20 befestigt
sein, und ein Teil der unteren Fläche der Abdeckung 119 ist
mit einer Schicht aus expandierbarem, komprimierbarem oder anderem
geeigneten dichtenden Material versehen, um die obere Kante der
Ablage 110 und des Behälters 2 abzudichten,
wie in 7c gezeigt.
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Wenn
sie einer Druckdifferenz zwischen dem Gehäuse 50a und 50b ausgesetzt
ist, kann die Ablage 110 gezwungen sein, sich von der Seite
hohen Drucks zur Seite niedrigen Drucks zu bewegen. Um zu verhindern,
daß dieses
passiert, ist ein Sperrmechanismus vorgesehen. Bei einer Ausführungsform, wie
in den 8a–8d gezeigt,
die Draufsichten auf den Behälter 2 und
die Ablage 110 sind, hat die Ablage 110 eine rechtwinklige
Bodenwand 130 mit zwei Seitenwänden 132 entlang zweier
längerer
Kanten der Bodenwand 130 und zwei Seitenwänden 134 entlang
zweier kürzerer
Kanten der Bodenwand 130. Es gibt eine Vertiefung auf jeder
Seitenwand 130, die sich entlang der gesamten Höhe der Seitenwand 132 und
im wesentlichen senkrecht zu der Bodenwand 130 erstreckt.
Der Behälter 2 hat
auch eine rechtwinklige Bodenwand 114 mit zwei Seitenwänden 142 entlang
den längeren
Kanten der Bodenwand 140 und zwei Seitenwänden 141 entlang
zweier kürzerer Kanten
der Bodenwand 140. Es gibt einen Vorsprung 144 auf
jeder Seitenwand 142, der sich entlang der gesamten Höhe der Seitenwand 142 und
senkrecht zu der Bodenwand 140 erstreckt. Die Oberfläche des Vorsprungs 144 ist
mit einer Schicht aus expandierbarem, komprimierbarem oder anderem
geeigneten dichtenden Material 146 abgedeckt. Der Vorsprung 144 hat
eine Form, die zu der der Vertiefung 136 paßt. Wenn
die Ablage 110 in den Behälter 2 gebracht wird,
wird die Vertiefung 126 den Vorsprung 146 greifen,
um so die Ablage 110 in Position zu halten. Ein Sitz 112 der
Ablage mit einer Schicht aus dichtendem Material auf seiner oberen
Fläche
ist auf der Bodenwand 140 des Behälters 2 vorgesehen, wobei
er sich zwischen zwei Vorsprüngen 146 erstreckt.
Die Ablage 110 hat auch zwei Kanten 137 auf jeder
Seitenwand 132, die sich von der Vertiefung 136 nach
innen erstrecken. Eine entfernbare Platte 118 mit einer
Schicht aus Dichtmaterial auf seiner Kontaktkante wird in die Ablage 110 über eine
Schiene eingesetzt, welche durch Extrudieren der Kante 137 definiert
ist. Bei einer weiteren Ausführungsform ist
jede Seitenwand 141 mit einer Sperre versehen, so wie einer
Extrusion, um die Bewegung der Ablage 110 entlang einer
Richtung senkrecht zu der Grenzwand 52 zu beschränken.
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9 zeigt
ein Recycling-System, das in irgendeines der Behältersysteme, die bei der vorliegenden
Erfindung benutzt werden, eingebaut werden kann. Bei diesem System
wird Benutzerflüssigkeit
in einem Reinigungs-/Sterilisierprozeß in einen Behälter 150 durch
einen Filter 152 abgezogen oder gepumpt. Eine Pumpe 154 kann
zwischen dem Behälter 150 und
einem Fluidport 6 vorgesehen sein, um dabei zu helfen,
die benutzte Flüssigkeit
in den Behälter 150 abzuziehen.
Die gefilterte Flüssigkeit
im Behälter 150 kann
dann durch einen Fluidport 6a zurück in den Behälter 2 umgewälzt werden.
Falls notwendig kann der Filter 152 durch Rückstoß gereinigt werden.
Der Behälter 150 ist
auch mit mehreren Einlässen 156 für Wasser,
Reinigungschemikalien bzw. Sterilisiermittel und einem Ablauf 158 ausgestattet.
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Untertauchen der Vorrichtung
sicherstellen
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Wenn
die Vorrichtung, die gereinigt, desinfiziert oder sterilisiert werden
soll, ausreichend schwimmfähig
ist, kann sie auf der Oberfläche
der Reinigungs-/Desinfektions- oder Sterilisierflüssigkeit schwimmen,
wobei einige Flächen
außer
Kontakt mit der Flüssigkeit
bleiben. 10 zeigt einen Behälter 200 mit
einer Bodenwand 210 und Seitenwänden 220. Die Seitenwände haben
Gitterstützen 230 für ein unteres
Gitter 240 und ein oberes Gitter 250. Die Vorrichtungen,
die bearbeitet werden sollen, werden zwischen die zwei Gitter gebracht.
Ein Deckel 260 hat eine Abstandhalter 270, um
das obere Gitter 250 auf denn Gitterstützen 230 zu sichern.
Das obere Gitter 250 kann ein bewegbares Teil sein, das
der Benutzer in den Behälter
bringt und an der Gitterstütze mit
einer Klemme, einem Clip, einem Halteelement oder einem anderen
Befestigungselement unabhängig
von dem Deckel 260 sichert. Seine Kanten können in
Schlitze oder Ausnehmungen passen, um das obere Gitter 250 gegen
Bewegung nach oben festzuhalten. Der Behälter hat auch einen Pegelsensor 280,
der sich oberhalb der Gitterstütze 230 für das obere
Gitter 250 befindet, um sicherzustellen, daß der Fluidpegel
in dem Behälter 200 bei
oder oberhalb des oberen Gitters 250 ist, so daß somit
die Vorrichtung bearbeitet wird.
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Die
vorliegende Erfindung ist oben beschrieben worden. Viele Modifikationen
und Abänderungen des
Reinigungs-/Sterilisier- oder Reinigungs-/Desinfizierprozesses und
der Vorrichtung bei einem solchen Prozeß können vorgenommen werden, ohne daß man sich
wesentlich vom Umfang der vorliegenden Erfindung, wie sie in den
begleitenden Ansprüchen
definiert ist, entfernt. Demgemäß sollte
klar verstanden werden, daß die
Form der hierin beschriebenen und veranschaulichten Erfindung lediglich
beispielhaft ist und nicht als eine Beschränkung des Umfangs gedacht ist.