DE60220389T2 - System und verfahren zur desinfektion eines kryostats - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Desinfektion von medizinischen Instrumenten unter Verwenden von Ozon.
  • Hintergrund der Erfindung
  • US-A-5974811 offenbart eine Ansaugvorrichtung zum Vermindern von Abfällen in einem Kälteregler-Mikrotom.
  • Die Analyse biologischen Materials wird oft durchgeführt, indem das Material in feine Scheiben geschnitten wird, so dass es unter einem Mikroskop betrachtet werden kann. Verschiedene Vorrichtungen werden eingesetzt, um die dünnen Gewebeproben zu machen, wie Rasierklingen und Mikrotom-Instrumente. Das Material kann zum Schneiden vorbereitet werden, indem man es in eine Trägermatrix wie einer Petroleum-basierten Matrix einbettet und die Matrix und das eingebettete biologische Material dann eingefriert. Die gefrorene Matrix und eingebettetes Material werden geschnitten, wie mittels des Mikrotoms, um dünne Schnitte zu erzeugen, die dann angefärbt und auf ein Mikroskopier-Plättchen zum anschliessenden Betrachten platziert werden können.
  • Ein Kälteregler ist ein Apparat, der eine Umgebung von niedriger Temperatur bereitstellt und demgemäß in der Gesundheitsbranche weithin eingesetzt wird, um biologische Proben für eine spätere Analyse einzufrieren. Mikrotome und Kälteregler sind kombiniert worden, wodurch ein Apparat entsteht, der biologische Proben in einem gefrorenen Zustand halten kann, während sie zur Untersuchung in Scheiben geschnitten werden.
  • Während des Einsatzes können ein Kälteregler und ein Mikrotom biologische Proben aus vielen verschiedenen Quellen verarbeiten. Um eine Kontamination von Probe zu Probe zu verhindern, ist es wünschenswert, regelmäßig die Mikrotom- und/oder Kälte reglerkammer zu reinigen und zu desinfizieren. Gleichermaßen müssen das Mikrotom und die Kältereglerkammer gereinigt und desinfiziert werden, um eine Kontamination mit natürlich vorkommenden Viren, Bakterien und Sporen zu verhindern. Des Weiteren vermindert eine Desinfektion der Mikrotom- und Kältereglerkammer für die Bediener das Infektionsrisiko durch die biologischen Proben.
  • Ozon ist ein bekanntes Desinfektionsmittel, das darin wirksam ist, Bakterien abzutöten, die ansonsten resistent gegen Antibiotika sind. Ozon (O3) kann im gasförmigen Zustand durch einen gesamten umschlossenen Raum diffundieren und dabei alle Oberflächen innerhalb des Raums desinfizieren. Ozon tendiert jedoch dazu, chemisch instabil zu sein und sich bereitwillig in Sauerstoff (O2) umzuwandeln. Außerdem ist Ozon für Menschen toxisch, wenn es in hohen Konzentrationen eingeatmet wird. Diese Nachteile haben die Verwendung von Ozon als Desinfektionsmittel bei bestimmten Anwendungen begrenzt.
  • Es ist bekannt, die Probleme mit der Verwendung von Ozon zum Desinfizieren von medizinischer Ausrüstung dadurch zu überkommen, dass Wasser verwendet wird, dass gelöstes Ozon enthält. Ein Verfahren desinfiziert medizinische Ausrüstung durch Durchtränken der Ausrüstung in Wasser, das ausreichend hohe Mengen gelösten Ozons enthält. Ein weiteres Verfahren wälzt rund um medizinische Ausrüstung Wasser um, das ausreichend hohe Mengen gelösten Ozons enthält. Wasser, das gelöstes Ozon enthält, kann jedoch nicht verwendet werden, um eine Kältereglerkammer und ein Mikrotom zu desinfizieren, da die niedrigen Temperaturen, die typischerweise im Kälteregler herrschen, das Wasser gefrieren können. Ein Erwärmen der Kältereglerkammer und des Mikrotoms zum Desinfizieren mit Ozon enthaltendem Wasser ist auf Grund der für das Erwärmen, die Desinfektion und erneute Abkühlen erforderlichen ausgedehnten Prozesszeit undurchführbar.
  • Somit besteht ein Bedarf für einen Apparat und ein Verfahren, um Ozon zum Desinfizieren einer Kältereglerkammer und eines dazugehörigen Mikrotoms einzusetzen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung vermindert in einem großen Umfang die Nachteile des bekannten Apparates und der bekannten Verfahren zum Desinfizieren von medizinischen Instrumenten wie Mikrotomen und Kältern durch Bereitstellen eines eingeschlossenen Raums, der zur Desinfektion Ozon einsetzt. Zu diesem Zweck stellt die Erfindung ein Kältereglersystem bereit, dass die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • In einer Ausführungsform erzeugt die Pumpe ein leichtes Vakuum, um die Unversehrtheit der Kältereglerkammer zu überprüfen. Der Ozonerzeuger bildet aus Sauerstoff, der in der Luft der Kältereglerkammer vorhanden ist, Ozon. Das Ozon diffundiert durch die Kältereglerkammer und desinfiziert das Mikrotom und die Kammer. Nach der Dekontamination spült die Pumpe Luft/Ozon aus der Kältereglerkammer zum Ozonzerstörer. Der Ozonzerstörer beseitigt jegliches verbliebenes Ozon.
  • In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung leitet ein Dreiwegeventil den Ausstoß der Pumpe. Durch Regulieren des Ausstoßes der Pumpe steuert das Dreiwegeventil den Vorgang der Dekontamination.
  • In einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine zweite Pumpe eingesetzt. Ozon wird außerhalb der Kältereglerkammer erzeugt und die zweite Pumpe leitet das Ozon in die Kältereglerkammer oder zum Ozonzerstörer. Wenn die erste Pumpe ausfällt, leitet die zweite Pumpe die Luft/das Ozon zum Ozonzerstörer. Auf diese Weise wird jegliches Ozon in der Kältereglerkammer beseitigt, sogar wenn die erste Pumpe ausfällt.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine Nebenstromquelle bereitgestellt, um im Falle eines Ausfallens des Hauptstroms Ersatzstrom zu liefern. In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verschließt ein Sicherheitsmechanismus die Kältereglerkammer, um ein Öffnen der Kammer während der der Ozondekontamination zu verhindern.
  • Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei der Durchsicht der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung, zusammen mit den zugehörigen Figuren geschätzt werden, in denen sich Referenzziffern durchweg auf gleiche Teile beziehen.
  • Kurze Beschreibung der Abbildungen
  • 1 ist eine Seitenaufrissansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Seitenaufrissansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ein schematisches Diagramm der in 1 veranschaulichten Ausführungsform.
  • 4 ist ein schematisches Diagramm einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren, eine beliebige der Ausführungsformen zu betreiben, die in 1–4 veranschaulicht sind.
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren veranschaulicht, einen in 5 gezeigten Verfahrensschritt durchzuführen.
  • 7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren veranschaulicht, einen in 5 gezeigten Verfahrensschritt durchzuführen.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • In den folgenden Paragraphen wird die vorliegende Erfindung im Detail als Beispiel an Hand der beigefügten Abbildungen beschrieben. Durch diese Beschreibung hindurch sollten die bevorzugte Ausführungsform und die gezeigten Beispiele eher als Musterbeispiel als als Einschränkungen der vorliegenden Erfindung betrachtet werden. Wenn hier verwendet, bezieht sich „die vorliegende Erfindung" auf jede der Ausführungsformen der Erfindung, die hier beschrieben sind.
  • Die vorliegende Erfindung verringert in einem großen Umfang die Nachteile bekannter Apparate und Verfahren zum Desinfizieren eines Kältereglers, indem sie einen Kälteregler bereit stellt, der sich selbst mit Ozon desinfiziert. Im Allgemeinen weist die vorliegende Erfindung einen Kälteregler auf mit einer Kammer, einer Pumpe, einem Ozonerzeuger und einem Ozonzerstörer. Der Ozonerzeuger und ein Mikrotom befinden sich in der Kältereglerkammer. Der Ozonerzeuger bildet Ozon aus Sauerstoff (O2), der sich in der Kältereglerkammer befindet. Das Ozon diffundiert durch die Kammer und desinfiziert alle Oberflächen innerhalb der Kammer. Nach der Dekontamination leitet die Pumpe die Luft/das Ozon in der Kältereglerkammer zum Ozonzerstörer. Der Ozonzerstörer beseitigt das Ozon und wandelt es wieder in Sauerstoff um.
  • Alternativ kann die Pumpe eingesetzt werden, um das Ozon innerhalb der Kältereglerkammer umzuwälzen. Auch kann sich der Ozonerzeuger außerhalb der Kältereglerkammer befinden, wobei die Pumpe das Ozon in die Kältereglerkammer leitet.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Sicherheitsmerkmal in Form von zwei Pumpen. Wenn die erste Pumpe ausfällt, leitet die zweite Pumpe alle Luft/alles Ozon in der Kältereglerkammer zum Ozonzerstörer. Auf diese Weise wird jegliches Ozon in der Kältereglerkammer beseitigt. Dieser Aufbau hilft dabei, das Schadensrisiko an der Kältereglerkammer und dem Mikrotom in Folge ausgedehnten Ozonkontakts zu vermeiden. Das durch die zweite Pumpe bereitgestellte Störungssicherheitsmerkmal verringert des Weiteren das Risiko menschlichen Kontakts mit Ozon.
  • Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Dekontaminieren eines Kältereglers und eines Mikrotoms bereit, das die Schritte aufweist: 1) Ozon in die Kältereglerkammer einführen oder Ozon innerhalb der Kältereglerkammer erzeugen, 2) das in der Kältereglerkammer nach Dekontamination verbleibende Ozon entfernen und 3) jegliches verbliebene Ozon beseitigen. In einer alternativen Ausführungsform zählt zum Verfahren auch vor dem Schritt des Zuführens von Ozon in die Kältereglerkammer Verschließen und Versiegeln der Kältereglerkammer.
  • Unter Bezug auf 1–4 weist die vorliegende Erfindung einen Kälteregler (10) auf, der eine Kammer (19) hat, von einem Sichtfenster (17) eingeschlossen, das durch einen Fensterverschluss (25) gesichert ist. Innerhalb der Kältereglerkammer (19) befindet sich das Mikrotom (15). Der Kälteregler (10) weist auch eine Bedienerschnittstelle (30) auf, die mit dem Regler (35) kommuniziert. Bevorzugterweise ist der Regler (35) eine allgemeine Rechenvorrichtung, die so programmiert werden kann, dass sie verschiedene Funktionen ausführen kann, die den Betrieb des Kältereglers (10) betreffen. Der Regler (35) steht mit dem Fensterverschluss (25), der Pumpe (40), dem Ozonerzeuger (80), dem Ozonzerstörer (90) und anderen Vorrichtungen, zu denen der Kälteregler (10) zählt, um den Kälteregler (10) so zu betreiben wie es durch die Bedienerschnittstelle (30) angewiesen wird.
  • Der Kälteregler (10) erzeugt Temperaturen, die in der Kältereglerkammer (19) von etwa –50°C bis etwa +25°C reichen können. Innerhalb der Kältereglerkammer (19) befindet sich das Mikrotom (15). Das Mikrotom erzeugt sehr dünne Scheiben biologischen Materials zur medizinischen Analyse. Die Kältereglerkammer (19) wird bei einer niedrigen Temperatur gehalten, um die biologischen Proben zu erhalten und um das Wachstum jeglicher Sporen, Viren und Bakterien, die vorhanden sein mögen, zu verlangsamen. Um das Risiko einer Kontamination durch die Bakterien und andere Mikroorganismen zu minimieren, sollten das Mikrotom (15) und die Kältereglerkammer (19) regelmäßig dekontaminiert werden.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Ozon zum Dekontaminieren der Kältereglerkammer (19) und des Mikrotoms (15). Ozon (O3) ist ein instabiles Molekül, das im Allgemeinen dadurch erzeugt wird, dass Sauerstoff (O2) Ultraviolettstrahlung ausgesetzt wird. Ozon ist ein sehr wirksames Dekontaminationsmittel, dass schnell Bakterien und andere Mikroorganismen zerstören kann, jedoch kann Ozon auch gesundheitsschädliche Wirkungen im Menschen bewirken. Daher sind ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung mehrere störsichere Vorrichtungen und ein Apparat, um jedwede Ozonexposition von Bedienern und Technikern zu minimieren.
  • Unter Bezug auf 1 und 3 weist der Kälteregler einen Ozonerzeuger (80) auf, der Ozon (O3) aus Sauerstoff (O2) erzeugt. In dieser Ausführungsform kann der Ozonerzeuger (80) sich innerhalb der Kältereglerkammer (19) befinden. In anderen Ausführungsformen kann der Ozonerzeuger (80) sich innerhalb des Kältereglers (10), aber außerhalb der Kältereglerkammer (19) befinden.
  • Der Ozonerzeuger (80) kann entweder eine Glimmentladungs-Vorrichtung oder eine Ultraviolett (UV)-Lampe verwenden, um Ultraviolettstrahlung zu erzeugen. Beide Vorrichtungen erzeugen Ozon aus Sauerstoff, der sich in der Kältereglerkammer (19) befindet, indem Sauerstoffmoleküle (O2) gespalten werden, um zwei instabile Sauerstoffatome (O) zu bilden, die sich anschließend mit anderen Sauerstoffmolekülen verbinden, um Ozon (O3) zu bilden.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung setzt einen UV-Lampen-Ozonerzeuger (80) ein, der auch einen UV-Lampenschutz aufweist (nicht gezeigt), der die Lampe vor Kontakt mit Bedienern schützt. Ein Sicherheitsmerkmal, das der Kälteregler (10) aufweist, ist dass die UV-Lampe nicht in Betrieb sein wird, wenn das Sichtfenster (17) offen ist, wodurch eine UV-Exposition eines Bedieners verhindert wird. In einer Ausführungsform kann der Ozonerzeuger (80) so konstruiert sein, dass er wartungsfrei für mindestens 1.000 Stunden bei Temperaturen betrieben werden kann, die zwischen –50°C und +25°C liegen. Andere Arten von Ozonerzeugern (80) können in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, inklusive Glimmentladungs-Vorrichtungen und anderen Vorrichtungen, die aufgebaut sind, um Ultraviolettstrahlung zu erzeugen.
  • Unter Bezug auf 2 und 4, wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In dieser Ausführungsform befindet sich der Ozonerzeuger (80) außerhalb der Kältereglerkammer (19). Mindestens eine Pumpe (40) und ein Ventil (70) leiten Luft zum Ozonerzeuger (80). Beim Erzeugen von Ozon weist der Regler (35) das Ventil (70) an, Luft an den Ozonerzeuger (80) abzugeben, die es von der Kältereglerkammer (19) durch die Pumpe (40) erhalten hat. Wenn Ozon zerstört wird, weist der Regler (35) das Ventil (70) an, aus der Kältereglerkammer (19) durch die Pumpe (40) erhaltene Luft/erhaltenes Ozon an den Ozonzerstörer (90) abzugeben. Ein optionaler Filter (120) kann an der Leitung (60) befestigt sein, der die Luft der Kältereglerkammer (19) filtert, bevor sie mit der Pumpe (40) in Kontakt kommt. Bevorzugterweise ist der Filter (120) ozonbeständig und kann von einstufigem oder zweistufigen Filteraufbau sein. Ein zweistufiger Filter (120) kann auch chemische Verbindungen wie Kohlenstoff aufweisen, um Kontaminationsstoffe aus der Luft der Kältereglerkammer (19) zu entfernen.
  • Unter Bezug auf 4 wird eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die eine zweite Pumpe (100) und ein zweites Ventil (110) einsetzt. Während des Betriebs des Mikrotoms (15) wälzt die zweite Pumpe (100) Luft in der Kältereglerkammer (19) um. Ein optionaler Filter (120) kann an der Leitung (60) befestigt sein, der die Luft der Kältereglerkammer (19) filtert, bevor sie erneut umgewälzt wird. Im Falle, dass die erste Pumpe (40) ausfällt, wird jedoch das zweite Ventil (110) automatisch vom Regler (35) angewiesen, aus der Kältereglerkammer (19) erhaltene Luft zum Ozonzerstörer (90) zu leiten. Auf diese Weise wird jedwedes Ozon in der Kältereglerkammer (19) beseitigt. Dieses Störungssicherungs-Merkmal vermeidet Schaden and der Kältereglerkammer (19) und dem Mikrotom (15) durch ausgedehnten Kontakt mit Ozon. In einer alternativen Ausführungsform kann ein Ozonsensor im Sensorpaket (55) eingesetzt werden, um die Konzentration an Ozon innerhalb der Kammer (19) zu überwachen. Die Ausgabe des Ozonsensors kann durch den Regler (35) vor der Freigabe des Sichtfensterverschlusses (25) überwacht werden. Dieses zusätzliche Sicherheitsmerkmal minimiert die Ozoneinwirkung auf den Bediener.
  • Ein Luftstromsensor, der zu einem Sensorpaket (55) zählt, kann auch verwendet werden, um den Luftstrom von der ersten Pumpe (40) zu messen. Wenn der Luftstrom unter einen zuvor festgelegten Betrag sinkt, wird die Bedienerschnittstelle (30) einen Systemausfall anzeigen. Wenn dies passiert, wird die zweite Pumpe (110) die Kältereglerkammer (19) auspumpen und das Ventil (110) wird die Luft/das Ozon zum Ozonzerstörer (90) leiten. Bevorzugterweise sind die Ventile (70) und (110) Dreiwege-Kugelventile, aber andere Arten von Ventilen, wie Magnetventile und manuelle oder automatische Kugelventile und Magnetventile können verwendet werden.
  • Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Nebenstromquelle (95) aufweisen, gezeigt in 1–4. Im Falle eines Ausfalls des Hauptstroms während eines Dekontaminationszyklus wird der Regler (35) auf die Nebenstromquelle (95) zurückgreifen. Bevorzugterweise reicht die Nebenstromquelle (95) aus, um einen Alarm an der Bedienerschnittstelle (30) anzuzeigen und mindestens ein Ventil (70) und (110) zu bedienen, sowie mindestens eine Pumpe (40) und (100), um jedwedes Ozon zu zerstören. Wenn beispielsweise die Hauptstromquelle ausfällt und der Regler (35) auf die Nebenstromquelle (95) umstellt, wird mindestens eine der ersten und zweiten Pumpen (40) und (100) für eine zuvor bestimmte Zeitspanne mit Strom versorgt, um Luft/Ozon aus der Kältereglerkammer (19) herauszupumpen. Erst nachdem die zuvor bestimmte Zeitspanne verstrichen ist, öffnet sich das Kälteregler-Sichtfenster (17), indem der Verschluss (25) entriegelt wird. Wenn die Nebenstromquelle (95) vor der zuvor bestimmten Zeitspanne ausfällt, verbleibt das Kältereglersichtfenster (17) verschlossen. Die Nebenstromquelle (95) kann eine Batterie aufweisen, aber andere Formen an Stromquellen können ebenfalls verwendet werden, wie eine Brennstoffzelle, ein photoelektrisches System oder andere geeignete Stromquellen.
  • Unter Bezug auf 1–4 liegt der Ozonzerstörer (90) sowohl den ersten als auch zweiten Pumpen (40) bzw. (100) nachgeschaltet. Der Ozonzerstörer (90) beseitigt jegliches Ozon, das in der Luft vorhanden ist, die der Ozonzerstörer (90) von den ersten oder zweiten Pumpen (40) und (100) erhält. Der Ozonzerstörer (90) kann aus thermischen Vorrichtungen konstruiert sein, die Ozon hohen Temperaturen, Edelmetallkatalysatoren, Mangandioxidkatalysatoren und Aktivkohlevorrichtungen aussetzen. Bevorzugterweise ist der Ozonzerstörer (90) ein CARULITE-Katalysator (CARULITE ist eine eingetragene Marke der Carus Corp. in Peru, Illinois). Bevorzugterweise wird die Ozonkonzentration, die am Auslass des Ozonzerstörers (90) gemessen wird, weniger als 1 Teil pro Million betragen. Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann einen Heizer (85) aufweisen, der die Luft/das Ozon erhitzt, bevor es den Ozonzerstörer (90) erreicht. Der Ozonzerstörer (90) arbeitet bei erhöhten Temperaturen effizienter und Ozon zerfällt bei erhöhten Temperaturen schneller.
  • Unter Bezug auf 5 wird ein Verfahren (400) veranschaulicht, die vorliegende Erfindung auszuführen. In Schritt (405) wird der Ozonerzeuger gestartet und in Schritt (410) wird das Ozon, das vom Ozonerzeuger gebildet worden ist, in die Kältereglerkammer (19) geleitet. In einer Ausführungsform kann das Ozon innerhalb der Kältereglerkammer (19) gebildet werden und zum Schritt, Ozon in die Kältereglerkammer (19) zu leiten, kann es einfach zählen, den Ozonerzeuger zu aktivieren. In einer anderen Ausführungsform kann das Ozon außerhalb der Kältereglerkammer (19) gebildet werden und zum Schritt, Ozon in die Kältereglerkammer (19) zu leiten, kann es zählen, Ozon in die Kammer (19) zu pumpen.
  • In Schritt (415) dekontaminiert das Ozon in der Kältereglerkammer (19) die Kältereglerkammer (19) und beseitigt jedwede Bakterien, Viren und Sporen. In Schritt (420) pumpt die Pumpe (40) Luft und Ozon ab, die sich in der Kältereglerkammer (19) befinden, und leitet es zu einem Ozonzerstörer (90), der jedwedes verbliebene Ozon beseitigt. Nachdem alles Ozon vernichtet ist, ist der Dekontaminationszyklus vollständig. Mindestens zwei Betriebszyklen stehen zur Dekontamination zur Verfügung. Ein langer Dekontaminationszyklus kann während des Abtauens der Kältereglerkammer (19) durchgeführt werden, oder er kann zu anderen Zeiten des Betriebs des Kältereglers (10) durchgeführt werden. Alle Oberflächen innerhalb der Kältereglerkammer (19), inklusive derer, die von Eis bedeckt sind, werden dekontaminiert werden. Dekontamination ist definiert als das Beseitigen von etwa 99% der Bakterien, Viren und Sporen, die vor der Dekontamination vorhanden sind. Der lange Zyklus kann etwa eine Stunde dauern. Alternativ kann jederzeit ein kurzer Dekontaminationszyklus über die Bedienerschnittstelle (30) gestartet werden. Alle Bakterien, Viren und die meisten Sporen werden während des kurzen Dekontaminationszyklus beseitigt werden. Der kurze Zyklus kann etwa 15 bis etwa 30 Minuten dauern und der Kälteregler (10) braucht vor dem Beginn eines kurzen Zyklus nicht abgetaut zu werden. Jederzeit während sowohl eines langen als auch eines kurzen Dekontaminationszyklus wird ein Bediener in der Lage sein, den Dekontaminationszyklus über die Bedienerschnittstelle 30 abzubrechen. Der Ozonerzeuger (80) wird den Betrieb einstellen und die Ozonzerstörung wird beginnen.
  • Die Bedienung des Kältereglers (10) ist im Wesentlichen bei beiden Dekontaminationszyklen identisch und wird im Detail unter Bezug auf 6 beschrieben werden, die ein detailliertes Ablaufdiagramm des Verfahrensschritts (405) veranschaulicht, der in 5 gezeigt ist. Zu Beginn einer Dekontaminationssequenz wird an der Bedienerschnittstelle (30) der „O3"-Schalter gedrückt. In Schritt (505) prüft der Regler (35) durch Kommunizieren mit dem Sichtfensterverschluss (25), ob das Sichtfenster (17) verriegelt ist. Wenn das Sichtfenster (17) nicht verschlossen ist, wird in Schritt (510) eine Meldung „Fenster schließen" in der Bedienerschnittstelle (30) angezeigt. Der Regler wartet in Schritt (515) bis zu 30 Sekunden darauf, dass ein Bediener das Sichtfenster (17) schließt. Der Regler (35) überprüft dann, ob das Sichtfenster (17) verriegelt ist und fährt, falls dies der Fall ist, mit Schritt (520) fort, wo die Pumpe (40) durch den Regler (35) eingeschaltet wird, um die Kältereglerkammer (19) teilweise leer zu pumpen. In Schritt (525) wartet der Regler näherungsweise 60 Sekunden und fragt die Kältereglerkammer (19) mittels des Sensorpakets (55) ab, das einen Drucksensor enthält, um zu bestimmen, ob noch ein Vakuum in der Kammer vorliegt. In Schritt (530) vergleicht der Regler (30) das Vakuumniveau, das in Schritt (520) abgespeichert wurde, mit dem abgefragten Vakuumniveau, das in Schritt (525) erhalten wurde. Wenn die beiden Niveaus nicht im Wesentlichen äquivalent sind, bricht der Regler (35) den Ozonbildungsvorgang ab und zeigt in Schritt (535) an der Bedienerschnittstelle (30) eine Fehlermeldung an.
  • Wenn das abgespeicherte Vakuumniveau äquivalent zum abgefragten Vakuumniveau ist, fragt dann der Regler (35) in Schritt (40) das Umgebungslichtniveau im Ozonerzeuger (80) ab. In Schritt (545) erleuchtet der Regler (35) eine Ultraviolettlampe. In Schritt (550) vergleicht der Regler (35) das Lichtniveau in Nachbarschaft zur Ultraviolettlampe mit dem Umgebungslichtniveau. Wenn das Lichtniveau nicht über das Umgebungslichtniveau angestiegen ist, dann bricht der Regler die Ozonerzeugungssequenz ab und zeigt an der Bedienerschnittstelle (30) eine Fehlermeldung an. Wenn das Lichtniveau höher ist als das abgefragte Umgebungslichtniveau, dann wird in Schritt (555) durch den Ozonerzeuger (80) Ozon gebildet. In einer Ausführungsform befindet sich der Ozonerzeuger (80) innerhalb der Kältereglerkammer (19). In einer alternativen Ausführungsform, die in 2 und 4 gezeigt ist, befindet sich der Ozonerzeuger (80) außerhalb der Kältereglerkammer (19). Mit dieser Ausführungsform pumpt die Pumpe (40) aus der Kältereglerkammer (19) Luft durch das Ventil (70), das vom Regler (35) angewiesen wird, durch Leitung (60) Luft zum Ozonerzeuger (80) zu leiten. Ozon, das erzeugt worden ist, indem Luft über die UV-Lampe im Ozonerzeuger (80) geführt worden ist, wird dann durch Leitung (60) in die Kältereglerkammer (19) geleitet.
  • Unter Bezug auf 7 wird der Schritt (420) veranschaulicht Ozon zu zerstören, der in 5 veranschaulicht ist. In Schritt (605) überwacht der Regler (35) das Ozonniveau in der Kältereglerkammer (19). In Schritt (610) fragt der Regler (35) das Ozonniveau in der Kältereglerkammer (19) ab und vergleicht es mit einem voreingestellten kritischen Ozonniveau.
  • Das voreingestellte kritische Ozonniveau kann sich mit der Temperatur der Kältereglerkammer (19) ändern. Der Regler (35) bezieht die Temperatur der Kältereglerkammer (19) von einem Temperatursensor im Sensorpaket (55). Der Betrag an Ozon, der erforderlich ist, um die Kältereglerkammer (19) zu dekontaminieren, ändert sich mit der Temperatur der Kältereglerkammer (19). Wenn die Kammer (19) etwa +23 bis +25 Grad Celsius hat, wird eine Ozonkonzentration von etwa 250 Teilen pro Million bevorzugt. Wenn die Kammer (19) etwa –30 Grad Celsius hat, wird eine Ozonkonzentration von etwa 750 Teilen pro Million bevorzugt. Die bevorzugte Ozonkonzentration kann sich jedoch je nach der Zeitdauer ändern, die für die Dekontamination vorgesehen ist. Daher wird sich auch das kritische Ozonniveau ändern, aber in einer Ausführungsform wird der Regler (35) einen Algorithmus enthalten, der das angemessene kritische Ozonniveau bestimmt.
  • Wenn in Schritt (615) das Ozonniveau in der Kältereglerkammer (19) gleich oder größer als das kritische Ozonniveau ist, schaltet der Regler (35) die UV-Lampe ab und beginnt den Spülzyklus und zeigt eine Fehlermeldung an der Bedienerschnittstelle (30) an. Wenn in Schritt (620) das Ozonniveau niedriger als das kritische Ozonniveau ist, prüft der Regler (35) die Kältereglerkammertemperatur. Wenn in Schritt (625) die Kältereglerkammertemperatur weniger als 0°C beträgt, schaltet der Regler (35) den Ozonzerstörer-Heizer in Schritt (630) ein. Wenn die Temperatur der Kältereglerkammer (19) höher als 0°C ist, dann wird in Schritt (635) der Spülzyklus begonnen und Pumpe (40) pumpt die Luft und Ozon, das in der Kältereglerkammer (19) vorhanden ist, durch das Ventil (70) und in den Ozonzerstörer-Heizer und den Ozonzerstörer (90). In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Luft, die den Ozonzerstörer (90) verlässt, in die Kältereglerkammer (19) zurückgeführt. In einer anderen Ausführungsform wird Luft, die den Ozonzerstörer (90) verlässt, in die Atmosphäre geleitet.
  • In Schritt (640) fragt der Regler (35) die Luft in der Kältereglerkammer (19) ab. Wenn in Schritt (645) Ozon in der abgefragten Luft nachgewiesen wird, kehrt der Regler zu Schritt (635) zurück und startet erneut den Spülzyklus. Wenn kein Ozon in der abgefragten Luft vorhanden ist, signalisiert in Schritt (650) der Regler (35) dem Verschluss (25), das Sichtfenster (17) zu entriegeln und der Ozondekontaminationsvorgang ist vollendet.
  • Es wird somit ersehen, dass ein Apparat und ein Verfahren zum Sterilisieren eines Mikrotoms und eines Kältereglers bereitgestellt werden. Der Fachmann wird es schätzen, dass die vorliegende Erfindung mittels anderer als der bevorzugten Ausführungsformen durchgeführt werden kann, welche in dieser Beschreibung für Zwecke der Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung vorgestellt werden, und dass die vorliegende Erfindung nur durch die Ansprüche, die folgen, begrenzt wird.

Claims (30)

  1. Kältereglersystem (10), aufweisend: eine einschließbare Kammer (19), eine Pumpe (40), die mit der Kammer (19) kommuniziert, einen Ozonerzeuger (80), der mit der Kammer (19) kommuniziert, und einen Ozonzerstörer (90), der mit der Kammer (19) kommuniziert.
  2. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich ein Mikrotom (15) aufweist, das sich in der Kammer (19) befindet.
  3. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, wobei der Ozonzerstörer (90) mit der Pumpe (40) kommuniziert.
  4. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, wobei der Ozonzerstörer (90) aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Katalysator, einem thermischen Ozonzerstörer, Kohlenstoff, Aktivkohle, einem Edelmetallkatalysator, einem Mangandioxidkatalysator und einem CARULITE-Katalysator besteht.
  5. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, wobei die Pumpe (40) Gas aus der Kammer (19) entfernt und das Gas selektiv zum Ozonerzeuger (80) und zum Ozonzerstörer (90) leitet.
  6. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich ein Ventil (70) aufweist, das an die Pumpe (40) gekoppelt ist.
  7. Kälteregler (10) nach Anspruch 6, wobei das Ventil (70) ein Dreiwegeventil ist, das dazu konstruiert ist, selektiv manuell und automatisch bedient zu werden.
  8. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich eine zweite Pumpe (100) aufweist, die mit der Kammer (19) kommuniziert.
  9. Kälteregler (10) nach Anspruch 8, wobei die zweite Pumpe (100) ein Gas aus der Kammer (19) entfernt und das Gas selektiv zur Kammer (19) zurück und zum Ozonzerstörer (90) leitet.
  10. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich einen Filter (120) aufweist.
  11. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich ein Heizgerät (85) aufweist.
  12. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich einen Ozonsensor (55) aufweist.
  13. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich einen Temperatursensor (55) aufweist.
  14. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich einen Drucksensor (55) aufweist.
  15. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich eine Stromquelle (95) aufweist, die dazu konstruiert ist, dem Kälteregler (10) elektrischen Strom zur Verfügung zu stellen.
  16. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich ein Verriegelungselement (25) aufweist, das dazu konstruiert ist, die Kammertür (17) zu verschließen.
  17. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, wobei der Ozonerzeuger (80) aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Lampe, die zum Erzeugen von Ultraviolettstrahlung konstruiert ist, und einer Glimmentladungsvorrichtung besteht.
  18. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, der zusätzlich eine Benutzerschnittstelle (30) aufweist, die so aufgebaut ist, dass sie eine Schnittstelle zwischen einem Benutzer und einem Regelgerät (35) bereitstellt.
  19. Kälteregler (10) nach Anspruch 18, wobei das Regelgerät (35) eine programmierbare allgemeine Rechenvorrichtung (30) ist, die zur Bedienung der Pumpe (40), des Ozonerzeugers (80) und des Ozonzerstörers (90) konstruiert ist.
  20. Kälteregler (10) nach Anspruch 1, wobei der Ozonerzeuger (80) sich innerhalb der Kältereglerkammer (19) befindet.
  21. Kälteregler nach Anspruch 1, wobei der Ozonerzeuger (80) sich innerhalb des Kältereglers (10) befindet.
  22. Verfahren zur Dekontamination eines Kältereglers (10), wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bereitstellen einer Kältereglerkammer (19), Zuführen eines Ozon enthaltenden Gases in die Kältereglerkammer (19), Entfernen des Ozon enthaltenden Gases aus der Kältereglerkammer (19) und Beseitigen von Ozon aus dem Ozon enthaltenden Gas, nachdem das Ozon enthaltende Gas aus der Kältereglerkammer (19) entfernt ist.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des Zuführen eines Ozon enthaltenden Gases in die Kältereglerkammer (19) mindestens einen der Schritte aufweist: Herstellen des Ozon enthaltenden Gases innerhalb der Kältereglerkammer (19) und Herstellen des Ozon enthaltenden Gases außerhalb der Kältereglerkammer (19) und dann Leiten des Ozon enthaltenden Gases in die Kältereglerkammer (19).
  24. Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des Beseitigens von Ozon aus dem Ozon enthaltenden Gases Leiten des Ozon enthaltenden Gases durch ein Ozon zerstörendes Element (90) aufweist.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Ozon zerstörende Element (90) aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Katalysator, einem thermischen Ozonzerstörer, Kohlenstoff, Aktivkohle, einem Edelmetallkatalysator, einem Mangandioxidkatalysator und einem CARULITE-Katalysator besteht.
  26. Verfahren nach Anspruch 22, das zusätzlich den Schritt aufweist: Verschließen der Kältereglerkammer (19) vor dem Einleiten des Ozon enthaltenden Gases in die Kältereglerkammer (19).
  27. Verfahren nach Anspruch 22, das zusätzlich den Schritt aufweist: Ermitteln der Unversehrtheit der Kältereglerkammer (19).
  28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei der Schritt des Ermittelns der Unversehrtheit der Kältereglerkammer (19) die Schritte aufweist: Erzeugen eines partiellen Vakuumdrucks in der Kältereglerkammer (19), Abspeichern des partiellen Vakuumdrucks, Warten für einen vorbestimmten Zeitraum, Abfragen des Drucks in der Kältereglerkammer (19) und Vergleichen des partiellen Vakuumdrucks mit dem beim Überprüfen festgestellten Druck.
  29. Verfahren nach Anspruch 22, das zusätzlich den Schritt aufweist: Bestimmen eines Betriebes des Ozonerzeugers (80).
  30. Verfahren nach Anspruch 29, wobei der Schritt des Bestimmens eines Betriebes des Ozonerzeugers die Schritte aufweist: Bestimmen eines Umgebungslichtniveaus, Abspeichern des Umgebungslichtniveaus, Beleuchten des Ozonerzeugers (80), Bestimmen eines Lichtniveaus in Nachbarschaft zum Ozonerzeuger (80) und Vergleichen des Umgebungslichtniveaus mit dem Lichtniveau in Nachbarschaft zum Ozonerzeuger (80).
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