DE69211048T2

DE69211048T2 - Kompaktes Sterilisationssystem zur Verwendung im Sprechzimmer

Info

Publication number: DE69211048T2
Application number: DE69211048T
Authority: DE
Inventors: John L Beiswenger; Samuel M Fung; Raymond C Kralovic; Douglas F Marshall; David E Minerovic; Donald J Rebele; Bill R Sanford; Norman L Siegel; Pamela C Tanner
Original assignee: Steris Corp
Current assignee: Steris Corp
Priority date: 1991-04-05
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1996-11-07
Anticipated expiration: 2012-03-12
Also published as: GR3020259T3; CA2058671A1; EP0507461B1; EP0507461A3; US5217698A; ATE138580T1; CA2058671C; ES2087446T3; EP0507461A2; DE69211048D1; JPH0673540B2; DK0507461T3; JPH0592032A

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Dekontamination. Im besonderen findet sie Anwendung in Verbindung mit medizinischen Sterilisierungsgeräten und wird diesbezüglich beschrieben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung sowohl auf Desinfektionssysteme als auch auf die Dekontamination einer Vielzahl von Gegenständen anwendbar ist, hierin eingeschlossen medizinische und zahnmedizinische Instrumente, Laborgeräte, industrielle Geräte und dergleichen.
Desinfektion bedeutet das Fehlen von pathogenen Lebensformen. Sterilisation bedeutet die Abwesenheit jeglicher Lebensform, ob pathogen oder nicht. Oftmals wird die Sterilisation nach dem Beseitigen der bakteriellen Endosporen beurteilt, denjenigen lebenden Organismen, welche gegen herkömmliche Sterilisationsmittel am resistentesten sind. "Mikrobielle Dekontamination" wird hier als Oberbegriff für Sterilisation und Desinfektion verwendet.
Viele Krankenhäuser und größere Einrichtungen verfügen über einen zentralen Sterilisationsbereich. Zu sterilisierende medizinische Geräte werden in den Sterilisationsbereich gebracht, dort von geübten Technikern behandelt und anschließend wieder an die einzelnen medizinischen Abteilungen zurückgegeben. Eine Schwierigkeit eines zentralen Sterilisationsbereichs ist die relativ lange Umlaufdauer der Sterilisation, häufig in der Größenordnung von Tagen. Die lange Umlaufdauer erhöht den Bedarf von Ersatzsätzen für die medizinischen Geräte, d.h. an einer genügenden Anzahl von Sätzen, so daß während dieser Umlaufdauer ein sterilisierter Satz für jeden Patienten zur Verfügung steht. Ein weiterer Nachteil eines zentralen Sterilisationsbereichs liegt begründet in der Komplexität des Transportierens und Verteilens der Geräte, in den erforderlichen Lagerflächen und dem erforderlichen Raum für eine zentrale Sterilisationsanlage. Ähnliche medizinische Instrumente neigen dazu, vertauscht zu werden, so daß Ärzte, welche gut gepflegte Geräte zur Sterilisation geben, häufig schlecht behandelte zurückerhalten. Eine Folge und vielleicht das größte Problem ist, daß die Geräte vor einer erneuten Benutzung nicht immer in die zentrale Sterilisationsanlage gegeben werden.
Gewöhnlich werden medizinische Geräte in einem Dampf autoklaven sterilisiert. Autoklaven töten Lebensformen mit einer Kombination aus hoher Temperatur und Dampf ab. Dampfautoklaven haben verschiedene Nachteile. Das Hochtemperaturdampfgefäß ist häufig relativ groß und schwer. Die hohe Temperatur und der hohe Druck führen häufig dazu, Endoskope, Gummi- und Kunststoffvorrichtungen, Linsen und andere Abschnitte von Vorrichtungen, die aus polymeren Materialien und dergleichen gefertigt sind, auszutrocknen oder ihre Lebensdauer zu verkürzen. Desweiteren ist der Sterilisationszyklus vom Anfang des Zyklus bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Instrumente kalt genug sind, um sie zu benutzen, relativ lang.
Empf indlichere medizinische Geräte werden oft mit Hilfe eines Ethylenoxidqassystems sterilisiert, das thermisch weniger heftig ist als Dampf. Jedoch hat Ethylenoxid einige Nachteile. Erstens müssen die Instrumente dem Ethylenoxid für eine relativ lange Zeit in der Größenordnung von 3 1/2 Stunden ausgesetzt sein. Anschließend wird zum Entfernen des absor bierten Ethylenoxids von Kunststoff und anderen Ethylenoxid absorbierenden Materialien in der Regel eine Entgiftungszeit von 8-12 Stunden benötigt. Die Zyklen von Druck und Druckherabsetzung bei der Ethylenoxidsterilisation kann die Linse und andere empfindliche Instrumente beschädigen. Zweitens ist Ethylenoxid relativ teuer. Drittens ist Ethylenoxid so giftig und flüchtig, daß im allgemeinen umfassende Vorkehrungen und Ausbildung getroffen werden, um die Bedienersicherheit zu gewährleisten. Üblicherweise werden daher eine geübte Bedienungsperson und eine entsprechende Einrichtung benötigt.
Flüssigsterilisationssysteme werden häufig für wärmeempfindliche und andere empfindliche Instrumente verwendet. Im allgemeinen mischt ein Techniker eine flüssige Zusammensetzung von Sterilisationsmitteln und taucht die Teile manuell ein, bis diese seiner Meinung nach sterilisiert sind. Dieser hohe Anteil an manueller Arbeit führt eine Reihe von unkontrollierten und nicht belegten variablen Größen in den Sterilisationsprozeß ein. Die manuelle Zeitbestimmung des Eintauchens wirft Probleme der Zuverlässigkeit auf, ob das Teil lange genug eingetaucht war. Desweiteren werden Sterilisationsmittel schwächer, d.h. ihre Aufbewahrungszeit ist begrenzt. Schwankungen in der Dauer zwischen dem Zeitpunkt, an dem der Techniker das Sterilisationsmittel mischte, und dem, an dem er es tatsächlich verwendete, werfen außerdem Probleme der Zuverlässigkeit der Sterilisation und Reproduzierbarkeit der mikrobiellen Dekontamination auf.
Ein weiteres Problem des flüssigen Systems des derzeitigen Standes der Technik liegt in der korrosiven Beschaffenheit der im allgemeinen als flüssige Sterilisationsmittel verwendeten starken Oxidantien. Normalerweise werden die sterilisierten Teile abgespült, um chemische Rückstände zu beseitigen. Dieses Spülen führt auch eine Variable ein, welche die Zuverlässigkeit, daß das Teil desinfiziert oder sterilisiert worden ist, verringert. Nach dem Spülen ist das Teil einer erneuten Infizierung durch luftgetragene Mikroben ausgesetzt.
Erfindungsgemäß sind eine neue und verbesserte Sterilisationsvorrichtung und eine solche Sterilisationsmethode vorgesehen, welche die vorstehend genannten Probleme überwinden.

Zusammenfassung der Erfindung

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein verteilendes Sterilisationssystem vorgesehen. Eine relativ kleine und kompakte Sterilisationseinheit ist zur Nutzung in einem oder wenigen der medizinischen Versorgung dienenden Bereichen vorgesehen, wie zum Beispiel Untersuchungsräumen.
Gemäß einer spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein mikrobielles Dekontaminationssystem vorgesehen. Ein Gehäuseteil hat eine Frontplatte, die eine Zutrittsöffnung zu einer Kammer für die mikrobielle Dekontamination definiert, eine Zutrittsöffnung zu einer Aufnahmekammer für ein antimikrobielles Konzentrat, sowie eine Spülfluidauslaßöffnung in unmittelbarer Fluidverbindung mit einer Filtervorrichtung zur Entfernung von wenigstens pathogenen Organismen aus dem einströmenden Spülfluid. Eine Tür verschließt gegen und dichtet wenigstens einen Abschnitt der Frontplatte ab, welche die Zutrittsöffnung der Kammer für die mikrobielle Dekontamination, die Zutrittsöffnung der Kammer für das antimikrobielle Konzentrat sowie die Spülfluidauslaßöffnung umschließt. Ein Einrichtung definiert Fluidströmungswege zwischen der Frontplatte und der Türinnenfläche. Die Strömungswege schaffen eine Strömungsverbindung zwischen der Zutrittsöffnung der Kammer zur mikrobiellen Dekontamination, der Zutrittsöffnung der Kammer für das antimikrobielle Konzentrat und der Spülfluidauslaßöffnung. Eine Fluidzirkulationseinrichtung zirkuliert wahlweise Fluid durch die Kammer für das antimikrobielle Konzentrat, um eine antimikrobielle Lösung zu bilden. Die antimikrobielle Lösung fließt durch die Fluidströmungswege in die Kammer zur mikrobiellen Dekontamination und durch die Kammer zur mikrobiellewdekontamination. Die Zirkulationseinrichtung läßt wahlweise das Fluid durch die Filtereinrichtung strömen, um ein mikrobiell dekontaminiertes Spülfluid entstehen zu lassen, das aus der Spuilfluidauslaßöffnung durch die Strömungswege in die Kammer zur mikrobiellen Dekontamination strömt, um in der Kammer zur mikrobiellen Dekontamination die antimikrobielle Lösung von Teilen zu entfernen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwei Dichtungen zwischen der Frontplatte und der Türinnenf läche vorgesehen. Die zwei Dichtungen umgeben die Zutrittsöffnung der Kammer für die antimikrobielle De kontamination, die Zutrittsöffnung der Kammer für das antimikrobielle Konzentrat sowie die Spülfluidauslaßöffnung und die verbindenden Strömungswege. Die beiden Dichtungen definieren zwischen sich einen in der Regel ringförmigen Bereich. Eine Vakuumeinrichtung zieht wahlweise ein Vakuum in dem ringförmigen Bereich, um die Tür und Frontplatte in fluiddichten Eingriff mit der Frontplatte zu drücken.
Gemäß einer anderen spezielleren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Kassette zum Aufnehmen von Teilen, die mikrobiell dekontaminiert werden sollen, in der Kammer zur mikrobiellen Dekontamination aufgenommen. Die Kassette umfaßt obere und untere Abschnitte, welche in einer fluiddichten Beziehung zueinander passen. Die oberen und unteren Abschnitte können geöffnet werden, um den Zutritt zu dem Jnneren zum Einfügen von Teilen zu ermöglichen, welche mikrobiell dekontaminiert werden sollen, oder zum Entnehmen mikrobiell dekontaminierter Teile für die Benutzung. Fluideinlaßöffnungen sind im obersten Abschnitt der Kassette gebildet, die nach dem Einsetzen der Kassette in die Kammer zur mikrobiellen Dekontamination die Aufnahme von und das Befüllen mit antimikrobieller Lösung und den Spülfluiden erlauben. wenigstens eine Fluidauslaßöffnung ist im untersten Abschnitt der Kassette angebracht, die nach dem Einsetzen der Kassette in die Kammer zur mikrobiellen Dekontamination das Austreten der antimikrobiellen Lösung und der Spülfluide erlauben. Eine
Einrichtung zum Verhindern des Durchflusses von luf tgetragenen mikrobiellen Kontaminanten durch die Zutritts- und Auslaßöffnungen ist vorgesehen. Eine Einrichtung zum Kontrollieren der Orientierung ist vorgesehen, mit welcher die Kassette in der Kammer zur mikrobiellen Dekontamination aufgenommen ist, so daß die Zutrittsöffungen sich im obersten Abschnitt der Kassette und die Fluidauslaßöffnungen sich im untersten Abschnitt der Kassette befinden.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie Sterilisation oder Desinfizierung medizinischer und anderer Teile mit Hilfe flüssiger Sterilisationsmittel sicherstellt.
Ein weitere Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie relativ kompakt und einfach zu benutzen ist. Medizinisches Personal, wie zum Beispiel Ärzte, Zahnärzte und Krankenschwestern, können ihre Instrumente an Ort und Stelle ohne einen spezialisierten Techniker sterilisieren.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß sie sterilisierte Ausrüstung leicht verfügbar macht. Ausrüstung kann nicht nur schnell an Ort und Stelle sterilisiert werden, söndern sie wird frei von mikrobieller Kontamination in einem Vorratsbehälter bereit zum Gebrauch gehalten.
Noch weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Durchschnittsfachmann nach dem Lesen und Verstehen der nachstehenden detaillierten Beschreibung klar werden.
Die vorliegende Erfindung kann mit verschiedenen Teilen und mit verschiedenen Anordnungen von Teilen oder mit verschiedenen Verfahrensschritten und einer verschiedenen Abfolge von Schritten verwirklicht werden. Die Zeichnungen dienen nur dem Zweck der Veranschaulichung von Schritten einer bevorzugten Ausführungsform und sollen nicht als Beschränkung der Erfindung aufgefaßt werden.
Jetzt wird beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ein Gerät (im weiteren auch als "System" bezeichnet) nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
In den Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Systems zur mikrobiellen Dekontamination, entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Systems nach Fig. 1 mit der durch eine gestrichelte Linie angedeuteten Vordertür und einer Kartusche (hier auch als "Kassette" bezeichnet) zur Aufnahme von zu sterilisierenden Teilen;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang dem Schnitt 3-3 nach Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang dem Schnitt 4-4 nach Fig. 2;
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung des Leitungssystems des Systems nach Fig. 1;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, welche Details einer O- Ring-Abdichtanordnung zwischen der Tür und den Dichtungen des Systems nach Fig. 1 veranschaulicht;
Fig. 7 ist eine Ansicht im Teilschnitt, welche Details einer O-Ring-Abdichtanordnung zwischen dem Rückschlagventil und der Frontplatte des Systems nach Fig. 1 veranschaulicht;
Fig. 8 ist eine Draufsicht der Kassette nach Fig. 2; Fig. 9 ist eine Vorderansicht des oberen Abschnitts der Kassette nach Fig. 8;
Fig. 10 ist eine Seitenansicht des oberen Abschnitts der Kassette nach Fig. 8;
Fig. 11 ist eine Unteransicht der Kassette nach Fig. 2;
Fig. 12 ist eine Vorderansicht der Kassette nach Fig. 11; und
Fig. 13 ist eine Seitenansicht der Kassette nach Fig. 11.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1, 2, 3 und 4 ist ein Sterilisa tionsgerät A ausgestaltet, daß es auf einem Gegenoberteil oder einer sonstigen dafür geeigneten Arbeitsfläche sitzt.
Vorzugsweise ist das Sterilisationsgerät so dimensioniert, daß es auf ein tiefes Standardgegenoberteil einer Höhe von 60 cm (24 Zoll) paßt, ohne mit Hängeschränken zu kollidieren. Eine Fronttür B ist manuell öffenbar, um den Zutritt für das Einsetzen einer Kartusche C und eines Sterilisationsmittels, vorzugsweise in Form einer Schale oder Ampulle D, in das System vorzusehen.
Unter fortgesetztem Bezug auf Fig. 2 und 3 sowie weiterer Bezugnahme auf Fig. 5 werden zu sterilisierende Teile in die Kartusche C geladen, die gleitend in einer Kassettenaufnahmekammer 10 aufgenommen wird. Die Kammer 10 ist vorderseitig offen, um einen freien Durchfluß von Sterilisationsmittel durch die Vorderseite zu erhalten. Ein Abfluß oder eine Auslaßöffnung 12 am Ende ermöglicht es, daß das Sterilisationsmittel kontinuierlich über und durch die Kartusche zirkuliert wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2, 4 und 5 wird eine antimikrobielle Zusammensetzung in eine Kammer 20 zur Erzeugung einer antimikrobiellen Mischung eingeführt. Eine vorbemessene Dosis des antimikrobiellen Wirkstoffs befindet sich gemäß der dargestellten Ausführung in einer Schale 22, die beim Einsetzen in die Mischkammer durch ein Messer 24 durchstoßen wird. Die antimikrobielle Schale ist wiederum vorne offen, um ein freies Ausströmen des Fluids zu gestatten. Eine Einlaßöffnung 26 nimmt Wasser oder andere Fluide auf, mit welchem der antimikrobielle Wirkstoff verdünnt oder aufgelöst wird. Eine öffnung 28 der Kammer zur Erzeugung einer antimikrobiellen Mischung, stellt einen Auslaß für die Wassen Sterilisationsmittelmischung dar, um eine Rezirkulation zu unterstützen.
Verschiedene antimikrobielle Wirkstoffe können verwendet werden. In der bevorzugten Ausführungsform ist der antimikrobielle Wirkstoff eine Mischung von Pulvern, die befeuchtet unter Bildung von Sterilisationsmitteln, wie einem starken Oxidationsmittel, einem Korrosionsverhinderer und einem Netzmittel, reagieren. Noch spezieller enthalten bei der besonderen Ausführungsform die trockenen Jngredienzien eine wasserlösliche Vorstufe einer Säure und ein wasserlösliches Persalz, das in Wasser gelöst eine Peressigsäure-Lösung bildet, mit einer antimikrobiell wirksamen Konzentration an Peressigsäure. Die trockenen Ingredienzien enthalten ferner einen Puffer, z.B. ein Borat, um den pH-Wert auf einen neutralen Pegel zu bringen, um Stahlkorrosion zu verhindern. Die trockenen Ingredienzien enthalten andere Korrosionsverhinderer, wie ein Molybdat zum Verhindern von Aluminiumund Stahl-Korrosion, ein Triazol zum Verhinden von Kupfer- und Messing-Korrosion und dergleichen. Pulverförmige Benetzungsund Trennmittel können eingeschlossen sein. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Vorstufe der Säure Acetylsalicylsäure und das Persalz ist Natriumperborat. Das gesamte Volumen der trockenen Ingredienzien ist so, daß die daraus hervorgehende wässrige Lösung eine Peressigsäure-Konzentration von wenigstens 0,2% WIV besitzt - eine keimtötend wirkende Konzentration.
Andere Oxidations- und antimikrobielle Wirkstoffe können auch an Ort und Stelle hergestellt werden, wie Chlordioxid, Chlor, Wasserstoffperoxid und Mischungen aus diesen. Zm Beispiel können die pulverförmigen Inhaltsstoffe eine Mischung von Kaliumchromaten, Natriumchlorid und Phosphaten enthalten. Als weiteres Beispiel kann Wasserstoffperoxid aus einer Mischung von Natriumborat und Phosphaten erzeugt werden. Chlordioxid kann aus einer Mischung von Natriumchlorat und Lithiumchlorit hergestellt werden. Natriumchlorid kann Peressigsäure hinzugefügt werden, um Hyperchlorsäure zu erzeugen.
Andere Kupfer- und Messingkorrosionsverhinderer werden auch in Betracht gezogen, wie zum Beispiel Benzotriazole, Tolytriazole, Mercaptobenzathiozol, Azole, Benzoesalze und andere Fifnfringverbindungen. Andere Korrosionsschutzmittel sind Chromate, Dichromte, Wolframsalze, Vanadiumsalze, Borate und Kombinationen aus diesen. Ein geeignetes Trennmittel zum Trennen von ausgefällten Calcium- und Magnesiumsalzen ist Natriumhexametaphosphat.
Natürlich können flüssige Sterilisationsmittel wie flüssiges Wasserstoffperoxid, Peressigsäure und dergleichen auch verwendet werden. Wenn Flüssigkeiten verwendet werden, so wird die Flüssigkeit vorzugsweise in einer Schale oder einer Phiole bereitgehalten, von welcher die Flüssigkeit mittels Wasser, welches durch die Sterilisationsmittelschale strömt, angesaugt werden kann. Die Schale oder Phiole kann auch mit Löchern versehen oder beim Einsetzen zerbrochen werden, um einen freifließenden Austausch zwischen dem Wasser und dem flüssigen Sterilisationsmittel zu ermöglichen.
Mit besonderem Bezug auf Fig. 5 und weiterhin mit Bezug auf Fig. 1 bis 4 ist ein Wassereinlaß 30 über einen flexiblen Schlauch mit einem Becken oder einer sonstigen Wasserquelle verbunden. Ein Druckregler 32 regelt den Druck auf einen vorgewählten Wert. Ein Einlaßventil 34 wird wahlweise betätigt, um Füllwasser in einen Heiztank 36 zu leiten. Der Heiztank hält das in ihm enthaltene Wasser, vorzugsweise ca. Liter, auf einer vorgewählten erhöhten Temperatur. Strömt kaltes Wasser in den Heiztank, so drängt es heißes Wasser vor sich durch ein Rückschlagventil 38. Das Rückschlagventil 38 trennt eine sterile Seite des Systems und einen nicht-sterilen Abschnitt des Systems, benachbart dem Heiztank.
Eine Zirkulationspumpe 40 zirkuliert das heiße Wasser durch ein Steuerventil 42 in die Kammer 20 mit der antimikrobiellen Mischung. Das Wasser vermengt sich und wirkt zusammen mit der Sterilisationsmittelzusammensetzung, um ein flüssiges Sterilisationsmittel zu bilden, welches aus dem offenen V6rderende der Mischkammer 20 fließt.
Mit besonderen Bezug auf Fig. 3 fließt Wasser, welches aus der Vorderseite der Mischkammer fließt, durch Kanäle 44, welche zwischen der Frontplatte 46 und der Tür B gebildet sind. Die Frontplatte 46 ist von geformtem Aufbau, welche die Mischkammer 20, die Kassettenkammer 10, die Strömungswege 44 und andere Elemente des Systems definiert. Ein Kanal 48 erstreckt sich von einem Wassersterilisierfilter 50. Die Frontplatte bildet auch einen Durchlaß 52, die sich zwischen dem Sterilisierfilter 50 und dem Kassettenaufnahmebehälter 10 erstreckt. Dichtungen 54 an der Tür unterstützen beim Bilden und Abdichten der Strömungswege 48 und 52 und ermöglichen einen Fluid-Rückfluß, um Mischturbulenzen in der Mischkammer 20 zu erhöhen. Eine Umfangsdichtung 56 zwischen der Tür und der Frontplatte bildet die äußere Grenze der Fluidströmungswege, welche zwischen der Frontplatte und der Tür abgebildet sind.
Die Zirkulationspumpe 40 pumpt heißes Wasser durch die Mischkammer 20 und verdrängt die in der Sterilisationskammer und im wesentlichen auch die in dem Bereich zwischen der Frontplatte 46 und der Tür B enthaltene Luft und ersetzt die Luft durch das Sterilisationsmittel oder die antimikrobielle Lösung. Am höchsten Punkt erlaubt ein Überlaufventil 58, daß überschüssige Sterilisationsmittellösung in einen Abfluß 60 abgegeben wird. Die Auslaßöffnung der Kassetteaufnahmekammer 12 ist auch über eine zusätzliche Heizeinrichtung 62 mit der Zirkulationspumpe 40 verbunden, so daß die Sterilisierungsmittellösung durch die Sterilisationskammer 10 gezogen, erhitzt und rezirkuliert wird.
Die Zirkulationspumpe fährt fort, die Sterilisationsmittellösung durch die Kammer 10 und die verschiedenen Leitungswege zu rezirkulieren, bis das Innere der Kassette und alle darin enthaltenen Teile sterilisiert sind, die Außenseite der Kassette sterilisiert ist, die innerhalb der Dichtungen sich befindende Außenfläche der Frontplatte, die innerhalb der Dichtungen liegende Türinnenfläche, alle zugänglichen Oberflächen des Sterilwasserfilters 50, die Innenflächen aller Leitungen, Verbindungen und Ventiloberf lächen, durch die Fluid zirkuliert, und die Zirkulationspumpe sterilisiert oder desinfiziert sind. Sind alle diese Oberflächen mikrobiell dekontaminiert, wird die antimikrobielle Lösung durch den Abflußauslaß 60 in einen Abfluß eines Becken oder anderen Flüssigabfallbeseitigungssystems abgelas sen. Da starke Oxidationsmittel, wie Peressigsäure, sich relativ schnell in Wasser, Salz und Sauerstoff aufspalten, entstehen keine Belastung oder belastende Kontaminationstoffe, die einer besonderen Entsorgung bedürfen. Der Abflußauslaß ist über Rückschlagventile 64 und gesteuerte Ventile 66 und 68 mit verschiedenen Abflußpunkten des Systems verbunden. Um eine im wesentlichen vollständigen Entleerung sicherzustellen, wird das Steuerventil 66 geöffnet und das Steuerventil 42 geschlossen, so daß die Zirkulationspumpe dem System die antimikrobielle Lösung entzieht und diese durch das gesteuerte Abflußventil 66 zu dem Auslaßauslaß 60 pumpt. Vorzugsweise werden die Leitungen so angeordnet, daß eine vollständige Entleerung über das Auslaßventil 66 durch die Schwerkraft erfolgt.
Zwischen Außenluft und einem Rückschlagventil 72 ist ein mikrobiell dekontaminierter vorzugsweise steriler Luftfilter 70 verbunden. Der Filter ist eine poröse Membran, deren Öffnungen klein genug sind, daß Mikroben nicht hindurchdringen können. Auf diese Weise kann sterile Luft das beim Ablassen der antimikrobiellen Lösung hinterlassene Volumen einnehmen. Ein Luftauslaß 74 vom Schwimmtyp erlaubt, daß Luft in den Abfluß 60 abgegeben wird, aber dichtet, wenn sich seine Kammer mit Flüssigkeit füllt, um zu verhindern, daß Flüssigkeit hindurchfließen kann.
Nachdem das Sterilisationsmittel abgelassen ist, wird das Abflußsteuerventil 66 wieder in seinen verschlossenen Zustand und das Rezirkulationssteuerventil 42 in seinen geöffneten Zustand zurückgeführt. Wassereinlaßventil 12 leitet einströmendes Wasser zu einer Einlaßöffnung 76 des jetzt sterilisierten mikrobenentfernenden Wasserfilters 50. Der Wasserfilter 50 ist wiederum eine poröse Membran, deren Öffnungen klein genug sind, daß Wasser durchgelassen wird, aber Mikroben, insbesondere alle pathogenen Mikroben, zurückgehalten werden. Alle dem offenen Ende zugewandten Oberflächen der Membran werden durch das flüssige Sterilisationsmittel sterilisiert, ebenso wie die meisten tieferliegen den Abschnitte. Während einströmendes Wasser durch die Membran gelangt, fließt steriles Spülwasser durch das vordere Auslaßende des Sterilwasserfilters und fließt durch den Kanal 52 in Richtung der Vorderöffnung der Kassettenkammer 104 Wird Spülwasser eingeführt, so daß es das gesamte Volumen zwischen der Frontplatte und dem Türeinsatz anfüllt, zirkuliert die Zirkulationspumpe das Fluid, um so sicherzustellen, daß Sterilisationsmittelreste von allen Innenflächen entfernt sind. Sobald zumindest die in der Kassette C enthaltenen Teile vollständig gespült sind, ändern die gesteuerten Ventile 42 und 66 ihren Status, so daß die Spüllösung aus dem System abgepumpt und durch sterile Luft ersetzt wird. Es sei angemerkt, daß alle mit der sterilen Spülflüssigkeit in Berührung kommenden Oberflächen einschließlich der Leitungs- und Ventiloberflächen, welche während der Zirkulation angegriffen werden, zuvor während der Sterilisierungs- oder mikrobiellen Dekontaminationsabschnitts der Zyklus sterilisiert oder mikrobiell dekontaminiert wurden.
Mit besonderem Bezug auf Fig. 6 und weiterhin mit Bezug auf Fig. 2, 3 und 4 wird eine fluiddichter Verschluß zwischen dem Deckel und dem Gehäuseteil mit Hilfe eines pneumatischen Diucksystems 80 aufrechterhalten. Ein Paar von 90º V-förmigen Nuten oder Sitzen 82, 84 sind auf einer oder beiden Vorderabschnitten 46 und dem Deckel B gebildet. O-Ring-förmige Dichtungen 56, 86 sind teilweise in die V-förmigen Nuten eingelassen und erheben sich teilweise über diese. Die V- förmigen Nuten und O-Ringe bilden zwei geschlossene Bahnen um das Gebiet der Fluidzirkulation und definieren zwischen sich eine Bahn 88. Eine Vakuumpumpe 90 ist über entsprechende Leitungen mit Vakuumöffnungen 92 in dem Gebiet zwischen den beiden Dichtungen verbunden. Die Vakuumpumpe hält einen vorgewählten negativen Druck aufrecht, der dazu führt, daß die Decke und Gehäuseteile den O-Ring fluiddicht in die Nuten pressen. Ein Vakuumfreigabeventil 94 wird wahlweise, zur Aufhebung des Vakuums betätigt, so daß der Deckel geöffnet werden kann. Wahlweise wird ein Wassersensor 96 entlang der Vakuumleitung angebracht, um Lecks in der Dichtungsanordnung zu registrieren, die zu einem Ansaugen von antimikrobieller oder Spülflüssigkeit über die innere Dichtung 56 in den vakuumpfad 88 führen, Ein elektronisches Modul 98 enthält einen Mikroprozessor, der programmiert ist, um die Ventile, Pumpen und andere vorstehend beschriebenen Elemente zu steuern. Vorzugsweise umfaßt die Elektronik ein Modul für Zeit und Datum, Temperatursensoren, eine Tastatur und einen Drucker zum Ausdrucken der Zeit, des Datums, des Benutzernamens und der Systemparameter.
Wie in Fig. 7 dargestellt, wird eine ähnliche Vorrichtung zur Verbindung der Rückschlagventile 58 und 72 mit der Front 46 benutzt. Die Front 46 weist eine V-förmige Nut mit einem Winkel von 90º auf, die das Rückschlagventil umschließt. Das Rückschlagventil ist mit einem Flansch 102 versehen, der sich oberhalb und angrenzend an die die Nut 100 überragende Fläche befindet. Ein O-Ring 104 wird in die V-förmige Nut aufgenommen, indem er an der Unterseite des Flanschs 102 anliegt. Ein mit Gewinde versehenes Mutter- oder Flanschglied 106 greift Gewindegänge auf der Außenseite des Ventil an, um den Rückschlagventilflansch dazu zu bewegen, den O-Ring in die Nut in eine fluiddichte Abdichtung zu drücken.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 8-13, schließt die Kassettte C jeweils einen Oberabschnitt 110, der mit einem Bodenabschnitt 112 passend in Verbindung steht. Dieser Bodenabschnitt kann einen Einsatz oder eine Halterung (nicht abgebildet) einschließen, die geeignete Haken, Fächer, Vorrichtungen und dergleichen aufweist, so daß die zu sterilisierenden Instrumente oder Teile übersichtlich und geordnet hineingelegt werden können. Zum Beispiel kann die Halterung für die Aufbewahrung und Organisation zahnärztlicher Instrumente entsprechend ausgestaltet sein, um den zahnärztlichen Gebrauch zu erleichtern. Der genaue Aufbau der Halterung richtet sich natürlich nach den Anforderungen des jeweiligen Endverbrauchers.
Der Oberabschnitt 110 der Kassette weist an dem höchsten Abschnitt Öffnungen 114 auf, um antimikrobielle und Spüllösungen aufzunehmen und eventuell in der Kassette eingeschlossene Luft entweichen zu lassen. Die Öffnungen 114 sind in Ausrichtung der Strömungswege 52 vorgesehen. Der Deckel hat U- förmige Dichtungsabschnitte 116, welche an dem Umfang der Kassette um den unteren Abschnitt der Öffnungen 114 angreifen, um die Flüssigkeiten von den Strömungswegen 52 in die Kassette zu lenken. Die Kassettenaufnahmekammer ist horizontal geneigt, so daß sich die Öffnungen 114 am höchsten Punkt der Kassette befinden. Dampf sperren 118 stellen eine gewundene Verbindung zwischen den Öffnungen 114 und dem Inneren der Kassette her. Im großen und ganzen ist davon auszugehen, daß biologische Kontaminanten nicht über eine gewundene Verbindung in eine ansonsten abgedichtete Anlage eindringen. Es zeigte sich, daß ein gewundener Verbindungsweg die Sterilität der eingeschlossenen Teile nicht beeinträchtigt.
Die Kassettenunterseite 112 weist Kanäle 120 auf, die zusammen mit den Führungsschienen 122 der Sterilisierungskammer 10 für eine richtig orientierte Aufnahme sorgen. Wahlweise können auch andere Mittel vorgesehen werden, die garantieren, daß die Kassette C mit dem oberen Abschnitt zuoberst und dem unteren Abschnitt zuunterst eingesetzt wird. Der Kassettenboden weist auch Öffnungen 124 in einem untersten Abschnitt der Rückenwand auf. Die niedrig angebrachten Öffnungen ermöglichen ein völliges Entleeren der Kassette von Sterilisierungsmitteln und Spüllösungen. Dampfsperren 126 stellen eine gewundene verbindung her, die eine biologische Kontamination der in der Kassette befindlichen Teile nach deren Sterilisation oder Desinfektion verhindert.
Der Kassettenbodenabschnitt weist Vorsprünge 130 einer hinteren vertikalen Wand auf, die in entsprechenden Schlitzen 132 der hinteren Wand des oberen Abschnitts aufgenommen sind, um zu gewährleisten, daß die oberen und unteren Abschnitte verbunden bleiben. Der untere Abschnitt weist desweiteren an einer vorderen Wand einen U-förmigen Bügel 134 auf, durch den eine Zunge 136, welche von der vorderen Wand des oberen Abschnitts, herabhängt, gleitend aufgenommen ist. Die Zunge und der Bügel, insbesondere eine Öffnung 138 in der Zunge, dienen der Aufnahme eines Versiegelungselements. Noch gezielter kann, nachdem der Sterilisationsprozeß vollendet ist, ein aufbrechbares Siegel durch die Zungenöffnung und den Bügel geführt werden und so versiegelt werden, daß es aufgebrochen werden muß, um den Behälter zu öffnen. Vorzugsweise ist das Siegel mit einer Jdentifikationsnummer codiert, welche den Sterilisierungszyklus identifiziert. Diese Nummer kann dazu verwendet werden, um auf eine detailliertere Auflistung der Sterilisationsparameter, wie das Datum der Sterilisation, der Benutzer, eine Seriennummer des Sterilisationsmittelkonzentrats, die Wassertemperatur, die Sterilisationsdauer und andere die Sterilisation bestimmende Parameter zu verweisen. Andererseits kann das Siegel einen größeren Anteil oder alle eine derartige die Sterilisation sicherstellenden Information tragen.
Der Oberabschnitt hat einen umlaufenden Flansch 140 mit einer leichten äußeren Schräge, welcher abdichtend und reibend an der äußeren vertikalen Umfangsoberfläche des unteren Abschnitts angreift, um eine dichte, auf Reibung basierende Versiegelung dazwischen zu bilden.
Vorzugsweise hat der Oberabschnitt 110 Vorsprünge oder Rippen 142, die in den gleichen Abständen zu den Rändern angeordnet sind, wie die Kanäle 120 an dem Bodenabschnitt, so daß, wenn die Kartusche umgedreht ist, die Kassettenkanäle und -rippen umgekehrt würden. Die Sterilisationskammer 10 verjüngt sich, um vorne breiter und hinten schmaler zu sein. Die Kassette hat etwa die gleiche Höhe wie die Sterilisationskammer an der Rückseite. Die nach oben gerichteten Rippen 142 an dem Oberabschnitt enden vor der Rückseite der Kassette oder laufen nach hinten zusammen, um ein - geringst mögliches Spiel vorzusehen. Wird die Kassette umgedreht und mit dem Oberabschnitt zuunterst eingesetzt, hebt die Wechselwirkung der Rippen 142 und der Führungsschienen 122 die Kassette genügend hoch, daß die Kassette an der oberen Wand der Kammer 10 angreift, bevor sie vollständig eingesetzt ist. Auf diese Weise wird ein umgekehrtes Einsetzen der Kassette in die Sterilisationskammer 10 verhindert. Es können selbstverständlich auch andere Mittel zum Verhindern eines umgekehrten Einsetzens der Kartusche gewählt werden.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Offensichtlich werden Anderen beim Lesen und Verstehen der vorgehenden detaillierten Beschreibung Abwandlungen und Veränderungen in den Sinn kommen. Es ist beabsichtigt, daß die Erfindung so aufgefaßt wird, daß sie alle derartigen Abwandlungen und Veränderungen einschließt, soweit sie in den Bereich der angefügten Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.

Claims

1. Gerät für die Verwendung bei der mikrobiellen Dekontamination von Gegenständen, welches aufweist: einen Gehäuseteil mit einer Frontplatte (46);

einer Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination zur Aufnahme von Gegenständen, welche mikrobiell dekontaminiert werden sollen, wobei die Kammer in der Frontplatte eine Zutrittsöffnung hat;

eine Kammer (20) für die Aufnahme einer anti-mikrobiellen Substanz, wobei die Kammer eine Zutrittsöffnung in der Frontplatte hat und in Strömungsverbindung mit der genannten Zutrittsöffnung der Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination steht;

Mittel zum Zirkulieren eines Fluids durch das antimikrobielle Konzentrat in der Kammer (20) zur Erzeugung einer anti-mikrobiellen Lösung;

eine Tür (B) zum Verschließen der Zutrittsöffnung der Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination und die Zutrittsöffnung der Kammer (20) und zum Festlegen eines Weges für die anti-mikrobielle Lösung zusammen mit der Frontplatte (46);

wobei die Frontplatte (46), die Tür (B) und die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination so angeordnet sind, daß, wenn sich das Gerät in seiner Betriebslage befindet, die Frontplatte und die Tür im wesentlichen senkrecht stehen und die Kammer für die mikrobielle Dekontamination im wesentlichen horizontal liegt.

2. Geräte für die mikrobielle Dekontamination, welche einen Gehäuseteil aufweist, mit einem Frontbereich (46), welcher eine Zutrittsöffnung zu einer Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination und eine Zutrittsöffnung zu einer Aufnahmekammer (20) für ein anti-mikrobielles Konzentrat, eine Türeinrichtung (B), welche wenigstens einen Abschnitt des Frontbereichs (46) verschließt, welcher eine Zutrittsöffnung zu einer Kammer für die mikrobielle Dekontamination aufweist, und eine Strömungszirkulationseinrichtung (40) für die wahlweise Zirkulation von Fluid durch die Aufnahmekammer (20) für das anti-mikrobielle Konzentrat zur Bildung einer antimikrobiellen Lösung, wobei die anti-mikrobielle Lösung zwischen der Tür (B) und der Frontplatte (46) sowie durch die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination strömt, dadurch gekennzeichnet, daß

die Frontplatte (46) und die Tür (B) im wesentlichen senkrecht stehen und die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination im wesentlichen horizontal liegt.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, welches Vorsprünge (130) aufweist, welche zwischen der Frontplatte (46) und einer Innenfläche der Tür (B) vorgesehen sind, wenn die Tür geschlossen ist, um einen Fluidströmungsweg zu bestimmen, welcher eine Stömungsverbindung zwischen der Zutrittsöffnung der Kammer für die anti-mikrobielle Dekontamination, der Kammer (20) für das anti-mikrobielle Konzentrat und einer Spülfluidöffnung vorsieht.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, mit einer Kassette (C) für das Halten von Gegenständen, welche mikrobiell dekontaminiert werden sollen, wobei die Kassette Fluidzutrittsmittel (114) aufweist, welche es gestatten, daß die antimikrobielle Lösung und das Spülfluid in die Kassette fließen, welches den Eintritt von luftgetragenen, mikrobiellen Dekontaminanten in die Kassette behindert, wobei die Kassette so bemessen ist, daß sie bei horizontaler Gleitbewegung in die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination aufgenommen werden kann.

5. Gerät nach Anspruch 4, bei welchem die Kassette (C) aufweist: obere und untere Abschnitte, welche in einer abdichtenden Beziehung zueinander in Eingriff stehen derart, daß die oberen und unteren Abschnitte geöffnet werden können, um den Zutritt zu dem Inneren vorzusehen, so daß Gegenstände, welche mikrobiell dekontaminiert werden sollen, eingefügt und herausgenommen werden können, wobei die oberen und unteren Abschnitte für die gleitende Aufnahme in die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination bemessen sind;

eine Vielzahl von Fluidzutrittsöffnungen (114), welche in der Kassette vorgesehen sind, damit die Kassette, wenn sie in die Kammer (10) für die mikrobielle Dekontamination eingesetzt ist, mit der anti-mikrobiellen Lösung und dem Spülfluid gefüllt und von diesen entleert werden kann;

eine Einrichtung, um das Hindurchtreten von luftgetragenen mikrobiellen Kontaminanten durch die Fluidzutrittsöffnungen zu den Gegenständen in einem Innenraum der Kassette zu verhindern, wenn die Kassette aus der Kammer für die mfkrobielle Dekontamination entnommen wird;

eine Einrichtung zum Überwachen der Orientierung, mit welcher die Kassette in die Kammer für die mikrobielle Dekontamination eingesetzt wird, wodurch verhindert wird, daß die Kassette mit ihrer Oberseite nach unten eingesetzt wird.

6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem die Kassette eine Zungen-/Bügel-Anordnung aufweist, welche wirkungsmäßig mit den oberen und unteren Kassettenabschnitten fiir die Aufnahme eines aufbrechbaren Siegels verbunden ist, wobei das aufbrechbare Siegel angebracht werden kann, um sicherzustellen, daß die Kassette geschlossen geblieben ist und die Gegenstände darin ihren mikrobiell dekontaminierten Zustand bewahrt haben.

7. Gerät nach Anspruch 4, 5 oder 6, welches wenigstens einen im wesentlichen U-förmigen Vorsprung aufweist, welcher von einer der Innenflächen der Tür und der Kassette benachbart einer Aufnahmeöffnung der Kassette für eine anti-mikrobielle Lösung absteht, wobei der U-förmige Vorsprung ausgerichtet ist zu einem Strömungsweg für die anti-mikrobielle Lösung, welche zwischen der Frontplatte und der Tür derart gebildet ist, daß der U-förmig Vorsprung einen Schacht bildet, welcher Fluide in die Kassettenöffnung richtet.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches eine Druckdifferenzeinrichtung aufweist, welche eine Druckdifferenz erzeugt, welche wahlweise die Tür in fluiddichtem Eingriff mit der Frontplatte verriegelt.

9. Gerät nach Anspruch 8, bei welchem die Druckdifferenzein richtung zwei Abdichteinrichtungen aufweist, welche einen Abschnitt der Frontplatte einschließlich wenigstens der Zutrittsöffnung der Kammer für die mikrobielle Dekontamination, einer Spülfluidöffnung und Verbindungsströmungswege umgibt, wobei die beiden Abdichteinrichtungen dazwischen einen abgedichteten, im wesentlichen ringförmigen Bereich und eine Vakuumeinrichtung vorsehen, um wahlweise ein Vakuum in dem ringförmigen Bereich zwischen den Dichtungen zu erzeugen.

10. Gerät nach Anspruch 9, bei welchem die Abdichteinrichtungen O-Ringe und weiterhin V-förmige Nuten entweder in der Tür oder der Frontplatte aufweisen, in welchen die O-Ringe teilweise aufgenommen sind.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches aufweist:

einen Wassereinlaß für die Aufnahme von Wasser aus einer externen Wasserquelle;

eine Einlaßventileinrichtung für die wahlweise Überwachung des Wasserflusses von dem Wassereinlaß;

einen Heiztank für das Erhitzen von Wasser, welches von der Einlaßventileinrichtung aufgenommen wurde;

eine Zirkulationspumpeneinrichtung für das Pumpen von erhitztem Wasser von dem Heiztank zu wenigstens der Kammer für das anti-mikrobielle Konzentrat, wobei die Zirkulationspumpen einrichtung wenigstens mit der Kammer für die mikrobielle Dekontamination oder den Strömungswegen zwischen der Tür und der Frontplatte für die Aufnahme der anti-mikrobiellen Lösung, welche zu rezirkulieren ist, verbunden ist;

eine Abflußeinrichtung für das wahlweise Ablassen von Fluid aus der Kammer für die mikrobielle Dekontamination, der mikrobiell dekontaminierten Spüleinrichtung und den Strömungswegen zwischen der Frontplatte und der Tür;

wobei die mikrobiell dekontaminierte Spüleinrichtung wirkmäßig verbunden ist mit der Einlaßventileinrichtung für die wahlweise Aufnahme von Wasser daraus, wobei das aufgenommene Wasser gefiltert wird, um mikrobielle Kontaminanten zu entfernen und derart, daß das mikrobiell dekontaminierte Spülwasser über die Spülfluidauslaßöffnung durch die Strömungswege zu der Kammer für die mikrobielle Dekontamination abgegeben und mittels der Zirkulationspumpeneinrichtung rezirkuliert wird;

eine Luftfiltereinrichtung für die Entfernung von Mikroben, welche mit den Strömungswegen zwischen der Frontplatte und der Tür für das Ausfiltern von mikrobiellen Kontaminanten aus der Luft verbunden ist und welche gestattet, daß die mikrobiell dekontaminierte Luft die anti-mikrobielle Lösung und das Spülfluid ersetzt, wenn diese abgelassen werden; ein Absperrventil, welches zwischen die Frontplatte und die Abflußeinrichtung oder die Luftfiltereinrichtung für die Mikrobenentfernung geschaltet ist.