DE69724046T2

DE69724046T2 - Sterilisationsbehälter für Instrumente mit Verriegelungseinrichtung

Info

Publication number: DE69724046T2
Application number: DE69724046T
Authority: DE
Inventors: Charles Howlett
Original assignee: Johnson and Johnson Medical Inc
Current assignee: Ethicon Inc
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2017-06-28
Also published as: EP0815875A3; KR980000473A; CA2208953A1; CA2208953C; KR100698792B1; EP0815875B1; JP4059358B2; US6264902B1; DE69724046D1; JPH1099416A; TW532137U; EP0815875A2

Description

HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Sterilisierbehälter zum Einsatz bei der Sterilisierung, Aufbewahrung, Darreichung und dem Transport von Instrumenten und insbesondere von medizinischen Instrumenten.
Hintergrund der Erfindung
Die meisten wiederverwendbaren medizinischen Instrumente erfordern vor jedem Einsatz eine Sterilisierung. Viele Verfahren werden für die Sterilisierung verwendet, aber zu den am weitesten verbreiteten Verfahren gehören die Dampfautoklavierung, die chemische Sterilisierung in der Dampfphase und die chemische Sterilisierung in der Dampfphase in Kombination mit einem Plasmafeld. Zu den chemischen Sterilantien gehören Wasserstoffperoxid und Ethylenoxid. In einem der vielseitigsten, schnellsten und wirkungsvollsten Verfahren wird eine anfängliche Periode von Wasserstoffperoxid in der Dampfphase verwendet, der eine Anwendung eines elektromagnetischen Feldes folgt, das den Wasserstoffperoxiddampf in den Plasmazustand der Materie überführt. Die Plasmaphase steigert die Sterilisierung, und bei Abstellen des elektromagnetischen Feldes rekombinieren die freien Radikale zu Wasser und Sauerstoff.
Typischerweise werden die Instrumente in einen Behälter gelegt, und dann wird der Behälter in die Sterilisiervorrichtung gestellt. Zugangsöffnungen für den Durchgang von sterilisierenden Medien müssen zur Verfügung gestellt werden. Der Behälter wird gewöhnlich auch mit einem Filtermaterial versehen, dass den Durchgang der sterilisierenden Medien durch die Zugangsöffnungen und den Behälter erlaubt, aber das Eindringen von Mikroorganismen verhindert. Die Zugangsöffnung und das Filtermaterial können kombiniert werden, wie es in der US-Patentschrift Nr. 4 704 254 beschrieben wird, erteilt am 3. November 1987 an Nichols und durch Bezugnahme hier einbezogen, oder der Behälter kann mit einer Mehrzahl von Öffnungen versehen werden und dann vor jeder Sterilisierung in ein Filtereinwickelmaterial wie das Einwickelmaterial des Typs Spunguard CSR eingewickelt werden, das von der Kimberley Clark Corporation erhältlich ist und ein Spun bonded/Meltblown/Spunbonded (SMS)-Laminat darstellt, das aus äusseren Vliesschichten aus spunbonded Polyolefinen und einer inneren Barriereschicht aus meltblown Polyolefinen besteht.
Gewöhnlich halten Haltevorrichtungen irgendeiner Gestalt ein oder mehrere einzelne Instrumente im Behälter. Die Haltevorrichtung kann Klammern oder andere derartige Anordnungen umfassen, die speziell oder nicht speziell dafür geeignet sind, ein besonderes medizinisches Instrument zu halten. Eine sehr gebräuchliche Haltevorrichtung besteht einfach aus einer Mehrzahl von sich aufwärts erstreckenden, biegsamen Vorsprüngen, die manchmal als Finger bezeichnet werden und die die Instrumente daran hindern, sich im Behälter zu bewegen, sowie eine minimale Berührung mit den Instrumenten bieten. Typischerweise werden sie auf einer Matte angeordnet, die auf dem Boden des Behälters liegt.
Um die Kosten niedrig zu halten und störende Wechselwirkung mit einem elektromagnetischen Feld in manchen Sterilisierprozessen zu verhindern, ist es wünschenswert, einen Sterilisierbehälter aus einem Polymermaterial zu gestalten. Bestimmte bevorzugte Polymere werden hierin offenbart. Ein Verriegelungsmechanismus zum Halten eines Deckels oder einer anderen Verschlussvorrichtung am übrigen Behälter wird oft zusammen mit dem Behälter in einem Spritzgussvorgang gebildet oder nachträglich durch einen einfachen Klebe- oder Polymerschweissvorgang angebracht. Solche Verriegelungen haben typischerweise einige exponierte scharfe Kanten, die sich am Handschuh eines Benutzers verfangen und ihn verletzen können. Als ein Beispiel für einen solchen Behälter des Standes der Technik wird die US-Patentschrift Nr. 5 525 314 zitiert, die den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet. Besonders dann, wenn der Benutzer die Beschädigung des Handschuhs nicht bemerkt, kann der Benutzer schädlichen Krankheitserregern ausgesetzt werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung beseitigt diese und weitere Begrenzungen im Stande der Technik und schafft Verträglichkeit mit Wasserstoffperoxiddampf, Flüssigkeits- oder Gasplasma, Dampfautoklaven, Ethylenoxid und anderen chemischen oder auf Hitze beruhenden Sterilisierverfahren. Sie ist dauerhaft, billig herzustellen, steigert den Ablauf und begrenzt den Kondensateinschluss.
Ein Sterilisierbehälter gemäss vorliegender Erfindung für die Sterilisierung, Aufbewahrung und den Transport von Instrumenten umfasst einen Träger mit zumindest einer Öffnung zum Durchlass von sterilisierenden Medien in den Träger und aus ihm heraus, Mittel zum Halten eines medizinischen Instruments im Träger sowie einen äusseren Trägerwandabschnitt. Ein Deckel mit einem äusseren Deckelwandabschnitt lässt sich relativ zum Träger bewegen, um Zugang zum Träger zu gewähren, während ein Verriegelungsmechanismus den Deckel lösbar mit dem Träger verbindet. Ein vertiefter Abschnitt entweder im äusseren Trägerwandabschnitt oder im äusseren Deckelwandabschnitt bildet eine Vertiefung für die Verriegelung. Der Verriegelungsmechanismus sitzt gänzlich innerhalb dieser Vertiefung, so dass sich kein Teil des Verriegelungsmechanismus seitlich aus der Vertiefung heraus erstreckt.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Vertiefung für die Verriegelung weiter einander gegenüberliegende Seitenwände umfassen, wobei ein Verriegelungsglied zur Drehung um eine Achse drehbar innerhalb der Vertiefung für die Verriegelung angebracht ist. Eine Grifffläche ist auf dem anderen äusseren Wandabschnitt, entweder dem des Trägers oder dem des Deckels, ausgebildet. Das Verriegelungsglied hat eine Greifkante, die mit der Grifffläche in Eingriff gebracht werden kann. Eine Betätigungsfläche auf dem Verriegelungsglied ist von dessen Drehachse entfernt angeordnet, so dass eine auf die Betätigungsfläche ausgeübte Kraft das Verriegelungsglied von der Grifffläche und die Greifkante von der Grifffläche wegdrückt. Bevorzugt wird eine solche Kraft in der Richtung auf das Innere der Vertiefung für die Verriegelung ausgeübt. Das Verriegelungsglied ist bevorzugt drehbar auf einem Torsionselement angebracht, das sich von den einander gegenüberstehenden Seitenwänden der Vertiefung für die Verriegelung nach innen erstreckt, wobei das Torsionselement das Verriegelungsglied um diese Achse herum in eine stehende Lage drückt. Um Handschuhverletzungen bei Handhabung des Verriegelungsmechanismus auf ein Minimum zu beschränken, ist die Greifkante bevorzugt auf einem nach innen weisenden Abschnitt des Verriegelungsgliedes angeordnet, während der nach aussen weisende Abschnitt von scharfen Kanten frei ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Sterilisierbehälters;
2 ist eine perspektivische Ansicht des zusammengebauten Sterilisierbehälters der 1;
3 ist eine perspektivische Ansicht des umgekehrten Deckels des Sterilisierbehälters der 1;
4 ist ein entlang der Linien 4-4 der 2 gezeichneter Querschnitt;
5 ist eine perspektivische Demontageansicht eines Teils des Sterilisierbehälters gemäss vorliegender Erfindung, die einen alternativen Verriegelungsmechanismus gemäss der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
6 ist ein Querschnitt durch den Verriegelungsmechanismus der 5, wobei der Riegel in der geschlossenen Position gezeigt ist;
7 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Sterilisierträgers gemäss vorliegender Erfindung;
8 ist ein entlang der Linie 8-8 der 7 gezeichneter Querschnitt;
9 ist eine perspektivische Ansicht einer Stapelvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung;
10 ist eine Seitenansicht der Stapelvorrichtung der 9, die zwischen zwei Sterilisierbehältern angeordnet ist, um die Behälter zu stapeln und zu trennen;
11 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Stapelvorrichtung gemäss vorliegender Erfindung; und
12 ist eine Unteransicht einer weiteren Ausführungsform eines Deckels gemäss vorliegender Erfindung.
EINGEHENDE BESCHREIBUNG
1 veranschaulicht eine erste Ausführungsform eines Sterilisierbehälters 10 gemäss vorliegender Erfindung. Der Behälter 10 umfasst einen Träger 12, eine Matte 14 und einen Deckel 16. Der Träger 12 hat eine rechteckige Basis 18, von der sich zwei einander gegenüberstehende Seitenwände 20 und zwei einander gegenüberstehende Abschlusswände 22 nach oben erstrecken. Die zwischen den Seitenwänden 20 und den Abschlusswänden 22 gebildeten Ecken sind für ein gefälliges Aussehen und eine verbesserte Festigkeit sowie dafür abgerundet, scharfe Kanten zu entschärfen, die die Integrität der (nicht gezeigten) schützenden Gummihandschuhe eines Bedieners gefährden könnten. Eine Auskehlung 26 zwischen der Basis 18 und den Seiten- und Abschlusswänden 20 und 22 erhöht ebenfalls die Stabilität des Trägers 12.
Die Basis 18 hat eine Mehrzahl von Ablaufschächten 28, jeder eine abwärts geneigte Fläche 30 umfassend, die in einer Ablauföffnung 32 endet. Die geneigten Flächen 30 von benachbarten Ablaufschächten 28 kreuzen sich, um Spitzen 34 zu bilden. Bevorzugt bilden die Spitzen 34 im Unterschied zu den abgerundeten Grenzflächen zwischen benachbarten, geneigten Flächen 30 deutliche Linien oder Singularitäten. Dadurch werden die Flächen der Spitzen 34, die die Matte 14 stützen, auf ein Minimum reduziert, wodurch die Berührungsfläche zwischen der Basis 18 und der Matte 14 verringert wird. Dadurch steht wenig Raum zur Verfügung, wo Kondensat oder andere flüssige Materie eingeschlossen werden könnte.
Die Matte 14 hat eine Mehrzahl von durch sie hindurchgehenden Mattenöffnungen 38 sowie eine Mehrzahl von sich aufwärts erstreckenden Vorsprüngen 36 zum Halten von (nicht gezeigten) medizinischen Instrumenten, die im Behälter 10 sterilisiert werden sollen. Öffnungen 38 auf der Matte 14 sind mit Ablauföffnungen 32 durch die Trägerbasis 18 ausgerichtet. Bevorzugt besteht die Matte 14 aus einem Silicon oder einem anderen Elastomermaterial, das die mit dem Dampfautoklavieren verbundenen hohen Temperaturen sowie auch den chemischen Angriff durch Wasserstoffperoxid, Ethylenoxid und andere chemische Sterilantien oder deren Vorläufer, insbesondere Sterilantien vom oxidierenden Typ, aushält. Weiter sollte das Material der Matte 14 weder solche chemischen Sterilantien absorbieren noch mit ihnen chemisch reagieren.
Die sich aufwärts erstreckenden Vorsprünge 36 können verschiedene Gestalt annehmen. Sie können zum Beispiel nach oben hin verjüngt sein oder einen konstanten Durchmesser haben. Die Spitze kann flach, rundlich oder verrundet sein. Sie können verhältnismässig weich oder aber starr sein. Die Gesamtzahl der Vorsprünge 36 und die Abstände zwischen ihnen können auch unterschiedlich sein. Solche Matten sind im Fach bekannt, und es liegt im gewöhnlichen Können eines Praktikers im Fach, diese konstruktiven Parameter zu variieren, um eine gewünschte Gesamtwirkung zu erzielen.
Der Behälterdeckel 16 hat eine Mehrzahl von Deckelöffnungen 40, um den Durchgang von sterilisierenden Dämpfen zu fördern. Die Deckelöffnungen 40 können mit den Ablauföffnungen im Träger 12 ausgerichtet sein, aber dies ist nicht erforderlich. Der Deckel 16 umfasst ferner nach unten hängende Seitenwände 42 und Abschlusswände 44.
Nunmehr auch 2 betrachtend, sind der Träger 12 und der Deckel 16 so bemessen, dass die Träger-Abschlusswände oder die Seiten- und Abschlusswände 20 und 22 bündig in die Deckel-Seiten- und Abschlusswände 42 und 44 passen. Bevorzugt ist ein Verriegelungsmechanismus 46 in den Träger 12 und Deckel 16 integriert ausgebildet. Jede der Abschlusswände 22 der Basis hat einen vertieften Abschnitt 48. Durch ein Paar von U-förmigen Ausschnitten 50 in jedem vertieften Abschnitt 48 wird ein flexibler Flügel 52 definiert. Ein oberer Ansatz 54 an jedem Flügel 52 hat eine geneigte Führungsfläche 56 und eine Haltekante 58. Vertiefte Abschnitte 60 im Deckel 16 sind mit den Vertiefungen 48 in den Abschlusswänden ausgerichtet und weisen eine Öffnung 62 sowie eine Haltekante 64 auf. Um den Verriegelungsmechanismus 46 einzuklinken, wird die Führungsfläche 56 jedes Flügels 52 in die entsprechende Öffnung 62 im Deckel 16 eingeführt und über die Haltekante 64 gezogen, bis die Haltekante 58 auf dem Flügel 52 in die Haltekante 64 einrastet. Von Hand ausgeübter Einwärtsdruck auf den Flügel 52 löst die Haltekanten 58 und 64, um den Verriegelungsmechanismus 46 zu öffnen.
Um den Durchfluss sterilisierender Gase durch den Behälter 10 zu steigern, enthält jede der Träger-Seitenwände 20 und der Deckel-Seitenwände 42 eine Reihe von flachen Ausschnitten 66. Wie am besten aus 2 zu ersehen, sind, wenn der Deckel 16 und der Träger 12 miteinander verbunden sind, die Ausschnitte 66 darauf miteinander ausgerichtet, um flache, schlitzartige Öffnungen 68 zum Behälter 10 zu bilden. Dies steigert den Durchfluss sterilisierender Gase durch den Behälter 10.
Zu 3 übergehend, sind innerhalb des Deckels 16 vier Kissen 70 vorgesehen, um den Deckel 16 vom Träger 12 beabstandet zu halten und dadurch deren gegenseitige Berührungsfläche, wo der Durchfluss von Gas oder Flüssigkeit blockiert oder Kondensat bzw. anderes flüssiges Material eingeschlossen werden könnte, auf ein Minimum zu reduzieren.
4 veranschaulicht die den Ablauf steigernden Merkmale der vorliegenden Erfindung. Die Spitzen 34 auf der Basis 18 tragen die flexible Matte 14. Kondensat oder andere Flüssigkeiten, die zwischen die Matte 14 und die Basis 18 eindringen, gelangen in einen der Ablaufschächte 28. Die kleine Berührungsfläche 71, die zwischen den Spitzen 34 und der Matte 14 gebildet wird, verhindert den Einschluss von Kondensat oder anderen Flüssigkeiten zwischen den Oberflächen der Basis 18 und der Matte 14. Die abwärts geneigten Flächen 30 der Ablauföffnungen 28 fördern die Bewegung von Kondensat oder anderen Flüssigkeiten in Richtung auf die Ablauföffnungen 32. Kondensat läuft dann physisch aus dem Behälter 10 heraus. Die stützenden Eigenschaften der Spitzen 34 können nicht überbetont werden. Silicon und andere, für die Bildung der Matte 14 geeignete Elastomermaterialien haben die Neigung, in der heissen Sterilisierungs-Atmosphäre beträchtlich zu erweichen. Entsprechend ist es entscheidend, die Matte 14 richtig zu stützen.
Die Auswahl des Trägermaterials zum Einsatz in einer auf Wasserstoffperoxid oder Chemikalien beruhenden Sterilisiertechnik wird durch die chemische Beständigkeit und Trägheit des Materials gegenüber den Sterilantien bzw. den Vorläufern für ein chemisches Plasma beeinflusst. Für chemische Plasma-Sterilisierverfahren, die mit angeregten freien Radikalen arbeiten, ist die Trägheit des Materials gegenüber dem Plasmavorläufer sogar noch kritischer wegen der möglichen niedrigen Vorläuferkonzentrationen, die in einigen bevorzugten Plasmaverfahren zur Erzeugung des Plasmas zur Verfügung stehen. Das Trägermaterial sollte gegenüber den Sterilantien oder Vorläufern für das chemische Plasma unreaktiv sein, um nicht die biologische Letalität der Sterilisierkammer zu beeinträchtigen. Für eine bequeme Handhabung sollte das Material auch gegenüber der chemischen und thermischen Atmosphäre bei den Reinigungs- und Dekontaminierungsprozeduren für Instrumente und Träger, die in klinischen Situationen üblicherweise angewendet werden, widerstandsfähig sein. Krankenhäuser verwenden typischerweise einen bei 132°C (270 °F) betriebenen Wäscher und Dekontaminator sowie Detergentien und enzymatische Reinigungsmittel zum Entfernen organischer Materie.
Das ideale Trägermaterial sollte ferner mit allen durch Krankenhäuser und dergleichen angewendeten, hauptsächlichen Sterilisierverfahren verträglich sein, darunter Sterilisiergeräten auf der Basis von Dampf (Verdampfung und Schwerkraft), Ethylenoxidgas und Wasserstoffperoxid. Ein Beispiel für auf Wasserstoffperoxid beruhende Plasmasterilisierung ist das Sterrad-Sterilisiersystem, bei dem Wasserstoffperoxid eingesetzt wird, um Mikroorganismen auf medizinischen Instrumenten zu eliminieren. Daher sollte das ideale Material angemessene thermomechanische Eigenschaften haben, um Dampf auszuhalten, es sollte nach der Verarbeitung niedrige Ethylenoxidreste aufweisen und extrem geringe Wechselwirkung mit H₂O₂ oder anderen oxidierenden Sterilantien zeigen.
Wir haben viele Materialien rigoros untersucht und getestet, um ein Material zu finden, das für solche extremen und vielgestaltigen Arbeitsatmosphären geeignet ist. Im Ergebnis unserer Untersuchungen haben wir herausgefunden, dass die bevorzugten Mate rialien reine (nicht verstärkte) und verstärkte Flüssigkristallpolymere auf Polyesterbasis, reine und verstärkte Polyester sowie verstärktes Polypropylen sind. Das am meisten bevorzugte Material ist ein reines oder verstärktes Polyester-Flüssigkristallpolymer oder seine Mischung mit den oben erwähnten Polymeren. Ein im Handel erhältliches beispielhaftes, geeignetes Flüssigkristallpolymer ist die von der Hoechst Celanese Corporation hergestellte Vectra^®-Familie.
Innerhalb jeder Familiengruppe gibt es bevorzugte chemische Strukturen, die entweder mit oder ohne Verstärkung als Trägermaterialien in Betracht gezogen werden können:

I. Verstärktes Polypropylen, insbesondere wenn mit Calciumcarbonat oder Glasfasern verstärkt, liefert die für multiple Sterilisieranwendungen erforderlichen strukturellen Eigenschaften und chemische Trägheit.
II. Polymere vom Polyestertyp haben eine Vielfalt grundlegender Strukturen, darunter:
1. Polyethylenterephthalat (PET) mit der folgenden chemischen Struktur:
2. Polybutylenterephthalat (PBT) mit der folgenden chemischen Struktur:
und
3. Polycyclohexylenterephthalat (PCT) mit der folgenden chemischen Struktur:

PCT ist unter der Handelsbezeichnung Ektar in einer Vielzahl unmodifizierter und modifizierter Strukturen von der Eastman Chemical Company erhältlich. Die Modifizierung kann Säuren und Glykolstrukturen einschliessen.
In der Polyesterfamilie wird die Struktur von Polyethylenterephthalat bevorzugt.
Die am meisten bevorzugte Konfiguration ist glasfaserverstärktes PET. Die Faserverstär kung schafft strukturelle Stabilität für den Dampfautoklavenbetrieb und wird bei oxidierenden chemischen Dampf- oder oxidierenden chemischen Plasma-Sterilisierverfahren bevorzugt.

III. Flüssigkristallpolymere, bei denen es vier hauptsächliche strukturelle Varianten gibt:
1. Polybenzoat-naphthalat
Ein Beispiel eines im Handel erhältlichen Produkts sind die Serien A und C der Hoechst Celanese Corporation mit der Handelsbezeichnung Vectra^®.
2. Polybenzoat-terephthalat-bisphenol-isophthalat
Ein Beispiel ist das unter der Handelsbezeichnung Xydar^® von Amoco Performance Products im Handel verfügbare Produkt.
3. Polybenzoat-terephthalat-ethylenglykol
Ein Beispiel ist das unter der Handelsbezeichnung X7G und X7H von der Eastman Chemical Company im Handel erhältliche Produkt.
4. Polynaphthalat-aminoterephthalat

Ein Beispiel ist das unter der Handelsbezeichnung Vectra^® Serie B der Hoechst Celanese Corporation im Handel erhältliche Produkt.
Die am meisten bevorzugten Strukturen sind die ganz aus Polyester bestehenden, aromatischen Flüssigkristallpolymere, nämlich Polybenzoat-naphthalat und Polybenzoat-terephthalat-bisphenol-isophthalat. Auf Grund der strukturellen Festigkeit dieser Stofffamilie werden sowohl die reinen als auch die verstärkten Typen bevorzugt. Die am meisten bevorzugten verstärkenden Füllstoffe sind Glas- oder Mineralfasern bzw. Fluorpolymere in Pulverform.
Die Stoffeigenschaften in einer Wasserstoffperoxidatmosphäre sind von besonderer Wichtigkeit. Bei einer Vielfalt von Materialien wurden die Neigung zur Aufnahme von Wasserstoffperoxid und die Neigung zur Zersetzung von Wasserstoffperoxid untersucht. Die folgende Tabelle 1 veranschaulicht die Ergebnisse für einige der wichtigeren Materialien.
TABELLE 1
Eine weitere Untersuchung wurde durchgeführt, um die Verträglichkeit der Trägermaterialien mit simulierten Wasserstoffperoxid-Plasmasterilisier- und Wasch-Dekontaminier-Zyklen zu bewerten, die abwechselnde Zyklen einer Wasserstoffperoxid-Plasmasterilisierung, einer Wäscher-Dekontaminator-Behandlung und eines Eintauchens in enzy matisches Reinigungsmittel einschliessen. Die Muster wurden unter eine Zugverformung von 0,5% und 0,75% gesetzt. Die folgende Tabelle 2 veranschaulicht die Ergebnisse dieser Auswertung.
TABELLE 2
Neben der Verwendung chemisch inerten Materials gibt es weitere wichtige Eigenschaften von Sterilisierbehältern bzw. -behältern, durch die die Wechselwirkung mit der sterilisierenden Atmosphäre verringert und die Beständigkeit gegenüber in Krankenhäusern eingesetzten Reinigungschemikalien erhöht wird. Durch die Wechselwirkung des Trägermaterials mit den Sterilantien bzw. Vorläufern des chemischen Plasmas sinkt die Menge des in der Dampfphase zur Verfügung stehenden Sterilans bzw. Vorläufers des chemischen Plasmas, so dass die biologische Letalität beeinträchtigt ist. Durch die Beständigkeit gegenüber in Krankenhäusern eingesetzten Reinigungschemikalien wird die erwartete Lebensdauer des Produkts erhöht. Die erste zu kontrollierende Eigenschaft ist eine glatte Oberfläche des fertigen Produkts. Die Oberfläche des Sterilisierträgers sollte so glatt wie möglich sein, um das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen zu verringern. Da sowohl chemische und physikalische Wechselwirkungen mit Sterilantien oder Vorläufern für ein chemisches Plasma als auch die stoffliche Verschlechterung vom Verhältnis von Oberfläche zu Volumen abhängen, wird durch glatte Oberflächen die Geschwindigkeit dieser Wechselwirkungen herabgesetzt.
Die zweite zu kontrollierende Eigenschaft ist die Wandstärke. Die Wandstärke ist für die strukturelle Festigkeit des Trägers oder Behälters wesentlich. Damit der Sterilisierträger bzw. -behälter in einer oxidierenden chemischen Dampf- bzw. chemischen Plasmaatmosphäre eingesetzt werden kann, und zwar oft bei vermindertem Druck und niedrigen Konzentrationen, sollte die Kondensation von chemischen Sterilantien oder Vorläufern für ein chemisches Plasma auf ein Minimum beschränkt werden. Die Kondensation hängt von der thermischen Trägheit und von den Wärmeübertragungseigenschaften des Trägers oder Behälters ab und kann die in der Dampfphase verfügbare Menge an Sterilans bzw. Vorläufer für ein chemisches Plasma herabsetzen, wodurch die biologische Letalität beeinträchtigt werden kann. Die Wandstärke des Trägers oder Behälters sollte auf ein Minimum reduziert werden, um die thermische Trägheit auf ein Minimum zu beschränken und die Wärmeübertragungseigenschaften zu steigern.
Entsprechend werden die folgenden Materialien für die Gestaltung des Trägers 12 und Deckels 16 bevorzugt:

I. Verstärktes Polypropylen: Verstärktes Polypropylen, insbesondere mit Calciumcarbonat oder Glasfaser verstärktes, liefert die thermomechanische strukturelle Integrität, die für multiple Sterilisieranwendungen verlangt wird.
II. Reiner oder verstärkter Polyester: In der Polyesterfamilie wird die Struktur von Polyethylenterephthalat bevorzugt. Die am meisten bevorzugte Konfiguration ist gasfaser-verstärktes Polyethylenterephthalat (PET). Die Faserverstärkung liefert strukturelle Festigkeit für den Dampfautoklavenbetrieb und gestattet eine dünnwandige Konstruktion, die im oxidierenden chemischen Dampfsterilisierverfahren bevorzugt wird.
III. Reines oder verstärktes Flüssigkristallpolymer und/oder eine Mischung obiger Materialien. Die am meisten bevorzugten Strukturen sind die ganz aus Polyester bestehenden aromatischen Flüssigkristallpolymere, die die chemische Struktur von Polybenzoat-naphthalat oder Polybenzoat-terephthalat-bisphenol-isophthalat haben können. Wegen der thermomechanischen Festigkeit dieser Materialfamilie werden reine wie auch verstärkte Typen bevorzugt. Die am meisten bevorzugten Verstärkungen sind Glas- und Mineralfasern.
IV. Eine Mischung oder Legierung von Flüssigkristallpolymeren und obigen Stoffen I oder II.

5 und 6 veranschaulichen eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sterilisierbehälters. Der Behälter 72 umfasst, ähnlich wie die vorhergehende Ausführungsform, einen Träger 74, einen Deckel 76 und eine (nicht gezeigte) Matte. Er enthält aber einen alternativen Verriegelungsmechanismus 78.
Der Deckel 76 hat eine obere Wand 80 mit Öffnungen, von der Seiten- und Abschlusswände 82 und 84 herabhängen. Ein Verriegelungsglied 86 ist integral in einem vertieften Abschnitt 88 jeder Abschlusswand 84 des Deckels 76 eingegossen. Ein Paar von Torsionsstäben 90 erstreckt sich von gegenüberliegenden Seitenwänden 92 des vertieften Abschnitts 88 in diesen hinein, um das Verriegelungsglied 86 drehbar zu halten. Die Torsionsstäbe 90 drücken das Verriegelungsglied 86 in eine stehende, greifende Lage, wie am besten aus 6 ersichtlich, und gestatten eine begrenzte Drehung aus der greifenden Lage heraus.
Eine Kerbe 94 in jeder Abschlusswand 96 des Trägers 74 bildet eine Grifffläche 98. Eine von einem unteren Abschnitt 102 des Verriegelungsgliedes 86 hervorstehende Kante 100 fasst die Grifffläche 98 des Trägers 74, um dadurch den Deckel 76 sicher auf dem Träger 74 zu halten. Durch Fingerdruck auf eine Betätigungsfläche 104 auf einem oberen Abschnitt 106 des Verriegelungsgliedes 86 wird das Verriegelungsglied 86 um die Torsionsstäbe 90 gedreht, um die Grifffläche 98 von der Kante 100 zu lösen und dadurch den Deckel 76 vom Träger 74 zu befreien. Wenn der Druck auf die Betätigungsfläche 104 aufhört, bringen die Torsionsstäbe 90 das Verriegelungsglied 86 in seine stehende, greifende Lage zurück.
Alle Kanten und Oberflächen des Verriegelungsgliedes 86 sind abgerundet und glatt, insbesondere die auf dem Abschnitt 108 des Verriegelungsgliedes, die aus der Vertiefung 88 nach aussen weisen. Die einzige Ausnahme ist die Kante 100, die auf jenem Abschnitt 109 des Verriegelungsgliedes liegt, die nach der Innenseite des Trägers 74 gerichtet ist, so dass sie keine scharfen Kanten oder Oberflächen aufweist, die sich an den (nicht gezeigten) schützenden Handschuhen des Benutzers verfangen und diese beschädigen könnten. Alle Teile des Verriegelungsmechanismus 78 sind entweder mit dem Träger 74 oder mit dem Deckel 76 integriert spritzgegossen, wodurch Herstellungs- und Montagekosten verringert werden. Natürlich kann die Ausrichtung des Verriegelungsmechanismus 78 umgekehrt werden, so dass das Verriegelungsglied 86 im Träger 74 ausgebildet ist. Des Weiteren könnte der Deckel 76 so ausgelegt werden, dass er um ein (nicht gezeigtes) Scharnier schwenkbar ist, und natürlich braucht der Verriegelungsmechanismus 78 nicht in der Abschlusswand 84 vorgesehen zu werden, sondern könnte sich anderswo auf dem Behälter 72 befinden. Die in 5 veranschaulichte Ausrichtung ist aber besonders bequem.
7 und 8 veranschaulichen eine alternative Anordnung für einen erfindungsgemässen Träger 110. Der Träger 110 kann wie in der ersten und zweiten Ausführungsform mit einem Sterilisierbehälter verwendet werden und unterscheidet sich hauptsächlich durch seine Basis 112. Die Basis 112 hat eine flache Platte 114 mit einer Mehrzahl von hindurchführenden Öffnungen 116. Zusätzlich gehen eine Anzahl grösserer, länglicher Öffnungen 118 durch die Platte 114 hindurch, und eine sich nach oben erstreckende Kante 120 umgibt jede der länglichen Öffnungen 118. Die Kanten 120 tragen eine Matte 122 und verschaffen der Trägerbasis 112 des Weiteren Steifigkeit. Öffnungen 124 durch die Matte 122 liefern, wenn sie mit den länglichen Öffnungen 118 durch die Trägerbasis 112 ausgerichtet sind, einen wirkungsvollen Diffusionsweg für die sterilisierenden Gase.
9 veranschaulicht eine Stapelvorrichtung 124 zum Stapeln von Sterilisierträgern 10 während eines Sterilisiervorgangs. Die Stapelvorrichtung 124 ist von rechteckiger Gestalt und hat geringfügig grössere Abmessungen als der Sterilisierträger 10 (dies ist in 9 nicht gezeigt). Sie hat senkrechte Seitenwände 126 und senkrechte Abschlusswände 128. Ein L-förmiges Bordelement 130 erstreckt sich waagerecht von jeder Ecke 132 der Stapelvorrichtung 124 nach innen. Wie in 9 und 10 veranschaulicht, hat jede der Seitenwände 126 und der Abschlusswände 128 längliche Öffnungen 134 von ähnlichen senkrechten Abmessungen wie das Bordelement 130, so dass die Stapelvorrichtung 124 die sterilisierenden Gase nicht daran hindert, in die einzelnen Behälter 10 hinein und aus ihnen herauszuströmen, wenn die Behälter 10 unter Verwendung der Stapelvorrichtung 124 gestapelt sind.
10 zeigt zwei Sterilisierbehälter 10, die beide in ein steriles Einwickelmaterial 136 eingewickelt sind. Das Stapelelement 124 sitzt auf dem ersten Träger 10, wobei das Bordelement 130 auf dem Träger 10 ruht. Der zweite Träger 10 ruht auf dem Bordelement 130. Beide Träger 10 befinden sich innerhalb der Seiten- und Abschlusswände 126 und 128 der Stapelvorrichtung. Somit sind die beiden Träger 10 gestapelt und voneinander getrennt, während ein voller und offener Strömungspfad um sie herum vorhanden ist.
11 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform einer Stapelvorrichtung 138. Anstelle der Öffnung 134 hat jede der Seiten- und Abschlusswände 140 bzw. 142 ein niedriges senkrechtes Profil, das in der Senkrechten gegen das Bordelement 144 versetzt ist, um dadurch einen offenen Strömungspfad zu den gestapelten Trägern zu schaffen (dies ist in 11 nicht gezeigt). Senkrechte Rippen 146 an den Seiten- und Abschlusswänden 140 und 142 sorgen für Steifigkeit und wahren einen offenen Strömungspfad, wenn die Stapelvorrichtung neben eine weitere Stapelvorrichtung oder eine ebene Fläche gestellt wird.
12 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemässen Deckels 150. Mit einigen Abweichungen stimmt der Deckel 150 mit dem Deckel 16 der 1 und 3 überein. Entsprechend werden Merkmale, die denen des Deckels 16 ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, denen ein einzelner Strich (') hinzugefügt ist. Konkret unterscheidet sich der Deckel 150 vom Deckel 16 in seiner Mischung aus runden und länglichen Öffnungen 152 bzw. 154. Auch wurde eine weitere Auskehlung 156 an jeder Ecke hinzugefigt, was den Deckel 150 verstärkt und auch dazu beiträgt, für verbesserte Durchströmung den Deckel 150 über die (in 12 nicht gezeigte) Basis 8 zu heben.
Flüssigkristallpolymere sind für die Schwierigkeiten ihres Spritzgusses bekannt. Ein besonderes Problem tritt auf, wenn einander entgegengerichtete Ströme des geschmolzenen Polymers aufeinandertreffen. Solche Zonen haben oft eine verringerte Festig keit, so dass es wünschenswert ist, sie von Zonen des gegossenen Gegenstandes fernzuhalten, die hohen Belastungen ausgesetzt sind. Im Deckel 150 wird die Vertiefung 60' durch einen Lochstift in der (nicht gezeigten) Form ausgebildet. Das geschmolzene Polymer fliesst um den Lochstift herum und trifft aufeinander, um die Vertiefung 60' zu umschliessen. Normalerweise würden sich diese Ströme bei der Haltekante 64' treffen. Diese Zone unterliegt aber hohen Beanspruchungen. Entsprechend wird der Deckel 150 mit einem Paar von Schikanen 158 gebildet, deren jede von einer mittleren Zone 160 des Deckels 150, wo das geschmolzene Polymer beim Guss eingespritzt wird, weg und zu einem Innenwinkel 162 der entsprechenden Vertiefungen 60' hin führt. So fliesst während des Spritzgusses das geschmolzene Polymer um den Lochstift herum, und die einander entgegengerichteten Ströme treffen an einem seitlichen Abschnitt 164 der Vertiefung 60' aufeinander.

Claims

Sterilisierungsbehälter zum Sterilisieren, Transportieren und Aufbewahren von Instrumenten, welcher umfaßt: – einen Träger (12, 74) mit mindestens einer Öffnung (32) zum Durchlassen von sterilisierenden Medien in den Träger (12, 74) hinein und aus diesem heraus, einer Einrichtung (14) zum Halten eines medizinischen Instruments in dem Träger (12, 74) und einem äußeren Trägerwandabschnitt (22, 96), – einen bezüglich des Trägers (12, 74) beweglichen Deckel (16, 76), um den Träger (12, 74) zugänglich zu machen, welcher einen äußeren Deckelwandabschnitt (44, 84) aufweist, und – einen Verriegelungsmechanismus (46, 86), welcher lösbar den Deckel (16, 76) mit dem Träger (12, 74) verbindet, und – einen vertieften Abschnitt (60; 48, 88) in einem der Elemente äußerer Trägerwandabschnitt (22) und äußerer Deckelwandabschnitt (44, 84), der eine Verriegelungsvertiefung bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus (46, 86) vollständig in der Vertiefung (60; 48, 88) aufgenommen ist, so daß kein Teil des Verriegelungsmechanismus (46, 86) sich seitlich der Vertiefung (60, 88) erstreckt.
Sterilisierungsbehälter nach Anspruch 1, bei welchem die Verriegelungsvertiefung (88) weiterhin einander gegenüberstehende Seitenwände (92) umfaßt und der Verriegelungsmechanismus (46) weiterhin umfaßt: – eine Angriffsfläche (98), die sich auf dem Element befindet, das demjenigen der Elemente äußerer Trägerwandabschnitt (22) und äußerer Deckelwandabschnitt (44), auf welchem sich die Verriegelungsvertiefung (88) befindet, entgegengesetzt ist und – ein Verriegelungselement (86), welches drehbar in der Verriegelungsvertiefung (88) zur Rotation um eine Achse montiert ist, wobei das Verriegelungselement (86) einen Vorsprung (100) aufweist, der mit der Angriffsfläche (98) in Eingriff gebracht werden kann und wobei das Verriegelungselement (86) weiterhin eine Betätigungsfläche (104) aufweist, die von der besagten Achse entfernt ist, so daß eine Kraft, welche auf die Betätigungsfläche (104) ausgeübt wird, das Verriegelungselement (86) zu einer Rotation um die Achse zwingt, so daß der Vorsprung (100) weg von der Angriffsfläche (98) bewegt wird.
Sterilisierungsbehälter nach Anspruch 2, bei welchem das Verriegelungselement (86) so angeordnet ist, daß die auf die Betätigungsfläche (104) ausgeübte Kraft in einer bezüglich der Verriegelungsvertiefung (88) nach innen gerichteten Richtung aufgebracht wird.
Sterilisierungsbehälter nach Anspruch 2 oder 3, bei welchem das Verriegelungselement drehbar an einem Torsionselement (90) montiert ist, welches sich in der Verriegelungsvertiefung (88) von den einander gegenüberstehenden Seitenwänden (92) aus erstreckt, wobei das Torsionselement (90) das Verriegelungselement (86) in eine stehende Position um die Achse vorbelastet.
Sterilisierungsbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem das Verriegelungselement (86) einen nach außen weisenden Abschnitt (108), der bezüglich der Vertiefung (88) nach außen gewandt ist, und einen nach innen weisenden Abschnitt (109) aufweist, der bezüglich der Vertiefung (88) nach innen gerichtet ist, und wobei der Vorsprung (100) auf dem nach innen weisenden Abschnitt (109) angeordnet ist und der nach außen weisende Abschnitt (108) frei von scharfen Kanten ist.
Sterilisierungsbehälter nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei welchem das Torsionselement aus einem Kunststoff ausgebildet ist.
Sterilisierungsbehälter nach Anspruch 6, bei welchem das Verriegelungselement (86), das Torsionselement (90) und die einander gegenüberstehenden Seitenwände (92) der Verriegelungsvertiefung (88) einstückig aus einem Kunststoff geformt sind.
Sterilisierungsbehälter nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem die Verriegelungsvertiefung (88) in dem äußeren Trägerwandabschnitt (22) ausgebildet ist.