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Vorrichtung zum Sterilisieren mittels eines beheizten, durch ein Gebläse
im Umlauf erzeugten Heißluftstromes
Es sind Heißluftsterilisatoren bekannt, bei denen
der dektrisch oder durch Gas oder anderweitig beheizte Heißluftstrom mittels eines
Gebläses in stet:igern Umlauf durch einen oder mehrere Sterilisierräume hindurchgeblasen
wird. So ist z. B. eine Reihe von Behältern an eine gemeinsame Sammelleitung für
die Heißluftzufuhr und -abfuhr je nach Bedarf angeschlossen,oder es ist ein zentralerSterilisierraum
vorgesehen, durch welchen die Heißluft hindurchströmt. Die bekannten Einrichtungen
haben jedoch den Nachteil, daß die Heißluft nicht gleichmäßig genug verteilt in
den Sterilisierraum eintritt, denn Verteilerbieche mit Löchern oder verschieden
ausgebildete Offnungen genügen nicht, um tote Ecken- und eine ungleichmäßige Verteilung
der Heißluft zu vermeiden. Es ist somit keine Gewähr dafür gegeben, daß das zu sterilisierende
Gut allseitig und gleichmäßig von der Sterilisierluft umspült wird. Außerdem ist
infolge der geringen Geschwindigkeit der strömenden Heißluft die zu einem Stenlisiervorgang
benötigte Zeit viel zu lang.
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Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum
Sterilisieren mittels eines beheizten, durch ein Gebläse im Umlauf erzeugten Heißluftstromes,
bei welcher die vorgenannten Nachteile dadurch ausgeschaltet sind, daß der Heißluftstrom
in einer aerodynamischen Einrichtung bzw. mit aerodynamischen Mitteln zur gleichmäßigen
Verteilung gelangt und erst dann mit hoher Geschwindigkeit als sich über die ganze
Breite bzw.
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Länge des Sterilisierraumes erstreckendes, überall gleichmäßiges Strömungsband
durch den Sterili-
sierraum bzw. durch darin eingeschobene schalenförmige
Sterilisierdosen hindurchströmt.
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Die aerodynamische Einrichtung kann verschieden ausgebildet sein,
wobei es jedoch unbedingt erforderlich ist, daß die Verteilung des Heißluft stromes
nach aerodynamischen Gesichtspunlçten erfolgt. So kann z. B. der Luftstrom in einem
besonderen Verteilerraum zu einem gleichmäßigen Strömungsband verteilt werden, wobei
auf der einen Seite der Heißlluftstrom durch einen Zufuhrkanal mit schräg abgeschnittener
Mündungsöffnung eintritt, im Innern des Raumes entsprechend verteilte und angeordnete
Abprallbleche oder andere aerodynamische Mittel vorgesehen sind und das Ausströmen
auf der gegenüberliegenden Seite als überall gleichmäßiges Strömungsband mit hoher
Geschwindigkeit stattfindet. Durch eine solche aerodynamische Einrichtung unterscheidet
sich der Gegenstand der Erfindung grundsätzlich von allen bisher bekanntgewordenen
Stenlisiervorrichtungen, denn gelochte Bleche oder verschieden verteilte Öffnungen
reichen nicht aus, um ein aerodynamisch gleichmäßig ausgebildetes Strömungsband,
einehohe Geschwindigkeit und eine vollkommen gleichmäßige Durchströmung des Sterilisierraumes
ohne tote Ecken und Winkel sowie eine allseitige gleichmäßige Umspülung des Stenlisiergutes
zu erzielen.
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Des weiteren sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den Sterilisierraum
von außen schalenförmige Sterilisiefdosen je nach Bedarf einzuschieben, welche einen
rechteckförmigen oder quadratischen Grundriß mit einem im Verhältnis hierzu flachen
Querschnitt aufweisen, so daß das Strömungsband des Eei,ßluftstromes gleichmäßig
verteilt quer durch jede Dose hindurchströmt. Die Heißluft tritt dabei an der einen
Längsseite ein, fließt auf kürzestem Wege durch die Dose und verläßt diese auf der
gegenüberliegenden .Längsseite.
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Die Längsseiten besitzen zu diesem Zweck je eine durchgehende Lufteintritts-
bzw. Luftaustrittsöffnüng, durch welche das Strömungsband ungehindert und gleichmäßig
ein- und austritt, ohne daß in der Dose irgendwelche tote Ecken oder Winkel auftreten
können. Es ist auch möglich, diese Offnungen durch schmale Zwischenstege zu unterteilen,
welche jedoch so ausgebildet sein müssen, daß sie den Heißluftstrom nicht beeinträchtigen.
Wichtig ist außerdem, daß die Lufteintritts- und-austrittsöffnungen verschließbar
sind, und zwar in der Weise, daß sie z. B. mit Klappen oder Schiebern u. dgl. versehen
sind, die sich beim Einschieben der Sterih.-sierdose in den Sterilisierraum selbsttätig
öffnen und sich beim Herausnehmen der Sterilisierdose selbsttätig wieder schließen.
Ferner sind die Sterilisierdosen oben mit einem aufklappbaren Deckel versehen, welcher
beim Öffnen die ganze Grundfläche der Dose freigibt.
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Das Hindurchströmen der Heißluft durch in den Sterilisierraum geschobene
Sterilisierdosen der obengenannten Art hat bedeutende Vorteile. Jede Sterilisierdose
ist flach ausgebildet, d. h. deren lichte Höhe ist nur so groß, wie es mit Rücksicht
auf das zu sterilisierende Gut, wie z. B. ärztliche Instrumente und Bestecke, unbedingt
notwendig ist.
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Auf dem Boden der Dose sind in Richtung des Heißluftstromes verlaufende,
erhöhte Auflagen mit schmaler Kante angeordnet, so daß das Sterilisiergut auch von
unten her, also ringsherum, von dem Ströinungsband umspült wird. Durch die geringe
Höhe der Dose im Verhältnis zu ihrer Grunddäche und die auf beiden Längsseiten angeordneten
und diese voll ausfüllenden sowie geringsten Strömungswiderstand aufweisenden Eintritts-
und Austrittsöffnungen läßt sich eine hohe Geschwindigkeit des Heißluftstromes erzielen,
d. h. bei gegebenem Luftvolumen wird dadurch die Strömungsgeschwindigkeit ein Maximum.
Ferner wird gleichzeitig auch die Innenseite des Deckels sterilisiert, so daß er
in aufgeklapptem Zustand ein steriler Arbeitstisch ist.
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Durch die vorbeschriebenen Maßnahmen wird erreicht, daß bereits nach
10 bis 15 Minuten selbst dicke Instrumente an jeder Stelle eine Temperatur von mindestens
I800 C erreicht haben, so daß es nicht mehr wie bisher notwendig ist, mehrstündige
Sterilisationszeiten einzuhalten. Durch die erfindungsgemäße Sterilisiervorrichtung
ist somit die Heißluftsterilisation erstmalig mit der Wasserdampfsterilisation gleichstellbar,
gegenüber der sie aber wesentlich billiger und einfacher ist.
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Ein weiterer Vorteil des Gegenstandes der Erfindung besteht darin,
daß die Sterilisierdosen nach dem Sterilisiervorgang das darin befindliche Sterilisiergut
steril halten, weil sich die Dosen beim Herausnehmen aus den Stenlisator selbsttätig
schließen. Es lassen sich also z. B. ärztliche Instrumente gesondert in den Sterilisierdosen
steril aufbewahren und sind jederzeit und an jeder Stelle unabhängig von dem Sterilisator
zu verwenden. Die Sterilisierung der einzelnen Dosen kann daher auch rasoh hintereinander
vorgenommen werden, so daß jederzeit eine Reihe von sterilen Dosen einschließlich
ihres Inhaltes steril zur Benutzung bereit liegt, ohne daß es erforderlich ist,
den Sterilisator nach Gebrauch einer Dose jedesmal in Betrieb zu setzen.
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Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßenVorrichtung sind dem in
der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen.
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Hierbei zeigt Abb. I eine Draufsicht im Schnitt nach Linie A-A in
Abb. 3 und 4, Abb. 2 eine Draufsicht im Schnitt nach Linie B-B in Abb. 3 und 4,
Abb. 3 einen Längsschnitt nach Linie C-C in Abb. I und 2, Abb. 4 einen Querschnitt
nach Linie D-D in Abb. I undz, Abb. 5 einen Längsschnitt durch eine Sterilisierdose
in vefgrößertem Maßstab.
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Die in üblicher Weise aus Blech bestehenden und entsprechend isolierten
Wandungen und Zwischenwände a der erflndungsgemäßen Stereilisiervorrichtung sind
so angeordnet, daß auf der einen Seite ein Motorrauim b und ein davon getrennter
Gebläseraum c sowie daneben auf der unteren Seite einVerteilerraum lt und silber
diesem der Sterilisierraum g entstehen. In dem Motorraum b ist der
Motor
d mit Zubehör untergebracht. Auf der Motorwelle u sitzt ein Ventilatorflügel 1,
der eine kräftige Kühlung des Motorraumes b bewirkt, wobei die Kaltluft durch Öffnungen
s in den Wandungen u von außen angesaugt und wieder nach außen geblasen wird. Ferner
durchsetzt die Motorweleu die Zwischenwand zwischen dem Motorraum b und dem Gebläseraum
c und trägt außen das Gebläse t.
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Durch das Gebläse wird die Luft in den Zufuhrkanal e gedrückt, darin
durch elektrisch beheizte Widerstandsdrähtef erhitzt und tritt aus der schrägen
Mündung des Kanals e seitlich in den Verteilerraum h ein Die Heißluft stößt dabei
auf Abprallbleche r oder andere aerodynamische Mittel und wird durch diese sowie
durch entsprechende Durchwirbelung so verteilt, daß sie auf der dem Kanal e gegenüberliegenden
Seite als gleichmäßiges, sich über die ganze Länge des Vertei;lerraumes h erstreckendes
Strömungsband wieder austritt.
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Durch entsprechende Ablenkung gelangt die Heißluft in den über dem
Verteilerraum lt befindlichen Sterilisierraum g, durch welchen sie waagerecht hindurchströmt
und den sie auf der gegenüberliegenden Seite wieder verläßt. Von dort aus wird die
Luft durch Ansaugen in den Gebläseraum c wieder zurückgeführt. Die Luftströmungen
sind in den Abbildungen durch kleine Pfeile angedeutet.
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An der dem Motorraum b gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung ist
in der Außenwandung a eine Tür i angeordnet, durch welche der Sterilisierraum g
zugänglich ist. Dieser selbst weist bei dem Ausführungsbeispiel einen rechteckförmigen
Grundriß auf und ist etwa doppelt so hoch wie eine der beiden in den Sterilisierraum
g eingeschobenen Sterilisierdosen m. Diese füllen somit praktisch den gesamten Sterilisierraum
g aus, so daß der Luftweg der gleiche bleibt, d. h. auf der einen Längsseite der
Dosen tritt die Luft zu und auf der anderen Längsseite tritt sie wieder aus, wodurch
die Heißluft auf kürzestem Wege waagerecht jede der Dosen überall gleichmäßig durchströmt.
An Stelle eines rechteckförmigen Grundrisses kann auch ein quadratischer Grundriß
gewählt werden.
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Damit das Hindurchströmen der Heißluft zunge hindert stattfinden
kann, weisen die beiden Längsseiten n einer jeden Dose m durchgehende Öffnungen
auf, welche durch am oberen Rande der Dose angelenkte Klappen o verschließbar sind.
Wenn nun eine Sterilisierdose m durch die Tür i des Sterilisierraumes g eingeschoben
wird, stößt die rückwärtige Schmalkante der Klappen o auf keilförmige Nasen oder
Nocken oder Ansätze q, welche diese Klappen selbsttätig um 45C° anheben, so daß
die von unten nach oben strömende Heißluft auf der Innenseite der schräg nach außen
abstehenden Klappen waagerecht nach innen abgelenkt wird bzw. beim Austritt aus
der Dose wieder nach unten abströmt.
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Die Nasen oder Nocken sind fest an der Zwischenwand zwischen dem Sterilisierraum
g und dem Motorraum b angebracht. Beim Herausziehen der Sterilisierdosen z. B. mittels
eines entsprechenden abnehmbaren Halters fallen die Klappen selbsttätig durch ihr
Eigengewicht oder durch Federkraft wieder zu. Damit ein genügend dichter Abschluß
stattfindet, sind die äußeren Ränder der Klappen o umgebördelt und greifen in entsprechend
ausgebildete Abschlußleisten an den Längsseiten der Dose.
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Selbstverständlich kann der Sterilisierraum auch so ausgebildet sein,
daß nur eine einzige Sterilisierdose darin Platz hat oder daß auch mehr als zwei
Dosen übereinander angebracht werden können. An Stelle der Klappen können auch Schieber
od. dgl. treten, welche beim Einschieben der Dose entsprechend verschoben und beim
Entfernen der Dose selbsttätig wieder in die Schließstellung zurückgehen.
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Jede Sterilisierdose m weist in ihrem Innern am Boden erhöhte Auflagen
k auf. Diese Auflagen können z. B. eingedrückte oder auf dem Boden angebrachteLeisten
oderWulste oder Sicken u. dgl. sein, deren obere Kanten jedoch möglichst schmal
sind.
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Die Auflagen k sind in gleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet
und verlaufen in Richtung des Heißluftstromes. Dadurch liegen die eingebrachten
Instrumente quer und werden von dem Luftstrom auch von unten, also ringsherum, umspült.
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Nach oben ist die Dose durch einen Deckel p verschlossen. Dieser
Deckel gibt nach dem Aufklappen die ganze Grundfläche der Dose frei, und er kann,
da seine Innenseite nunmehr nach oben zu liegen kommt, als sterile Arbeitsfläche
benutzt=werden. Besonders vorteilhaft ist es, den Deckel p aus mehreren einzelnen
Blättern herzustellen (in Abb. 5 angedeutet), die parallel in Abstand zueinander
übereinander angeordnet sind, so daß j edes einzelne Blatt von Heißluft umspült
und sterilisiert wird.
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Diese Deckelblätter sind umklappbar und abdrehbar oder herausnehmbar,
damit sie nacheinander als sterile Instrumentenauflagefläche Verwendung finden können.
Als Abstandhalter der einzelnen Blätter untereinander sind Wulste, Sicken u. dgl.
vorgesehen, die im übrigen. ebenfalls schmale Auflagekanten aufweisen und in der
Strömungsrichtung verlaufen müssen.
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Zur Vervollständigung der erfindungsgemäßen Sterilisiervorrichtung
dienen z. B. noch in den Motorraum eingebaute Zeitrelais und Schaltrelai 5 oder
eine Schaltuhr u. dgl. zum selbsttätigen Abstellen des Sterilisiervorganges. Ferner
wird die Tür des Sterilisierraumes während des Sterilisiervorganges verriegelt.
Zweckmäßig ist es außerdem, mechanische oder optische Anzeigevolrrichtungen u. dgl.
einzubauen, welche anzeigen, ob der Sterilisiervorgang im Gang oder beendet ist.
Die sonstige Ausführung des Sterilisators kann beliebig sein. So kann er z. B. mit
Füßen oder mit zusätzlichen Schubfächern zum Aufbewahren der Sterilisierdosen versehen
werden. Auch die Beheizung der Heißluft kann entweder elektrisch oder durch Gas
oder sonstwie erfolgen.
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Es ist nicht notwendig, daß die aerodynamische Einrichtung zur gleichmäßigen
Verteilung des Heißluftstromes unter dem Sterilisierraum angeordnet ist. Ebensogut
ist es auch möglich, eine solche Einrichtung oder solche aerodynamischen Mittel
neben
oder über dem Sterilisierraum einzubauen, wobei die Luftführnng
und die notwendigen Umlenkungen des Strömungsbandes entsprechend vorgenommen werden
müssen, damit eine gleichmäßiige: Verteilung des Luftstromes erfolgt und das Durchströmen
auf kürzestem Wege durch den Sterilisierraum bzw. durch die darin eingeschobenen
Sterilisierdosen mit hoher Geschwindigkeit stattfindet.
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PATENTANSPPTÜCHE: I. Vorrichtung zum Sterilisieren mittels eines
beheizten, durch ein Gebläse im Umlauf erzeugten Heißluftstromes, dadurch gekennzeichnet,
daß der Heißluftstrom in einer aerodynamischen Einrichtung bzw. mit aerodynamischen
Mitteln zu gleichmäßiger Verteilung gelangt und dann mit hoher Geschwindigkeit als
sich über die ganze Breite bzw. Länge des Sterilisierraumes erstreckendes, überall
gleichmäßiges Strömungsband durch den Sterilisierraum bzw. durch darin eingeschobene
schalenförmige Steridisierdosen hindurchströmt.