EP4615526A1 - Vorrichtung zur oberflächendesinfektion, insbesondere von medizinischen geräten oder instrumenten - Google Patents

Vorrichtung zur oberflächendesinfektion, insbesondere von medizinischen geräten oder instrumenten

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Publication number
EP4615526A1
EP4615526A1 EP23804631.2A EP23804631A EP4615526A1 EP 4615526 A1 EP4615526 A1 EP 4615526A1 EP 23804631 A EP23804631 A EP 23804631A EP 4615526 A1 EP4615526 A1 EP 4615526A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radiation
radiation sources
disinfection
groups
disinfected
Prior art date
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Pending
Application number
EP23804631.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Westerhoff
Thorsten MALLY
Frank Kipp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universitaetsklinikum Jena
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Universitaetsklinikum Jena
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitaetsklinikum Jena, Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Universitaetsklinikum Jena
Publication of EP4615526A1 publication Critical patent/EP4615526A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • A61L2/00—Disinfection or sterilisation of materials or objects, in general; Accessories therefor
    • A61L2/24—Apparatus using programmed or automatic operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/70—Cleaning devices specially adapted for surgical instruments
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    • A61L2/00—Disinfection or sterilisation of materials or objects, in general; Accessories therefor
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    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10—Apparatus features
    • A61L2202/14—Means for controlling sterilisation processes, data processing, presentation and storage means, e.g. sensors, controllers, programs

Definitions

  • Device for surface disinfection especially of medical devices or instruments
  • the present invention relates to a device for surface disinfection of objects, in particular medical devices or instruments, with a disinfection chamber which has in an upper region of its interior a hanging or holding device on which an object to be disinfected can be hung, and radiation sources which emit UV radiation in a wavelength range in which the UV radiation has a disinfecting effect.
  • the surface disinfection of objects plays an important role, especially in the medical field.
  • Semi-critical medical products must be disinfected before being used on patients.
  • a particular problem is posed by complex instruments and devices that are either thermolabile and therefore cannot be thermally disinfected, or that cannot be mechanically and chemically processed in RDGs (cleaning-disinfection devices) due to their design.
  • RDGs cleaning-disinfection devices
  • the number of such devices has increased in the medical field in recent years. They can usually only be disinfected with chemical disinfectants in a manual process.
  • the problem is that every process for the processing of semi-critical medical products must be validated. This is difficult with manual processes.
  • a device for the automated disinfection of medical ultrasound and TEE probes in which the probes are suspended in a disinfection chamber and irradiated with UVC radiation for disinfection.
  • UVC radiation for disinfection.
  • more complex medical devices have both easily accessible and less easily accessible areas for radiation. The irradiation must therefore be carried out until even the less easily accessible areas have received a sufficient dose of radiation.
  • the object of the present invention is to provide a device for the surface disinfection of objects, which enables reliable and rapid automated disinfection even of more complex medical devices or instruments, in particular of medical endoscopes or sonography probes. Description of the invention
  • the proposed device has a disinfection chamber with a cylindrical interior which can be opened to introduce an object to be disinfected and closed to carry out the disinfection.
  • a hanging or holding device is arranged, on which an object to be disinfected can be hung.
  • the hanging or holding device can be a hook or another mechanism, for example a clamping device.
  • the arrangement of the at least two groups of radiation sources is such that an object to be disinfected is directly irradiated over its entire length starting from the suspension.
  • the at least two groups of radiation sources can be controlled separately from one another in such a way that they irradiate the area of the object to be disinfected.
  • Object can be irradiated with different light intensities.
  • the radiation sources of the top group of radiation sources preferably have a smaller beam angle than the radiation sources of the other groups of radiation sources.
  • the inner wall of the disinfection chamber has a coating which diffusely reflects the UV radiation in the wavelength range of the radiation sources used, thus forming a Lambertian reflector or at least coming close to one.
  • This coating is preferably made of optical PTFE (polytetrafluoroethylene) or barium sulfate.
  • the coating preferably has a reflectivity of R > 0.9 for the UV radiation emitted by the radiation sources and radiated into the interior.
  • the proposed device therefore uses suitable UV radiation within the disinfection chamber to irradiate and thus disinfect the object to be disinfected, in particular a medical device or instrument.
  • Disinfection is understood to mean that the number of microorganisms capable of reproduction is reduced by a factor of 10 ⁇ 5 per unit of the item to be disinfected.
  • the object to be disinfected is hung on the suspension or holding device in the disinfection chamber and irradiated with the radiation sources.
  • the diffuse reflection on the inner wall of the disinfection chamber ensures that the object to be disinfected is evenly illuminated in the respective height range with just one single reflection, and shadows on the object are avoided.
  • the device also has a rotating device with which the suspension or holding device can be rotated about the cylinder axis of the cylindrical interior. This additionally supports the uniform illumination of the object.
  • LEDs are preferably used as radiation sources, which form the respective group of radiation sources, for example in the form of one or more LED arrays. LEDs have the advantage that they do not emit any heat radiation into the interior of the disinfection chamber and thus do not heat up this interior. This is particularly important when disinfecting thermolabile objects. It is also possible to guide the radiation from one or more central radiation emitters via light guides into the disinfection chamber, in which the output openings of the light guides then form the various radiation sources according to the present invention.
  • the at least two groups of radiation sources are arranged in such a way that they achieve the most uniform possible illumination of the object to be disinfected in the respective height range of the interior in which they are arranged. Due to the different controllability and the different heights at which the two groups of radiation sources are arranged, two areas of the object can be irradiated with different radiation intensities. This makes it possible, in the case of corresponding medical devices or instruments in which these areas are differently prepared for the radiation, to accessible, the less accessible area can be irradiated with a higher intensity than the more accessible area (e.g. endoscopes with a control unit and distal end). This makes it possible to reduce the total irradiation time for disinfecting this object without affecting the reliability of the disinfection.
  • the proposed device preferably has more than two groups of radiation sources arranged at different heights, for example three groups of radiation sources at three different heights in the interior, in order to be able to irradiate more than two areas of the object to be disinfected with different intensities if required.
  • the proposed device can be used to disinfect medical endoscopes in a shorter time by irradiating the area of the handle of the endoscope with a higher intensity than the rest of the endoscope. Particularly in the area of the handle, not all areas are equally accessible to radiation due to angles, so that radiation with a higher intensity is required there in order to achieve the required radiation dose with the same radiation duration as in the more easily accessible areas.
  • one or more of the groups of radiation sources additionally have optical elements with which the radiation characteristics of the individual radiation sources are influenced. These are usually suitable optical lenses or lens systems which determine the radiation angle of the individual radiation sources.
  • the top group of radiation sources has corresponding optical devices which limit the radiation angle and thus increase the radiation intensity on the object compared to the other groups of radiation sources (with the same control). For example, with the top group of radiation sources, (smaller) radiation angles, in particular in the range of 60° or less, and in the other group or groups of radiation sources, in contrast, larger radiation angles of the individual radiation sources, in particular of > 120°, can be achieved.
  • the radiation sources are preferably designed so that they emit radiation of a wavelength or a combination of wavelengths in the UVC range. Wavelengths in the UVC range, i.e. in the wavelength range from 200 to 290 nm, have a germicidal effect. If radiation sources are used that emit in a wavelength range below 240 nm, ozone can be produced. In this case, the device preferably has a corresponding device that renders the ozone harmless.
  • one or more sensors are arranged on the inner wall of the interior, via which the radiation intensity can be continuously measured.
  • the sensors are calibrated accordingly, so that the measurement at the location of the sensors can be used to determine the radiation intensity at one or more locations on the object to be disinfected.
  • existing radiation intensity (I) is closed and the applied dose (I*t) can be determined.
  • the entire disinfection process is then monitored and controlled by a controller of this device using this one or more sensors.
  • the duration of the disinfection process is determined on the basis of the measured values and a previously defined target dose. This ensures that a previously defined target dose has been applied even in the event of aging processes or the failure of individual radiation sources.
  • the number of sensors preferably corresponds at least to the number of groups of radiation sources, with each group of radiation sources being assigned a different sensor. This sensor is then arranged at the height of the respective group, continuously measures the radiation intensity of the respective group during the disinfection process and transmits the measured values recorded to the controller. Several sensors per group are also possible.
  • the control system determines, on the basis of the measured values, the radiation dose already applied by the respective group of radiation sources and controls the duration of the irradiation by this group by comparing the radiation dose already applied with a target dose.
  • the corresponding data for the disinfection process can be entered by an operator on a control unit of the device or stored on a label attached to the object to be disinfected.
  • the proposed device preferably has a device for near-field communication. with which the data is read from the label and transmitted to the control system.
  • the target dose can be stored in the label and read from the label. This is, for example, data on the type of object, the user and the time of disinfection.
  • the control system of the device preferably has a memory with a database in which different types of objects to be disinfected and the associated radiation profiles (which can be generated with the groups of radiation sources) and optionally also target doses for the disinfection of these objects are stored. Based on the data on the type of object stored on the label, a specific radiation profile can then be specified using the database stored in the memory of the control system, which is precisely tailored to the object to be disinfected. This primarily concerns the irradiation intensity and/or duration in different areas of the object and thus the control of the different groups of radiation sources. The individual groups of radiation sources are controlled according to the pattern stored in the database. This makes it possible to automatically disinfect instruments and devices that differ greatly in their geometry and properties using the proposed device without any input from the operator.
  • the above data on the object to be disinfected can of course also be entered by an operator.
  • the disinfection process then runs as follows, for example.
  • the operator first cleans the object to be disinfected of any coarse dirt.
  • the operator then scans the label so that all relevant information about the object, including the target dose, is transmitted to the device's control system.
  • the object is then hung on the holder provided in the disinfection chamber and the chamber is closed.
  • the disinfection process is started via a control panel on the device.
  • the process is completed after a few minutes and the device informs the operator of this, preferably via a visual and/or acoustic signal.
  • the object can then be removed and is disinfected and ready for use again.
  • semi-critical medical products in particular medical products in the semi-critical A category
  • Object- or instrument-specific irradiation is carried out so that devices and instruments of different geometries and properties are subjected to the same high-quality disinfection process in a universally applicable device, the proposed device.
  • the device is of course also suitable for the disinfection of devices and instruments in clean rooms in drug production or of non-medical objects.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an exemplary embodiment of the proposed device.
  • Fig. 2 is a schematic representation of an exemplary radiation characteristic of the different groups of radiation sources.
  • the proposed device has a disinfection chamber 1, which is shown in a highly schematic manner in the example in Figure 1.
  • the disinfection chamber 1 is designed in the form of a standing, straight circular cylinder and has a cylindrical interior.
  • the external shape of the disinfection chamber 1 can of course also be non-cylindrical if the interior is cylindrical.
  • this disinfection chamber 1 has a closable flap through which a medical instrument 2 to be disinfected can be introduced into the interior of the chamber 1. It is also possible to construct the disinfection chamber 1 from two half-shells that can be opened accordingly.
  • the medical instrument 2 is hung on a hanging device 4 in the interior of the disinfection chamber 1.
  • both groups 3A, 3B of Radiation sources are arranged at different heights in the interior.
  • both groups 3A, 3B are made up of strip-shaped LED arrays, as is schematically indicated.
  • the upper group 3A of radiation sources illuminates an upper area of the instrument 2 to be disinfected, and the lower group 3B illuminates the remaining lower area.
  • the LED arrays of each group 3A, 3B are evenly distributed around the circumference of the interior.
  • the inner wall of the disinfection chamber is provided with a coating (not visible in this example) which diffusely reflects the UV radiation emitted by the radiation sources.
  • the suspension device 4 is rotated about the cylinder axis of the disinfection chamber 1 during disinfection by means of a rotating device (not shown).
  • the disinfection process is started via the control panel 5, which is arranged on the outside of the disinfection chamber 1.
  • the two groups of radiation sources 3A, 3B can be controlled separately from one another via a control system not shown in the figure, so that the upper region of the instrument 2 can be irradiated with a different intensity than the lower region.
  • Figure 2 shows, as an example, in a longitudinal section, the radiation characteristics of the two groups of radiation sources 3A, 3B, by which the instrument 2 is illuminated over its entire length.
  • the radiation angle of the upper group of radiation sources 3A is only 60°
  • the radiation angle of the lower group is approximately 150°. This is achieved by different auxiliary lenses in front of the respective radiation sources of the different groups 3A, 3B.

Landscapes

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Abstract

Eine Vorrichtung zur Oberflächendesinfektion von Objekten, insbesondere von medizinischen Geräten oder Instrumenten, weist eine Desinfektionskammer (1) mit zylindrischem Innenraum auf. In einem oberen Bereich des Innenraums ist eine Aufhänge- oder Halteeinrichtung (4) angeordnet, an der ein zu desinfizierendes Objekt (2) aufgehängt werden kann. An einer den Innenraum seitlich begrenzenden Innenwand sind wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) in unterschiedlichen Höhen angeordnet, die desinfizierende UV-Strahlung emittieren. Die wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) sind getrennt voneinander zur Erzeugung von Strahlung unterschiedlicher Intensität ansteuerbar. Die Innenwand der Desinfektionskammer (1) weist eine Beschichtung auf, welche die UV-Strahlung im Wellenlängenbereich der verwendeten Strahlungsquellen diffus reflektiert. Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht eine schnelle und zuverlässige automatische Desinfektion medizinischer Geräte.

Description

Vorrichtung zur Oberflächendesinfektion, insbesondere von medi zinischen Geräten oder Instrumenten
Technisches Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung betri f ft eine Vorrichtung zur Oberflächendesinfektion von Obj ekten, insbesondere von medi zinischen Geräten oder Instrumenten, mit einer Desinfektionskammer, die in einem oberen Bereich ihres Innenraums eine Aufhängeoder Halteeinrichtung, an der ein zu desinfi zierendes Obj ekt auf gehängt werden kann, und Strahlungsquellen aufweist , die UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich emittieren, in dem die UV-Strahlung eine desinfizierende Wirkung hat .
Die Oberflächendesinfektion von Obj ekten spielt vor allem im medi zinischen Bereich eine wichtige Rolle . So müssen semikritische Medi zinprodukte vor der Anwendung am Patienten desinfi zierend aufbereitet werden . Ein besonderes Problem stellen dabei komplexe Instrumente und Geräte dar, die entweder thermolabil und somit nicht thermisch desinfi zierbar sind, oder konstruktionsbedingt nicht maschinell-chemisch in RDGs (Reinigung-Desinfektion-Gerät ) aufbereitet werden können . Die Anzahl derartiger Geräte hat sich in den letzten Jahren im medi zinischen Bereich vergrößert . Sie können in der Regel nur mit chemischen Desinfektionsmitteln in einem manuellen Prozess desinfi ziert werden . Dabei besteht die Problematik, dass j eder Aufbereitungsprozess semikritischer Medi zinprodukte validiert sein muss . Dies gestaltet sich bei manuellen Prozessen schwierig .
Stand der Technik
Die obige Problematik wird zum Teil dadurch vermieden, dass nicht thermisch oder maschinellchemisch desinfi zierbare Medi zinprodukte durch Einweginstrumente ersetzt werden . I st dies nicht möglich, beispielsweise bei hochkomplexen Instrumenten wie Echokardiograf ie-Sonden, werden diese Produkte dann bisher in einem manuellen Prozess chemisch gereinigt und desinfi ziert . Auch teilautomatisierte chemische Verfahren kommen hierbei zur Anwendung .
Weiterhin ist eine Vorrichtung zur automatisierten Desinfektion von medi zinischen Ultraschall- und TEE- Sonden bekannt , bei der die Sonden in einer Desinfektionskammer aufgehängt und zur Desinfektion mit UVC- Strahlung bestrahlt werden . Komplexere medi zinische Geräte weisen j edoch sowohl für die Strahlung leicht zugängliche als auch weniger gut zugängliche Bereiche auf . Die Bestrahlung muss daher so lange durchgeführt werden, bis auch die weniger gut zugänglichen Bereiche eine ausreichende Strahlungsdosis erhalten haben .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Oberflächendesinfektion von Obj ekten anzugeben, die eine zuverlässige und schnelle automatisierbare Desinfektion auch von komplexeren medi zinischen Geräten oder Instrumenten, insbesondere von medi zinischen Endoskopen oder Sonograf ie-Sonden, ermöglicht . Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe wird mit der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche oder lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie dem Aus führungsbeispiel entnehmen .
Die vorgeschlagene Vorrichtung weist eine Desinfektionskammer mit einem zylindrischen Innenraum auf , die zum Einbringen eines zu desinfi zierenden Obj ektes geöf fnet und für die Durchführung der Desinfektion verschlossen werden kann . In einem oberen Bereich des zylindrischen Innenraums , der in Form eines ( stehenden) geraden Kreis zylinders ausgebildet ist , ist eine Aufhänge- oder Halteeinrichtung angeordnet , an der ein zu desinfi zierendes Obj ekt aufgehängt werden kann . Bei der Aufhänge- oder Halteeinrichtung kann es sich um einen Haken oder auch um einen anderen Mechanismus , beispielsweise eine Klemmeinrichtung handeln . An der den Innenraum seitlich begrenzenden Innenwand, die die Mantel fläche des Zylinders bildet , sind wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen in unterschiedlicher Höhe des Innenraums angeordnet , die UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich emittieren, in dem die UV-Strahlung eine desinfi zierende Wirkung hat . Die Anordnung der wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen ist dabei derart , dass ein zu desinfi zierendes Obj ekt ausgehend von der Aufhängung über seine gesamte Länge direkt bestrahlt wird . Bei der vorgeschlagenen Vorrichtung sind die wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen getrennt voneinander so ansteuerbar, dass sie den von ihnen bestrahlten Bereich des zu desinfi zierenden Obj ekts mit unterschiedlicher Lichtintensität bestrahlen können . Die Strahlungsquellen der obersten Gruppe von Strahlungsquellen weisen dabei vorzugsweise einen kleineren Abstrahlwinkel auf als die Strahlungsquellen der anderen Gruppen von Strahlungsquellen . Die Innenwand der Desinfektionskammer weist bei der vorgeschlagenen Vorrichtung eine Beschichtung auf , welche die UV-Strahlung im Wellenlängenbereich der verwendeten Strahlungsquellen di f fus reflektiert , also einen Lambertschen Reflektor bildet oder diesem zumindest nahekommt . Vorzugsweise ist diese Beschichtung aus optischem PTFE ( Polytetrafluorethylen) oder aus Bariumsul fat gebildet . Die Beschichtung weist vorzugsweise eine Ref lektivität von R > 0 , 9 für die von den Strahlungsquellen emittierte und in den Innenraum eigestrahlte UV-Strahlung auf .
Die vorgeschlagene Vorrichtung nutzt daher geeignete UV-Strahlung innerhalb der Desinfektionskammer, um das zu desinfi zierende Obj ekt , insbesondere ein medi zinisches Gerät oder Instrument , zu bestrahlen und damit zu desinfi zieren . Unter einer Desinfektion wird dabei verstanden, wenn die Anzahl vermehrungsfähiger Mikroorganismen um den Faktor 10~5 pro Einheit des Desinfektionsgutes reduziert wird . Das zu desinfizierende Obj ekt wird für die Desinfektion in der Desinfektionskammer an der Aufhänge- oder Halteeinrichtung aufgehängt und mit den Strahlungsquellen bestrahlt . Durch die di f fuse Reflexion an der Innenwand der Desinfektionskammer wird eine gleichmäßige Ausleuchtung des zu desinfi zierenden Obj ekts in dem j eweiligen Höhenbereich mit nur einer Einzelreflexion erreicht und Verschattungen am Obj ekt werden vermieden . In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorrichtung noch eine Dreheinrichtung auf , mit der die Aufhänge- oder Halteeinrichtung um die Zylinderachse des zylindrischen Innenraums drehbar ist . Dies unterstützt die gleichmäßige Ausleuchtung des Obj ekts zusätzlich .
Als Strahlungsquellen kommen bevorzugt LEDs zum Einsatz , die beispielsweise in Form eines oder mehrerer LED-Arrays die j eweilige Gruppe von Strahlungsquellen bilden . LEDs haben den Vorteil , dass sie keine Wärmestrahlung in den Innenraum der Desinfektionskammer abgeben und somit diesen Innenraum nicht erwärmen . Dies ist vor allem bei der Desinfektion von thermolabilen Obj ekten wichtig . Es besteht auch die Möglichkeit , die Strahlung von einer oder mehreren zentralen Strahlungsemittern über Lichtleiter in die Desinfektionskammer zu führen, in der die Ausgangsöf fnungen der Lichtleiter dann die unterschiedlichen Strahlungsquellen gemäß der vorliegenden Erfindung bilden .
Die wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen sind so angeordnet , dass sie eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung des zu desinfi zierenden Obj ekts in dem j eweiligen Höhenbereich des Innenraums erreichen, in dem sie angeordnet sind . Durch die unterschiedliche Ansteuerbarkeit und die unterschiedlichen Höhen, in denen die beiden Gruppen von Strahlungsquellen angeordnet sind, können zwei Bereiche des Obj ekts mit unterschiedlicher Strahlungsintensität bestrahlt werden . Dies ermöglicht es , bei entsprechenden medi zinischen Geräten oder Instrumenten, bei denen diese Bereiche unterschiedlich für die Strahlung zugänglich sind, den weniger zugänglichen Bereich mit höherer Intensität zu bestrahlen als den besser zugänglichen Bereich ( z . B . Endoskope mit Bedienteil und distalem Ende ) . Damit kann die Gesamtbestrahlungsdauer zur Desinfektion dieses Obj ekts verringert werden, ohne die Zuverlässigkeit der Desinfektion zu beeinträchtigen . Vorzugsweise weist die vorgeschlagene Vorrichtung mehr als zwei in unterschiedlichen Höhen angeordnete Gruppen von Strahlungsquellen auf , beispielsweise drei Gruppen von Strahlungsquellen in drei unterschiedlichen Höhen des Innenraums , um dadurch mehr als zwei Bereiche des zu desinfi zierenden Obj ektes bei Bedarf mit unterschiedlicher Intensität bestrahlen zu können . So lassen sich mit der vorgeschlagenen Vorrichtung beispielsweise medi zinische Endoskope in kürzerer Zeit desinfi zieren, indem die Bestrahlungsintensität im Bereich des Gri f fes des Endoskops mit höherer Intensität eingestrahlt wird als im restlichen Bereich des Endoskops . Gerade im Bereich des Gri f fes sind durch Verwinkelungen nicht alle Stellen in gleicher Weise durch die Bestrahlung zugänglich, so dass dort eine Bestrahlung mit höherer Intensität erforderlich ist , um bei gleicher Bestrahlungsdauer wie in den besser zugänglichen Bereichen die erforderliche Bestrahlungsdosis zu erreichen .
In einer bevorzugten Ausgestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung weisen eine oder mehrere der Gruppen von Strahlungsquellen zusätzlich optische Elemente auf , mit denen die Abstrahlcharakteristik der einzelnen Strahlungsquellen beeinflusst wird . Hierbei handelt es sich in der Regel um geeignete optische Linsen oder Linsensysteme , die den Abstrahlwinkel der einzelnen Strahlungsquellen verändern bzw . festlegen . Vorzugsweise weist hierbei die oberste Gruppe der Strahlungsquellen entsprechende optische Vorrichtungen auf , die den Abstrahlwinkel einschränken und damit die Strahlungsintensität am Obj ekt gegenüber den anderen Gruppen von Strahlungsquellen (bei gleicher Ansteuerung) erhöhen . So können beispielsweise mit der obersten Gruppe von Strahlungsquellen ( kleinere ) Abstrahlwinkel , insbesondere im Bereich von 60 ° oder darunter, und in der oder den anderen Gruppen von Strahlungsquellen demgegenüber größere Abstrahlwinkel der einzelnen Strahlungsquellen, insbesondere von > 120 ° , realisiert werden .
Die Strahlungsquellen sind dabei vorzugsweise so ausgebildet , dass sie Strahlung einer Wellenlänge oder einer Kombination aus Wellenlängen im UVC-Bereich emittieren . Wellenlängen im UVC-Bereich, also im Wellenlängenbereich von 200 bis 290 nm, haben eine keimabtötende Wirkung . Werden Strahlungsquellen verwendet , die in einem Wellenlängenbereich unterhalb von 240 nm emittieren, so kann Ozon entstehen . Vorzugsweise weist die Vorrichtung in diesem Fall eine entsprechende Einrichtung auf , die das Ozon unschädlich macht .
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind an der Innenwand des Innenraums ein oder mehrere Sensoren angeordnet , über die kontinuierlich die Bestrahlungsintensität gemessen werden kann . Die Sensoren sind entsprechend kalibriert , so dass anhand der Messung am Ort der Sensoren auf die an einem oder mehreren Orten des zu desinfi zierenden Obj ekts j eweils vorliegende Bestrahlungsintensität ( I ) geschlossen und damit die appli zierte Dosis ( I * t ) bestimmt werden kann . Der gesamte Desinfektionsvorgang wird dann von einer Steuerung dieser Vorrichtung mittels dieses einen oder dieser mehreren Sensoren überwacht und gesteuert . Die Dauer des Desinfektionsvorganges wird dabei anhand der Messwerte und einer zuvor definierten Zieldosis bestimmt . Somit kann sichergestellt werden, dass auch bei Alterungsprozessen oder dem Aus fall einzelner Strahlungsquellen eine zuvor definierte Zieldosis appli ziert wurde . Vorzugsweise entspricht die Anzahl der Sensoren mindestens der Anzahl der Gruppen von Strahlungsquellen, wobei j eder Gruppe von Strahlungsquellen ein anderer Sensor zugeordnet ist . Dieser Sensor ist dann im Höhenbereich der j eweiligen Gruppe angeordnet , misst während des Desinfektionsvorgangs kontinuierlich die Strahlungsintensität der j eweiligen Gruppe und übermittelt erfasste Messwerte an die Steuerung . Auch mehrere Sensoren pro Gruppe sind möglich . Die Steuerung bestimmt wiederum auf Basis der Messwerte die durch die j eweilige Gruppe von Strahlungsquellen bereits appli zierte Bestrahlungsdosis und steuert die Dauer der Bestrahlung durch diese Gruppe durch Vergleich der bereits appli zierten Bestrahlungsdosis mit einer Zieldosis .
Die entsprechenden Daten zum Desinfektionsprozess können j eweils von einer Bedienperson an einer Steuerung der Vorrichtung eingegeben oder auch auf einem Label des j eweils zu desinfi zierenden Obj ektes gespeichert werden, das am Obj ekt angebracht ist . Vorzugsweise weist die vorgeschlagene Vorrichtung hierbei eine Einrichtung zur Nahfeldkommunikation auf , mit der die Daten aus dem Label ausgelesen und an die Steuerung übermittelt werden. Hierbei können nicht nur die Zieldosis, sondern auch weitere Daten zu dem zu desinfizierenden Objekt, insbesondere dem medizinischen Gerät oder Instrument, im Label gespeichert und vom Label ausgelesen werden. Dies sind beispielsweise Daten zur Art des Ob ekts, zum Anwender und zum Zeitpunkt der Desinfektion. Die Steuerung der Vorrichtung weist vorzugsweise einen Speicher mit einer Datenbank auf, in der unterschiedliche Arten von zu desinfizierenden Objekten und jeweils zugeordnete (mit den Gruppen von Strahlungsquellen erzeugbare) Strahlungsprofile und optional auch Zieldosen für die Desinfektion dieser Objekte abgespeichert sind. Anhand der Daten zur Art des Objekts, die auf dem Label gespeichert sind, kann dann anhand der in dem Speicher der Steuerung hinterlegten Datenbank ein spezifisches Strahlungsprofil vorgegeben werden, welches genau auf das zu desinfizierende Objekt abgestimmt ist. Dies betrifft vor allem die Bestrahlungsintensität und/oder -dauer in unterschiedlichen Bereichen des Objekts und damit die Ansteuerung der unterschiedlichen Gruppen von Strahlungsquellen. Die einzelnen Gruppen von Strahlungsquellen werden dabei nach dem in der Datenbank hinterlegten Muster angesteuert. Dies ermöglicht es, ohne Eingabe des Bedieners, in ihrer Geometrie und Beschaffenheit sehr unterschiedliche Instrumente und Geräte automatisiert mit der vorgeschlagenen Vorrichtung zu desinfizieren. In einer alternativen Ausgestaltung können natürlich die obigen Daten zu dem zu desinfizierenden Objekt auch über einen Bediener eingegeben werden. Der Desinfektionsvorgang läuft dann beispielsweise in folgender Weise ab . Der Bediener reinigt das zu desinfi zierende Obj ekt zunächst von groben Verschmutzungen . Dann scannt der Bediener das Label , so dass alle relevanten Informationen über das Obj ekt inklusive Zieldosis an die Steuerung der Vorrichtung übermittelt werden . Im Anschluss wird das Obj ekt an die dafür vorgesehene Halteeinrichtung in der Desinfektionskammer gehängt und diese verschlossen . Über ein Bedienfeld der Vorrichtung wird der Desinfektionsvorgang gestartet . Nach wenigen Minuten ist der Vorgang abgeschlossen und die Vorrichtung setzt den Bediener vorzugsweise über ein optisches und/oder akustisches Signal davon in Kenntnis . Danach kann das Obj ekt entnommen werden und ist desinfi ziert und wieder einsatzbereit .
Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung können semikritische Medi zinprodukte , insbesondere Medi zinprodukte der Kategorie semikritisch A, in einem einfach validierbaren Prozess schnell und zuverlässig desinfi ziert werden . Es wird dabei eine Obj ekt- bzw . Instrumenten-spezi f ische Bestrahlung durchgeführt , so dass Geräte und Instrumente unterschiedlicher Geometrie und Beschaf fenheit den gleichen hochwertigen Desinfektionsprozess in einem universell einsetzbaren Gerät , der vorgeschlagenen Vorrichtung, unterliegen . Die Vorrichtung eignet sich natürlich auch für die Desinfektion von Geräten und Instrumenten in Reinräumen der Arzneimittelherstellung oder auch von nichtmedi zinischen Obj ekten .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Die vorgeschlagene Vorrichtung wird nachfolgend anhand eines Aus führungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals kurz erläutert . Hierbei zeigen :
Fig . 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausgestaltung der vorgeschlagenen Vorrichtung; und
Fig . 2 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Abstrahlcharakteristik der unterschiedlichen Gruppen von Strahlungsquellen .
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die vorgeschlagene Vorrichtung weist eine Desinfektionskammer 1 auf , die im Beispiel der Figur 1 stark schematisiert dargestellt ist . Die Desinfektionskammer 1 ist in diesem Beispiel in Form eines stehenden, geraden Kreis zylinders ausgebildet und weist einen zylindrischen Innenraum auf . Die äußere Form der Desinfektionskammer 1 kann bei zylindrischem Innenraum selbstverständlich auch nicht- zylindrisch sein . Im vorliegenden Beispiel weist diese Desinfektionskammer 1 eine verschließbare Klappe auf , durch die ein zu desinfi zierendes medi zinisches Instrument 2 in den Innenraum der Kammer 1 eingebracht werden kann . Es ist auch möglich die Desinfektionskammer 1 aus zwei Halbschalen zu konstruieren, die sich entsprechend aufklappen lassen . Das medi zinische Instrument 2 wird dabei an einer Aufhängeeinrichtung 4 im Innenraum der Desinfektionskammer 1 auf gehängt . An der den Innenraum seitlich begrenzenden Innenwand der Desinfektionskammer 1 sind im vorliegenden Beispiel zwei Gruppen 3A, 3B von Strahlungsquellen in unterschiedlicher Höhe des Innenraums angeordnet . Beide Gruppen 3A, 3B sind in diesem Beispiel aus strei fenförmigen LED-Arrays gebildet , wie dies schematisch angedeutet ist . Die obere Gruppe 3A der Strahlungsquellen beleuchtet dabei einen oberen Bereich des zu desinfi zierenden Instruments 2 , die untere Gruppe 3B den verbleibenden unteren Bereich . Die LED-Arrays j eder Gruppe 3A, 3B sind dabei gleichmäßig um den Umfang des Innenraums verteilt angeordnet . Die Innenwand der Desinfektionskammer ist mit einer in diesem Beispiel nicht erkennbaren Beschichtung versehen, welche die von den Strahlungsquellen emittierte UV-Strahlung di f fus reflektiert . Die Aufhängevorrichtung 4 wird über eine nicht dargestellte Dreheinrichtung während der Desinfektion um die Zylinderachse der Desinfektionskammer 1 gedreht . Der Desinfektionsvorgang wird über das Bedienfeld 5 gestartet , das an der Außenseite der Desinfektionskammer 1 angeordnet ist . Die beiden Gruppen von Strahlungsquellen 3A, 3B sind über eine in der Figur nicht dargestellte Steuerung getrennt voneinander ansteuerbar, so dass der obere Bereich des Instruments 2 mit einer anderen Intensität bestrahlt werden kann als der untere Bereich .
Figur 2 zeigt hierzu beispielhaft in einem Längsschnitt die Abstrahlcharakteristik der beiden Gruppen von Strahlungsquellen 3A, 3B, durch die das Instrument 2 über seine gesamte Länge beleuchtet wird . In diesem Beispiel beträgt der Abstrahlwinkel der oberen Gruppe von Strahlungsquellen 3A lediglich 60 ° , der Abstrahlwinkel der unteren Gruppe etwa 150 ° . Dies wird durch unterschiedliche Vorsatzlinsen vor den jeweiligen Strahlungsquellen der unterschiedlichen Gruppen 3A, 3B erreicht.
Bezugs zeichenliste
1 Des inf ektionskammer
2 medi zinisches Instrument
3A, 3B Gruppen von Strahlungsquellen
4 Au f hänge einrichtung
5 Bedienfeld

Claims

Patentansprüche Vorrichtung zur Oberflächendesinfektion von Objekten, insbesondere von medizinischen Geräten oder Instrumenten, mit einer Desinfektionskammer (1) mit zylindrischem Innenraum,
- die in einem oberen Bereich des Innenraums eine Aufhänge- oder Halteeinrichtung (4) , an der ein zu desinfizierendes Objekt (2) aufgehängt werden kann, und
- an einer den Innenraum seitlich begrenzenden Innenwand der Desinfektionskammer (1) wenigstens zwei in unterschiedlichen Höhen angeordnete Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) aufweist, die UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich emittieren, in dem die UV-Strahlung eine desinfizierende Wirkung hat,
- wobei die Innenwand der Desinfektionskammer (1) eine Beschichtung aufweist, welche die UV- Strahlung diffus reflektiert,
- die wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) zur Emission von UV-Strahlung unterschiedlicher Intensität getrennt voneinander ansteuerbar sind, und
- die Strahlungsquellen der obersten Gruppe von Strahlungsquellen (3A, 3B) einen kleineren Abstrahlwinkel aufweisen als die Strahlungsquellen der anderen Gruppen von Strahlungsquellen (3A,
3B) . Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Ref lektivität von R > 0,9 für die von den Strahlungsquellen emittierte UV-Strahlung hat. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Dreheinrichtung aufweist, mit der die Aufhänge- oder Halteeinrichtung (4) drehbar ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquellen LEDs oder LED-Arrays sind . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) die UV- Strahlung bei einer Wellenlänge oder bei unterschiedlichen Wellenlängen im Wellenlängenbereich von 200 bis 290 nm emittieren. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus optischem Polytetrafluorethylen oder aus Bariumsulfat gebildet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquellen einer oder mehrerer der Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) Vorsatzoptiken aufweisen, die eine Abstrahlcharakteristik der Strahlungsquellen beeinflussen . Vorrichtung nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , dass die Strahlungsquellen der obersten Gruppe von Strahlungsquellen ( 3A, 3B ) Vorsatzoptiken aufweisen, durch die die Strahlungsquellen einen kleineren Abstrahlwinkel aufweisen als die Strahlungsquellen der anderen Gruppen von Strahlungsquellen ( 3A, 3B ) . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , dass die Vorrichtung eine Steuerung aufweist , die die wenigstens zwei Gruppen von Strahlungsquellen ( 3A, 3B ) zur Emission der UV-Strahlung ansteuert . Vorrichtung nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet , dass an der Innenwand der Desinfektionskammer ( 1 ) ein oder mehrere Sensoren angeordnet sind, die während eines Desinfektionsvorgangs kontinuierlich die Strahlungsintensität messen und erfasste Messwerte an die Steuerung übermitteln, wobei die Steuerung so ausgebildet ist , dass sie auf Basis der Messwerte eine bereits appli zierte Bestrahlungsdosis bestimmt und die Dauer der Bestrahlung durch Vergleich der bereits appli zierten Bestrahlungsdosis mit einer Zieldosis steuert . Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwand der Desinfektionskammer (1) mehrere Sensoren angeordnet sind, von denen jeder Gruppe von Strahlungsquellen (3A, 3B) wenigstens ein Sensor zugeordnet ist, der während eines Desinfektionsvorgangs kontinuierlich die Strahlungsintensität der jeweiligen Gruppe misst und erfasste Messwerte an die Steuerung übermittelt, wobei die Steuerung so ausgebildet ist, dass sie auf Basis der Messwerte eine durch die jeweilige Gruppe von Strahlungsquellen (3A, 3B) bereits applizierte Bestrahlungsdosis bestimmt und die Dauer der Bestrahlung durch diese Gruppe durch Vergleich der bereits applizierten Bestrahlungsdosis mit einer Zieldosis steuert. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Einrichtung zur Nahfeldkommunikation aufweist, über die Daten zum Desinfektionsprozess, die auch die Zieldosis umfassen können, aus einem an dem zu desinfizierenden Objekt (2) angebrachten Label ausgelesen und an die Steuerung übermittelt werden können . Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung eine Datenbank aufweist, in der unterschiedliche Arten von zu desinfizierenden Objekten und jeweils zugeordnete Strahlungsprofile und optional auch Zieldosen für die Desinfektion dieser Objekte abgespeichert sind, und so ausgebildet ist, dass sie auf Basis einer Information über die Art des zu desinfizierenden Objekts (2) , die von einem Bediener über ein Bedienfeld eingegeben wird, das diesem Objekt (2) zugeordnete Strahlungsprofil aus der Datenbank ausliest und die unterschiedlichen Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) während des Desinfektionsvorgangs zur Emission der Strahlung mit diesem Strahlungsprofil ansteuert. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung eine Datenbank aufweist, in der unterschiedliche Arten von zu desinfizierenden Objekten und jeweils zugeordnete Strahlungsprofile und optional auch Zieldosen für die Desinfektion dieser Objekte abgespeichert sind, und so ausgebildet ist, dass sie auf Basis einer Information über die Art des zu desinfizierenden Objekts (2) , die über die Einrichtung zur Nahfeldkommunikation aus dem Label an dem zu desinfizierenden Objekt (2) ausgelesen werden, das diesem Objekt (2) zugeordnete Strahlungsprofil aus der Datenbank ausliest und die unterschiedlichen Gruppen von Strahlungsquellen (3A, 3B) während des Desinfektionsvorgangs zur Emission der Strahlung mit diesem Strahlungsprofil ansteuert.
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