JP2001510363A - 医学的および感染性廃棄物の廃棄装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 医療廃棄物の加熱及び処理を通して、細菌性の医療廃棄物を安全にする装置及び方法は、医療廃棄物のコンテナを収容するチャンバを有する本体を含む。チャンバは、加熱の間、医療廃棄物から排出される生物学的材料のためのフィルタと接続される。医療廃棄物を生物学的に安全かつ再使用不能にするために、廃棄物コンテナが好ましくは華氏３５０度よりも低くなく、華氏３８５度よりも高くない温度に加熱されたとき、汚染物は、予め定められた方向のコンテナからのガス流により、フィルタ方向に配向される。

Description

【発明の詳細な説明】 医学的および感染性廃棄物の廃棄装置および方法 ［発明の分野］ 本発明は、感染性および医学的廃棄物の廃棄装置および方法に関し、特定する と熱的プロセスを利用して、医学的および感性性廃棄物を安全かつ無菌にする技 術に関する。 ［発明の背景］ 種々の医学的および健康管理施設からの規制された医学的廃棄物を安全に処理 しかつ廃棄することは、周知の問題である。特別の関心事は、汚染された針、外 科用メスおよび鋭い金属または人体や体流体と接触したガラス物体を安全に処理 することにある。これらの物品としては、注射器や管類、ガラスの水薬便および 体流体と接触したその他の物体に見られるもののような熱プラスチック物質など が含まれる。 従来の廃棄物廃棄方法の使用を阻止する数々の環境的規制が立法化されてきた 。医学的および感染性廃棄物を安全にするための現場方法は、実際的でないか経 済的でないことが分かった。従来方法は、電子ビーム放射や、ガンマ放射や、熱 、さらにはマイクロウェーブエネルギによる殺菌の数々の例を開示しているが、 数々の問題がなお存在する。 例えば高圧釜による殺菌は、労力が掛かり人的エラーを招くから、潜在的な問 題を解決しない。この殺菌法は、針や外科用メスのような「鋭利」物質の危険な 性質を変えず、さらに注射器の管やパーツを認識不能または使用不能にしない。 使用済みの熱可塑性皮下注射針や注射器と関連する問題も周知である。 これらの汚染された危険な取扱い物質は、破壊に抗し、不法な薬物使用者によ り探されることが多い。過去の廃棄技術は、医学的施設が注入直後に注射器本体 から針を切断することの必要性を包含する。しかしながら、この手法は、機械的 剪断作用中に惹起される空気で運ばれるエアロゾルにより病気を広げることが分 かった。汚染された針尖端や注射器は、なお規制された廃棄物として処理され廃 棄されることを要する。さらに最近の開発は、注射器および針を「鋭利物」容器 中に入れることになった。鋭利物容器は、高価な「追跡」方法で容認された設備 に供給されることになろう。 ある従来形式のデバイスは、低電圧電流により使用のところで針を破壊するこ とができる。針は、電流を針中に通すことにより白熱温度ですべての関連する汚 染物とともに還元される。この方法は、無菌の灰化残分を残すが、外科用メス、 ガラスまたは残りの注射器パーツのような他の一般的に使用される物質を安全に する能力を有さないと言う欠陥がある。他の従来技術は、針や外科用メスをゲル や樹脂や熱プラスチック中の包装することによって鋭利物物品を処理する。Bake r等に付与された米国特許第4,662,516号は、この種の技術を開示している。Bake r等に賦与された特許においては、廃棄物を入れた熱可塑性の袋がオートクレー ブ温度で溶融され、これで医学的廃棄物を包装することができる。しかしながら 、この方式の生成物は、処理目的のための危険な物質を残す。処理された廃棄物 は、認識可能であり、無菌でないことがある。針は固形の物体から突出し、それ らを露出状態にし極端に危険な状態にする。さらに、オートクレーブによる殺菌 は、微生物の寿命を破壊する「湿潤熱」に依存するもので、熱をある限定された 期間生物に接触せしめることによる。オートクレーブ殺菌法は、廃棄物がプラス チックバッグにより遮蔽されたり、液化または溶融プラスチックに浸漬されると き効率的でない。 これらのデバイスが解決しなかった他の問題は、感染性の有害な蒸発気が廃棄 物質が加熱されるときにこれから放出されることである。これらの蒸発気は、生 物学的汚染物に加えて、熱可塑性注射気からの化学物質、種々の薬物、体流体そ の他の化学物質を含む。Scheeeresに発行された米国特許第5,240,656号は、汚染 されたプラスチック廃棄物を処理するための方法および装置を開示しており、何 らかの臭気を除去する目的で炭素フィルタの使用を開示している。しかしながら 、Scheeresのシステムは、臭気内の生物学的およびウィルス汚染物を除去する問 題を扱っておらず、空気をフィルタに向けて送る方法を開示していない。 一時に数種の異なる物質を加熱することは、容器中に不均一の熱を生ずる問題 を提起する。これはガス放出に関して非予測性をもたらす。従来の方法の二三の ものも、あらゆる形式の医学的廃棄物を取り扱うことができない。すなわち、従 来のシステムの多くのものは、注射器を取り扱うことができるが、単一の現場シ ステムで殺菌のためにガーゼ、テープ、織物のような軟質の廃棄物を取り扱うこ とができない。 ［発明の概要］ 本発明は、現場医学的廃棄物処理システムで医学的廃棄物を熱的に処理する装 置および方法を提供する。システムは、人体および動物体部分、放射性廃棄物お よび化学療法的廃棄物を除き、あらゆる形式の感染性医学的廃棄物を処理するこ とができる。医学的廃棄物は、好ましくは３５０°Ｆより低くなくかつ３８５° Ｆより高くない予定された温度に加熱して、廃棄物のすべての可塑性部分を溶融 し、鋭利物質および軟質／赤袋廃棄物を無菌化しかつ不認識化または非再使用化 するのが好ましい。さらに、この単一の現場システムは、加熱廃棄物容器からの 本質的に全出口ガスが予定された経路を流れることを保証し、これによりシステ ム外の全環境を空搬性の微生物および化学的汚染物がないように残存せしめる。 これは、フィルタ、好ましくは、処理室と排気口管に配置された抗ウイルス性／ 抗バクテリヤ性かつ臭気捕捉性のフィルタによってなされる。さらに、未定の廃 棄物組成物の不均一な加熱から生ずる一貫性のない予測不能なガスの放出の問題 は、キャニスタが配置される室内にガス膨張のための追加の安全空間領域を提供 するため（レザボア）により解決される。 医学的廃棄物を熱的に処理するための装置は、医学的廃棄物の容器を受け入れ るためのチャンバを画定する内部ハウジングを備える本体部分を備える。このチ ャンバは、加熱中容器の排気ガス、流出ガスとも称する、からの生物学的および 化学的汚染物を除去するために抗バクテリヤ／抗ウィルス性フィルタに接続され る。廃棄物の容器がチャンバに配置された後、熱源でチャンバを好ましくは３５ ０°Ｆより低くなくかつ好ましくは３８５°Ｆより高くない温度にし、医学的廃 棄物を再使用不能な状態にしかつ無菌状態にするときに、閉鎖装置で容器をチャ ンバ中に封止する。冷却装置が本体部分内に配置されており、排出物をフィルタ 中に向けることによって予定された空気およびガス流の形成を補助する。これは 、容器が配置される閉鎖装置およびチャンバ内に負の圧力を創成することによっ て遂行される。負の圧力はまた、本体部分からの放出物の流出流を防ぐのを補助 する。 本発明はまた、医学的廃棄物を熱処理する方法を提供する。この方法は、廃棄 物物品を容器中に累積し、ふたを閉鎖し、そして容器を好ましくは３５０°Ｆよ り低くなく好ましくは３８５°Ｆより高くない温度に加熱する諸ステップを含む 。この間、容器のふたは容器の基部に封止される。加熱ステップからの排気ガス は、抗バクテリヤ性／抗ウィルス性フィルタで除去される。本方法はさらに、未 定の廃棄物組成物を加熱する際に生ずる不一貫性の急のガス放出を補償するため に、追加の空間領域としてのため（レザボア）を提供するステップを含む。さら に、本発明は、容器および閉鎖装置を保持するチャンバ内に負の空気圧力を形成 することによって、容器の加熱から生ずる本質的に全流出ガスを予定路に流すこ とを用意してよい。 本発明のその他の目的および利点は、斯界に精通したものには明らかであろう 。しかしながら、このような変更も、特許請求の範囲により限定される本発明の 技術思想内にあるものである。 ［図面の簡単な説明］ 図１は医学的廃棄物の容器をもつ本発明の装置の側面の概略図である。 図２は閉鎖装置が閉鎖位置にある本発明の装置の側面の概略図である。 図３は閉鎖装置が適所にある本発明の装置の上部を示す概略図である。 図４は好ましい具体例における本発明の電気接続の概略図である。 図５は本発明の冷却装置により創成される負の空気圧力を示す概略図である。 図６は本発明の装置中の空気流を側面図で示す概念図である。 図７は本発明の装置の上面の概略図で、装置中の冷却下降空気流を示す図であ る。 図８は本発明の装置の上面の概略図で、冷却下降空気流を示す図である。 図９はフィルタおよびフィルタ空気流を表示する本発明の装置の上面の概略図 である。 ［詳細な説明］ 本発明は従来の技術の不足を克服し、いくつかの有利点を含む、熱処理医療廃 棄物のための装置及び方法を与える。本発明は、（州または国の規制により）人 間及び動物の死骸、放射性廃棄物と化学療法廃棄物を除く、全ての種類の感染性 の医療廃棄物の処理に有能な、現場での医療廃棄物処理システムである。一般に 、医療廃棄物は、プラスティック、コットン、アルミニウム、ガラス等のような 異なった種類から成る。本発明は、廃棄物の全てのプラスティック部分を溶かす ため、なるべく３５０°Ｆ以上で、なるべく３８５°Ｆ以下の予め決められた温 度に医療廃棄物を加熱する。とがった材質（針、注射器、縫合糸、とIＶチュー ブ）の場合、本発明はとがった材質を認識不能または再利用不可能にし、それゆ え、普通のゴミのように処分されることを許す。ガーゼ、コットンボール（cott on ball）、ガウン等のような、「医療ごみ（レッドバッグ red-bag）」の種類 のために、開示された熱の量へこの種の廃棄物をさらすことは、廃棄物を無菌に し、それゆえ、普通のゴミとともに処分されることを許す。 本発明は、全て種類の規制された医療廃棄物の滅菌または廃棄を扱うために、 一つの現場でのシステムの有利点を与える。これは、本質的に加熱された廃棄物 コンテナからの全ての排煙が予め決められた路に流れ出ることを確実にすること で達成される。そのうえ、フィルター（なるべく抗ウイルス／抗細菌／チャコー ルフィルター）が処理中のコンテナと排気管の間に置かれる。排出はフィルター を通して、減圧の生成により、閉鎖装置と本質的に風媒の汚染物質の除去を確実 にするために置かれた廃棄物コンテナの小室の中に向けられる。本発明はさらに 、決められていない合成物の廃棄物負荷が過熱されたときに起こり得る、予想で きないガスの「バープ（burps）」を扱うための方法を含む。 図１と９の参照で本発明の装置１０が示されている。図１と９は、装置１０に 置かれたキャニスター（canister）とともに、横からと上からの図を示す。本発 明１０は本体部分１２と閉鎖装置４０を含む。本体部分１２は外側のハウジング １４と内側のハウジング２０を含む。内部の殻２５は外側のハウジング１４と内 側のハウジング２０の間に与えらえれている。外側のハウジング１４と内側のハ ウジング２０は本体部分１２の中に第一の小室１８を閉じ込めるために協力する 。内側のハウジング２０と内部の殻２５は第二の小室２２を閉じ込めるために協 力する。さらに、内側のハウジング２０は本発明１０の本体部分１２の中に第三 の小室２４を閉じ込める。この第三の小室２４は、上に述べられた医療廃棄物の 種類のような、廃棄物物質２８で満たされる、コンテナ２６を受け取るために適 用される。図１で、閉鎖装置４０は、キャニスター２６が滅菌され医療廃棄物が 認識不能になるように、キャニスター２６が第三小室２４の中に置かれたときの 、開いた位置で示されている。 図１はまた、チューブになるだろう、容器３０の形とフィルター３８を開示し ている。容器３０は、内側のハウジング２０と開口３２から第一小室１８の中に 拡張している。容器３０は、廃棄物２８の加熱中に起こる、コンテナ２６と第三 ２４からのガスに空間の安全な容量を与えるために振舞う。なるべく、容器３０ はチューブの形状になる。このチューブは、加熱中に起こる予期されないガスの バープを除去するので、バープチューブ（burp tube）と呼ばれる。バープチュ ーブ３０は、シリコンラバーまたはテフロン（商標名）のいかなる材質からでも 作られる。チューブ３０は、第三小室２４を浄化するために、周囲の気体を流入 するために第一小室１８の中に開いた端３５を持つ。他の代替の貯蔵として使わ れる装置は、拡張できるバッグ等である。 フィルター３８は、内側のハウジング２０を通して第三小室２４へ、チューブ ３４、チャネルまたは他の輸送と接合装置の方法によってつながれる。フィルタ ー３８はなるべく、ウイルスと細菌物質のろ過に有能な物等の、坑生物学材質に なる。適したフィルターの例としては、ミネソタ州 ポール ミネアポリス通り の３Ｍで作られた、フィルトレート（FILTREAT 商標名）型、坑ウイルス／坑細 菌フィルターである。チャコール材質は、フィルター３８で使われる、ろ過材質 として好まれる。二段階、坑ウイルス／坑細菌チャコールフィルターは、加熱さ れた医療廃棄物からの気体中に存在するような、風媒のウイルスまたは細菌を取 り込む能力を持つ。フィルター３８は、コンテナ２６が加熱されたときの第三小 室２４からの気体排気を処理する。 本発明１０はまた、フィルター３８と容器３０と共同で振舞う、排気システム と気体流装置５０を含む。気体流装置／排気システム５０は第一小室１８を通る 気体の流れが決められた方向になることを確実にする。気体流／排気システム５ ０は、本発明１０の本体部分１２の基盤の多数の開口４８を通して外気を持ちこ む。気体流システム５０は蓋４０が閉じたとき、廃棄物コンテナ２６と内側のハ ウジング２０の間の空間の容量、すなわち、第三小室２４、に減圧を生成する。 この方法で、廃棄物物質２８が加熱、滅菌されるとき、システム５０は危険な気 体、または感染性の微生物の、装置１０からの排出を防ぐ。気体流システム５０ はまた外側のハウジング壁１６とフィルター３８を冷やすために操作される。 本発明の本体部分１２は、ステンレススチール金属やプラスティックのような 、滅菌熱範囲とサイクルに耐える能力のある剛性の材質から形成される。本体１ ２は、好まれる具体化では、１９インチの深さと１３インチの幅、１２．２５イ ンチの高さの寸法を持つが、他のサイズの機械も作ることができる。 図２と３の参照で、本発明１０は、装置が動作中のときのような、閉鎖装置４ ０が閉じた状態で見られる。医療廃棄物２８が第三小室の中に置かれているのが 示された、コンテナ２６は、他の形も可能であるが、なるべく円筒形になる。コ ンテナ２６は、カン２６が廃棄物２８で満たされたあと、現場で密閉された通気 孔２７を持った特別なキャップ４６を持つことができる変形された金属である。 なるべく、コンテナは、ほぼ６．５インチの幅と、８インチの高さで、２．２５ インチの直径の廃棄物収集開口、キャップ４６にピンサイズの通気孔、１ガロン の容量を持つが、他のサイズも利用できる。閉鎖装置４０は図１の初期の開いた 位置から閉じた位置に持ってこられる。閉鎖装置４０は、外側のハウジングの上 部の面７０に、装着装置４２ａと４２ｂで付けられた蓋４１を備える。装着装置 ４２ａと４２ｂは、蓋４１が第一の位置から第二の位置へ動かすことを許すため に、なるべく旋回できるか、またはスプリングのようなものである。本発明の範 囲内の、他の装着装置４２は、しかしながら、スライドする装置のような、キャ ップ、蓋のネジとこの技術で他の知られている装置である。装着装置４２ａと４ ２ｂとともに、蓋４１が閉じたままでいることを確実にするために、付加的な装 着装置やロック装置７４がある。 キャップ検出装置４４は、キャップ４６がコンテナ２６にあることを確実にす るために与えられる。キャップ検出装置４４は、コンテナ２６にキャップ４６が 見つけられなければ、機械が開くことを防ぐ。キャップ装置４４はアーム内にマ イクロスイッチ７６を含む。マイクロスイッチ７６は、「オン」ポジションと「 オフ」ポジションを持った、この技術で知られている従来の回路で電気的につな げられる。閉鎖装置４０が閉じる位置に持ってこられたとき、キャップ検出装置 ４４は下方向の位置に落ち、コンテナ２６のキャップ４６に接する。キャップ４ ６とのつながりで、キャップ検出装置４４はその下方向の動きを止め、マイクロ スイッチ７６へ動く。もしコンテナ２６にキャップ４６が見つけられなければ、 キャップ検出装置は下方への動きを続ける。これは、マイクロスイッチとアーム が「オン」ポジションに動かされないため、装置１０の動作を防ぐ。 熱源８０は、動作中、医療廃棄物を望まれた温度にし、そして、第三小室２４ に位置する。熱源８０は、内部のハウジング２０の周辺に拡張する熱バンド（he at band）からなり得る。バンドは内部のハウジング２０に、なるべく自己接着 性の背面か円形の留め金で確実に留められる。好まれる具体化では、熱源８０は 望まれる電力７００−１０００ワットの電気熱バンドである。この熱源８０はま た、本体部分１２内の内部のハウジング２０の近くのどこかに位置する。例えば 、熱板は第三小室の基盤に置かれるだろう。電気加熱に加え、この技術で知られ るどんな熱源でも使用できるだろう。 この方法で、医療廃棄物はコンテナ２６に蓄積され、現場で閉じられるだろう 。コンテナ２６は、閉鎖装置４０が開いた位置のとき、本発明１０の第三小室２ ４に置かれる。第三小室２４は、ほぼ７インチのカンより少し大きく、よって、 カン２６と内側のハウジング２０との間に開いた空間の領域がある。なるべく、 この空間は０．５インチより小さい。一度コンテナ２６が位置につくと、蓋４１ は、医療廃棄物２８を持ったキャニスター２６が第三小室２４に適切に閉じ込め られることを確実にするために、キャップ検出装置４４、装着装置４２、とロッ ク装置７４とともに、全て適した位置で、閉じた位置に持ってこられる。熱源８ ０が、滅菌と（または）医療廃棄物が認識不能で再利用不可能にするために適切 な温度になったとき、装置の使用者は図３に示される、表示と制御パネル７８を 通してモニターできる。コンテナ２６と廃棄物アイテム２８は、廃棄物が認識不 能または無菌になることを確実にするために、なるべく３５０°Ｆ以上で、なる べく３８５°Ｆ以下に加熱される。 廃棄物のカンの典型的な処理サイクル時間は、ほぼ２．５時間である。装置は 、コンテナ２６がシステムにおかれた後、室温から３５０°Ｆまで、ほぼ２０分 かかる。望まれた温度に達した後、廃棄物は最低９０分この温度で保たれ、加熱 される。蓋４１は安全温度に達するまで、閉じた、ロックした状態に保持される 。コンテナ２６はその後、コンテナ２６が取り除かれる前に、ほぼ１１５°Ｆの 安全扱い温度に冷やされることが許させる。クールダウンは約４０分かかる。 図４の参照で、本発明の望まれる具体化の基本的な電気接続が見られる。シス テムは、電源スイッチ１３０につなげられる外部の電源から１１０ＶＡＣを受け る。電源スイッチ１３０から、電気接続はラインフィルター（line filter）１ ３２と電源１４２とともにできている。これらの回路は熱制御回路１３４、気体 流装置回路１３６、蓋とともにラッチ１３８、とスタンプヒーター回路１４０を 備える。スタンプヒーター（示されていない）は、コンテナ２６の廃棄物が無菌 かつ再利用不可能にされていることを示す、ラベルを生成する。ラベルは、熱サ イクルが成功して完成したときにだけ発生される。 ラインフィルター１３２から、電気接続は電源１４２とシステム１４４の直流 電圧からできている。システムリセットスイッチ１４６は電気的にシステム電圧 １４４につながれ、リセットスイッチマイクロコントローラー１５０に給電する 。マイクロコントローラ１５０は、電気的にマイクロコントローラー１５０を通 していくつかの出力につながれる、いくつかの入力１５１を受け取る。さらに、 マイクロコントローラー１５０は、装置への電源を制御するために、キャップ検 出装置４４とともに安全装置として振舞う、マイクロスイッチ７６につながれる 。ＬＣＤディスプレイパネル７８もまた、マイクロコントローラー１５０と電気 的通信にある。 マイクロコントローラー１５０を通して出力１７０と電気的通信にあるいくつ かの入力１５１は次のようにまとめられる。蓋検出スイッチ１５２、カバーラッ チスイッチ１５４とラベル検出スイッチ１６４は全て直接、マイクロコントロー ラー１５０と電気的接続にある。まとめられるように、これらの各スイッチはそ れが制御する、装置の部分に対応して名前がつけられている。いくつかのサーマ ルカップル（thermal couples）がまた入力１５１としてマイクロコントローラ ー１５０へ与えられる。一組のサーマルカップル１５６ａと１５６ｂは連続的に か つ電気的に、多重の回路（ＭＵＸ）１６６によって、スケール増幅器１６８（sc ale amplifier）とマイクロコントローラー１５０の中ににつなげられる。リフ ァレンスサーマルカップル１５８は、周囲の温度のために増幅器１６８を補正す るためにスケール増幅器１６８につながれる。さらに、気体温度サーマルカップ ル１６０とスタンプサーマルカップル１６２は、電気的にスケール増幅器とマイ クロコントローラー１５０につながっているＭＵＸ１６６と、電気的につなげら れる。 出力１７０は、固体リレー１７６ａー１７６ｂを通して、内側のハウジング２ ０に、各排気ファン５０ａと５０ｂへ、蓋ラッチ７４へ、スタンプソレノイド１ ７２、とラベルディスペンサー（示されていない）のためのスタンプヒーター１ ７４へつながれる電気接続を含む。 図３への参照で、キャニスター２６内の廃棄物２８はたびたび、注射器などの アイテムからの多量の熱可塑性の物質を含むだろうことに注意すべきである。こ の物質は処理の加熱段階で溶けるだろう。硬化（hardening）で、この溶けた熱 可塑性の物質は生物学的無菌で、とがった注射器の縁先、チューブ、と針が少な くとも部分的に樹脂で包まれる、単体の塊になる。廃棄物２８はそれゆえ、認識 不能と（または）再利用不能、と加熱と硬化処理による無菌になる。この硬化さ れた塊はなるべく、コンテナキャップ４６と協力して塊のコンテナ２６からの移 動を防ぐことを補助するため、コンテナ２６全体より小さいコンテナ２６の収集 用開口より大きくなるべきである。廃棄物２８はまた、非熱可塑性物質と柔らか い、または「レッドバッグ」廃棄物を含むことができる。熱はこの種の廃棄物を 無菌にし、それゆえ、それが普通のゴミとともに処分されることを許す。 バープチューブ３０の有利点と機能を正当に評価するために、異なった物質か ら成る、医療廃棄物、またはその種のいかなる廃棄物が加熱されるとき、規則的 な物質の加熱は無いことが理解されるべきである。異なった合成物とコンテナ２ ６に置かれた容量があるとき、廃棄物物質はむらの無いまたは均一な加熱を受け ることはない。このランダムな加熱のため、本発明１０は、下で考慮して述べら れるだろう、アルコールの蒸発等のようなもので起きる、関連した予期できない 加熱とガス拡散問題を扱うために設計される。 キャニスタ２６は通気孔２７を有し、通気孔２７は加熱中にキャニスタからガ スが流出することを可能にする。このガスは最初、予め定められた空気流のため にフィルタ３８の方向に流れ、次に、第３チャンバ２４内のスペースを満たし、 すぐにコンテナ２６を囲む。この第３チャンバが満たされたとき、ガスはバープ チューブ（burp tube）３０に入る。このチューブ３０は、コンテナ２６から出 たガスのための追加の安全な容積のスペースを提供する。チューブ３０は、シス テム１０に、所定の医療廃棄物の一貫性のない加熱を扱う能力を与える。異なる 熱伝導率、異なるガス放出、並びに関連するランダムな排気材料及び不均一な加 熱からの反応は、時々、ガスの予測不可能なバープ（burp）をコンテナ２６から 放出させる。バープチューブ３０は、このガス流の一貫性のなさを扱い、放出さ れたガスが膨張できる安全な容積のスペースを提供できる十分な収容能力を、チ ューブ内部に有する。好ましい実施例では、バープチューブ３０は長さ約８イン チ、内径約１／８インチ、外径約１／４インチである。 チューブの代わりに、開口部３２は貯蔵器、またはシステムが放出できるまで 余分のガスを貯蔵できる他の追加貯蔵領域に接続できる。貯蔵器またはチューブ は、放出容積の不一致を処理する必要がある大きな第３チャンバ２４の必要性を 排除する利点を提供できる。従って、第３チャンバ２４内でコンテナ２６を囲む 空気スペースを加熱するために、より少ない熱を必要とする。 従って、操作においては、コンテナ２６が加熱されたとき、廃棄材料２８は均 等に熱くならない。廃棄材料２８の内部には、異なる時間に異なる割合で熱くな る、異なる密度を有する材料のポケットが存在する。例えば、医療廃棄物２８内 部でアルコールのポケットが加熱されたら、アルコールの低い沸点のために、周 囲の材料の前にガスの排出が始まる。これは、急速かつ多量のガス流を発生し、 ガス、有毒煙、及び感染性の細菌を第３チャンバ２４の上面からの排出路にもた らすか、または余りに早くフィルタ３８を通過して放散または捕獲できない。こ のコンテナ２６からのガス流の急速な増加を収容するために、バープチューブ（ burp tube）３０が提供される。 本発明の好ましい実施例１０では、フィルタ３８は２段チャコール（charcoal ）型である。ガスは、最初にフィルタ３８の耐バクテリア／耐ウィルス細菌及び 生物部分３９に入り、次にフィルタ３８のチャコール部分４３を通過する。チャ コール型フィルタが有効な濾過材料であるように、濾過される必要があるものは 何でも、木炭（charcoal）に吸収または捕獲されるために十分ゆっくりと木炭を 通過し、包囲しなければならない。アルコール（医療廃棄物内で一般に見られる 材料）は低い沸点を有する。本発明の動作中にアルコールが気化したとき、フィ ルタが冷却されていれば気体はフィルタ上に凝縮する。従って、そのようなフィ ルタ上の凝縮を回避するために、フィルタの温度はアルコールの凝縮点よりも高 く維持されなければならない。アルコール及び木炭は、再凝縮したアルコールに 木炭を囲ませ、木炭による臭気の吸収を阻止する自然の親和力を有する。フィル タ温度を維持し、アルコールの凝縮を阻止するために、第３チャンバ２４から発 生される熱のいくらかは、フィルタ３８に戻ることができる。これは、フィルタ カートリッジ３８を加熱するために第３チャンバ２４からの放散熱がシェル２５ を通して排熱し、フィルタ３８の周りの冷却空気の流れを制限することにより達 成される。内部シェル２５は、好ましい実施例の全側面で、第３チャンバ２４を 囲む。内部シェル２５は、バッフル（buffle）として働き、取り付け部材のため の場所を提供し、第３チャンバ２４を冷却するために空気が通る経路を定める。 種々の断熱材料を内部シェル２５を取り付けることができ、装置の内部では、一 般に市販されているInsulwool社の１／２インチセラミックブランケットが好ま しい。断熱材は、動作のために許容可能な温度に装置を保つ。 如何なる廃棄経路にも、ウィルスまたはバクテリアは存在し、廃棄経路が「殺 菌」温度に達する前に空地中に浮遊し得る。従って、耐ウィルス／耐バクテリア 材料の使用及び配置は、空気中に浮遊する全てのウィルス及びバクテリアを捕獲 することにより、この可能性を排除する。 排出ガスは、予め定められ制御された方向に、排出システム／空気流装置５０ を通過し、排出システム／空気流装置５０は第３チャンバ２４、チューブ３４、 及びフィルタ３８内部の有毒な煙及び感染性の細菌を保持する。この方法では、 排出システム／空気流装置５０に着く前に本発明の内部の空気流が生物学的材料 がフィルタ３８を通過することを要求したとき、フィルタ３８が空気中に浮遊す るウィルス及び／またはバクテリアを捕獲できることが保証される。 図２、５、及び６を参照すると、排出システム／空気流装置５０の構造を容易 に見ることができる。最初に図５を参照すると、空気流装置５０は装置１０の背 面６０に配置された１組のファン５０ａ、５０ｂをして、好ましい実施例におい て開示される。第１のファン５０ａは外部ハウジング１４を冷却し、フィルタ３ ８を通過する空気及びガス流を保証する負の空気圧を提供する。第１のファン５ ０ａは、装置１０の使用中、連続運転される。このファンは、好ましくは、０． ０７５インチの水の収容能力を有し、１５〜２５（立方フィート／分）で運転さ れる。これは、フィルタが有効に作用することを可能にする十分ゆっくりした空 気流をつくり出す。更に大きな流量は、チャコールフィルタが完全に有効である ことを妨げる。何故ならば、汚染菌が吸収されるのに十分な時間だけフィルタ内 に残留しないからである。従って、フィルタ３８内の汚染菌の潜伏時間が長くな るほど、汚染菌を処理するフィルタの効率及び能力が高くなる。第２のファン５ ０ｂは外部の空気を吸い込み、加熱サイクルの後に第３チャンバ２４を冷却する 。このファンは、好ましくは２５〜３５（立方フィート／分）で運転される。フ ァンは一般に市販されている。 図６に示すように、本発明には３つの別個の制御された空気流が存在する。第 １の空気流５２は、システムを通過する大部分の空気から成る。第１のファン５ ０ａは、本体部分１２のベース上に配置された複数の圧力制御通気孔４８を通し て、装置１０の外部から空気を吸い込む。このチャンバに制御された第１の空気 流５２は、通気孔４８を通して、空気流装置５０の方向に第１チャンバ１８内部 に吸い込まれる。同様に、空気流装置５０ａは、コンテナ２６及び装置１０の上 面に負の空気圧をつくり出し、負の空気圧はフィルタ３８を通過する。この負の 空気圧５４は、チャンバに制御された第１の空気流５２と結びつき、点５６で排 気空気流装置５０を通過する。この予め定められチャンバに制御された第１の空 気流５２は、装置１０を取り囲む動作環境が、加熱中にコンテナ２６から放出さ れる細菌性及び有毒煙から免れることを保証する。 廃棄物２８の実際の処理中、冷却機能と関係なく、チャンバに制御された第１ の空気流５２は複数の機能を果たす。チャンバに制御された第１の空気流５２は 、システムと一体化した部分であるプレナム（plenum）部分６２内に配置された ファン５０ａにより発生する。プレナム６２は、フィルタ３８を分離し、第１の チャンバ１８から離してファン５０を格納する。プレナム６２を通過する空気流 は、２つのソースから供給される。空気流の大部分は、プレナム６２の周囲の比 較的大きな一列の圧力制御通気孔６４を通過するチャンバに制御された第１の空 気流５２であり、ファンに近くで吸い込まれる。このチャンバに制御された第１ の空気流５２のための高い容積は、高いアルコール濃度の安全でない状態を回避 するために、大部分が好ましくはチャコールフィルタ３８を通過するガスと混合 される。プレナム６２を通過する空気の残りは一般に非常に少なく、以下で議論 する浄化空気流から得られる。 チャンバに制御された第１の空気流５２の第２の機能は、外部ハウジング１４ を許容可能な温度に維持することである。更に、フィルタキャニスタ３８は、内 部ハウジング２０に極めて近い空気流プレナム６２の内部に保持される。処理さ れた熱のいくらかは、プレナムキャビティ（plenum cavity）６６内部に放出さ れ、それによりキャニスタの温度を上げる。これは、如何なる早期凝縮プロセス も蒸発させ、プロセスの後の段階のフィルタ３８上の凝縮を阻止する。 本発明の第２の空気流９０は浄化空気である。これは、第３チャンバ２４を通 過し、次にフィルタ３８の両方の段階を通過する空気として定義される。この純 粋な空気９０は、装置の上面にある大きな排気チューブを通過し、大きな容積の チャコールフィルタキャニスタ３８を通過し、排気孔５６を通過する前にプレナ ム６２内部の主要な空気流に入る。 浄化空気吸い込み位置３５（即ち、貯蔵開口部）は、浄化空気９０が、コンテ ナ２６を囲む清浄な空気の包絡面を保証するために、底面から上面まで、キャニ スタ２６及び内部ハウジング２０の間で、第３チャンバ２４内部の空間の容積を 一掃することを許容する。貯蔵器３０と関連してコンテナ２６を囲む清浄空気９ ０の包絡面は、沸騰材料のランダムなバースト（burst）によりつくり出される ガス放出圧力スパイク（out gassing pressure spike）を吸収する安定器（ball ast）の追加の機能を提供する。清浄空気９０は、コンテナの上面からフィルタ ３８までガス放出生成物を運搬する輸送手段をして働く。清浄空気９０一掃作用 は、また、医療廃棄物加熱処理の終わりに、装置１０内部に残留臭気が残らない こと を保証する。 清浄空気９０の容積は非常に小さいが、ガス放出生成物の容積より遥かに大き い。これは、ガス放出がフィルタまで到達し、コンテナ２６の上の非常な悪臭を 放つガス放出の増加を阻止する。従って、最初に除去され部分的にフィルタキャ ニスタ３８内に凝縮される（アルコールのような）医療廃棄物のいくつかの成分 の高い揮発性は、加熱されたフィルタキャニスタ３８及び装置１０を通過した加 熱された清浄空気９０の組み合わせにより消散される。低い臭気レベルを維持す ることを助けるのは、濾過された蒸気に対する清浄空気の同じこの高い比率であ る。 図６、７、及び８によると、本発明の第３の空気流は、冷却空気流９６である 。この空気流９６は、外部空気９４を、チューブ９７を通して第２チャンバ２２ 内部に持ってくることによって、第２のファン５０ｂによりつくり出される。冷 却空気流９６は、加熱サイクルの後に第２チャンバ２２、内部ハウジング２０、 及び内部シェル２５を冷却し、空気流出口９８の排気が内部シェル２５のベース の開口部９９を通過した後に、装置を終了させる。 以上、本発明の好ましい実施例について図示し記載したが、特許請求の範囲に よって定められる本発明の範囲から逸脱することなしに種々の変形および変更が なし得ることは、当業者には明らかであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，Ｙ Ｕ，ＺＷ (72)発明者 ブリッケン，ジョナサン アメリカ合衆国 06877 コネティカット, リッジフィールド，ベイベリー ヒル ロ ード ８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 医学的廃棄物の容器を受容するためのチャンバであって生物学的物質の 濾過装置に結合されたチャンバを有する本体部分と、 前記チャンバおよび前記容器を加熱して、前記医学的廃棄物を生物学的に安全 化するための加熱源と、 前記容器からの放出物を濾過装置に向けて送るための空気流装置と を備えることを特徴とする医学的廃棄物を熱的に処理するための装置。 ２． 前記濾過装置が二重段階フィルタである請求項１記載の熱的処理装置。 ３． 前記二重段階フィルタが抗バクテリヤ性／抗ウィルス性物質を有する第 １の要素と、臭気捕捉性物質を有する第２の要素より成る請求項２記載の熱的処 理装置。 ４． 前記医学的廃棄物を加熱する際に生ずる容器からのガスの膨張を許容す るため、前記内部ハウジングから延びるため部材を備える請求項１記載の熱的処 理装置。 ５． 前記ため部材が前記チャンバをパージするためある量の空気を提供する 請求項４記載の熱的処理装置。 ６． 前記パージ空気が前記空気流装置と協働して、放出物を前記濾過装置に 向けて送る請求項５記載の熱的処理装置。 ７． 前記空気流装置が放出物を前記フィルタに向けて送るため前記容器にわ たり負の圧力を作り出す請求項１記載の熱的処理装置。 ８． 前記空気流装置が、前記本体部分の外側からの空気流を前記本体部分に 向けて送り、前記本体部分を予定の温度に維持する請求項７記載の熱的処理装置 。 ９． 前記チャンバが３５０°Ｆより低くなく３８５°Ｆより高くない温度に 加熱される請求項１記載の熱的処理装置。 １０． 前記チャンバが最小約９０分間加熱される請求項１記載の熱的処理装 置。 １１． 前記熱源が前記本体部分内に配置される請求項１記載の熱的処理装置 。 １２． 前記熱源が閉鎖装置内に配置される請求項１記載の熱的処理装置。 １３． 廃棄物の容器を３５０°Ｆより低くなくかつ３８５°Ｆより高くない 温度に加熱し、それにより廃棄物を生物学的に安全にし、 前記容器からの放出物を予定された方向に向け、 前記放出物を濾過装置で濾過する 諸ステップを含むことを特徴とする医学的廃棄物を熱的に処理する方法。 １４． 前記濾過装置が二重段階フィルタである請求項１３記載の熱的処理方 法。 １５． 前記二重段階フィルタが抗バクテリヤ性／抗ウィルス性物質を有する 第１の要素と、臭気捕捉性物質を有する第２の要素より成る請求項１４記載の熱 的処理方法。 １６． 前記容器からの放出物のためのため部材を提供するステップ含む請求 項１３記載の熱的処理方法。 １７． 前記放出物が、前記空気流装置により前記濾過装置に向けて予定され た方向に向けられる請求項１３記載の熱的処理方法。 １８． 前記空気流装置が前記容器にわたり負の圧力を作り出す請求項１７記 載の熱的処理方法。 １９． 前記廃棄物が前記加熱ステップで溶融されるある量の熱可塑性物質を 含む請求項１３記載の熱的処理方法。 ２０． 前記溶融熱可塑性物質を硬化して、鋭利物エッジおよび尖端が少なく とも包装された生物学的に無菌の単体の物質を作り出すステップを含む請求項１ ９記載の熱的処理方法。 ２１． 廃棄物の前記容器が開口を有し、前記単体の物体が前記容器の開口よ りも大きい請求項２０記載の熱的処理方法。 ２２． 廃棄物の容器を受け入れるためのチャンバを提供し、該チャンバによ る前記容器の受け入れ後ある空間領域が前記チャンバ内に残るように前記チャン バを前記容器よりも大きくし、 前記廃棄物の容器を３５０°Ｆより低くなくかつ３８５°Ｆより高くない温度 に加熱し、これにより廃棄物を生物学的に安全にし、 前記容器からの放出物を空気流装置により予定された方向に向け、 前記放出物を濾過装置で濾過し、 前記チャンバ内の前記空間領域中に空気流を供給して、前記空間領域をパージ し、前記容器からの放出物を前記濾過装置に向けて送る 諸ステップを含むことを特徴とする医学的廃棄物を熱処理する方法。 ２３． 前記濾過装置が二重段階フィルタである熱処理方法。 ２４． 前記二重段階フィルタが抗バクテリヤ性／抗ウィルス性物質を有する 第１の要素と、臭気捕捉性物質を有する第２の要素より成る請求項２３記載の熱 処理方法。 ２５． 前記空気流装置が前記容器にわたり負の圧力を作り出す請求項２２記 載の熱処理方法。 ２６． 前記廃棄物が前記加熱ステップで溶融されるある量の熱可塑性物質を 含む請求項２２記載の熱処理方法。 ２７． 前記溶融熱可塑性物質を硬化して、鋭利物エッジおよび尖端が少なく とも包装された生物学的に無菌の単体の物質を作り出すステップを含む請求項２ ６記載の熱処理方法。 ２８． 廃棄物の前記容器が開口を有し、前記単体の物体が前記容器の開口よ りも大きい請求項２７記載の熱処理方法。