JP4016002B2 - 汚染除去システムのためのカートリッジホルダ - Google Patents

Description

（発明の背景）
本発明は、医学的デバイス、薬学的デバイス、歯科的デバイス、または霊安室デバイスなどの消毒または汚染除去の分野に関する。本発明は、可撓性内視鏡の洗浄および消毒において使用するための、消毒剤または殺菌剤（ｓｔｅｒｉｌａｎｔ）の濃縮物のためのカートリッジホルダに関して特定の適用を見いだし、これらに対して具体的参照とともに、記載される。しかし、本発明が他のデバイスの処理に適用可能であることも理解されるべきである。

流体微生物汚染除去システムは、代表的には、品物上の微生物を、流体抗菌剤によって除去または殺傷するように設計される。これは、種々の様式において達成され、これらの様式としては、抗微生物液体に浸すこと、品物に抗微生物液体をスプレーすること、品物の周りを抗微生物蒸気で取り囲むことなどが挙げられる。

液体微生物汚染除去システムは、いまや、高温蒸気滅菌に耐えることができない装置に関して広く使用されている。一般に、技術者は、液体の消毒薬または殺菌剤の組成物（例えば、過酢酸または他の強力な酸化剤）を混合し、微生物による汚染を除去されるべきその品物を、組成物中に手動で浸漬する。高度なヒトの労力が、多くの制御できない、かつ報告されていない変数を、このプロセスに導入する。殺菌剤の混合、浸漬時間の制御、残渣のすすぎ、すすぎ工程後の周囲の雰囲気への露出などにおける技術者の誤りに関する品質保証問題がある。

再現可能な量の殺菌剤を、微生物汚染除去システムに送達するために、多くの包装システムが開発されてきた。克服するための１つの問題は、洗浄剤（例えば、界面活性剤）および前処理剤（例えば、緩衝化剤）および腐食インヒビターが、過酢酸を分解する傾向があることである。これらと、液体過酢酸を合わせると、有効期間の減少を生じる。従って、過酢酸殺菌剤については、特に、処理システムのこのような成分は、一般に、有効期間を長くするために別個に保持される。米国特許第５，０３７，６２３号（Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒら）は、例えば、測定された用量の液体過酢酸濃縮物を含むカップを開示する。緩衝化剤、界面活性剤、および抗腐食剤は、粉末の形態において、別個に含まれる。このカップは、このカップの内部に延びる直線状の排出経路を備える。気体透過性膜は、排出系路の内部端部の上に取り付けられて、保存の間に容器の排出を可能にする。

米国特許第５，６６２，８６６号（Ｓｉｅｇｅｌら）は、粉末化殺菌剤試薬成分のための２区画カップを開示する。外側区画は、第１試薬を保持する一方、内側区画（外側区画内に配置される）は、第２試薬を保持する。この２つの試薬は、水中で反応して、酸化剤（例えば、過酢酸）を形成する。前処理剤（例えば、界面活性剤、腐食インヒビターおよび金属イオン封鎖剤）は、しばしば、２区画のうちの一方に含められる。内側カップおよび外側カップの周囲壁は、２つの区画を規定するためにこれらカップの開放端部に隣接するフランジにおいてともに固定される。透過性シートは、両方のカップを排気するように密封するために、内側カップに固定される。外側カップは、第１の取り外し可能基部によりその基部において閉鎖され、内側カップは、第２の取り外し可能基部によって同様に閉鎖される。

殺菌剤を、微生物汚染除去システムの流体流路に放出するために、そのカップを、システムと流体連絡した縦穴に挿入する。液体殺菌剤カップの場合、剥離頂部（ｐｅｅｌ−ｏｆｆ ｔｏｐ）が取り外されて、カップの内容物へのアクセスを提供する。あるいは、カッター（例えば、米国特許第５，４３９，６５４号（Ｋｏｃｈｔｅら）に開示されるもの）は、ブレードでカップの基部を穿刺する。取り外し可能な基部を備える粉末化殺菌剤カップの場合、圧力は、内部カップ部分および外部カップ部分の基部を取り外すように付与される。Ｍｉｎｅｒｏｖｉｃら、米国特許第５，９９７，８１４号および同第６，３２５，９６８号は、２区画のカップを開示し、このカップにおいて、そのカップの一部は、透過性材料から形成されて、カップの内容物が、水中に可溶化される場合に、通過することを可能にする。水のジェット流は、溶解するようにカップにスプレーされ、カップからの滅菌薬剤を流す。ＷＯ０１／５６６１４は、三区画のカップを開示し、このカップにおいてこの区画のうちの１つは、前洗浄するための界面活性剤を含む。米国特許第６，３６４，１０３号は、内部カプセルを穿刺するためのスパイクを備えるカートリッジを開示する。

一般に、水は、縦穴の頂部に入り、カップを通して流れ、縦穴から、底部にある開口部を通って通過する。カップの側部に隣接する縦穴の壁は、殺菌剤または消毒薬との減少した接触を受容する。滅菌または消毒されているデバイスが、血液および他の生物学的材料でひどく汚染される場合、バイオフィルムが、縦穴の壁に形成され得る。そのバイオフィルムは、非使用期間の間、微生物を支え得る。縦穴を通過するすすぎ水は、ときおり、このバイオフィルムの一部を移して、デバイスの再汚染をもたらし得る。

本発明は、多区画カップを保持するための、新たなかつ改善されたカートリッジホルダを提供し、このホルダは、上記の問題および他の問題を克服する。

（発明の要旨）
本発明の一局面に従って、汚染除去システムが提供される。このシステムは、汚染除去されるべき品物を受容するためのチャンバを備える。カートリッジホルダが、このチャンバ内に取り付けられ、このチャンバは、濃縮された汚染除去剤または試薬（これは、水と混合されて、汚染除去剤溶液を形成する）を含む使い切り（ｓｉｎｇｌｅ ｕｓｅ）カートリッジを受容する。このカートリッジホルダは、開口部を有する縦穴を規定する基部を備え、この開口部を通して、そのカートリッジが、縦穴に挿入される。ふたは、この縦穴開口部を選択的に閉鎖する。その縦穴の上端部に隣接する複数の穴は、その縦穴とチャンバとの間で流体連絡し、その結果、縦穴に入る水は、まず、上記穴を通って、上記縦穴から出る前に上記カートリッジを通って向けられるようにされる。流体分配システムは、縦穴に水を供給するためのカートリッジホルダと流体連結される。

本発明の別の局面に従って、カートリッジホルダが提供される。このカートリッジホルダは、基部を備え、この基部は、側壁を有するカートリッジを受容するための縦穴を規定する。この基部は、その上端部に隣接した開口部を有する。この基部は、複数の穴を備え、この穴は、上記縦穴から、上記開口部に隣接する基部の外部表面へと延びる。ふたは、上記開口部を選択的に閉鎖する。流体経路は、ふたによって少なくとも部分的に規定され、縦穴と流体連結される。

本発明の別の局面に従って、消毒方法が提供される。この方法は、縦穴の開口部を通って、基部により規定される縦穴中にカートリッジを配置する工程を包含する。このカートリッジは、側壁、および上端部および下端部を有し、これらは、カートリッジ内に汚染除去剤濃縮物または試薬（これらは、液体中で反応して、消毒薬溶液を形成する）を選択的に保持する。この方法は、縦穴中の開口部をふたで閉鎖する工程、および縦穴に液体を供給する工程をさらに包含する。この液体は、カートリッジへと上端部を通って流され、その結果、その液体は、その濃縮物または試薬と混合して、消毒薬溶液を形成する。この消毒薬溶液は、カートリッジから縦穴へと、カートリッジの下端部を通って流される。この消毒薬溶液は、カートリッジ側壁と縦穴との間の空間を通して流されて、縦穴を消毒する。この消毒薬溶液は、縦穴から、縦穴の上端部に隣接する基部における複数の穴を通して流される。消毒されるべき品物は、消毒薬溶液と接触される。

本発明の少なくとも１つの実施形態の１つの利点は、滅菌または消毒する流体が、カートリッジホルダの全表面の上を循環し、カートリッジホルダが、微生物汚染除去されることを保証する。

本発明の少なくとも１つの実施形態の別の利点は、操作者が、カートリッジホルダを開口することなくカートリッジが使用されたか否かを確立し得ることである。

本発明の少なくとも１つの実施形態の別の利点は、カートリッジホルダが気体経路および液体経路のためのマニホルドとして作用して、操作者によって行われる流体接続の数を減少することである。

別の利点は、粉末試薬の改善された溶解にある。

本発明のなおさらなる利点は、以下の好ましい実施形態の詳細な説明を読み、理解すれば、当業者に明らかになる。

（好ましい実施形態の詳細な説明）
図１を参照すると、自動化リプロセッサ１０は、内部チャンバ１２を規定し、この内部チャンバは、車輪付きのカートまたはラック１４を受容する。消毒またはさもなければ汚染除去されるべき品物（例えば、内視鏡または他の医学的デバイス、歯科的デバイス、薬学的デバイスまたは霊安室デバイスなど）は、開いたバスケットまたはカート１４のシェルフ１６中に位置決めされる。このカート１４は、内部チャンバ１２の中または外へと、トラック１８に沿って向きを変え、チャンバの各側部に隣接される。ドア２０は、開口部２２のチャンバへの接近を選択的に閉鎖する。このリプロセッサチャンバ１２は、好ましくは、内部容積が１０〜１５リットルであり、リプロセッサが、カウンターまたは他の作業表面の下で適合するようなサイズにされることを可能にする。しかし、より高い接地位置および他のサイズにされたプロセッサもまた、企図される。

そのリプロセッサ１０が、消毒工程またはすすぎ工程を特に参照して本明細書中に記載される一方で、さらなる工程が使用される（例えば、前洗浄工程）ことも企図される。さらに、全ての有害な微生物の破壊または不活性化に言及する、消毒が一般に望まれる一方、滅菌（微生物全ての破壊または不活性化が、有害であろうとなかろうと）のようなより高レベルの抗微生物処理、または低いレベルの（例えば、衛生化）抗微生物処理が、達成されることもまた企図される。種々のレベルの微生物汚染除去は、選択された化学的薬剤、その化学薬剤の濃度、サイクル時間などを調節することによって達成され得る。

図２〜４もまた参照すると、カートリッジホルダ３０は、取り付けブラケット３２によって、ねじ、ボルト、または他の固定部材３４を使用して、例示されたカート１４の上に取り付けられる。好ましい実施形態において、その取り付けブラケット３２は、カート１４の上部背面位置３６に取り付けられ、チャンバ１２の背面壁３８に面するようにされる（図１）。

そのカートリッジホルダ３０は、カートリッジまたはカップ４０を受容し、そのカップは、好ましい実施形態において、汚染除去剤（例えば、消毒薬または殺菌剤）の濃縮源の測定された用量を保持する。この供給源は、液体形態にあっても固体形態にあってもよく、使用時まで、カートリッジ４０内にシールされる。このカートリッジホルダ３０は、基部４２、ふた４４、および取り付け部材４６を備え、この取り付け部材を通じて、ねじ３４がカートリッジホルダに取り付けられる。この取り付け部材４６ は、ねじ４８または他の適切な固定部材によって基部４２に取り付けられる（図５）。ふた４４、基部４２、および取り付け部材４６は、有利には、剛性プラスチックから、例えば、成形によって形成され、挿入部４９は、ねじ山を受容するためにテーパー付けされ得る金属または他の剛性材料から形成される。

このカートリッジホルダ３０は、有利には、カートリッジ４０へのアクセスおよびカートリッジの置換を容易にするために、そのカート１４に取り付けられる一方で、このカートリッジホルダは、チャンバ１２内のどの場所にも（例えば、チャンバの壁に）取り付けられることもまた企図される。

図４〜６を特に参照すると、カートリッジホルダ３０の基部４２は、カートリッジ４０を受容するための内部チャンバまたは縦穴５０を規定する。例示される実施形態において、その基部は、円筒状部分５２を有し、この部分は、側壁５４を備え、この側壁は、その下端部５５で基部部分５６によって閉鎖され、その上端部６０において開口部５８を有する。この円筒状側壁５４は、内部表面６２を有し、この内部表面は、基部部分５６の上部表面６４とともに、縦穴５０を規定する。カートリッジホルダのふた４４は、開口部５８を選択的に閉鎖して、縦穴５０を閉鎖する。

特に、図６を参照すると、環状リム７０は、円筒状側壁５４の上端部６０から上方向に延び、上部の水平環状表面７２を規定する。この表面は、側壁５４の内部表面６２の半径方向内側に延びる。傾斜表面７４は、上部表面７２の下側かつ半径方向に外側に延び、そのリムの垂直側部表面７６と接続する。複数の半径方向に間隔を開けて配置されたアパーチャ７８（例示される実施形態においては１２個）は、傾斜表面において規定され、対応する経路（例えば、穴８０）によって縦穴と接続される。この経路は、リム７０を通って一定角度で延びる（図５）。環状リム７０の垂直表面７６は、円筒状部分５２の外側表面８２の半径方向内側に、円筒状部分の上端部６０と接続して、環状周囲シェルフ８４を規定する。このシェルフは、垂直表面７６の下向きかつ半径方向に外側に傾斜している。この環状リム７０、およびカートリッジホルダ基部４２の円筒状部分５２は、別個に形成されてもよく、一緒に溶接されても、接着により取り付けられても、ねじにより接続されてもよいし、さもなければ、ともに取り付けられてもよい。あるいは、そのリム７０および円筒状部分５２は、例えば、成形により一体的に形成され、穴８０は、成形プロセスの間またはそれに連続して形成される。

図４〜６を続けて参照すると、ふた４４は、頂部９０および環状周囲スカート９２を備え、このスカートは、頂部の周囲縁部から下がっている。この環状スカート９２は、その遠位端部において下部表面９４を規定する。環状内部スカートまたはシーリングリム９６は、頂部から垂れ下がり、環状スカート９２から内側に間隔を空けて配置され、チャネルまたは溝９７が、周囲スカート９２とリム９６との間に規定されるようにされる。この内部リム９６は、その遠位端部において下部表面９８を規定する。このスカート９２は、内部リム９６よりわずかに長い。ふた４４が、閉鎖位置にある場合、内部リム９６の下部表面９８は、基部の環状リム７０の上部上面に据え付けられるか、または近くに隣接している。スカート９２の下部表面９４は、環状周囲シェルフ８４の上に、その環状周囲シェルフからわずかに間隔を空けられて据え付けられて、その間に環状空間または間隙１００を規定し（図５）、これは、アパーチャ７８とカートリッジの外部との間を、溝９７を介して連絡する。液体は、従って、カートリッジの縦穴５０から再プロセシングチャンバ１２へと、穴８０、溝９７、および間隙１００を介して、ふた４４が閉じていたとしても、流動することができる。

再び図３を参照すると、ふた４４は、ヒンジ１１０により取り付け部材４６と接続される。具体的には、その取り付け部材の上端部は、Ｕ字型スロット１１４を備えたＵリンク１１２を備える。このＵリンク１１２は、そこに、カートリッジふた４４のヒンジ部分１１６を受容する。このヒンジ部分１１６は、旋回可能にそのＵリンク１１２の側方部材１１８および１２０に、中空ピボットピン１２２によって接続される。具体的には、このヒンジ部分１１６および側方部材１１８、１２０は、各々、ピボットピン１２２を受容するための穴を有する。図５に示されるように、そのピン１２２は、内部チャンバ１２４を規定し、いずれかの端部で、端部キャップ１２６でキャップされる。このキャップは、ピボットピン１２２をその側部部材１１８、１２０にロックし、流体が、内部チャンバ１２４の端部から流れるのを妨げる。

特に図１を参照すると、カートリッジホルダ３０は、リプロセッサ１０の流体分配システム１２８と、流体接続される。新鮮な水は、流体分配システム１２８に、水入り口ライン１３０を通じて入る。その水は、好ましくは、前処理されて不純物（例えば、水の硬度を決める塩（ｗａｔｅｒ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｓａｌｔ））が取り除かれ、有害生物が破壊または除去される。例えば、その水は、リプロセッサに入る前に、滅菌されてもよいし、蒸留されてもよいし、濾過されてもよいし、イオン交換システムを通過してもよく、そして／または他の処理プロセスに供されてもよい。あるいは、またはさらに、そのリプロセッサ１０は、それ自身の水処理装置（例えば、フィルタ１３２）を組み込み得る。

流体分配システム１２８は、ポンプ１４０を備え、このポンプは、流体ライン１４２を通ってマニホルド１４４へと水をくみ上げる。このマニホルド１４４は、流体ライン１４６、１４８によって、チャンバ１２の上端部および下端部にそれぞれとりつけられた上部回転スプレーバー１５０および下部回転スプレーバー１５２に接続される。このスプレーバー１５０、１５２は、汚染除去されるべきラックおよび品物の上に水をスプレーする。あるいは、またはさらに、他のスプレー手段（例えば、ノズル（示さず））が、水および消毒薬溶液をチャンバ１２に送達するために、チャンバの壁に取り付けられる。水または消毒薬溶液は、チャンバ中の品物からしたたり落ち、リプロセッサチャンバ１２の基部にある集水孔１５４に集まる。入ってくる水の少なくとも一部は、カートリッジホルダ３０に供給されて、汚染除去剤の供給源と混合され、消毒薬溶液が形成される。具体的には、水は、マニホルド１４４からチャンバ１２へと、流体ライン１５６を介して運ばれる。この流体ライン１５６は、チャンバ１２の背面壁３８に取り付けられた出口ポート１５８と流体連絡される。流体ラインのうちの一方にあるヒーター１６０は、スプレーバー１５０、１５２またはカートリッジホルダ３０への途中にある循環する流体を加熱する。

特に図３を参照すると、カートリッジホルダ３０は、コネクタまたはカートリッジ入り口ポート１６４を備え、このカートリッジ入り口ポートは、取り付け部材４６の側部部分１６６から背面側に延び、ブラケット３２中に適切に位置決めされた開口部を通って通過する。このコネクタ１６４は、ラック１４がチャンバ１２へと背面側に押された場合、出口ポート１５８内に摩擦により受容されるように、テーパー付けされる。出口ポート１５８から流れる流体は、カートリッジホルダ３０に、コネクタ１６４を介して入る。

図５を参照すると、取り付け部材４６の側部部分１６６は、内部流体経路１７０を規定し、この内部流体経路は、上流の第１端部１７２でコネクタ１６４と接続され、下流の第２端部１７４で中空ピボットピン１２２に形成されたアパーチャ１７６と接続される。このアパーチャは、ピンの内部チャンバ１２４へのアクセスを提供する。カートリッジホルダふた４４の頂部９０は、第２内部流体経路１７８を規定し、この第２内部流体経路は、上流の第１端部１８０で中空ピボットピンにおいて第２アパーチャ１８２と接続され、下流の第２端部１８４でふたの頂部９０の下部表面１８８において中心的開口部１８６と接続される。

流体は、コネクタ１６４から、カートリッジホルダ３０を通って、矢印Ａによって印が付けられた流体流路に沿って下流へ流れる（図５）。具体的には、入ってくる水は、第１経路１７０を通って、ピボットピン１２２の内部チャンバ１２４へと、第１ピボットピンアパーチャ１７６を介して流れる。この流体は、内部チャンバ１２４からふた９０における第２経路１７８へと、第２ピボットピンアパーチャ１８２を介して流れる。ポンプ１４０は、十分な圧力にて水を供給し、その圧力は、中心的開口部１８６からジェットストリームとして水をスプレーする。

図４および５を参照すると、カートリッジ４０は、汚染除去サイクルの開始前にカートリッジホルダ３０の基部４２に位置決めされ、ふた４４は、閉鎖される。ロッキングアセンブリ１９０は、カートリッジホルダの、ヒンジ１１０とは対向する端部において、汚染除去サイクルの間、ふた４４を基部４２に対してロックするために使用される。適したロッキングアセンブリは、基部４２に取り付けられた、オーバーセンターラッチ１９２を備えるオーバーセンタークランプである。この基部は、ふた４４の周囲スカート９２の上に取り付けられた留め具１９４を係合するが、他のロッキング部材もまた、企図される。

図５および７において最もよく示される好ましい実施形態において、カートリッジ４０は、外側カップ部分２００を備え、この外側カップ部分は、軽量の剛性ポリマー材料（例えば、ポリエチレン）から形成され、第１内部区画２０２を規定する。外側カップ部分２００は、スナップフィットにより閉鎖されるその下端部２０５、取り外し可能な基部部分２０６を有する、ほぼ円筒状の側壁２０４を備える。第２内部区画２０８は、内部カップ部分２１０中に規定される。好ましい実施形態において、この内部カップ部分は、半円状周囲壁２１１を備え、この半円状周囲壁は、少なくとも一部、多孔性材料から形成される。この多孔性壁２１１、またはその多孔性部分は、水および循環する消毒薬溶液に対して透過性であるが、区画内の固体の化学成分に対して透過性ではない。カートリッジ４０のアセンブリの間に、多孔性のふたまたは頂部カバー２１２は、内部カップ部分２１０および外部カップ部分２００の、それぞれフランジ２１４、２１６とともにその周囲の周りにシールされて、２つの区画２０２、２０８および複合環状カップフランジ２１８を作りだす。汚染除去サイクルの間に、フランジ２１８およびリム７０、９６は、中心的アパーチャ１８６から穴８０へ直接流れるのをブロックするように協働して、縦穴５０から離れる全て、または実質的に全ての流体を、まず、カートリッジ４０を通して流すことを確実にする。内部カップ部分２０８および頂部カバー２１２を形成するための適切なフィルター材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、レーヨン、剛性多孔性媒体（例えば、ＰＯＲＥＸ^ＴＭ発泡プラスチック、または他の多孔性のプラスチック）、織物、フェルト、メッシュ、および類似の材料が挙げられる。

カートリッジ４０の第１区画２０２は、第１処理材料の測定された用量を含み、第２区画２０８は、第２処理材料の測定された用量を保持する。好ましくは、外部カップ部分２００は、透明であり、カートリッジ４０の内容物が、そこを通して見えるようにされる。内部カップ部分２１０が多孔性である場合、この処理材料は、好ましくは、固体形態（例えば、粉末または他の微細に分割された固体）であり、この固体形態は、水中に容易に分散および溶解される。例えば、第１および第２の処理材料は、試薬であり、この試薬は、水中で反応して、消毒薬溶液を形成する。

好ましい実施形態において、この消毒薬溶液としては、酸化剤が挙げられ、好ましくは、過酸であり、例えば、過酢酸である。この実施形態において、第１区画は、第１試薬（例えば、ペルオキシドナー）を保持する。適切なペルオキシドナーとしては、過ホウ酸（例えば、メタホウ酸）が挙げられる。第２区画は、第２試薬（例えば、アセチルドナー）を保持する。適切なアセチルドナーとしては、アセチルサリチル酸が挙げられる。この２つの試薬が水中で反応して、好ましい実施形態において過酢酸である酸化剤を形成する。これらの区画のうちの一方または他方は、他の添加物をさらに含み得る。例えば、界面活性剤は、好ましくは、土壌の除去を増加し、消毒薬溶液の亀裂または割れ目への透過を改善するために含められ、金属イオン封鎖剤は、水の硬度と対向するために添加され、腐食インヒビターは、消毒薬溶液によるデバイスおよびリプロセッサ構成要素の腐食を低下させ、緩衝化剤は、消毒薬溶液を、最適な消毒に適切なｐＨに緩衝化する。

代替的実施形態において、このカートリッジ４０は、単一の液体または固体の消毒薬濃縮物、固体試薬とは別の液体試薬、別々に２つの液体試薬、液体または固体の洗浄剤濃縮物、別個に洗浄剤濃縮物および消毒薬濃縮物、または洗浄剤濃縮物／消毒薬濃縮物の組み合わせを保持するために構成される。このカートリッジは、従って、収容される化学成分の性質に依存して、わずか１つの区画を含んでもよく、または２つを超える区画を含んでもよい。さらにこのカートリッジ４０が、多孔性内部カップ部分２１０を参照して記載される場合、内部カップ部分が外部カップ部分と同様に、すなわち、取り外し可能な基部部分とともに形成され得ることもまた企図される。なお別の代替的実施形態において、内部カップ部分２００および外部カップ部分２１０両方とも、多孔性であるか、または多孔性部分を有し、この部分を通って、水および溶解した試薬が流れる。

図５を参照すると、開口機構２２０は、消毒薬溶液を形成するために、濃縮された汚染除去剤または試薬を放出するように、カートリッジを開放する。好ましい実施形態において、この開口部機構は、カートリッジホルダ基部５６から延びる１つまたは２つの突出部を備える。例示される実施形態において、一対の突出部２２２、２２４は、ホルダふた４４が留められる際に、カートリッジの取り外し可能な基部部分２０６を外し、押し上げる。突出部２２２、２２４は、好ましくは、高さが等しくなく、取り外されたカートリッジ基部部分２０６が、一定角度をつけられた位置で保持され、カートリッジからの流体の流れを助長するようにされる。これらの突出部は、ねじ山がつけられたカートリッジホルダの端部を、基部５６中の適切に位置づけされたねじ山がつけられた穴に通すことによって、カートリッジホルダの基部５６に取り付けられる。

代替的実施形態において、この開口機構は、カートリッジの基部部分２０６に穴を穿孔またはくり抜き、縦穴へと上方向に、ラムのような作動部材（示されず）によって、駆動され得る。

カートリッジの基部部分が、水および溶液が、通過することを可能にする、多孔性材料から形成される実施形態において、この開口部構は、排除される。

その水は、試薬または他の化学成分が通過するにつれて、カートリッジ４０内でそれを溶解し、それによって、消毒薬溶液を形成する。この消毒薬溶液は、カートリッジから、カートリッジ基部部分２０６を除去またはさもなければ開口することによって作り出された、カートリッジ中の開口部２３０（図５）を介して流れる。この溶液の大部分は、外側カップ部分の側壁２０４と、内部の縦穴のほぼ垂直の表面６２との間に規定される、環状のほぼ垂直に延びる空間２３２に上方向に流れる。溶液は、穴８０を通って、そしてカートリッジホルダ３０から、基部４２とふた４４との間の間隙１００を介して、流れる。この溶液は、従って、微生物汚染除去サイクルの間に、縦穴５０の表面の全てを消毒する。

図５において最もよく認められるように、小さなアパーチャ２３６が、縦穴５０の最下部においてカートリッジホルダ３０の基部４２において規定される。このアパーチャ２３６は、溶液が、縦穴５０からリプロセッサチャンバ１２へとゆっくりと排出されることを可能にし、よどんだ水または溶液が、サイクルの最後に、縦穴中に残らないことを確実にする。

代替的な実施形態において、アパーチャ２３６は、より幅が広く、カートリッジホルダからの消毒薬溶液についてのみの出口を提供する。この実施形態において、この穴８０および間隙１００は、排除される。

ウィンドウ２４０（図５）は、カートリッジホルダ基部４２の円筒状側壁５４において形成される。このウィンドウ２４０は、透明材料（例えば、硝子またはプラスチック）によりシールされる。このことによって、操作者が、単純に、ウィンドウ２４０を通して、カートリッジ４０が、縦穴５０中に位置づけられているか否か、およびそのカートリッジが、粉末または他の消毒薬濃縮物を含むか否かを見ることによって、決定することを可能にする。このことは、操作者が、偶然に、新たなカートリッジ４０が、既に据え付けられていて、開放されたカートリッジの内容物と接しているカートリッジホルダ３０を開けてしまう機会を減少させる。

汚染除去サイクルのために、品物が、生物負荷（ｂｉｏｌｏａｄ）（例えば、血液または他の体液）でひどく汚染された場合、その品物は、必要に応じて、消毒工程の前またはその間に、洗浄溶液（例えば、界面活性剤溶液または酵素クリーナー）を用いて洗浄される。図１に示されるように、複数用量ディスペンサ２５０は、必要に応じて、測定された用量の濃縮されたクリーナーを循環する流体へと選択的に放出するために、リプロセッサ１０内に取り付けられる。サイクルの開始時に、入ってくる水は、クリーナー濃縮物と混合して、洗浄溶液を形成し、この洗浄溶液は、スプレーバー１５０、１５２に、ポンプ１４０によって送達される。この洗浄工程の間に、カートリッジホルダ３０への入り口ライン１５６中のバルブ２５２は、必要に応じて閉鎖されて、消毒薬溶液の形成およびリプロセッサチャンバ１２への送達が阻害される。

一旦洗浄溶液が、生物負荷の塊を品物から除去するに十分な時間にわたって循環されると、水出口ライン２６２中のバルブ２６０が開放されて、汚れた洗浄溶液を、流体分配システム１２８から排出口へと通過させる。水出口ラインは、集水孔１５４に接続されるように示されるが、これは、流体分配システム１２８のどこにでも位置され得る。次いで、さらなる水が、リプロセッサ１０へと、水入り口ライン１３０を介してもたらされ、カートリッジホルダバルブ２５２が開放されて、水が、カートリッジ４０中の化学的成分と混合することを可能にする。

必要に応じて、消毒薬濃度が、消毒に有効であるか否かを検出するための検出器は、リプロセッサチャンバ１０内に取り付けられるか、またはこのリプロセッサチャンバと流体連結される。この検出器は、化学的インジケーター２６４（図１）（例えば、適切な濃度の酸化剤に一定時間（リプロセッサ内の品物の消毒または滅菌をもたらすに十分であると判断される）曝すと、色が変化するインクで印刷された紙片）であり得る。すなわち、この検出器は、汚染除去プロセスに対して耐性を示す微生物集団を含む、生物学的インジケーターであってもよい。別の実施形態において、過酢酸センサシステムは、リプロセッサチャンバ１０内に取り付けられるかまたはこのリプロセッサチャンバと流体連絡されて、その過酢酸濃度の連続モニタリングが提供される。

図１および２を再び参照し、図８もまた参照すると、ラック１４は、互いに直角にほぼ位置決めされた２つの内視鏡ヘッド受容容器２７０、２７０’を収容するように適合されるが、２から３以上の容器２７０、２７０’が、収容され得ることが企図される。この容器２７０、２７０’は、各々、内部チャンバ（示されず）を規定し、この内部チャンバへと、内視鏡または他の管腔状のデバイスのヘッドが位置づけられる、消毒薬溶液は、チャンバ１２内の流体ライン２７２によってヘッド容器２７０、２７０’に供給される。わずかな陽圧が、このヘッド容器２７０、２７０’内に維持され、流体が強制的に内視鏡の内部管腔を通るようにされる。この内視鏡の挿入チューブは、長いコイル状チューブ２７４中に位置づけられ、内視鏡ヘッド受容容器２７０から延びる。このチューブおよび内視鏡光ガイドコネクタコードは、ラック１４上に位置づけられる。

ヘッド容器２７０、２７０’内の圧力が、汚染除去サイクルの間全体にわたって予め選択された範囲内（すなわち、管腔を流れることを確実には十分高いが、損傷を引き起こすほど高くない）、で維持されることを確実にするために、圧力センサ（例えば、圧力変換器２８０（図１））が、内視鏡ヘッド容器２７０、２７０’内の液体の圧力を検出するために取り付けられる。例えば、その圧力変換器２８０は、リプロセッサ チャンバ１２の外側に取り付けられ、各内視鏡ヘッド受容容器２７０、２７０’内の圧力を、相互接続チューブ２８２を介して検出する（図１）。各容器２７０、２７０’についての相互接続チューブ２８２は、チャンバの背面壁にそれぞれのポート２８４と接続される。

図１および３を参照すると、カートリッジホルダ３０のその取り付け部材４６は、有利には、上記のカートリッジホルダに対する水の接続に加えて、チャンバ１２内に他の流体接続を作製するためのマニホルドとして作用する。例えば、この取り付け部材４６は、チャンバ内の圧力チューブ２９０を接続ポート２８４で相互接続するために使用される。各チューブ２９０は、一方の端部で、内視鏡ヘッド容器２７０、２７０’のうちの１つの内部チャンバに接続される。取り付け部材４６内の穴（示さず）は、各々、第１圧力コネクタ２９２、２９２’（これらは、それぞれの接続ポート２８４と選択的に相互接続される）を、チューブ２９０のうちの１つと、それぞれ、第２の圧力コネクタ２９４、２９４’で流体接続する。コネクタ１６４と同様に、圧力コネクタ２９２、２９２’は、摩擦により係合し、微生物汚染除去サイクルの開始前に、ラック１４が、チャンバ１２へと押し戻される場合、それぞれのポート２８４により漏れ防止（ｌｅａｋ−ｔｉｇｈｔ）または少なくとも実質的に漏れ防止の接続を作りだす。このことは、操作者が作りだし、そしてその接続が偶然にオーバーロックされないことを確実にする接続数を減らす。

図１を参照すると、圧力変換器２８０は、検出された圧力をモニターし、アルゴリズム、ルックアップテーブルなどにアクセスする制御システム２９６と接続される。その検出された圧力が、最小限の予め選択された圧力未満に、または最大限の予め決定された圧力より上に分類されるのであれば、制御システム２９６は、応答を生成する。この応答は、サイレンのような警告音または点滅光（示さず）を作動するようにされてもよく、これらは、圧力が所望の範囲の外にあることを操作者に示す。すなわち、制御システム２９６は、このサイクルを中止してもよい。なお別の実施形態において、この制御システム２９６は、ポンプ１４０を制御して、そのハウジング内の圧力が選択された範囲内にあるまで、液体の圧力を上昇または低下させる。なお別の実施形態において、この制御システム２９６は、入り口ライン２７２中の制御可能な拘束具またはバルブ２９８（例えば、ソレノイドバルブ）を制御して、検出される圧力に従って、内視鏡ヘッド容器２７０、２７０’に入る液体の用量を制限または増加させる。

リプロセッサ１０の操作は、代表的には、以下のように進む：新たな使い切りカートリッジ４０を、カートリッジホルダ３０の縦穴５０に配置し、カートリッジホルダのふた４４を閉鎖する。操作者が、カートリッジホルダふた４４が閉鎖していることを見出したら、ウィンドウ２４０通じて見ることによって、カートリッジホルダ３０が空か否かを確認する。オーバーセンタークランプ１９０は、ふた４４を基部４２に対して締めるように操作されて、上部環状リム表面９８および下部環状リム表面７２との間の、カートリッジのフランジ２１８を締める。消毒されるべき品物は、カート１４の上に置かれる。負荷の間に、カート１４は、開放されたドア２０によって支持される。洗浄されるべき内視鏡のヘッドは、ヘッド容器２７０、２７０’のうちの一方に入れられる。カート１４は、リプロセッサチャンバへと向きを変えられ、コネクタ１６４、２９２、２９２’を、それらのそれぞれのポート１５８、２８４と係合する。ドア２０が閉鎖される。水入り口ライン１３０中のバルブ３００は開放され、水が、流体分配システム１２８に入る。一旦、汚染除去工程に十分な水が入れられると、バルブ３００は閉鎖される。この水は、汚染除去に適切な温度、過酢酸の場合には、好ましくは４５〜５５℃に加熱される。水は、カートリッジホルダ３０に入り、カートリッジの多孔性頂部２１２を通って流れる。水は、上部区画２０８中の試薬と混合する。水および溶解した第２試薬は、多孔性の第２カップ部分壁２１１を通過し、下部区画２０２に入る。ここで第１試薬は、溶解した第２試薬に溶解およびこれと反応して、消毒薬溶液を形成する。この消毒薬溶液は、カートリッジホルダ３０から、リプロセシングチャンバ１２へと流れる。

ポンプ１４０は、集水孔１５４から、上記で議論されるようにスプレーバー１５０、１５２、ヘッド容器２７０、２７０’、ならびにカートリッジホルダ３０を通って、溶液を再循環させる。その消毒薬溶液が、内視鏡の外部表面および内部表面を消毒し、ならびにリプロセッサ中の他の品物を消毒するに十分な時間にわたって、循環した後、集水孔１５４中の排出バルブ２６０が、再び開放され、その消毒薬溶液が、排出ライン２６２へと流される。次いで、新たな水は、リプロセッサ１０に、入り口ライン１３０を介して、または別のライン（示さず）を介して導入され、これらのラインは、非常に精製された水の供給と接続されて、内視鏡および他の品物がすすがれる。この工程のための水は、好ましくは、精製されており、再汚染の機会が減少される。例えば、加熱滅菌水、マイクロフィルターにかけた水、蒸留水、脱イオン水、または他の精製水が、すすぎ工程のために使用される。必要に応じて、このすすぎ水は、揮発性薬剤（例えば、アルコール）と混合されて、水の除去を促進する。最後に、風乾サイクルが、使用される。図１を参照すると、新鮮な空気が、ファン３１０によって、ヘッド容器２７０、２７０’へと、そして必要に応じてチャンバ１２へも向けられる。好ましくは、入っている空気または他の乾燥気体は、フィルタ３１２（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）を通過して、所望でない粒子および微生物を除去する。その空気は加熱されて、乾燥が速められ得るが、内視鏡または他のデバイスに対する損傷を引き起こし得る温度を超えない温度で消毒される。

他の工程は、必要に応じて、そのサイクルに含められ、または工程のうちの１以上が排除または組み合わされる。例えば、例えば、別個の区画をカートリッジに含めることによって、別個の洗浄工程および消毒工程が行われ得る。これらの区画は、選択的に開放されて、第１のクリーナー濃縮物を放出し、その後、消毒薬濃縮物を放出する。あるいは、そのクリーナー濃縮物は、上記で議論されるように、リプロセッサ１０中の何れの場所でも含められる。１以上の漏れ試験工程が、必要に応じて含められる。例えば、内視鏡は、ヘッド容器２７０、２７０’中に配置される前に漏れ試験されて、漏れ防止であることが意図される管腔が、水を入らせず、再プロセシングの間に敏感な構成要素に損傷を引き起こさないことが確実にされる。あるいは、漏れ試験工程は、その容器をリプロセッサチャンバ内に挿入する前または挿入した後のいずれかに、内視鏡を容器２７０、２７０’の中に位置づけた後に行われ得る。さらなる漏れ試験は、再プロセシングの後に行われて、その内視鏡が、再プロセシングの間に損傷を受けないことを確実にされる。

本発明は、種々の構成要素および構成要素の配置にある形態をとり得、種々の工程および工程の配置にある形態をとり得る。図面は、好ましい実施形態を例示する目的にすぎず、本発明を限定するとして解釈されるべきではない。
図１は、本発明に従う、自動化リプロセッサ（ｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）の側面断面図である。 図２は、本発明に従う、カートリッジホルダおよび２つの内視鏡ヘッド容器を支持する、図１のリプロセッサのラックの斜視図である。 図３は、本発明に従う、カートリッジホルダを支持する図１のリプロセッサのラックの背面斜視図である。 図４は、そのふたが開けられて、カートリッジが現れた、図１のカートリッジホルダの拡大斜視図である。 図５は、図１のカートリッジホルダの部分的断面の拡大斜視図である。 図６は、そのふたが開けられて、カートリッジが、そのカートリッジホルダの基部中に配置されていることを示す、図１のカートリッジホルダの拡大斜視図である。 図７は、そのふたが閉鎖した状態にある、図１のカートリッジホルダの拡大側面断面図である。 図８は、そのふたが閉じた位置にある、内視鏡ヘッド容器が、内視鏡を受容するように開いた状態にある、図１のカートリッジホルダの拡大側面斜視図である。

Claims (24)

1. 汚染除去システム（１０）であって、該汚染除去システムは、以下：
   汚染除去されるべき品物を受容するためのチャンバ（１２）；
   該チャンバ内に支持されるカートリッジホルダ（３０）であって、該カートリッジホルダは、水と混合して、汚染除去剤溶液を形成する濃縮された汚染除去剤または試薬を含む、使い切りカートリッジ（４０）を収容し、該カートリッジホルダは、以下：
   開口部（５８）を有する縦穴（５０）を規定する基部（４２）であって、該開口部を通って、該カートリッジが、該縦穴に挿入される、基部、
   該縦穴開口部を選択的に閉鎖するふた（４４）、および
   該縦穴と該チャンバとの間を流体連絡する、該縦穴の上端部と隣接する複数の穴（８０）であって、該縦穴に入る水が、まず、該穴を通って、該縦穴から出る前に該カートリッジを通って向けられるようにされる、複数の穴
   を備える、カートリッジホルダ；ならびに
   該縦穴に水を供給するための該カートリッジホルダと流体連絡される、流体分配システム（１２８）、
   によって特徴づけられる、汚染除去システム。
2. 請求項１に記載の汚染除去システムであって、前記基部およびふたが、その間に、前記開口部の半径方向に外側に、間隙を規定し、前記穴は、該間隙と流体連絡することによってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
3. 請求項１および２のいずれか１項に記載の汚染除去システムであって、前記ふたは、環状リム（９６）を備え、前記基部は、環状リム（７０）を備え、該環状リム（９６，７０）は、該ふたが閉鎖した場合に、その間で、カートリッジの上端部でフランジ（２１４，２１６）を締めることによってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
4. 請求項３に記載の汚染除去システムであって、前記ふたは、環状スカート（９２）を備え、該環状スカートは、前記環状リムから間隔を空けて半径方向に外側に配置され、該環状スカートは、前記基部の上部表面（８４）から間隔を空けて配置されて、該ふたが閉鎖した場合に、その間に間隙（１００）が規定されることによってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の汚染除去システムであって、前記ふたを前記基部に選択的にロックするロッキングアセンブリ（１９０）によってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の汚染除去システムであって、前記ふたは、第１流体経路（１７８）、および該ふたが閉鎖した場合に、該第１流体経路と、前記縦穴とを流体連結するアパーチャ（１８６）を規定することによってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
7. 請求項６に記載の汚染除去システムであって、前記ふたは、ヒンジ（１１０）によって前記基部と旋回可能に連結し、そしてここで該ヒンジは、第２流体経路（１７０）を規定し、該第２流体経路を通って、該ふたが閉鎖した場合に、前記第１流体経路と流体連結されることによってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
8. 請求項７に記載の汚染除去システムであって、前記カートリッジホルダに取り付けられた流体コネクタ（１６４）によってさらに特徴づけられ、該コネクタは、前記第２流体経路と前記流体分配システムの流体ポート（１５８）とを選択的に相互連結するために構成されている、汚染除去システム。
9. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の汚染除去システムであって、前記品物を支持するためにラック（１４）によってさらに特徴づけられ、該ラックは、品物が該ラックの上に載せられる第１位置と、該ラックが前記チャンバ内に位置される第２位置との間で移動可能であり、前記カートリッジホルダは、該ラックによって保持される、汚染除去システム。
10. 請求項９に記載の汚染除去システムであって、前記カートリッジホルダは、該カートリッジホルダ中の経路（１７０，１７８）によって前記縦穴と流体接続されるコネクタ（１６４）を備えることによってさらに特徴づけられ、該コネクタは、該ラックが、前記第２位置に動いた場合、前記流体分配システムの流体ポート（１５８）と選択的に接続可能である、汚染除去システム。
11. 請求項１０に記載のシステムであって、前記カートリッジホルダは、第２流体ポート（２８４）と選択的相互作用のための第２コネクタ（２９２，２９２’）を備えることによってさらに特徴づけられ、該システムは、
    前記品物の位置を受容するための前記ラックによって保持される容器（２７０，２７０’）、および
    前記ラックが前記第２位置に動いた場合に、該容器と前記第２ポートとを流体相互連絡するための、前記容器と前記コネクタとを流体連結する流体ライン（２９０）、
    をさらに備える、システム。
12. 請求項１１に記載のシステムであって、前記第２流体ポートは、前記容器内の前記流体圧力を検出するための圧力検出器（２８０）とを流体連結されることによってさらに特徴づけられる、システム。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の汚染除去システムであって、以下：
    流体分配システムと流体接続されたポンプ（１４０）；および
    前記品物全体に汚染除去剤溶液をスプレーするための、前記チャンバ内に取り付けられ、前記流体分配システムと流体連結されたスプレー手段（１５０，１５２）、
    によってさらに特徴づけられる、汚染除去システム。
14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載のシステムであって、前記基部の下端部（５６）におけるアパーチャ（２３６）によってさらに特徴づけられ、該アパーチャを通って、汚染除去剤溶液は、前記縦穴から前記チャンバへと排出する、システム。
15. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載のシステムであって、前記基部において規定されるウィンドウ（２４０）によってさらに特徴づけられ、前記ふたを閉鎖した場合に、該ウィンドウを通して、前記カートリッジが見える、システム。
16. カートリッジホルダ（３０）であって、以下：
    開口部（５８）を有する縦穴（５０）を規定する基部（４２）であって、該開口部を通して、該カートリッジは、該縦穴に挿入される、基部、
    該縦穴開口部を選択的に閉鎖するふた（４４）、
    該縦穴と該開口部に隣接する基部の外部表面との間を流体連結する、縦穴の上端部に隣接する複数の穴であって、該縦穴に入る水が、まず、該穴を通って、該縦穴から出る前に該カートリッジを通って向けられるようにされる、複数の穴；ならびに
    該縦穴と流体連結される該ふた中の流体経路（１７８）、
    によって特徴づけられる、カートリッジホルダ。
17. 請求項１６に記載のカートリッジホルダであって、前記ふたおよび前記基部を旋回可能に連結するヒンジ（１１０）によってさらに特徴づけられ、該ヒンジは、内部チャンバ（１２４）を規定するピボットピン（１２２）を備え、該内部チャンバは、前記流体経路の一部を形成する、カートリッジホルダ。
18. 消毒方法であって、該方法は、以下：
    カートリッジ（４０）を、基部（４２）により規定される縦穴（５０）において、前記縦穴中の開口部（５８）を通って、配置する工程であって、該カートリッジは、該カートリッジ内に、消毒薬溶液を形成するために液体中で反応する消毒薬濃縮物または試薬を選択的に保持する、側壁（２０４）および上端部および下端部（２０５）を有する、工程；
    該縦穴中の該開口部をふた（４４）により閉鎖する工程；
    該液体を、該液体を該縦穴に向ける流体分与システム（１２８）に供給する工程；
    該液体を、該上端部を通して該カートリッジに流し、該液体は、該濃縮物または試薬を混合して、該消毒薬溶液を形成するようにされる、工程；
    該消毒薬溶液を該カートリッジから該縦穴へ、該カートリッジの該下端部を通して流す工程；
    該消毒薬溶液を、該縦穴から該縦穴の上端部に隣接する基部における穴（８０）を通して流す工程；ならびに
    消毒されるべき品物を、該消毒薬溶液と接触させる工程、
    によって特徴づけられる、方法。
19. 請求項１８に記載の方法であって、該方法は、以下：
    前記消毒薬溶液を、前記カートリッジ側壁と前記縦穴との間の空間（２３２）を通して流して、該縦穴を消毒する工程、
    によってさらに特徴づけられる、方法。
20. 請求項１８および１９のいずれか１項に記載の方法であって、該方法は、以下：
    前記液体を、前記縦穴へ、前記ふたを通って少なくとも部分的に規定される経路（１７８）を通して流す工程、
    によってさらに特徴づけられる、方法。
21. 請求項２０に記載の方法であって、該方法は、以下：
    前記ふたは、ヒンジ（１１０）によって前記基部に旋回可能に接続され、前記経路は、該ヒンジにおいて少なくとも部分的に規定されることによってさらに特徴づけられる、方法。
22. 請求項１８〜２１のいずれか１項に記載の方法であって、該方法は、以下：
    前記消毒薬溶液の一部を、該縦穴の下端部（５６）におけるアパーチャ（２３６）を通して排出する工程、
    によってさらに特徴づけられる、方法。
23. 請求項１８〜２２のいずれか１項に記載の方法であって、前記縦穴は、コネクタ（１６４）と流体接続され、該コネクタは、移動可能なラック（１４）によって保持され、汚染除去されるべき品目を受容するためのチャンバによってさらに特徴づけられ、該方法は、以下：
    該ラックを該チャンバへと向きを変える工程であって、該コネクタは、該ラックが該チャンバへと向きを変えると、該チャンバ内の流体出口ポートと自動的に接続する、工程
    をさらに包含する、方法。
24. 請求項１８〜２３のいずれか１項に記載の方法であって、前記開口部を閉鎖する工程は、環状フランジ（２１４，２１６）を、前記カートリッジの上端部において、前記基部によって規定される第１表面（２１８）と、前記ふたによって規定される第２表面（９８）との間で締める工程を包含することによってさらに特徴づけられ、前記穴は、半径方向に外側に、該第１表面から間隔を空けて配置される開口部（７８）を規定し、前記縦穴を離れる実質的に全ての液体が、該カートリッジを通過するようにする、方法。

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