JP4515498B2 - ポンプ装置を有する消毒機器 - Google Patents

Description

本発明は、医療対象物等を洗浄する消毒液のための消毒機器に係り、この消毒機器は、洗浄の際、前記対象物を受入れるチャンバーへ液体を供給する洗浄システムと、前記洗浄システム内へ液体を送り込むポンプと、ポンプの流入口に連結され、前記チャンバーからポンプへの液体を集めるための少なくとも１つの集積空間とを備えている。

上述したタイプの消毒機器はよく知られており、洗浄消毒器とも呼ばれる。これらは、例えば、病院内、研究所内、および製薬業界内において、物品、機器、および他の対象物の洗浄および消毒に用いられる。これらの分野において、例えば感染の広がりや細菌の増殖を防止するため、消毒は重要な行為である。消毒される必要のある対象物の例として、容器、機器コンテナ、病院のベッド、台車、車椅子、動物用の檻、医療用途の機械部分、および他の大型対象物が挙げられる。

消毒機器の１つのタイプとして、ウォークインチャンバーと呼ばれるものが供給され、これは人が入るのに十分な程度に大きく、および／または、台車／手押し車もしくは他の機材が入れる程度に十分に大きい。

このような洗浄消毒器は、通常、内部に対し複数のノズルが開となっている消毒チャンバーを有している。これらのノズルは、例えば高圧ポンプを介して分離液タンクに連結されている。この消毒チャンバーは、通常、チャンバーの底部上に設置され、液体通過可能なチャンバー床を有し、このチャンバー床上に洗浄される対象物が配置される。チャンバー内における液体洗浄において、下降する液体がチャンバーの底部に集められ、この液体は時々汚水ポンプとも呼ばれる第２のポンプへと流れ、これにより液体を液体システム外方へ送出し、またあるいは液体システム内へと液体を戻す。

このようなタイプの消毒器は、液体通過可能なチャンバー床とチャンバーへの入口の外方を囲む床とが、同一レベルになるように、通常、設置床のうちピットとも呼ばれるチャンバー空洞内に設置される。この場合、洗浄消毒器の意図する機能を低下させることなく、床内における前記空洞を減少させるのが好ましい。

あるいは、洗浄消毒器は、例えば台車からなる対象物をチャンバーへ出し入れすることができるように、チャンバーへの入口の前に調節され連結された傾斜を有する別体のユニットとして、直接床上に設置されてもよい。例えば作業の快適さのため、この傾斜はできる限り低いことが好ましい。

いずれにせよ、いわゆる設置高さ、すなわち液体通過可能なチャンバー床とチャンバー底部との間の高さを低くすることが好ましい。しかしながら、低い液体レベルにおいて、汚水ポンプは、少なくとも部分的に空気を吸引しやすく、これにより意図するポンプの機能を悪化させるため、設置高さを低くする可能性は制限される。

上述した問題を解消するため多くの解決策が試されている。例えば、汚水ポンプが十分な液量を得ることを保証し、これにより汚水ポンプが空気を引込む危険性を減少させるため、前記空洞に加えて液柱を集める追加の凹部（上昇管）をポンプ入口に配置することが行なわれている。しかしながら、これの難点は、例えば建設上の理由により、全ての設置床にこのような深い凹部を設けることができるわけではない点である。上述したように、階下を大幅に修正することなく古い消毒器を新しいものに置き換えることができることもまた有利である。

洗浄消毒器は、通常さらに工程段階を有し、それはチャンバーに供給される前に液体が加熱されるというものである。迅速に加熱でき、かつ迅速な洗浄工程を得るため、システム内に小さいけれども十分な液体容積を有することが好ましい。このように、一方で要求される洗浄度を達成するとともに、他方で汚水ポンプが意図する機能に基づいて働くように、液体タンクの使用を減少する必要性があるとともに、システム内に十分な体積を有する必要がある。さらに、消毒機器の機械部品数を減らすことができ、それでも望ましい消毒機能を維持することが好ましい。

最終的に、頑丈で、コスト効率が良く、かつ信頼性のある高品質の消毒機器を提供することが有効となる。

発明の概要
本発明の目的は、従来技術の消毒機器に関して１つ以上の上述した側面を改善できる消毒機器を提供することである。

この目的は、冒頭に述べたタイプの消毒機器、すなわち集積空間は、ポンプの流入口から水平な領域を有するとともに、少なくともポンプの流入口近傍においてチャンバー内へ下降する液体からポンプの流入口を遮蔽する少なくとも１つの仕切により区画されていることを更に特徴とする消毒機器により達せられる。

請求項１に記載の本発明は、前記設置高さを減少させ、かつ深い凹部を必要としないというような、いくかの有効性を提供する。

また本発明の消毒機器によれば、液体システムにおいて液体を戻すための分離液体タンクを不要にすることができる。また、洗浄システムにおいて、例えば液体を循環させるために１つのみのポンプ手段を使用することができる。

この場合、仕切は集積空間における少なくとも部分的な液体の存在下において空気の供給を抑制し、これにより、ポンプの流入口から間隔の空いた仕切において液体の供給が生じる。

仕切が「遮蔽する」という表現から、液体システム内において消毒機器の意図される液体供給を促進するため、ポンプの流入口は妨げ、制限し、または分離することを意図される。

仕切は、好ましくはチャンバーの底部の少なくとも一部に沿って、ポンプの流入口から実質的に水平な領域を有し、前記仕切は、少なくとも部分的に前記集積空間に沿って延びている。この場合、集積空間は、ポンプ流入口に十分な液体を集めることができるように、実質的に水平な領域を有していても良い。

前記仕切と前記チャンバーの底部は、好ましくは周辺流入ギャップを形成し、この面積は、ポンプの流入面積以上あり、これにより、流量を減少させてポンプの流入口における良好な液体集積を確保することができる。

流入ギャップの最高点は、好ましくは前記ポンプ流入口の最高点より低位置に配置され、また流入ギャップの最高点と下方から見た場合における前記ポンプ流入口の垂直方向の断面寸法との間の高さの相違が、好ましくは７５％より低く、更に好ましくは６０％より低く、最も有利には５０％より低い。これにより、空気の供給を抑制することができ、この場合、仕切はポンプの流入口最近傍における良い遮蔽を提供する。

仕切は、ポンプの流入口から水平に見た場合、少なくとも部分的に下向きの領域を有し、仕切の前記下向きの領域は、仕切周辺の少なくとも最近傍に配置されている。この下向きの領域は、空気抑制機能のみならず、集積空間の流入ギャップが仕切の周辺内で増大することができるという事実に帰着し、これはまた液体保持の可能性を改善する。

仕切は、有利には下向きの空洞を有するキャップ形状手段からなる。この場合、チャンバー内で下降する液体は、キャップ形状手段の上部に沿って流れ出ることができ、また、ポンプの流入口へ液体を安全に供給できるように、調整された流量で集積空間へ静かに流れることができる。

この場合、下向きの空洞は、液体レベルが空洞の供給路を上回る限り、空気の供給を抑制することができる。この場合、液体により占有されない下向きの空洞の上側の空間は、少なくとも当初から空気を含んでいても良いが、キャップ形状手段は、空気の供給を抑制することができる。

この場合、キャップ形状手段は、ポンプ流入口の所要の流れを上回ることができる液体の供給を伴う集積空間を形成する。

空気の供給を抑制するために、集積空間は前記仕切に加えて少なくとも１つの垂直仕切によっても区画されても良い。

ポンプ手段は渦巻ポンプからなり、水平面（Ａ）に対して９０°より小さい軸（α）の傾きを有し、前記軸（α）の傾きは、好ましくは３０°乃至６０°であり、より好ましくは３５°乃至５５°であり、更に有利には４０°乃至５０°であり、最も有利には約４５°である。

これにより、ポンプおよびその流入口に良好な液体の流れを供給することができ、これにより設置高さを減少することができる。渦巻ポンプはまた、ポンプの流れに沿った液体システムの所要の圧力に高めることができる。

本発明は添付図面を参照して後に記述され、添付図面は例示のために本発明の好ましい実施の形態を示す。

図１は、本発明の第１の実施の形態による消毒機器１を示し、消毒機器１は、消毒のための対象物を受入れるチャンバー３を有している。チャンバー３は、例えばステンレス鋼板からなる、設置可能な壁、天井、および床の要素から部分的に構成されている。加えて移動可能に配置されたドア１３が、チャンバーへの入口を開閉するために設置されている。

図２は、とりわけ、消毒機器１のチャンバーの一部断面である。消毒機器１はまた、渦巻ポンプ４を有し、渦巻ポンプ４は、流入口６を介して実質的に水平に延びる集積空間５に連結されている。この場合、集積空間５は、細長い汚液槽１４およびキャップ形状手段７（仕切ともいう）とチャンバー底部８との間の空間から形成されている。キャップ形状手段７はポンプの流入口６に連結され、またキャップ形状手段７は、チャンバー壁を通過して、かつキャップ形状手段がわずかに傾斜する領域を有する場所におけるチャンバーの底部８の一部分に沿って、実質的に水平に延びている。この場合、周辺流入ギャップ９は、所要の液体をポンプ４へ供給するように、チャンバー３内のキャップ形状手段７およびチャンバーの底部８に沿って形成されている。ポンプ４は、洗浄パイプの形状を有する図２に示す洗浄システム２に更に連結され、洗浄システム２は、例えば、チャンバー３へ液体を配送するためのノズル（図示せず）を有している。図２はまた、チャンバーの底部８に離間して設けられ、チャンバー入口外方の床（図示せず）と同レベルに適切に配置された液体通過可能床１５を示している。液体通過可能床１５は、例えば、台車により運搬された対象物等、消毒のためにチャンバー内に載置される対象物を運搬するのに役立つ。

図３は、チャンバーの床部８が水平面に対して傾斜する領域を有していることを示しており、この傾きは、チャンバー３内の使用後の液体をポンプの流入口６へ流すことができるように調整されている。渦巻ポンプ４は、水平面に対して軸の傾きαだけ傾斜しており、この場合これは約４５°である。これにより、軸の傾きαが例えば０°の場合と比較して、ポンプ流入口６の垂直方向に空間を効果的に使用することができる。９０°の軸の傾きを有することもあり得るが、しかしながら、これはポンプ流入口６における流れの問題を生じるであろう。

再度図２を参照すると、垂直な仕切１２が示されており、この場合これはキャップ形状手段７の一部である。図３は、ポンプ流入口の最高点１１および周辺流入ギャップ９の最高点１０を示している。流入ギャップの最高点１０は、点１１に対して、下から見た場合におけるポンプ流入口６の断面寸法の半分だけ下方のレベルにある。

排出ポンプ１６もまた図２および図３に示されており、排出ポンプ１６は、水平面に対して垂直に配置され、かつ使用後の液体を排水溝（図示せず）へ排出する汚液槽１４に連結されている。図３に示すチャンバーの床１５の中心において、例えば連結装置１７が配置され、これは例えば補助的な洗浄のための洗浄ノズルを有する台車と連結可能である。

次に消毒機器の機能を説明する。水等からなる液体がチャンバー３上部の供給手段（図示せず）から汚液槽１４またはチャンバーの底部８へ供給される。この液体は、例えば公共用水からおよび／または再利用液用の仮貯蔵部（図示せず）から供給されても良い。この供給手段は、温水、冷水、および／または蒸留水（淡水）の供給が確保されうるようになっていても良い

任意的に、汚液槽１４は、消毒液または他の液体に加えて他の洗浄液もまた供給され、これは、柔軟なチューブポンプ（図示せず）の手段により行なわれても良い。

図４に示されるように、集積空間５内の液体はポンプ流入口６を通って渦巻ポンプ４に吸引される。次に加圧された液体は、例えば蒸気のような加熱体を用いる加熱装置（図示せず）により導かれる。次に、加圧された液体はフィルター手段（図示せず）により濾過され、その後この加圧された液体は洗浄システム２に導かれる。この場合、洗浄システムは、とりわけ例えば前記ノズルを有する複数の洗浄パイプ、あるいは可動配置された洗浄装置等へ液体を導く２つの供給導管、１つはチャンバー３の左側用で１つはチャンバー３の右側用、を有している。この場合、この液体は渦巻ポンプ４からチャンバー内のノズルへ加圧され、これにより加圧液体システムを形成する。この液体は、例えばチャンバー３内の消毒対象物のためにノズルから噴出される。

この降下する液体は液体通過可能床１５を通って流れ、傾斜したチャンバーの床部８に沿って流れる。キャップ形状手段７上を降下する液体は、周辺流入ギャップ９へ向けて下がる手段の傾斜領域に沿って流れる。次に、ポンプは、再度循環させるために集積空間５内でこの液体を吸引する。このように、本実施の形態において、液体を循環させるためにわずか１つのポンプ―渦巻ポンプ４―のみが必要とされる。渦巻ポンプ４を有するこの加圧液体システムは、液体を迅速に循環させることができる利点および液体の中間蓄積の利用を取り除く可能性を付与する。また、これは液体の中間蓄積が必要とされる従来技術のシステムに対して、システムの液体体積を減少させることができることを意味する。

循環システムから液体を取り除くために排出ポンプ１６が使用され、また排出ポンプ１６は、排水溝へ排水が行く前の液体の温度を低下させる冷却タンク（図示せず）に連結されていても良い。再利用できる循環システム内の液体の一部は、タンクポンプ（図示せず）手段により仮貯蔵部へ送り込まれる。

この場合、キャップ形状手段７の機能は、渦巻ポンプ４へのいかなる空気の供給をも抑制することである。加えて、キャップ形状手段７およびチャンバーの床部８の適切な構造により、キャビテーションの危険性が減少され、集積空間５の近傍かつ周囲において実質的に層流からなる液体供給が与えられる。本実施の形態において、キャップ形状手段７周囲における周辺流入ギャップ９の面積は、ポンプ流入口６の面積以上あり、これにより液体の十分な供給を確保する。

以下に本実施の形態の様々な技術的データを示す。しかしながら、これらのデータは単なる例示説明であり、したがって、特許請求の範囲の発明思想に基づいて当業者により変更されてもよいことに留意すべきである。

例えば、主として水からなる約１００リットルの液体が液体システム中で循環される。この液体の量は、従来の、液体の中間蓄積を用い、このため液体システム中により多くの液体の体積、例えば約３００リットルの液体を必要とする消毒機器と比較できる。洗浄システム２において、望ましい圧力と流量とを達成するために、渦巻ポンプ４は良好な性能を有する必要があり、この場合約１３００リットル／分であり、動作中このポンプは約７００リットル／分で汲み上げる。なお、排水ポンプは比較的低い性能、例えば約１２０リットル／分であり、動作中この排水ポンプは約１００リットル／分で汲み上げる。

当然のことながら、上述した実施の形態は、特許請求の範囲の発明思想に基づいて当業者により修正および変更されてもよい。例えばキャップ形状手段７は、１以上の仕切から形成されても良い。これら複数の仕切は、例えば、ポンプの流入口６に対して液体を望ましく供給するために、チャンバーの底部の迷路構造を形成しても良い。またキャップ形状手段７は、チャンバーの仕切間に拡がっていても良く、この場合、キャップ形状手段７は、本実施の形態に示す三つの面の部分に代えてチャンバー内で（ポンプ流入口の反対側の）自由端を有する。さらに、１以上の仕切が可動制御可能および調整可能であっても良く、また例えば消毒プログラムおよび他のパラメータに適応されても良い。さらにまた、ポンプ手段４は、流入口６を介して汚水槽（または集積空間に相当するもの）から離れて配置されていても良い。例えば、チャンバー壁の側部に配置されている必要はなく、より中心底部に隣接していても良い。また、水、洗剤、洗浄剤および消毒剤に加えて、複数の異なる液体が用いられても良く、これは１．５乃至１４の異なるｐＨ値を有していても良い。

本発明の第１の実施の形態による消毒機器の概略図。 図１に示す消毒機器のより詳細な図で、部分断面を含む正面からみた斜視図。 図１に示す消毒機器の正面からみた断面図。 動作時における、図１に示す消毒機器の正面からみた断面図。

Claims (9)

1. 医療対象物を洗浄する消毒液のための消毒機器（１）において、
   洗浄の際、前記対象物を受入れるチャンバー（３）へ液体を供給する洗浄システム（２）と、
   前記洗浄システム（２）内へ液体を送り込むポンプ（４）と、
   ポンプの流入口（６）に連結され、前記チャンバー（３）から前記ポンプ（４）への液体を集めるための少なくとも１つの集積空間（５）と、を備え、
   前記集積空間（５）は、少なくとも１つの仕切（７）により区画され、
   前記仕切（７）は、ポンプの前記流入口（６）から少なくとも部分的に水平に延びる領域を有し、
   前記仕切（７）は、少なくともポンプの前記流入口（６）近傍において前記チャンバー（３）内を下降する液体からポンプの前記流入口（６）を遮蔽することを特徴とする消毒機器。
2. 前記仕切（７）は、少なくとも前記チャンバーの底部（８）の少なくとも一部に沿って、ポンプの前記流入口（６）から実質的に水平に延び、前記仕切（７）は、少なくとも部分的に前記集積空間（５）に沿って延びていることを特徴とする請求項１に記載の消毒機器。
3. 前記仕切（７）と前記チャンバーの底部（８）は、前記仕切（７）周辺に沿って周辺流入ギャップ（９）を形成し、この周辺流入ギャップ（９）の面積は、ポンプ（４）の前記流入口（６）の面積以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の消毒機器。
4. 流入ギャップの最高点（１０）は、前記ポンプ流入口の最高点（１１）より低位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の消毒機器。
5. 前記仕切（７）は、前記流入口（６）から水平に見て、少なくとも部分的に下向きの領域を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の消毒機器。
6. 前記仕切（７）の前記下向きの領域は、前記仕切周辺の少なくとも最近傍に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の消毒機器。
7. 前記集積空間（５）は、前記仕切（７）に加えて少なくとも１つの垂直な仕切（１２）により区画されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の消毒機器。
8. 前記ポンプは渦巻ポンプ（４）からなり、水平面（Ａ）に対して９０°より小さい軸（α）の傾きを有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の消毒機器。
9. 前記軸（α）の傾きは、３０°乃至６０°であることを特徴とする請求項８に記載の消毒機器。

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