KR102248516B1

KR102248516B1 - 멸균장치

Info

Publication number: KR102248516B1
Application number: KR1020200133004A
Authority: KR
Inventors: 유재광
Original assignee: 유재광
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2021-05-06
Also published as: KR102248516B9

Abstract

본 발명은 의료기구 중 관체(호스 등)를 살균 및 멸균하는 멸균장치에 관한 것으로, 상세하게는, 챔버 내부에 피팅포트를 설치하고, 상기 피팅포트에 살균 및 멸균하고자 하는 의료용 관체를 연결한 후 상기 피팅포트를 매개로 과산화수소(H₂O₂) 증기를 상기 관체 내부로 직접 가압 분사하여 내경이 비교적 작은 관체의 내면과 외면을 동시에 멸균하여 멸균 효율을 극대화할 수 있는 멸균장치에 관한 것이다.

Description

멸균장치{STERILIZING APPARATUS}

일반적으로, 의료시설에서 사용되고 있는 각종 전자장비나 의료기구(자재)들은 세균, 바이러스 및 박테리아 등에 의해 감염될 확률이 높기 때문에 한번 사용된 후에는 끓는 물, 약액, 가스 또는 화염 등을 이용하여 살균 및 멸균처리되어 사용되고 있다.

하지만, 이러한 전통적인 멸균처리방식은 멸균처리작업이 번거롭다. 끓는 물을 사용하는 경우에는 재감염의 우려가 있고, 가스나 화염을 사용하는 경우에는 위험성이 있으며, 약액을 사용할 경우에는 약액이 인체에 악영향을 주기 때문에 인체에 직접 접촉되지 않는 의료기구에만 사용하여 사용범위가 제한되는 한계가 있었다.

이러한 전통적인 멸균처리방식의 문제점을 해결하기 위해 과산화수소 증기(Hydrogen peroxide vapour, HPV)를 이용한 과산화수소(H₂O₂) VHP(Vaporized Hydrogen-Peroxide) 패스박스(pass box)가 제안되었다. 과산화수소 증기는 자유라디칼 및 활성산소를 형성하여 세포, 바이러스 및 아포의 구조에 손상을 주어 효과적으로 멸균하고, 사용 후에는 물과 산소로 분해되기 때문에 안전하고 친환경적이다.

이와 같이, 과산화수소 증기를 이용한 VHP 패스박스는 다양한 의료기구들을 효과적으로 멸균할 수는 있으나, 비교적 얇은 호스 등과 같이 내경이 작은 관체 구조의 의료기구에 적용하는데는 한계가 있었다. 즉, 과산화수소 증기는 내경이 작은 관체의 내부 깊숙히 침투가 어렵기 때문에 효과적인 멸균이 어렵다는 단점이 있었다.

이를 극복하기 위해 플라즈마 과산화수소 멸균방식을 이용한 패스박스가 제안되었다. 이 방식은 50~55℃ 온도와 -3bar 이상의 진공상태에서 과산화수소를 기존 끓는점보다낮은 온도에서 증기화하여 주입한 후 주입된 과산화수소에 AC 1000V로 플라즈마 처리하는 방식으로 멸균하는 방식이다. 이 과정에서 산화력이 매우 뛰어난 음이온인 수산기(OH & HO₂: Hydroxyl & Hydroperoxyl Radical)를 발생시켜 미생물의 세포막을 구성하고 있는 수소이온과 결합해 물이 되려는 성질을 가지는데, 이때 수소를 잃어버린 미생물은 세포막이 파괴되어 결국 사멸돼 멸균 처리가 된다.

이러한 플라즈마 과산화수소 멸균장치는 과산화수소를 플라즈마화하여 사용하기 때문에 VHP 패스박스에 비해 상대적으로 비교적 작은 직경을 갖는 호스 등과 같은 관체 또한 내부를 원활하게 멸균할 수는 있으나, 플라즈마의 사용으로 인한 고장발생 등의 이유로 전자장비의 멸균에는 사용할 수 없다. 또한, 챔버 크기가 커지게 되면 기술적인 한계상 챔버 내부에 동일한 크기의 플라즈마(AC 1000V)를 원활하게 형성하지 못하기 때문에 챔버 크기에 대한 제한 사항이 발생하였고, 이로 인해 다양한 크기의 장비 또는 물품에 대한 멸균 처리가 사실상 어려워 멸균 대상에 제약이 따랐다.

KR 10-0985801 B1, 2010. 09. 30. KR 10-2018-0016110 A, 2018. 02. 14. KR 10-2018-0112142 A, 2018. 10. 12. KR 10-2019-0065699 A, 2019. 06. 12.

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 기존의 VHP 패스박스와 플라즈마 패스박스의 문제점을 보완하여 전자장비는 물론 각종 의료기구, 특히 비교적 내경이 작은 호스 등과 같은 관체의 내외면을 동시에 살균 및 멸균하여 멸균 효율성을 배가시킬 수 있는 멸균장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 멸균하고자 하는 살균 및 멸균이 요구되는 전자장비나 의료기구가 수용되는 멸균챔버; 상기 멸균챔버의 내부에 수용된 전자장비나 의료기구를 살균 및 멸균하기 위해 증기 상태의 과산화수소를 생성하여 공급하는 VHP(Vaporized Hydrogen-Peroxide) 발생기; 상기 VHP 발생기에서 생성된 과산화수소 증기를 상기 멸균챔버로 공급하는 송출관; 상기 멸균챔버의 내부로 인입되는 상기 송출관의 종단부에 복수 개가 설치되고, 살균 및 멸균 처리를 위해 각각 결합되는 관체의 내부로 상기 송출관을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 가압 분사하여 상기 관체의 내부를 살균 및 멸균하는 피팅포트; 및 상기 멸균챔버에 설치되어 상기 송출관을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 상기 멸균챔버에 수용된 전자장비나 의료기구로 분사하여 살균 및 멸균하는 가스공급노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 멸균장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 송출관은 상기 VHP 발생기에서 공급되는 과산화수소 증기를 재가열하여 공급하되, 상기 VHP 발생기와 연결된 메인관과, 상기 메인관의 종단부에서 분기되고 상기 멸균챔버 내부로 인입되는 종단부에는 상기 복수 개의 피팅포트가 각각 설치되는 제1 분기관과, 상기 메인관의 종단부에서 분기되고 종단부에는 상기 멸균챔버에 설치된 상기 가스공급노즐이 결합되는 제2 분기관을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 피팅포트는 상기 제1 분기관의 상부와 하부에 각각 복수 개가 설치되되, 다양한 내경을 갖는 상기 관체가 모두 결합될 수 있도록 상기 관체의 내경에 대응하여 서로 동일한 외경 또는 서로 다른 외경을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 멸균챔버의 바닥에 연결되어 상기 가스공급노즐과 상기 피팅포트를 통해 상기 멸균챔버의 내부로 분사되는 과산화수소 증기를 순환펌프를 이용하여 상기 VHP 발생기로 순환시켜 회수하는 순환관을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 상기 순환관의 내부에 설치되어 상기 멸균챔버로부터 상기 순환관을 통해 회수되는 과산화수소 증기의 농도를 측정하는 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 멸균장치에 따르면, 멸균챔버의 내부에 관체가 각각 결합되는 복수 개의 피팅포트를 VHP 발생기와 연결된 송출관의 종단부에 각각 설치하여 상기 VHP 발생기로부터 과산화수소 증기를 공급받아 상기 관체의 내부로 가압 분사함으로써 비교적 직경이 작은 호스 등과 같은 상기 관체의 외면뿐만 아니라 관체의 내면을 동시에 살균 및 멸균하여 멸균 효율성을 배가시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 멸균장치에 따르면, 기존의 VHP 패스박스나 플라즈마 패스박스의 단점을 보완하여 전자장비는 물론 각종 의료기구, 특히 비교적 내경이 작은 호스 등과 같은 관체의 내면과 외면을 동시에 효과적으로 살균 및 멸균할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멸균장치를 설명하기 위해 간략하게 도시한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작과 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멸균장치를 설명하기 위해 간략하게 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 멸균장치는 멸균하고자 하는 살균 및 멸균이 요구되는 전자장비나 각종 의료기구(자재)가 수용되는 멸균챔버(11)와, 멸균챔버(11)의 외부에 설치되고 멸균챔버(11)의 내부에 수용된 전자장비나 각종 의료기구를 살균 및 멸균하는 증기상의 과산화수소를 발생하여 멸균챔버(11) 내부로 공급하는 VHP(Vaporized Hydrogen-Peroxide) 발생기(12)를 포함한다.

멸균챔버(11)는 송출관(13)을 통해 VHP 발생기(12)와 연결되고, VHP 발생기(12)에서 발생된 과산화수소 증기는 송출관(13)을 통해 멸균챔버(11)로 공급된다.

송출관(13)은 VHP 발생기(12)에서 공급되는 과산화수소 증기를 재가열하여 멸균챔버(11)로 송출하는 가열관으로서, 이러한 송출관(13)은 VHP 발생기(12)와 연결된 메인관(13a)과, 메인관(13a)의 종단부에서 복수 개로 분기되어 각각 멸균챔버(11) 내부로 인입되고 VHP 발생기(12)에서 메인관(13a)을 통해 이송되는 과산화수소 증기를 멸균챔버(11)의 내부로 이송하는 제1 및 제2 분기관(13b, 13c)을 포함한다.

제1 분기관(13b)은 멸균챔버(11)의 내부로 인입된 일단부가 수평방향으로 절곡 형성되고, 수평 절곡된 일단부의 상부 및/또는 하부에는 의료기구 중 내경이 비교적 작은 호스 등과 같은 관체(1)가 각각 결합되는 복수 개의 피팅포트(14)가 설치된다.

복수 개의 피팅포트(14)는 관체(1)의 일단부 내부로 삽입 결합되어 제1 분기관(13b)을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 각각 결합된 관체(1)의 내부로 가압 분사한다.

이러한 피팅포트(14)는 다양한 내경을 갖는 관체(1)가 모두 결합될 수 있도록 관체(1)의 내경에 대응하여 외경을 갖도록 설치되고, 그 개수는 제한을 두지 않는다.

제2 분기관(13c)은 종단부가 멸균챔버(11)에 설치된 가스공급노즐(15)에 연결되어 메인관(13a)을 통해 이송되는 과산화수소 증기를 가스공급노즐(15)로 이송한다.

가스공급노즐(15)은 적어도 하나가 멸균챔버(11)의 천장부에 설치될 수 있으며, 제2 분기관(13c)을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 멸균챔버(11) 내부로 분사하여 멸균챔버(11) 내부에 수용된 전자장비나 관체를 제외한 의료기구를 멸균한다.

멸균챔버(11)의 바닥에는 가스공급노즐(15)과 피팅포트(14)를 통해 멸균챔버(11)의 내부로 분사되는 과산화수소 증기를 VHP 발생기(12)로 순환시키는 순환관(16)이 설치된다.

그리고, 순환관(16)의 내부에는 순환관(16)을 통해 회수되는 과산화수소 증기 가스의 농도를 측정하는 센서(17)가 설치되고, 센서(17)에서 측정된 과산화수소 증기 가스의 농도에 따라 순환관(16)을 통해 과산화수소 증기의 순환을 결정할 수 있다.

한편, 순환관(16)은 VHP 발생기(12) 뿐만 아니라 송출관(13)과도 연결되고, 이들 사이에 과산화수소 증기 가스의 이송을 단속하는 전자식 개폐밸브(솔로레이드밸브)(미도시)가 설치될 수 있다. 이때, 상기 전자식 개폐밸브는 센서(17)와 연동하여 동작할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시예에서는 순환관(16)을 통해 과산화수소 증기 가스를 VHP 발생기(12)로 회수할 때, 센서(17)에 의해 측정된 과산화수소의 농도가 기설정된 설정농도보다 낮은 경우에는 VHP 발생기(12)로 이송되도록 하고, 설정농도와 동일한 경우 송출관(13)으로 바이패스되도록 상기 전자식 개폐밸브를 제어할 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 의료기구 멸균장치의 동작 특성을 설명하면, 먼저 멸균챔버(11)의 바닥에 멸균하고자 하는 전자장비나 각종 의료기구를 안치시키고, 비교적 내경이 작은 호스 등과 같은 관체(1)는 피팅포트(14)에 연결한다.

전자장비나 각종 의료기구, 그리고 관체(1)의 셋팅이 완료되면, VHP 발생기(12)를 통해 과산화수소 증기를 생성하여 송출관(13)으로 공급한다. 이때, 송출관(13)을 일정 온도로 가열하여 과산화수소 증기를 일정 온도로 가열된 상태로 이송한다.

송출관(13)의 제2 분기관(13c)을 통해 이송되는 과산화수소 증기는 가스공급노즐(15)을 통해 멸균챔버(11)의 내부에 수용된 전자장비나 각종 의료기구로 분사되는 한편, 제1 분기관(13b)을 통해 이송되는 가열된 과산화수소 증기는 피팅포트(14)를 통해 피팅포트(14)에 연결된 관체(1)의 내부로 가압 분사되어 멸균하게 된다.

멸균챔버(11)로 분사된 과산화수소 증기는 순환관(16)을 통해 VHP 발생기(12)로 회수된 후 다시 송출관(13)을 통해 이송된 후 가스공급노즐(15)과 피팅포트(14)를 통해 가압 분사되어 관체(1)와 각종 의료기구에 대한 살균과 멸균이 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 멸균장치는 멸균챔버(11)의 내부에 관체(1)가 각각 결합되는 복수 개의 피팅포트(14)를 VHP 발생기(12)와 연결된 송출관(13)의 종단부에 설치하여 VHP 발생기(12)로부터 과산화수소 증기를 공급받아 관체(1)의 내부로 가압 분사함으로써 비교적 직경이 작은 호스 등과 같은 관체(1)의 외면뿐만 아니라 내면을 동시에 멸균하여 멸균 효율성을 배가시킬 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

1 : 관체(호스 등)
11 : 멸균챔버
12 : VHP 발생기
13 : 송출관
13a : 메인관
13b : 제1 분기관
13c : 제2 분기관
14 : 피팅포트
15 : 가스공급노즐
16 : 순환관
17 : 센서

Claims

멸균하고자 하는 살균 및 멸균이 요구되는 전자장비나 의료기구가 수용되는 멸균챔버;
상기 멸균챔버의 내부에 수용된 전자장비나 의료기구를 살균 및 멸균하기 위해 증기 상태의 과산화수소를 생성하여 공급하는 VHP(Vaporized Hydrogen-Peroxide) 발생기;
상기 VHP 발생기에서 생성된 과산화수소 증기를 상기 멸균챔버로 공급하는 송출관;
상기 멸균챔버의 내부로 인입되는 상기 송출관의 종단부에 복수 개가 설치되고, 살균 및 멸균 처리를 위해 각각 결합되는 관체의 내부로 상기 송출관을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 가압 분사하여 상기 관체의 내부를 살균 및 멸균하는 피팅포트; 및
상기 멸균챔버에 설치되어 상기 송출관을 통해 공급되는 과산화수소 증기를 상기 멸균챔버에 수용된 전자장비나 의료기구로 분사하여 살균 및 멸균하는 가스공급노즐;을 포함하고,
상기 송출관은 상기 VHP 발생기에서 공급되는 과산화수소 증기를 재가열하여 공급하되, 상기 VHP 발생기와 연결된 메인관과, 상기 메인관의 종단부에서 분기되고 상기 멸균챔버 내부로 인입되는 종단부에는 상기 복수 개의 피팅포트가 각각 설치되는 제1 분기관과, 상기 메인관의 종단부에서 분기되고 종단부에는 상기 멸균챔버에 설치된 상기 가스공급노즐이 결합되는 제2 분기관을 포함하며,
상기 멸균챔버의 바닥에 연결되어 상기 가스공급노즐과 상기 피팅포트를 통해 상기 멸균챔버의 내부로 분사되는 과산화수소 증기를 순환펌프를 이용하여 상기 VHP 발생기로 순환시켜 회수하는 순환관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멸균장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 피팅포트는 상기 제1 분기관의 상부와 하부에 각각 복수 개가 설치되되, 각각의 피팅포트는 서로 동일한 외경 또는 서로 다른 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 멸균장치.
삭제
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 순환관의 내부에 설치되어 상기 멸균챔버로부터 상기 순환관을 통해 회수되는 과산화수소 증기의 농도를 측정하는 센서를 더 포함하고,
상기 순환관은 상기 VHP 발생기 및 상기 송출관에 연결되며,
상기 순환관에는 센서에 의해 측정된 과산화수소의 농도가 기설정된 설정농도보다 낮은 경우 VHP 발생기로 이송되도록 하고, 설정농도와 동일한 경우 송출관으로 바이패스되도록 하는 전자식 개폐밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 멸균장치.