WO2005099777A1 - Process and device for sterilising surgical instruments and appliances - Google Patents

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WO2005099777A1
WO2005099777A1 PCT/CH2005/000072 CH2005000072W WO2005099777A1 WO 2005099777 A1 WO2005099777 A1 WO 2005099777A1 CH 2005000072 W CH2005000072 W CH 2005000072W WO 2005099777 A1 WO2005099777 A1 WO 2005099777A1
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WO
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sterilization chamber
ozone
valve
outlet valve
sterilization
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Application number
PCT/CH2005/000072
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Inventor
Detlef Kersting
Beat Von Weissenfluh
Original Assignee
Technomedical S.A.
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20—Gaseous substances, e.g. vapours
    • A61L2/202—Ozone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/24—Apparatus using programmed or automatic operation

Definitions

  • the invention relates to a method for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry and veterinary medicine using ozone and a control device, the ozone being introduced into a sterilization chamber to which a controlled inlet valve and a controlled outlet valve are connected, and the Ozone is introduced into the sterilization chamber via the inlet valve and withdrawn from it via the outlet valve.
  • the invention also relates to a device for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry, veterinary medicine using ozone and a control device, with an inlet valve and an outlet valve, which are connected to a sterilization chamber and with a vacuum source.
  • Steam sterilizers are known for the sterilization of chirargic cutlery, devices and instruments, but are not very popular with the operators, since burns often occur when the instruments are removed from the sterilization chamber.
  • Steam sterilizations with a volume greater than 15 liters are also pressure vessels in the sense of accident prevention regulations and must be checked regularly, which causes comparatively high costs.
  • Sterilizers which work with toxic gases, for example ETO, which have to be removed from a drain bottle are also known.
  • the disadvantage here is that filters in which the gas must be completely absorbed must be disposed of as hazardous hazardous waste. This is expensive and involves great risks.
  • Plasma sterilizers are also known, but are much more expensive to manufacture and operate than ozone sterilizers.
  • the invention has for its object to provide a method and an apparatus which are even more effective and yet safe.
  • the object is achieved in a generic method in that the ozone is passed through the sterilization chamber in a controlled flow. Tests have shown that this can further increase the ozone concentration. For example, ozone concentrations of about 30 to 40 g / m 3 are possible here.
  • the temperature in the sterilization chamber does not have to be increased and is, for example, room temperature. The sterilized instruments can thus be removed from the sterilization chamber without the risk of burns.
  • the pressure in the sterilization chamber is varied.
  • the flow rate does not work with constant, but with changing pressure in the sterilization chamber. This has the surprising effect that cells are killed and more effectively Prions can be disabled.
  • the pressure is changed periodically, for example sinusoidally.
  • the method is operated with air.
  • Figure 1 is a block diagram of the inventive device
  • Figure 2 is a view of the inventive device.
  • FIG. 1 The block diagram of the device according to the invention shown in FIG. 1 shows a sterilization chamber 1, which is closed with a lid 2 and in which a mesh basket 3 is arranged to accommodate the items not shown here.
  • the cover 2 is pivotally attached to a housing 29 with a hinge according to FIG.
  • the lid 2 closes the sterilization chamber in a vacuum-tight manner.
  • the inside of the sterilization chamber 1 is coated with a barrier layer, not shown here, so that the ozone cannot react on these surfaces.
  • the items to be sterilized are arranged in the mesh basket 3 so that they can be completely flooded with ozone.
  • the sterilization chamber 1 is configured in such a way that even long instruments, such as endoscopes etc., are accommodated therein and can be sterilized.
  • the ozone required for the sterilization is generated in an ozone generator 8 adjustable in a required concentration of 10 to 40 g / m 3 .
  • the air required for ozone generation is sucked in through an air filter 4 or 32 (FIG. 2).
  • a dehumidifier 6 the moisture is extracted from the air in order to ensure a stable Obtain ozone concentration.
  • the dehumidifier 6 can alternatively be a commercially available humidifier (less than 15% RH), which humidifies the inflowing gas, in particular normal laboratory air or oxygen. Humidifying the air can produce more nitrogen oxide.
  • a needle valve 7 arranged after the dehumidifier 6 regulates the gas flow in the ozone generator 8 to a stable air flow.
  • a line 18 connects the needle valve 7 to the ozone generator 8.
  • dry synthetic air enriched with oxygen can be obtained from a gas container 9 via a manual valve 5.
  • the gas container 9 is provided with a pressure / flow regulator 10. In such an operating mode, the dehumidifier 6 is not required.
  • the ozone generated in the ozone generator 8 is introduced into the sterilization chamber 1 via a three / two-way solenoid valve 12.
  • the introduction takes place continuously, the sterilization chamber 1 being evacuated and having a pressure of, for example, 200-300 hPa.
  • the connection between the solenoid valve 12 and the sterilization chamber 1 is made with a line 11, which is formed by a suitable tube, which is preferably also coated on the inside.
  • the required vacuum in the sterilization chamber 1 is generated with a diaphragm pump 25.
  • the diaphragm pump 25 draws in the ozone through a particle filter 28 which is arranged in front of a two-way solenoid valve 15 in the sterilization chamber 1.
  • the extracted ozone passes through a line 18 into a thermoscrubber 16, in which the ozone reacts to normal oxygen in the air.
  • the thermal scrubber 16 acts as a catalyst and is provided with a drain sensor 22 and a temperature sensor 24 for its control.
  • the largely depleted air is passed through a mass flow controller 17 which controls the mass flow through the device.
  • a manganese dioxide scrubber 26 arranged before or after the membrane pump 25 removes any residual ozone.
  • the diaphragm pump 25 is connected to the ambient air via a silencer 27.
  • the ozone concentration in the sterilization chamber 1 is measured with a sensor system that includes an ozone sensor 20, a pressure sensor 22 and a temperature Sensor 21 has.
  • Other means for determining the ozone concentration in the sterilization chamber 1 are also conceivable here.
  • the devices and instruments placed in the sterilization chamber 1 are freely washed around by the ozone and the bacteria and viruses adhering to them are thereby killed off, for example within 20-30 minutes.
  • the sterilization chamber 1 is flushed with nitrogen.
  • This nitrogen is taken from a gas container 14 to which a pressure / flow regulator 13 is connected.
  • the nitrogen is introduced via the three-two-way solenoid valve 12, which is regulated by control electronics 19.
  • the entire device is controlled with this control and control electronics 19. It essentially consists of a control and process section, not specified here, and a DC power converter.
  • the device according to FIG. 2 has a display 30, for example an LCD display and an input field 31.
  • the sterilization process and the nitrogen purge can be controlled and the sterilization time can be set.
  • Keys 36, 37 and 38 are provided for switching on the diaphragm pump 25 and the thermal scrubber 15.
  • the switch-on control takes place via corresponding control lights 33, 34 and 35.
  • the sterilization chamber 1 and the above-mentioned elements are accommodated in a housing 29 to which the cover 2 is fastened.
  • the flow of ozone is passed through the sterilization chamber 1. During the sterilization and possibly after the pre-rinse, ozone thus flows continuously into the sterilization chamber 1 and away from it to the valve 15.
  • the mass flow of the ozone through the sterilization chamber 1 is regulated by the mass flow controller 17.
  • the gas flow into the ozone generator 8 is regulated accordingly, so that sufficient ozone is always available at the outlet of the inlet valve 12.
  • the ozone is introduced at a reduced pressure in the range of approximately 100-300 hPa. This pressure can be essentially constant or change periodically over time. Such drainage rods can increase the effect of ozone on the cells to be killed.
  • the higher effect is that the cells or cell membranes open under the varying pressure and are therefore stronger are exposed to ozone. It can also make prions more effective. Operation in the culvert also has the advantage that the ozone concentration can be increased significantly, for example to 30-40 g / m 3 .
  • the pressure in the sterilization chamber 1 is changed, for example, cyclically 3 to about 20 times within a sterilization period of 1 hour.
  • the pressure changes here, for example, between 1000 hPa and 100 hPa, a lower pressure of, for example, 40 hPa also being achievable using a correspondingly low-noise vacuum pump 25.
  • the time period within which the pressure can be reduced from, for example, 1000 hPa to 100 hPa is likewise particularly dependent on the performance of the vacuum pump 25 and is, for example, 5 minutes.
  • the increase from the lowest to the highest pressure by introducing ozone can take place in a much shorter time span of a few seconds. The number of cycles is therefore largely dependent on the length of time in which the pressure can be reduced.
  • an injection device 39 is arranged on the sterilization chamber 1, with which water can be metered into the sterilization chamber 1 via a pipe connection 40.
  • the injection device 39 can be a commercially available metering system.
  • the pipe connection 40 is connected to a coupling, which is not shown here in medical technology and is known per se.
  • the amount of water is a few milligrams and is injected into the evacuated sterilization chamber 1. This water opens certain microorganisms, for example spore fungi, and can thus be killed by the ozone. If the presence of such microorganisms can be ruled out, water may not be injected.
  • the injection device 39 can be arranged on the housing of the sterilization chamber 1 or also on the cover 2. It would also be possible to introduce water through line 11. LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • Ozone generator 28 particulate filter
  • Drack / flow controller 30 display
  • Mass flow controller 37 keys

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

In the claimed sterilisation process with ozone, ozone is passed through a sterilisation chamber (1) to which a controlled inlet valve (12) and a controlled outlet valve (15) are connected. Ozone is introduced through the inlet valve (12) and removed through the outlet valve (15). Ozone is preferably passed with a controlled throughput through the sterilisation chamber (1), which is flushed before sterilisation with a gas, preferably nitrogen. The controlled ozone throughput through the sterilisation chamber (1) has the advantage of permitting ozone concentration to be increased to 30 to 40 g/m3, for example.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Sterilisation chirurgischer Bestecke und Geräte Method and device for sterilizing surgical cutlery and devices
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sterilisation chirurgischer Bestecke, Geräte und Instrumente für die Medizin, Zahnmedizin und Tieraiedizin unter Verwendung von Ozon und einer Steuervorrichtung, wobei das Ozon in eine Sterilisationskammer eingeleitet wird, an die ein gesteuertes Einlassventil und ein gesteuertes Auslassventil angeschlossen sind und das Ozon über das Einlassventil in die Sterilisationskammer eingeleitet und über das Ablassventil aus dieser abgezogen wird.The invention relates to a method for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry and veterinary medicine using ozone and a control device, the ozone being introduced into a sterilization chamber to which a controlled inlet valve and a controlled outlet valve are connected, and the Ozone is introduced into the sterilization chamber via the inlet valve and withdrawn from it via the outlet valve.
Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung zur Sterilisation chirargischer Bestecke, Geräte und Instramente für die Medizin, Zahnmedizin, Tiermedizin unter Verwendung von Ozon und einer Steuervorrichtung, mit einem Einlassventil und einem Auslassventil, die an eine Sterilisationskammer angeschlossen sind sowie mit einer Vakuumquelle. Zur Sterilisation chirargischer Bestecke, Geräte und Instrumente sind Dampfsterilisatoren bekannt, die bei den Bedienpersonen jedoch nicht sehr beliebt sind, da es beim Entnehmen der Instrumente aus der Sterilisationskammer häufig zu Verbrennungen kommt. Dampfsterilisationen mit einem Volumen grösser als 15 Litern sind zudem Druckbehälter im Sinne der Unfallverhütungsvorschriften und müssen regelmässig überprüft werden, was vergleichsweise hohe Kosten verursacht. Bekannt sind auch Sterilisatoren, die mit toxischen Gasen, z.B. ETO arbeiten, welche einer Drackflasche entnommen werden müssen. Nachteilig ist hier, dass Filter, in denen das Gas vollständig absorbiert werden muss, als gefährlicher Sondermüll zu entsorgen ist. Dies ist teuer und mit grossen Risiken verbunden.The invention also relates to a device for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry, veterinary medicine using ozone and a control device, with an inlet valve and an outlet valve, which are connected to a sterilization chamber and with a vacuum source. Steam sterilizers are known for the sterilization of chirargic cutlery, devices and instruments, but are not very popular with the operators, since burns often occur when the instruments are removed from the sterilization chamber. Steam sterilizations with a volume greater than 15 liters are also pressure vessels in the sense of accident prevention regulations and must be checked regularly, which causes comparatively high costs. Sterilizers which work with toxic gases, for example ETO, which have to be removed from a drain bottle are also known. The disadvantage here is that filters in which the gas must be completely absorbed must be disposed of as hazardous hazardous waste. This is expensive and involves great risks.
Durch die DE 102 08 308 AI ist ein Verfahren zur Sterilisation chirurgischer Bestecke, Geräte und Instrumente bekannt geworden, das mit Ozon arbeitet. Ozon ist sehr reaktiv und reagiert an fast allen Oberflächen zu Sauerstoff ab. Nach diesem Verfahren wird das Ozon mit vergleichsweise hoher Konzentration in einem Ozongenerator erzeugt und in eine evakuierte Sterilisationskammer eingeleitet. Dort verbleibt das Ozon für eine bestimmte Einwirkzeit und wird dann abgepumpt. Das wird so oft wiederholt, bis die gewünschte Sterilisation erreicht ist. Das abgepumpte Ozon wird nach der Sterilisationskammer in einem Scrubber (Katalysator) wieder in Sauerstoff umgewandelt.From DE 102 08 308 AI a method for the sterilization of surgical cutlery, devices and instruments is known, which works with ozone. Ozone is very reactive and reacts to oxygen on almost all surfaces. According to this method, the ozone with a comparatively high concentration is generated in an ozone generator and introduced into an evacuated sterilization chamber. The ozone remains there for a certain exposure time and is then pumped out. This is repeated until the desired sterilization is achieved. After the sterilization chamber, the pumped ozone is converted back into oxygen in a scrubber (catalyst).
Bekannt sind auch Plasmasterilisatoren, die jedoch in der Herstellung und im Betrieb wesentlich teurer sind als Ozonsterilisatoren.Plasma sterilizers are also known, but are much more expensive to manufacture and operate than ozone sterilizers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die noch wirksamer und trotzdem sicher sind.The invention has for its object to provide a method and an apparatus which are even more effective and yet safe.
Die Aufgabe ist bei einem gattungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass das Ozon in geregeltem Durchfluss durch die Sterilisationskammer hindurchgeleitet wird. Versuche haben gezeigt, dass dadurch die Ozonkonzentration noch weiter erhöht werden kann. Beispielsweise sind hier Ozonkonzentrationen von etwa 30 bis 40 g/m3 möglich. Die Temperatur in der Sterilisationskammer muss nicht erhöht werden und beträgt beispielsweise Raumtemperatur. Die sterilisierten Instrumente können damit ohne Verbrennungsgefahr der Sterilisationskammer entnommen werden.The object is achieved in a generic method in that the ozone is passed through the sterilization chamber in a controlled flow. Tests have shown that this can further increase the ozone concentration. For example, ozone concentrations of about 30 to 40 g / m 3 are possible here. The temperature in the sterilization chamber does not have to be increased and is, for example, room temperature. The sterilized instruments can thus be removed from the sterilization chamber without the risk of burns.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Druck in der Sterilisationskammer variiert wird. Beim Durchfluss wird in diesem Fall nicht mit konstantem, sondern mit sich änderndem Druck in der Sterilisationskammer gearbeitet. Dies hat die überraschende Wirkung, dass Zellen noch wirksamer abgetötet und auch Prionen unwirksam gemacht werden können. Der Druck wird insbesondere periodisch, beispielsweise sinusförmig geändert.According to a development of the invention, it is provided that the pressure in the sterilization chamber is varied. In this case, the flow rate does not work with constant, but with changing pressure in the sterilization chamber. This has the surprising effect that cells are killed and more effectively Prions can be disabled. The pressure is changed periodically, for example sinusoidally.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verfahren mit Luft betrieben wird.According to a further development of the invention, the method is operated with air.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.Further advantageous features result from the dependent claims, the following description and the drawing.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Show it:
Figur 1 ein Blockschema der erfindungsgemassen Vorrichtung undFigure 1 is a block diagram of the inventive device and
Figur 2 eine Ansicht der erfindungsgemassen Vorrichtung.Figure 2 is a view of the inventive device.
Das in der Figur 1 gezeigte Blockschema der erfindungsgemassen Vorrichtung zeigt eine Sterilisationskammer 1, die mit einem Deckel 2 verschlossen ist und in welcher zur Aufnahme des hier nicht gezeigten Sterilisationsgutes ein Gitterkorb 3 angeordnet ist. Der Deckel 2 ist gemäss Figur 2 schwenkbar mit einem Scharnier an einem Gehäuse 29 befestigt. Der Deckel 2 verschliesst die Sterilisationskammer vakuumdicht. Die Sterilisationskammer 1 ist innenseitig mit einer hier nicht gezeigten Sperrschicht beschichtet, damit das Ozon an diesen Flächen nicht abreagieren kann. Das Sterilisationsgut ist im Gitterkorb 3 so angeordnet, dass es vollständig vom Ozon umflutet werden kann. Die Sterilisationskammer 1 ist so konfiguriert, dass auch überlange Instrumente, wie beispielsweise Endoskope usw., darin untergebracht und sterilisierbar sind.The block diagram of the device according to the invention shown in FIG. 1 shows a sterilization chamber 1, which is closed with a lid 2 and in which a mesh basket 3 is arranged to accommodate the items not shown here. The cover 2 is pivotally attached to a housing 29 with a hinge according to FIG. The lid 2 closes the sterilization chamber in a vacuum-tight manner. The inside of the sterilization chamber 1 is coated with a barrier layer, not shown here, so that the ozone cannot react on these surfaces. The items to be sterilized are arranged in the mesh basket 3 so that they can be completely flooded with ozone. The sterilization chamber 1 is configured in such a way that even long instruments, such as endoscopes etc., are accommodated therein and can be sterilized.
Das für die Sterilisation erforderliche Ozon wird in einem Ozongenerator 8 einstellbar in einer erforderlichen Konzentration von 10 bis 40 g/m3 erzeugt. Die für die Ozonerzeugung erforderliche Luft wird durch einen Luftfilter 4 bzw. 32 (Figur 2) angesaugt. In einem Luftentfeuchter 6 wird der Luft die Feuchtigkeit entzogen, um eine stabile Ozonkonzentration zu erhalten. Der Luftentfeuchter 6 kann alternativ ein handelsüblicher Befeuchter (kleiner als 15% rH) sein, welcher das einfliessende Gas, insbesondere normale Laborluft oder Sauerstoff befeuchtet. Durch eine Befeuchtung der Luft kann sich mehr Stickoxid bilden. Ein nach dem Entfeuchter 6 angeordnetes Nadelventil 7 regelt den Gasfluss im Ozongenerator 8 auf einen stabilen Luftstrom. Eine Leitung 18 verbindet das Nadelventil 7 mit dem Ozongenerator 8. Alternativ kann über ein Handventil 5 anstelle der Laborluft trockene synthetische mit Sauerstoff angereicherte Luft aus einem Gasbehälter 9 bezogen werden. Der Gasbehälter 9 ist hierzu mit einem Druck/Flussregler 10 versehen. Bei einer solchen Betriebsart ist der Luftentfeuchter 6 nicht erforderlich.The ozone required for the sterilization is generated in an ozone generator 8 adjustable in a required concentration of 10 to 40 g / m 3 . The air required for ozone generation is sucked in through an air filter 4 or 32 (FIG. 2). In a dehumidifier 6 the moisture is extracted from the air in order to ensure a stable Obtain ozone concentration. The dehumidifier 6 can alternatively be a commercially available humidifier (less than 15% RH), which humidifies the inflowing gas, in particular normal laboratory air or oxygen. Humidifying the air can produce more nitrogen oxide. A needle valve 7 arranged after the dehumidifier 6 regulates the gas flow in the ozone generator 8 to a stable air flow. A line 18 connects the needle valve 7 to the ozone generator 8. Alternatively, instead of the laboratory air, dry synthetic air enriched with oxygen can be obtained from a gas container 9 via a manual valve 5. For this purpose, the gas container 9 is provided with a pressure / flow regulator 10. In such an operating mode, the dehumidifier 6 is not required.
Das im Ozongenerator 8 erzeugte Ozon wird über ein Drei/Zweiwege-Magnetventil 12 in die Sterilisationskammer 1 eingeleitet. Die Einleitung erfolgt kontinuierlich, wobei die Sterilisationskammer 1 evakuiert ist und einen Druck von beispielsweise 200-300 hPa aufweist. Die Verbindung zwischen dem Magnetventil 12 und der Sterilisationskammer 1 erfolgt mit einer Leitung 11, die durch ein geeignetes und vorzugsweise ebenfalls innenseitig beschichtetes Rohr gebildet wird.The ozone generated in the ozone generator 8 is introduced into the sterilization chamber 1 via a three / two-way solenoid valve 12. The introduction takes place continuously, the sterilization chamber 1 being evacuated and having a pressure of, for example, 200-300 hPa. The connection between the solenoid valve 12 and the sterilization chamber 1 is made with a line 11, which is formed by a suitable tube, which is preferably also coated on the inside.
Das erforderliche Vakuum in der Sterilisationskammer 1 wird mit einer Membranpumpe 25 erzeugt. Die Membranpumpe 25 saugt das Ozon über einen Schwebstofffilter 28 an, der vor einem Zweiwege-Magnetventil 15 in der Sterilisationskammer 1 angeordnet ist. Nach dem Magnetventil 15 gelangt das abgesaugt Ozon über eine Leitung 18 in einen Thermoscrubber 16, in dem das Ozon zu normalem Sauerstoff in der Luft abreagiert. Der Thermoscrubber 16 wirkt als Katalysator und ist zu seiner Steuerung mit einem Dracksensor 22 und einem Temperatursensor 24 versehen. Die weitgehend von Ozon befreite Luft wird durch einen Massenflussregler 17 geführt, der den Massenfluss durch die Vorrichtung regelt. Ein vor oder nach der Membranpumpe 25 angeordneter Mangandioxydscrubber 26 entfernt eventuelles Restozon. Zur Geräuschdämpfung ist die Membranpumpe 25 über einen Schalldämpfer 27 mit der Umgebungsluft verbunden.The required vacuum in the sterilization chamber 1 is generated with a diaphragm pump 25. The diaphragm pump 25 draws in the ozone through a particle filter 28 which is arranged in front of a two-way solenoid valve 15 in the sterilization chamber 1. After the solenoid valve 15, the extracted ozone passes through a line 18 into a thermoscrubber 16, in which the ozone reacts to normal oxygen in the air. The thermal scrubber 16 acts as a catalyst and is provided with a drain sensor 22 and a temperature sensor 24 for its control. The largely depleted air is passed through a mass flow controller 17 which controls the mass flow through the device. A manganese dioxide scrubber 26 arranged before or after the membrane pump 25 removes any residual ozone. To reduce noise, the diaphragm pump 25 is connected to the ambient air via a silencer 27.
Die Ozonkonzentration in der Sterilisationskammer 1 wird mit einem Sensorsystem gemessen, das einen Ozonsensor 20, einen Drucksensor 22 sowie einen Temperatur- sensor 21 aufweist. Denkbar sind hier auch andere Mittel zur Bestimmung der Ozonkonzentration in der Sterilisationskammer 1.The ozone concentration in the sterilization chamber 1 is measured with a sensor system that includes an ozone sensor 20, a pressure sensor 22 and a temperature Sensor 21 has. Other means for determining the ozone concentration in the sterilization chamber 1 are also conceivable here.
Die in der Sterilisationskammer 1 platzierten Geräte und Instrumente werden vom Ozon frei umspült und dadurch die daran haftenden Bakterien und Viren innerhalb beispielsweise 20-30 Minuten abgetötet. Vor dem Einleiten des Ozons wird die Sterilisationskammer 1 vorbereitend mit Stickstoff gespült. Dieser Stickstoff wird einem Gasbehälter 14 entnommen, an dem ein Druck/Flussregler 13 angeschlossen ist. Eingeleitet wird der Stickstoff über das Drei-Zwei wege-Magnetventil 12, das von einer Steuerelektronik 19 geregelt ist. Wie die Figur 1 erkennen lässt, wird die gesamte Vorrichtung mit dieser Kontroll- und Steuerelektronik 19 gesteuert. Sie besteht im Wesentlichen aus einem hier nicht näher bezeichneten Regel- und Prozessteil sowie einem DC-Powerconverter. Zur Steuerung weist die Vorrichtung gemäss Figur 2 eine Anzeige 30, beispielsweise ein LCD- Display und ein Eingabefeld 31 auf. Mit dem Eingabefeld 31, beispielsweise einer Tastatur, können der Sterilisationsprozess und die Stickstoffspülung gesteuert sowie die Sterilisationszeit eingestellt werden. Zum Einschalten der Membranpumpe 25 und des Thermoscrubbers 15 sind Tasten 36, 37 und 38 vorgesehen. Die Einschaltkontrolle erfolgt über entsprechende Kontrollleuchten 33, 34 und 35. Die Sterilisationskammer 1 und die oben erwähnten Elemente sind in einem Gehäuse 29 untergebracht, an welchem der Deckel 2 befestigt ist.The devices and instruments placed in the sterilization chamber 1 are freely washed around by the ozone and the bacteria and viruses adhering to them are thereby killed off, for example within 20-30 minutes. Before the introduction of the ozone, the sterilization chamber 1 is flushed with nitrogen. This nitrogen is taken from a gas container 14 to which a pressure / flow regulator 13 is connected. The nitrogen is introduced via the three-two-way solenoid valve 12, which is regulated by control electronics 19. As can be seen in FIG. 1, the entire device is controlled with this control and control electronics 19. It essentially consists of a control and process section, not specified here, and a DC power converter. For control purposes, the device according to FIG. 2 has a display 30, for example an LCD display and an input field 31. With the input field 31, for example a keyboard, the sterilization process and the nitrogen purge can be controlled and the sterilization time can be set. Keys 36, 37 and 38 are provided for switching on the diaphragm pump 25 and the thermal scrubber 15. The switch-on control takes place via corresponding control lights 33, 34 and 35. The sterilization chamber 1 and the above-mentioned elements are accommodated in a housing 29 to which the cover 2 is fastened.
Das Ozon wird im Durchfluss durch die Sterilisationskammer 1 hindurchgeleitet. Während der Sterilisation und gegebenenfalls nach der Vorspülung fliesst somit dauernd Ozon in die Sterilisationskammer 1 und von dieser weg zum Ventil 15. Der Massenfluss des Ozons durch die Sterilisationskammer 1 wird mit dem Massenflussregler 17 geregelt. Entsprechend wird der Gasfluss in den Ozongenerator 8 geregelt, sodass am Ausgang des Einlassventils 12 immer genügend Ozon zur Verfügung steht. Während des Durchflusses bzw. der Sterilisation wird das Ozon bei einem verminderten Druck im Bereich von etwa 100-300 hPa eingeleitet. Dieser Druck kann im Wesentlichen konstant sein, oder sich in der Zeit periodisch ändern. Solche Drackänderangen können die Wirkung des Ozons auf die abzutötenden Zellen erhöhen. Vermutlich besteht die höhere Wirkung darin, dass sich die Zellen bzw. Zellmembranen unter dem variierenden Druck öffnen und damit stärker dem Ozon ausgesetzt sind. Es lassen sich hierbei auch Prionen wirksamer unschädlich machen. Der Betrieb im Durchlass hat zudem den Vorteil, dass die Ozonkonzentration wesentlich erhöht werden kann, beispielsweise auf 30-40 g/m3.The flow of ozone is passed through the sterilization chamber 1. During the sterilization and possibly after the pre-rinse, ozone thus flows continuously into the sterilization chamber 1 and away from it to the valve 15. The mass flow of the ozone through the sterilization chamber 1 is regulated by the mass flow controller 17. The gas flow into the ozone generator 8 is regulated accordingly, so that sufficient ozone is always available at the outlet of the inlet valve 12. During the flow or sterilization, the ozone is introduced at a reduced pressure in the range of approximately 100-300 hPa. This pressure can be essentially constant or change periodically over time. Such drainage rods can increase the effect of ozone on the cells to be killed. Presumably, the higher effect is that the cells or cell membranes open under the varying pressure and are therefore stronger are exposed to ozone. It can also make prions more effective. Operation in the culvert also has the advantage that the ozone concentration can be increased significantly, for example to 30-40 g / m 3 .
Der Druck in der Sterilisationskammer 1 wird beispielsweise innerhalb einer Sterilisationsdauer von 1 Std. zyklisch 3 bis etwa 20 mal geändert. Der Druck ändert hierbei beispielsweise zwischen 1000 hPa und 100 hPa, wobei unter Verwendung von einer entsprechend leismngsfähigen Vakuumpumpe 25 auch ein kleinerer Druck von beispielsweise 40 hPa erreichbar wäre. Die Zeitdauer, innerhalb welcher der Druck von beispielsweise 1000 hPa auf 100 hPa gesenkt werden kann, ist ebenfalls insbesondere von der Leistung der Vakuumpumpe 25 abhängig und beträgt beispielsweise 5 Minuten. Der Anstieg vom tiefsten auf den höchsten Druck durch Einleiten von Ozon kann in eine wesentlich kürzere Zeitdauer von wenigen Sekunden erfolgen. Die Anzahl der Zyklen ist somit wesentlich von der Zeitdauer abhängig, in welcher der Druck gesenkt werden kann.The pressure in the sterilization chamber 1 is changed, for example, cyclically 3 to about 20 times within a sterilization period of 1 hour. The pressure changes here, for example, between 1000 hPa and 100 hPa, a lower pressure of, for example, 40 hPa also being achievable using a correspondingly low-noise vacuum pump 25. The time period within which the pressure can be reduced from, for example, 1000 hPa to 100 hPa is likewise particularly dependent on the performance of the vacuum pump 25 and is, for example, 5 minutes. The increase from the lowest to the highest pressure by introducing ozone can take place in a much shorter time span of a few seconds. The number of cycles is therefore largely dependent on the length of time in which the pressure can be reduced.
An die Sterilisationskammer 1 ist gemäss Figur 1 eine Injektions Vorrichtung 39 angeordnet, mit der über eine Rohrverbindung 40 dosiert Wasser der Sterilisationskammer 1 zuführbar ist. Die Injektionsvorrichtung 39 kann ein handelsübliches Dosiersystem sein. Die Rohrverbindung 40 ist mit einer hier nicht gezeigten in der Medizintechnik an sich bekannten Kupplung verbunden. Die Menge an Wasser beträgt wenige Milligramm und wird jeweils in die evakuierte Sterilisationskammer 1 eingespritzt. Durch dieses Wasser werden bestimmte Mikroorganismen, beispielsweise Sporenpilze geöffnet und können dadurch durch das Ozon abgetötet werden. Kann das Vorhandensein von solchen Mikroorganismen ausgeschlossen werden, so kann das Einspritzen von Wasser unterlassen werden. Die Injektionsvorrichtung 39 kann am Gehäuse der Sterilisationskammer 1 oder auch am Deckel 2 angeordnet sein. Möglich wäre zudem ein Einleiten von Wasser über die Leitung 11. BezugszeichenlisteAccording to FIG. 1, an injection device 39 is arranged on the sterilization chamber 1, with which water can be metered into the sterilization chamber 1 via a pipe connection 40. The injection device 39 can be a commercially available metering system. The pipe connection 40 is connected to a coupling, which is not shown here in medical technology and is known per se. The amount of water is a few milligrams and is injected into the evacuated sterilization chamber 1. This water opens certain microorganisms, for example spore fungi, and can thus be killed by the ozone. If the presence of such microorganisms can be ruled out, water may not be injected. The injection device 39 can be arranged on the housing of the sterilization chamber 1 or also on the cover 2. It would also be possible to introduce water through line 11. LIST OF REFERENCE NUMBERS
Sterilisationskammer 21 TemperatursensorSterilization chamber 21 temperature sensor
Deckel 22 DracksensorCover 22 drain sensor
Gitterkorb 23 DracksensorMesh basket 23 drain sensor
Luftfilter 24 TemperatursensorAir filter 24 temperature sensor
Handventil 25 MembranpumpeManual valve 25 diaphragm pump
Luftentfeuchter (Befeuchter) 26 MangandioxidscrabberDehumidifier (humidifier) 26 Manganese dioxide scrabber
Nadelventil 27 SchalldämpferNeedle valve 27 silencer
Ozongenerator 28 SchwebstofffilterOzone generator 28 particulate filter
Gasbehälter 29 StahlgehäuseGas container 29 steel case
Drack/Flussregler 30 AnzeigeDrack / flow controller 30 display
Leitung 31 EingabefeldLine 31 input field
Einlassventil 32 LuftfilterIntake valve 32 air filter
Druck/Flussregler 33 KontrollleuchtePressure / flow regulator 33 indicator light
Gasbehälter 34 KontrollleuchteGas container 34 indicator light
Magnetventil 35 KontrollleuchteSolenoid valve 35 indicator light
Thermoscrubber 36 TastenThermoscrubber 36 buttons
Massenflussregler 37 TastenMass flow controller 37 keys
Leitung 38 TastenLine 38 keys
Kontroll- und Steuerelektronik 39 Injektions VorrichtungControl and control electronics 39 Injection device
Ozonsensor 40 Rohrverbindung Ozone sensor 40 pipe connection

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Sterilisation chirurgischer Bestecke, Geräte und Instrumente für die Medizin, Zahnmedizin und Tiermedizin unter Verwendung von Ozon und einer Steuervorrichtung (19), wobei das Ozon in eine Sterilisationskammer (1) eingeleitet wird, an die ein gesteuertes Einlassventil (12) und ein gesteuertes Auslassventil (15) angeschlossen sind und das Ozon über das Einlassventil (12) in die Sterilisationskammer (1) eingeleitet und über das Auslassventil (15) abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Ozon in geregeltem Durchfluss durch die Sterilisationskammer (1) hindurchgeleitet wird.1. A method for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry and veterinary medicine using ozone and a control device (19), the ozone being introduced into a sterilization chamber (1) to which a controlled inlet valve (12) and a controlled outlet valve (15) is connected and the ozone is introduced into the sterilization chamber (1) via the inlet valve (12) and withdrawn via the outlet valve (15), characterized in that the ozone is passed through the sterilization chamber (1) in a regulated flow becomes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilisationskammer (1) vor dem Sterilisationsvorgang mit einem Gas gespült wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the sterilization chamber (1) is flushed with a gas before the sterilization process.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilisationskammer (1) mit Stickstoff gespült wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the sterilization chamber (1) is flushed with nitrogen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchfluss des Ozons durch die Sterilisationskammer (1) mit einem nach dem Auslassventil (15) angeordneten Regler (17) geregelt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the flow of ozone through the sterilization chamber (1) is regulated with a regulator (17) arranged after the outlet valve (15).
5. Verfahren nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (17) ein Massenflussregler ist.5. The method according spoke 4, characterized in that the controller (17) is a mass flow controller.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ozon mittels einer Membranpumpe (25) aus der Sterilisationskammer (1) abgezogen wird. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the ozone is drawn off from the sterilization chamber (1) by means of a membrane pump (25).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (12) ein Drei/Zwei- Wegeventil ist, mit dem die Sterilisationskammer (1) wahlweise mit einer Ozonquelle (8) oder einem Gasbehälter (14), insbesondere einem Stickstoffbehälter verbindbar ist.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the inlet valve (12) is a three / two-way valve with which the sterilization chamber (1) optionally with an ozone source (8) or a gas container (14), in particular a nitrogen container is connectable.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in der Sterilisationskammer (1) während der Sterilisation variiert wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the pressure in the sterilization chamber (1) is varied during the sterilization.
9. Verfahren nach Ansprach 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drack in drei bis zwanzig Zyklen variiert wird.9. The method according spoke 8, characterized in that the drack is varied in three to twenty cycles.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck zwischen etwa 1000 hPa und 100 hPa geändert wird.10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the pressure is changed between about 1000 hPa and 100 hPa.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen von Mikroorganismen in die Sterilisationskammer (1) Wasser eingespritzt wird.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that water is injected into the sterilization chamber (1) to open microorganisms.
12. Vorrichtung zur Sterilisation chirurgischer Bestecke, Geräte und Instrumente für die Medizin, Zahnmedizin und Tiermedizin unter Verwendung von Ozon und einer Steuervorrichtung (19), mit einem Einlassventil (12) und einem Auslassventil (15), die an eine Sterilisationskammer (1) angeschlossen sind sowie mit einer Vakuumquelle (25), dadurch gekennzeichnet, dass sie im Durchfluss betrieben wird.12. Device for sterilizing surgical cutlery, devices and instruments for medicine, dentistry and veterinary medicine using ozone and a control device (19), with an inlet valve (12) and an outlet valve (15), which are connected to a sterilization chamber (1) are and with a vacuum source (25), characterized in that it is operated in flow.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilisationskammer (1) zum Vorspülen mit einer Gasquelle (14), insbesondere einer Stickstoffquelle verbindbar ist.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the sterilization chamber (1) for pre-rinsing can be connected to a gas source (14), in particular a nitrogen source.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Auslassventil (15) ein Regler (17) angeordnet ist, welcher den Durchfluss von Ozon durch die Sterilisationskammer (1) regelt.14. The apparatus of claim 12 or 13, characterized in that a regulator (17) is arranged after the outlet valve (15), which regulates the flow of ozone through the sterilization chamber (1).
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ozon mit einer nach dem Auslassventil (15) angeordneten Pumpe (25) abgezogen wird. 15. Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that the ozone is drawn off with a pump (25) arranged after the outlet valve (15).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (12) ein Drei/Zwei- Wegeventil ist.16. Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that the inlet valve (12) is a three / two-way valve.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (15) eine Zwei- Wegeventil ist.17. Device according to one of claims 12 to 16, characterized in that the outlet valve (15) is a two-way valve.
18. Vorrichtung nach Ansprach 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil (12) und/oder das Auslassventil (15) gesteuerte Magnetventile sind.18. The device according spoke 16 or 17, characterized in that the inlet valve (12) and / or the outlet valve (15) are controlled solenoid valves.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sterilisationskammer (1) wenigstens ein Gitterkorb (3) für die Aufnahme von Sterilisationsgut angeordnet ist.19. Device according to one of claims 12 to 18, characterized in that in the sterilization chamber (1) at least one grid basket (3) is arranged for receiving items to be sterilized.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilisationskammer (1) so konfiguriert ist, dass auch überlange Instramente und insbesondere Endoskope in der Sterilisationskammer (1) sterilisierbar sind.20. Device according to one of claims 12 to 19, characterized in that the sterilization chamber (1) is configured such that even long instruments and in particular endoscopes in the sterilization chamber (1) can be sterilized.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einlassventil (12) ein Nadelventil (7) angeordnet ist.21. Device according to one of claims 12 to 20, characterized in that a needle valve (7) is arranged in front of the inlet valve (12).
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass an die Sterilisationskammer (1) eine Injektionsvorrichtung (39) angeschlossen ist, mit welcher Wasser in die Sterilisationskammer (1) einspritzbar ist. 22. Device according to one of claims 12 to 21, characterized in that an injection device (39) is connected to the sterilization chamber (1), with which water can be injected into the sterilization chamber (1).
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