WO2013124086A1 - Inkubator zur neonatalversorgung und verfahren zum desinfizieren desselben - Google Patents

Inkubator zur neonatalversorgung und verfahren zum desinfizieren desselben Download PDF

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WO2013124086A1
WO2013124086A1 PCT/EP2013/050394 EP2013050394W WO2013124086A1 WO 2013124086 A1 WO2013124086 A1 WO 2013124086A1 EP 2013050394 W EP2013050394 W EP 2013050394W WO 2013124086 A1 WO2013124086 A1 WO 2013124086A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
incubator
control device
plasma
plasma generator
flow module
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/050394
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Ullrich Hansmann
Ryszard Kummerfeld
Michael Riecke
Henryk Schnaars
Kai KÜCK
Original Assignee
Dräger Medical GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dräger Medical GmbH filed Critical Dräger Medical GmbH
Publication of WO2013124086A1 publication Critical patent/WO2013124086A1/de

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G11/00Baby-incubators; Couveuses

Definitions

  • the invention relates to a neonatal incubator after the
  • an incubator in neonatal care are designed to create a microclimate for the newborn in which climate parameters such as temperature, humidity and oxygen content are optimized.
  • an incubator usually has a flow module formed from a circulating air blower and a heating device, which is located in the incubator housing outside one for accommodating the
  • Neonatal certain supply room is arranged.
  • Flow module generates a gas flow, which air-conditioning the supply room in the desired manner. It is driven by a control device with suitable operating parameters to permanently generate the desired microclimate in the supply room.
  • the incubator must therefore be hygienically treated at regular intervals in order to reliably avoid contamination with germs that are harmful to health. This is usually done by cleaning the incubator using a germicidal disinfectant.
  • plasma generators are generally used, as are known from EP 2 223 704 A1.
  • the use of plasma generators for hygienic treatment is also described in DE 10 2009 028 190 A1,
  • the object of the invention is to provide a way to a for
  • the plasma generator has gas flow with a disinfecting plasma.
  • the plasma generator generates in a manner known per se a so-called cold plasma under atmospheric pressure conditions.
  • the ionized gas molecules forming the plasma have a lifetime in the range of about 10 to 30 seconds. During this lifetime they have the
  • the invention provides, the gas flow generated by the flow module, which serves in the normal or supply operation of the incubator for air conditioning of the supply space, in the disinfection operation as a transport medium for the to use disinfecting plasma. This ensures that the plasma reaches exactly those points to which previously in normal operation also possibly contaminated with germs gas flow has come. This is ensured in particular by the fact that the activation of the flow module, which serves in the normal or supply operation of the incubator for air conditioning of the supply space, in the disinfection operation as a transport medium for the to use disinfecting plasma. This ensures that the plasma reaches exactly those points to which previously in normal operation also possibly contaminated with germs gas flow has come. This is ensured in particular by the fact that the activation of the
  • Plasma generator is under the control of the control device, which also includes the flow module for generating the optimized microclimate in the
  • the plasma generator and the flow module are thus operated in a coordinated manner for disinfecting the incubator. Accordingly, in the disinfection mode, the gas flow enriched with the disinfecting plasma can be set by means of a suitable choice of the operating parameters just as it was previously the case during normal operation for the care of the newborn. However, the flow module can be controlled to disinfect the incubator with other operating parameters, for example, if depending on the application, a higher or lower speed of the disinfecting plasma transporting gas flow is displayed.
  • the plasma generator is preferably arranged in the incubator housing outside the supply space.
  • the incubator one of the supply room separately provided equipment room to accommodate the
  • Plasma generators and other components e.g. of the flow module, a module for adjusting the humidity, a module for
  • This equipment room communicates with the supply room intended for housing the newborn in such a way that the gas flow from the equipment room into the supply room is achieved and, if necessary, returned to the equipment room.
  • the plasma generator is firmly integrated in the housing.
  • Plasma generator via an interface for coupling to the control device to be operated under the control of the control device.
  • the plasma generator is simply placed in the supply room and connected, for example via a cable to the control device.
  • a coupling to the control device by radio is conceivable.
  • the flow module comprises a circulating air blower and a
  • a heater for heating the gas flow generated by the fan is in this case arranged outside the supply room intended for accommodating the newborn.
  • control device sees one of
  • Neonatalways serving first mode, in which although the commissioning of the flow module released, but the commissioning of
  • Plasma generator is prevented, and a disinfecting serving second mode in which both the commissioning of the flow module and the commissioning of the plasma generator are released.
  • control device has a sensor unit for detecting a release state associated with the second mode, in which the presence of a newborn in the supply room is excluded. In the presence of this release state, the control device sets the second mode, in which both the commissioning of the flow module and the
  • Impairment of the newborn by the plasma is thereby reliably excluded.
  • the sensor unit comprises, for example, a camera, a newborn scale, a light barrier, a motion detector, an ultrasound radar, a mattress integrated in a lying surface
  • These sensors may be provided individually or in combination with one or more of the other sensors. For example, using one or more cameras
  • Camera images are evaluated to determine if a newborn is in the care room. If several cameras are provided, a spatial image can be constructed via a suitable angle algorithm, which enables a reliable detection of a newborn in the supply room.
  • a mattress usually present in the supply room of the incubator can be accommodated and the mattress image thus generated can be stored as a reference image. This reference image is then compared to the image just taken to determine if a newborn is lying on the mattress or not.
  • the supply room can also with the help of an arrangement of several
  • Photocells are monitored for the presence of a newborn. Such an embodiment corresponds in their technical realization of a
  • Access control such as used in elevator systems.
  • the sensor unit operates with a motion sensor, for example, a lying surface intended for storing the newborn is imaged onto an infrared CCD sensor. The image thus created is then in several
  • Deviations of these absolute values can then be concluded on a movement within the supply space.
  • the image of the lying surface preferably covers the entire surface of the CCD sensor.
  • Evaluated sensor segments can range from a few segments up to a number that corresponds to the pixel resolution of an infrared CCD sensor.
  • the evaluation can be carried out with a single wavelength lying in the infrared range or else with several wavelengths. If the sensor is designed, for example, as an ultrasound radar, it can make a distance measurement related to the lying area. The distance detected by the sensor depends on whether it is on the lying surface
  • Newborn is or not.
  • a spatial image of a newborn lying on the lying surface can also be detected.
  • the lying surface of the mattress contains electrically conductive segments, its impedance can be measured by means of electrical currents.
  • These currents are preferably alternating currents with a low current, e.g. 1 ⁇ , and a frequency of 40 to 100 khz.
  • this temperature controller can be used to control the mattress on which the newborn is stored in the incubator.
  • Presence of a newborn in the supply room to capture may be done, for example, by temporarily limiting the temperature set point at which the temperature controller is to hold the mattress and newborn system by a small amount, e.g. 1 K, while the response of the temperature controller is evaluated. That's how it is
  • Heat capacity of mattress and neonate system greater than heat capacity of mattress without newborn. Accordingly, the energy input that the temperature controller to achieve the elevated temperature setpoint with newborns is greater than with newborns. On the basis of the recorded energy input can be determined so whether a newborn on the mattress or not.
  • the control device has a plasma sensor for detecting the plasma concentration within the supply space.
  • a plasma sensor for example, an ozone sensor can be used, since ozone in the recovery of the Plasmas from atmospheric oxygen forms a major part of the plasma. With the ozone sensor, a release measurement can be performed, which the
  • the incubator has a gas outlet from which part of the
  • This development is particularly advantageous if the hygienic treatment of the incubator in the treatment room in which the incubator is also in normal operation, should take place.
  • the ozone filter prevents the nursing staff in the treatment room from being affected by the ozone released into the environment.
  • a suction device which can be connected to the gas outlet and which sucks the plasma generated in the incubator, a release of the plasma into the environment can be prevented.
  • control device has storage means for storing operating parameters with which the control device controls the flow module and the plasma generator for disinfecting the incubator.
  • the process for hygienic treatment can thus be documented in a simple manner.
  • the invention further provides a method for disinfecting a to
  • Plasma generator together with the flow module in the next The process cycle has been restarted in order to re-enrich the supply room with disinfecting plasma.
  • the flow module in the respective process cycle is operated slightly longer than the plasma generator. This ensures that the plasma generated last within this process cycle is also transported by the gas flow from the place of its formation into the supply space.
  • Figure 1 shows a first embodiment with a in the
  • FIG. 1 shows an incubator 10 as a first embodiment in a schematic representation.
  • the incubator 10 has a housing 12, the interior of which comprises a supply space 14 and a device space 16.
  • the supply room 14 is used to accommodate a newborn baby, not shown, while in the equipment room 16 a formed from heating elements 18, 20 and a circulating air blower 22 flow module and a plasma generator 24 are arranged.
  • the supply room 14 and the equipment room 16 form each other
  • circulating air flow generated which has the function during normal operation of the incubator 10 to produce an optimized microclimate in the supply chamber 14.
  • other components eg for Oxygen enrichment and provided for adjusting the humidity, which are omitted in Figure 1.
  • the housing 12 is seated on a mobile frame 42.
  • Access flaps and through holes are provided on the housing 12, flows into the housing 12.
  • the incubator 10 further comprises a control module 32, which is arranged in the embodiment shown in Figure 1 outside the housing 12 and coupled via connecting lines with those components which are controlled and supplied with energy via the control module 32. These are in detail the heating elements 18 and 20, the circulating air fan 22, a
  • Monitoring sensor unit 34 and an ozone sensor 36 which in the
  • the control module 32 further includes a memory 40 for storing data that reasonably documents the operation of the incubator 10 for the caregiver.
  • control module 32, the monitoring sensor unit 34 and the ozone sensor 36 form a generally designated 44 in Figure 1 control device, in particular the control of the heating elements 18, 20 and the
  • Circulating air blower 22 formed flow module and the plasma generator 24 is used.
  • the control module 32 is located outside the housing 12 in the present embodiment. However, it may also be integrated with the housing 12.
  • the monitoring sensor unit 34 has the function of monitoring the supply room 14 for the presence of a newborn.
  • Various realizations of the monitoring sensor unit explained in more detail above are conceivable for this, for example a camera, a balance, a light barrier arrangement Motion detector, an ultrasonic radar, a resistance integrated in a mattress or a temperature regulator integrated in the mattress.
  • the monitoring sensor unit 34 shown purely schematically in FIG. 1 can also be formed from a combination of a plurality of the abovementioned components.
  • the control module 32 sets an operating mode in which the startup of the control module 24 is enabled. In this
  • Operating mode can therefore be the plasma generator 24 automatically or via a corresponding input that makes the nursing staff on a control unit, not shown in Figure 1, are put into operation.
  • part of the air in the circulating air flow 26, which is directed onto the plasma generator 24, is ionized, as a result of which disinfecting plasma is produced.
  • This plasma is transported by the circulating air flow 26 into the supply space 14, where it can be disinfecting effective.
  • the controlled by the control module 32 plasma disinfection of the
  • Supply room 14 is pulsed. This means that the control module 32 provides several consecutive process cycles in which the flow module 22 and the plasma generator 24 are put into operation. These process cycles are interrupted by pauses in which the circulating air blower 22 and the plasma generator 24 are out of operation. After carrying out the last process cycle, the circulating-air blower 22 alone is put into operation for a certain time in order to flush the supply space 14 with the now plasma-free circulating air flow 26.
  • control module 32 sets an operating mode in which the startup of the plasma generator 24 is prevented. In this mode alone so the circulating air fan 22 can be activated to the Setting the desired microclimate certain recirculation flow 26 to produce.
  • the ozone sensor 36 With the aid of the ozone sensor 36 it is detected how high the ozone concentration within the supply space 14 is. If this exceeds a predetermined limit value, then no newborn should be present in the supply room 14
  • control module 32 in this case makes the operation of the incubator 10 at all impossible, for example, by prohibiting the commissioning of the components required for normal air conditioning operation.
  • Suction device 38 which sucks a portion of the air contained in the supply chamber 14 via the gas outlet 28.
  • FIG. 2 shows the incubator 10 in a second exemplary embodiment.
  • Embodiment of Figure 1 characterized in that the plasma generator 24 is not integrated in the equipment compartment 16, but is designed as a portable device that can be introduced into the supply room 14 to this
  • the plasma generator 24 has a generator housing 46 with legs 48 attached thereto, on which the plasma generator 24 can be placed in the supply space 14. As in the first
  • Embodiment is also here the plasma generator 24 via the
  • the plasma generator 24 is for example detachably coupled to the control module 32 via a connection cable.
  • the incubator 10 shown in FIG. 2 operates in the same way as the embodiment according to FIG. 1. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Inkubator (10) zur Neonatalversorgung, mit einem Gehäuse (12), das einen Versorgungsraum (14) zur Unterbringung eines Neugeborenen umschließt, einem Strömungsmodul (18, 20, 22) zum Erzeugen einer den Versorgungsraum (14) klimatisierenden Gasströmung (26), und einer Steuervorrichtung (44) zum Steuern des Strömungsmoduls (18, 20, 22). Der Inkubator (10) umfasst einen über die Steuervorrichtung (44) steuerbaren Plasmagenerator (24) zum Anreichern der Gasströmung (26) mit einem desinfizierenden Plasma.

Description

BESCHREIBUNG
Inkubator zur Neonatalversorgung und Verfahren zum Desinfizieren desselben
Die Erfindung betrifft einen Inkubator zur Neonatalversorgung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Desinfizieren eines zur Neonatalversorgung bestimmten Inkubators nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 1 .
Inkubatoren dienen in der Neonatalversorgung dazu, für das Neugeborene ein Mikroklima zu schaffen, in dem Klimaparameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Sauerstoffgehalt optimiert sind. Hierzu weist ein Inkubator üblicherweise ein aus einem Umluftgebläse und einer Heizvorrichtung gebildetes Strömungsmodul auf, das in dem Inkubatorgehäuse außerhalb eines zur Unterbringung des
Neugeborenen bestimmten Versorgungsraums angeordnet ist. Das
Strömungsmodul erzeugt eine Gasströmung, die den Versorgungsraum in der gewünschten Weise klimatisiert. Es wird dabei über eine Steuervorrichtung mit geeigneten Betriebsparametern angesteuert, um in dem Versorgungsraum dauerhaft das gewünschte Mikroklima zu erzeugen.
Beim Betrieb eines solchen Inkubators muss eine Einbringung von
gesundheitsschädlichen Keimen in den Versorgungsraum, in dem sich das zu behandelnde Neugeborene befindet, unbedingt vermieden werden. Der Inkubator ist deshalb in regelmäßigen zeitlichen Abständen hygienisch aufzubereiten, um eine Kontamination mit gesundheitsgefährdenden Keimen sicher zu vermeiden. Dies erfolgt üblicherweise durch Reinigen des Inkubators unter Verwendung eines keimtötenden Desinfektionsmittels.
In der Medizintechnik sind auch andere hygienische Aufbereitungsverfahren bekannt, wie z.B. die Dampfsterilisation oder die Anwendung von Giften, z.B. Formaldehyd. Ferner ist außerhalb der Neonatalversorgung bekannt, eine desinfizierende Aufbereitung unter Verwendung eines Plasmas, d.h. eines zumindest teilweise ionisierten Gases vorzunehmen, das besonders
reaktionsfreudige Radikale enthält, welche die Keime, die an den Oberflächen der zu desinfizierenden Gegenstände haften, abtöten. Eine hygienische Aufbereitung von Beatmungsgerätekomponenten mittels eines solchen Plasmas ist
beispielsweise in der DE 10 2004 024175 A1 beschrieben. Zur Erzeugung des Plasmas werden in der Regel sogenannte Plasmageneratoren eingesetzt, wie sie aus der EP 2 223 704 A1 bekannt sind. Die Verwendung von Plasmageneratoren zur hygienischen Aufbereitung ist auch in DE 10 2009 028 190 A1 ,
EP 1 765 004 A1 , EP 1 993 329 A1 , DE 10 2008 054 401 A1 , DE 600 17 1 13 T2, US 2009/0258159 A1 , DE 100 36 809 B4 und DE 20 2008 008 7209 U1 beschrieben.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, einen zur
Neonatalversorgung bestimmten Inkubator einfach, schnell und sicher zu desinfizieren.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche.
Der erfindungsgemäße Inkubator zeichnet sich dadurch aus, dass er einen über die Steuervorrichtung steuerbaren Plasmagenerator zum Anreichern der
Gasströmung mit einem desinfizierenden Plasma aufweist. Der Plasmagenerator erzeugt in an sich bekannter Weise ein sogenanntes kaltes Plasma unter Atmosphärendruckbedingungen. Die das Plasma bildenden ionisierten Gasmoleküle haben beispielsweise eine Lebensdauer im Bereich von etwa 10 bis 30 Sekunden. Während dieser Lebensdauer haben sie die
Eigenschaft, Keime, welche die Gesundheit des Neugeborenen gefährden könnten, abzutöten.
Die Erfindung sieht vor, die von dem Strömungsmodul erzeugte Gasströmung, die im Normal- oder Versorgungsbetrieb des Inkubators zur Klimatisierung des Versorgungsraums dient, im Desinfektionsbetrieb als Transportmedium für das desinfizierende Plasma zu nutzen. Dadurch ist sichergestellt, dass das Plasma genau diejenigen Stellen erreicht, an die zuvor im Normalbetrieb auch die möglicherweise mit Keimen kontaminierte Gasströmung gelangt ist. Dies ist insbesondere dadurch gewährleistet, dass die Ansteuerung des
Plasmagenerators unter der Kontrolle der Steuervorrichtung erfolgt, die auch das Strömungsmodul zum Erzeugen des optimierten Mikroklimas in dem
Versorgungsraum steuert. Der Plasmagenerator und das Strömungsmodul werden also zum Desinfizieren des Inkubators aufeinander abgestimmt betrieben. Im Desinfektionsbetrieb lässt sich demnach die mit dem desinfizierenden Plasma angereicherte Gasströmung über geeignete Wahl der Betriebsparameter genauso einstellen, wie dies zuvor im Normalbetrieb zur Versorgung des Neugeborenen der Fall war. Das Strömungsmodul kann jedoch zum Desinfizieren des Inkubators auch mit anderen Betriebsparametern angesteuert werden, beispielsweise wenn je nach Anwendungsfall eine höhere oder auch eine geringere Geschwindigkeit der das desinfizierende Plasma transportierenden Gasströmung angezeigt ist.
Vorzugsweise ist der Plasmagenerator in dem Inkubatorgehäuse außerhalb des Versorgungsraums angeordnet. Beispielsweise ist in dem Inkubator ein von dem Versorgungsraum separat vorgesehener Geräteraum zur Unterbringung des
Plasmagenerators und weiterer Komponenten, z.B. des Strömungsmoduls, eines Moduls zum Einstellen der Luftfeuchtigkeit, eines Moduls zur
Sauerstoffanreicherung, etc. vorgesehen. Dieser Geräteraum kommuniziert dabei mit dem zur Unterbringung des Neugeborenen bestimmten Versorgungsraum in der Weise, dass die Gasströmung aus dem Geräteraum in den Versorgungsraum gelang und ggf. wieder in den Geräteraum rückgeführt wird.
In der vorstehend genannten Ausführungsform ist der Plasmagenerator fest in das Gehäuse integriert. Es ist jedoch ebenso denkbar, den Plasmagenerator als tragbares Gerät auszuführen und nur bei Bedarf zur hygienischen Aufbereitung in den Versorgungsraum einzubringen, sofern sichergestellt ist, dass der
Plasmagenerator über eine Schnittstelle zur Ankopplung an die Steuervorrichtung verfügt, um unter der Kontrolle der Steuervorrichtung betrieben zu werden. In diesem Fall wird der Plasmagenerator einfach in den Versorgungsraum gestellt und beispielsweise über ein Kabel mit der Steuervorrichtung verbunden. Auch eine Ankopplung an die Steuervorrichtung per Funk ist denkbar.
Vorzugsweise umfasst das Strömungsmodul ein Umluftgebläse und eine
Heizvorrichtung zum Erwärmen der von dem Gebläse erzeugten Gasströmung. Das Umluftgebläse und die Heizvorrichtung sind in diesem Fall außerhalb des zur Unterbringung des Neugeborenen bestimmten Versorgungsraums angeordnet.
In einer bevorzugten Ausführung sieht die Steuervorrichtung eine der
Neonatalversorgung dienende erste Betriebsart, in der zwar die Inbetriebnahme des Strömungsmoduls freigegeben, jedoch die Inbetriebnahme des
Plasmagenerators unterbunden ist, und eine der Desinfizierung dienende zweite Betriebsart vor, in der sowohl die Inbetriebnahme des Strömungsmoduls als auch die Inbetriebnahme des Plasmagenerators freigegeben sind.
Vorzugsweise hat die Steuervorrichtung eine Sensoreinheit zum Erfassen eines der zweiten Betriebsart zugeordneten Freigabezustands, in dem die Anwesenheit eines Neugeborenen in dem Versorgungsraum ausgeschlossen ist. Bei Vorliegen dieses Freigabezustands stellt die Steuervorrichtung die zweite Betriebsart ein, in der sowohl die Inbetriebnahme des Strömungsmoduls als auch die
Inbetriebnahme des Plasmagenerators freigegeben sind. Dadurch ist
sichergestellt, dass der erfindungsgemäße Desinfektionsbetrieb unter
Verwendung des desinfizierenden Plasmas nur dann möglich ist, wenn sich kein Neugeborenes in dem Versorgungsraum befindet. Eine gesundheitliche
Beeinträchtigung des Neugeborenen durch das Plasma ist dadurch zuverlässig ausgeschlossen.
Zur Erfassung des vorstehend genannten, der zweiten Betriebsart zugeordneten Freigabezustands umfasst die Sensoreinheit beispielsweise eine Kamera, eine Neugeborenenwaage, eine Lichtschranke, einen Bewegungsmelder, einen Ultraschall-Radar, einen in einer Liegefläche einer Matratze integrierten
elektrischen Widerstand und/oder einen in der Liegefläche der Matratze
integrierten Temperaturregler. Diese Sensoren können jeweils für sich oder aber in Kombination mit einem oder mehreren der anderen Sensoren vorgesehen sein. Bei Verwendung einer oder mehrerer Kameras werden beispielsweise
Kamerabilder ausgewertet, um festzustellen, ob sich ein Neugeborenes in dem Versorgungsraum befindet. Sind mehrere Kameras vorgesehen, so kann über einen geeigneten Winkelalgorithmus ein räumliches Bild konstruiert werden, das eine zuverlässige Erfassung eines Neugeborenen in dem Versorgungsraum ermöglicht. Bei Verwendung einer einzigen Kamera kann beispielsweise eine in dem Versorgungsraum des Inkubators üblicherweise vorhandene Matratze aufgenommen und das so erzeugte Matratzenbild als Referenzbild gespeichert werden. Dieses Referenzbild wird dann mit dem gerade aufgenommenen Bild verglichen, um festzustellen, ob ein Neugeborenes auf der Matratze liegt oder nicht.
Bei der Verwendung einer Waage, die üblicherweise in dem Versorgungsraum des Inkubators zur Ermittlung des Körpergewichtes des Neugeborenen ohnehin vorhanden ist, kann eine Abweichung des mit der Waage bestimmten Gewichtes gegenüber einem zuvor ermittelten Leergewicht bestimmt und anhand dieser Abweichung festgestellt werden, ob sich ein Neugeborenes in dem
Versorgungsraum befindet.
Der Versorgungsraum kann auch mit Hilfe einer Anordnung mehrerer
Lichtschranken auf Anwesenheit eines Neugeborenen überwacht werden. Eine solche Ausgestaltung entspricht in ihrer technischen Realisierung einer
Zugangsüberwachung, wie beispielsweise in Fahrstuhlsystemen verwendet wird.
Arbeitet die Sensoreinheit mit einem Bewegungssensor, so wird beispielsweise eine zur Lagerung des Neugeborenen bestimmte Liegefläche auf einen Infrarot- CCD-Sensor abgebildet. Das so erzeugte Bild wird dann in mehreren
Sensorsegmenten ausgewertet. So werden in den einzelnen Sensorsegmenten die Absolutwerte der dort erfassten Signale bestimmt. Aus den relativen
Abweichungen dieser Absolutwerte kann dann auf eine Bewegung innerhalb des Versorgungsraums geschlossen werden. Das Bild der Liegefläche deckt dabei vorzugsweise die Gesamtfläche des CCD-Sensors ab. Die Zahl der
ausgewerteten Sensorsegmente kann von einigen wenigen Segmenten bis zu einer Zahl reichen, die der Pixelauflösung eines Infrarot-CCD-Sensors entspricht. Die Auswertung kann mit einer einzigen, im Infrarotbereich liegenden Wellenlänge oder aber auch mit mehreren Wellenlängen erfolgen. Ist der Sensor beispielsweise als Ultraschall-Radar ausgeführt, so kann dieser eine auf die Liegefläche bezogene Abstandsmessung vornehmen. Der durch den Sensor erfasste Abstand hängt davon ab, ob sich auf der Liegefläche ein
Neugeborenes befindet oder nicht. Bei Verwendung mehrerer (ggf.
richtungssensitiver) Sensoren kann auch ein räumliches Bild eines auf der Liegefläche angeordneten Neugeborenen erfasst werden.
Beinhaltet die Liegefläche der Matratze elektrisch leitfähige Segmente, so kann deren Impedanz mittels elektrischer Ströme gemessen werden. Diese Ströme sind vorzugsweise Wechselströme mit einer geringen Stromstärke, z.B. 1 μΑ, und einer Frequenz von 40 bis 100 khz.
Ist in der Matratze, auf der das Neugeborene in dem Inkubator gelagert wird, ein aus einer Heizung und einem Temperatursensor gebildeter Temperaturregler integriert, so kann dieser Temperaturregler dazu genutzt werden, die
Anwesenheit eines Neugeborenen in dem Versorgungsraum zu erfassen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Temperatursollwert, auf dem der Temperaturregler das aus Matratze und Neugeborenem gebildete System halten soll, zeitlich begrenzt um einen kleinen Betrag, z.B. 1 K, erhöht und dabei das Ansprechverhalten des Temperaturreglers ausgewertet wird. So ist die
Wärmekapazität des aus Matratze und Neugeborenem gebildeten Systems größer als die Wärmekapazität der Matratze ohne Neugeborenem. Entsprechend ist der Energieeintrag, den der Temperaturregler zur Erzielung des erhöhten Temperatursollwertes mit Neugeborenem größer als mit Neugeborenem. Anhand des erfassten Energieeintrags kann so bestimmt werden, ob ein Neugeborenes auf der Matratze liegt oder nicht.
Vorzugsweise hat die Steuervorrichtung einen Plasmasensor zum Erfassen der Plasmakonzentration innerhalb des Versorgungsraums. Als Plasmasensor ist beispielsweise ein Ozonsensor einsetzbar, da Ozon bei der Gewinnung des Plasmas aus Luftsauerstoff einen Hauptanteil des Plasmas bildet. Mit dem Ozonsensor kann eine Freigabemessung durchgeführt werden, die die
Betriebssicherheit des Inkubators erhöht. Vorzugsweise hat der Inkubator einen Gasauslass, aus dem ein Teil der
Gasströmung in die Umgebung austritt, und einen Ozonfilter zum Ausfiltern des Ozons, das in der in die Umgebung austretenden Gasströmung enthalten ist. Diese Weiterbildung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die hygienische Aufbereitung des Inkubators in dem Behandlungsraum, in dem sich der Inkubator auch im Normalbetrieb befindet, stattfinden soll. Der Ozonfilter verhindert, dass das Pflegepersonal, das sich in dem Behandlungsraum befindet, durch das in die Umgebung freigesetzte Ozon gesundheitlich beeinträchtigt wird.
Durch eine an den Gasauslass anschließbare Absaugvorrichtung, die das in dem Inkubator erzeugte Plasma absaugt, kann eine Freisetzung des Plasmas in die Umgebung verhindert werden.
Vorzugsweise hat die Steuervorrichtung Speichermittel zum Speichern von Betriebsparametern, mit denen die Steuervorrichtung das Strömungsmodul und den Plasmagenerator zum Desinfizieren des Inkubators steuert. Der Prozess zur hygienischen Aufbereitung kann so in einfacher Weise dokumentiert werden.
Die Erfindung sieht ferner ein Verfahren zum Desinfizieren eines zur
Neonatalversorgung bestimmten Inkubators vor.
In einer bevorzugten Weiterbildung dieses Verfahrens werden das
Strömungsmodul und der Plasmagenerator über die Steuervorrichtung
gemeinsam in mehreren aufeinanderfolgenden Prozesszyklen betrieben.
Zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Prozesszyklen können das
Strömungsmodul und der Plasmagenerator für eine bestimmte Zeit, die in etwa der Lebensdauer des Plasmas entspricht, abgeschaltet bleiben. Während dieser Zeit ist das Plasma desinfizierend wirksam. Anschließend wird der
Plasmagenerator gemeinsam mit dem Strömungsmodul in dem nächsten Prozesszyklus von neuem in Betrieb genommen, um den Versorgungsraum wieder mit desinfizierendem Plasma anzureichern.
Vorzugsweise wird das Strömungsmodul in dem jeweiligen Prozesszyklus geringfügig länger als der Plasmagenerator betrieben. Dadurch ist sichergestellt, dass auch das innerhalb dieses Prozesszyklus zuletzt erzeugte Plasma durch die Gasströmung vom Ort seiner Entstehung in den Versorgungsraum verbracht wird.
In einem auf den letzten Prozesszyklus folgenden Schritt wird vorzugsweise das Strömungsmodul, nicht jedoch der Plasmagenerator betrieben. Dadurch wird der mit dem Plasma desinfizierte Versorgungsraum durch eine plasmafreie
Gasströmung gespült.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Darin zeigen:
Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einem in dem
Inkubatorgehäuse integrierten Plasmagenerator; und Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einem aus dem
Inkubatorgehäuse entnehmbaren Plasmagenerator.
Figur 1 zeigt einen Inkubator 10 als erstes Ausführungsbeispiel in schematischer Darstellung. Der Inkubator 10 hat ein Gehäuse 12, dessen Innenraum einen Versorgungsraum 14 und einen Geräteraum 16 umfasst. Der Versorgungsraum 14 dient der Unterbringung eines nicht gezeigten Neugeborenen, während in dem Geräteraum 16 ein aus Heizelementen 18, 20 und einem Umluftgebläse 22 gebildetes Strömungsmodul und ein Plasmagenerator 24 angeordnet sind. Der Versorgungsraum 14 und der Geräteraum 16 bilden miteinander
kommunizierende Teile eines Umluftsystems, das eine in Figur 1 mit 26
bezeichnete Umluftströmung erzeugt, die im Normalbetrieb des Inkubators 10 die Funktion hat, in dem Versorgungsraum 14 ein optimiertes Mikroklima zu erzeugen. Hierzu sind in dem Inkubator 10 weitere Komponenten, z.B. zur Sauerstoffanreicherung und zur Einstellung der Luftfeuchtigkeit vorgesehen, die in Figur 1 weggelassen sind. Das Gehäuse 12 sitzt auf einem fahrbaren Gestell 42.
Ein Teil der in dem Inkubator 10 erzeugten Umluftströmung 26 tritt durch einen Gasauslass 28, in dem ein Ozonfilter 30 angeordnet ist, in die Umgebung aus. Dieser ausgetretene Teil der Umluftströmung 26 wird durch Raumluft ersetzt, die durch luftdurchlässige Bereiche, die z.B. im Bereich von nicht gezeigten
Zugriffsklappen und Durchgriffsöffnungen an dem Gehäuse 12 vorhanden sind, in das Gehäuse 12 einströmt.
Der Inkubator 10 weist ferner ein Steuermodul 32 auf, das in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform außerhalb des Gehäuses 12 angeordnet und über Verbindungsleitungen mit denjenigen Komponenten gekoppelt ist, die über das Steuermodul 32 angesteuert und mit Energie versorgt werden. Dies sind im Einzelnen die Heizelemente 18 und 20, das Umluftgebläse 22, eine
Überwachungssensoreinheit 34 und ein Ozonsensor 36, die in dem
Versorgungsraum 14 angeordnet sind, eine mit dem Gasauslass gekoppelte Absaugvorrichtung 38 sowie weitere den Betrieb des Inkubators 10 steuernde Komponenten, die in Figur 1 nicht dargestellt sind. Das Steuermodul 32 enthält ferner einen Speicher 40, der der Speicherung von Daten dient, die den Betrieb des Inkubators 10 für das Pflegepersonal nachvollziehbar dokumentieren.
Das Steuermodul 32, die Überwachungssensoreinheit 34 und der Ozonsensor 36 bilden eine in Figur 1 allgemein mit 44 bezeichnete Steuervorrichtung, die insbesondere der Steuerung des aus den Heizelementen 18, 20 und dem
Umluftgebläse 22 gebildete Strömungsmoduls sowie des Plasmagenerators 24 dient. Wie oben erwähnt, befindet sich das Steuermodul 32 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel außerhalb des Gehäuses 12. Es kann jedoch ebenso in das Gehäuse 12 integriert sein.
Die Überwachungssensoreinheit 34 hat die Funktion, den Versorgungsraum 14 auf Anwesenheit eines Neugeborenen zu überwachen. Hierzu sind verschiedene, weiter oben genauer erläuterte Realisierungen der Überwachungssensoreinheit denkbar, z.B. eine Kamera, eine Waage, eine Lichtschrankenanordnung, ein Bewegungsmelder, ein Ultraschall-Radar, ein in einer Matratze integrierter Widerstand oder ein in die Matratze integrierter Temperaturregler. Die in Figur 1 rein schematisch dargestellte Überwachungssensoreinheit 34 kann auch aus einer Kombination mehrerer der vorstehend genannten Komponenten gebildet sein.
Im Folgenden wird beschrieben, wie der Inkubator 10 unter der Kontrolle der Steuervorrichtung 44 zur hygienischen Aufbereitung betrieben wird. Erfasst die Überwachungssensoreinheit 34, dass sich kein Neugeborenes in dem Versorgungsraum 14 befindet, so stellt das Steuermodul 32 eine Betriebsart ein, in der die Inbetriebnahme des Steuermoduls 24 freigegeben ist. In dieser
Betriebsart kann also der Plasmagenerator 24 automatisch oder über eine entsprechende Eingabe, die das Pflegepersonal an einer in Figur 1 nicht gezeigten Bedieneinheit vornimmt, in Betrieb genommen werden. Dadurch wird in der Umluftströmung 26, die auf den Plasmagenerator 24 gerichtet ist, ein Teil der Luft ionisiert, wodurch desinfizierendes Plasma entsteht. Dieses Plasma wird von der Umluftströmung 26 in den Versorgungsraum 14 transportiert, wo es desinfizierend wirksam werden kann.
Die von dem Steuermodul 32 gesteuerte Plasmadesinfektion des
Versorgungsraums 14 erfolgt pulsweise. Dies bedeutet, dass das Steuermodul 32 mehrere aufeinanderfolgende Prozesszyklen vorsieht, in denen jeweils das Strömungsmodul 22 und der Plasmagenerator 24 in Betrieb genommen werden. Diese Prozesszyklen sind von Pausen unterbrochen, in denen das Umluftgebläse 22 und der Plasmagenerator 24 außer Betrieb sind. Nach Durchführung des letzten Prozesszyklus wird für eine gewisse Zeit allein das Umluftgebläse 22 in Betrieb genommen, um den Versorgungsraum 14 mit der nun plasmafreien Umluftströmung 26 zu spülen.
Erfasst die Überwachungssensoreinheit 34, dass sich in dem Versorgungsraum 14 ein Neugeborenes befindet, so stellt das Steuermodul 32 eine Betriebsart ein, in der die Inbetriebnahme des Plasmagenerators 24 unterbunden ist. In dieser Betriebsart kann also allein das Umluftgebläse 22 aktiviert werden, um die zur Einstellung des gewünschten Mikroklimas bestimmte Umluftströmung 26 zu erzeugen.
Mit Hilfe des Ozonsensors 36 wird erfasst, wie hoch die Ozonkonzentration innerhalb des Versorgungsraums 14 ist. Überschreitet diese einen vorbestimmten Grenzwert, so sollte kein Neugeborenes in dem Versorgungsraum 14
untergebracht werden. Dies kann dem Pflegepersonal beispielsweise durch einen optischen oder akustischen Signalgeber zur Kenntnis gebracht werden. Auch ist es möglich, dass das Steuermodul 32 in diesem Fall den Betrieb des Inkubators 10 überhaupt unmöglich macht, beispielsweise indem es die Inbetriebnahme der zum normalen Klimatisierungsbetrieb benötigten Komponenten untersagt.
Eine Ableitung des möglicherweise störenden Ozons erfolgt mittels der
Absaugvorrichtung 38, die einen Teil der in dem Versorgungsraum 14 enthaltenen Luft über den Gasauslass 28 absaugt. Beim Durchtritt durch den in dem
Gasauslass 28 angeordneten Ozonfilter 30 wird das Ozon aus der abgesaugten Luft ausgefiltert.
Figur 2 zeigt den Inkubator 10 in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten
Ausführungsbeispiel nach Figur 1 dadurch, dass der Plasmagenerator 24 nicht in dem Geräteraum 16 integriert ist, sondern als tragbares Gerät ausgeführt ist, das in den Versorgungsraum 14 eingebracht werden kann, um diesen zu
desinfizieren. Hierzu weist der Plasmagenerator 24 ein Generatorgehäuse 46 mit daran angebrachten Standbeinen 48 auf, auf denen der Plasmagenerator 24 in dem Versorgungsraum 14 abgestellt werden kann. Wie in dem ersten
Ausführungsbeispiel wird auch hier der Plasmagenerator 24 über das
Steuermodul 32 angesteuert. Der Plasmagenerator 24 ist beispielsweise über ein Verbindungskabel lösbar mit dem Steuermodul 32 gekoppelt.
Im Übrigen arbeitet der in Figur 2 gezeigte Inkubator 10 in gleicher Weise wie das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 . BEZUGSZEICHENLISTE
10 Inkubator
12 Gehäuse
14 Versorgungsraum
16 Geräteraum
18, 20 Heizelemente
22 Umluftgebläse
24 Plasmagenerator
26 Umluftströmung
28 Gasauslass
30 Ozonfilter
32 Steuermodul
34 Überwachungssensoreinheit
36 Ozonsensor
38 Absaugvorrichtung
40 Speicher
42 Fahrbares Gestell
44 Steuervorrichtung
46 Generatorgehäuse
48 Standbeine

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Inkubator (10) zur Neonatalversorgung, mit
einem Gehäuse (12), das einen Versorgungsraum (14) zur Unterbringung eines Neugeborenen umschließt;
einem Strömungsmodul (1 8, 20, 22) zum Erzeugen einer den
Versorgungsraum (14) klimatisierenden Gasströmung (26) ; und
einer Steuervorrichtung (44) zum Steuern des Strömungsmoduls (18, 20, 22);
gekennzeichnet durch einen über die Steuervorrichtung (44) steuerbaren Plasmagenerator (24) zum Anreichern der Gasströmung (26) mit einem desinfizierenden Plasma.
Inkubator (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Plasmagenerator (24) in dem Gehäuse (1 2) au ßerhalb des
Versorgungsraums (14) angeordnet ist.
Inkubator (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsmodul ein Umluftgebläse (22) und eine Heizvorrichtung (1 8, 20) zum Erwärmen der von dem Umluftgebläse (22) erzeugten Gasströmung (26) umfasst.
Inkubator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (44) eine der
Neonatalversorgung dienende erste Betriebsart, in der zwar die
Inbetriebnahme des Strömungsmoduls (1 8, 20, 22) freigegeben, jedoch die Inbetriebnahme des Plasmagenerators (24) unterbunden ist, und eine der Desinfizierung dienende zweite Betriebsart vorsieht, in der sowohl die
Inbetriebnahme des Strömungsmoduls (1 8, 20, 22) als auch die
Inbetriebnahme des Plasmagenerators (24) freigegeben sind.
5. Inkubator (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (44) eine Sensoreinheit (34) zum Erfassen eines der zweiten Betriebsart zugeordneten Freigabezustands hat, in dem die Anwesenheit eines Neugeborenen in dem Versorgungsraum (14) ausgeschlossen ist, und bei Vorliegen dieses Freigabezustand die zweite
Betriebsart einstellt.
6. Inkubator (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sensoreinheit (34) eine Kamera, eine Neugeborenenwaage, eine
Lichtschranke, einen Bewegungsmelder, einen Ultraschall-Radar, einen in einer Liegefläche einer Matratze integrierten elektrischen Widerstand und/oder eine in der Matratze integrierte, aus einer Heizung und einem Temperatursensor gebildete Temperaturregler umfasst. 7. Inkubator (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (44) einen Plasmasensor (36) zum Erfassen der Plasmakonzentration innerhalb des Versorgungsraums (14) hat. 8. Inkubator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen Gasauslass (28), aus dem ein Teil der Gasströmung (26) in die Umgebung austritt, und einen Ozonfilter (30) zum Ausfiltern des Ozons, das in der in die Umgebung austretenden
Gasströmung (26) enthalten ist.
Inkubator (10) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine an den Gasauslass (28) anschließbare Absaugvorrichtung (38).
Inkubator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (44) Speichermittel (40) zum Speichern von Betriebsparametern hat, mit denen die Steuervorrichtung (44) das Strömungsmodul (18, 20, 22) und den Plasmagenerator (24) zum Desinfizieren des Inkubators (10) steuert.
1 1 . Verfahren zum Desinfizieren eines zur Neonatalversorgung bestimmten Inkubators (10), der ein Gehäuse (12), das einen Versorgungsraum (14) zur Unterbringung eines Neugeborenen umschließt, ein Strömungsmodul (18, 20, 22) zum Erzeugen einer den Versorgungsraum (14)
klimatisierenden Gasströmung, und eine Steuervorrichtung (44) zum
Steuern des Strömungsmoduls (18, 20, 22) umfasst,
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Steuern des Strömungsmoduls (18, 20, 22) über die Steuervorrichtung (44) derart, dass die Gasströmung (26) erzeugt wird;
Bereitstellen eines über die Steuervorrichtung (44) steuerbaren
Plasmagenerators (24) zum Erzeugen eines desinfizierenden Plasmas; und
Steuern des Plasmagenerators (24) über die Steuervorrichtung (44) derart, dass die Gasströmung (26) mit dem desinfizierenden Plasma angereichert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Strömungsmodul (18, 20, 22) und der Plasmagenerator (24) über
Steuervorrichtung (44) gemeinsam in mehreren Prozesszyklen
aufeinander folgenden betrieben werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
Strömungsmodul (18, 20, 22) in dem jeweiligen Prozesszyklus geringfügig länger als der Plasmagenerator (24) betrieben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass in einem auf den letzten Prozesszyklus folgenden Schritt das
Strömungsmodul (18, 20, 22), nicht jedoch der Plasmagenerator (24) betrieben wird.
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