WO2023051876A1

WO2023051876A1 - Anordnung zum aufladen und reinigen von gebrauchsgegenständen

Info

Publication number: WO2023051876A1
Application number: PCT/DE2022/100734
Authority: WO
Inventors: Herbert Hatzlhoffer
Original assignee: Herbert Hatzlhoffer
Priority date: 2021-10-03
Filing date: 2022-10-01
Publication date: 2023-04-06
Also published as: DE102021125600A1

Abstract

Gegenstand der Anmeldung ist eine Anordnung zum Aufladen, Reinigen, Desinfizieren und Sterilisieren von Gebrauchsgegenständen, insbesondere elektrisch betriebene medizinische Geräte, wobei die Anordnung einen Ozongenerator, einen Ozonsensor und einen Katalysator für den Ozonabbau umfasst.

Description

ANORDNUNG ZUM AUFLADEN UND REINIGEN VON GEBRAUCHSGEGENSTÄNDEN

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Aufladen, Reinigen, Desinfizieren und Sterilisieren von Gebrauchsgegenständen, insbesondere elektrisch betriebene medizinische Geräte, wobei die Anordnung einen Ozongenerator, einen Ozonsensor und einen Katalysator für den Ozonabbau umfasst.

STAND DER TECHNIK

Gegenstand der WO 2020/249161 A1 ist eine Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung wenigstens eines Gegenstandes wie Kleidung und/oder Schutzmasken und/oder persönliche Schutzausrüstung, insbesondere für den medizinischen oder Laborbereich, wobei die Vorrichtung eine von einem Gehäuse umgebene Kammer aufweist, in der ein Grundkörper zur Aufnahme des zu reinigenden Gegenstandes angeordnet ist. Dieser Grundkörper weist einen Hohlraum und an seinem Außenumfang mehrere Durchströmungsöffnungen zum Hohlraum auf, wobei im Bereich mindestens einer Durchströmungsöffnung eine Ozon erzeigende UV-Strahlungsquelle angeordnet ist.

Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 20 2020 003 673 U1 ist ein mit einem Ozongenerator ausgerüstetes Desinfektionsgerät bekannt, das zwei übereinanderliegende Kammern aufweist, wobei in der oberen Kammer das zu desinfizierende Gut angeordnet ist, während sich in der unteren Kammer mit einer Schnittstelle zur oberen Kammer der Ozongenerator und die Stromversorgung mit einer Elektronik zur Steuerung des Ozongenerators befinden.

Die Gebrauchsmusterschrift DE 20 2020 102 434 U1 beschreibt ein Desinfektionsgerät zur Desinfektion eines Gegenstandes, wobei das Desinfektionsgerät eine Gehäuse, eine Beladungsöffnung im Gehäuse und eine Verschlusseinheit aufweist. Im Innenraum des Gehäuses sind ein Ozongenerator zum Erzeugen von Ozon und eine Ozonvernichtungseinheit zum Vernichten des überschüssigen Ozons angeordnet, wobei die Ozonerzeugungseinheit und die Ozonvernichtungseinheit gasseitig so verbunden sind, dass das erzeugte Ozon in die Desinfektionskammer einleitbar ist und nach erfolgtem Desinfizieren des Gegenstandes das verbliebene Ozon mittels der Ozonvernichtungseinheit abgebaut wird.

Ausgehend von dem oben aufgeführten Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zum Aufladen, Reinigen, Desinfizieren und Sterilisieren von Gebrauchsgegenständen, insbesondere elektrisch betriebene medizinische Geräte, zur Verfügung zu stellen, die Vorteile gegenüber den bekannten Anordnungen aus dem Stand der Technik hat.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Anordnung zum Aufladen, Reinigen, Desinfizieren und Sterilisieren von aufladbaren, elektrisch betriebenen oder gesteuerten Gebrauchsgegenständen umfasst die folgenden Komponenten:

• eine abdichtbare Kammer, in der das Aufladen, die Reinigung, Desinfektion und Sterilisation des Gebrauchsgegenstandes erfolgt,

• einen in die Kammer integrierten Ozon-Generator,

• ein System zur gleichmäßigen Verteilung des von dem Ozon-Generator erzeugten Ozons in der Kammer,

• einen Ozon-Sensor,

• einen Katalysator für den Ozonabbau,

• ein von der Konzentration des Ozons abhängiges Verriegelungssystem für die Kammer,

• eine Energieversorgung für die Kammer und

• einen Prozessor zur Steuerung der Anordnung.

In der Kammer sind passende Aufnahmen und Ladevorrichtungen für den zu reinigenden Gebrauchsgegenstand angeordnet, wobei die Aufnahmen Kontakte für das Laden des Gebrauchsgegenstands umfassen, die wiederum in Wirkverbindung mit den in der Kammer integrierten Ladevorrichtungen stehen. Eine bevorzugte Ausführungsform der oben beschriebenen Anordnung sieht vor, dass der zu reinigende Gebrauchsgegenstand eine Atemschutzmaske ist und die passenden Aufnahmen für die Aufnahme einer elektrisch gesteuerten Atemschutzmaske vorgesehen sind.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst das System zur gleichmäßigen Verteilung des von dem Ozongenerator erzeugten Ozons mindestens einen in dem Gebrauchsgegenstand integrierten Mikrolüfter.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Anordnung einen Ladekontroller mit Ladespule und ein auf der Außenseite der Kammer sichtbares Display für die Anzeige des Ladezustands des Gebrauchsgegenstandes auf.

Das für die Kammer vorgesehene Verriegelungssystem weist vorteilhaft eine mit einem Reed-Sensor überwachte Verriegelung auf.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sieht vor, dass die Anordnung eine auf der Außenseite der Kammer angeordnete Ladeaufnahme zum Aufladen eines zusätzlichen Akkus umfasst.

Die Kammer weist darüber hinaus vorteilhaft einen Netzanschluss mit einem Schalter und mindestens einen Stromwandler auf, wobei für die Umwandlung der Netzspannung in die für das Laden des Gebrauchsgegenstands erforderliche Spannung mindestens ein AC/DC-Wandler und mehrere DC/DC-Wandler vorgesehen sind.

Bei einer dazu alternativen Ausgestaltung ist die Energieversorgung für die Kammer autark und erfolgt über einen in der Kammer integrierten aufladbaren Akku.

Wie bereits oben erwähnt, sieht eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Anordnung für die Aufnahme einer Atemschutzmaske als eine separate, der Atemschutzmaske speziell angepasste, einen Aufbewahrungsbehälter und einen Behälterdeckel umfassende Maskenbox zum Aufbewahren, Laden, Reinigen und Desinfizieren der Atemschutzmaske ist. Diese Maskenbox besitzt passende Aufnahmen zur Lagerung der Atemschutzmaske mit Kontakten für die Energieübertragung zum Aufladen des für die Benutzung der Maske erforderlichen Akkus und für das Betreiben von in der Maske angeordneten Mikrolüftern beim Desinfizieren der Atemschutzmaske. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Maskenbox als weitere Funktionskomponenten einen Netzanschluss, einen Schalter, einen Prozessor, mindestens einen Stromwandler, ein Display für die Anzeige des Ladezustands, einen Ladekontroller mit Ladespule, einen Ozongenerator, mindestens einen Ozonsensor, einen zusätzlichen Lüfter für die gleichmäßige Verteilung des Ozons in der Kammer, einen Katalysator für den Ozonabbau, eine mit einem Reed-Sensor überwachte Verriegelung, mehrere Taster zur Bedienung der Maskenbox und eine auf der Außenseite der Maskenbox angeordnete Ladeaufnahme zum Aufladen eines zusätzlichen Akkus für das Betreiben der Atemschutzmaske.

Die Steuerung der Maskenbox erfolgt über einen mit einer entsprechenden Software ausgerüsteten Prozessor, wobei vorteilhaft ein System eingesetzt wird, bei dem Funktionalitäten wie Bluetooth und Ethernet integriert sind. Die Energieversorgung soll vorzugsweise über das Netz erfolgen, wobei die Maskenbox über einen Schalter ein- und ausgeschaltet wird. Die Umwandlung der Netzspannung in die für die Ladung der Maske erforderliche Spannung erfolgt vorteilhaft über einen AC/DC- Wandler und mehrere DC/DC-Wandler. Bei eingeschalteter Maskenbox erfolgt das Aufladen des Akkus der Atemschutzmaske automatisch nach dem Auflegen der Maske auf die dafür vorgesehenen Aufnahmen in der Maskenbox, wobei der Status des Aufladens auf einem auf der Außenseite der Box angeordneten Display angezeigt wird. Geregelt wird dieser Vorgang vorteilhaft über einen Kontroller mit passender Ladespule. Es ist vorgesehen, dass der Ladevorgang selber maximal zwei Stunden dauert, so dass gegebenenfalls nur eine kurze Zeitspanne ohne Atemschutzmaske überbrückt werden muss.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Maskenbox sieht vor, dass die Bedienung direkt an der Maskenbox selbst möglich ist. Dazu können beispielsweise Taster vorgesehen sein, die am Display angeordnet sind und mit dem Mikrokontroller in Verbindung stehen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Atemschutzmaskenbox sieht vor, dass die Desinfizierung der Atemschutzmaske mit Hilfe von Ozon durchgeführt wird, wobei zur Bildung des Ozons ein in der Maskenbox integrierter Ozongenerator verwendet wird, der über Transistoren geschaltet ist. Die Aufnahmen in der Maskenbox sind vorteilhaft so konzipiert, dass die Mikrolüfter der Atemschutzmaske zur gleichmäßigen Verteilung der ozonhaltigen Luft in der Maskenbox eingesetzt werden können.

Beim Betreiben der Maskenbox muss streng darauf geachtet werden, dass eine maximale Arbeitsplatzkonzentration von 0,12 mg/m³ Ozon nicht überschritten wird. Um dies zu gewährleisten wird vorteilhaft ein Ozonsensor eingesetzt, der mit der Verriegelung der Box kombiniert ist, die elektronisch geschlossen wird, sobald der Grenzwert überschritten wird. So wird verhindert, dass die Box geöffnet werden und eine schädliche Menge an Ozon in die Umgebung entweichen kann. Vorzugsweise ist zusätzlich ein Reed-Schalter vorgesehen, der den Desinfektionsprozess überwacht und sicherstellt, dass die Maskenbox während der Desinfektion geschlossen ist. Beim gewaltsamen Öffnen der Maskenbox wird der Desinfektionsvorgang automatisch unterbrochen.

Um die aufgeladene, gereinigte und desinfizierte Atemschutzmaske bald wieder benutzen zu können, wird angestrebt, dass die Maskenbox möglichst schnell geöffnet werden kann, wozu das erzeugte Ozon innerhalb weniger Minuten unter den Grenzwert von 60 ppb abgebaut werden muss. Da Ozon eine Halbwertszeit von 20 bis 100 Stunden hat und in der Box zum Reinigen und Desinfizieren der Maske eine Konzentration von mehr als 5000 ppb angenommen wird, sieht eine bevorzugte Ausgestaltung der Maskenbox vor, dass diese mit einem Katalysator ausgerüstet ist, der imstande ist, den Abbauprozess des Ozons zu beschleunigen und das Ozon aktiv zu Sauerstoff zu reduzieren. Dazu wird vorteilhaft ein Katalysator eingesetzt, der als Filter aufgebaut ist und von der ozonhaltigen Luft durchströmt wird. Um die Durchströmung des Filtergranulats sicherzustellen, ist der Katalysator vorzugsweise rohrförmig aufgebaut und mit einem zusätzlichen Lüfter kombiniert, der die ozonhaltige Luft nach der Reinigung zum Katalysator führt und den Gasstrom durch den Katalysator lenkt.

Erfindungsgemäß ist die Maskenbox als Ergänzung zur Atemschutzmaske vorgesehen, um deren Funktion und Einsatzbereitschaft zu sichern. In diesem Zusammenhang ist vorteilhaft an einer Außenwand der Maskenbox zusätzlich auch eine Ladeaufnahme für einen externen Akku ausgebildet, in die der für die Verlängerung der Betriebszeit der Atemschutzmaske vorgesehene externe Akku eingesteckt und dort über die Maskenbox aufgeladen werden kann. Das Laden erfolgt selbsttätig bei eingestecktem Akku und endet, wenn dieser vollständig aufgeladen ist, was auf dem Display angezeigt wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen beschrieben, wobei diese lediglich als Erläuterung gedacht und nicht einschränkend auszulegen sind. Auch bei den Zeichnungen liegt der Fokus auf dem Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung als Lade- und Reinigungskammer für eine Atemschutzmasse, wobei auch in diesem Zusammenhang noch einmal darauf hingewiesen werden soll, dass darin keine Einschränkung zu sehen ist, sondern das System selbstverständlich auch für andere Gebrauchsgegenstände einsetzbar ist, wobei auch an die Reinigung und Desinfektion von größeren, begehbaren Räumen gedacht ist. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer geschlossenen Lade- und Reinigungskammer,

Figur 2 einen perspektivischen Einblick in die Kammer aus Figur 1 ohne Deckel mit aufgenommener Atemschutzmaske,

Figur 3 eine Draufsicht auf die Maskenbox aus Figur 2,

Figur 4 eine Draufsicht auf eine unbelegte Maskenbox,

Figur 5 eine perspektivische Ansicht eines Deckels einer Maskenbox,

Figur 6 eine geöffnete unbelegte Maskenbox aus der Vogelperspektive und

Figur ? einen Querschnitt durch eine geschlossene, mit einer Maske belegte

Maskenbox.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

In der Figur 1 ist eine geschlossene Lade- und Reinigungskammer 100 für eine Atemschutzmaske in der Perspektive dargestellt. Bei dem gewählten Blickwinkel sind der Deckel 120 und zwei äußere Wände 110 zu erkennen. In der Mitte der Seitenwand 111 ist in Wirkverbindung mit dem Deckel 120 eine Verriegelung 130 angeordnet, mit deren Hilfe die Maskenbox 100 luftdicht verriegelt werden kann. Auf der Vorderseite 112 erkennt man ein Display 140 und einen Schalter 150. Mit dem Schalter 150 wird die Maskenbox, die vorzugsweise einen Netzanschluss besitzt, in Betrieb genommen, während über das Display 140 die Lade- und Desinfektionsvorgänge in der Maskenbox 100 protokolliert und angezeigt werden. Auf der rechten Seite ist zusätzlich eine äußere Ladeaufnahme 160 für einen externen Akku für die Atemschutzmaske zu sehen, der praktischerweise an der gleichen Box wie die Maske selber aufgeladen werden kann.

Die Figur 2 zeigt die Maskenbox 100 aus Figur 1 ohne Deckel 120, so dass ein Blick in den Aufnahmeraum 170 und auf eine darin gelagerte Atemschutzmaske 200 möglich ist, wobei auch die Innenwand 180 der Maskenbox 100 zu erkennen ist. Bei dieser Darstellung sind insbesondere die über die gesamte Oberseite der Kammerwände verteilten Verriegelungsmagnete 131 und die die Oberseite abdeckende Dichtung 132 zu erwähnen, wobei die Verriegelungsmagnete 131 die sichere Verriegelung der Maskenbox 100 bei der Desinfizierung der Maske 200 gewährleisten sollen und die Dichtung 132 darüber hinaus sicherstellen soll, dass kein Desinfektionsmittel aus der Maskenbox 100 austreten kann.

Die Figuren 3 und 4 zeigen die offene Maskenbox in der Draufsicht, einmal mit darin gelagerter Atemschutzmaske 200 (Figur 3) und einmal ohne eingelagertes Objekt (Figur 4), so dass in der Figur 4 insbesondere die Aufnahmen 190 für die Atemschutzmaske 200 zu erkennen sind. Daneben ist in den Figuren 3 und 4 das Gehäuse 400 für den Ozongenerator und den Katalysator zu sehen, das zentral, den Aufnahmen 190 gegenüberliegend in der Kammer 100 angeordnet ist.

Gegenstand der Figur 5 ist die perspektivische Darstellung eines Deckels 120 einer tragbaren Maskenbox 100 mit einem Tragegriff 121. Auf der Innenseite des Deckels 120 sind die Abdeckungen von zwei angehängten Filterelementen 210 für eine Atemschutzmaske 200 zu erkennen, die dort für den Reinigungsvorgang aufgenommen werden.

In der Figur 6 ist eine geöffnete Maskenbox 100 perspektivisch dargestellt aus einem von der Figur 2 unterschiedlichem Blickwinkel, bei dem der Fokus auf dem in der Maskenbox 100 integrierten Gehäuse 400 für den Ozongenerator und den Katalysator liegt. Die Figur 7 ist ein Querschnitt durch die mit einer Atemschutzmaske 200 und zwei Filterelementen 210 bestückten Maskenbox 100. Die Maskenbox 100 ist mit dem Deckel 120 verschlossen, wobei der Griff 121 eingeklappt ist. Bei diesem Schnitt sind auch der Ozongenerator 410 und der Katalysator 420 für den Ozonabbau zu erkennen. Die gesamte Anordnung wird durch einen auf einer Platine angeordneten Prozessor 500 gesteuert. Auf dieser Platine sind vorteilhaft auch die übrigen Funktionskomponenten für die Maskenbox angeordnet, wozu beispielsweise auch das Display zählt, das in einer entsprechenden Aufnahmeöffnung in der Kammerwand angeordnet ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

100 Abdichtbare Kammer (Maskenbox)

110 Außenwand

111 Seitliche Außenwand

112 Vordere Außenwand

120 Deckel

121 Griff

130 Verriegelung

131 Verriegelungsmagnet

132 Dichtung

140 Display

150 Schalter (Energieversorgung)

160 Äußere Ladeaufnahme

170 Aufnahmeraum

180 Innenwand

190 Aufnahme (Atemschutzmaske)

200 Atemschutzmaske

210 Filterelement

300 Akku (extern)

400 Gehäuse

410 Ozongenerator

420 Katalysator

500 Prozessor

Claims

9 PATENTANSPRÜCHE

1. Anordnung zur Aufladen, Reinigen, Desinfizieren und Sterilisieren von aufladbaren, elektrisch betriebenen oder gesteuerten Gebrauchsgegenständen, wobei die Anordnung die folgenden Komponenten umfasst:

• eine abdichtbare Kammer (100), in der das Aufladen, die Reinigung, Desinfektion und Sterilisation des Gebrauchsgegenstandes erfolgt,

• einen in die Kammer (100) integrierten Ozon-Generator (400),

• ein System zur gleichmäßigen Verteilung des von dem Ozon- Generator (410) erzeugten Ozons in der Kammer (100),

• einen Ozon-Sensor,

• einen Katalysator (420) für den Ozonabbau,

• ein von der Konzentration des Ozons abhängiges Verriegelungssystem (130) für die Kammer (100),

• eine Energieversorgung (150) für die Kammer (100) und

• einen Prozessor (500) zur Steuerung der Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kammer (100) passende Aufnahmen (190) und Ladevorrichtungen für den Gebrauchsgegenstand angeordnet sind, wobei die Aufnahmen (190) Kontakte für das Laden des Gebrauchsgegenstands umfassen, wobei die Kontakte in Wirkverbindung mit den in der Kammer integrierten Ladevorrichtungen stehen.

2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zu reinigende Gebrauchsgegenstand eine Atemschutzmaske (200) ist und die passenden Aufnahmen (190) für die Aufnahme einer elektrisch gesteuerten Atemschutzmaske (200) vorgesehen sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das System zur gleichmäßigen Verteilung des von dem Ozongenerator (410) erzeugten Ozons mindestens einen in dem Gebrauchsgegenstand integrierten Mikrolüfter umfasst.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung einen Ladekontroller mit Ladespule und ein auf der Außenseite der Kammer (100) sichtbares Display (140) für die Anzeige des Ladezustands des Gebrauchsgegenstandes aufweist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungssystem (130) eine mit einem Reed-Sensor überwachte Verriegelung (130) aufweist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung eine auf der Außenseite der Kammer (100) angeordnete Ladeaufnahme (160) zum Aufladen eines zusätzlichen Akkus aufweist..

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer einen Netzanschluss mit einem Schalter und mindestens einen Stromwandler aufweist, wobei für die Umwandlung der Netzspannung in die für das Laden des Gebrauchsgegenstands erforderliche Spannung mindestens ein AC/DC-Wandler und mehrere DC/DC-Wandler vorgesehen sind.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das die Energieversorgung für die Kammer autark ist und über einen in der Kammer integrierten aufladbaren Akku erfolgt.