WO2024074695A1 - Verfahren zum handling von sterilgut-container-systemen - Google Patents

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WO2024074695A1
WO2024074695A1 PCT/EP2023/077749 EP2023077749W WO2024074695A1 WO 2024074695 A1 WO2024074695 A1 WO 2024074695A1 EP 2023077749 W EP2023077749 W EP 2023077749W WO 2024074695 A1 WO2024074695 A1 WO 2024074695A1
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WO
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container
sterile goods
sterile
handling
transport trolley
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/077749
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Arne JANSEN-TROY
Allan Maas
Daniel Kießling
Matthias Henke
Stephan DORAU
Dennis GOERZ
Original Assignee
Aesculap Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Aesculap Ag filed Critical Aesculap Ag
Publication of WO2024074695A1 publication Critical patent/WO2024074695A1/de

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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
    • A61L2/26—Accessories or devices or components used for biocidal treatment

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for handling sterile goods container systems and a device for carrying out the method for handling sterile goods container systems.
  • Automated/robotic processes are known in the state of the art that describe the handling of individual components and functional groups of sterile goods container systems, which focus on individual logistical tasks such as transporting and loading and/or unloading sterile goods containers. Automated handling processes are thus reduced to just a few process sequences.
  • a major problem with further process sequences, such as dismantling medical systems into their components and/or functional groups and then transferring components/functional groups to subsequent cleaning and/or sterilization stations, is that components/assemblies and functional groups, for example of a sterile goods container system, are each designed with different components of an electronic or mechanical nature, which consequently require different handling.
  • An object of the present disclosure is to provide a method for handling sterile goods container systems which enables automated, error-free and more efficient handling, for example using robotic effectors/manipulators. This object is achieved by a method according to claim 1 of the present disclosure, as well as a system arrangement according to claim 10. Advantageous further developments are part of the associated subclaims, which should also be claimable separately if necessary.
  • the task is solved by a method for handling sterile goods containers, which has at least the following steps:
  • a sterile goods container is removed from the container transport trolley with the help of a first manipulator.
  • the container transport trolley is particularly preferably emptied with the help of an algorithm in such a way that the sterile goods container above is gripped or unloaded first and then the sterile goods containers below.
  • a user can define a prioritization and/or an emptying process via a user interface so that the desired sterile goods container can be detected and gripped with the help of a prior scanning. Based on the algorithm used, the sterile goods containers located on the desired sterile container are unloaded first.
  • the first row of sterile goods containers is systematically unloaded until the correspondingly prioritized sterile goods container is recognized (clearance mode). After recognition, this is unloaded according to its position.
  • the removed sterile goods container is opened by moving a second manipulator from the first manipulator.
  • both manipulators can move to a point or area in the respective work area that makes sense for them.
  • the second manipulator preferably has an opening and holding mechanism/effector for opening and holding a container lid and opens/removes the container lid through a translational relative movement of the tools/effectors/mechanisms of the first and second manipulator.
  • the filter holder is emptied by a third manipulator being moved by the second manipulator, which holds the container lid, and the third manipulator actuates an opening mechanism of the filter holder.
  • the filter holder can now be removed from the container lid by means of a translatory relative movement, for example by means of the third manipulator.
  • the filter holder is preferably emptied with the aid of a further (fourth) manipulator designed for this purpose and/or a blast of compressed air and/or a suction device.
  • Used filters are removed from the filter holder and collected in a container.
  • the next step is to connect the filter holder and the container lid with a translatory
  • the assembled container lid with filter holder is placed in a shelving system or on a means of transport using the second manipulator.
  • the means of transport is preferably designed as a conveyor belt, particularly preferably as a FIFO track, which automatically transports the container lid for further handling, such as cleaning.
  • the second manipulator approaches the first manipulator, which continues to hold a container tray of the sterile goods container.
  • the second manipulator moves its tools/effectors/mechanisms accordingly so that it can grip/pick up a sieve basket located inside the container tray. Gripping/picking up can be done using handles and/or anchor points of the handles of the sieve basket.
  • This additional means of transport is also preferably designed as a conveyor belt, particularly preferably as a FIFO track.
  • the container tub can also be transferred from the first manipulator to yet another shelving system or to yet another means of transport. These additional means of transport transfer the functional groups stored on/in it to further handling stations. This completes the removal and separation of an individual sterile goods container into its functional and/or assembly groups and their respective transfer to corresponding subsequent handling stations.
  • a sterile goods container can be assembled in the same way using the same process steps, but in reverse order and orientation.
  • the step of removing the sterile goods container from the container trolley is preceded by the step of feeding the container transport trolley with the sterile goods containers located therein to a handling station.
  • the container transport trolley can preferably be transported using a conveyor belt, a so-called automated guided vehicle (AGV) or, particularly preferably, self-propelled.
  • AGV automated guided vehicle
  • the doors of the container transport trolley are opened by a driver.
  • the doors of the container trolley are preferably designed as sliding doors or roller shutters or as hinged doors.
  • tags and/or markers of the opened container transport trolley are tracked. Tracking is preferably carried out using optical sensors and/or ultrasonic sensors and/or radio. The tags and/or markers are also assigned to the containers. To be more precise, tracking is used to assign the position of the sterile goods containers within the container transport trolley.
  • the emptied container transport trolley is transported for cleaning.
  • the container transport trolley can preferably be transported using a conveyor belt, a so-called Automated Guided Vehicle (AGV) or, particularly preferably, self-propelled.
  • AGV Automated Guided Vehicle
  • the step of removing a sterile goods container from the container transport trolley is controlled using an algorithm.
  • a sterile goods container handling device for carrying out a handling method, in particular according to the described method for handling sterile goods container systems.
  • the sterile goods container handling device comprises at least one control unit, which is designed so that the handling process is controlled automatically and in which a preferably separately claimed machine-readable data carrier is provided or can be provided, on which the previously described method is stored in the form of a corresponding program.
  • the sterile goods container handling device also comprises a container transport trolley for transferring sterile goods containers located therein to and/or away from a handling station.
  • the sterile goods container handling device also has a robotic system, which comprises at least one or more manipulators. The at least one manipulator is controlled by the control unit in such a way that the following handling steps are carried out: - Individual removal and/or supply of sterile goods containers from and/or into the container transport trolley
  • the sterile goods container handling device preferably comprises a monitoring device for tracking tags and/or markers in the open container transport trolley and assigning the tags and/or markers to the sterile goods containers and their coordinates.
  • the sterile goods container handling device preferably comprises a transport means for transporting sieve baskets separately from the container components to or away from the handling station.
  • the at least one manipulator has mechanisms/effectors/tools which are designed for opening, holding and closing the sterile goods containers, preferably also for removing sterile goods baskets.
  • the system arrangement can carry out both a separation, according to the method described above, and an assembly of sterile goods container systems.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the sequence of method steps according to the present disclosure.
  • Fig. 2 shows a representation of the sterile goods container handling device according to the present disclosure.
  • Fig. 1 shows a schematic sequence of the method steps of the method for handling sterile goods container systems according to the present disclosure.
  • the embodiment for unloading a container transport trolley 2 is preferably described.
  • the method is carried out with reference to the sterile goods container handling device 1 shown in Fig. 2.
  • the method steps S1 to S11 are processed serially and practically implemented using the associated manipulators according to the following description.
  • the sterile goods container handling device 1 comprises a container transport trolley 2 in which a plurality of sterile goods containers 3 are arranged.
  • the sterile goods containers 3 are stacked on top of one another within the container transport trolley 2 and arranged in several rows.
  • Each sterile goods container 3 also has a container lid 7 and a container tray 11, which together form the sterile goods container 3.
  • the sterile goods container handling device 1 in the present case has at least three manipulators 5, 6, 9 that can be controlled separately by a control unit 13 (in the present case, an input/output interface in the form of a monitor or touch screen with an integrated computing unit is shown), which are preferably designed as robot arms, but can also take on other forms such as conveyor belts, sliders, etc.
  • the manipulators 5, 6, 9 are arranged in relation to one another in such a way that their effective ranges of at least two manipulators overlap, so that the respective manipulators can work together.
  • the position of the manipulators in relation to the container transport trolley 2 shown is also defined in such a way that this is also located in the effective range of at least one or two manipulators.
  • the sterile goods container handling device 1 is part of a handling station 4, which also includes two conveyor belts 10 that run separately from one another and are preferably aligned in different directions to one another and lead to different further handling stations. At least one end section of each of the two conveyor belts 10 lies in the effective range of at least one of the manipulators, with each end section serving as a support or removal area for components/functional groups of the respective sterile goods container system currently being handled.
  • the handling station 4 for handling the sterile goods container systems is designed in such a way that the container transport trolley 2 is arranged behind the sterile goods container handling device 1 and the conveyor belts 10 are arranged in front of the sterile goods container handling device 1, starting from an operator or service person (who looks at the touch screen or monitor 13 of the control unit). In this way, the container transport trolley 2 and the conveyor belts 10 physically limit the effective ranges of the manipulators 5, 6, 9 and thus serve as protective boundaries for the operator/service person.
  • manipulators 5, 6, 9 are mounted on at least two columns spaced apart along the conveyor belts 10, at least one of which also serves as a holder for the touch screen or monitor 13 of the control unit, which thus projects above all components of the handling station 4.
  • handling station 4 can be described as follows:
  • a first step S1 the container transport trolley is fed to a handling station 4, whose sterile goods container handling device 1 in this case has the three manipulators 5, 6, 9, as described above.
  • a handling station 4 whose sterile goods container handling device 1 in this case has the three manipulators 5, 6, 9, as described above.
  • manipulators 5, 6, 9, as described above can also be provided, depending on the effectors mounted on them and the multiple functions they can possibly perform.
  • a next step S2 the door of the container transport vehicle 2 is opened, which can be done manually or automatically with the help of the (first) Manipulator 5.
  • tags and/or markers or similar markings are dried using a scanner and/or imaging system (not shown), whereby the arrangement and coordinates of the sterile goods containers 3 within the container transport trolley 2 are determined so that the unloading of the container transport trolley 2 can be controlled and started with the help of a coordinated algorithm.
  • the algorithm is stored in the control unit 13 and can be changed/adapted if necessary via the input/output interface or the touch screen 13. This makes it possible to unload the containers from the transport trolley in a specific order or to deliberately drive to certain containers, although in the latter case it may be necessary to clear them out/make them accessible beforehand.
  • a fourth step S4 the first manipulator 5 removes a sterile goods container 3, so that in the next step S5 the sterile goods container 3 is opened with the help of the second manipulator 6, in that the second manipulator 6 removes the container lid 7 with a translational relative movement.
  • a third manipulator 9 removes a filter holder 8 (not shown) located on the container lid 7 and empties it with the help of a blast of compressed air or a suction device.
  • the filter holder 8 is placed back on the container lid 7 and transferred to the first transport means 10, which is designed as a conveyor belt (corresponds to step S8).
  • the second manipulator 6 removes a sieve basket 12 located in the sterile goods container 3, in which medical equipment is located.
  • the screen basket 12 is transferred with the help of the second manipulator 6 to the second transport means 10, which is also designed as a conveyor belt.
  • the container tub 11 is transferred from the first manipulator 5 to the first transport means 10, which is arranged axially next to the second transport means.
  • the steps S1 - S10 are repeated until the entire container transporter 2 is emptied or the algorithm previously pre-programmed via a user interface 13 has run down.
  • the last step S11 then involves the removal of the container wagon 2. List of reference symbols

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Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen, insbesondere zur Separierung von Sterilgut-Container Systemen. In einer Abfolge von Verfahrensschritten werden die in einem Container-Transportwagen befindlichen Sterilgut-Container nacheinander entnommen, geöffnet, ein Filterhalter von einem Container-Deckel des Sterilgut-Containers entnommen, die in dem Filterhalter angeordneten verbrauchten Filtereinsätze entfern, der entleerte Filterhalter erneut auf dem Container-Deckel angeordnet, der Container-Deckel auf einem Förderband abgelegt, ein Siebkorb mit gebrauchten Medizinischen Instrumenten aus einer Container-Wanne des Sterilgut-Containers entnommen und ebenfalls auf ein Förderband abgelegt. Diese Verfahrensschritte werden so lange wiederholt, bis der Container-Transportwagen vollständig geleert ist. In einem letzten Schritt erfolgt der Weitertransport des geleerten Container-Transportwagens zu einer Reinigungsstation, wobei das Verfahren zum Handling von Steriigut-Containern vollständig automatisch oder teilautomatisch ablaufen. Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung eine Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung, welche im Stande ist das Verfahren zum Handling von Sterilgut-Containern auszuführen.

Description

Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Handling von Sterilgut- Container-Systemen sowie eine Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen.
Hintergrund der Offenbarung
In der medizinischen Versorgung werden immer höhere Anforderungen an die Effizienz bei gleichzeitig hohen Qualitäts- und Hygieneanforderungen gestellt Dies betrifft insbesondere Prozesse bei einer Handhabung von Medizin Produkten. Diese Prozesse beinhalten beispielsweise Reinigungs- und Sterilisations-, Lager- und Transportprozesse sowie Prozesse im Bereich der Aufbereitungseinheit für Medizinprodukte (AEMP). Insbesondere bei der Separierung (Vereinzelung/Demontage) und der Zusammenstellung (Montage) von Bau- und Funktionsgruppen von Sterilgut-Container-Systemen sowie ggf. deren Inhalte, welche jeweils Teil der AEMP sind, ist ein Verhindern von Handhabungs-Fehlern in Anbetracht einer Patientensicherheit von essenzieller Bedeutung In anderen Worten ausgedrückt werden Prozessabläufe für das Handhaben von Medizin Produkten einschließlich deren Aufbewahrungs-/Sterilisationscontainern entwickelt, die exakt und fehlerfrei abgearbeitet werden müssen, um so nachweißlich existenten Hygienebestimmungen zu genügen. Doch auch die Entlastung der Mitarbeiter in Bezug auf nicht wertschöpfendes schweres Arbeiten wie das Heben sowie Be- und Entladen von Sterilgut-Container gewinnt immer mehr an Bedeutung.
Um Fehler bei der Handhabung medizinischer Produkte und Arbeitsgerätschaften, wie beispielsweise das Separierung und/oder das Zusammenstellen von Bau- und Funktionsgruppen von Sterilgut-Container-Systemen zu verhindern, gleichzeitig die Effizienz zu erhöhen und die Arbeiter gleichermaßen zu entlasten, können diese Prozesse automatisiert und robotisch durchgeführt werden.
Stand der Technik
Im Stand der Technik sind automatisierte/robotische Prozesse bekannt, die das Handling von einzelnen Bau- und Funktionsgruppen von Sterilgut-Containersystemen beschreiben, welche sich auf logistische Einzelaufgaben wie das Befördern und das Be- und/oder Entladen von Sterilgut-Containern fokussiert. Damit sind automatisierte Handlingprozesse auf nur wenige Prozesssequenzen reduziert. Ein wesentliches Problem bei weiteren Prozesssequenzen, wie beispielweise das Demontieren von medizinischen Systemen in deren Bau- und/oder Funktionsgruppen sowie das anschließende Überführen von Bau-/Funktionsgruppen zu nachfolgenden Reinigungs- und/oder Sterilisationsstationen ist es jedoch, dass Bauteile/Baugruppen und Funktionsgruppen beispielsweise eines Sterilgut-Containersystems mit jeweils zueinander unterschiedlichen Bauelementen elektronischer oder mechanischer Natur ausgebildet sind, die infolgedessen eine jeweils zueinander unterschiedliche Handhabung bedürfen. Auch ist es möglich, dass mehrere Bauteile und Funktionsgruppen hinsichtlich ihrer Handhabung gleich sind und damit der gleichen Handhabung unterzogen werden können. Es ist also eine Art Selektion der jeweiligen Bau-/Funktionsgruppen bezüglich der jeweils nachfolgenden Handhabung erforderlich, die grundsätzlich möglichst ökonomisch und schnell ablaufen sollte. Dies wiederum bedingt einen bestimmten Prozessablauf in Abhängigkeit der zu erwartenden Bau- und/oder Funktionsgruppen.
Kurzbeschreibung der Offenbarung
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, ein Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen bereitzustellen, das ein automatisiertes, fehlerfreies und effizienteres Handling beispielsweise unter Verwendung von robotischen Effektoren/Manipulatoren ermöglicht. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 der vorliegenden Offenbarung, sowie einer Systemanordnung gemäß Anspruch 10. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Teil der zugehörigen Unteransprüche, welche ggf. auch gesondert beanspruchbar sein sollen.
Konkret wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Handling von Sterilgut- Containern, welches zumindest folgende Schritte aufweist:
- Zunächst wird ein Sterilgut-Container mit Hilfe eines ersten Manipulators aus dem Container-Transportwagen entnommen. Besonders bevorzugt erfolgt das Entleeren des Container-Transportwagens mit Hilfe eines Algorithmus, derart, dass obenstehende Sterilgut-Container zuerst gegriffen bzw. entladen werden und danach die darunter stehenden Sterilgut-Container Alternativ kann ein Benutzer eine Priorisierung und/oder einen Entleerungsablauf über ein User- Interface definieren, sodass mithilfe eines vorherigen Scannens der gewünschte Sterilgut-Container detektiert und gegriffen werden kann Anhand des genutzten Algorithmus werden auf dem gewünschten Steril-Container befindlichen Sterilgut-Container zuerst entladen. Befindet sich der priorisierte Sterilgut-Container beispielsweise in zweiter Reihe und ist ggf nicht direkt sichtbar, wird die erste Reihe der Sterilgut-Container systematisch entladen, bis der entsprechend priorisierte Sterilgut-Container erkannt wird (Freiräum- Modus). Nach der Erkennung wird dieser entsprechend seiner Position entladen.
- In einem nächsten Schritt erfolgt das Öffnen des entnommenen Sterilgut- Containers, indem ein zweiter Manipulator von dem ersten Manipulator angefahren wird. Alternativ können beide Manipulatoren einen für sie sinnvollen Punkt oder Bereich im jeweiligen Arbeitsraum anfahren. Der zweite Manipulator verfügt bevorzugt über einen Öffnungs- und Haltemechanismus/- effektor zum Öffnen und Halten eines Container-Deckels und öffnet/entfemt den Container-Deckel durch eine translatorische Relativbewegung der Werkzeuge/Effektoren/Mechanismen des ersten und zweiten Manipulators. - In dem darauffolgenden Schritt erfolgt das Entleeren eines Filterhalters des
Sterilgut-Containers, welche in der Regel an dem Container-Deckel angeordnet ist. Das Entleeren des Filterhalters erfolgt, indem ein dritter Manipulator von dem zweiten Manipulator, welcher den Container-Deckel hält, angefahren wird und der dritte Manipulator einen Öffnungsmechanismus des Filterhalters betätigt. Durch eine translatorische Relativbewegung kann nun der Filterhalter vom Container-Deckel beispielsweise mittels der dritten Manipulators entfernt werden. Bevorzugt erfolgt das Entleeren des Filterha Iters jedoch mit Hilfe eines dazu ausgelegten weiteren (vierten) Manipulators und/oder eines Druckluftstoßes und/oder eines Saugers.
Benutze/gebrauchte/verbrauchte Filter werden hierbei aus dem Filterhalter entfernt und in einem Sammelbehälter aufgefangen.
- Nachdem der Filterhalter geleert wurde, wird in einem nächsten Schritt der Filterhalter und der Container-Deckel mit einer translatorischen
Relativbewegung des zweiten und dritten Manipulators zueinander wieder zusammengesetzt, sodass Filterhalter und Container-Deckel wieder miteinander zu einer Funktionsgruppe verbunden sind.
- Im nächsten Schrit werden der zusammengesetzte Container-Deckel mit Filterhalter mit Hilfe des zweiten Manipulators in ein Regalsystem oder auf ein Transportmittel gegeben. Bevorzugt ist das Transportmittel als ein Förderband, besonders bevorzugt als FIFO-Bahn ausgeführt, welches den automatischen Transport des Container-Deckels zu einer Weiterhandhabung wie beispielsweise Reinigung bewerkstelligt.
- In dem darauffolgenden Schritt fährt der zweite Manipulator den ersten Manipulator an, welcher weiterhin eine Container-Wanne des Sterilgut- Containers hält. Der zweite Manipulator verfährt seine Werkzeuge/Effektoren/Mechanismen entsprechen so, dass er einen innerhalb der Container-Wanne befindlichen Siebkorb greifen/aufnehmen kann. Das Greifen/Auf nehmen kann dabei an Griffen und/oder Ankerpunkten der Griffe des Siebkorbs erfolgen. Mit einer translatorischen Relativbewegung des ersten und zweiten Manipulators zueinander wird der Siebkorb mit dem zweiten Manipulator aus der Contain er-Wan ne entnommen und in ein weiteres Regalsystem oder an ein Transportmittel übergeben Auch dieses weitere Transportmitel ist bevorzugt als ein Förderband, besonders bevorzugt als FIFO-Bahn ausgebildet. Weiterhin kann die Container-Wanne vom ersten Manipulator ebenfalls in ein noch weiteres Regalsystem oder an ein noch weiteres Transportmittel übergeben werden. Diese weiteren Transportmittel überführen die darauf/darin gelagerten Funktionsgruppen zu jeweils weiteren Handling-/Handhabungsstationen. Somit ist die Entnahme und Separierung eines einzelnen Sterilgut-Containers in dessen Funktions- und/oder Baugruppen sowie deren jeweiliges Verbringen zu entsprechenden nachfolgenden Handhabungsstationen abgeschlossen.
Die beschriebenen Schrite werden nun für jeden einzelnen Sterilgut-Container in dem Container-Transportwagen wiederholt, bis dieser vollständig entleert ist oder die vordefinierte gewünschte Anzahl an Sterilgut-Containern entnommen wurde.
Erfindungsgemäß erfolgen die beschriebenen Verfahrensschritte vollständig automatisiert. Dabei sei an dieser Stelle bereits darauf hingewiesen, dass das Zusammenstellen eines Sterilgut-Containers in der gleichen Weise mit den gleichen Verfahrensschriten, jedoch in umgekehrter Reihenfolge und Ausrichtung erfolgen kann.
Bevorzugt kommt vor dem Verfahrensschritt des Entnehmens des Steriigut- Containers aus dem Container-Wagen zunächst der Schritt des Zuführens des Container-Transportwagens mit den darin befindlichen Sterilgut-Containern zu einer Handlingsstation zuvor. Der Transport des Container-Transportwagens kann vorzugsweise mit Hilfe eines Förderbandes, eines sogenannten Automated Guided Vehicle (AGVs) oder besonders bevorzugt selbstfahrend erfolgen.
In einem weiteren Schrit, welcher unmitelbar nach dem Zuführen des Container- Transportwagens der Handlingsstation erfolgt, werden die Türen des Container- Transportwagens durch einen Mitnehmer geöffnet. Bevorzugt sind die Türen des Container-Wagens als Schiebetüren oder Rollladen oder als Flügeltüren ausgebildet. In dem darauffolgenden Schritt findet ein Tracken von Tags und/oder Markern des geöffneten Container-Transportwagens stat. Vorzugsweise erfolgt das Tracken mit Hilfe von optischer Sensorik und/oder Ultraschall-Sensorik und/oder Funk. Weiterhin findet ein Zuordnen der Tags und/oder Marken den Stehl-Containern statt. Genauer gesagt findet durch das Tracken eine Zuordnung der Position der Sterilgut-Container innerhalb des Container-Transportwagens statt.
In einem letzten Schrit, welcher unmitelbar nach der Übergabe des Siebkorbs und der Container-Wanne in das Regalsystem oder an das Transportmittel erfolgt, wird der geleerte Container-Transportwagen zu einer Reinigung transportiert. Der Transport des Container-Transportwagens kann vorzugsweise mit Hilfe eines Förderbandes, eines sogenannten Automated Guided Vehicle (AGVs) oder besonders bevorzugt selbstfahrend erfolgen.
Bevorzugt wird der Schritt des Entnehmens eines Sterilgut-Containers aus dem Container-Transportwagen mithilfe eines Algorithmus gesteuert.
Die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung wird weiterhin gelöst durch eine Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung zur Durchführung eines Handling-Verfahrens, insbesondere nach beschriebenem Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container- Systemen.
Die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung umfasst zumindest eine Steuereinheit, welche so ausgebildet ist, dass eine automatische Steuerung des Handling-Verfahrens erfolgt und in welcher ein vorzugsweise separat beanspruchter maschinenlesbare Datenträger vorgesehen oder vorsehbar ist, auf welchem das zuvor beschriebene Verfahren in Form eines entsprechenden Programms abgelegt ist. Weiterhin umfasst die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung einen Container-Transportwagen zum Überführen von darin befindlichen Sterilgut-Containem zu und/oder weg von einer Handling-Station. Ferner weist die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung eine Robotik auf, welche mindestens einen oder mehrere Manipulator(en) umfasst Der wenigstens eine Manipulator wird von der Steuereinheit derart gesteuert, dass folgende Handlingschritte ausgeführt werden: - Einzelnes Entnehmen und/oder Zuführen von Sterilgut-Containern aus dem und/oder in den Container-Transportwagen
- Zerlegen und/oder Zusammensetzen des Sterilgut-Containers in oder aus einzelne(n) Containerbestandteile(n) sowie
- Entnehmen und/oder Zurückführen von Siebkörben, welche vorzugsweise medizinische Arbeitsgerätschaften aufweisen, aus dem oder in den Sterilgut- Container.
Weiterhin umfasst die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung bevorzugt eine Überwachungseinrichtung zum Tracken von Tags und/oder Markern im geöffneten Container-Transportwagen und Zuordnen der Tags und/oder Marker den Sterilgut- Containern und deren Koordinaten. Zusätzlich umfasst die Sterilgutcontainer- Handlingvorrichtung bevorzugt ein Transportmittel zum Transportieren von Siebkörben separat zu den Containerbestandteilen hin zu oder weg von der Handling-Station.
Bevorzugt weisen der zumindest eine Manipulator Mechanismen/Effektoren/Werkzeuge auf, welche zum Öffnen, Halten und Schließen der Sterilgut-Containern vorzugsweise auch zum Entnehmen von Sterilgutkörben ausgebildet sind.
Bevorzugt kann die Systemanordnung sowohl eine Separierung, gemäß dem oben dargestellten Verfahren, als auch ein Zusammenfügen von Sterilgut-Container- Systemen durchführen.
Zum Zusammenfügen von Sterilgut-Container-Systemen, also von bereits gereinigten Systemen, erfolgen die Schritte des Verfahrens zum Handling von Sterilgut- Container-Systemen in umgekehrter Reihenfolge, wie dies vorstehend bereits angedeutet wurde, wobei die Komponenten definiert sowie in jeweils gegenläufiger Richtung wie vorstehend bezüglich der Demontage beschrieben den Manipulatoren zugeführt werden müssen. Dies gilt insbesondere für die Filter, welche durch einen weiteren Manipulator in den Filterhalter eingesetzt werden müssen.
Kurzbeschreibung der Figur Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Ablaufs der Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Offenbarung.
Fig. 2 zeigt eine Darstellung der Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung.
Die Fig. 1 zeigt einen schematischen Ablauf der Verfahrensschrite des Verfahrens zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen gemäß der vorliegenden Offenbarung. Bevorzugt ist die Ausführungsform zum Entladen eines Container- Transportwagens 2 beschrieben. Das Verfahren wird unter Bezugnahme der in Fig. 2 gezeigten Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 vorgenommen. Demzufolge werden die Verfahrensschritte S1 bis S11 seriell abgearbeitet und mittels der zugehörigen Manipulatoren gemäß nachfolgender Beschreibung praktisch umgesetzt. Es ist aber auch möglich, dass einzelne Verfahrensschritte parallel ausgeführt werden können, insbesondere dann, wenn hierzu unterschiedliche Manipulatoren zum Einsatz kommen. Dies wird nachstehend weiter ausgeführt.
Die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 umfasst gemäß Fig. 2 einen Container-Transportwagen 2, in welchem eine Vielzahl an Sterilgut-Containern 3 angeordnet sind. Die Sterilgut-Container 3 sind innerhalb des Container- Transportwagens 2 aufeinandergestapelt und in mehreren Reihen angeordnet Jeder Sterilgut-Container 3 weist ferner einen Container-Deckel 7 und eine Container-Wanne 11 auf, welche gemeinsam den Sterilgut-Container 3 bilden.
Des Weiteren hat die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 vorliegend wenigstens drei getrennt von einer Steuereinheit 13 (vorliegend ist ein Eingabe- Ausgabe-Interface in Form eines Monitors oder Touch-Screens mit integrierter Recheneinheit dargestellt) ansteuerbare Manipulatoren 5, 6, 9, die bevorzugt als Roboterarme ausgebildet sind, jedoch auch andere Formen wie Förderbänder, Schieber, etc. annehmen können. Die Manipulatoren 5, 6, 9 sind so zueinander angeordnet, dass sich deren Wirkbereiche zumindest von jeweils zwei Manipulatoren überschneiden, sodass ein Zusammenwirken der jeweiligen Manipulatoren möglich ist. Auch ist die Position der Manipulatoren bezüglich des dargestellten Container- Transportwagens 2 so definiert, dass sich dieser ebenfalls im Wirkbereich wenigstens eines oder zweier Manipulatoren befindet. Die Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 ist Teil einer Handlingstation 4, zu der auch zwei Förderbänder 10 zählen, die getrennt voneinander verlaufen und vorzugsweise in zueinander unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind und zu unterschiedlichen weiteren Handhabungsstationen führen. Zumindest ein Endabschnitt jedes der zwei Förderbänder 10 liegt im Wirkbereich wenigstens eines der Manipulatoren, wobei jeder Endabschnitt als Auflage- oder Entnahmebereich für Baugruppen/Funktionsgruppen des jeweiligen, aktuell gehandhabten Sterilgut- Container-Systems dient.
Insgesamt ist die Handlingstation 4 zur Handhabung der Sterilgut-Container- Systeme so aufgebaut, dass der Container-Transportwagen 2 ausgehend von einer Bedien- oder Serviceperson (welche auf den Touch-Screen oder Monitor 13 der Steuereinheit blickt) hinter der Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 und die Förderbänder 10 vor der Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 angeordnet sind. Auf diese Weise begrenzen der Container-Transportwagen 2 und die Förderbänder 10 körperlich die Wirkbereiche der Manipulatoren 5, 6, 9 und dienen so als Schutzgrenzen für die Bedien-/Serviceperson.
Schließlich sind die Manipulatoren 5, 6, 9 an wenigstens zwei längs der Förderbänder 10 beabstandete Standsäulen montiert, von denen wenigstens eine auch als Halterung des Touch-Screen oder Monitors 13 der Steuereinheit dient, welcher somit sämtliche Bestandteile der Händlingstation 4 überragt.
Die Funktionsweise der Handlingstation 4 lässt sich wie folgt umschreiben:
In einem ersten Schritt S1 erfolgt das Zuführen des Container-Transportwagens zu einer Handling-Station 4, deren Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung 1 vorliegend die drei Manipulatoren 5, 6, 9 aufweist, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Es können aber auch mehr oder weniger Manipulatoren vorgesehen sein, in Abhängigkeit der daran montierten Effektoren und deren ggf. ausführbaren Mehrfachfunktionen.
In einem nächsten Schritt S2 erfolgt das Öffnen der Tür des Container- Transportwagens 2, welches manuell oder automatisiert mit Hilfe des (ersten) Manipulators 5 erfolgen kann. In einem darauffolgenden dritten Schritt S3 kommt es zum Trocken von Tags und/oder Markern oder dergleichen Kennzeichnungen mittels eines nicht weiter dargestellten Scanners und/oder Bildgebungssystems, wodurch die Anordnung und die Koordinaten der Sterilgut-Container 3 innerhalb des Container- Transportwagens 2 ermittelt werden, sodass mit Hilfe eines darauf abgestimmten Algorithmus das Entladen des Container-Transportwagens 2 gesteuert und begonnen werden kann. Der Algorithmus ist in der Steuereinheit 13 abgespeichert und kann ggf. über das Eingabe-/Ausgabe- Interface bzw. den Touch-Screen 13 geändert/angepasst werden. So ist es möglich, die Entladung der Container aus dem Transportwagen in einer bestimmten Reihenfolge vorzunehmen oder bestimmte Container bewusst anzufahren, wobei im letzteren Fall ggf. ein vorhergehendes Freiräumen / Zugänglich machen durchgeführt werden muss.
In einem vierten Schritt S4 entnimmt der erste Manipulator 5 einen Sterilgut- Container 3, sodass in dem nächsten Schritt S5 mit Hilfe des zweiten Manipulators 6 der Sterilgut-Container 3 geöffnet wird, indem der zweite Manipulator 6 den Container- Deckel 7 mit einer translatorischen Relativbewegung entnimmt. In dem darauffolgenden Schritt S6 entnimmt ein dritter Manipulator 9 einen auf dem Container-Deckel 7 befindlichen Filterhalter 8 (nicht gezeigt) und entleert diesen mit Hilfe eines Druckluftstoßes oder eines Saugers. Darauffolgend wird in Schritt S7 der Filterhalter 8 auf den Container-Deckel 7 zurückgesetzt und auf das erste Transportmittel 10, welches als Förderband ausgebildet ist, übergeben (entspricht dem Schritt S8). In dem darauffolgenden Schritt S9 entnimmt der zweite Manipulator 6 einen in dem Sterilgut- Container 3 befindlichen Siebkorb 12, in welchem medizinische Arbeitsgerätschaften befindlich sind. In dem nächsten Schritt S10 erfolgt die Übergabe des Siebkorbes 12 mit Hilfe des zweiten Manipiulators 6 auf das zweite Transportmittel 10, welches ebenfalls als Förderband ausgebildet ist. Die Container-Wanne 11 wird im gleichen Schritt vom ersten Manipulator 5 auf das neben dem zweiten Transportmittel axial angeordneten ersten Transportmittel 10 übergeben. Die Schritte S1 - S10 werden dabei so oft wiederholt, bis der gesamte Container-Transporter 2 geleert ist oder der, vorher über ein User- Interface 13 vorprogrammierte Algorithmus abgelaufen ist. Im Anschluss erfolgt als letzter Schritt S11 das Abtransportieren des Container-Wagens 2. Bezugszeichenliste
1 Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung
2 Container-Transportwagen
3 Sterilgut-Container
4 Handling-Station
5 Manipulator
6 Manipulator
7 Container-Deckel
8 Filterhalter
9 Manipulator
10 Transportmittel
11 Container-Wanne
12 Siebkorb
13 User-Interface

Claims

Ansprüche Verfahren zum Handling von Sterilgut-Container-Systemen, insbesondere zur Separierung von Sterilgut-Container Systemen, umfassend zumindest folgende Schritte:
- Entnehmen (S4) eines Sterilgut-Containers (3) aus dem Container- Transportwagen (2) mit Hilfe eines automatischen Manipulators (5);
- Öffnen (S5) des Sterilgut-Containers (3) durch Anfahren des automatischen Manipulators (5) oder eines weiteren automatischen Manipulators (6) und durch Entfernen eines Container-Deckels (7) des Sterilgut-Containers (3);
- Entleeren (S6) eines Filterhalters (8) des Sterilgut-Containers (3) durch Anfahren des automatischen Manipulators (5) oder eines weiteren automatischen Manipulators (9) und Öffnen des Filterhalters (8) mit Hilfe des automatischen Manipulators (5) oder des weiteren automatischen Manipulators (9);
- Zusammenführen (S7) des Filterhalters (8) und des Container-Deckels (7);
- Übergeben (S8) des Container-Deckels (7) und des Filterhalters (8) in ein Regalsystem oder an ein Transportmitel (10);
- Entnehmen (S9) eines in einer Container-Wanne (11) des Sterilgut- Containers (3) befindlichen Siebkorbs (12) durch Anfahren des automatischen Manipulators oder eines weiteren automatischen Manipulators (6);
- Übergeben (S10) des Siebkorbs (12) und der Container-Wanne (11) in das Regalsystem oder an das Transportmittel (10);
- Wiederholen der Schritte (S4) - (S10), solange, bis der Container- Transportwagen (2) vollständig entleert ist; wobei die vorstehenden Schritte (S4) - (S10) vollständig automatisiert ablaufen. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch einen ersten Verfahrensschritt des automatischen Zuführens (S1) eines Container- Transportwagens (2) mit den darin befindlichen Sterilgut-Containern (3) zu einer Handling-Station (4). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen weiteren Schritt des automatischen Öffnens (S2) der Tür des Container- Transportwagens (2) unmittelbar nach dem Zuführen (S1 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Verfahrensschritt des automatischen Trackens (S3) von Tags und/oder Markern im geöffneten Container-Transportwagen (2) und Zuordnung der Tags und/oder Marker zu den Sterilgut-Containern (3) und deren Koordinaten unmittelbar vor dem Schrit des Entnehmens (S4). Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Tracken (S3) der Tags und/oder Marker mit Hilfe von optischer Sensorik und/oder Ultraschall-Sensorik und/oder Funk erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen letzten Verfahrensschritt des automatischen Abtransportierens (S11) des Container-Transportwagens (2) zu einer Reinigung. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführen (S1 ) und Transportieren (S11) des Container-Transportwagens (2) mit Hilfe eines Förderbandes oder eines Automated Guided Vehicle (AGV) erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Entnehmen (S4) eines Sterilgut-Containers (3) aus dem Container- Transportwagen (2) mithilfe eines Algorithmus gesteuert wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Entleeren (S6) des Filterhalters (8) mit Hilfe eines dazu ausgelegten Manipulators und/oder eines Druckluftstoßes und/oder eines Saugers erfolgt. Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung (1 ) zur Durchführung eines Handling- Verfahrens vorzugsweise nach einem der vorstehenden Ansprüche mit - zumindest einer Steuereinheit zur automatischen Steuerung des Handling- Verfahrens,
- zumindest einem Container-Transportwagen (2) zum Überführen von Sterilgut-Containern (3) zu und/oder weg von einer Handling-Station (4),
- einer Robotik mit zumindest einem Manipulator, der von der Steuereinheit derart angesteuert ist, um folgende Handlingsschritte auszuführen: Öffnen und/oder Schließen des Container-Transportwagens (2) sowie einzelnes Entnehmen und/oder Zuführen von Sterilgut-Containern (3) aus dem und/oder in den Container-Transportwagen (2) und
Zerlegen und/oder Zusammensetzen des Sterilgut-Containers (3) in oder aus einzelne(n) Containerbestandteile(n) sowie Entnehmen und/oder Zurückführen von vorzugsweise medizinische Arbeitsgerätschaften enthaltende Siebkörben (12) aus dem oder in den Sterilgut-Container (3)
- einer Überwachungseinrichtung zum Tracken von Tags und/oder Markern im geöffneten Container-Transportwagen und Zuordnen der Tags und/oder Marker zu den Sterilgut-Containern (3) und deren Koordinaten und
- einem Transportmittel (10) zum Transportieren von Siebkörben (12) separat zu den Containerbestandteilen hin zu oder weg von der Handling-Station (4). Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Aufweisen eines öffnungs- und Haltemechanismus des zumindest einen Manipulators. Sterilgutcontainer-Handlingvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch das Durchführen sowohl einer Separierung als auch einer Zusammenführung von Sterilgut-Containem (3) der Sterilcontainer- Handlingvorrichtung (1). Maschinenlesbarer Datenträger einer oder für eine Sterilgutcontainer- Handlingvorrichtung vorzugsweise nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch ein darauf abgespeichertes Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
PCT/EP2023/077749 2022-10-07 2023-10-06 Verfahren zum handling von sterilgut-container-systemen WO2024074695A1 (de)

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