DE3233166A1

DE3233166A1 - Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren von unverpackten gegenstaenden

Info

Publication number: DE3233166A1
Application number: DE19823233166
Authority: DE
Inventors: Thomas 16506 Erie Pa. Brendgord; Jack 16403 Cambridge Springs Pa. Young
Original assignee: American Sterilizer Co
Current assignee: American Sterilizer Co
Priority date: 1981-09-08
Filing date: 1982-09-07
Publication date: 1983-04-14
Also published as: JPS5892356A; GB2105591B; GB2105591A

Description

PATENTANWÄLTE

br. V. SCHMIED-KOWARZIK · dr. P. WEINHOLD ■ München dipl-ing. G. DANNENBERG · dr. D. GUDEL- dipl.-ing. S. SCHUBERT· Frankfurt

GROSSE ESCHENHEIMER STR. 39 6OOO FRANKFURTAM MAIN 1

TELEFON : (0611) 5281134 + 287014 TELEX: 413110

6. September 1982
Gu/lS

American Sterilizer Company 2222 West Grandview Boulevard Erie, PA 16512

USA

Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren von unverpackten Gegenständen

Beschreibung

Die Erfindung betrifft pin Verfahren und eine Vorrichtung zum Sterilisieren von unverpackten Gegenständen mit Wasserstoffsuperoxidgas.

Wasserstoffsuperoxidgas wird gerne als Sterilisationsmittel genommen. Dies ist beispielsweise in den US-Patentschriften 4 169 123 und 4 169 124 beschrieben. Hierbei treten jedoch Probleme insofern auf, als das Gas bzw. die Dämpfe bei demjenigen Konzentrationsniveau, das in diesen Patenten vorgesehen ist, nicht richtig die Verpackungen herkömmlich verpackter , Gegenstände durchdringt, so daß die Sterilisation nicht immer den Anforderungen genügt. Dadurch kann das ansonsten gerne zu Sterilisationszwecken verwendete Wasserstoffsuperoxidgas nicht so gut eingesetzt werden, wie dies an und für sich gewünscht wird, weil nämlich das Gas die Umhüllungen der zu sterilisierenden Gegenstände nicht richtig durchdringen kann. Solche Gegenstände sind beispielsweise chirurgische Instrumente, die steril gehalten werden müssen, bis ihre sterile Verpackung im Operationssaal geöffnet wird. Die praktische Anwendung von Wasserstoffsuperoxidgas zum Sterilisieren von Gegenständen wird auch dadurch begrenzt, daß das Gas zum Abbau neigt und in anderen Materialien absorbiert wird.

Biegsame Verpackungen werden seit langem verwendet, um die einzelnen, zu sterilisierenden Gegenstände zu schützen. Vergleiche hierzu beispielsweise die US-PS 3 630 665. Solche biegsamen Verpackungen haben aber nur eine begrenzte Anwendung, weil sie eine aufwendige Apparatur für das Einsetzen eines Sterilisierungsmittels in die Verpackungen benötigen und auch bei Sterilisierungszyklen nicht verwendet werden können, bei denen eine Druckdifferenz an den Wänden eines Behälters

. S-

aufrecht zu erhalten ist, beispielsweise Unterdruck und Druckzyklen.

Behälter mit starren Wänden zur Aufbewahrung von zu sterilisierenden Gegenständen sind an sich bekannt. Die US-PS 3 561 91 ^f-> beschreibt einen Medikamentenkasten zum Tragen eines zu sterilisierenden Instruments, das anschließend steril gemacht wird. Diese Druckschrift offenbart aber nicht die Anwendung von Wasserstoffsuperoxidgas als Sterilisierungsmittel und befaßt sich daher auch nicht mit den Eigenschaften dieses Materials, wie oben angesprochen.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Gegenständen mit Wasserstoffsuperoxidgas vorzuschlagen, wobei die Gegenstände nicht mehr verpackt werden müssen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zur Lösung dieser Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1 charakterisiert. Die Lösung der erwähnten Aufgabe erfolgt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 2.

Durch diese Maßnahmen tritt das Problem des Durchdringens des gasförmigen Wasserstoffsuperoxids in die Umhüllung der betreffenden Gegenstände nicht mehr auf. Vielmehr wird der Behälter zur Aufnahme der Gegenstände als Sterilisationskammer und gleichzeitig als Aufbewahrungseinheit für die sterilisierten Artikel verwendet. Diese brauchen also nicht mehr verpackt zu werden. Das gasförmige Wasserstoffsuperoxid kann daher direkt zu den zu sterilisierenden Gegenständen vordringen Lind berührt diese direkt. Auch tritt das erwähnte Problem

des Aubbaus des Wasserstoffsuperoxidgases und des Absorbierens dieses Gases nicht mehr auf.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, aus dem sich weitere wichtige Merkmale ergeben. Es zeißt:

Fig. 1 - schematisch eine Anlage mit den wesentlichen Merkmalen der Erfindung;

Fig. 2 - eine weitere Schemazeichnung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung;

Fig. 3 - perspektivisch ein Sterilisationsgerät mit mehreren in das Gerät eingesetzten Behältern oder Kassetten;

Flg. 4 - ebenfalls perspektivisch eine aufgeklappte derartige Kassette.

ErfindungsgemäG werden Behälter nach Art eine* Kassette zur Aufnahme von zu sterilisierenden Gegenständen während des Sterilisierens verwendet und. auch anschließend beim Transport und beim Aufbewahren oder Lagern der sterilisierten Gegen stände. Diese kassettenartigen Behälter sind unabhängige und abgeschlossene Sterilisationskammern, die zusammen mit einem Sterilisationsgerät, in das sie richtig positioniert eingesetzt sind, die notwendigen Gase bzw. Fluide aufnehmen, die zum Sterilisieren notwendig sind. Anschließend bleiben die Kassetten hermetisch und gasdicht abgedichtet, um den Inhalt steril zu halten, bis die sterilisierten Geräte oder Artikel benutzt v/erden. Die Anpassung der kassettenartigen Konstruktion für die Behälter stellt sicher, daß sie tragbar sind und zuverlässig in das eigentliche Sterilisationsgerät

eingesetzt werden können.

Fig. 1 -zeigt eine tragbare Kassette 10. Die Kassette besteht aus geeignetem Material, das Temperaturen im Bereich zwischen etwa 54 und 77⁰C aushalten kann sowie die Anlage von Vakuum an das Innere der Kassette im Druckbereich von 660 torr. Die Kassette 10 hat außerdem Isoliereigenschaften und besteht aus einem Material, das WasserstoffSuperoxid wenig absorbiert. Das Konstruktionsmaterial der Kassette sollte fernerhin das Abbauen von Wasserstoffsuperoxid nicht unterstützen. Typische Materialien für die Kassette sind Polysulfon und Aluminium.

Die Kassette 10 muß geöffnet werden können, so daß Gegenstände in die Kassette eingesetzt werden können. Eine geeignete Konstruktionsform hierfür besteht aus zwei Kassettentdlen, die über ein Gelenk 12 gelenkig miteinander verbunden sind. Die Kassette hat eine Verriegelung 14 an der dem Gelenk gegenüber liegenden Seite. Die einander entsprechenden Flächen von Kassettenunterteil und Kassettendeckel müssen so ausgebildet sein, daß zwischen ihnen eine gasdichte Abdichtung ausgebildet wird. Dies ist an sich bekannt. Im Kassetteninneren sind außerdem vorzugsweise Haltemittel für die darin einzusetzenden Gegenstände vorgesehen. Eine solche Kassette ist in Fig. 4 gezeigt.

Weil die Kassette 10 sowohl als Sterilisierkammer wie auch später als Aufbewahrungsbehälter für sterile Gegenstände dienen soll, hat sie Ventile 16 für Schnellanschluß, die mit entsprechenden Ventilen 18 eines Sterilisationsgeräts 20 zusammen arbeiten. Die Ventile 16 sind beispielsweise buchsenartig ausgebildet und die Ventile 18 steckerartig, wie zeichnerisch dargestellt. Sind die Ventile geöffnet, indem die Kassette in eine Aufnahme im Gerät 20 eingenteckt worden ist, so wird dadurch eine Fluidleitung zwischen dem Gerät 20 und dem Inneren der Kassette 10 ausgebildet. Die Konstruktion solcher Schnellverschlußventile 16, 18 ist an sich

bekannt.

Es ist erwünscht, wenn die Kassette 10 standardisiert ist einschließlich der Ausrichtung und der Abstände der Ventile 16, so daß verschiedene Typen und Größen von Kassetten in ein und dasselbe Sterilisationsgerät 20 eingesetzt werden können.

Zwecks Sterilisieren von Gegenständen wird die Kassette 10 geöffnet und die Gegenstände werden in die Kassette eingesetzt. Sie v/ird dann geschlossen und dadurch abgedichtet. Dann wird die Kassette 10 in das Gerät 20 eingesetzt, wobei die Ventile 18 in die ihnen zugeordneten Ventile 16 der Kassette 10 eingreifen und dadurch die Gasleitung ausbilden. Bei einem typischen Sterilisationszyklus wird Luft durch ein Filter 22 eingesaugt und von einer Heizvorrichtung 24 erwärmt. Die erwärmte Luft strömt dann durch ein Ventil 26 in die Kassette 10 und verläßt die Kassette über ein Ventil 28. Die erwärmte Luft kann auch über ein Ventil 30 umgepumpt werden, um Energie zu sparen. Die Temperatur der erwärmten Luft, die in der Kassette zirkuliert, kann im Bereich zwischen 54 und 77⁰C liegen. Nachdem das Innere der Kassette die gewünschte Temperatur erreicht hat, unterbricht man die Luftzirkulation und Vakuum wird an das Innere der Kassette 10 über eine Pumpe 30' angelegt. Wasserstoffsuperoxidgas wird von einer Quelle 32 ff ir dieses Gas über einen Wärmetauscher 34 geleitet und von dort über ein Ventil 36 und dann in das Innere der Kassette 10. Nach Beendigung des Sterilisiervor- ßonr,s wird wieder Vakuum an die Kassette 10 angelegt, die dadurch mit gefilterter, steriler Luft belüftet wird.

Dann wird die Kassette 10 vom Gerät 20 gelöst, wobei die Ventile 16 das Innere der Kassette 10 von der nicht sterilen Umgebung abdichten. Die Kassette 10 kann jetzt aufbewahrt werden oder auch zwecks sofortigen Gebrauchs der in ihr

■ I

befindlichen sterilisierten Gegenstände weiter gereicht werden.

Fig. 2 zeigt die Verwendung des Geräts 20 mit mehreren Kassetten 40, 42 und 44. Diese können gleichzeitig im Gerät 20 sterilisiert werden. Sie können auch einzeln nacheinander in der Kassette 20 sterilisiert werden, wobei diese dann eine entsprechende Steuerung hat.

Es ist ersichtlich, daß die Anzahl und Größe dar verwendeten Kassetten in v/eiten Grenzen schwanken kann, sofern die Kassetten mit einem einzigen Sterilisationsgerät 20 zusammen arbeiten können. D.h.,daß die Kassetten so konstruiert sein können, daß sie spezielle zu sterilisierende Gegenstände aufnehmen können, beispielsweise einzigartig geformte medizinische oder zahnärztliche Instrumente. Durch das erfindungsgemäße Verfahren gelangen die zu sterilisierenden Gegenstände vollständig in einen intimen Kontakt mit dem gasförmigen Wasserstoffsuperoxid als Sterilisationsmittel, ohne daß das Sterilisationsmittel hierzu eine gesondere Umhüllung durchdringen müßte. Die Kassetten sind fernerhin tragbar, so daß sie beliebig transportiert und gelagert werden können, auch entfernt vom Sterilisationsgerät.

Die Fig.3 und 4 zeigen eine Ausfuhrungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 3 zeigt das Sterilisationsgerät 20 mit Aufnahmen 50, in die Kassetten 10' und 10'' mit standar disierter Größe eingesetzt werden können. Sicherheitsschalter 52 fluchten mit den Aufnahmen 50. Sie können eingedrückt werden. Soll eine Kassette in die betreffende Aufnahme eingesetzt v/erden, so muß zunächst der betreffende Sicherheitsschalter 52 betätigt werden, wie dies bei der Kassette 10' gezeigt ist. Die Sicherheitsschalter 52 verhindjrn, daß ein Sterilisationszyklus des Sterilisationsgeräts 20 eingeleitet wird, wenn nicht eine Kassette richtig in die betreffende

Aufnahme 50 des Gerrits eingesetzt ist. Sie verhindern außerdem, daß eine Kassette aus der Aufnahme abgezogen werden kann, bevor der Sterilisationszyklus beendet ist.

Leerseite

Claims

Patent- bzw. Schutzansprüche

1. Verfahren zum Sterilisieren von unverpackten Gegenständen mit Wasserstoffsuperoxidgas, worauf die Gegenstände unter sterilen Bedingungen aufbewahrt werden, ohne daß sie aus ihrer Sterilisationskammer entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man einen tragbaren abdichtbaren Behälter (10, 10',10", 40, 42, 44) für die Gegenstände vorsieht, der Wasserstoffsuperoxid im wesentlichen nicht absorbiert und der einer Druckdifferenz an ihren Wänden standhalten kann, daß man die Artikel in den Behälter eingibt und diesen abdichtet, daß man eine Quelle für Wasserstoffsuperoxidgas vorsieht, daß man den Behälter lösbar mit der Quelle verbindet und dadurch einen Gasstrom an Wasserstoffsuperoxid zwischen der Quelle und dem Inneren des Behälters vorsieht, daß die Gegenstände im Behälter mit dem WasserstoffsupercKidgas in Berührung kommen und dabei sterilisiert werden, daß das Wasserstoffsuperoxidgas vom Behälter abgezogen wird, daß der Behälter von der Quelle getrennt wird und daß der Behälter in abgedichtetem Zustand aufbewahrt wird, bis die sterilen Gegenstände benutzt werden.

2. Vorrichtung zum Sterilisieren von Gegenständen unter Aufrechterhaltung der Sterilität der Gegenstände während ihres Transports und ihrer Aufbewahrung, gekennzeichnet durch mehrere tragbare Sterilisationskammern (10, 10·, 10", 40 42, 44), die alle hermetisch abdichtbar sind und in denen zum Halten der Gegenstände unter Abständen voneinander Halterungen vorgesehen sind, ferner durchwein Hauptgehäuse (20), in das xvenigstens eine der Sterilisationskammern i.i einer zur

Bearbeitung ausgerichteten Lage eingesetzt werden kann, durch Mittel (32, 36, 22, 26, 28, 30) im Hauptgehäuse (20), mit denen nacheinander Fluide, einschließlich Wasserstoffsuperoxidgas, der im Hauptgehäuse befindlichen Sterilisationskammer zu/geführt werden können und mit denen alternierend Fluid»? aus der Kammer evakuiert werden können zwecks Sterilisation dor in der Kammer befindlichen Gegenstände, und durch. Verbindungsmittel (16, 16, 18, 18), die teilweise im Hauptgehäuse (20) und teilweise in der Kammer angeordnet sind,zwecks lösbaren Zusammenwirkens bei der Aufnahme der Kammer im Hauptgehäuse zur Ausbildung einer Fluidleitung zwischen der Quelle für das Fluid, einer Absaugeinrichtung und der Kammer

Der Patentanwalt:

Dr. Bp. Gudel