Устройство для автоклава
Изобретение относится к стерилизационной камере для использования в стерилизационном устройстве и предназначено для размещения в ней изделий, подлежащих стерилизации, во время процесса стерилизации. Камера выполнена в виде самоподдерживающейся структуры из полимерного материала, к которому добавлен усиливающий материал. Изобретение также относится к стерилизационному устройству, снабженному стерилизационной камерой, выполненной в соответствии с вышеописанным. Конструкция камеры обеспечивает холодную наружную поверхность стерилизационного устройства, поскольку тепло изолируется в камере благодаря изолирующим свойствам полимерного материала. Это снижает риск ожога персонала. Кроме того, облегчается процесс изготовления камеры. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к стерилизационной камере для использования в стерилизационном устройстве или подобных устройствах, причем указанная камера приспособлена для помещения в нее изделий, подлежащих стерилизации, во время процесса стерилизации.
Данное изобретение также относится к стерилизационному устройству, обеспеченному стерилизационной камерой, в которой предполагается проводить процесс стерилизации.
Предшествующий уровень техники
Стерилизационные устройства в настоящее время обычно используются в нескольких областях, например здравоохранении и медицине. Стерилизационные устройства, иногда именуемые автоклавами, могут иметь различные размеры - от небольших устройств для использования в медицинской или стоматологической клинике до больших промышленных устройств для использования при производстве лекарственных препаратов и т.д. Общим для всех указанных различных видов стерилизационных устройств является то, что они включают стерилизационную камеру, в которую помещают изделия, которые должны стерилизоваться. В камере может быть несколько впускных/выпускных патрубков для пара, влаги, воды или им подобных, в зависимости от вида стерилизации, который предстоит провести в указанной стерилизационной камере. Кроме того, конструктивно исполняются средства для компрессии и нагрева внутреннего пространства указанной камеры. Традиционно указанную камеру изготавливают из нержавеющего металлического материала, и она является конструкцией, сохраняющей прочность при длительном использовании.
Однако описанные выше стерилизационные камеры описанного выше предшествующего уровня техники имеют некоторые недостатки. Например, изготовление данных камер может требовать достаточно длительного времени, поскольку они требуют сварки или подобных процедур. Кроме того, много энергии теряется при нагревании камеры, поскольку некоторое количество дополнительной энергии используется для нагревания материала камеры, что приводит к некоторой неэффективности процесса стерилизации.
Сущность изобретения
Следовательно, в основу настоящего изобретения положена задача предоставления простой конструкции камеры, которая отвечает установленным медицинским требованиям и которую легко изготовить. Еще одной задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является предоставление камеры, в которой процесс стерилизации можно проводить эффективным в плане энергетических затрат образом.
Указанные и другие задачи достигаются в соответствии с изобретением стерилизационной камерой, как описано ранее, отличающейся тем, что указанная камера имеет самостоятельно поддерживающуюся структуру, по существу изготовленную из полимерного материала. Указанной конструкцией достигается множество преимуществ. Для начала, полимерный материал поглощает очень мало тепла, приводя к тому, что по существу вся поставляемая энергия используется в процессе стерилизации вместо нагревания стенок камеры. В свою очередь это приводит к более коротким периодам стерилизации, а также к более низкому потреблению энергии. Кроме того, описанная выше конструкция, использующая полимерные материалы, имеет преимущество в том, что на поверхности пластика менее вероятно появление конденсации, чем на металлической поверхности. Посредством этого можно быстрее достичь получения сухих изделий и при более низком потреблении энергии и воды. Кроме того, полимерные материалы обеспечивают встроенную изоляцию для тепла, а также шума, что приводит к получению бесшумно работающей автоклавирующей камеры, имеющей холодную наружную поверхность, по существу без необходимости дополнительной изоляции. Еще одним преимуществом при использовании изобретения является то, что полимерные материалы устойчивы к коррозии. В традиционных автоклавирующих камерах из нержавеющей стали коррозия часто представляет собой проблему ввиду того, что используемые чистящие средства часто включают хлоридные соединения.
Дополнительные преимущества, связанные с данным изобретением, заключаются в том, что камера легкая, и это, наряду с другими вещами, приводит к более дешевой транспортировке и дешевому изготовлению.
В соответствии с предпочтительным вариантом реализации изобретения указанную камеру изготавливают из материала, подвергаемого литьевому формованию, что приводит к получению камеры, которую легко изготовить. Кроме того, в указанный подвергаемый литьевому формованию материал предпочтительно включен усиливающий материал, такой как стеклянный материал. Посредством этого материал в камере становится прочнее и более устойчивым к механическому напряжению. Подходящим указанным материалом, подвергаемым литьевому формованию, является по существу полимерный материал, являющийся прочным и хорошо испытанным материалом. Для предоставления еще более прочной камеры усиливающий материал, такой как продольно плетеный материал, может быть расположен вокруг указанного материала, подвергнутого литьевому формованию, формируя наружный слой указанной камеры.
В соответствии со вторым вариантом реализации изобретения указанную камеру изготавливают из композитного материала. Это предусматривает рациональное изготовление, а также прочную и долговечную конструкцию камеры. Кроме того, указанный композитный материал подходяще включает материал из продольно плетеных углеродных волокон и последовательно соединяющий полимерный материал, являющийся прочной и хорошо испытанной конструкцией. Предпочтительно указанный последовательно соединяющий полимерный материал представляет собой эпоксидный материал. В соответствии с альтернативным вариантом реализации указанный композитный материал включает продольно плетеные стеклянные волокна и последовательно соединяющий полимерный материал, являющийся прочной и хорошо испытанной конструкцией. Предпочтительно указанный последовательно соединяющий полимерный материал представляет собой один из поливинилового, изополиэфирного или ортополиэфирного материала.
Кроме того, указанная камера предпочтительно может устанавливаться в указанном стерилизационном устройстве с возможностью отсоединения, посредством чего камеру можно установить в стерилизационном устройстве в виде легко заменяемого компонента. Подходяще, чтобы указанная камера была по существу изготовлена одним непрерывным блоком. Это облегчает установку камеры в стерилизационном устройстве, а также упрощает любую замену камеры. Кроме того, можно изготовить камеру без сочленений или им подобных устройств. Это имеет несколько преимуществ. Для начала, это уменьшает риск скопления бактерий, а следовательно, приводит к созданию внутри камеры чистых, гигиеничных поверхностей. Кроме того, отсутствие сочленений в камере имеет преимущество для уменьшения износа камеры. Предпочтительно такие компоненты, как впускные и выпускные патрубки для пара, влаги и им подобных материалов, сформированы в единую конструкцию с указанной камерой. Это не только облегчает установку камеры в стерилизационном устройстве, но также уменьшает количество необходимых компонентов. Кроме того, это также приводит к меньшему риску установки некоторых компонентов неправильным образом. Предпочтительно указанная камера, кроме того, обеспечена парой интегрально сформированных направляющих реек с пазами, в которых может быть установлена герметизирующая камеру дверца с возможностью скольжения. Ввиду этого нет необходимости в шарнирах или подобных им устройствах, посредством чего удается избежать связанное с этим механическое напряжение, действующее на материал камеры в точках прикрепления дверцы камеры. Кроме того, количество сочленений на границе раздела между камерой и дверцей можно свести к минимуму.
Кроме того, описанные выше и другие задачи достигаются в соответствии с изобретением стерилизационным устройством, обеспеченным стерилизационной камерой, в которой предполагается выполнение процесса стерилизации, отличающееся тем, что указанная камера представляет собой описанную выше камеру.
Краткое описание чертежей
Теперь предпочтительный в настоящее время вариант реализации настоящего изобретения будет описан более подробно со ссылкой на сопровождающий чертеж.
Чертеж представляет собой вид в перспективе стерилизационного устройства, имеющего стерилизационную камеру в соответствии с изобретением.
Подробное описание предпочтительных вариантов реализации изобретения
Стерилизационное устройство 1 схематически показано на чертеже. Стерилизационное устройство 1 включает корпус 2, составляющий наружную границу указанного стерилизационного устройства 1. Далее, стерилизационное устройство 1 включает стерилизационную камеру 3, расположенную внутри указанного корпуса 2. Кроме того, стерилизационное устройство компрессионное включает средство и т.д. (не показано) в соответствии с устройствами предшествующего уровня техники. В последующем указанные устройства далее не будут здесь описываться. Стерилизационное устройство 1 также включает дисплейное средство 4 для мониторинга и регулирования процесса стерилизации, который должен происходить внутри указанной камеры 3.
В показанном варианте реализации изобретения описанная выше стерилизационная камера 3 включает цилиндрическую часть 3а, имеющую заднюю стенку 3b, вместе образующие контейнер, имеющий переднее отверстие, через которое можно ввести изделия, стерилизация которых предполагается. Далее, стерилизационное устройство 1 включает дверцу 5 камеры, которая подвижна между первым и вторым положением. В указанном первом положении дверца находится в закрытом положении, в котором дверца располагается спереди от указанного переднего отверстия, а внутренняя поверхность дверцы вместе с внутренней частью указанной стерилизационной камеры (т.е. цилиндрической частью и задней стенкой) создает полость. В данной части дверца находится в герметизирующем контакте с камерой. В указанном втором положении дверца удаляется от указанного переднего отверстия, оставляя камеру открытой, для введения изделий в указанную стерилизационную камеру или удаления их из нее. В показанном варианте реализации дверца расположена с возможностью скольжения между указанным первым и вторым положением.
В соответствии с изобретением камера 3 изготовлена из полимерного материала. Существует множество способов изготовления камеры, подобной указанной, из пластика, например, литьевым формованием, отливкой и т.д., пластический материал выбран так, чтобы он был устойчив к теплу и давлению. Одно преимущество при использовании полимерного материала для изготовления камеры состоит в том, что материал имеет естественные изолирующие свойства для тепла, а также шума. В традиционных автоклавах большое количество энергии расходуется на нагревании материала в металлической камере для каждого цикла автоклавирования. Указанное нагревание материала устраняется при использовании конструкции изобретения. Другие проблемы, связанные с нагреванием камеры в традиционных стерилизационных устройствах, состоят в том, что тепло может передаваться через стенки камеры на корпус, что приводит к риску ожога персонала, использующего устройства, если он или она прикоснется к корпусу устройства. Следовательно, в устройствах предшествующего уровня техники во избежание этого требовалась дополнительная изоляция. Указанную проблему также удается избежать при использовании конструкции изобретения. Кроме того, процесс стерилизации, когда пар, вода и т.д. подаются в камеру известным образом, имеет тенденцию создавать шум внутри камеры. Использованием конструкции изобретения указанный вид шума не покидает камеру благодаря шумоизолирующим свойствам полимерного материала, что приводит к улучшенной рабочей среде для персонала.
Как видно на чертеже, стерилизационная камера включает фиксирующие части, сформированные воедино с остальной частью камеры. Указанные фиксирующие части 3с предназначены для использования для установки камеры с возможностью отсоединения в указанном стерилизационном устройстве посредством фиксаторов (умышленно не показанных). В настоящем случае фиксирующие части представляют собой плоские переднюю и заднюю поверхности 3с, обеспеченные отверстиями, через которые можно ввести болт или подобное устройство, а затем фиксировать в корпусе. Возможны другие способы установки камеры в стерилизационном устройстве, и они зависят от конструктивных предпочтений специалиста в данной области. Следовательно, камеру можно легко удалить из стерилизационного устройства и посредством этого заменить в случае износа или изменившихся потребностей пользователя.
Для облегчения установки впускные патрубки для пара, воды и подобных материалов и выпускные патрубки для избыточных жидкостей сформированы единым блоком в указанной камере. Посредством этого дополнительно облегчается установка и замена камеры. Размещение и конфигурация впускных и выпускных патрубков в указанной камере зависят от конструктивных предпочтений специалиста в данной области, ранее известны и здесь не будут подробнее описаны.
Как показано на чертеже, дверца 5 камеры установлена с возможностью скольжения в паре параллельных направляющих реек с пазами 3 с, сформированных воедино с указанной камерой. Указанные направляющие рейки с пазами охватывают дверцу с двух противоположных краев. Далее, герметизирующие средства предоставлены на дверце для обеспечения создания герметичной компрессионной камеры, когда дверца находится в указанном закрытом положении. Расположением дверцы в виде способного скользить компонента исключается необходимость в фиксации на указанной камере шарниров или подобных устройств, что могло бы привести к высокому износу в точках шарнирной фиксации. Путем использования описанного выше решения в виде направляющей рейки с пазами удается избежать такого износа, что приводит к более длительному сроку работы камеры.
Кроме того, вкладыш (не показан) для удерживания направляющих реек с пазами или ему подобное устройство можно расположить внутри указанной камеры известным образом.
В соответствии с первым вариантом реализации изобретения камера 3 изготовлена одним блоком с использованием литьевого формования. Материал для изготовления представляет собой подвергаемый литьевому формованию полимерный материал, в данном случае полиамидный материал, хотя пригодны другие материалы. Усиливающий материал добавлен к указанному полимерному материалу для создания прочной структуры камеры. Указанный усиливающий материал может представлять собой стеклянные волокна или им подобный материал.
В соответствии со вторым вариантом реализации изобретения камеры изготовлена из композитного материала, т.е. материала, имеющего две или более самостоятельно поддерживаемые структуры. Композитный материал может, например, представлять собой продольно плетеные углеродные волокна вместе с эпоксидным материалом или продольно плетеные стеклянные волокна вместе с поливиниловым, изополиэфирным или ортополиэфирным материалом, в зависимости от требований к прочности и стоимости.
В показанном варианте реализации изобретения камера изготовлена одним блоком, т.е. без сочленений. Это приводит к созданию чистой и гладкой внутренней поверхности камеры, что приводит к сниженному риску скопления бактерий. Кроме того, благодаря свойствам материала менее вероятно появления конденсации на пластиковом материале, чем на металлических материалах. Следовательно, легче достичь получения сухих изделий в камере, поскольку реже образуются капельки влаги вследствие конденсации, посредством чего дополнительную энергию можно использовать в процессе стерилизации вместо испарения указанных капелек.
Настоящее изобретение не следует рассматривать как ограниченное описанными выше вариантами реализации, но оно скорее включает все возможные изменения, охватываемые диапазоном притязаний, определяемым прилагаемой формулой изобретения.
Например, описанное выше стерилизационное устройство загружается сбоку. Однако изобретение, естественно, не ограничивается данным видом устройств, но также включает устройства, загружаемые сверху, устройства сквозной загрузки и т.д., кроме того, описанное выше устройство представляет собой главным образом достаточно небольшой автоклав для использования в стоматологической клинике или подобном учреждении, но нет необходимости говорить, что конструкцию изобретения можно использовать при различных видах применения - от применения в виде небольших клинических устройств до больших промышленных автоклавов. Однако в каждом случае камеру необходимо приспособить для того, чтобы она отвечала настоящим требованиям, касающимся сохранению прочности при длительном использовании в условиях действия температуры и давления.
Кроме того, показанная на чертеже камера имеет цилиндрическую форму с по существу круговым поперечным сечением. Однако для определенных видов применения возможны и подходят другие формы, такие как овальная или по существу прямоугольная форма. В данном случае следует учитывать механическую прочность конструкции. Кроме того, хотя описанные выше варианты реализации относятся к определенным выбранным материалам, предпочтительным в настоящее время, нет необходимости говорить, что в равной степени можно использовать другие материалы, отвечающие соответствующим требованиям.
Следует также отметить, что камера может быть изготовлена из нескольких элементов, в последующем установленных вместе, для формирования указанной камеры, хотя при большинстве видов применения предпочтительна описанная выше камера в виде «одного блока». Для формирования камеры из нескольких отдельных элементов элементы можно изготовит слоистое изделие вручную, а затем собрать вместе посредством сворки пластика или подобного способа. Указанная процедура не требует использования формовочного инструмента и поэтому может быть предпочтительнее, когда следует изготовить небольшое количество камер.
1. Стерилизационная камера для использования в стерилизационном устройстве, причем указанная камера выполнена с возможностью ее размещения в указанном стерилизационном устройстве, частичного ограничения пространства стерилизации в указанном стерилизационном устройстве и помещения в нее подлежащих стерилизации изделий во время процесса стерилизации, отличающаяся тем, что указанная камера выполнена в виде самоподдерживающейся структуры, по существу изготовленной из полимерного материала, причем к указанному полимерному материалу добавляют усиливающий материал для повышения прочности камеры, при этом в процессе стерилизации внутренняя часть указанной камеры находится под повышенным давлением.
2. Стерилизационная камера по п.1, в которой указанная камера изготовлена из материала, подвергаемого литьевому формованию.
3. Стерилизационная камера по п.2, в которой усиливающий материал, такой как стеклянный материал, включают в указанный материал, подвергаемый литьевому формованию.
4. Стерилизационная камера по п.2, в которой усиливающий материал, такой как плетеный материал, располагают вокруг указанного материала, подвергаемого литьевому формованию, формируя наружный слой указанной камеры.
5. Стерилизационная камера по п.2, в которой указанный материал, подвергаемый литьевому формованию, по существу представляет собой полиамидный материал.
6. Стерилизационная камера по п.1, причем указанная камера изготовлена из композитного материала.
7. Стерилизационная камера по п.6, в которой указанный композитный материал включает плетеные углеродные волокна и сцепляющий полимерный материал.
8. Стерилизационная камера по п.7, в которой указанный сцепляющий полимерный материал представляет собой эпоксидный материал.
9. Стерилизационная камера по п.6, в которой указанный композитный материал включает плетеные стеклянные волокна и сцепляющий полимерный материал.
10. Стерилизационная камера по п.9, в которой указанный сцепляющий полимерный материал представляет собой один из поливинилового, изополиэфирного или ортополиэфирного материала.
11. Стерилизационная камера по п.1, причем указанная камера устанавливается в указанном стерилизационном устройстве с возможностью отсоединения.
12. Стерилизационная камера по п.1, причем указанная камера по существу изготовлена одним непрерывным блоком.
13. Стерилизационная камера по п.12, в которой такие компоненты, как впускные и выпускные патрубки для пара и влаги, сформированы в единую конструкцию с указанной камерой.
14. Стерилизационная камера по п.12, причем указанная камера снабжена парой выполненных за одно целое с ней направляющих реек с пазами, при этом герметизирующая камеру дверца установлена с возможностью скольжения.
15. Стерилизационная камера по п.3, в которой усиливающий материал, такой как плетеный материал, располагают вокруг указанного материала, подвергаемого литьевому формованию, формируя наружный слой указанной камеры.
16. Стерилизационная камера по п.3, в которой указанный материал, подвергаемый литьевому формованию, по существу представляет собой полиамидный материал.
17. Стерилизационная камера по п.4, в которой указанный материал, подвергаемый литьевому формованию, по существу представляет собой полиамидный материал.
18. Стерилизационное устройство, снабженное стерилизационной камерой, в которой предполагается выполнение процесса стерилизации, отличающееся тем, что указанная камера представляет собой камеру, как описано в любом из пп.1-17.
