专利名称：消毒器的制作方法
技术领域：
本发明涉及消毒器(或洗涤消毒器)，其用于对物品(特别是，医疗器械)进行有效地洗涤和消毒。
在医疗机构和场所，比如医院中，通过采用超声波的清洗器，对白色医用外衣，操作器械以及其它物品进行清洗和消毒。但是，这些清洗器不能够完全地将粘附于医疗器械上的细菌杀死。
于是，在医疗机构中，采用各种消毒器。比如，下述的消毒器已使用，该消毒器包括托架，该托架能够接纳医疗器械，比如，缝合针和解剖刀，水和用于对托架进行加热的加热器。除了体积较小和便于操作以外，这种类似的消毒器可通过加热方式对医疗器械进行一定程度的消毒。但是，对于具有开口，中空部，凹面，凸部，狭缝或间隙的，用于检查和治疗的许多器械(比如，内窥镜，导管，注射器)，医用钳子，以及操作器械(比如，剪子，镊子)来说，该消毒器的清洗效率较低，于是，上述设备不能够对这些器械进行有效的清洗。特别是，粘附于医疗器械中的复杂区域上的血或其它的体液会使洗涤效率大大降低，难于在短时间内进行有效的洗涤消毒。
为了获得更高的洗涤消毒效率，人们建议采用蒸汽釜，在加热和压力条件下进行消毒。但是，该设备或装置较大，这样其方便性或灵活性较差。于是，一旦使用，难于对医疗器械进行方便高效地洗涤和消毒。
人们知道一些细菌(结核杆菌，孢子形成菌)是耐热的，它们难于通过消毒方式，比如沸煮方式杀死，其效率极低。上述蒸汽釜还用于将这样的细菌完全杀死的场合。在蒸汽釜中，将医疗器械放置于腔内，之后将该腔密封。可通过对腔施加压力(约1～2atm．)，并且对腔进行加热(达到约100～130℃)的方式，以较高的程度将粘附于该器械上的细菌杀死。但是即使在蒸汽釜的情况下，顽固地堵塞于微孔内的变性蛋白质，或粘附于中空部内的上述蛋白质处于未去除的状态，从而使下述的洗涤操作很费力。作为技术解决方案，人们提出下述措施，即首先对物品进行洗涤，之后对其进行消毒。但是，该方案具有下述危险，该危险指在洗涤过程中，周围为细菌污染，该方案还要求通过蒸汽釜对为细菌污染的废水(废流体)进行处理。特别是，在需要对医疗器械立即进行洗涤和消毒的场合，比如，当人们打算在使用之前，对掉落到地板上的操作器械进行清洗和消毒时，上述的过程不能够在短时间内，提供清洗的，完全经过消毒的器械。这样，在下述场合是不方便的，在该场合中，应采取立即医疗和行动的急诊。
于是，本发明的目的在于提供一种消毒器，即使在医疗器械的形状或结构很复杂的情况下，该消毒器仍能够方便高效地对医疗器械进行洗涤和消毒。
本发明的另一目的在于提供一种消毒器，即使在其体积较小的情况下，仍然能够非常高效地对医疗器械进行洗涤和消毒。
本发明的还一目的在于提供一种消毒器，即使在较短的时间内的情况下，其仍能够确实地对物品进行洗涤和消毒。
为了实现上述目的，本发明人进行了深入的研究，最终发现(1)即使在医疗器械为粘稠的血或体液中所包含的蛋白质污染的情况下，通过对水中的医疗器械进行加热，同时使超声波对其作用的方式，仍可在较短的时间内对医疗器械进行洗涤和消毒；(2)洗涤和消毒操作的自动化在较短的时间内实现容易的，有效的洗涤消毒；(3)在加热和压力条件下进行超声波清洗确保彻底的洗涤消毒。本发明是基于上述发现而完成的。
总之，本发明的消毒器涉及对消毒物品进行消毒的设备，其包括外壳，该外壳具有内部空间，在该内部空间中，接纳有消毒物品和水；加热机构，其用于对外壳内的物品和水进行加热；超声波发生机构，其用于在水中，使超声波对外壳中的物品进行作用。上述内部空间可为凹面，该凹面能够接纳物品和水。能够对外壳内部的压力进行控制的盖可与上述凹面的开口连接，其比如，可实现开合，从而允许触及上述腔的内侧。
另外，本发明的消毒器可包括用于将水供向外壳的供水机构。对应于借助供水机构进行的供水，供到外壳中的水可通过加热机构加热对应于水的供给或加热，可在水或通过加热机构加热的水中，通过超声波发生机构发生的超声波，对该消毒物品进行处理。另外，上述消毒器可包括计时器，其用于对应于超声波发生机构的驱动，使超声波对物品作用预定时间。上述消毒器可包括排水机构，其用于在经过预定时间后，将废水排出外壳；洗涤机构，其用于在通过排水机构进行的排水之后，对医疗器械进行洗涤；干燥机构，其用于在通过洗涤机构对物品进行洗涤之后，对外壳内侧进行干燥。上述物品可在加热之前进行冲洗或清洗，上述消毒器可这样形成，从而操作人员可选择是否对物品进行清洗(冲洗)。另外，上述消毒器可包括传感器，其对通过加热机构加热的水的温度进行测定或检测。在此场合，上述发生器对应于温度传感器给出的信号，在温度等于或高于基准值时，使超声波对物品作用。
在本发明的消毒器中，上述外壳可由耐压腔形成，该外壳带有加压机构，该机构用于对腔的内侧进行加压。上述加压机构可包括比如，压缩空气机构，或高压流发生器。在这样的消毒器中，外壳内部的压力可通过加压机构在1～5atm的范围内进行调整。上述腔的内侧可通过加热机构加热到70～150℃的范围内。另外，上述消毒器可包括供水机构和排水机构，该供水机构用于将水供向上述腔，该排水机构用于将废水排出上述腔。
图1为表示本发明的消毒器的一个实施例的示意性剖面图；图2为表示图1的消毒器的示意性透视图；图3为表示本发明的消毒器的另一实施例的示意图；图4为表示图3的设备的电气结构的实例的流程图；图5为表示图3的设备的电气结构的另一实例的流程图；图6为表示本发明的消毒器的再一实施例的示意图；图7为本发明的消毒器的还一实施例。
下面参照附图对本发明进行更加具体的描述。
图1为表示本发明的消毒器的一个实施例的示意性剖视图，图2为表示图1的消毒器的示意透视图。
在本实施例中，该消毒器包括外壳1，其具有内部空间1a(在本实施例中，为凹面)，该空间1a从顶部看呈矩形状，凸缘1b从该外壳1的顶部边缘沿横向延伸；管状加热器22，其与上述外壳中的凹面的底部连接；超声波压电式换能器(振荡器)3，其固定于上述外壳1的底部的后侧固定；可打开的盖4，通过该盖4，将上述外壳1的开口关闭。
上述外壳1由防腐金属，比如不锈钢制成，上述凹面1a可接纳消毒物品(在本实施例中，要求消毒的医用材料，比如医疗器械)和水。于是，经常将作为消毒物品的医疗器械沉入水中，之后对其进行消毒。上述加热器2可通过电缆与输出端连接。在外壳1的侧壁上，固定有控制器2a，该控制器2a用于对在凹面1a内侧延伸的加热器2加热的水的温度进行控制。
在凹面1a中的加热器上方，放置有搁板5，在其上放置消毒物品。为了更好地使水循环或使流体流动，则这样制作搁板，从而流体可自由穿过比如，栅栏，格栅，或网。
上述盖4通过铰接件与外壳1的凸缘1b连接，从而借助其将开口关闭的盖可实现开合。此外，为了改善外壳1的顶部外缘与盖之间的密封性，上述盖的外缘带有下述密封件这样的衬垫6，比如，由橡胶形成的衬垫。另外，在与盖铰接的位置相对的位置，扣件这样的卡箍7将盖4和凸缘1b固定在一起。于是，可通过盖4，将外壳1的开口紧闭。在盖4上连接有压力控制阀8，该阀8用于对紧密关闭的外壳1内部的压力进行控制。随便说一下，上述外壳1带有支腿9，或者其构成使得该支脚9的底部与地板间隔开。
在这样的洗涤消毒器中，将医疗器械与水或加热的水(比如，温水，热水)一起，放置于外壳1中，上述外壳由上述盖4紧闭，并且通过超声波对该物品进行处理，同时对其进行加热。于是，甚至可通过简单的步骤，借助超声波，对结构复杂的医疗器械进行清洗，并且以加热方式对其进行消毒，这样便使该设备的洗涤和消毒的效率提高。此外，由于可分别通过压力控制阀8和加热器2，对外壳1内部的压力和水的温度进行控制，就细菌的耐热性来说，可实现有效的消毒。比如，通过在压力条件下将水加热到110℃左右，可将由结核杆菌和孢子形成的菌进行全部杀死。还有，即使在加热器2的性能不高的情况下，消毒器的体积的减小会促使加热速度增加。其结果是，可以很容易地并且快速地对物品进行洗涤，以及加热式消毒。
随便说一下，上述设备可重复使用，并且可通过下述方式使其返回到初始状态，该方式为在完成加热和消毒操作之后，将外壳中的废水通过排水机构，比如排水管排出，之后通过清洗水对该外壳进行洗涤或清洗。
上述外壳中的凹面只要能够接纳医疗器械和水，并且可为深型或浅型，可为其中的任何一种。外壳的结构不受特别限制。
固定于盖上的压力控制器不是必须要求的，上述压力控制器可由排气阀，止回阀或类似部件形成。通过压力控制器控制的，消毒器内部的压力不受特别限制，其可比如，在1～5atm．，此外，在压力条件下或密封系统中，无需进行消毒。当在压力条件下进行消毒时，最好上述外壳是耐压的。
如果需要，可将计时器与加热器和／或超声波发生器连接，以便在经过预定时间后，进行完整的加热和／或超声波辐射。
由于容易使上述消毒器的尺寸减小，并且使用方便，这样最好其用于对各种医疗器械进行消毒和洗涤。
本发明的设备可以是自动的。图3为表示自动洗涤消毒器的一个实施例的示意性透视图，图4为表示图3所示的设备的电气结构的实例的流程图。
图3所示的洗涤消毒器包括外壳1c，其具有凹面1d，该凹面能够接纳消毒物品和水；加热器2(管状加热器)，其用于对凹面1d中的水进行加热，该加热器2固定于外壳1c的底部12上；搁板5，其放置于凹面1d内侧的加热器2上方。消毒物品保持在透水托架(笼或篮)中，该托架以可拆卸的方式设置于接纳凹面中的搁板5上。与图1所示的搁板类似，该搁板5这样制成，从而流体可自由地穿过该搁板。上述外壳1c由防腐金属，比如不锈钢形成，上述外壳1c的前部带有控制面板11，该控制面板11用于对该设备的操作进行控制。上述加热器2可通过电缆与输出端连接。上述外壳1c的顶部开口可通过可打开的盖4a关闭。
在外壳1c的底部12的后侧上，固定有超声波压电式换能器3(压电型发生器)，其用于对位于水，或通过加热器加热的水中的消毒物品辐射超声波，上述换能器对应于水的供给而开始动作。
上述外壳的侧壁带有供水口22a，该口上带有过滤器，其上连接有分支管线。一条分支管线由供水管线(供水机构)形成，所提供的流量可通过电磁阀控制。另一条分支管线由高温或加热空气供给管线(干燥机构)形成，其用于对外壳中的凹面1d进行干燥。上述供水操作和热空气供给操作可对应于电信号，在汇流点或分支点处，相互切换。也就是说，供水口22a不仅用作将水供给到外壳中的凹面1d中的口，而且还用作热空气入口。
上述外壳1c中的侧壁的顶部带有溢流孔(溢流口)10，其带有滤网，该孔使从供水口22a供给的多余的水排出。多余的水可通过与溢流孔10连通的排水管排出。另外，上述外壳中的接纳凹面1d的底部12带有排水口23a(排水机构)，该排水口23a带有滤网，在通过加热和超声波对物品进行洗涤和消毒之后，可通过该排水口，将凹面1d中的水排出。
比如，从图4所示的流程图可知道，上述设备的操作按照下述方式进行。
在供水步骤中，按压控制面板11上的启动按钮，对应于启动信号，使水供给到外壳内部。所供给的水量通过传感器(比如，液位传感器，流量传感器)检测。如果未供给预定量的水，则继续供给水。在加热步骤中，在将预定量的水供向外壳1c中的凹面1d(洗涤容器)时，对应于上述传感器发出的检测信号，上述加热器2开始对水进行加热。
通过加热器2加热的水的温度通过温度传感器进行检测。连续保持上述加热状态，直至水获得预定的温度(基准值)。在达到该参考温度时，在超声波处理步骤中，将来自温度传感器的检测信号供给计时器，以及超声波发生器，使计时器开始动作，并且使超声波发生器产生波。于是，在超声波处理步骤中，采用计时器，通过热量和超声波对物品进行处理预定时间，其结果是，使洗涤和消毒的效率提高。换言之，一旦温度传感器检测到上述水的温度达到基准值，则计时器开始计时，超声波发生器开始进行通过超声波对物品的处理(或辐射超声波)。在计时器计算到预定值(即，当经过预定时间时)的位置，上述超声波发生器停止发生超声波(即，超声波处理)。
对应于超声波处理的完成，在排水步骤中，将下述电磁阀打开，以便将废水排出上述外壳，该电磁阀与排水管线固定，在凹面1d的底部12处，该排水管线与排水口23a连通。外壳中的废水的排放量是通过检测机构(比如，与排水管线固定的流量传感器，液位传感器)检测的。当排放结束时，对应于来自检测机构的，表明排水完成的信号，在洗涤步骤中，开始将清洗水(其可为加热的水，比如，温水，或热水)通过与供水口22a连通的供水管线，供给到外壳内，之后进行洗涤或冲洗操作。在按照预定次数反复洗涤或冲洗操作，或进行该操作预定时间之后，将废水排出。
还可通过上述的检测机构(比如，液位传感器，流量传感器)，检测废水的排放量，对应于上述检测机构的，表明排水完成的信号，对与分支管线连接的电磁阀(切换机构)进行切换。在干燥步骤中，开始从与一条分支管线，即热空气供给管线连通的供水口22a，供给热空气，以便对凹面1d的内侧进行干燥。上述干燥操作可进行预定时间，该时间是在计时器中设定的。如果需要，设置湿度传感器，以便对干燥度进行检测，可在达到预定基准值之后，进行干燥操作。
可在消毒之前进行洗涤和冲洗操作，或同时在消毒前后进行该洗涤和冲洗操作。图5为用于说明在洗涤之后进行消毒的消毒器的操作的流程图。在图5的消毒器中，对在消毒之前，是否需要将物品消毒的情况进行选择。也就是说，在该设备中，在模式选择步骤中，操作人员可选择模式1或模式2，在该模式1中，在消毒之前，对待消毒的物品进行清洗(清洗操作)，在该模式2中，在消毒之前，不对待消毒的物品进行清洗。可通过对控制面板11进行操纵，选择该模式。
对于所选择的模式，在洗涤步骤中，对应于控制面板11上的启动按钮给出的启动信号，开始将水从供水口2a供给到外壳内部。在供给预定量的水时，对应于检测所供给的水量的传感器给出的信号，加热器开始对水进行加热，直至预定温度(比如，30～50℃)。一旦水达到参考温度，将温度传感器给出的检测信号传递给计时器和超声波发生器，使计时器处于动作，使超声波发生器产生超声波，开始以超声波方式对物品进行清洗。随便说一下，虽然上述加热不是必须要求的，但是其会改善洗涤效率。在经过预定时间时，对应于计时器给出的信号，上述发生器停止发生超声波。
另外，对应于计时器给出的，表明经过预定时间的信号，开始进行与所选择的模式相对应的一系列操作。在选择涉及清洗操作的模式1的场合，对应于计时器给出的，表明超声波清洗完成的信号，开始将废水(废液)排出。在废水的排出完成之后，按照预定次数反复进行冲洗操作(浸水操作)，该冲洗操作包括从供水口22a，供给预定量的冲洗液(比如，可加热的水)，之后使上述发生器产生超声波，如果需要其持续时间超过预定时间，将废水排出。对应于废水的排出的完成，通过计数机构(比如，计数器)，对冲洗操作所进行的次数进行计算。随便说一下，可根据下述流量受控的系统或时间受控的系统，进行冲洗操作，在该流量受控的系统中，供水管线和排水管线上的电磁阀处于打开状态，连续地或间歇地按照预定量供给冲洗液(比如，水，加热的水)，在该时间受控的系统中，供给冲洗液而超过预定时间，但是一般上述冲洗操作是根据冲洗次数进行的。按照预定次数，进行冲洗操作，从而即使在冲洗液或流体的供给压力发生变化的情况下，仍可消除冲洗液的减少的危险，确保完全的冲洗，因此防止不充分的冲洗。反复进行冲洗操作的次数不受特别限制，可反复进行该操作1～10次，最好2～5次。在本实例中，在最后的冲洗中，将冲洗液加热到预定温度(比如，80～100℃)。
在按照预定次数反复进行冲洗操作以便对物品进行加热和消毒时，对应于计数器给出的信号，开始将水供向外壳，直至满足所需的水位。如图4所示，在供给预定量的水时，对消毒物品进行下述步骤，该步骤包括将所供给的水加热的加热步骤，使超声波作用于物品上的超声波处理步骤，将消毒后的废水排出的步骤，以及对物品进行干燥的干燥步骤。
另一方面，当选择不涉及清洗操作的模式2时，通过加热器2对用于洗涤的液体进行加热，该液体在超声波处理之后不排出。通过温度传感器检测所加热的液体或流体的温度。一旦上述传感器检测到上述液体或流体获得所需的温度，象模式1的场合那样，马上通过超声波处理步骤，排水步骤，干燥步骤，对物品进行消毒处理。
在该设备中，选择模式1可确实在消毒操作之前，对消毒物品进行洗涤，使细菌的浓度大大降低，其结果是，通过超声波确保彻底的洗涤和消毒。另一方面，如果选择模式2，由于在确实将细菌杀死之后，将用于洗涤的水排出，这样不会有污染或弄脏环境的担心。
在自动消毒器中，虽然可在消毒(比如，通过超声波或加热进行消毒)后的适合阶段(比如，在通过加热和超声波进行消毒，排水操作，冲洗操作，或干燥操作之后)，将接受消毒的清洗物品从外壳1c，或内部托架上取出，但是一般在干燥操作之后，从外壳或托架中取出上述物品。此外，在消毒操作的前后的洗涤步骤中，可采用化学溶液(比如，消毒剂，例如酒精，天然洗涤剂，微碱性洗涤剂)。
上述自动消毒器只需包括外壳，供水机构，加热器，超声波发生器，上述外壳只需能够直接或间接地接纳消毒物品。不必要求透水内部托架(笼或篮)。上述外壳中的凹面只需能够接纳或盛放消毒物品和水。与图1的消毒器的场合相同，上述凹面可为深型或浅型，可采用任何一种。上述外壳的结构不受特别限制。
可在多个位置，而不是一个位置设置供水机构。为了缩短加热时间，所加热的水(比如，温水或热水)可由加热的水盘(比如，温水盘或热水盘)供给。此外，为了改善洗涤效率，可在水，或加热的水(比如，温水，热水)中添加洗涤剂，比如消毒剂和表面活性剂。由供水机构供给的水可为经消毒的水。上述供水机构可为喷射器，该喷射器象淋浴那样，喷洒水。如果供给过量的水从而水位高出溢流孔时，则对应于传感器给出的水位的检测，结束进一步的供水，当水位下降到溢流孔下面时，持续上述的供水。用于供给水和干燥的供水口和热空气供给口可分别形成。
当在供水步骤，洗涤步骤，冲洗步骤，或其它步骤(比如，供给用于消毒和洗涤的水，供给洗涤液或冲洗液)中通过供给机构供给流体时，上述供给机构可为任意设定所供给的流体的量的供给机构。也就是说，检测机构，比如流量传感器检测正在供给的流体的流量，在供给预定量的流体时，结束上述供给。上述供给形成的，外壳1c中的流体的深度的变化可通过下述方式纠正，该方式为根据待消毒的物品的尺寸或体积，调节供给量，从而节省水，洗涤液，冲洗液。
通过加热器进行的加热只需至少对应于供水而进行。上述加热可对应于达到预定量的供应水而进行。为了避免对没有水的腔进行加热，上述加热器可按照对应于初始供水量而开始加热的方式设计，即使在尚未达到预定量的水的情况下。另外，通过加热器进行的加热可通过几个供水和加热步骤进行。比如，上述加热器可在水位达到1号水位的时刻开始工作，连续进行加热同时保持供水，直至达到2号水位，即高于1号水位的预定水位。
通过自动消毒器进行的消毒不必在施加压力或气密的条件下进行。在由可紧密密封的，耐压的，由外壳和盖形成的容器的场合，压力的施加进一步使温度增加，从而甚至可将耐热细菌有效地杀死。将在后面进行描述的，压力施加洗涤消毒器中的压缩空气机构，或压力流发生器比如，可用于施加压力。当在压力条件下进行消毒时，温度比如，在70℃或更高(比如，在80～110℃的范围内)，最好约在85～110℃的范围内，特别是最好约在90～110℃的范围内。在由外壳和盖构成的耐压容器中，供水口，排水口，以及溢流孔可通过下述阀(比如，电磁阀)关闭，该阀与供水管线，排水管线，以及溢流管线固定，通过将上述阀打开，便使上述管线保持在畅通状态。如果需要，上述耐压容器中的盖带有压力控制机构(比如，排气阀，止回阀)，上述容器内部的压力不受特别限制，其可约在1～3atm的范围内。可通过下述方式，确实将结核杆菌，孢子形成菌和其它菌杀死，该方式为在沸点(比如，约100℃)加热5分钟或更长(最好为10分钟或更长，特别是最好15分钟或更长)。
对于超声波发生器，需要对应于水的供应或加热，使该发生器产生超声波，以便对处于水中的物品进行处理。在对应于供水，通过超声波对物品进行处理的场合，上述发生器可对应于供应水达到预定量，或到达有效地使超声波对物品进行作用的一定量的水量(比如，物品的顶端淹没于其下面的水位)，开始产生超声波。在对应于加热，对物品进行处理的场合，可对应于达到预定温度，或初始加热，开始产生超声波。可在水，温水中，而不限于热水中，通过超声波对上述物品进行处理。在优选实施例中，为了获得较高的洗涤／消毒效率，可在加热的水中辐射超声波。
最好上述自动消毒器带有计时器，比如用于允许超声波对物品作用预定时间的计时器，或用于供给干燥用的温或热空气预定时间的计时器。当开始供水时，当开始进行加热操作时，当加热经过预定时间时，或当温度达到预定值时，使该计时器动作。一般，对应于达到基准值(换言之，对应于用于检测加热的水的温度的温度传感器给出的信号)，在通过加热器进行加热预定时间(基准值)或更长时，特别是在温度达到或超过预定值(基准值)时，使超声波发生器(或发生机构)动作。此外，当洗涤或消毒后的排水完成时，可使用于干燥物品的计时器动作。
在自动消毒器中，可通过手动方式进行加热消毒／洗涤操作。也就是说，上述设备可这样设计，从而操作人员可以手动方式，通过切换按钮，对消毒器进行操作。比如，当通过手动方式进行图4所示的一系列步骤时，在供水步骤中，按压供水按钮，使所供给的预定量水供给到外壳中，在加热步骤中，按压加热按钮，启动加热操作。在超声波处理步骤中，如果需要借助用于对物品进行处理的某个时间进行设定的计时器，按压超声波处理按钮，使超声波对物品作用给定时间。在辐射超声波给定时间之后，按压排水按钮，将废水排出。在排水完成之后，如果需要借助用于对洗涤的某个时间进行设定的计时器，按压洗涤按钮，启动洗涤或冲洗操作。此外，在洗涤或冲洗操作完成之后，如果需要借助用于对进行干燥的某个时间进行设定的计时器，按压干燥按钮，从而对凹面进行干燥操作预定时间。当通过手动方式进行图5所示的一系列操作时，与图4的场合相同，可分别进行单独的步骤。
对于这些步骤，可保持每个步骤，直至完成前一步骤。比如，为了防止对没有水的腔进行加热，上述设备可这样设计，从而保持该加热操作，直至在供水步骤中，供给一定量的水。为了按照预定的温度使超声波对物品进行作用，可保持上述超声波处理操作，直至在加热步骤中，获得给定的温度。另外，可保持废水排出操作，直至完成超声波处理。
在上述消毒器中，为了防止粘接性能变差，或防止压电换能器因振动或振荡而脱落，可在适合的区域(底部，侧壁)设置一个或多个超声波压电换能器，它们通过粘接剂(比如，硅酮系粘接剂)固定。超声波压电换能器的辐射侧沿适合的方向露出，或在适合的位置(比如，外壳的底部表面或侧面)与外壳相接触。
在上述消毒器中，借助其可将外壳的开口关闭的可打开的盖不是必须要求的，可使外壳的开口处于打开状态。盖的形成材料不受特别限制，该材料选自金属，树脂(比如，耐热树脂)，玻璃，以及其它材料。为了观察消毒过程中的哪个步骤正在进行(比如，处于沸腾状态的水)，上述盖可带有窗(比如，透明的，或半透明的窗)，通过该窗，操作人员可看到外壳的内侧。作为替换方式，上述盖可由透明的，或半透明的材料(比如，玻璃，透明的，或半透明的树脂(特别是，耐热树脂))形成。
由于自动洗涤消毒器容易使用或使用方便，这样可方便有效地对各种物品进行洗涤和消毒。特别是，自动洗涤消毒器最好用于对形状和结构复杂的医疗器械进行洗涤和消毒。此外，可使上述洗涤消毒器的尺寸减小，或使其更轻，于是，该尺寸减小的，或轻质的消毒器最好，比如用于下述场合，在该场合，需要在发生了污染的地方进行现场消毒。随便说一下，如果需要，通过后面将要描述的压力施加型洗涤消毒器，有选择地对经洗涤和消毒的物品进行进一步的消毒。
图6为表示本发明的压力施加型(蒸汽釜型)洗涤消毒器的一个该压力施加型洗涤消毒器包括外壳(在本实施例中，为耐压腔)1e，在该外壳中，放置有消毒物品和水。该腔的前部开口连接有耐压盖4b，该盖4b能够以密封方式将腔关闭，从而上述盖可摆动或活动地实现开合，以便可接触到放置于该腔内的物品。与上述的洗涤消毒器的场合相同，首先将消毒物品放置于透水容器24(比如，笼，篮)中，之后将该容器24放置于上述腔内。该腔1e的顶部连接有供水管线22b(供水机构)，通过该管线，将水[加热的水(温水，热水)]，从水箱或水盆，供给到上述腔1e中。
上述腔1e的内侧底部设置有加热器2(加热机构)，其用于对消毒物品和水进行加热；超声波压电换能器(超声波发生器)3，其能够发生超声波。在加热器2和超声波压电换能器3上方设置有能透过流体(特别是透水)的搁板5，在该搁板5上放置有物品，这样便防止物品与加热器2和换能器3直接接触。另外，上述腔1e的顶部与压力管线13连接。气泵21a(压缩空气机这样的加压机构)，以及用于对腔的内侧加压的蒸发器21b(压力流发生器这样的加压机构)分别通过可开闭的阀14d和14e，与管线13连接。由于气泵21a的吸气侧带有空气过滤器20，这样将穿过该过滤器而消毒的空气供向上述腔1e。于是，可对上述腔加压，同时防止其受到病菌污染。上述蒸发器21b包括泵16和加热器17(比如，电热式)，该泵用于将水从水箱15处进行泵送，上述加热器17用于对所泵送的水进行加热，以便产生压力流。因此，通过供给压力流，可实现对腔的加压。从上面的描述可知道，由于压力施加型消毒器包括加热机构，加压机构，超声波发生器，这样在水中，对存放于上述腔内侧的物品进行加热，并且对其加压，从而确保有效的，彻底的超声波洗涤消毒。
可通过气泵21a，或蒸发器21b，或同时通过上述两者对腔1e的内侧进行加热。通过将与和腔1e，气泵21a和／或蒸发器21b连接的管线固定的阀14d和14e打开或关闭，可从一个加压机构切换到另一个加压机构(或在两个之间进行选择)。在加压时，当采用气泵21施加压力时，上述腔的内侧立即处于受压状态。另一方面，蒸发器21b可同时对腔进行加压和加热，于是，通过蒸发器加压是高效的。
由于加热操作在压力条件下进行，这样上述压力施加型消毒器能够在高达100℃的温度下，对物品进行加热。上述压力可适当地根据温度进行选择，并且比如，约在1～5atm．的范围内，最好约在1～3atm。的范围内，其中特别是最好约在1～2atm．的范围内。
为了安全起见，图6所示的压力施加型消毒器具有压力释放侧。也就是说，在上述腔1e的顶部设置有压力阀8(比如，电磁压力阀，安全盘)，以便在腔内部的压力过高时，自动地释放压力。再有，压力释放管线19a从与腔1e连通的压力管线13上分支，管线19a上连接有阀14f。因此，可通过打开或关闭阀14f，在压缩空气和加压水蒸汽之间变换，该压缩空气和加压水蒸气是通过管线13供给或释放的。还有，压力释放管线19b从与蒸发器21b和压力管线13连接的，管线的上游部分支，该压力释放管线19b上连接有阀14h。于是，通过打开阀14h，释放蒸发器21b产生的加压水蒸气。
将经洗涤消毒后所剩下的水，通过从腔的底部延伸的排水管线23b或管线23c(排水机构)，排出该腔1e。在本发明的设备中，洗涤消毒产生的废水是高度安全的。因为对该水进行了高度消毒。上述废水沿排水管线23c流动，穿过滤网18c，阀14c，止回阀29c，之后排放到水箱15中。于是，作为加热的水蒸气，上述废水是可循环的。上述废水循环比如，10～60次，最好20～50次。
在这样的消毒器中，可通过下述方式，在高温下，并且在高压下对物品进行消毒，该方式为将盖4b打开，以便在上述腔1e放置物品，通过供水管线22b，将水供给到腔中，通过气泵21和／或蒸发器21b，借助空气和／或加压的水蒸气，对上述腔进行加压，同时通过加热器2对水进行加热。于是，即使在物品为耐热细菌污染的情况下，仍可方便确实地进行洗涤消毒。还有，甚至在急需将耐热细菌杀死的场合，该消毒器能够容易地在较短的时间内，对物品进行洗涤和消毒。
另外在压力施加型消毒器中，与图3的消毒器的场合相同，透水托架(笼，或篮)不是必须要求的。搁板5也不是必须要求的。另外，上述消毒器可带有多根供水管线。可通过供水管线，供给加热的水(温水，热水)，或其内溶解有表面活性剂的洗涤液。在洗涤消毒后，可通过供水管线，供给冲洗液。如果需要，可将热空气供给管线与腔连接，由此在冲洗操作之后，对经消毒的物品进行干燥。
在作为加压机构的气泵21a和蒸发器21b之间，上述消毒器只需至少带有它们中的任何一个。
在图3的消毒器的场合，上述压力施加型消毒器也可是自动的。比如，在图4所示的流程图中，可在加热步骤之前或之后，插入加压，或压力施加步骤，或该加压，或压力施加步骤与加热步骤并行进行。随便说一下，在使温度上升到100℃或更高的场合，多数情况下上述加压或压力施加步骤在加热步骤之前插入，或与该加热步骤并行进行。
在加压或压力施加步骤中，对应于检测所供给的水量的传感器给出的信号，用于控制由气泵21a供给的空气量进行控制的阀14d，或用于对来自蒸发器21b的加压水蒸气的量进行控制的阀14e打开，从而对腔1e的内侧进行加压。压力传感器检测腔1e内部的压力。如果该压力小于预定值，则连续地施加压力。当达到预定压力时，将阀14d或14e关闭，使压力施加操作结束。如果上述压力大大超过预定值，对应于压力传感器给出的信号，临时将与压力释放管线19a固定的阀14f打开，从而使压力下降到预定值。
再有，为了在高压和高温条件(比如，1atm．或更高，100℃或更高)下辐射超声波预定时间，上述压力施加型消毒器可带有与前述的消毒器中的计时器相同的计时器。
在压力施加型消毒器中，如果不需要对物品同时进行洗涤和消毒，则单独地进行洗涤和消毒操作。比如，将物品放置于腔内，在充满水的腔中，对其进行超声波洗涤，之后将腔内的废水排出，对其进行蒸压处理。
上述压力施加型消毒器的尺寸是可减小的。图7为表示适合减小尺寸的消毒器的示意图。图7中的消毒器的顶部带有可打开的盖4b。于是，操作人员可从通过打开盖4b而露出的开口，将消毒物品和水(比如，可为极热的水)放入腔中。可以很容易地减小尺寸的气泵21a最好用作压力施加机构，或加压机构。在加热和压力条件下对物品进行了洗涤和消毒之后，通过与腔的底部连接的排水管线23b，将废水排出腔1e，之后将上述盖4b打开，以便将清洁的，经消毒的物品从腔中取出。虽然上述的压力施加型消毒器为这样的简单形式，但是可确实对物品进行较高程度的洗涤和消毒。因为其超声波处理操作是在高温和高压的条件下进行的。
对于图7的压力施加型消毒器，排水管线23b不是必须要求的。
在本发明的消毒器中，外壳(或腔)可由耐腐蚀材料，比如，以不锈钢为代表的耐腐蚀金属形成。另外，上述外壳可涂敷树脂(比如，耐热树脂)，陶瓷，或其它材料。
只要上述加热机构能够对外壳的内侧(或腔)进行加热，加热机构的位置不受特别限制，该加热机构可设置于外壳的顶部，中部，或底部。
上述加热机构不限于加热器，各种加热机构(比如，通过燃气灶或电磁波进行加热)是可采用的。根据细菌的耐热度，或压力程度，选择温度。比如，当在大气压力条件下进行加热时，可在50℃～沸点(约为100℃)的范围内，选择温度，该温度一般在70℃～沸点(约100℃)的范围内，最好在80℃～沸点(约100℃)的范围内，其中特别是最好在约90℃(特别是，93℃)～沸点(约100℃)的范围内，当采用耐压外壳时，上述温度为70℃或更高(80～110℃)，并且其可在85～110℃的范围内选择，其中最好约在90～110℃的范围内选择。特别是，在采用作为腔的，耐高压的外壳的场合，上述温度可在70～150℃的范围内选择，并且该温度一般在100～140℃的范围内，最好在110～130℃的范围内。
虽然只要将细菌杀死，加热消毒的时间(特别是，在加热的水中，通过超声波对物品进行辐射的时间)不受特别的限制，但是其比如，为3分钟或更长(比如，约在3～30分钟)，并且最好在约5～20分钟的范围内选择，特别是最好在约7～15分钟的范围内选择。
对于超声波发生器(超声波压电换能器)，消毒与洗涤的效率不会受到不利影响，超声波的频率不受特别限制，并且可在约10～50kHz的范围内(最好在20～50kHz的范围内，特别是最好在25～50kHz的范围内)选择。上述超声波输出也可在下述范围内选择，在该范围，消毒器的洗涤性能不会受到不利影响，该范围比如，约为100～1200W，最好为100～600W。使用这样的超声波压电换能器不仅会提高洗涤效率，而且在一些场合将细菌杀死，这是凹面现象造成的。另外，即使在对用过的，其上粘附有蛋白质的医疗器械进行消毒的情况下，仍可在不留下未去除的顽固的变性蛋白质情况下，对物品进行有效地洗涤。
由于本发明的消毒器能够通过简单的操作对物品进行洗涤，这样采用该设备对各种消毒物品，特别是对从医用(安全)观点看要求高度消毒的物品(比如，医疗器械)进行洗涤和消毒是很有效的。特别是，本发明的消毒器可适合用于较小尺寸型(或轻型)，最好可用于在受到污染的地方，进行现场洗涤消毒。此外，上述消毒器可用于蒸汽釜型消毒器，该消毒器能够对物品进行洗涤和消毒。
在本发明中，由于医疗器械是通过加热和超声波的组合方式进行处理的，这样其洗涤和消毒效率大大改善。另外，由于将加热处理和超声波处理组合，这样可使上述设备的尺寸减小。因此，即使在该物品为形状或结构复杂的，并且为血或体液污染的医疗器械的情况下，仍可在短时间内对物品进行高效的消毒。特别是，在对应于供水，随着供水的进行，启动加热操作，之后通过超声波对物品进行处理的场合，该消毒器容易使用，或使用方便，并且虽然体积较小，但是能够高效率地对医疗器械进行洗涤和消毒。此外，如果采用耐压容器或加压机构，则在压力条件下，对该物品进行处理，在短时间内，实现安全的，完全的洗涤消毒。
权利要求
1．一种消毒器，其包括外壳，该外壳具有内部空间，在该内部空间中，接纳有消毒物品和水；加热机构，其用于对外壳内的物品和水进行加热；超声波发生机构，其用于在水中，使超声波对物品进行作用。
2．根据权利要求1所述的消毒器，其中上述内部空间为凹面，该凹面能够接纳物品和水，上述凹面的开口可通过可打开的盖关闭，该盖能够对外壳内部的压力进行控制。
3．根据权利要求1所述的消毒器，包括外壳，该外壳包括作为内部空间的凹面；作为加热机构的加热器，其放置于凹面内；作为超声波发生机构的压电换能器；其中可打开的盖带有压力控制阀，该阀用于对外壳内部的压力进行控制，该盖采用卡箍与凹面的开口固定。
4．根据权利要求1所述的消毒器，包括供水机构，该供水机构用于将水供给到外壳中，其中上述加热机构对应于借助于供水机构的水的供应而动作，上述超声波发生机构能够对应于水的供给或加热，使超声波对下述物品作用，该该物品指位于水，或通过加热机构加热的水中的消毒物品。
5．根据权利要求1所述的消毒器，包括供水机构，该供水机构用于将水供给到外壳中，该外壳能够接纳待消毒的医疗器械和水，上述超声波发生机构使超声波对位于通过加热机构加热的水中的上述医疗器械作用；计时器，其用于对应于超声波发生机构的驱动，通过超声波对上述医疗器械处理预定时间；排水机构，其用于在经过预定时间之后，将水从外壳中排出；洗涤机构，其用于在通过排水机构将水排出之后，对医疗器械进行洗涤；干燥机构，其用于在通过洗涤机构洗涤了医疗器械之后，对外壳的内侧进行干燥。
6．根据权利要求1所述的消毒器，包括洗涤机构，其用于对接纳于外壳中的医疗器械进行洗涤；冲洗机构，其用于在通过洗涤机构进行洗涤，以及将废水排出之后，对物品进行冲洗；供水机构，其用于在通过冲洗机构进行的冲洗完成之后，将水供向外壳；加热机构，其用于对外壳内的水进行加热；超声波发生机构，其用于通过超声波，在加热的水中对物品进行处理；计时器，其用于对应于超声波发生机构的驱动，使超声波对物品作用预定时间；排水机构，其用于在经过预定时间之后，将上述外壳内的水排出；干燥机构，其用于对应于通过排水机构进行的排水的完成，对外壳的内侧进行干燥；选择机构，其用于根据是否在加热之前，对物品进行清洗的情况，在洗涤之后的加热和冲洗步骤之间进行选择。
7．根据权利要求1所述的消毒器，包括传感器，该传感器用于检测通过加热机构加热的水的温度；对物品进行超声波处理的超声波发生机构，该超声波发生机构对应于下述信号而动作，该信号指当上述温度为基准值或大于基准值时给定的温度传感器给出的信号。
8．根据权利要求4所述的消毒器，包括分支管线，该分支管线与外壳连接，并且分支形成供水管线，该供水管线用于将水管给到外壳中；热空气供给管线，其用于对凹面进行干燥；切换机构，通过该切换机构可在供给水和供给热空气之间相互切换。
9．根据权利要求1所述的消毒器，包括作为外壳的耐压腔，以及加压机构，该加压机构用于对腔的内侧进行加压。
10．根据权利要求9所述的消毒器，其中上述加压机构带有压缩空气机构，或高压流发生器。
11．根据权利要求9所述的消毒器，其中上述加压机构能够将腔内侧加压到1～5atm．，并且加热机构能够将上述腔的内侧加热到70～150℃的范围内，该消毒器还包括供水机构和排水机构，该供水机构用于将水供向上述腔，该排水机构用于将废水排出上述腔。
12．根据权利要求9所述的消毒器，包括耐压腔，在该腔中，接纳有消毒物品和水；可打开的耐压盖，该盖与上述腔的前部开口固定，并且能够以密封方式将上述腔封闭；与上述腔连接的蒸发器和气泵，通过气泵进行的加压和通过蒸发器进行的加压可相互切换。
全文摘要
本发明的消毒器包括外壳,该外壳具有内部空间,能够接纳消毒物品和水;加热机构,用于对外壳内的物品和水进行加热;超声波发生机构,用于在外壳中,在水中通过超声波对物品进行处理。上述消毒器可包括供水机构,用于将水供向外壳。上述加热机构可对应于通过供水机构进行的供水对外壳内的水进行加热。在水或通过加热机构加热的水中,超声波发生机构可对应于上述的供水或加热,开始通过超声波对物品进行处理。
文档编号A61L2/04GK1279113SQ0010638
公开日2001年1月10日 申请日期2000年7月5日 优先权日1999年7月5日
发明者足立三朗 申请人:株式会社足立