專利名稱：可連接的容器殺菌系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及殺菌處理，尤其涉及可連接/拆卸的殺菌容器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
殺菌處理通常包含將要被殺菌的物品暴露在其可以殺滅細菌微生物的殺菌介質(zhì)中。這樣的處理典型地在殺菌腔中實現(xiàn)。要被殺菌的物品通常放置在殺菌容器的殺菌腔中，其中物品被殺菌而隨后在其無菌狀態(tài)儲存。在某些情況下，物品僅僅是被消毒，但是通常仍然放置在容器中進行輸送。
容器通常是可滲透殺菌介質(zhì)的，從而殺菌介質(zhì)在殺菌處理期間可以進入容器中。殺菌介質(zhì)可以是由設(shè)置在或放置在殺菌容器中的殺菌劑源釋放的殺菌氣體或蒸汽(例如過氧化氫蒸汽)。如下面使用的術(shù)語“氣體”和“蒸汽”是可以互換使用的。這樣可滲透氣體的容器可以包括例如由可滲透氣體材料制成的袋狀物、或包裹有可滲透氣體包裝件的剛性碟形件。實際上，殺菌容器可以是如具有端口的密封剛性容器而構(gòu)成，以在容器密封之后放置殺菌劑。然而在上面所有實例中，殺菌容器防止微生物進入到容器中，并從而保持其中物品的無菌狀態(tài)。
典型地，這樣的容器設(shè)置在殺菌腔中，而殺菌處理在該腔中發(fā)生。然而，殺菌腔的結(jié)構(gòu)較為昂貴。此外，當(dāng)完全設(shè)置在腔內(nèi)時，殺菌氣體傳送到容器的內(nèi)部和傳送出容器將是一個問題。對于某些使用，如用于醫(yī)生或牙醫(yī)工作間的情況，簡單、便宜還高效的殺菌系統(tǒng)是所希望的。而基于化學(xué)蒸汽的傳統(tǒng)腔殺菌系統(tǒng)可以有效地給這些使用者的器具殺菌，其成本高得驚人。目前，對于這種使用者的器具特別是那些不能承受高壓滅菌器的高熱量的器具，許多使用者使用液體化學(xué)消毒，而不使用化學(xué)蒸汽殺菌。

發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明的殺菌系統(tǒng)包含用于容納要被殺菌物品的密封殺菌容器，該容器具有入口和出口。殺菌流體源可連接于入口和出口上。入口和出口包含被動的不可滲透微生物的封閉件，其中當(dāng)從流體源拆卸下容器時，容器與微生物進入處封閉隔離，以保持其中物品的無菌狀態(tài)。
被動的封閉機構(gòu)可以包含可滲透蒸汽、不可滲透微生物材料的覆蓋件。可選擇地，被動的封閉機構(gòu)可以包含偏壓至封閉位置的閥。
殺菌流體優(yōu)選地是化學(xué)蒸汽，而更優(yōu)選地是過氧化氫蒸汽。
優(yōu)選地，在入口和出口之間的壓力差形成殺菌流體穿過容器的流動。這樣的壓力差可以以多種形式提供，例如風(fēng)扇。
在容器中可以提供一個或多個隔板，以延長在入口和出口之間的流動通道。
按照本發(fā)明的一種給物品殺菌的方法，包含以下步驟將物品設(shè)置到密封的殺菌容器中；將殺菌流體源連接到容器上；使殺菌流體流動到容器中以給物品殺菌；將容器從殺菌流體源上拆卸下來；并且將容器與微生物進入處密封隔離，從而保持其中物品的無菌狀態(tài)。
密封容器的步驟可以包含在從殺菌流體源上拆卸下容器之前自動地關(guān)閉一閥，該閥封閉了在容器上的連接于殺菌流體源上的端口。優(yōu)選地，連續(xù)流動通過例如使用風(fēng)扇被誘導(dǎo)成經(jīng)端口從殺菌流體源流到容器中、經(jīng)第二端口流出容器、并流回到該源。


圖1A是一包含具有可連接的處理監(jiān)測裝置的殺菌容器的系統(tǒng)的示意圖；圖1B是一可連接的處理監(jiān)測裝置的詳細示意圖；圖1C是該系統(tǒng)的第一個實施例的修改形式的示意圖，其中在可打開的殼體中提供有處理監(jiān)測裝置；圖2是該系統(tǒng)的第二個實施例的示意圖，其中殺菌容器包含有一加熱源；圖3是該系統(tǒng)的第三個實施例的示意圖，其中殺菌容器設(shè)置在烤箱中；圖4是該系統(tǒng)的第四個實施例的示意圖，其中殺菌容器設(shè)置在真空腔中；圖5是該系統(tǒng)的第五個實施例的示意圖，其中殺菌容器設(shè)置在真空烤箱中；
圖6A是該系統(tǒng)的第六個實施例的示意圖，其中殺菌容器包含獨立的殺菌劑盒；圖6B是圖6A中示出的系統(tǒng)的示意圖，其中具有獨立殺菌劑盒的殺菌容器設(shè)置在真空烤箱中；圖7是該系統(tǒng)的第七個實施例的示意圖，其中殺菌容器設(shè)置在另一個具有附加殺菌劑盒的容器中；圖8是該系統(tǒng)的第八個實施例的示意圖，其中獨立的殺菌劑盒和處理監(jiān)測裝置設(shè)置在殺菌容器的相對側(cè)上；圖9A是該系統(tǒng)的可選擇的實施例的示意圖，其包含具有可連接的處理監(jiān)測裝置和可連接的殺菌劑源藥筒的柔性容器；圖9B是可連接的殺菌劑源藥筒的示意圖；圖9C是可連接的處理監(jiān)測裝置的示意圖；圖9D是該系統(tǒng)的另一個可選擇實施例的示意圖，其具有一個窗口和在可滲透氣體隔膜后面的袋狀物內(nèi)部的殺菌劑；以及圖10是該系統(tǒng)的另一個實施例的示意圖；圖11是具有帶有由分割件分割的兩個區(qū)域的鉸接蓋的盒的示意圖；圖12是具有帶有由分割件分割的兩個區(qū)域的可移動蓋的盒的示意圖；圖13是具有通過被處理物品和指示劑來表示抗菌劑的方向流動的盒的示意圖；圖14是具有以在盒內(nèi)流通抗菌劑的風(fēng)扇的盒的示意圖；圖15是具有用以設(shè)置管腔裝置的附加分割件和分界面的盒的示意圖；圖15A是可連接/拆卸的容器殺菌系統(tǒng)的示意圖；圖15B是可選擇的可連接/拆卸的容器殺菌系統(tǒng)的示意圖；圖16是具有可連接/拆卸的間隔腔的盒的示意圖；圖17是在盒內(nèi)具有用以分割被殺菌或消毒物品的附加分割件的盒的示意圖；圖18A、18B和18C是用于所有組件的可連接/拆卸的間隔腔的示意圖；
圖19是具有用以分割指示劑和被處理物品的可滲透氣體或蒸汽的窗口和分割件的袋狀物的示意圖；圖20是具有分割件的袋狀物的示意圖，其中在用于指示劑的區(qū)域和用于被處理物品的區(qū)域之間具有多個開口；圖21是具有由兩部分交迭的分割件形成的連通通道的袋狀物的示意圖；圖22是具有由分割件分割的可滲透氣體或蒸汽的窗口和指示器的袋狀物的作用剖面示意圖；以及圖23是袋狀物的另一個可選擇實施例的示意圖。
具體實施例方式
作為對用于殺菌處理的傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)的改進，優(yōu)選實施例的處理能夠優(yōu)選地顯示出在封閉的殺菌容器中殺菌處理的功效，同時還保持殺菌容器的密封狀態(tài)。下面將參考附圖，其中相似的附圖標記表示相似的部件。
如圖1中所示，優(yōu)選實施例的殺菌系統(tǒng)包含第一容器100。在優(yōu)選實施例中，第一容器100優(yōu)選地包含頂部101、底部102和外圍壁104的剛性封閉容器，其中外圍壁104優(yōu)選地垂直連接到底部102的外圍。
用于加工固體容器100的優(yōu)選材料可以是例如鋁、不銹鋼或塑料的金屬或聚合物。底部102和外圍壁104確定容器腔106。容器腔106優(yōu)選地如此構(gòu)形并確定尺寸，即，以便可以接收至少一個可選的第二容器108。第二容器108可以構(gòu)形成具有穿孔底部109和外圍壁110的碟形件。碟形件108的穿孔底部109和外圍壁110確定第二腔112，以容納要被殺菌的物品(未示出)。在容器腔106內(nèi)部，碟形件108可以移動地設(shè)置在可以由穿孔板制成的可選的托架114上。優(yōu)選地，托架114可移動地設(shè)置在外圍壁104的內(nèi)部，以使其停留在從容器底部102提升的位置，并確定了殺菌劑腔116。殺菌劑源118可以進一步設(shè)置在殺菌劑腔116的內(nèi)部，以產(chǎn)生例如蒸汽殺菌劑的殺菌介質(zhì)。典型的殺菌劑源可以是液體過氧化氫、固體過氧化氫化合物以及過乙酸。在1995年10月27日提交的已經(jīng)授權(quán)的美國專利申請第08/549425號中描述了多種固體過氧化物化合物，其中公開的全部內(nèi)容這里將引入作為參考。容器100的頂部101包含可移動的容器蓋，當(dāng)關(guān)閉時其密封容器腔106。
如圖1A-1B中所示，在優(yōu)選實施例中，包含至少一個處理監(jiān)測裝置的藥筒120可以是可移動地位于在容器100的蓋101上。按照本發(fā)明的原理，這些處理監(jiān)測裝置可以包含至少一個生物指示器122和/或至少一個化學(xué)指示器124。這些指示器的任一個或兩者可以提供有例如序列號的獨特標識符，其使得指示器與該容器配合成對。因此，容器可以提供有相同的標識符，以使其與指示器配對。
如先前在背景部分中提到的，生物指示器122保持在可滲透氣體的包裝件中，其允許殺菌氣體通過，而不允許微生物的通過。在優(yōu)選實施例中，這樣的包裝件可以例如由紡絲粘合的聚乙烯(例如TyvekTM)或無紡聚乙烯包裝件(例如CSR-wrap)材料制成。包含生物和化學(xué)指示器122和124的藥筒120可以設(shè)置在藥筒保持器126中。藥筒120的底層可以包含任選的可滲透氣體的材料。藥筒保持器126可以構(gòu)造成具有底部128和向下延伸到容器腔106中的凹陷腔。藥筒保持器126的尺寸如此確定，即使其可以接收至少一個藥筒120。在優(yōu)選實施例中，藥筒保持器126的底部128由上面提到的可滲透氣體而不可滲透微生物的材料(例如TyvekTM或CSR-wrap)制成，從而從腔106中來的殺菌蒸汽可以穿過可滲透氣體材料，而到達指示器122和124?？蓾B透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的材料可以被加熱而密封在底部128上。藥筒120可以通過使用多個例如迅速卡合型的連接器或類似件的緊固機構(gòu)而固定在藥筒保持器126中。然而，在藥筒120和藥筒保持器126中有可能變型，藥筒120可以同樣地通過扭轉(zhuǎn)或螺紋型的連接器而固定于保持器126上。
在優(yōu)選實施例的處理中，例如過氧化氫蒸汽的蒸汽殺菌劑通過托架114和碟形件108的穿孔底部109(沿箭頭的方向)擴散，并從而接觸物品并充滿容器腔106。當(dāng)進行殺菌處理時，殺菌劑蒸汽還通過可滲透氣體隔膜128擴散，而隨后進入具有生物和/或化學(xué)指示器122和124的藥筒120中。指示器所接觸到的進入到藥筒120中殺菌劑蒸汽與在碟形件108中物品所遇到的是相同的殺菌環(huán)境。在這點上，非常希望的是，在容器100中，保持器126的可滲透氣體隔膜128位于在與殺菌劑源118盡可能遠的位置上的容納。其結(jié)果是，在殺菌劑蒸汽通過可滲透氣體隔膜128擴散之前，在容器100中的物品由殺菌劑蒸汽處理。由于指示器122和124位于殺菌劑蒸汽最后接觸到的位置上，它們提供了在容器100內(nèi)部監(jiān)測物品的殺菌狀態(tài)的精確方法。
生物指示器和化學(xué)指示器的靈敏度可以通過加入本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員公知的特征來調(diào)節(jié)。多種這樣的特征是公知的，如減慢殺菌劑的擴散。一個例子可以是從Advanced Sterilization Products可得到的(Irvine，CA)STERRAD生物指示器(BI)測試包。
在本實施例中，當(dāng)完成上面殺菌循環(huán)時，藥筒120可以從藥筒保持器126中拆卸下來，以確定殺菌處理的化學(xué)和生物功效。然而與現(xiàn)有技術(shù)相反，生物和/或化學(xué)指示器可以從容器100中拆卸下來，而沒有破壞在殺菌容器100內(nèi)部物品的無菌狀態(tài)。由于可滲透氣體層128只允許殺菌蒸汽的通過，從保持器126中拆卸藥筒120將不破壞容器100的不可滲透微生物的密封。
下面參照附圖1C，其中示出了圖1A中所示實施例的修改形式。在該實施例中，生物指示器122和/或化學(xué)指示器124設(shè)置在具有可打開或可移動門121的殼體126中。第一個實施例的這種變型形式可以以其它方式來構(gòu)造成，并可用在按照上面提供的說明中。
此外，在獨立的藥筒中使用生物和化學(xué)指示器122和124有特別的優(yōu)點。在這種情況下，化學(xué)指示器可以提供有半透明或透明的窗口，當(dāng)殺菌循環(huán)完成時，其可以顯示例如“處理完成”的所寫信息或符號。因此，當(dāng)生物指示器用于檢測而拆下時，化學(xué)指示器可以保持在容器中，并且顯示信息以避免在存儲過程中的任何錯誤。此外，如果殺菌處理使用多于一個的殺菌劑源，化學(xué)指示器的數(shù)量可以相應(yīng)的增加。例如，如果兩種化學(xué)藥品用作殺菌劑源，藥筒保持器可以以具有兩個化學(xué)藥筒指示器和一個或多個生物指示器藥筒而構(gòu)成。
下面將在隨后的實施例中進行更充分的解釋，殺菌劑氣體的釋放可以使用加熱或真空而增強。圖2-9C示出了本發(fā)明可選擇的實施例。圖2示出了包含殺菌容器100和熱源130的殺菌系統(tǒng)的第二個實施例。按照本發(fā)明的原理，熱源130可以構(gòu)造成作為容器100的一部分或位于鄰近容器100處而沒有成為容器100的一部分。在該實施例中，熱源130可以是包含電阻線圈的加熱件，其附加在殺菌容器100的底部102上。從加熱件130散發(fā)出的熱量增強了在殺菌劑腔116中的殺菌劑源118的蒸發(fā)，并從而增強了在容器100中的物品的殺菌效果。
圖3示出了包含位于在第三容器132中的殺菌容器100的殺菌系統(tǒng)的第三個實施例。第三容器132可以是具有熱源134的烤箱。按照本發(fā)明的原理，烤箱132的熱源134可以包含由加熱件的紅外線加熱、射頻加熱、微波加熱或電阻加熱形式。在優(yōu)選實施例中，加熱是由加熱件134提供的。
圖4示出了包含位于在真空腔136中的殺菌容器100的殺菌系統(tǒng)的第四個實施例，其中真空腔136通過真空閥138連接真空源(未示出)上。使用真空還可以增強殺菌劑源118的蒸發(fā)。一旦殺菌處理完成，使用真空還可以清除殘留在物品上的殺菌劑。
圖5示出了包含設(shè)置在真空烤箱140中的殺菌容器100的殺菌系統(tǒng)的第五個實施例。真空烤箱通過真空閥144連接于真空源(未示出)上。真空烤箱還包含加熱源142。在該實施例中，真空和加熱的組合結(jié)果增強了殺菌源118的蒸發(fā)。
圖6A示出了包含殺菌容器100的殺菌系統(tǒng)的第六個實施例。在該實施例中，殺菌容器100變型成包含了具有殺菌劑118的可連接的殺菌劑盒150。因此，在該實施例中，省略了在前面實施例中示出的托架114和殺菌劑殼體116(見圖1A-5)，從而，殺菌容器100通過連接器151連接于殺菌劑盒150上。在該實施例中，連接器151的第一端154連接于在外圍壁104上的開口152上，而連接器151的第二端155通過在盒150上的任選的閥156連接于殺菌劑盒150上?？蓾B透氣體的隔膜158進一步覆蓋在開口152上，從而當(dāng)殺菌劑盒150從容器100上拆下時，保持在容器腔106中裝載的無菌狀態(tài)。在本實施例的處理中，從殺菌劑源118來的殺菌劑蒸汽穿過閥156和可滲透氣體的隔膜158，并且進入到用于殺菌物品的容器100中。為了更好地擴散，內(nèi)部碟形件108可以具有穿孔壁。類似于前面的實施例，生物和化學(xué)指示器122和124可以連接于容器100上或從容器100上拆下來，而沒有破壞在容器100中物品的無菌狀態(tài)。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，值得一提的是本實施例還可以包含前面實施例的所有特征和選項。例如，在第二個實施例中，連接于容器100上的殺菌劑盒150可以由加熱源來加熱，以增強殺菌劑源118(見圖2)的蒸發(fā)。類似于第三個、第四個和第五個實施例，容器可以設(shè)置在第三容器中，該第三容器可以是烤箱132、真空腔136或真空烤箱140(見圖3-5)。在上面所有實施例中，在殺菌之后，殺菌劑盒150可以從容器100上拆卸下來以便儲存。類似地，通過在烤箱132、真空腔136和真空烤箱140上的適當(dāng)變型，殺菌劑盒可以和容器132、136和140整體地形成。如在圖6B中所示，例如，當(dāng)容器100設(shè)置在例如真空烤箱140的第三容器中時，殺菌劑盒150以圖6B中所示的方式通過導(dǎo)通器151連接于容器100上。盒150可以被加熱到不同于真空烤箱140的溫度。
圖7示出了包含設(shè)置在第三容器160中的殺菌容器100的殺菌系統(tǒng)的第七個實施例，而盒150連接于容器160上，如形成其整體的一部分。然而，與前面實施例相反，在該實施例中，在殺菌劑盒150和殺菌劑容器100之間沒有直接的連接。覆蓋入口164的多個可滲透氣體隔膜位于容器100的外圍壁104上。此外，藥筒保持器126的頂部可以密封有可拆卸的不可滲透氣體材料166，以致僅使指示器122和124暴露在通過可滲透氣體隔膜128擴散的殺菌劑蒸汽中。典型的不可滲透氣體材料可以是Mylar(聚酯薄膜)、金屬箔、玻璃或膠帶。在本實施例的處理中，殺菌劑蒸汽首先通過入口162擴散到容器160中，并充滿容器160。入口162可以構(gòu)形成閥。在進行處理時，殺菌劑氣體從盒150通過入口162擴散到容器160中。氣體從容器160通過可滲透隔膜164擴散到容器100中，并且通過可滲透隔膜128擴散到藥筒120中，從而和指示器122和124接觸。在處理循環(huán)結(jié)束時，可以移去不可滲透氣體材料，并可以取出藥筒以檢查指示器122和124。
如圖8中所示，在第八個實施例中，殺菌系統(tǒng)包含殺菌容器100和如在第六個實施例中所述的殺菌劑盒150。在努力提高從指示器122和124中提供的信息準確性時，在該實施例中，藥筒保持器位于在與包含殺菌劑源118的殺菌劑盒150最遠的位置上。參考附圖8，該位置是在外圍壁104上，并且在容器100的相對側(cè)位置上。可選擇地提供風(fēng)扇160，以使殺菌劑貫穿容器100循環(huán)。如前面所解釋的，由于指示器122和124是在殺菌劑蒸汽最后到達的位置，它們提供在容器100內(nèi)部物品的殺菌狀態(tài)的精確監(jiān)測方法。
如圖9A中所示，在第一個可選擇的實施例中，殺菌系統(tǒng)包含可選擇的容器200。在該實施例中，可選擇的容器200優(yōu)選地為例如袋狀物的柔性封閉容器，其包含確定腔204以容納被殺菌物品(未示出)的不可滲透氣體薄片材料202。典型的不可滲透氣體薄片材料可以優(yōu)選的是MylarTM(聚酯薄膜)、金屬箔、例如聚丙烯或聚乙烯膜的聚合物膜材料。不可滲透氣體薄片還可以是帶有或不帶有層壓結(jié)構(gòu)或涂敷層的多層膜。本發(fā)明的柔性容器200進一步包含第一窗口206、第二窗口208和開口210。第一和第二窗口206和208包含可滲透氣體材料，并且優(yōu)選地位于在袋狀物200的相對端上。要被殺菌的物品通過開口210放置在容器200中。該開口210可以是用于多次使用容器200的可再密封的開口，或可以是一次性使用的不可再密封的開口。
殺菌劑源藥筒212可以是可密封地設(shè)置在第一可滲透氣體窗口206上，并且使用例如雙面帶、卡合連接器或類似物的各種緊固裝置進行固定。如圖9B中所示，殺菌劑源藥筒212包含可滲透氣體的底部216、不可滲透氣體的頂部214和確定殺菌劑腔215的外圍側(cè)壁213。為了運輸和安全操作的目的，另一個不可滲透氣體的層217可以可移動地設(shè)置在層216上。然而，在窗口206上設(shè)置藥筒之前，該不可滲透層217應(yīng)當(dāng)被移去。在該實施例中，藥筒212的可滲透氣體的底部216優(yōu)選地如此確定尺寸并成型，即，以便在窗口206上裝配。參照附圖9A，當(dāng)藥筒212設(shè)置在可滲透氣體的窗口206上時，底部可滲透氣體的層216面對著在柔性容器200上的窗口206。因此，當(dāng)在藥筒212中的殺菌劑源釋放殺菌劑蒸汽時，蒸汽通過底部層216和窗口206擴散到具有要殺菌的物品的容器200中。
如圖9C所示，包含生物和化學(xué)指示器122和124的處理監(jiān)測藥筒218可以是以殺菌劑藥筒212所述的方式、可密封地設(shè)置在第二可滲透氣體窗口208上的。如圖9C中所示，處理過程監(jiān)測藥筒218包含可滲透氣體的底部220、可移動的可滲透氣體的頂部221和包含生物和/或化學(xué)指示器122和124的體部222。在操作中，殺菌劑氣體從殺菌劑藥筒212釋放，(沿箭頭的方向)擴散到容器腔204中，并且通過可滲透氣體的窗口208到達監(jiān)測藥筒218。類似于前面的實施例，本發(fā)明的柔性容器200還可以在烤箱132、真空腔136或真空烤箱140中使用。
如圖9D中所示，在第二個可選擇的實施例中，殺菌系統(tǒng)包含柔性密封容器250。類似于前面實施例的袋狀物200，柔性容器250還包含確定容器殼體254的不可滲透氣體的薄片材料252(例如上面給出的那些材料)和以便在容器250中設(shè)置物品(未示出)的開口256。然而，在該實施例中，容器250僅包含一個可滲透氣體窗口258，其上設(shè)置有處理過程監(jiān)測藥筒259，而殺菌劑盒260接附到柔性容器250的可滲透氣體的壁部262上。在該實施例中，殺菌劑盒260優(yōu)選地是包含殺菌劑腔264的柔性殺菌劑盒，殺菌劑腔264通過可滲透氣體的壁部262與容器腔254分隔開。殺菌劑源266可以通過任選的開口268設(shè)置在腔264中。該任選的開口268可以是用于多次使用容器250的可再密封的開口，或可以是用于一次性使用的不可再密封的開口。類似于前面的實施例，在操作中，殺菌劑氣體從殺菌劑源266釋放出來，通過可滲透氣體壁部262擴散到容器腔254中，并且通過可滲透氣體窗口258到達監(jiān)測藥筒259(沿圖9D中箭頭的方向)。
圖10示出了本發(fā)明的另一個實施例。容器300具有內(nèi)部空間302，其中容納有要被殺菌的物品304。容器300可以是由適于暴露于殺菌環(huán)境的材料制成的剛性容器，該材料例如液晶聚合物，或者該容器300可以是例如袋狀物的柔性物。為了保護物品304或多個物品的無菌狀態(tài)或清潔，該容器必須是不可滲透微生物的。示出的容器300具有蓋306，但是將物品304設(shè)置在容器300中并封閉其在內(nèi)部的任何裝置可以是容器領(lǐng)域中現(xiàn)有的、或在本專利使用的期限內(nèi)公知的。
這里提供有抗微生物劑310的供應(yīng)源308。圖10示出了源308作為分離的盒接附到容器300上，但容器300通常地設(shè)置在其中充滿了抗微生物劑310的殺菌腔(未示出)中，例如本領(lǐng)域中公知的蒸汽殺菌器、或過氧化氫/等離子殺菌腔。源308通過閥312與內(nèi)部腔302分隔開，從而當(dāng)殺菌完成后允許抗微生物劑的進入而防止微生物的進入?？蛇x擇地和優(yōu)選地，可以使用半滲透的阻擋層。
指示器314通過可滲透蒸汽、不可滲透微生物材料的半滲透阻擋層316與內(nèi)部空間302流體連接。指示器314包含在具有閥320的殼體318中。整個殼體318是可以從容器300上拆卸下來的，或指示器314可以從殼體318上取下?？蛇x擇地，指示器314可以通過阻擋層316直接連接于容器300上，從而分配到腔中。當(dāng)然，閥可以替代阻擋層316。優(yōu)選地，指示器314僅通過內(nèi)部空間302暴露于抗微生物劑中。
容器300可以包含用于物品304殺菌目的的殺菌腔。圖10示出了具有通過隔離閥324連接到泵322上的容器300。泵322在內(nèi)部空間302中抽真空，由于所示的源308設(shè)置在其中或連接到內(nèi)部空間302上，這可以使和內(nèi)部空間302流體連通的液體殺菌劑蒸發(fā)。容器300還可以用于沖洗物品304，并且提供具有閥的流體入口326。其中也示出了排出閥328。閥328和320允許液體從容器300和殼體318中排出。因此，用在本發(fā)明中適當(dāng)?shù)牧黧w包含液體、氣霧、懸浮顆粒、氣體或蒸汽，但不僅限于此。此外，液體還可以包含氣體等離子。
圖11示出了具有將容器分割成兩個區(qū)域350和355的分割件345的容器340。區(qū)域350和355通過在分割件345上的開口360流體連通。可選擇地，開口360具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層。具有蓋365的區(qū)域355包含要被殺菌或消毒的物品370，而具有蓋375的區(qū)域350包含至少一個指示器380。指示器可以是化學(xué)指示器和/或生物指示器。適當(dāng)?shù)纳镏甘酒靼ò⑸锏姆庋b基層或具有培養(yǎng)基的機內(nèi)生物指示器，以維持微生物的生長，或可以是微生物的酶指示。蓋365和375兩者可以連接于分割件345的頂部附近。連接蓋365和375的裝置可以由多種例如熱封的傳統(tǒng)裝置或通過將蓋鉸接到容器上而獲得。蓋還可以連接到容器的另一側(cè)上。優(yōu)選地，包含蓋的容器的至少一部分是透明或半透明的，從而使用者可以看到容器中的物品和/或指示器。容器340在區(qū)域355中進一步包含至少一個可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口385或390。除了在分割件上的窗口360之外，容器340在圍繞區(qū)域350的壁上沒有任何窗口。窗口385或390允許抗微生物劑從容器340的外部擴散到包含物品370的區(qū)域355中。然后抗微生物劑從包含物品370的區(qū)域355擴散到包含指示器380的區(qū)域350中。抗微生物劑只能通過包含物品370的區(qū)域355從容器340的外部不直接地擴散到包含指示器380的區(qū)域350中。因此，抗微生物劑通過區(qū)域355擴散到容器340中，并且在其擴散到區(qū)域350之前接觸物品370，而后接觸指示器380。由于在開口360上具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層，在殺菌或消毒處理之后，指示器可以通過打開蓋375而拆卸下來，而沒有污染在區(qū)域355中物品的危險。如果分割件在開口360上沒有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層，那么指示器380需要和物品370一起儲存在容器340中，直到使用者準備使用在容器340中的物品370為止。
圖12示出了類似于圖11中容器340的容器400，但其具有兩個可拆卸的蓋410和420。區(qū)域430在壁的所有六側(cè)上具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口440、450、460、470、480、490。實際上，一個可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口足以將抗微生物劑擴散到區(qū)域430中。六個窗口可以縮短將所需要的抗微生物劑擴散到容器400中所需要的時間。
圖13示出了具有兩個分割件505和510的容器500，它們將容器500分割成三個間隔腔515、520和525。間隔腔515通過在分割件505上的端口530與間隔腔520流體連通，而間隔腔525通過在分割件510上的端口535與間隔腔520流體連通。優(yōu)選地，端口530和535中的一個或兩者具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層。間隔腔515包含提供有抗微生物劑的抗微生物源540，間隔腔520具有要被消毒或殺菌的裝置545和550，而間隔腔525包含至少一個指示器555。間隔腔515、520、525可以共用一個公共的蓋或具有其各自的蓋?？刮⑸飫┛梢允菑囊后w或固體的源產(chǎn)生的氣體或蒸汽?？刮⑸飫┛梢允钦羝h(huán)氧乙烷、二氧化氯、過氧化氫、過乙酸、過甲酸、甲醛、戊二醛、臭氧或其它適當(dāng)?shù)恼羝?yōu)選地，抗微生物劑包含過氧化氫，而抗微生物源540是包含過氧化氫的液體或釋放過氧化氫蒸汽的固體。優(yōu)選地，抗微生物源540是裝在可滲透氣體或蒸汽而不可滲透液體的阻擋層中，其保存抗微生物源540并且允許抗微生物劑的擴散。裝置550可以是管腔裝置。該容器進一步包含風(fēng)扇560和窗口570，以增強抗微生物劑從間隔腔515通過間隔腔520向間隔腔525流動。風(fēng)扇560可以通過AC、DC或任何其它裝置來操作。優(yōu)選地，風(fēng)扇560是電池操作的機內(nèi)風(fēng)扇，其具有開關(guān)以控制風(fēng)扇的操作。箭頭565指示出風(fēng)扇吹動的方向。風(fēng)扇560可以位于其它壁上或在任何間隔腔中，只要它可以增強抗微生物劑從源540通過裝置545和550流動到指示器555就行?？梢允褂枚嘤谝粋€的風(fēng)扇，以便于抗微生物劑的流動。附加的風(fēng)扇還可以使用在間隔腔520中，以幫助抗微生物劑均勻分布到在間隔腔520中的裝置545和550上。容器500可以設(shè)置在加熱和/或降低壓力的環(huán)境中，以便于抗微生物劑從抗微生物源540中的釋放。
圖14示出了具有分割件605、610和615的容器600，它們將容器分割成間隔腔620、625、630和635。間隔腔620、625、630和635通過端口640、645、650和655流體連通。優(yōu)選地，端口640、645、650和655具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層。間隔腔620、625、630和635分別包含指示器660、風(fēng)扇665、抗微生物源670和要被處理的裝置675和680。間隔腔620、625、630和635可以共用一個公共的蓋，或每一個具有其自身的蓋。風(fēng)扇665從抗微生物源670通過裝置675和680循環(huán)抗微生物劑，然后循環(huán)到指示器660上。不同于圖13中的容器500，在容器600中的抗微生物劑可以再循環(huán)和再使用。容器進一步包含加熱器685，以幫助在容器600中的加熱空氣的循環(huán)。加熱空氣可以增強抗微生物劑從抗微生物源670的釋放和效率。可以使用多于一個的風(fēng)扇，以便于抗微生物劑在容器600中的循環(huán)，并且有助于抗微生物劑在間隔腔635中的裝置675和680上的均勻分布。
圖15示出了類似于圖14中容器600的容器700，除了間隔腔710可以與間隔腔720、730和740連接和拆卸之外均相同，這樣以形成用于儲存殺菌器具745的獨立容器。雖然氣密的連接是所希望的，以使更有效地包含所釋放出的殺菌劑，但是間隔腔710與其它間隔腔720、730和740之間的連接不是必須為氣密的。部件可以卡合、夾接在一起、連接有VELCRO掛鉤和環(huán)形封閉件或帶狀物，或任何其它傳統(tǒng)裝置連接?？蛇x擇地，間隔腔720、730和740還可以彼此拆卸和連接。優(yōu)選地，每一個可連接/拆卸的間隔腔具有其自身的蓋。為了防止在殺菌或消毒處理之后污染在間隔腔710中裝置745的危險，連通端口750和755覆蓋有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的阻擋層。其它端口760、765、770和775可以是具有或沒有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物阻擋層的任何開口。
圖15A示出了具有用于存儲要被殺菌器具1604的、可連接/拆卸的容器1602的殺菌系統(tǒng)1600。其包含一系列隔板1606以形成延長的流動通道1608，起始于入口部1610而終止于出口部1612。每一個入口和出口部1610和1612都覆蓋有可滲透蒸汽、不可滲透微生物的阻擋層1614、例如紡絲粘合的聚乙烯(例如TyvekTM)或其它公知材料，該阻擋層具有足夠小的孔隙尺寸，以防止足夠大的細菌、病毒、朊病毒和其它污染微生物的進入，以通過汽相殺菌劑氣體。殺菌劑源系統(tǒng)1616包含容納殺菌劑源1618的封閉腔和例如風(fēng)扇1620的幫助循環(huán)裝置并具有出口1622和入口1624。如在前面實施例中的，系統(tǒng)入口1624與容器出口1612相匹配，而系統(tǒng)出口1622和容器入口1610相匹配。端口不需要直接地位于在所示容器1602或殺菌劑源系統(tǒng)1616上，但是應(yīng)通過管道或?qū)Ч芑蝾愃萍噙B接。在如前面實施例中設(shè)置分割件以形成間隔腔1628、1630和1632，也可以提供指示器1626。
圖15B示出了包含類似于容器1602的容器1702的附加殺菌系統(tǒng)1700，不同之處在于入口1704和出口1706在此處每一個分別具有常閉的閥1708和1710。閥1708和1710可以是常閉閥的任何形式，如具有彈簧的偏壓機構(gòu)。系統(tǒng)1700進一步包含類似于殺菌劑源系統(tǒng)1616的殺菌劑源系統(tǒng)1712。優(yōu)選地，常閉閥1714和1716分別提供在出口1718和入口1720上。當(dāng)容器1702連接到殺菌劑源系統(tǒng)1712上時，閥1708、1710、1714和1716打開。優(yōu)選地這些閥是適當(dāng)?shù)?，以使得容?702的連接操作打開閥，而容器1702的拆下操作關(guān)閉閥。
圖16示出了類似于圖14中容器600的容器800，不同之處在于在容器800中有附加間隔腔810以包含管腔裝置820的一個開口端。附加間隔腔810允許從抗微生物源830產(chǎn)生的抗微生物劑的一部分從間隔腔840通過端口850擴散到間隔腔810中，而然后通過管腔裝置820擴散到間隔腔860中。附加間隔腔810有助于抗微生物劑通過管腔裝置820擴散。保持管腔裝置820的端口870可以是具有可打開/關(guān)閉和/或可控開口或裝備有可壓縮、可膨脹或可擴展材料的任何開口的保持器。在美國專利第6083458號中描述了多種保持器或開口，這里引入作為參考。
圖17示出了具有分別容納指示器930、風(fēng)扇935、抗微生物源940、和要被殺菌或消毒的裝置945、950、955、960和965的間隔腔910、915、920和925的容器900。容器900的所有角落區(qū)域是圓弧形的，以增強抗微生物劑的流動。在間隔腔925中的分割件966、967和968將區(qū)域925分割成小的區(qū)域。所有區(qū)域通過間隔腔925中的循環(huán)路徑流體連通。分割件的使用可以增強管腔裝置的效率。分割件分割這些裝置，減小圍繞管腔裝置的開放空間，增加管腔裝置的橫截面對于圍繞管腔裝置開放空間的百分比，并從而增強抗微生物劑通過要被處理的管腔裝置的流動。還可以在容器900中設(shè)置附加風(fēng)扇970、975、980和985，以增強從抗微生物源940擴散出來的抗微生物劑的循環(huán)，經(jīng)裝置945、950、955、960和965、指示器930、風(fēng)扇935、而后回到抗微生物源940上?？蛇x擇地，在間隔腔925中可以使用分割件990和995，以增強抗微生物劑通過較長和/或較短管腔裝置965的流動。
圖18A、18B和18C示出了具有可連接和拆卸的間隔腔的殺菌或消毒裝置的可選擇結(jié)構(gòu)。間隔腔1000包含至少一個風(fēng)扇1010，間隔腔1020包含抗微生物劑或抗微生物劑的源1030，間隔腔1040包含至少一個要被殺菌或消毒的裝置1050，而間隔腔1060包含至少一個指示器1070。箭頭1080示出了抗微生物劑從間隔腔1020通過間隔腔1040并向著間隔腔1060的流動。間隔腔1040具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的材料或阻擋層1085，當(dāng)間隔腔拆卸時以使裝置1050與微生物隔離開。用于其它間隔腔1000、1020和1060的阻擋層1090不需要是不可滲透微生物的阻擋層。其可以是可滲透或不可滲透微生物的阻擋層。圖18A示出了兩組獨立的可連接和拆卸的間隔腔。每一組具有其自身的風(fēng)扇1010、抗微生物劑源1030、要被處理的裝置1050和指示器1070。圖18B示出了具有兩組連接在一起間隔腔的系統(tǒng)，從而抗微生物劑可以在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。圖18C示出了具有一個有風(fēng)扇的間隔腔1000、一個有抗微生物劑源的間隔腔1020、兩個有指示器的間隔腔1060和兩個帶有裝置的間隔腔1040的系統(tǒng)。具有這樣可連接和拆卸間隔腔的系統(tǒng)可以具有多種不同的組合，只要抗微生物劑能夠從抗微生物劑源流動到要被殺菌或消毒的裝置、而然后流動到指示器就可以。具有相同內(nèi)容的多于一個的間隔腔可以連接在一起。例如，兩個包含抗微生物源的間隔腔1020可以彼此連接，以在系統(tǒng)中產(chǎn)生更多的抗微生物劑來循環(huán)。兩個裝置的間隔腔1040可以連接在一起，從而可以同時殺菌或消毒多個裝置。每一個間隔腔可以具有多個覆蓋有適當(dāng)阻擋層的窗口。每一個窗口可以裝備有閘板以關(guān)閉不需要的開口，或阻擋層還可以替換為端板以確?？刮⑸飫┩ㄟ^正確方向的流動。在一個或多個可連接和拆卸的間隔腔中可以安裝加熱件，它還可以設(shè)置在分離的可連接和拆卸的間隔腔中。加熱件還可以是加熱烤箱。閥也可以用于隔離間隔腔。
圖19示出了由不可滲透氣體或蒸汽材料制成的袋狀物1100，其具有可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口1105，用于從袋狀物的外部向袋狀物的內(nèi)部擴散抗微生物劑。袋狀物1100具有用于將裝置1115設(shè)置在袋狀物中的開口1110，用于指示殺菌或消毒處理的至少一個指示器1120，以及用于密封袋狀物和在袋狀物中將指示器1120與裝置1115分割開的可剝落的熱密封1125。指示器1120夾在兩個不可滲透氣體或蒸汽的阻擋層之間，因此，抗微生物劑不能從袋狀物1100的外部直接擴散到包含指示器1120的區(qū)域1130中。指示器1120可以是化學(xué)指示器和/或生物指示器。優(yōu)選地，區(qū)域1130包含一個化學(xué)指示器和一個生物指示器?；瘜W(xué)指示器1120可以是基層印刷的化學(xué)指示器?；瘜W(xué)指示器還可以是直接印刷在袋狀物1100的內(nèi)層上的。生物指示器可以是沾染有測試微生物的包裝件條或機內(nèi)生物指示器。區(qū)域1130和區(qū)域1135通過熱密封之間的開口1140流體連通。抗微生物劑在其擴散到區(qū)域1130中之前，需要通過窗口1105擴散到袋狀物1100的區(qū)域1135中。因此，在區(qū)域1130中的指示器1120接觸抗微生物劑之前，在區(qū)域1135中的裝置1115接觸抗微生物劑。區(qū)域1135可以具有多于一個可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口，而窗口可以位于在袋狀物的任何一側(cè)或袋狀物的兩側(cè)。在殺菌或消毒處理結(jié)束時，附加熱密封可以應(yīng)用到區(qū)域1145上，以使區(qū)域1130與區(qū)域1135完全隔離，從而指示器1120可以從袋狀物1100中拆卸下來，而沒有污染在區(qū)域1135中的裝置1115的危險。優(yōu)選地，在區(qū)域1130中有多于一個的指示器。因此，在處理結(jié)束時，可以從區(qū)域1130中拆卸下來至少一個指示器，而在區(qū)域1130中還留有至少一個指示器，以指示在袋狀物1100中的裝置1115的狀態(tài)。
圖20示出了類似于圖19中袋狀物1100的可選擇的袋狀物1200。袋狀物1200在包含指示器1230的區(qū)域1220和包含要被處理的裝置1250的區(qū)域1240之間具有多個連通口1210。袋狀物1200還具有比圖19中袋狀物1100上的窗口1105大的橢圓形的、可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口1260?？蓾B透氣體或蒸汽窗口的尺寸和形狀不是關(guān)鍵的，只要在區(qū)域1220中的指示器1230接觸抗微生物劑之前，在區(qū)域1240中的裝置1250接觸或暴露在抗微生物劑中即可。
圖21示出了類似于圖19中袋狀物1100的另一個可選擇的袋狀物1300。袋狀物1300在具有指示器1330的區(qū)域1320和具有要被殺菌或消毒的裝置1350的區(qū)域1340之間具有連通口1310。連通口形成有兩部分交迭的熱密封。袋狀物1300具有用于將抗微生物劑擴散到袋狀物1300中的、可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口1360，而窗口的尺寸大約是袋狀物覆蓋區(qū)域1340的一側(cè)。
圖22示出了一卷袋狀物1400的剖面。袋狀物1400由不可滲透氣體或蒸汽的材料制成，并具有用于將抗微生物劑擴散到袋狀物1400中的、可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口1410。熱密封分割件1420將袋狀物1400分割成區(qū)域1430和1440。區(qū)域1430和1440通過在熱密封之間的開口流體連通。區(qū)域1430包含要被殺菌或消毒的裝置，而區(qū)域1440包含指示器1450。指示器可以是化學(xué)指示器和/或生物指示器?？梢允褂每蛇x擇的分割件1460以分割在袋狀物1400中的指示器。優(yōu)選地，指示器是印刷在袋狀物內(nèi)層上的化學(xué)指示器。在實際使用期間，使用者從該卷袋狀物上切割下適當(dāng)?shù)拇鼱钗锝孛?，將裝置設(shè)置在袋狀物中，而后熱密封袋狀物的開口端。抗微生物劑可以從袋狀物1400的外部通過窗口1410擴散到區(qū)域1430中，而后從區(qū)域1430通過分割件1420擴散到區(qū)域1440中?？刮⑸飫┰谄鋽U散和接觸區(qū)域1440中的指示器1450之前，擴散和接觸在區(qū)域1430中的裝置。圖23示出了類似于圖22中袋狀物1400的袋狀物1500的截面，但其具有較大的可滲透氣體或蒸汽而不可滲透微生物的窗口1510。這種袋狀物1500的使用以及指示器和裝置的設(shè)置與圖22中所描述的袋狀物1400相同。
值得注意的是，在上面所有實施例中，在完成消毒或殺菌循環(huán)之后，處理監(jiān)測藥筒可以方便地從系統(tǒng)中拆卸下來，以確定殺菌處理的化學(xué)和生物效果。然而，與現(xiàn)有系統(tǒng)相反，拆卸下生物和化學(xué)指示器并不破壞在殺菌容器內(nèi)部物品的無菌狀態(tài)。由于可滲透氣體層只允許殺菌劑蒸汽的通過，從殺菌容器上拆卸下藥筒將不會破壞容器的密封狀態(tài)。
因此，雖然前面本發(fā)明優(yōu)選實施例的說明示出、描述和指出了本發(fā)明的基本新穎性特征，但是在沒有超出本發(fā)明精神的情況下，以儀器細節(jié)的形式以及其使用的所示方法進行的各種省略、替換和修改，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是可以理解的。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)僅限于前面的論述，而應(yīng)由附加權(quán)利要求來確定。
權(quán)利要求
1.一種殺菌系統(tǒng)，其包含一用于容納要被殺菌的物品的密封殺菌容器，該容器具有一入口和一出口；一可連接于該入口和該出口的殺菌流體源；以及其中，該入口和該出口包含一不可滲透微生物的被動封閉件，其中當(dāng)從該流體源拆卸下該容器時，該容器與微生物進入處密封開，以保持其中的該物品的無菌狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，該被動的封閉機構(gòu)包含一由可滲透蒸汽、不可滲透微生物材料制成的覆蓋件。
3.如權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，該被動的封閉機構(gòu)包含偏壓至封閉位置的一閥。
4.如權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，該殺菌流體是化學(xué)蒸汽。
5.如權(quán)利要求4所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，該殺菌流體是過氧化氫蒸汽。
6.如權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，其還包含該入口和出口之間的壓力差產(chǎn)生該殺菌流體流經(jīng)該容器的流動。
7.如權(quán)利要求6所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，其還包含用于在該入口和出口之間引發(fā)壓力差的風(fēng)扇。
8.如權(quán)利要求1所述的殺菌系統(tǒng)，其特征在于，其還包含一個或多個隔板，以延長在該入口和該出口之間的流動通道。
9.一種給物品殺菌的方法，其包含以下步驟將該物品設(shè)置到一密封的殺菌容器中；將一殺菌流體源連接到該容器上；使殺菌流體流動到該容器中以給該物品殺菌；將該容器從殺菌流體源上拆卸下來；以及將該容器與微生物進入處密封開，從而保持其中的該物品的無菌狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，密封該容器的該步驟包含在其上具有一端口，該端口可連接于殺菌流體源，并由不可滲透微生物、可滲透蒸汽的材料進行密封。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，密封該容器的該步驟包含在從該殺菌流體源上拆卸下該容器之前自動地關(guān)閉的一閥，該閥封閉在容器上的可連接于殺菌流體源的一端口。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該殺菌流體是化學(xué)蒸汽。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，該殺菌流體是過氧化氫蒸汽。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，該容器具有第二端口，并且包含使該殺菌流體從該端口到該第二端口經(jīng)該容器流動的步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，其包含產(chǎn)生經(jīng)該端口從該殺菌流體源流到該容器中、經(jīng)該第二端口流出該容器、并流回到該源的連續(xù)流動的步驟。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，其還包含在該流體源中使用一風(fēng)扇促使流動的步驟。
全文摘要
一種使用可連接/拆卸容器的殺菌系統(tǒng)，該殺菌系統(tǒng)與用于對容器中的物品進行殺菌的殺菌劑源相連接。當(dāng)從殺菌劑源上拆卸下容器時，該容器與微生物進入處密封隔離。
文檔編號A61L2/28GK1492769SQ01822803
公開日2004年4月28日 申請日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月21日
發(fā)明者S·-M·林, S -M 林 申請人:伊西康公司