專利名稱：快速消毒滅菌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)物品進(jìn)行快速消毒滅菌的裝置，主要用于金屬、玻璃、陶瓷、耐光熱輻射的塑料等類材料制成的物品特別是醫(yī)療器械的快速消毒滅菌處理與儲(chǔ)存。
傳統(tǒng)的物品消毒滅菌方法是高溫蒸煮、藥物浸泡等。高溫蒸煮法和藥物浸泡法均費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，后者還將在器械上殘留有害物質(zhì)。為解決這些問(wèn)題而公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)中，與本實(shí)用新型的發(fā)明目的密切相關(guān)的背景技術(shù)文件有中國(guó)專利ZL92219260.X(審定公告日93.03.31，審定公告號(hào)2128883)、ZL96249264.7(審定公告日98.04.08，審定公告號(hào)2277781)和ZL97202398.4(審定公告日98.10.28，審定公告號(hào)2295492)。ZL92219260.X公開(kāi)了一種齒科手機(jī)瞬間輻射消毒器，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠完善，只能用于齒科手機(jī)的消毒滅菌，不能滿足各種器械的需求。ZL96249264.7公開(kāi)的多功能輻射滅菌器和ZL97202398.4公開(kāi)的管形鹵鎢燈滅菌裝置較好地解決了上述問(wèn)題，但其滅菌腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理。根據(jù)輻射定律，受輻射物體單位表面積上接收的輻射功率與它離開(kāi)輻射源的距離的平方成反比。當(dāng)輻射源遠(yuǎn)離受射物時(shí)，在同一時(shí)間內(nèi)受射物能接收到的輻射能量將急劇下降；反之，則急劇上升。上述兩項(xiàng)專利有兩個(gè)結(jié)構(gòu)上的共同缺陷。第一個(gè)缺陷是輻射源和放置受射物的抽屜或器械架在滅菌箱中的具體位置這一重要結(jié)構(gòu)參數(shù)未被明確給定。這一缺陷將可能導(dǎo)致放在該專利所述抽屜或器械架不同位置上的器械單位表面積上接收的輻射功率差別很大。在這種情況下，為了使放在其上任意位置處的器械均能達(dá)到100％消毒滅菌，只好增加輻射強(qiáng)度，其結(jié)果是靠近輻射源的器械將因過(guò)量輻射而引起高溫，從而造成某些不銹鋼類器械(尤其是小、薄、細(xì)的器械及部位，如針頭、剪刀口、手術(shù)刀刃等處)變色、脫碳、退火、防蝕性能下降，縮短器械的使用壽命；反之，若顧及器械的損傷而縮短處理時(shí)間或降低輻射強(qiáng)度，某些部位的器械又有消毒滅菌不徹底之懸念。如果對(duì)植入人體內(nèi)的不銹鋼物件進(jìn)行消毒滅菌，輻射強(qiáng)度不均可能會(huì)帶來(lái)更為嚴(yán)重的隱患。第二個(gè)缺陷是滅菌箱內(nèi)腔為長(zhǎng)方體，反射面為平面，反射路徑長(zhǎng)，能量損失大，又有死角，故反射效果較差。此外，上述三項(xiàng)專利均未考慮對(duì)象物的預(yù)處理和處理后的安全儲(chǔ)存問(wèn)題。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種快速消毒滅菌裝置，所提供的快速消毒滅菌裝置能在可靠地實(shí)現(xiàn)快速消毒滅菌的同時(shí)又最大限度地減輕對(duì)被處理物的損傷，或者說(shuō)既保證消毒滅菌過(guò)程和結(jié)果的安全又保證被處理物本身的安全；它同時(shí)具有對(duì)消毒滅菌對(duì)象物進(jìn)行預(yù)處理和處理前后安全儲(chǔ)存的功能，以使消毒滅菌過(guò)程更為科學(xué)化和規(guī)范化。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種快速消毒滅菌裝置1，它由消毒滅菌倉(cāng)2、安裝在該消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁上的一對(duì)網(wǎng)架支承3、放置在該支承上的網(wǎng)架4、位于該網(wǎng)架兩側(cè)的數(shù)支管狀輻射源5及其控制電路7組成，其特征在于所述消毒滅菌倉(cāng)的內(nèi)腔壁面為軸線成水平的圓柱面；所述網(wǎng)架的底平面位于該圓柱面的水平軸剖面與在其下方且距離為R/3處的平面所夾的空間內(nèi)；所述的管狀輻射源位于網(wǎng)架兩側(cè)的各二個(gè)或三個(gè)位置上并通過(guò)支座6安裝在消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)，其中心線與消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁圓柱面的母線平行，在該圓柱面的徑向剖面內(nèi)，若令X軸和Y軸分別為通過(guò)圓心的水平、垂直坐標(biāo)軸，當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各二個(gè)位置上有管狀輻射源時(shí)，它們是等強(qiáng)輻射源，其坐標(biāo)位置滿足關(guān)系式X0＝±(0.35～0.65)R，Y0＝±(0.55～0.85)R；其中，X0、Y0分別為為管狀輻射源中心線的水平坐標(biāo)、垂直坐標(biāo)，R為消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁圓柱面的半徑；當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各三個(gè)位置上有輻射源時(shí)，一個(gè)位置上是主輻射源，另兩個(gè)位置上是等強(qiáng)的輔助輻射源，主輻射源的輻射強(qiáng)度是每一個(gè)輔助輻射源的1.5～2.5倍，它們的坐標(biāo)位置為主輻射源的坐標(biāo)XZ＝0，YZ＝±(0.55～0.85)R，輔助輻射源坐標(biāo)XF＝±(0.45～0.75)R，YF＝±(0.4～0.7)R。
上述輻射源的坐標(biāo)位置是根據(jù)輻射定律和消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)腔結(jié)構(gòu)與尺寸進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算后得出的。優(yōu)化目標(biāo)是在單位時(shí)間內(nèi)，放在網(wǎng)架上的理想化對(duì)象物的任意兩個(gè)相等的有效微面積上所接收的輻射能量的差別為最小。所謂理想化對(duì)象物，是指上下表面平行、厚度等于真實(shí)對(duì)象物統(tǒng)計(jì)平均厚度的假想的消毒滅菌對(duì)象物。
所述管狀輻射源發(fā)出的輻射波的波長(zhǎng)在10-8～10-3m之間。
所述的消毒滅菌裝置可有一個(gè)專用于安裝和支承它并與之配套使用的物品柜8，柜體為帶門(mén)的長(zhǎng)方體，柜體內(nèi)有一個(gè)或多個(gè)腔室，柜體的兩側(cè)壁上安裝著多對(duì)網(wǎng)架支承10，每一對(duì)網(wǎng)架支承10都與安裝在權(quán)利要求1所述消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁上的那一對(duì)網(wǎng)架支承3的支承面的形狀、尺寸及相互位置關(guān)系相同，使網(wǎng)架可以在消毒滅菌倉(cāng)和物品柜的任一腔室中互換位置。
所述物品柜8柜體的頂面外形尺寸可與快速消毒滅菌裝置1的底面外形尺寸相同，以使快速消毒滅菌裝置1安放在物品柜8上時(shí)其外形上下一致，渾然一體。
所述物品柜8的柜體內(nèi)可有空氣消毒設(shè)施，使用已有技術(shù)。
所述物品柜8的腔室壁上可安裝風(fēng)機(jī)，它可以是熱風(fēng)機(jī)或冷風(fēng)機(jī)或冷熱兩用風(fēng)機(jī)，使用已有技術(shù)。
所述物品柜8的腔室可為低溫冷藏室或冷凍室，使用已有技術(shù)。
所述的物品柜8可有一套單獨(dú)的控制電路，也可與快速消毒滅菌裝置1共用一套控制電路，均使用已有技術(shù)。
本實(shí)用新型快速消毒滅菌裝置的有益效果在于(1)采用圓柱面作消毒滅菌倉(cāng)的內(nèi)腔兼管狀輻射源的反射面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，制造容易，空間利用率高，且圓柱面對(duì)光熱輻射有聚斂性，一次反射無(wú)死區(qū)，比長(zhǎng)方體內(nèi)腔明顯優(yōu)越；(2)所劃定的管狀輻射源的坐標(biāo)位置范圍是根據(jù)輻射定律和消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)與尺寸進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算后得出的。在輻射源數(shù)量有限的條件下，所定的優(yōu)化目標(biāo)從理論上最大限度地保證了放在網(wǎng)架上任何有效位置處的被處理物接收輻照度的均一性，因此也就保證了消毒滅菌效果的均一性，這就在100％可靠消毒滅菌的前提下為降低輻射強(qiáng)度、節(jié)省電能消耗、減輕對(duì)被處理物品的損傷提供了回旋余地；(3)物品柜內(nèi)有多對(duì)支承面的形狀、尺寸和空間位置關(guān)系相同的網(wǎng)架支承，便于網(wǎng)架按需要在其中移動(dòng)，也可用于同時(shí)放置多個(gè)網(wǎng)架，以便長(zhǎng)期或臨時(shí)性分類存放消毒滅菌對(duì)象物；(4)物品柜腔室壁上的熱風(fēng)機(jī)工作時(shí)可快速烘干已經(jīng)洗凈過(guò)的消毒滅菌對(duì)象物，為下一消毒滅菌步驟作準(zhǔn)備；
(5)物品柜腔室壁上的冷風(fēng)機(jī)工作時(shí)可快速吹冷從消毒滅菌倉(cāng)中剛?cè)〕龅南緶缇鷮?duì)象物，以供及時(shí)使用；(6)物品柜內(nèi)的低溫冷藏室或冷凍室可將已經(jīng)烘干過(guò)的消毒滅菌對(duì)象物進(jìn)行預(yù)冷，為下一步輻射滅菌提供一個(gè)較低的起點(diǎn)溫度，一方面可在不提高輻射強(qiáng)度的情況下增大處理溫差30～40℃，并利用冷熱驟變對(duì)病毒、病菌造成熱沖擊，更有效地消毒滅菌；另一方面又可延緩消毒滅菌對(duì)象物表面接收的輻射熱向深層傳遞的速度，從而減輕輻射熱對(duì)消毒滅菌對(duì)象物的損傷，延長(zhǎng)其使用壽命；也可將其用于快速冷卻從消毒滅菌倉(cāng)中剛?cè)〕龅南緶缇鷮?duì)象物，以供及時(shí)使用；還可用于低溫存放消毒滅菌對(duì)象物；(7)物品柜內(nèi)的空氣消毒滅菌設(shè)施可保證存放在其中的已經(jīng)消毒滅菌處理的物品不被二次污染，以供需要時(shí)取用。
從總體上看，由于物品柜與置于其上的快速消毒滅菌裝置對(duì)網(wǎng)架具有位置互換性，消毒滅菌對(duì)象物洗凈并一次放在網(wǎng)架上之后，無(wú)須更換網(wǎng)架，干燥、冷凍、滅菌、冷卻、儲(chǔ)存可以在這一套設(shè)備上全部完成，既可以按步驟順序?qū)嵤?，又可以按需要選擇進(jìn)行。
將快速消毒滅菌裝置及其物品柜設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是在緊急情況下，如戰(zhàn)爭(zhēng)、搶險(xiǎn)、救災(zāi)、處理突發(fā)性事故等，為了輕便與機(jī)動(dòng)靈活，可以取下快速消毒滅菌裝置單獨(dú)在野外使用；此外，包裝、儲(chǔ)運(yùn)也都比整體式結(jié)構(gòu)易于處理。


圖1、圖2是消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁圓柱面的徑向剖面和坐標(biāo)系示意圖。
圖1為網(wǎng)架兩側(cè)各在2個(gè)位置上有管狀輻射源的情形；圖2為網(wǎng)架兩側(cè)各在3個(gè)位置上有管狀輻射源的情形。
圖3是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的軸側(cè)投影圖。
以下結(jié)合附圖3說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。
本實(shí)施例的快速消毒滅菌裝置1包括消毒滅菌倉(cāng)2、安裝在該消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁上的一對(duì)網(wǎng)架支承3、放置在該支承上的網(wǎng)架4、位于該網(wǎng)架兩側(cè)各二個(gè)位置上的管狀鹵鎢燈5及其控制電路7。消毒滅菌倉(cāng)2的內(nèi)腔壁面為軸線成水平的圓柱面；網(wǎng)架4的底平面位于該圓柱面的水平軸剖面下方R/5處；管狀鹵鎢燈5通過(guò)支座6被安裝在消毒滅菌倉(cāng)2的內(nèi)壁上，其中心線與消毒滅菌倉(cāng)2內(nèi)壁圓柱面的母線平行，在該圓柱面的徑向剖面內(nèi)，管狀鹵鎢燈5的位置坐標(biāo)為X0＝±0.5R，Y0＝±0.7R。
本實(shí)施例的快速消毒滅菌裝置1安裝在物品柜8上，該物品柜為一帶門(mén)的長(zhǎng)方體，柜體內(nèi)的空間被三塊隔板9分成四個(gè)腔室11、12、13、14，每一腔室兩側(cè)壁上都安裝著一對(duì)網(wǎng)架支承10，它們的支承面處于同一個(gè)平面上，每一對(duì)網(wǎng)架支承10的長(zhǎng)度、寬度、間距都與安裝在消毒滅菌倉(cāng)2內(nèi)壁上的那一對(duì)網(wǎng)架支承3的相同。物品柜8的柜體頂面的外形尺寸與快速消毒滅菌裝置1底面的外形尺寸相同。腔室11的壁上安裝有熱風(fēng)機(jī)；腔室12的壁上安裝有冷風(fēng)機(jī)；腔室13為低溫冷藏室或冷凍室，14為備用手術(shù)器械儲(chǔ)存室。物品柜內(nèi)有紫外光消毒燈，可對(duì)整個(gè)柜體內(nèi)腔消毒滅菌。
快速消毒滅菌裝置及其物品柜中電器元件的工作狀態(tài)由電器線路7統(tǒng)一控制。
本實(shí)用新型的另一實(shí)施例是消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)的網(wǎng)架兩側(cè)各在三個(gè)位置上有管狀輻射源，一個(gè)位置上是主輻射源，另兩個(gè)位置上是等強(qiáng)的輔助輻射源，主輻射源的輻射強(qiáng)度是每一個(gè)輔助輻射源的兩倍，它們的坐標(biāo)位置如下主輻射源的坐標(biāo)XZ＝0，YZ＝±0.7R；輔助輻射源坐標(biāo)XF＝±0.6R，YF＝±0.5R；上述主輻射源和輔助輻射源均為管狀鹵鎢燈。本實(shí)施例的其余結(jié)構(gòu)要素與前一實(shí)施例相同。
將管狀鹵鎢燈換成陶瓷發(fā)熱管或硅碳棒并保持其余條件同前可以得到另外四種不同的實(shí)施例。
將管狀鹵鎢燈換成紫外燈管并保持其余條件同前又可以得到另外兩種不同的實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種快速消毒滅菌裝置[1]，它由消毒滅菌倉(cāng)[2]、安裝在該消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁上的一對(duì)網(wǎng)架支承[3]、放置在該支承上的網(wǎng)架[4]、位于該網(wǎng)架兩側(cè)的數(shù)支管狀輻射源[5]及其控制電路[7]組成，其特征在于所述消毒滅菌倉(cāng)的內(nèi)腔壁面為軸線成水平的圓柱面；所述網(wǎng)架的底平面位于該圓柱面的水平軸剖面與在其下方且距離為R/3處的平面所夾的空間內(nèi)；所述的管狀輻射源位于網(wǎng)架兩側(cè)的各二個(gè)或三個(gè)位置上并通過(guò)支座[6]安裝在消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)，其中心線與消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁圓柱面的母線平行，在該圓柱面的徑向剖面內(nèi)，若令X軸和Y軸分別為通過(guò)圓心的水平、垂直坐標(biāo)軸，當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各二個(gè)位置上有管狀輻射源時(shí)，它們是等強(qiáng)輻射源，其坐標(biāo)位置滿足關(guān)系式X0＝±(0.35～0.65)R，Y0＝±(0.55～0.85)R；其中，X0、Y0分別為為管狀輻射源中心線的水平坐標(biāo)、垂直坐標(biāo)，R為消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁圓柱面的半徑；當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各三個(gè)位置上有輻射源時(shí)，一個(gè)位置上是主輻射源，另兩個(gè)位置上是等強(qiáng)的輔助輻射源，主輻射源的輻射強(qiáng)度是每一個(gè)輔助輻射源的1.5～2.5倍，它們的坐標(biāo)位置為主輻射源的坐標(biāo)XZ＝0，YZ＝±(0.55～0.85)R，輔助輻射源坐標(biāo)XF＝±(0.45～0.75)R，YF＝±(0.4～0.7)R。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述管狀輻射源發(fā)出的輻射波的波長(zhǎng)在10-8～10-3m之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于它有一個(gè)物品柜[8]作為支承并與之配套使用，柜體為帶門(mén)的長(zhǎng)方體，柜體內(nèi)有一個(gè)或多個(gè)腔室，柜體的兩側(cè)壁上安裝著多對(duì)網(wǎng)架支承[10]，每一對(duì)網(wǎng)架支承都與安裝在權(quán)利要求1所述消毒滅菌倉(cāng)內(nèi)壁上的那一對(duì)網(wǎng)架支承[3]的支承面的形狀、尺寸及相互位置關(guān)系相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]柜體的頂面外形尺寸與安裝在其上的快速消毒滅菌裝置[1]的底面外形尺寸相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]的柜體內(nèi)有空氣消毒滅菌設(shè)施。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]的腔室壁上安裝有風(fēng)機(jī)，它可以是熱風(fēng)機(jī)或冷風(fēng)機(jī)或冷熱兩用風(fēng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]的腔室為低溫冷藏室或冷凍室。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]有一套控制電路控制其中的電器的工作狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的快速消毒滅菌裝置，其特征在于所述物品柜[8]的控制電路為權(quán)利要求1所述快速消毒滅菌裝置[1]的控制電路[7]的一部分，即二者共用一套控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種快速消毒滅菌裝置,用于金屬、玻璃、陶瓷等類材料制品特別是醫(yī)療器械的消毒滅菌及其前后處理與儲(chǔ)存?？焖傧緶缇b置采用光熱輻射原理,消毒滅菌倉(cāng)為圓柱面結(jié)構(gòu),倉(cāng)內(nèi)的管狀輻射源與圓柱面母線平行,其位置經(jīng)過(guò)優(yōu)化計(jì)算,使輻射能量分布均勻,既能安全可靠地快速消毒滅菌,又能最大限度地減輕被處理物的損傷;它同時(shí)具有烘干、冷凍、滅菌、冷卻、儲(chǔ)存等多項(xiàng)功能,有利于實(shí)現(xiàn)消毒滅菌過(guò)程的科學(xué)化和規(guī)范化。
文檔編號(hào)A61L2/00GK2397930SQ9924696
公開(kāi)日2000年9月27日 申請(qǐng)日期1999年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月9日
發(fā)明者劉鎮(zhèn)昌, 劉煜, 劉偉力 申請(qǐng)人:劉鎮(zhèn)昌