專利名稱：快速消毒滅菌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對物品進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工、費時，后者還將在器械上殘留有害物質(zhì)。為解決這些問題而公開的現(xiàn)有技術(shù)中，與本實用新型的發(fā)明目的密切相關(guān)的背景技術(shù)文件有中國專利ZL92219260.X(審定公告日93.03.31，審定公告號2128883)、ZL96249264.7(審定公告日98.04.08，審定公告號2277781)和ZL97202398.4(審定公告日98.10.28，審定公告號2295492)。ZL92219260.X公開了一種齒科手機瞬間輻射消毒器，其結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠完善，只能用于齒科手機的消毒滅菌，不能滿足各種器械的需求。ZL96249264.7公開的多功能輻射滅菌器和ZL97202398.4公開的管形鹵鎢燈滅菌裝置較好地解決了上述問題，但其滅菌腔結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠合理。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輻射源的距離的平方成反比。當(dāng)輻射源遠離受射物時，在同一時間內(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。上述兩項專利有兩個結(jié)構(gòu)上的共同缺陷。第一個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到100％消毒滅菌，只好增加輻射強度，其結(jié)果是靠近輻射源的器械將因過量輻射而引起高溫，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間或降低輻射強度，某些部位的器械又有消毒滅菌不徹底之懸念。如果對植入人體內(nèi)的不銹鋼物件進行消毒滅菌，輻射強度不均可能會帶來更為嚴(yán)重的隱患。第二個缺陷是滅菌箱內(nèi)腔為長方體，反射面為平面，反射路徑長，能量損失大，又有死角，故反射效果較差。此外，上述三項專利均未考慮對象物的預(yù)處理和處理后的安全儲存問題。
本實用新型的發(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現(xiàn)快速消毒滅菌的同時又最大限度地減輕對被處理物的損傷，或者說既保證消毒滅菌過程和結(jié)果的安全又保證被處理物本身的安全；它同時具有對消毒滅菌對象物進行預(yù)處理和處理前后安全儲存的功能，以使消毒滅菌過程更為科學(xué)化和規(guī)范化。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種快速消毒滅菌裝置1，它由消毒滅菌倉2、安裝在該消毒滅菌倉內(nèi)壁上的一對網(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)的各二個或三個位置上并通過支座6安裝在消毒滅菌倉內(nèi)，其中心線與消毒滅菌倉內(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軸分別為通過圓心的水平、垂直坐標(biāo)軸，當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各二個位置上有管狀輻射源時，它們是等強輻射源，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為消毒滅菌倉內(nèi)壁圓柱面的半徑；當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各三個位置上有輻射源時，一個位置上是主輻射源，另兩個位置上是等強的輔助輻射源，主輻射源的輻射強度是每一個輔助輻射源的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內(nèi)腔結(jié)構(gòu)與尺寸進行優(yōu)化計算后得出的。優(yōu)化目標(biāo)是在單位時間內(nèi)，放在網(wǎng)架上的理想化對象物的任意兩個相等的有效微面積上所接收的輻射能量的差別為最小。所謂理想化對象物，是指上下表面平行、厚度等于真實對象物統(tǒng)計平均厚度的假想的消毒滅菌對象物。
所述管狀輻射源發(fā)出的輻射波的波長在10-8～10-3m之間。
所述的消毒滅菌裝置可有一個專用于安裝和支承它并與之配套使用的物品柜8，柜體為帶門的長方體，柜體內(nèi)有一個或多個腔室，柜體的兩側(cè)壁上安裝著多對網(wǎng)架支承10，每一對網(wǎng)架支承10都與安裝在權(quán)利要求1所述消毒滅菌倉內(nèi)壁上的那一對網(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，它可以是熱風(fēng)機或冷風(fēng)機或冷熱兩用風(fēng)機，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的內(nèi)腔兼管狀輻射源的反射面，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，制造容易，空間利用率高，且圓柱面對光熱輻射有聚斂性，一次反射無死區(qū)，比長方體內(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內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)與尺寸進行優(yōu)化計算后得出的。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度、節(jié)省電能消耗、減輕對被處理物品的損傷提供了回旋余地；(3)物品柜內(nèi)有多對支承面的形狀、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，也可用于同時放置多個網(wǎng)架，以便長期或臨時性分類存放消毒滅菌對象物；(4)物品柜腔室壁上的熱風(fēng)機工作時可快速烘干已經(jīng)洗凈過的消毒滅菌對象物，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)機工作時可快速吹冷從消毒滅菌倉中剛?cè)〕龅南緶缇鷮ο笪铮怨┘皶r使用；(6)物品柜內(nèi)的低溫冷藏室或冷凍室可將已經(jīng)烘干過的消毒滅菌對象物進行預(yù)冷，為下一步輻射滅菌提供一個較低的起點溫度，一方面可在不提高輻射強度的情況下增大處理溫差30～40℃，并利用冷熱驟變對病毒、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，從而減輕輻射熱對消毒滅菌對象物的損傷，延長其使用壽命；也可將其用于快速冷卻從消毒滅菌倉中剛?cè)〕龅南緶缇鷮ο笪?，以供及時使用；還可用于低溫存放消毒滅菌對象物；(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網(wǎng)架具有位置互換性，消毒滅菌對象物洗凈并一次放在網(wǎng)架上之后，無須更換網(wǎng)架，干燥、冷凍、滅菌、冷卻、儲存可以在這一套設(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行。
將快速消毒滅菌裝置及其物品柜設(shè)計成分體式結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是在緊急情況下，如戰(zhàn)爭、搶險、救災(zāi)、處理突發(fā)性事故等，為了輕便與機動靈活，可以取下快速消毒滅菌裝置單獨在野外使用；此外，包裝、儲運也都比整體式結(jié)構(gòu)易于處理。


圖1、圖2是消毒滅菌倉內(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個位置上有管狀輻射源的情形。
圖3是本實用新型一種實施例的軸側(cè)投影圖。
以下結(jié)合附圖3說明本實用新型的實施方式。
本實施例的快速消毒滅菌裝置1包括消毒滅菌倉2、安裝在該消毒滅菌倉內(nèi)壁上的一對網(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)各二個位置上的管狀鹵鎢燈5及其控制電路7。消毒滅菌倉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通過支座6被安裝在消毒滅菌倉2的內(nèi)壁上，其中心線與消毒滅菌倉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，該物品柜為一帶門的長方體，柜體內(nèi)的空間被三塊隔板9分成四個腔室11、12、13、14，每一腔室兩側(cè)壁上都安裝著一對網(wǎng)架支承10，它們的支承面處于同一個平面上，每一對網(wǎng)架支承10的長度、寬度、間距都與安裝在消毒滅菌倉2內(nèi)壁上的那一對網(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；腔室12的壁上安裝有冷風(fēng)機；腔室13為低溫冷藏室或冷凍室，14為備用手術(shù)器械儲存室。物品柜內(nèi)有紫外光消毒燈，可對整個柜體內(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。
本實用新型的另一實施例是消毒滅菌倉內(nèi)的網(wǎng)架兩側(cè)各在三個位置上有管狀輻射源，一個位置上是主輻射源，另兩個位置上是等強的輔助輻射源，主輻射源的輻射強度是每一個輔助輻射源的兩倍，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。本實施例的其余結(jié)構(gòu)要素與前一實施例相同。
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[2]、安裝在該消毒滅菌倉內(nèi)壁上的一對網(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)的各二個或三個位置上并通過支座[6]安裝在消毒滅菌倉內(nèi)，其中心線與消毒滅菌倉內(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軸分別為通過圓心的水平、垂直坐標(biāo)軸，當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各二個位置上有管狀輻射源時，它們是等強輻射源，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為消毒滅菌倉內(nèi)壁圓柱面的半徑；當(dāng)網(wǎng)架兩側(cè)的各三個位置上有輻射源時，一個位置上是主輻射源，另兩個位置上是等強的輔助輻射源，主輻射源的輻射強度是每一個輔助輻射源的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物品柜[8]作為支承并與之配套使用，柜體為帶門的長方體，柜體內(nèi)有一個或多個腔室，柜體的兩側(cè)壁上安裝著多對網(wǎng)架支承[10]，每一對網(wǎng)架支承都與安裝在權(quán)利要求1所述消毒滅菌倉內(nèi)壁上的那一對網(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，它可以是熱風(fēng)機或冷風(fēng)機或冷熱兩用風(fēng)機。
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存?？焖傧緶缇b置采用光熱輻射原理,消毒滅菌倉為圓柱面結(jié)構(gòu),倉內(nèi)的管狀輻射源與圓柱面母線平行,其位置經(jīng)過優(yōu)化計算,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;它同時具有烘干、冷凍、滅菌、冷卻、儲存等多項功能,有利于實現(xiàn)消毒滅菌過程的科學(xué)化和規(guī)范化。
文檔編號A61L2/00GK2397930SQ9924696
公開日2000年9月27日 申請日期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 申請人:劉鎮(zhèn)昌