СОЕДИНИТЕЛИ УСТРОЙСТВА ПОВТОРНОЙ ОБРАБОТКИ ЭНДОСКОПА С УМЕНЬШЕННОЙ ЗАКУПОРКОЙ
CONNECTORS OF REPEATED TREATMENT DEVICE OF ENDOSCOPE WITH REDUCED OCCLUSION

Предпосылки изобретения
Настоящее изобретение относится к устройству повторной обработки и его соединителям. Конкретно, соединители, которые ослабляют изоляцию между эндоскопом и соединителем.
Эндоскопы и подобные медицинские устройства, имеющие каналы или просветы, образованные в них, используются на постоянной увеличивающейся основе при выполнении медицинских процедур. Популярность этих устройств привела к необходимости улучшения обеззараживания этих устройств между использованиями как с точки зрения скорости обеззараживания, так и эффективности обеззараживания.
Один широко известный способ очистки и дезинфекции или стерилизации таких эндоскопов использует автоматизированное устройство повторной обработки эндоскопа, который промывает и затем дезинфицирует или стерилизует эндоскоп. Обычно такое устройство содержит резервуар с селективно открываемым и закрываемым элементом крышки для обеспечения доступа в резервуар. Насосы соединяются с различными каналами в эндоскопе для прохождения текучей среды через них, и дополнительный насос подает текучую среду на наружную поверхность эндоскопа. Обычно за циклом мытья моющим средством следует промывка и затем цикл стерилизации или дезинфекции и промывка. В эндоскопе должны быть выполнены различные соединения для обеспечения потока через его каналы. Контакт между эндоскопом и соединителем может привести к закупорке. Обычная процедура требует, чтобы эти поверхности очищались вручную и протирались стерилизующей текучей средой перед выполнением соединения, тем не менее, было бы желательно обрабатывать эти поверхности во время цикла повторной обработки эндоскопа.
Патент США №6041794, Lin и др., описывает соединитель для такого использования, который устраняет закупорку. Поверхность, приводимая в действие пружиной, смещается от соединения при увеличении давления текучей среды для обеспечения контакта текучей среды с поверхностью эндоскопа в точке соединения.
Патенты США №№6485684, 6585943, 5795403 и 5833935 раскрывают соединители, которые свободно подогнаны на эндоскопе для обеспечения утечки потока мимо соединителя.
Краткое описание изобретения
Соединитель в соответствии с настоящим изобретением соединяет просвет в устройстве, содержащем просвет, с источником текучей среды в устройстве повторной обработки эндоскопа. Соединитель содержит соединение, сконфигурированное для зацепления с портом, соединенным с просветом на устройстве, содержащем просвет, причем порт содержит первую поверхность уплотнения. Проход потока проходит через соединитель. Уплотнительная часть, выполненная из упругого материала, соединяется с возможностью движения с проходом потока и содержит вторую поверхность уплотнения, выполненную для зацепления первой поверхности уплотнения. Уплотнительная часть выполнена с возможностью зацепления с первой поверхностью уплотнения при режиме первого потока в соединителе и дополнительно выполнена с возможностью расцепления с первой поверхностью уплотнения при режиме второго потока, отличного от первого потока, в соединителе. При отделении текучая среда потока, такая как промывочная текучая среда или дезинфицирующая или стерилизующая текучая среда, может контактировать с первой поверхностью уплотнения порта.
В одном аспекте данного изобретения упругий материал уплотнительной части смещает вторую поверхность уплотнения для контакта с первой поверхностью уплотнения при зацеплении с ней, причем смещение является таким, что вторая поверхность уплотнения уплотняет относительно первой поверхности уплотнения, когда давление в проходе потока, связанного с первым потоком, ниже заданного уровня, таким образом предотвращая утечку потока при его прохождении. Когда давление в проходе потока, связанного со вторым потоком, выше заданного уровня, вторая поверхность не уплотняет относительно первой поверхности, таким образом, обеспечивая поток над первой поверхностью уплотнения.
В другом аспекте данного изобретения упругий материал уплотнительной части смещает вторую поверхность уплотнения от контакта с первой поверхностью уплотнения при зацеплении с ней, причем смещение является таким, что вторая поверхность уплотнения не уплотняет относительно первой поверхности уплотнения, когда давление в проходе потока, связанного с первым потоком, ниже заданного уровня, таким образом, обеспечивая поток над первой поверхностью уплотнения. Уплотнительная часть ориентирована таким образом, что когда давление в проходе потока, связанного со вторым потоком, выше заданного уровня, такое давление заставляет вторую поверхность уплотнения контактировать с первой поверхностью уплотнения, таким образом предотвращая утечку потока при его прохождении.
Предпочтительно, чтобы уплотнительная часть была образована как одно целое с соединителем. Первая поверхность уплотнения может быть цилиндрической, причем уплотнительная часть содержит кольцевой фланец, имеющий размеры для посадки на первой поверхности уплотнения. Предпочтительно, уплотнительная часть содержит свободную дистальную кромку. Одним подходящим материалом является силикон.
Предпочтительно, первый поток связан с давлением в уплотнительной части, меньшим, чем 0,83 бар, а второй поток связан с давлением в уплотнительной части, большим, чем 0,83 бар. Альтернативно, первый поток связан с давлением в уплотнительной части, большим чем 0,35 бар, а второй поток связан с давлением в уплотнительной части, меньшим чем 0,35 бар.
Способ в соответствии с настоящим изобретением соединяет порт на устройстве, содержащем просвет, с устройством повторной обработки эндоскопа, и текучая среда проходит через порт. Способ включает этапы: прикрепление соединения на устройстве повторной обработки эндоскопа к порту, причем соединение имеет проход потока через него и уплотнительную часть, закрепленную на проходе потока с возможностью перемещения, причем уплотнительная часть выполнена с возможностью перемещения из первого положения во второе положение, и уплотнительная часть выполнена из упругого материала, смещающего ее в одно из первого положения или второго положения; прохождение первого потока через проход потока и в порт, заставляя уплотнительную часть смещаться в первое положение; прохождение второго отличающегося потока через проход потока, заставляя уплотнительную часть смещаться во второе положение; и причем одно из первого положения или второго положения содержит уплотнительное положение, в котором уплотнительная часть уплотняет относительно первой поверхности уплотнения порта для предотвращения прохождения там потока, и в котором другое из первого положения или второго положения содержит не уплотнительное положение, в котором уплотнительная часть смещена от первой поверхности уплотнения для обеспечения потока над первой поверхностью уплотнения.
В одном аспекте настоящего изобретения первое положение является уплотнительным положением. Уплотнительная часть может смещаться по направлению к первому положению. В одном аспекте настоящего изобретения второй поток имеет более высокое давление, чем первый поток. Это может быть создано посредством увеличения объема второго потока. Более высокое давление может составлять от 0,35 до 0,83 бар.
В другом аспекте настоящего изобретения второй поток проходит в другом направлении по сравнению с первым потоком.
Потоками могут быть промывочная текучая среда, противомикробное средство или другие потоки в устройстве повторной обработки эндоскопа.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение может быть выполнено с различными элементами и расположениями элементов, а также с различными этапами и последовательностью этапов. Чертежи представлены элементами и расположениями элементов, а также с различными этапами и последовательностью этапов. Чертежи представлены только с целью иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления, а не должны истолковываться в качестве ограничения данного изобретения.
Фиг.1 изображает вид спереди обеззараживающего устройства в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.2 изображает схематический чертеж обеззараживающего устройства на фиг.1 только с единственным обеззараживающим резервуаром, показанной для упрощения;
фиг.3 изображает частичный вид эндоскопа, пригодного для обработки в обеззараживающем устройстве фиг.1;
фиг.4 изображает частичный вид соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3;
фиг.5 изображает частичный вид альтернативного соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3;
фиг.6 изображает частичный вид альтернативного соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3;
фиг.7 изображает частичный вид альтернативного соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3;
фиг.8 изображает частичный вид канального соединителя в соответствии с настоящим изобретением для использования в эндоскопе фиг.3;
фиг.9 изображает частичный вид канального соединителя и разделителя в соответствии с настоящим изобретением для использования в эндоскопе фиг.3;
фиг.10 изображает частичный вид альтернативного соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3;
фиг.11 изображает частичный вид альтернативного соединителя в соответствии с настоящим изобретением для соединения с эндоскопом фиг.3.
Подробное описание предпочтительного варианта осуществления
Фиг.1 изображает обеззараживающее устройство для обеззараживания эндоскопов и других медицинских устройств, которые содержат каналы или просветы, образованные в них; фиг.2 изображает устройство в виде блок-схемы. Устройство обеззараживания обычно содержит первый участок 10 и второй участок 12, которые, по крайней мере, являются, по существу, аналогичными во всех отношениях для обеспечения обеззараживания двух различных медицинских устройств одновременно или последовательно. Первый и второй обеззараживающие резервуары 14а, 14b вмещают загрязненные устройства. Каждый резервуар 14а, 14b селективно уплотняется крышкой 1ба, 16b, соответственно, предпочтительно, с микробозащитной способностью для предотвращения проникновения микробов из окружающей среды в резервуары 14а, 14b во время обеззараживающих операций. Эти крышки могут содержать воздушный фильтр для удаления микробов или высокоэффективный сухой воздушный фильтр (НЕРА), установленный в них для выпуска воздуха.
Система 20 управления содержит один или более микроконтроллеров, таких как программируемый логический контроллер (ПК) для управления обеззараживанием и действиями пользовательского интерфейса. Хотя здесь изображена одна система 20 управления в качестве управляющей обоими обеззараживающими участками 10, 12, специалистам в данной области технике понятно, что каждый обеззараживающий участок 10, 12 может содержать отдельную систему управления. Дисплей 22 показывает параметры обеззараживания и условия окружающей среды, в которой работает устройство, для оператора, и, по крайней мере, один принтер 24 распечатывает выходные данные параметров обеззараживания для записи, которые заносятся в файл или прилагаются к обеззараженному прибору или к его упаковке для хранения. Дисплей 22, предпочтительно, соединяют с входным устройством, оснащенным сенсорным экраном. Альтернативно, клавиатура или ей подобное предусмотрена для ввода параметров процесса обеззараживания или для управления устройством. Другие визуальные контрольно-измерительные устройства 26, например, манометры и им подобные, выдают цифровые или аналоговые выходные данные обеззараживания или данные испытания на утечку медицинского устройства.
Фиг.2 схематически иллюстрирует один участок 10 устройства для обеззараживания. Специалистам в данной области техники понятно, что обеззараживающий участок 12, предпочтительно, аналогичен во всех отношениях участку 10, проиллюстрированному на фиг.2. Однако участок 12 не показан на фиг.2 для упрощения. Кроме того, устройство для обеззараживания может быть предусмотрено с одним обеззараживающим участком или многочисленными участками.
Обеззараживающий резервуар 14а вмещает эндоскоп 200 (см. фиг.3) или другое медицинское устройство для обеззараживания. Любые внутренние каналы эндоскопа 200 соединяются с помощью промывных каналов 30. Каждый промывной канал 30 соединяется с выпускным отверстием насоса 32. Насосами 32 предпочтительно являются перистальтические насосы или им подобное, которые подают текучую среду, например, жидкость и воздух, через промывные каналы 30 и любые внутренние каналы медицинского устройства. Конкретно, насосы 32 или могут отсасывать жидкость из резервуара 14а через сливное отверстие 34 с фильтрами и первый клапан S1, или могут отсасывать обеззараженный воздух из системы 3 6 подачи воздуха через клапан S2. Система 3 6 подачи воздуха содержит насос 38 и воздушный фильтр 40 для удаления микробов, который фильтрует микробов из входящего воздушного потока. Предпочтительно, чтобы каждый промывной канал 3 0 был предусмотрен с отдельным насосом 32 для обеспечения соответствующего давления текучей среды и текущего контроля давления текучей среды в каждом промывном канале 30. Реле давления или датчик давления 42 находится в гидравлическом сообщении с каждым промывным каналом 30 для регистрации избыточного давления в промывном канале. Любое зарегистрированное избыточное давление указывает на частичное или полное засорение, например, человеческой тканью или высохшими человеческими жидкостями в канале устройства, с которым соединен соответствующий промывной канал 30. Изоляция каждого промывного канала 30 относительно других позволяет легко установить и отсоединить конкретный засоренный канал в зависимости от того, который из датчиков 42 зарегистрирует избыточное давление.
Резервуар 14а находится в гидравлическом сообщении с источником 50 воды, таким как водопроводная вода, поступающая в емкость 56, причем соединение включает впускные отверстия для горячей и холодной воды и смесительный клапан 52. Фильтр 54 для удаления микробов такой, как фильтр с абсолютным размером пор 0,2 мкм или меньше, обеззараживает входящую воду, которая подается в емкость 56 через воздушный зазор для предотвращения обратного течения. Датчик 59 уровня давления отслеживает уровни жидкости в резервуаре 14а. Может быть предусмотрен необязательный нагреватель 53 воды, если нет соответствующего источника горячей воды.
Состояние фильтра 54 может отслеживаться посредством текущего контроля расхода воды через него или косвенно путем отслеживания времени заполнения резервуара с использованием поплавкового реле уровня или ему подобного. Когда расход падает ниже установленного предела, это указывает на частично засоренный фильтрующий элемент, который необходимо заменить.
Через сливное отверстие 62 резервуара жидкость сливается из резервуара 14а через спиральную расширенную трубу 64, в которую могут быть установлены удлиненные части эндоскопа 200. Сливное отверстие 62 находится в гидравлическом сообщении с рециркуляционным насосом 70 и дренажным насосом 72. Рециркуляционный насос 70 рециркулирует жидкость из сливного отверстия 62 резервуара в узел 60 распылительной насадки, которая впрыскивает жидкость в резервуар 14а на эндоскоп 200. Сита с крупными отверстиями и мелкими отверстиями 71 и 73, соответственно, отфильтровывают частицы из рециркулирующей текучей среды. Дренажный насос 72 подает жидкость из сливного отверстия 62 резервуара в бытовое сливное отверстие 74. Датчик 76 уровня контролирует расход жидкости из насоса 72 в бытовое сливное отверстие 74. Насосы 70 и 72 могут работать одновременно, так что жидкость впрыскивается в резервуар 14а, в то время как она сливается, чтобы обеспечить слив осадка из резервуара и с устройства. Конечно, один насос и узел клапана смогли бы заменить два насоса 70, 72.
Встроенный нагреватель 80 с температурными датчиками 82, находящимися внизу по потоку от рециркуляционного насоса 70, нагревает жидкость до оптимальных температур для очистки и дезинфекции. Реле давления или датчик 84 давления измеряет давление внизу по потоку от циркуляционного насоса 70.
Моющий раствор 85 измеряется вверх по потоку около циркуляционного насоса 70 с помощью дозировочного насоса 88. Поплавковое реле 90 показывает имеющийся уровень моющего средства. Обычно требуется только небольшое количество дезинфицирующего средства 92. Для более точного его измерения дозировочный насос 94 заполняет предкамеру 96 под контролем реле 98 высокого/низкого уровня и, конечно, системы 20 управления. Дозировочный насос 100 измеряет точное количество дезинфицирующего средства, когда это необходимо.
Эндоскопы и другие медицинские устройства многократного применения часто содержат гибкий наружный корпус или кожух, окружающий отдельные трубчатые элементы и им подобное, которые образуют внутренние каналы и другие части устройства. Этот корпус образует замкнутое внутреннее пространство, которое изолировано от тканей пациента и текучих сред во время медицинских процедур. Важно, чтобы кожух оставался неповрежденным, т.е. не имел бы порезов или других отверстий, через которые может происходить загрязнение внутреннего пространства под кожухом. Следовательно, обеззараживающее устройство содержит средство для контроля целостности, например, кожуха.
Воздушный насос, или насос 38, или другой насос 110, создает давление во внутреннем пространстве, образованном кожухом устройства через канал 112 и клапан S5. Предпочтительно, чтобы высокоэффективный сухой воздушный фильтр (НЕРА) или другой фильтр 113 для удаления микробов удалял микробы из воздуха под давлением. Реле 114 избыточного давления предотвращает возникновение случайного избыточного повышения давления в кожухе. После создания полного давления клапан S5 закрывается и датчик 116 давления ищет падение давления в канале 112, которое будет указывать на утечку воздуха через кожух. Клапан S6 селективно выпускает воздух в канал 112 и кожух через дополнительный фильтр 118 при завершении контрольной процедуры. Воздушный буфер 120 выравнивает пульсацию давления от воздушного насоса 110.
Предпочтительно, чтобы каждый участок 10 и 12 содержал сборник 130 для просачивающейся жидкости и датчик 132 перелива для предупреждения оператора об опасности возможных утечек.
Устройство подачи 134 спирта, контролируемое клапаном S3, может подавать спирт в канальные насосы 32 после промывочных этапов с целью удаления воды из каналов эндоскопа.
Расходы в каналах 30 подачи могут контролироваться посредством канальных насосов 32 и датчиков 42 давления. Канальными насосами 32 являются перистальтические насосы, которые подают постоянный поток. Если один из датчиков 42 давления регистрирует слишком высокое давление, связанный насос 32 перестает работать циклами. Расход насоса 32 и его работа по времени дают обоснованное показание расхода в связанном канале 30. Эти расходы отслеживаются во время процесса проверки на засорения каналов эндоскопа. Альтернативно, спад давления, начиная от момента, когда насос перестает работать циклами, может быть использован для оценки расхода, причем более высокие скорости спада связаны с более высокими расходами.
Более точное измерение расхода в отдельном канале может быть необходимо для обнаружения неявных засорений. Измерительная трубка 136, содержащая множество датчиков 138 индикации уровня гидравлически соединяется с впускными отверстиями канальных насосов 32. Одно предпочтительное расположение датчиков обеспечивает контрольное соединение в нижней точке в измерительной трубке и множество датчиков 138, расположенных вертикально над ней. При прохождении потока от контрольной точки через текучую среду в датчики 138 можно определить, какие датчики 138 погружены, и следовательно, определить уровень в измерительной трубке 136. Здесь могут быть применены другие способы регистрации уровня. Путем закрытия клапана S1 и открытия выпускного клапана S7 канальные насосы 32 откачивают исключительно из измерительной трубки. Количество откаченной текучей среды может быть очень точно определено с помощью датчиков 138. При эксплуатации каждого канального насоса в отдельности можно точно определить через него расход на основании времени и объема текучей среды, слитого из измерительной трубки.
В дополнение к впускным и выпускным устройствам, описанным выше, все изображенные электрические и электромеханические устройства оперативно соединены с системой 20 управления и управляются ею. Конкретно, и без ограничения реле, и датчики 42, 59, 76, 84, 90, 98, 114, 116, 132 и 136 обеспечивают входной сигнал I в микроконтроллер 28, который управляет обеззараживанием и другими операциями устройства в соответствии с ним. Например, микроконтроллер 28 содержит выходы О, которые оперативно соединены с насосами 32, 38, 70, 72, 88, 94, 100, 110, клапанами S1-S7 и нагревателем 80 для управления этими устройствами для эффективного обеззараживания и других операций.
Как показано на фиг.3, эндоскоп 200 имеет верхнюю часть 202, в которой образованы отверстия 204 и 206, и в которых во время нормальной эксплуатации эндоскопа 200 расположены воздушный/водяной клапан и всасывающий клапан. Гибкая вставная трубка 208 закрепляется в верхней части 202, в которой расположены объединенный воздушный/водяной канал 210 и объединенный всасывающий канал/канал 212 биопсии.
Отдельный воздушный канал 213 и водяной канал 214, которые в соединительной точке 216 соединяются в воздушный/водяной канал 210, расположены в верхней части 202. Кроме того, отдельный всасывающий канал 217 и канал 218 биопсии, которые в соединительной точке 220 соединяются во всасывающий канал/канал 212 биопсии, расположены в верхней части 202.
В верхней части 202 воздушный канал 213 и водяной канал 214 выходят в отверстие 204 для воздушного/водяного клапана. Всасывающий канал 217 открывается в отверстии 206, для всасывающего клапана. Кроме того, гибкий шланг 222 подачи соединяется с верхней частью 222 и вмещает каналы 213', 214' и 217', которые через отверстия 204 и 206 соединяются с воздушным каналом 213, водяным каналом 214 и всасывающим каналом 217, соответственно. Практически, шланг 222 подачи также называется оболочкой световода.
Взаимно соединяющиеся каналы 213 и 213', 214 и 214', 217 и 217' будут называться далее везде воздушным каналом 213, водяным каналом 214 и всасывающим каналом 217.
Соединение 226 для воздушного канала 213, соединения 228 и 228а для водяного канала 214 и соединение 230 для всасывающего канала 217 расположены на торцевой части 224 (также называемой соединителем световода) гибкого шланга 222. При использовании соединения 226 соединение 228а закрывается. Соединение 232 для канала 218 биопсии расположено в верхней части 202.
Канальный разделитель 240 показан установленным в отверстия 204 и 206. Он содержит корпус 242 и заглушки 244 и 246, которые закрывают, соответственно отверстия 204 и 206. Соосная вставка 248 на элементе 244 пробки проходит внутрь отверстия 204 и заканчивается в кольцевом фланце 250, который закрывает часть отверстия 204 для отделения канала 213 от канала 214.
Посредством соединения каналов 30 с отверстиями 226, 228, 228а, 230 и 232 жидкость для очистки и дезинфекции может проходить через каналы 213, 214, 217 и 218 эндоскопа и выходить из дистального конца 252 эндоскопа 200 через каналы 210 и 212. Канальный разделитель 240 обеспечивает прохождение такой жидкости на всем пути через эндоскоп 200 без утечки из отверстий 204 и 206 и изолирует каналы 213 и 214 друг от друга таким образом, что каждый имеет свой собственный независимый проход потока. Специалисту в данной области техники понятно, что различным эндоскопам, имеющим отличающиеся расположения каналов и отверстий, потребуются модификации в канальном разделителе 240 для соответствия таким отличиям при закрытии отверстий в верхней части 202 и сохранении каналов, отделенными друг от друга для того, чтобы каждый канал мог промываться независимо от других каналов. В противном случае засорение в одном канале может только вызвать переориентацию потока в соединенный незасоренный канал.
Отверстие 254 утечки на торцевой части 224 ведет во внутреннюю часть 256 эндоскопа 200 и используется для проверки на его физическую целостность, то есть чтобы гарантировать, что нет никакой утечки между любым из каналов и внутренней частью 256 или от наружной части во внутреннюю часть 256.
Необходимо соответствующее соединение с различными каналами эндоскопа для обеспечения требуемой очистки и его стерилизации. Соединения выполнены в виде соединительного комплекта (не показан), содержащего комплект гибких трубок, один конец которых соединяется с портами на устройстве повторной обработки эндоскопа, связанными с канальными насосами 32. Другой конец имеет соединитель, выполненный с возможностью зацепления с соединением на эндоскопе 200. Так как эндоскопы изменяются в зависимости от производителя и модели, то обычно предусмотрены разные соединительные комплекты для соответствия различным эндоскопам.
Фиг.4 изображает соединитель 300 для соединения с соединением 228 (см. также фиг.3) на эндоскопе 200. Трубчатый корпус 302 завершается уплотнением 304. Корпус 302 и уплотнение 304 выполнены из упругого материала, такого как силикон, или упругий пластик, или полимер. Корпус 302 может быть выполнен из другого материала, чем уплотнение 304, и может быть жестким, а не упругим. Уплотнение 304 закругляется внутрь, причем закругление проходит таким образом, что оно, в конечном счете, выступает наружу. Предпочтительно его толщина уменьшается по мере того, как он выступает наружу от корпуса 302.
Штыри 308 проходят радиально наружу от корпуса 302. Предпочтительно, чтобы штыри 308 были сформованы с корпусом 302. Они прикрепляются к пружинным держателям 310, которые прикрепляются к выступу 312 на эндоскопе 200, расположенному рядом с соединением 228. Имеются два прохода потока через соединитель 300. Первый проход 314 потока возникает при низком давлении. Уплотнение 304 зацепляет соединение 228 и предотвращает утечку текучей среды при прохождении. Следовательно, поток входит в соединение 228. Второй проход 316 потока возникает при более высоких давлениях. Когда давление превышает усилие сочленения уплотнения 304, текучая среда проходит за уплотнением 3 04, и она обмывает наружную поверхность 318 соединения 228. Пружинные держатели 310 предотвращают отделение соединителя 300 от соединения 228.
Давление, при котором уплотнение 304 отодвигается от контакта с поверхностью на соединении 228, зависит от размера соединения. Для большого соединения избыточное давление 0,69 бар может быть оптимальным, в то время как для меньшего соединения избыточное давление около 0,35 бар должно быть достаточным. Избыточные давления свыше примерно 1,45 бар могут превышать максимальное рекомендуемое давление для большинства эндоскопов.
Как показано на фиг.5, некоторые соединения на эндоскопе 200, такие как соединение 228а водного канала, заканчиваются кольцевым фланцем 320. Соединитель 322 соединяется с таким соединением 228а. Соединитель 322 содержит цилиндрический корпус 324 с участком 326 большего диаметра, предпочтительно с конусом 328. Дистальная часть 330 участка 326 с большим диаметром проходит внутрь радиально для образования поверхности 332 контактного взаимодействия, которая примыкает к фланцу 320 для удерживания соединителя 322 на соединении 228а. Корпус 324 проходит от участка 326 с большим диаметром и заканчивается уплотнением 334, аналогичным уплотнению 304. Проход 336 потока при низком давлении проходит через соединитель 322 и входит в соединение 228а, причем уплотнение 334 предотвращает утечку. При режиме с более высоким давлением открывается второй проход 338 потока, когда уплотнение 334 отцепляется от соединения 228а.
Как показано на фиг.6, другие соединения на эндоскопе 200, такие как соединение 230, принимают форму зубцов 340 шланга. Соединитель 342 входит в зацепление с зубцом 340 шланга на соединении 230. Соединитель 342 содержит цилиндрический корпус 344 с внутренним диаметром, немного большим, чем самый большой диаметр зубца 340 шланга. Корпус 344 заканчивается уплотнением 346. Уплотнение 34 6 зацепляет соединение 230 близко от зубца 340 шланга и действует как в предыдущих двух вариантах осуществления. Кроме того, оно входит в зацепление с зубцом 340 шланга для предотвращения отцепления соединителя 342 от соединения 230. Следовательно, проход 348 потока при низком давлении проходит через соединитель 342 и входит в соединение 230, а при более высоком давлении проход 350 потока проходит между зубцом 340 шланга и корпусом 344 и за уплотнением 346.
Как показано на фиг.7, некоторые соединения на эндоскопе 200 содержат один или более проходящих наружу кольцевых фланцев 352, таких как на соединении 232. Соединитель 354 соединяется с соединением 232. Соединитель 354 содержит корпус 356 с выступающей наружу частью 358 к участку 360 с большим диаметром, который увеличивает доступ текущей среды к фланцам 352. Участок 360 с большим диаметром заканчивается дистально проходящим вовнутрь кольцевым фланцем 362. Уплотнение 364 проходит вовнутрь по направлению к участку 360 с большим диаметром от выступающей наружу части 358. Фланец 362 на соединителе 354 зацепляет фланцы 352 на соединении 232 для удержания соединителя 354 на соединении 232. Первый проход 366 потока проходит из соединителя 354 в соединение 232. Этот проход потока будет сохраняться даже при более высоких давлениях благодаря направлению, при котором уплотнение 364 отходит от корпуса 356. Вместо образования второго прохода потока посредством изменения давления, здесь поток меняет направление на обратное для образования встречного прохода 368 потока. Эти части погружаются в одну и ту же жидкость, которая проходит через соединитель 354, так что, когда поток меняет направление на обратное, некоторая часть текучей среды, окружающая соединитель 354, всасывается в соединитель 354 за уплотнением 364, таким образом, контактируя с остальными поверхностями на соединении 232. Второе уплотнение (не показано) может быть предусмотрено на соединителе 354 на фланце 362 и ориентировано для обеспечения обратного потока.
Канальный соединитель 240 обеспечивает другой возможный источник преграды. Фиг.8 и 9 изображают не закрывающий альтернативный вариант. Вместо того, чтобы быть образованным в виде единого узла подобно канальному разделителю 240, он содержит канальный соединитель 370 воздушного/водяного клапана для установки в отверстие 204 для воздушного/водяного клапана и канальный разделитель всасывающего клапана и соединитель 374 для установки в отверстие 206 для всасывающего клапана. Единый узел также будет работать. Канальный соединитель 370 воздушного/водяного клапана содержит цилиндрический корпус 376 открытым на его дистальном конце 378. Уплотнение 380 расположено на дистальном конце 378 и проходит по направлению к внутренней поверхности отверстия 204. В отличие от уплотнений в предыдущих вариантах осуществления данное уплотнение 380 меньше в окружности при ослаблении, чем окружность отверстия 204 и, таким образом, вначале не зацепляется с поверхностью 204. Проксимальная торцевая поверхность 382 корпуса 376 закрыта и проходит наружу радиально, вниз и затем внутрь для образования кольцевого выступа 383, который зацепляет кольцевой проходящий наружу фланец 384 вокруг отверстия 204. При нормальной работе текучая среда будет проходить в сквозной канал 217' за уплотнение 380, обмывая поверхности отверстия 204. Текучая среда может также входить через отверстие 204, когда эти части погружены в текучую среду. Когда поток увеличивается, он вытесняет уплотнение 308 от поверхности отверстия 204, как показано на фиг.8. Затем текучая среда выходит через всасывающий канал 217.
Канальный соединитель всасывающего клапана и разделитель 374 содержат корпус 386 с конструкцией проксимальной торцевой поверхности, подобной канальному соединителю 370 воздушного/водяного клапана, который закрыт и заканчивается выступом 388 для зацепления с фланцем 390 вокруг отверстия 206. На дистальной торцевой поверхности корпуса 386 первое уплотнение 394 проходит наружу дистально и второе уплотнение 396 проходит наружу и проксимально. Уплотнения 394 и 396 расположены в отверстии 206 снаружи, где канал 214' и водяной канал 214 пересекаются с отверстием 206. Третье уплотнение 398 расширяется наружу и дистально от корпуса 38 6 и расположено снаружи, где канал 213' и воздушный канал 213 пересекаются с отверстием 206. Как в случае с канальным соединителем 370 уплотнения 394, 396 и 398 не зацепляются с поверхностью отверстия 206 при ослаблении. Они расширяются, когда текучая среда проходит в отверстие 206 из каналов 213' и 214'.
Фиг.10 иллюстрирует еще одну концепцию незакрывающего соединителя 400 в соответствии с настоящим изобретением. Аналогично соединителю 300 на фиг.4 соединитель 400 содержит корпус 402 и уплотнение 404, удерживаемое на соединении 228 с помощью пружинных держателей 406, соединенных с корпусом 402 посредством штырей 408. Корпус 402 является кольцевым с внутренним диаметром, превышающим наружный диаметр соединения 228, и уплотнение 404 образовано корпусом 402, сужающимся дистально до меньшего диаметра, достаточного для зацепления с соединением 228. Предпочтительно уплотнение 404 также утончается по своей длине. Первый проход 410 потока проходит через соединение 228, а с увеличением давления при увеличении потока уплотнение 404 отделяется от соединения 228 для образования второго прохода 412 потока мимо уплотнения 404 и обмывания остальной наружной поверхности соединения 228.
Фиг.11 иллюстрирует еще один соединитель 420 для соединения 228. Он имеет кольцевой корпус 422 со штырями 424 и держателями 426 для прикрепления к соединению 228. Корпус 422 заканчивается дистальным уплотнением 428, аналогичным форме уплотнения 404. Однако корпус 422 и особенно уплотнение 428 имеют меньший диаметр, чем диаметр в предыдущем варианте осуществления. Уплотнение 428 заканчивается диаметром, который меньше внутреннего диаметра соединения 228, и расположено в нем. При небольших потоках текучая среда проходит между уплотнением 428 и соединением 228, как показано на фиг.11. При более высоком давлении, которое, например, создается увеличенным потоком через соединитель 420, уплотнение 428 расширяется и зацепляет соединение 228 и затем направляет через него весь поток.
Цикл очистки и стерилизации подробно включает следующие этапы.
Этап 1. Открытие крышки
При нажатии на ножную педаль крышка 16а резервуара открывается. Для каждой стороны предусмотрена отдельная ножная педаль. Если нажатие на ножную педаль прекращается, то движение крышки прекращается.
Этап 2. Размещение и соединение эндоскопа
Вставная трубка 208 эндоскопа 200 вставляется в спиральную циркуляционную трубку 64. Торцевая часть 224 и верхняя часть 202 эндоскопа 200 помещаются в резервуар 14а со шлангом 222 подачи, свернутым в резервуаре 14а с диаметром, как можно большим.
Промывные каналы 30, предпочтительно с цветовым кодированием, закрепляются по отдельности на отверстиях 226, 228, 228а, 230 и 232 эндоскопа. Воздушный канал 112 также соединяется с соединителем 254. Направляющий элемент, расположенный на участке 10, обеспечивает ориентир для соединений с цветовым кодированием.
Этап 3. Идентификация пользователя, эндоскопа и специалиста в системе
В зависимости от конфигурации, выбранной заказчиком, система 20 управления может запрашивать код пользователя, идентификацию больного, код эндоскопа и/или код специалиста. Эта информация может вводиться вручную (через сенсорный экран) или автоматически, например, посредством использования закрепленного карандаша штрихового кода (не показан).
Этап 4. Закрытие крышки резервуара
Предпочтительно, для закрытия крышки 16а требуется, чтобы пользователь нажал аппаратную кнопку и кнопку сенсорного экрана 22 одновременно (не показано) для обеспечения отказобезопасного механизма действия для предотвращения захвата руки пользователя или ее защемления при закрытии крышки 16а резервуара. Если или аппаратная кнопка или программная кнопка отпущена при закрытии крышки 16а, движение прекращается.
Этап 5. Запуск программы
Пользователь нажимает кнопку сенсорного экрана 22 для начала процесса промывки/дезинфекции.
Этап 6. Создание давления в корпусе эндоскопа и измерение скорости утечки
Включается воздушный насос и контролируется давление в корпусе эндоскопа. Когда давление достигает 250 миллибар, насос выключается, и давление разрешается стабилизировать в течение 6 секунд. Если давление не достигло 250 миллибар через 45 сек, программа останавливается и пользователь уведомляется об утечке. Если давление падает менее чем до 100 миллибар в течение 6-секундного стабилизационного периода, программа останавливается и пользователь уведомляется о состоянии.
Если давление стабилизировалось, то падение давления контролируется в течение 60 сек. Если давление падает больше, чем на 10 миллибар через 60 сек, то программа останавливается и пользователь уведомляется о состоянии. Если падение давления меньше 10 миллибар через 60 сек, то система продолжает следующий этап. Незначительное положительное давление сохраняется в корпусе эндоскопа во время остального процесса для предотвращения просачивания в него текучей среды.
Этап 7. Проверка соединений
Второе испытание на утечку проверяет соответствие соединения с различными отверстиями 226, 228, 228а, 230, 232 и соответствующее расположение канального разделителя 240. Подается некоторое количество воды в резервуар 14а для того, чтобы погрузить в воду удаленный конец эндоскопа в спиральной трубке 64. Клапан S1 закрывается, клапан S7 открывается, и насосы 32 работают в обратном режиме, чтобы создать вакуум и, в конечном счете, подать воду в каналы 210 и 212 эндоскопа. Датчики 42 давления могут контролироваться, чтобы быть уверенным, что давление в любом одном канале не падает больше, чем на заданное количество в данном временном интервале. Если это не выполняется, то, вероятно, это означает то, что одно из соединений не выполнено должным образом, и воздух просачивается в канал. В любом случае при наличии недопустимого падения давления система 20 управления будет отменять цикл и указывать на вероятное неисправное соединение, предпочтительно с указанием, который из каналов поврежден. Объем жидкости, которая подается в измерительную трубку 136 в течение данного количества времени, измеряется и сравнивается с известным стандартным количеством для конкретной модели эндоскопа и канала. Если объем отличается от стандартного количества, это указывает на неисправность. Если соединение с отверстием 226 и т.д. не герметичное, то воздух будет просачиваться и препятствовать вхождению достаточного объема жидкости в измерительную трубку 136. Аналогичным образом, засорение в канале эндоскопа будет препятствовать вхождению достаточного объема жидкости в измерительную трубку 136.
Предварительная промывка
Целью данного этапа является промывка водой через каналы для удаления отходов перед промывкой и дезинфекцией эндоскопа 200.
Этап 8. Заполнение резервуара
Резервуар 14а заполняется фильтрованной водой, и уровень воды регистрируется датчиком 59 давления под резервуаром 14а.
Этап 9. Подача воды насосом через каналы
Вода подается с помощью насосов 32 через каналы 213, 214, 217, 218, 210 и 212 непосредственно в сливное отверстие 74. Эта вода не рециркулирует вокруг наружных поверхностей эндоскопа 2 00 во время этого этапа.
Этап 10. Слив
Когда вода подается насосом через каналы, дренажный насос 72 включается для обеспечения того, что резервуар 14а также опорожняется. Дренажный насос 72 выключится, когда переключатель 76 слива зарегистрирует, что процесс слива закончен.
Этап 11. Продувка воздухом через каналы
Во время процесса слива одновременно подается стерильный воздух с помощью воздушного насоса 38 через все каналы эндоскопа для уменьшения возможного переноса.
Мытье
Этап 12. Заполнение резервуара
Резервуар 14а заполняется теплой водой (35°С). Температура воды регулируется посредством регулирования смеси нагретой и не нагретой воды. Уровень воды регистрируется датчиком 59 давления.
Этап 13. Добавление моющего средства
Система добавляет ферментный моющий состав в воду, циркулирующую в системе, посредством перистальтического дозировочного насоса 88. Объем регулируется посредством регулирования времени подачи, скорости насоса и внутреннего диаметра трубы перистальтического насоса.
Этап 14. Циркуляция промывочного раствора
Раствор моющего средства активно подается во все внутренние каналы и над поверхностью эндоскопа 200 в течение заданного периода времени, обычно от одной до пяти минут, предпочтительно около трех минут, посредством канальных насосов 32 и наружного циркуляционного насоса 70. Встроенный нагреватель 80 поддерживает температуру около 35°С.
Этап 15. Начало испытания на засорение
После циркуляции раствора моющего средства в течение двух минут измеряется расход через каналы. Если расход через любой канал меньше заданного расхода для канала, то канал определяется как засоренный, программа выключается и пользователь уведомляется о состоянии. Перистальтические насосы 32 работают при своих заданных расходах и не работают циклами при наличии недопустимо высоких показаний давления на связанном датчике 42 давления. Если канал засорен, то заданный расход будет заставлять датчик 42 давления показывать неспособность для соответствующего прохождения этого расхода. Так как насосы 32 являются перистальтическими, их рабочий расход в сочетании с процентным отношением времени, в течение которого они не работают циклами из-за давления, будет обеспечивать фактический расход. Расход может быть также оценен на основании спада давления, начиная с того момента, когда насос 32 не работает циклами.
Этап 16. Слив
Дренажный насос 72 включается для удаления раствора моющего средства из резервуара 14а и каналов. Дренажный насос 72 выключается, когда датчик 79 уровня слива регистрирует завершение слива.
Этап 17. Продувка воздухом
Во время процесса слива стерильный воздух подается через все каналы эндоскопа одновременно для уменьшения возможного переноса.
Промывка
Этап 18. Заполнение резервуара
Резервуар 14а заполняется теплой водой (35°С). Температура воды регулируется посредством регулирования смеси, нагретой и ненагретой воды. Уровень воды регистрируется датчиком 59 давления.
Этап 19. Промывка
Промывочная вода циркулирует в каналах эндоскопа (с помощью канальных насосов 32) и над наружной поверхностью эндоскопа 200 (с помощью циркуляционного насоса 70 и разбрызгивателя 60) в течение 1 минуты.
Этап 20. Продолжение испытания на засорение
Когда промывочная вода подается насосами через каналы, измеряется расход через каналы, и если он падает ниже заданного расхода для любого данного канала, то канал указывается как засоренный, программа выключается и пользователь уведомляется о состоянии.
Этап 21. Слив
Дренажный насос включается для удаления промывочной воды из резервуара и каналов.
Этап 22. Продувка воздухом
Во время процесса слива стерильный воздух подается через все каналы эндоскопа одновременно для уменьшения возможного переноса.
Этап 23. Повторная промывка
Этапы 18-22 повторяются для обеспечения максимальной промывки ферментного моющего раствора с поверхностей эндоскопа и из резервуара.
Дезинфекция
Этап 24. Заполнение резервуара
Резервуар 14а заполняется теплой водой (35°С). Температура воды регулируется посредством регулирования смеси нагретой и не нагретой воды. Уровень воды регистрируется датчиком 59 давления. Во время процесса заполнения канальные насосы 32 отключаются для обеспечения того, чтобы дезинфицирующее средство в резервуаре находилось при эксплуатационной концентрации до циркуляции через каналы.
Этап 25. Добавление дезинфицирующего средства
Измеренный объем дезинфицирующего средства 92, предпочтительно, раствора концентрата ортофалальдегида CIDEX ОРА, поставляемого отделом Усовершенствованных стерилизующих продуктов Ethicon, Inc., Irvine, СА, поступает из измерительной трубки 96 с дезинфицирующим средством и подается в воду в резервуаре 14а посредством насоса 100. Объем дезинфицирующего средства регулируется посредством расположения датчика 98 заполнения относительно нижней части распределительной трубки. Измерительная трубка 96 заполняется до тех пор, пока реле верхнего уровня не зарегистрирует жидкость. Дезинфицирующее средство 92 поступает из измерительной трубки 96 до тех пор, пока уровень дезинфицирующего средства в измерительной трубке не станет ниже верхнего конца распределительной трубки. После подачи требуемого объема измерительная трубка 96 повторно заполняется из емкости дезинфицирующего средства 92. Дезинфицирующее средство не добавляется до тех пор, пока не будет заполнен резервуар, так что в случае проблемы с подачей воды концентрированное дезинфицирующее средство не используется для эндоскопа при отсутствии воды для его промывки. При добавлении дезинфицирующего средства канальные насосы 32 отключаются для обеспечения эксплуатационной концентрации дезинфицирующего средства перед циркуляцией через каналы.
Этап 26. Дезинфекция
Эксплуатационный дезинфицирующий раствор эффективно подается через внутренние каналы и над поверхностью эндоскопа, идеально в течение 5 минут, посредством канальных насосов и наружным циркуляционным насосом. Температура регулируется встроенным нагревателем 80 приблизительно до 52,5°С.
Этап 27. Контроль расхода
Во время процесса дезинфекции расход через каждый канал эндоскопа проверяется посредством измерения времени подачи измеренного количества раствора через канал. Клапан S1 закрыт, а клапан S7 открыт, и поочередно каждый канальный насос 32 подает заданный объем в связанный с ним канал из измерительной трубки 136. Этот объем и время, требуемое для подачи, обеспечивают очень точный расход через канал. Отклонения от нормы расхода, ожидаемые для канала данного диаметра и длины, сигнализируются системой 20 управления, и процесс останавливается.
Этап 28. Продолжение испытания на засорение
При подаче эксплуатационного дезинфицирующего раствора через каналы расход через каналы измеряется так же, как на этапе 15.
Этап 29. Слив
Дренажный насос 72 включается для удаления дезинфицирующего раствора из резервуара и каналов.
Этап 30. Продувка воздухом
Во время процесса слива стерильный воздух подается через все каналы эндоскопа одновременно для уменьшения возможного переноса.
Окончательная промывка
Этап 31. Заполнение резервуара
Резервуар заполняется теплой стерильной водой (45°С), которая прошла через фильтр с размером отверстий 0,2 мкм.
Этап 32. Промывка
Промывочная вода циркулирует в каналах эндоскопа (с помощью канальных насосов 32) и над наружной поверхностью эндоскопа (с помощью циркуляционного насоса 70 и разбрызгивателя 60) в течение 1 минуты.
Этап 33. Продолжение испытания на засорение
При подаче насосами промывочной воды через каналы, расход через каналы измеряется, как на этапе 15.
Этап 34. Слив
Дренажный насос 72 включается для удаления промывочной воды из резервуара и каналов.
Этап 35. Продувка воздухом
Во время процесса слива стерильный воздух подается через все каналы эндоскопа одновременно для уменьшения возможного переноса.
Этап 36. Повторная промывка
Этапы 31-35 повторяются более двух раз (всего 3 последезинфекционные промывки) для обеспечения максимального уменьшения дезинфекционных остаточных продуктов с эндоскопа 200 и поверхностей устройства повторной обработки.
Окончательное испытание на утечку
Этап 37. Создание давления в корпусе эндоскопа и измерение скорости утечки
Повторить этап 6.
Этап 38. Указание на завершение программы
Успешное завершение программы указывается на сенсорном экране.
Этап 39. Снижение давления в эндоскопе
С момента завершения программы до момента, при котором крышка является открытой, давление в корпусе эндоскопа нормализуется до атмосферного давления посредством открытия выпускного клапана S5 в течение 10 секунд каждую минуту.
Этап 40. Идентификация пользователя
В зависимости от конфигурации, выбранной заказчиком, система будет предотвращать открытие крышки до тех пор, пока не будет введен действующий идентифицирующий код пользователя.
Этап 41. Хранение информации программы
Информация о завершенной программе, включая идентификацию пользователя, идентификацию эндоскопа, идентификацию специалиста и идентификацию пациента, запоминается вместе с данными датчиков, полученными во время выполнения программы.
Этап 42. Распечатка записи программы
Если принтер соединен с системой и если требуется пользователем, то запись программы дезинфекции будет распечатана.
Этап 43. Удаление эндоскопа
При введении действующего идентифицирующего кода пользователя крышка может быть открыта (используя ножную педаль, как в указанном этапе 1). Затем эндоскоп отсоединяют от промывных каналов 30 и удаляют из резервуара 14а. Затем крышка может быть закрыта с использованием как аппаратной, так и программной кнопок, как описано в указанном этапе 4.
Данное изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления. Для тех, кто прочитал и понял предшествующее подробное описание, понятно, что возможны модификации и изменения. Подразумевается, что данное изобретение истолковывается как включающее в себя все такие модификации и изменения постольку, поскольку они входят в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.