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    公开号:WO1987007151A1
    申请号:PCT/EP1987/000266
    申请日:1987-05-21
    公开日:1987-12-03
    发明作者:Jürgen W. LORENZ
    申请人:Wagner Gmbh；
    IPC主号:A61L2-00
    专利说明:
    [0001] Ventil für Sterilisierbehälter und Verfahren zum Steuern des Ventils
    [0002] Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventilsteuerverfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung und auf ein Ventil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5 zur Durchführung des Steuerverfahrens.
    [0003] Sterilisierbehälter dienen zur Aufnahme klinischen Sterilgutes, das einer DampfSterilisation unterworfen werden muß. Diese Sterilisation findet in Sterilisatoren statt, die entweder nach dem Gravitationsverfahren (Strömungsverfahren) arbeiten oder in modernen Anlagen zunehmend nach einem Vakuumverfahren, bei dem zunächst eine oder mehrere Vakuum-Phasen vorgesehen sind, um die Luft aus dem Behälter abzusaugen, wonach das Behälterinnere einer Dampfatmosphäre unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur ausgesetzt wird, wobei das Sterilisiergut einer Sterilisation unterworfen wird. Dabei ist es vorteilhaft, das sich bildende Kondensat abzuleiten, damit nach der Sterilisation das Gut möglichst trocken zur Verfügung steht. Nach der Dampfsterilisationszeit wird der Behälter einer weiteren Vakuum-Behandlung unterzogen, um den Sterilisationsdampf mit etwas verbliebenem Kondensat aus dem Behälter abzuziehen.
    [0004] Zur Ermöglichung des Medienaustausches sind die Sterilisierbehälter entweder mit Filtern ausgestattet, die einen Medienaustausch zulassen, aber eine Rekontaminierung verhindern, oder es werden in der Behälterwa-nd Ventile angebracht, die nach vollendetem Druckaustausch schließen. Als Einstrombzw. Vakuum-Ventile werden häufig Rückschlagventile gemäß der DE-PS 12 17 551 oder ein Doppelventil gemäß der DE-PS 12 17 550 benutzt. Als Kondensatäbleitventil haben sich Bimetallventile eingeführt, die gegenüber reinen Rückschlagventilen den Vorteil haben, daß eine Öffnung des Ventils zwecks Kondensatäbleitung während der gesamten Sterilisierstufe erfolgen kann.
    [0005] Ein gattungsgemäß ausgebildetes Ventil, welches sämtliche Punktionen durchführen kann, ist aus der US-PS 4248914 bekannt. Hierbei wird die auf den Ventilkörper einwirkende Gaskammer während der Dampf eins trömphase mit Dampf angefüllt und am Ende der Dampfeinströmphase, d. h. zu Beginn der Sterilisationszeit wird über einen Schrumpfschlauch die Einströmöffnung nach der Gaskammer verschlossen, so daß bei der anschließenden Druckverminderung eine Ausdehnung der Gaskammer ein Schließen des Ventiles bewirken kann. Diese Ausbildung setzt voraus, daß nach jedem Sterilisiervorgang der
    [0006] Schrumpfschlauch ausgewechselt werden muß, um die Abdichtungsfunktion sicherzustellen. Die Abdichtungsfunktion kann dann nicht ordnungsgemäß erfolgen, wenn der Schrumpfschlauch keine sichere Abdichtung herstellt. Erfolgt an der Einströmöffnung ein Leckstrom, dann ist die Abdichtung in Frage gestellt, weil die für den Schließdruck erforderliche Druckdifferenz nicht zustande kommen kann.
    [0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein betriebssicher arbeitendes Ventilsystem zu schaffen, welches automatisch ohne Ergänzung und Einstellung von Teilen zuverlässig arbeitet und auf vielfache Weise Anwendung finden kann.
    [0008] Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Keimzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 5 angegebenen Merkmale.
    [0009] Dadurch, daß das Gasvolumen ständig in der Kammer verbleibt und nicht, wie beim Stande der Technik, bei jedem Sterilisiervorgang ergänzt werden muß, kann eine zuverlässige und leckstromfreie Abdichtung auf einfache Weise erreicht werden, wobei dieses Gasvolumen unter einem definierten Druck bei vorbestimmter Temperatur, insbesondere unter atmosphärischem Druck, eingebracht werden kann und eine zuverlässige Arbeitsweise hierdurch gewährleistet ist. Zweckmäßigerweise wird der Differenzdruck-Ventilfunktion eine Pedervorspannung überlagert, wodurch sich die Ventilöffnungs- bzw. -schließvorgänge gegenüber der atmosphärischen Linie etwas verschieben. Dies ist jedoch zulässig und erwünscht, wobei die temperaturbedingten Druckunterschiede innerhalb der Gaskammer hinsichtlich der angestrebten Funktion ausreichend kompensiert werden können. Der besondere Unterschied der Erfindung gegenüber gebräuchlichen Rückschlagventilen besteht darin, daß hierbei als Steuerkraft nicht die Druckdifferenz, die auf die Ventilscheibe wirkt, dient, son- dem eine Kraft, die aus der Kompression oder
    [0010] Elongation eines Druckaufnehmers resultiert (Rollmembrane, Membrane, Faltenschlauch, Wellrohr, Druckzylinder, Barometerdose usw.), die über Steuerstangen, Steuerscheiben, Hebel, oder aber (bevorzugt) direkt den Ventilhub bewirkt. Dabei spielt also der in der Sterilisierkammer vorliegende Druck für den Öffnungs- bzw. Schließzustand des Ventils die entscheidende Rolle und nicht das (Nicht-) Vorhandensein einer Druckdifferenz am Ventil selbst. Die vom Druckaufnehmer erzeugte
    [0011] Steuerkraft kann noch verstärkt werden, indem ein Teil der Gasdruckfeder oder diese auch vollständig durch eine Flüssigkeit (bevorzugt Wasser) ergänzt (ersetzt) wird, deren Siedepunkt auf den (meistens um 100 °C liegenden) erwünschten Schaltpunkt eingestellt ist. Hierbei ergibt sich dann eine Kombination aus druck- und temperaturabhängiger Steuerung.
    [0012] Das erfindungsgemäße Ventil kann als Einströmventil zur Steuerung des Einströmgasstrahls ausgebildet sein oder als Vakuumventil zum Absaugen des Dampfes, und schließlich kann das Ventil auch als Kondensat-Ableitventil Anwendung finden.
    [0013] Durch entsprechende Ventilausbildung und Anordnung kann erreicht werden, daß der Behälter nach der letzten Vakuumphase nicht wieder vollkommen belüftet wird, so daß der Behälterinhalt bis zur Bereitstellung im Operationssaal einem Vakuum unterworfen wird, wobei das Eindringen der Luft dann beim öffnen des Behälters erkennbar macht, daß dieses Vakuum bis zuletzt vorhanden war.
    [0014] Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
    [0015] Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindüng anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
    [0016] Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Sterilisierbehälters mit erfindungsgemäß ausgebildeten Ventilen;
    [0017] Fig. 2 einen teilweise abgebrochenen Längsschnitt des Sterilisierbehälters gemäß Fig. 1;
    [0018] Fig. 3 verschiedene Ausführungsbeispiele von bis Ventilen, die in Verbindung mit einem
    [0019] Fig. 11 Sterilisierbehälter gemäß Fig. 1 und 2 einsetzb.ar sind;
    [0020] Fig. 12 ein Diagramm, das einen möglichen zeitabhängigen Druckverlauf während eines Sterilisierzyklus zusammen mit der Ventilfunktion der einzelnen Ventile zeigt;
    [0021] Fig. 13 eine schematische Ansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Doppelventils. Fig. 1 zeigt einen Sterilisierbehälter der in der DE-PS 31 46 349 beschriebenen Bauart. Dieser Sterilisierbehälter weist einen Behälterunterteil 10, einen Behälterdeckel 12 und einen von letzterem getragenen Zwischendeckel 14 auf. Der Zwischendek- kel 14 ist gegenüber dem oberen Rand des Behälterunterteils 10 über einen Dichtungsring 16 abgedichtet. Der Deckel 12 ist mit dem Behälterunterteil 10 über Spannverschlüsse 18 lösbar befestigt, wodurch über die den Zwischendeckel 14 tragenden Stützen 19 der Zwischendeckel 14 dichtend gegen den Unterteil 10 verspannt wird. Der Zwischendeckel 14 ist mit Ventilen 20 ausgestattet, die in Fig. 1 und 2 nur schematisch angedeutet sind. Der Boden des Behälterunterteils 10 fällt, wie aus Fig. 1 ersichtlich, von allen Seiten nach der Mitte ab, wo ein weiteres, in Fig. 1 und 2 nur schematisch angedeutetes Ventil 22 angeordnet ist, welches als Kondensatableiter dienen kann. Diese Ventile 20 und 22 bilden den Gegenstand der Erfindung und sind in verschiedenen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen in den Fig. 3 bis 11 dargestellt. Diese Ventile können bei Sterilisierbehältern der verschiedensten Bauart angewendet werden und ihre Anwendung ist nicht auf das in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere können die Ventile 20 in einem dichtend auf dem Behälterunterteil aufgesetzten Behälterdeckel oder auch im Behälterunterteil angebracht sein.
    [0022] Allen Ausführungsbeispielen gemeinsam ist eine allseitig abgedichtete Gaskammer 24, die wenigstens teilweise von elastischen Wänden begrenzt ist und in die ein vorbestimmtes Gasvolumen unter vorbestimmtem Druck vorzugsweise trockene Luft unter atmosphärischem Druck eingeschlossen ist. Alle Ventile sind rotationssymmetrisch bezüglich einer Mittelachse 26 angeordnet. Bei allen Aus fuhrungsbeispielen (außer bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4) trägt eine der gegenüberliegenden kreisrunden Kammerwände 28 einen Ventilkörper in Form einer ringsum laufenden Dichtungswulst oder Dichtungsschneide 30, die im Ruhezustand einem Behälterwandabschnitt 32 anliegt, der den Ventilsitz bildet. Innerhalb des von der Dichtungswulst 30 umschlossenen Flächenabschnitts ist der Wandabschnitt 32 mit Durchtrittslochern 34 versehen, die dem Medienaustausch dienen.
    [0023] Die Kammerwand 28 ist durch eine innen liegende Platte 36 aus Metall oder Kunststoff versteift. Ebenso ist die gegenüberliegende Kammerwandung 38 durch eine Platte 40 versteift. Die zylindrische Seitenwand 42 zwischen der Vorderwand 28 und der Rückwand 38 ist derart flexibel, daß der Abstand zwischen Vorder- und Rückwand je nach den herrschenden Druckdifferenzen veränderbar ist. Diese Seitenwand kann balgartig oder harmonikaartig ausgebildet sein, und die Kammerwand kann einstückig hergestellt sein, oder aus mehreren Teilen bestehen, die dichtend miteinander verbunden sind. Die Versteifungsplatten 36 und 40 dienen außerdem als Federteller für eine dazwischen ausgespannte Vorspann-Schraubenfeder 44, die die beiden Wände 28, 38 spreizt und das Kammervolumen zu vergrößern sucht. Die Gaskammer ist von einem mit Öffnungen versehenen Gehäuse 46 umschlossen, das an dem Wandabschnitt 32 angenietet oder auf andere Weise befestigt ist. Die Rückwand 38 kann mit dem Gehäuse 46 beispielsweise durch Vernietung verbunden sein.
    [0024] Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen wirkt der Gasdruck der Kammer unmittelbar auf die Ventilkörper ein. Dies hat den Vorteil, daß die Ventile platzsparend an der Behälterwand angeordnet werden können. Falls dies in bestimmten Fällen als zweckmäßig erachtet werden sollte, könnte die Gasdruckkammer auch im Abstand zu den Ventilkörpern angeordnet werden und es könnte die Abstützung über eine Hydraulikflüssigkeit erfolgen, die wiederum durch die Gasfeder, beispielsweise in einer Druckdose, abgestützt ist.
    [0025] Zur Sterilisation des von einem Sterilisierbehälter aufgenommenen Sterilgutes in einem Dampf- Sterilisator sind, wie erwähnt, die folgenden Ventilfunktionen erforderlich:
    [0026] 1. Einströmventil: Durch dieses muß der der
    [0027] Sterilisation dienende Dampf in das Behälter- innere eingeleitet werden.
    [0028] 2. Vakuumventil: Durch dieses muß die ursprünglich im Behälter befindliche Luft und später der mit Restluft vermischte Dampf aus dem Behälter abgezogen werden. Kondensatablaßventil: Durch dieses soll das Kondensat abgelassen werden, das sich innerhalb des Behälters gebildet hat, z. B. bei der Sterilisation von (nicht porösen) Instrumenten.
    [0029] Die verschiedenen in ihrer Grundfunktion gleichen Ventile der dargestellten Ausführungsbeispiele können jeweils mehrere Funktionen durchfuhren. Daher wird im allgemeinen jedoch zweckmäßig sein, mehrere Ventile im Deckel bzw. im Boden anzubringen und diesen Ventilen nur jeweils eine oder höchstens zwei Funktionen zuzuordnen. Im folgenden wird die Arbeitsweise der einzelnen Ventile hinsichtlich ihrer bevorzugten Anwendung beschrieben, was jedoch nicht ausschließt, daß eine Anwendung für einen anderen Zweck möglich ist.
    [0030] Das Ventil gemäß Fig. 3 ist in erster Linie als Einströmventil geeignet und wird in dieser Funktion zweckmäßigerweise an dem als Deckel oder Zwischendeckel ausgebildeten Wandabschnitt 32 auf der Innenseite des Behälters aufgehängt.
    [0031] Vor Einbringen des Sterilisierbehälters in den
    [0032] Sterilisator wird das Ventil durch die Vorspannung der Feder 44 und gegebenenfalls durch e.ine Vorspannung der Gasdruckkammer 24 geschlossen. Die Gasdruckkammer ist mit Luft unter atmosphärischem Druck gefüllt und die atmosphärischen Luftdruckschwankungen spielen für die Funktion keine erhebliche Rolle. Beim anfänglichen einfachen oder mehrfachen Absaugen der Luft bzw. des Dampf-Restluftgehaltes in der Vakuum-Phase 1 - 2 - 3 (Fig. 12) bleibt das Ventil geschlossen, weil der Atmosphärendruck innerhalb der Kammer 24 positiv gegenüber dem Außendruck ist und infolge der Erwärmung durch den einströmenden Dampf noch verstärkt wird. In der nun folgenden Dampfeinströmphase 3 -4 wird das Ventil geöffnet, und zwar an einer Stelle etwas über Atmosphärendruck, wegen der Vorspannung der Feder und gegebenenfalls wegen der Druckerhöhung durch Temperaturzunahme. Im Gegensatz zu den üblichen Rückschlagventilen schließt das erfindungsgemäße Ventil jedoch nicht an der Stelle 4 maximalen Druckes, sondern bleibt über die gesamte Sterilisierphase 4 - 5 geöffnet, weil die Gaskammer des außen herrschenden Überdrucks wegen zusammengepreßt bleibt und der Ventilkörper abgehoben ist. Beim Druckabfall zwischen 5 und 6 (Fig. 12) bleibt das Ventil noch offen, bis an einer Stelle etwas über Atmosphärendruck (bedingt durch Federvorspannung und Lufterwärmung innerhalb der Kammer) das Ventil wieder schließt. In der nachfolgenden Vakuum-Phase 6 - 7 - 8 - 9 bleibt das Ventil geschlossen.
    [0033] Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Ventil in einer typischen Ausbildung und Anwendung als Vakuumventil. Hier ist die Kammerwandung 38 zusammen mit der Versteifungsplatte 40 an dem einen Teil des den Behälterdeckel bildenden BehälterAbschnitts 32 festgelegt. Die in diesem Falle der gegenüberliegenden Kammerwand 28 außen anliegende Versteifungsplatte 36 greift mit einer Ringschneide 48 nach außen und ruht auf einem Dichtungsring 50, der in ein am Behälterdeckel festgelegtes U-Profil 52 eingesetzt ist. Die Vorspannfeder 44' stützt sich an der Platte 36 und dem Ventilgehäuse 46 ab.
    [0034] Mit dem Buchstaben I ist in allen Figuren der Behälterinnenraum bezeichnet, und mit dem Buchstaben A der außerhalb des Sterilisierbehälters (im Autoklaven) befindliche Raum (dies gilt für die beschriebene bevorzugte Anwendung; bei abgewandelter Ausführung oder abgewandelter Nutzung ist eine Umkehrung denkbar).
    [0035] Im Ruhezustand ist das Ventil gemäß Fig. 4 durch die Vorspannung der Feder 44' geschlossen. Nach Ausgleich der Federvorspannung öffnet das Ventil 4in der Vakuum-Phase kurz unterhalb der atmosphärischen Linie und bleibt während der gesamten Vakuum-Phase 1 - 2 - 3 offen, wobei die Einstellung bevorzugt so vorgenommen wird, daß die Öffnungsstellung auch erhalten bleibt, wenn Innen- und Außendruck im Vakuumbereich gleich sind. Während der Überdruckphase 3 - 4 - 5 - 6, in der die Sterilisation stattfindet, bleibt das Ventil infolge des außen herrschenden Überdrucks geschlossen und öffnet wieder in der Vakuum-Phase 6 - 7 - 8 - 9.
    [0036] Fig. 5 zeigt die Erfindung in der Anwendung bei einem typischen Kondensatablaßventil. Hier ist das Ventil an der Innenseite des vom Behälterboden 15 gebildeten Wandabschnitts 32 festgelegt. Das Kondensatablaßventil gemäß Fig. 5 verbleibt in der öffnungsstellung, solange der Außendruck gegenüber dem Innendruck erhöht ist, d.h. während der gesamten Sterilisierphase 3 - 4 -5 - 6 und nicht nur während der Einströmphase 2 - 3 - 4, wie dies bei einem Überdruckrückschlagventil der Fall ist. Gegenüber einem Bimetall-Ablaßventil besteht der Vorteil, daß das erfindungsgemäße Ventil unabhängig von den Temperaturbedingungen arbeitet sowie einen großen Hub und höheren Anpreßdruck besitzt.
    [0037] Die Bauart gemäß Fig. 6 ermöglicht eine Verwendung als Einströmventil, und in diesem Falle wird das Ventil außen auf dem Deckel 14 angebracht. Um ein öffnen bei sich erhöhendem Außendruck zu gewährleisten, ist eine radial nach außen stehende Druckfläche 54 vorgesehen, mit der der Außendruck den Ventilkörper 30 abhebt,und nachdem ein Dichtungsspalt gebildet ist, kann der Außendruck an der Gesamtwandfläche 28 angreifen. Im übrigen ist die Funktion wie in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben.
    [0038] Wenn das Ventil gemäß Fig. 6 als Kondensatabieiter benutzt werden soll, wird es in den Behälterboden 15 lα der beschriebenen Weise eingesetzt und es arbeitet dann in gleicher Weise wie das in Verbindüng mit Fig. 5 beschriebene Ventil.
    [0039] Die Fig. 7 bis 11 veranschaulichen einige weitere abgewandelte Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Ventile, die in der daargestellten Anordnung als Dampfeinstrδmventil arbeiten. Bei entsprechender Ausbildung ist jedoch auch eine Anwendung als Kondensat-Ablaßventil denkbar.
    [0040] Bei dem Ventil 7 besteht die Besonderheit, daß die Behälterwand 32 mit einem nach innen hochstehenden Rand 56 versehen ist, den die Ventilkörperrippe 30 umschließt. Die außen liegende Druckfläche 54, die das anfängliche Abheben bewirkt, ist nicht wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 abgeschrägt, sondern gestuft ausgebildet. Die Behälterwand ist außerdem radial außerhalb des Ventilkörpers 30 mit einer nach innen eingezogenen Rippe 58 versehen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist dieser letztgenannte Abschnitt eben ausgebildet und anstelle der Ventilkörperrippe ist eine Wulst 30' vorgesehen.
    [0041] Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 5 bis 9 bildet außerdem die Ventilgehäusewand gleichzeitig die äußere Begrenzung der Gaskammer 24.
    [0042] Das Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 10 unterscheidet sich von den übrigen Ausführungsbeispielen durch die Anordnung und Ausbildung der umlaufenden Ringwand. Bei dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 11 erstreckt sich die Kammerwandung außerhalb der Ventilkörperrippe 30 in der Ebene des Deckels und senkrecht hierzu, wobei dazwischen eine elastische Sicke 60 ausgebildet ist.
    [0043] Fig. 12 zeigt den zeitabhängigen Druckverlauf P innerhalb des Sterilisierbehälters und die Ventilfunktionen. Die stufenförmige Ausbildung der Kur- ven im Bereich des Nulldurchganges ist durch die Ventilvorspannung bedingt, d. h. durch den Federdruck und gegebenenfalls durch den Gasdruck innerhalb der Gasdruckkammer. Der Sterilisiervorgang umfaßt die folgenden Phasen: ein- oder mehrfache Vakuumphase (1 bis 3), Überdruckphase (3 bis 6) mit Sterilisierphase (4 bis 5), Nachvakuumphase (5 bis 8), Belüftungsphase (8 bis 9). Das in jeder Phase wirksame Ventil wird im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen auch nach Erreichen des negativen oder positiven Spitzendruckwertes offengehalten, bis sich der Druck im Autoklaven auf einen vorbestimmten Schließschaltdruck (3', 6', 9') eingestellt hat. Außerdem wird das in jeder Phase wirksame Ventil geschlossen gehalten, bis sich der Druck im Autoklaven auf einen vorbestimmten öffnungsschaltdruck (1", 3", 6") eingestellt hat. Dabei sind die Absolutwerte von öffnungsschaltdruck und Schließschaltdruck zweckmäßig gleich groß.
    [0044] Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen werden die Ventile in Abhängigkeit von dem im Autoklaven herrschenden Druck gesteuert.
    [0045] Stattdessen oder zusätzlich kann die Ventilsteuerung auch in zeitlicher Abhängigkeit zu den Druck- Null-Durchgängen (atmosphärischer Druck) im Autoklaven oder in Abhängigkeit von der im Autoklaven herrschenden Temperatur erfolgen. Dabei kann jeder Ventilanordnung ein Sensor zugeordnet werden, der die Schaltfunktion auslöst. Schließlich ist es auch möglich, jede Ventilanordnung fremd zu steuern.
    [0046] Fig. 13 zeigt ein Doppelventil, das als Einströmventil oder Vakuumventil, aber auch als Kondensatablaßventil verwendbar ist. Der Ventilkörper 82, der mit einem Ventilsitz 64 des Behälterwandabschnitts 32 zusammenwirkt, ist durch eine Feder 66 in die Schließstellung vorgespannt. Der Ventilkorper 62 ist mit einem zylindrischen Ansatz 68 auf einer Büchse 70 geführt, die über einen Halter 72 von der Behälterwand 32 getragen wird. Der Ventilkörper 62 trägt ein Betätigungsglied 74, welches einen kegelstumpfförmigen Kopf 76 aufweist. Die Gaskammer wird von einem Faltenbalg 78 umschlossen, der hermetisch abgedichtet und an einem Ende mit einem behälterfesten Klotz 80 verbunden ist. Das andere Ende des Faltenbalges 78 ist an einer Schubstange 82 festgelegt, die in Lagerbδcken 84 axial verschiebbar geführt ist. Im Bereich des Betatigungsgliedes 74 weist die Schubstange 82 eine Eindrehung auf, die durch zwei konische Flächen 86 und einen dazwischenliegenden zylindrischen Abschnitt 88 begrenzt ist.
    [0047] Fig. 13 zeigt eine Mittelstellung, in der das Ventil geschlossen ist. Erhöht sich der Außendruck, dann wird der Balg 78 zusammengepreßt und die Schubstange 82 gemäß Fig. 13 nach rechts verschoben. Dadurch wird über die konischen Gleitflächen 86 und 76 das Ventil geöffnet.
    [0048] Wenn demgegenüber ausgehend von der Mittelstellung gemäß Fig. 13 der Druck absinkt, dann dehnt sich der Faltenbalg 78 aus und die Schubstange 82 wird nach links verschoben, so daß das Ventil ebenfalls geöffnet wird.
    [0049] Die axiale Länge des zylindrischen Abschnitts 88 ist etwas größer als der Durchmesser des Kopfendes
    [0050] 76, so daß ein gewisser Totgang eingebaut wird, der zur Folge hat, daß das Ventil innerhalb eines vorbestimmten Druckdifferenzbereichs geschlossen bleibt.
    [0051] Demgemäß kann das in Fig. 13 dargestellte Ventil alle Ventilfunktionen übernehmen, da es sowohl im Vakuumbereich als auch im Überdruckbereich durch den Faltenbalg 78 gesteuert wird.
    [0052] Bei allen Ausführungsbeispielen kann eine Einstellung der Gaskammer auf den jeweiligen atmosphärischen Druck vorgenommen werden. Zu diesem Zweck kann ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Ent- bzw. Belüftungsventil vorgesehen werden, das einen Druckausgleich ermöglicht. Im allgemeinen können jedoch äußere wetterbedingte Luftdruckschwankungen unberücksichtigt bleiben und es wird ausreichen, einen Druckausgleich auf die entsprechende Höhenlage vorzusehen, wo der Behälter benutzt werden soll. Zu diesem Zweck kann eine Öffnung vorgesehen werden, die durch einen elastischen Stopfen dauerhaft abdichtbar ist. Bei dem in Figur 13 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Betätigungsvorrichtung 78, 82, 86, 88 über die Lagerböcke 80, 84 an der Behälterwand festgelegt. Es soll für die Erfindung jedoch auch vorbehalten bleiben, diese Betätigungsvorrichtung vom Ventil zu trennen und lösbar so anzuordnen, daß diese Betätigungsvorrichtung nur im Sterilisator mit dem Ventil verbunden ist, so daß der Transport und die Lagerung des Sterilisier behälters (außerhalb des Sterilisators) ohne diese Betätigungsvorrichtung erfolgen kann.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche:
    1. Verfahren zum Steuern der in einem Sterilisierbehälter für klinisches Sterilgut vorgesehenen Ventilanordnung während der aufeinanderfolgenden, im Inneren eines Autoklaven auftretenden Druckphasen: ein- oder mehrfache Vakuumphase (1 bis 3), Überdruckphase (3 bis 6) mit Sterilisierphase (4 bis 5) und Vakuumphase (6 bis 9), d a d ur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß das in jeder Phase wirksame Ventil auch nach Erreichen des negativen oder positiven Spitzendruckwertes offengehalten wird, bis sich der Druck im Autoklaven auf einen vorbestimmten Schließschaltdruck (3', 6', 9') eingestellt hat.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e nn z e i c hn e t , daß das in jeder Phase wirksame Ventil geschlossen gehalten wird, bis sich der Druck im Autoklaven auf einen vorbestimmten Öffnungsschaltdruck (1", 3", 6") eingestellt hat.
    3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ventilsteuerung in Abhängigkeit von der im Autoklaven herrschenden Temperatur erfolgt.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Ventilanordnung ein Sensor zugeordnet wird, der die Schaltfunktion auslöst. Ventil, welches gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 steuerbar und für Sterilisierbehälter bestimmt ist, die z. B. in einem Dampfsterilisator sterilisierbar sind, mit einem Ventilkörper, der in Abhängigkeit von einem durch den Sterilisator verursachten Druckdifferential öffnet und schließt, und der zusätzlich eine unter Druck deformierbare Kammer aufweist, d a d ur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß die ein vorbestimmtes Volumen unter vorbestimmtem Druck bei vorbestimmter Temperatur aufweisende Druckkammer (24) während des gesamten Sterilisiervorgangs (1 bis 9) gegenüber dem im Sterilisierbehälter herrschenden Innendruck und dem im Sterilisator herrschenden Außendruck abgedichtet ist.
    Ventil nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t , daß die
    Druckkammer (24) Luft unter atmosphärischem Druck enthält.
    Ventil nach den Ansprüchen 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Ventil eine Ringrippe (30) als Dichtungskörper aufweist, die mit einem Behälterwandabschnitt (32) als Ventilsitz zusammenwirkt und Wanddurchgangslöcher (34) in diesem Wandabschnitt umschließt.
    Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, d a d ur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß die Ventilkörperrippe (30) an einer Stirnwand (28) der Kammer ausgebildet ist, deren gegenüberliegende rückwärtige Stirnwand (38) am Ventilgehäuse (46) festgelegt ist, wobei der die beiden Stirnwände (28, 38) verbindende flexible umlaufende Wandabschnitt
    (42) elastisch faltbar ausgebildet ist, wobei die Stirnwände (28, 38) vorzugsweise durch Versteifungsplatten (36, 40) verstärkt sind und zwischen den Versteifungsplatten (36, 40) eine oder mehrere Vorspannschraubenfedern (44) und/oder ein Bimetall abgestützt sind.
    Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d ur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß die Gaskaramerstirnwand einen nach außen über die Ventilkörperrippe (30) vorstehenden Druckrand (54) aufweist.
    Ventil nach Anspruch 5, d a d ur c h ge k e nn z e i c hn e t , daß der Ventilkörper von einer Ringschneide (48) gebildet ist, die von der Kammerwand (36) radial nach außen und axial nach innen vorsteht und mit einem Dichtungsring (50) zusammenwirkt, der am Behälterwandabschnitt (32) festgelegt ist.
    Ventil nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Gaskammer (24) zwischen der die Dichtungsschneide (48) tragenden Wand (36) und der am Behälterdeckel (14) festgelegten Rückwand (38) angeordnet ist und daß die Vorspannfeder (44') zwischen der Rückwand (28) und der Ventilgehäusewand (46) angeordnet ist.
    Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß es mit einem eine Ausdehnungsflüssigkeit enthaltenden Gefäß verbunden ist.
    Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein oder mehrere Ventile in der Behälterwand derart angeordnet sind, daß nach Abschluß des Sterilisationsverfahrens der Innenraum des Behälters unter Vakuum verbleibt.
    Ventil nach einem der Ansprüche 5 bis 13, d ad ur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß es als Doppelventil ausgebildet ist und sowohl in der Überdruckphase als auch in der V-akuumphase öffnet.
    Ventil nach Anspruch 14, d a d ur c h g ek e nn z e i c hne t , daß ein von der Gaskammer bewegbares Schaltglied das Ventil bei Bewegung aus seiner Mittelstellung in beide Schaltrichtungen öffnet.
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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