CN1772308B - 灭菌匣盒及包装 - Google Patents

Abstract

一种用于灭菌器的匣盒具有容纳着杀菌剂的一个或多个小格。该匣盒的包装包含一流体不可穿透的外封套及一缠绕该匣盒用以吸收并容纳可能漏出该匣盒外的任何杀菌剂的吸收性织物。该吸收性织物包含超级吸收性聚合物。

Description

灭菌匣盒及包装

技术领域

本申请涉及用以将杀菌剂输送到一仪器灭菌器的匣盒，更具体而言本申请涉及这种匣盒及其包装。 

背景技术

一种用来消毒仪器例如医疗装置的受欢迎方法是使该装置与一汽相化学杀菌剂例如过氧化氢接触。在许多这样的灭菌器中，优选是以液体形式输送杀菌剂且使其在灭菌器内汽化。一种特别方便且精确的输送液态杀菌剂的方法是将预定量的杀菌剂放入一匣盒内且将该匣盒送到灭菌器。然后灭菌器自动地从该匣盒提取杀菌剂并用来进行灭菌程序。一般而言，这种匣盒会需要有多个容纳等量液态杀菌剂的小格，由一灭菌程序从一个或多个小格取用杀菌剂。这种系统存在于当今可从美国加州Irvine的Advanced Sterilization Products取得的STERRAD灭菌系统中。 

美国专利第4,817,800号；4,869,286号；4,899,519号；4,909,287号；4,913,196号；4,938,262号；4,941,518号；5,882,611号；5,887,716号；及6,412,340号揭示了这种匣盒以及一种从一匣盒的一小格汲取液态杀菌剂的方法，所述专利的内容以引用的方式并入本文中。 

优选液态杀菌剂是高浓度例如59％的过氧化氢。过氧化氢是一种强力氧化剂，因此期望小心搬运这种匣盒并且以防止小格的完整性被破坏及过氧化氢释出的不幸事件发生的方式包装这种匣盒。其也适用于可能被用在这种匣盒内的其它杀菌剂。 

发明内容

一根据本发明用于灭菌程序的匣盒包括一本体，其内具有容纳氧化作用杀菌剂的一个或多个小格。该本体被包装在一封套内，且该封套也含有吸收性材料，包括能吸收该氧化作用杀菌剂的超级吸收性聚合物。该吸收性材料是防火的。 

优选来说，该超级吸收性聚合物在2.8psig的压力下留住液态过氧化氢而不释出。一典型测试方法会包括将该超级吸收性聚合物的一样本放入一圆筒内，添加过氧化氢然后在该样本顶上放置一等效于2.8psig的重物或其它压力，然后判断过氧化氢是否漏出该样本外。 

优选来说，该吸收性材料被容纳在一织物内且该织物缠绕着该本体。其可与该织物相结合。该织物可被附接到该封套上。优选来说，该吸收性材料的量就算在2.8psig压力下仍足以吸收该一个或多个小格所容纳的全部氧化作用杀菌剂。 

优选来说，该氧化作用杀菌剂包括过氧化氢。 

优选来说，一液体存在指示器被提供在该封套内，该指示器可从该封套的外侧看到。其可指示出该氧化作用杀菌剂的存在，或者在该氧化作用杀菌剂是水溶液的情况下，该指示器可指示出水的存在。 

该超级吸收性材料可包括聚丙烯酸盐，例如交联聚丙烯酸钠。该超级吸收性聚合物可包括聚丙烯酰胺。 

优选来说，该超级吸收性聚合物是不可燃的。 

附图说明

图1是使用根据本发明的一匣盒的灭菌器的方块图； 

图2是根据本发明的匣盒搬运系统的背面透视图； 

图3是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图； 

图4是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图，图中显示一废匣盒收集箱； 

图5是图2所示匣盒搬运系统的背面透视图，图中显示其载架处于插入位置； 

图6是图2所示匣盒搬运系统的背面透视图，图中显示其载架正在移往起始位置； 

图7是图2所示匣盒搬运系统的背面透视图，图中显示其载架处于读取匣盒上的条码的位置； 

图8是图2所示匣盒搬运系统的背面透视图，图中显示其载架处于起始位置； 

图9是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图，图中显示其载架处于接通匣盒的第一小格的位置； 

图10是一匣盒横截面图，图中显示其内一小格； 

图11是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图，图中显示在一抽取器子系统上的上部和下部针头刺入匣盒的第一小格； 

图12是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图，图中显示该抽取器子系统上的上部和下部针头处于要刺入匣盒最后一个小格的位置； 

图13是图2所示匣盒搬运系统的正面透视图，图中显示匣盒正被退出； 

图14是匣盒搬运程序的流程图； 

图15是运用RFID技术的本发明匣盒搬运系统的另一可选实施例的背面透视图； 

图16是图15所示匣盒的一RFID标签的存储分配图； 

图17是一用来形成图4所示废匣盒收集箱的一展开厚纸板的俯视平面图； 

图18是一已折叠形成废匣盒收集箱的图17所示厚纸板的透视图； 

图19是根据本发明的具有一外套的匣盒的透视图； 

图20是一用于处理图19的匣盒及外套的匣盒搬运系统的侧立面图； 

图21是一根据本发明被收纳在一包装系统内的本发明匣盒的俯视平面图；和 

图22是图21所示匣盒及包装系统在包装物最终闭合前的俯视平面图。 

具体实施方式

灭菌器整体构造 

图1以方块图形式呈现一根据本发明使用一匣盒搬运系统12的汽相灭菌器10。灭菌器10包含一真空室14及一用于排空室内气体的真空泵16。一汽化器18从匣盒搬运系统12接收液态杀菌剂且使该杀菌剂以汽相供应到真空室14。一屏栅电极20被提供在真空室14内用于在灭菌循环的一部分期间将内容物激励成等离子体状态。一微过滤口22和阀24允许无菌空气进入真空室14并破坏室内真空。一控制系统28连结至灭菌器10内的所有主要组件、传感器及类似物以控制灭菌循环。 

一典型灭菌循环可包含对真空室14抽真空且给电极20接通电力使水从真空室14蒸发提取。然后切断电极20的电力且对真空室14抽一低于1托(torr)的高真空度。杀菌剂例如过氧化氢溶液经汽化器18汽化且被导入真空室14内，在该室内扩散至与待杀菌的物品接触且杀死物品上的微生物。接近循环结束时，再次将电力供予电极20且将杀菌剂激励成等离子体状态。切断电极20的电力且通过阀24将滤过的空气抽入。此程序可被重复。Jacobs等人的美国专利申请公告第20030235511号详细叙述了这一循环，该申请的内容以引用的方式并入本文中。 

匣盒搬运系统 

下面参见图2至4，图中示出根据本发明的匣盒搬运系统12。匣盒搬运系统12大体上包括一用于保持匣盒34的载架32，一导螺杆36和马达38，一抽取器子系统40及一扫描器42。 

载架32包含一底板44、一侧板46及顶板48，还有分别在顶板和底板48和44顶上用于抓住匣盒34的小垂直凸缘50和52。底板、侧板和顶板44、46和48在该载架的一入口54往外扩以协助匣盒34插入。凸缘50和52上的二个弹簧掣子56接合在匣盒34的不规则表面上以将匣盒34牢固地定位在载架32内。 

载架32沿着导螺杆36行进而且在一上部轨道58上受支撑。一附接到底板44上且有一有螺纹开口62及一无螺纹开口63的导螺杆螺母60接收导螺杆36而且响应导螺杆36的旋转而造成载架32的水平运动。凸缘64从顶板48往外延伸且凸缘66从侧板46往外延伸，此二凸缘均具有用于接收上部轨道58的开口69。马达38优选是一步进马达且连接至导螺杆36以精确控制匣盒34相对于一框架68的水平位置。 

抽取器总成40包含一上部针头70和一下部针头72，每一针头均为一有管腔构造。该上部针头连接至一空气泵74，该泵可强迫空气通过上部针头70排出。下部针头72连接至一阀76且由此铅直于汽化器18。 

扫描器42被定向为以便能够读取匣盒34上的条码80以及废匣盒收集箱84上的条码82。在匣盒34插入载架32内后，扫描器42读取匣盒条码80。条码80优选是以与匣盒34的内容物有关的信息编码， 包含批号和有效日期。此信息可被用来判断匣盒34是否新鲜且是否是正确类型以及匣盒34之前是否曾被用在系统中且因而至少有部分已排空。将该条码通知控制系统28由其作出这些决定。 

扫描器42在载架32往内移动远离扫描器42时也能看到废匣盒收集箱条码82。每一废匣盒收集箱84优选有两道条码82，在每一相对边角有一道条码，使得扫描器42不管废匣盒收集箱84是以哪一端先插入都能看到其中一道条码。在废匣盒收集箱84装满时，废匣盒34挡住条码82，这警告控制系统28已没有空间收纳更多的废匣盒34。优选来说，此信息会被输出给一使用者，例如输出到一显示屏幕上(图中未示出)。如果匣盒34是空的，则要到一具有收纳一废匣盒34的空间的废匣盒收集箱84放入灭菌器10内时才会将该匣盒退出并进行新的循环。 

一向前旗标86和向后旗标88从载架侧板46往外往下突出。其滑移通过一槽孔传感器92的一槽孔90，该传感器探测所述旗标在槽孔90内的存在、例如挡住一道光束。前旗标86和后旗标88通过槽孔传感器92的行动向控制系统28提供载架32的一参考位置。 

载架32的顶板48可绕上部轨道58旋转。一位于顶板48与侧板46之间的弹簧94将顶板48往下偏动以将匣盒34保持在载架32内。一排放凸轮96位于侧板46背后且与一顶出调整片98对准，该调整片从顶板48往外往下延伸且其可在顶板48往上转时穿过侧板46的一开口100突出。此种顶板48旋转释放其对匣盒34的保持作用，且因为顶出调整片98穿过开口100突出而将匣盒34推出载架32进入废匣盒收集箱。 

排放凸轮96控制顶板48的旋转。其包括一大致三角形的形状，有一面外侧102、面前侧104及面后侧106。另外参见图5，其安装为用于在一往上延伸心轴108上旋转。一弹簧110将排放凸轮96逆时针方向偏动，将面外侧102推到与一台座112接触。载架32的往内运动允许顶出调整片98掠过(cam over)排放凸轮96的面后侧106，从而允许排放凸轮96以顺时针方向旋转且允许顶出调整片98经过而不造成顶板48旋转。但是，载架32的往外运动导致顶出调整片98掠过排放凸轮96的面前侧104。在此运动期间，排放凸轮96的面外侧102与台座112之间的接触防止排放凸轮96旋转。顶出调整片98 的凸轮运动(camming)因而导致其往侧板46侧向地移动，由此将顶板48往上转且将匣盒34释离载架32。 

在插入匣盒34之前，载架32被完全缩回到其往外位置(如图5所示的左方)。同样在此位置，导螺杆螺母60上的一前向端114接合一止挡116由此正确地定位载架32的位置。另外参见图6，匣盒34的手动插入导致载架32内移(如图6所示的右方)且将前旗标86移到槽孔传感器92内。该运动优选是因为插入匣盒34的物理力而造成，但是，也可施予一扭矩或其它传感器以允许步进马达38在察觉到匣盒34正被插入载架32内的力时接管此运动。允许从匣盒34的插入的力造成此运动会确保匣盒34在该运动开始之前完全固定到载架32内。 

一旦前旗标86被槽孔传感器92读到，步进马达38接管且开始将载架32内移。另外参见图7，在此阶段中，扫描器42扫描匣盒34上的条码80。控制系统28解译来自条码80的信息并且判断匣盒34之前是否曾被用在灭菌器10内，该匣盒是否容纳新鲜杀菌剂，及其它适当资料。优选来说，条码80上的信息被加密以防未经授权者造出可能不符正确灭菌所需的品质标准的匣盒。 

如果控制系统28拒绝匣盒34，则将一载架32充分内移以便让顶出调整片98通过排放凸轮96，然后将该载架移回图5所示插入位置以顶出被拒绝的匣盒34。如果匣盒34被接受，则载架32继续往内运动到如图8所示的起始位置，其中后旗标88刚好超过槽孔传感器92。 

另外参见图9和10，匣盒34包含多个容纳着液态杀菌剂120的小格118。可采用不同结构的匣盒。图中所示匣盒34包含一硬质外壳122，优选是由注射成形聚合物例如高冲击聚苯乙烯、高密度聚乙烯或高密度聚丙烯构成，其包住个别小格118，小格118是由吹塑聚合物例如低密度聚乙烯构成。然也可用更刚硬的材料形成匣盒小格118，此时外壳122可被省略。在图中所示匣盒34中，穿过外壳122的上部孔124和下部孔126允许上部和下部针头70和72刺入外壳。小格118由一易于被针头刺入的材料构成。如果小格118是由更坚固的材料构成，则可在将被针头70和72刺入的处提供材料的减薄。 

控制系统28用图8的起始位置作为一用来将不同小格118定位 在抽取器子系统40前面的参考位置。通过使载架32从该起始位置移动一预定量，可将一已知小格118带到面对抽取器系统40。在图9中，第一小格已被放到抽取器系统40前面。另外参见图11，一致动器128将抽取器子系统40带往匣盒34导致上部和下部针头70和72刺入上部和下部孔124和126且进入小格118。在针头已被完全伸展时，空气泵74驱使空气通过上部针头70进入小格118。系统在起动空气泵74及打开阀76之前稍等数秒以确保针头在小格118内正确安置固定。杀菌剂120通过下部针头72流出且被泵运到汽化器18。在一段抽取杀菌剂120的充分时间之后，使空气泵74停止而且该致动器将抽取器子系统40从匣盒34缩回。 

汽化器18连接至真空室14，由此允许下部针头72易于被放置处于一低于环境大气压力的压力。因此，泵74可视需要被换成一与环境大气相通的阀(图中未示出)，在此情况中，进入的环境压力空气会提供排空小格118的驱动力。 

不同于使用上部和下部针头70和72的方式，一个具有二个贯通管腔的针头就已满足需要。所述管腔的一个会提供增压气体且另一个会抽取液态杀菌剂。另一可选方式是从小格118的一上部部分垂直或大致垂直地刺破小格118，优选使用该双管腔针头。这会使因为针头进入小格118而造成的洞口的周围漏泄减至最少。此种进入方式也会允许针头末梢更靠近小格118的最低点以求取最高抽取效率。如果想要抽取比小格118的全部内容物少的量，有一种方法是将抽取杀菌剂的针头例如下部针头72或方才所述双管腔针头定位在小格118的想要抽取的高度。在该位置以上的液态杀菌剂会被抽取，且在该位置以下的杀菌剂会被留下。这对于方才所述垂直行进针头来说特别方便。 

另外参见图12，每次控制系统28判断需要一份新的杀菌剂120，步进马达38移动匣盒使下一个小格118定位在抽取器子系统40前面并且进行一新抽取作业。一已知灭菌循环可能采用多次抽取作业。当匣盒34已被用尽，载架32往插入位置移动从而如前所述且如图13所示导致顶出调整片98掠过排放凸轮96使顶板48往上转且使顶出调整片98穿过开口100突出将匣盒34赶出载架32。匣盒34掉到废匣盒收集箱84内且载架32回到如图5所示的插入位置。 

以上较详细地说明了匣盒搬运系统的操作。图14以方块图示出 匣盒搬运系统12的基本操作。 

管腔要求 

一般而言，灭菌器及其循环参数已被最佳化从而能够对绝大多数可能遭遇到的负载进行杀菌以便不会过分限制只有哪些装置可在其内进行杀菌。在待杀菌的物品当中算是最具挑战性区域的一个的狭长管腔已经变成界定一灭菌程序的效力的现实标准(de facto standard)，即其对具有一特定直径和长度的管腔的装置进行杀菌的能力。可被杀菌的管腔越长越窄，灭菌器循环就越有效。灭菌器因而被称为会达成管腔直径乘管腔长度的管腔要求，例如1毫米×100毫米。管腔要求还可包含构成管腔的材料。一般而言，管腔要求会是已经过主管机关例如美国食品药物管理局认可的请求，但是也可仅仅代表灭菌器及循环能有效地杀菌的管腔。一般而言，灭菌作业使标的微生物的对数值减少六(减小六个数量级)。在过氧化氢型灭菌系统中，优选的标的微生物是陆生脂肪嗜热芽孢杆菌(Geobacilluss tearothermophilus)。 

有别于持续操作灭菌器以达到其最大管腔要求，也有可能想要依被装入灭菌器10内的装置以不同循环操作该灭菌器。优选来说，操作员在装载灭菌器10时根据被装入的最具挑战性管腔装置选择一管腔要求然后将该管腔要求输入控制系统28内。另一选择是，所述装置可自己被编码，例如具备在装置装入时会被读取的一条码，且控制系统28根据扫描过的最受关注的管腔装置选择适用循环以满足特殊管腔要求。被程式化在灭菌器内的管腔要求循环集合包含：a)1毫米×1000毫米，b)1毫米×500毫米，c)2毫米×100毫米，及d)没有管腔。较低要求度的管腔要求的循环可进行调整，例如注入较少杀菌剂、使用一较低浓度杀菌剂、一较短接触时间、或是一较低要求度的真空(较大压力)。大体上来说，使用一较低浓度杀菌剂可提供被杀菌的仪器受到较和缓处理的好处。 

为提供最佳化不同管腔灭菌循环之中的柔性，优选提供具有已针对一已知管腔要求循环最佳化的杀菌剂份量的匣盒34。优选来说，管腔要求连同其它资料例如匣盒34预期使用的灭菌器型号及有效日期编码到条码80上。 

条码80的建议资料布局包含下列栏：a)匣盒34预期使用的灭菌器型号(三个二进制数字-与查找表相关)；b)有效日期(八个二 进制数字，代表从一固定日期起算的月数)；c)管腔要求(三个二进制数字-与查找表相关)。另一选择是，管腔要求可由独立的管腔内径和长度栏代表，其单位分别是毫米和分米。此外，如表1a的最后一列所示，具有不同尺寸的一些管腔仍有可能具有等效处理需求。优选来说，等效管腔中的一个可被编码到条码80上，且灭菌器的控制系统被以这些等效物程式化。许多编码方案在本发明的范围内皆属可行。 

表1a和1b示出了循环的某些参数可如何被修改以处理特定管腔。 

表1a-具备二负载物的173L室 

装置	过氧化物浓度	过氧化物量	杀死大约1×106陆生脂肪嗜热芽孢杆菌孢子所需时间
				不锈钢表面	59％重量	1克	5分钟
1毫米×1000毫米TEFLON*管腔	50％重量	2克	15分钟
				1毫米×125毫米、2毫米×150毫米或3毫米×400毫米不锈钢管腔	59％重量	1.7克	20分钟

*聚四氟乙烯，TEFLON是3M公司的商标。 

表1b-具备一负载物的51L室 

装置	过氧化物浓度	过氧化物量	杀死大约1×106陆生脂肪嗜热芽孢杆菌孢子所需时间
				2毫米×400毫米不锈钢管腔	90％重量	0.23克	3分钟

[0065] 

1毫米×150毫米  不锈钢管腔	90％重量	0.34克	3分钟
				1毫米×500毫米  不锈钢管腔	90％重量	0.45克	7分钟
1毫米×350毫米  TEFLON*管腔	90％重量	0.45克	3分钟

*聚四氟乙烯，TEFLON是3M公司的商标。 

在仅只输入管腔资料之外，控制系统28可被组态为取得多重输入且利用此信息判断一后续灭菌循环应当如何进行。这些输入可包含：负载物是被包裹着或是解开的(例如在中央供应室″CSR″缠卷物内)；负载物重量；物品数量，更优选是特定物品类型例如刚性或柔性内视镜的数量；负载物材料，例如塑料的比例、过氧化氢高吸收性聚合物的存在或比例，所述聚合物包括，但不限于例如聚酰胺类、聚胺基甲酸酯类、聚硅氧橡胶类、PVC类、聚甲基丙烯酸甲酯类及聚砜类；以及需要的是彻底灭菌或是只要高水准消毒。这些输入其中一些可由配备适当传感器的机器判断，举例来说例如负载物重量可通过优选并入灭菌器10内的某种磅秤来判断或者是通过测量等离子体功率来判断。 

灭菌器10具有许多传感器，其中包含用来测量温度、压力、杀菌剂浓度及等离子体功率的传感器。这些传感器与使用者输入被控制系统用来调整灭菌循环的参数以便以最有效率的方式充分地处理负载物。表2示出了一循环可如何因应多种使用者输入而被修改。 

表2-对干使用者输入的循环响应 

负载物属性	响应	控制机构
			灭菌或  高水准消毒	高水准消毒-低杀菌剂  浓度或/及质量/较短  暴露时间  灭菌-高杀菌剂浓度或  /及质量	判断达到所需杀菌剂  水准的杀菌剂/消毒剂  浓度水准和量。由杀  菌剂传感器监测浓度/  量并维持在所需水准
被包裹或解开的负载	解开的-低浓度/质量	判断达到所需杀菌剂

[0070] 

物	输送  被包裹的-较高浓度/  质量输送	水准的杀菌剂/消毒剂  浓度水准和量。由杀  菌剂传感器监测浓度/  量并维持在所需水准
			负载物体积和重量	大体积：有可能有更  大吸收量  大重量：很可能有更  高凝结作用	监测并维持所需杀菌  剂/消毒剂浓度水准。  将温度设定在较高水  准以减低吸收和凝结  效应。视需要预加热  负载物。高排气/残余  物去除处理。
负载物含有对于杀菌  剂/消毒剂来说是分解  剂或吸收剂的物质	可能需要更大注入质  量/浓度和温度	监测并维持所需杀菌  剂/消毒剂水准。如果  出现过度吸收作用(由  杀菌剂浓度传感器输  出确认)则进行高排  气/残余物去除处理
			负载物含有管腔：短  vs.长	高浓度及/或质量，较  长暴露时间及预处理  压力梯度	相应地设定浓度及压  力梯度水准

在本发明的一观点中，使用者首先要从执行一个或多个标准循环、或一个或多个使用者编程循环、或输入负载物及流程资料以设计一循环当中作出选择。在输入负载物资料的选项下，使用者首先可选择是要灭菌或是高水准消毒。若选择灭菌，则使用者优选会输入负载物是否含有被包裹着的容器或物品。其次，使用者会输入负载物是否含有管腔。就一没有管腔的负载物来说，负载物总重和材料会被输入。这些输入可以一件物品一件物品的方式进行，或者合计输入。就管腔来说，额外资料例如管腔长度和内径会被输入。同样的，该资料可被输入作为最受到关注的单一管腔或是一个一个地输入。第三步，使用者会输入负载物准备信息例如是否应当对负载物进行预加热或湿气去除步骤。另一选择是，控制系统可根据被输入的资料而建议或决定是否应当执行这些步骤。这些步骤会加长整体处理时间，而且在一些情 况中使用者可能希望排除这些步骤的使用以加速循环。第四步，使用者会输入与杀菌剂来源(散装物或匣盒)、杀菌剂浓度、杀菌剂体积及杀菌剂类型有关的资料。同样的，其中一些可为由控制系统根据被输入的资料而建议或决定，这也可为使用者提供一例如有关于应当装入哪类匣盒的信息。最后，会输入有关残留物去除的信息，也即是否应当在循环的末尾执行一残留物去除步骤以及是否应当运用热、等离子体、无菌空气清洗、真空或以上的组合。同样的，此信息可为由控制系统根据被输入的资料而建议或决定。使用者会有储存此循环设定的选项，致使其可从一循环选单选出以供日后的相似装置的循环使用。可对循环设定命名，例如以受处理仪器集合命名，由此允许在将来易于检索适当循环。 

可根据运用以与负载修改有关的已知循环修改为基础的循环修正的查找表作出循环变化的判断，优选以测试资料做备份。举例来说，对于不同直径和ID的管腔的试运转可判断出会产生可靠灭菌作用的暴露时间和杀菌剂浓度。此外，可运用积分杀菌剂暴露度(量和时间)的计算值。举例来说，经实验显示一特定管腔可被一特定积分杀菌剂暴露度成功地杀菌；在维持整体积分暴露度的同时改变量或时间仍会达到一可靠灭菌作用。 

读取匣盒34及废匣盒箱84上的条码的系统可被换成射频识别标签，一般称之为RFID标签。一RFID系统130示于图15。其包括一控制器132通过一SPDT簧片中继器134连接至一位于载架32上的匣盒插入天线136及一位于废匣盒箱84底下的匣盒抛弃天线138。每一匣盒34带有一匣盒RFID标签140。相似地，每一废匣盒收集箱84带有一收集箱RFID标签142。优选来说，控制器132包含一德州仪器公司(Texas Instruments)多功能读取器模组S4100且RFID标签140和142包含Texas Instruments RFID标签RI-101-112A，每一个都可从Texas Instruments，达拉斯，得克萨斯取得。 

控制系统28(图1)选取这些天线的一个、例如匣盒插入天线136，且向中继器134发送一信号以使此天线与RFID控制器132衔接。该天线读取存储在匣盒插入RFID标签140上的信息，其辨识匣盒34及其内容物。信息读取作业与使用条码的信息读取作业相似，但优选RFID标签140具有更新存储的信息的能力。因此，额外资料例如匣盒34 的个别小格118的填充状态可被储存在该RFID标签上。因此，如果匣盒34被取下然后再次插入灭菌器10内或甚至插入不同灭菌器10内，控制系统28可被告知匣盒34的每一个别小格118的状态。这样允许一部分用过的匣盒34再利用。同时，由于RFID标签140能保有比条码80多的资料，更多有关于匣盒34、其内容物及制造的资料可被包容在该标签上。 

废收集箱天线138读取废收集箱RFID标签142以判断废匣盒收集箱84是否存在。其它资料例如箱84的一独特识别符、箱84的容量、箱84内目前有多少匣盒34以及其中有多少小格118不是空的都可被包容在RFID标签142上。控制系统28可追踪已有多少匣盒34被退到箱内以判断是否有空间给更多废匣盒34。天线138也可读取匣盒RFID标签140且计数箱84内的匣盒34数量。当箱84装满，控制系统28警告操作员，例如通过一屏幕上的一信息警告。此信息也可包含与箱84内的匣盒34有关的信息。举例来说，如果不是所有匣盒34都已完全排干，则操作员可被告知此事以决定是否可下命令更谨慎小心抛弃。 

RFID技术已揭示于下列美国专利：美国专利第6,600,420号；6,600,418号；5,378,880号；5,565,846号；5,347,280号；5,541,604号；4,442,507号；4,796,074号；5,095,362号；5,296,722号；5,407,851号；5,528,222号；5,550,547号；5,521,601号；5,682,143及5,625,341号，以上专利的内容均以引用的方式并入本文中。 

RFID标签通常包含以一薄形状系数制作的一天线及一集成电路使其能被不明显地放在一物体例如匣盒34上。由天线136和138发出的射频能量在RFID标签140和142内部的天线内诱发足够大的电流对标签内的集成电路供电。有些类型的RFID标签具备自有电源且有较远探测范围，但这会增添额外成本且对当今用途来说或许不合规定。 

图16示出RFID标签140和142内的记忆体的存储分配图。一64比特位独特ID(UID)在工厂设定且无法被变更。每一RFID标签在此有其自有独特编号。六十四个32比特位区块可让使用者编写程式。这些可被植入例如制造日期、有效日期、产品ID、序号、批号、制造地点、小格的装填状态、杀菌剂的强度和类型、在灭菌器10内度过 的时间及类似信息。 

一些杀菌剂受到热影响。RFID标签140得视需要包含温度收集器具并且更新标签上的该信息。如果超过设计温度曲线，例如一最高温度或是经过一段时间出现过高温度，则匣盒34可能被控制系统28拒绝。测温RFID标签可从KSW-Microtec，Dreseden，德国及IdentecSolutions，Inc.，Kelowna，不列颠哥仑比亚省，加拿大取得。灭菌器10内部的匣盒34所在处可比环境温度高。因此，最好可将一最大停留时间(装运货架时间)放到标签140上或甚至更新标签140上的匣盒已在灭菌器内度过时间。 

为测试灭菌器10内的杀菌剂测量设备，最好可提供在一个或多个小格118内有水或其它流体的匣盒34。有关匣盒34及其内容物的特殊本质的信息可被写到RFID标签上。 

在一循环期间，灭菌器可能只需要一小格118的内容物的一部分。举例来说，一特殊循环可能需要一格半的小格内容物。小格118的半满本质可被储存然后供下次循环使用让小格118可被排干。 

优选来说，标签140和142与控制器132之间的通信经过加密。举例来说，UID得经一个八比特位主密钥异或处理(XORed)以形成一用来加密资料的多样化密钥。加密演算法例如资料加密标准(DES)、三重DES、非对称加密标准(AES)或RSA保密均可用于加密。RFID控制器132读取资料且控制系统28内的演算法解密资料以揭露存储的信息。 

可用其它方法在匣盒34与灭菌器10之间进行通信。举例来说，信息可被磁性储存在匣盒34上、例如利用一磁性编码条带，且由灭菌器上的一磁性读取器读取。无线技术变得日益便宜，且可想见匣盒34可包含一主动发射器和一电源(也即一电池)，例如有源RFID标签或蓝牙、802.11b或其它通信标准。 

此外，灭菌器10可被设定为往回与一中央源例如其制造商或批发商联络，并且提供有关其性能及匣盒34性能的信息。表现不佳的匣盒34可被认出，例如灭菌器内的杀菌剂监测器在一循环期间未探测到杀菌剂因而指出一些缺失例如一空匣盒或内有不适合的杀菌剂。然后可以快速确认并收回生产有问题的匣盒34批次。此联络可通过电话、传呼机或无线电话网络或网际网路进行。 

另外参见图17和18，废匣盒收集箱84优选是由单片有印刷的卡纸板或其它材料折叠而成。图17示出一展开厚纸板150且图18示出厚纸板150被折叠形成废匣盒收集箱84。 

厚纸板150被一系列的折叠线(以短划线表示)和切割线划分成底板152、侧板154、端板156及顶部折板158。折叠翼片160从侧板154侧向地伸出。额外折叠翼片162从端板156侧向地伸出。条码82被印在侧板154上、当废匣盒收集箱84被折叠成图18所示构造时在一上部内侧角落可被看到的位置。一对顶部折板固定翼片164从顶部折板158伸出，其在箱84是关上时穿入对面顶部折板158的槽孔166内，且在箱84是打开时伸入在底板152与侧板154交会处的槽孔168内。 

要折叠该箱时，将侧板154上的折叠翼片160往上折然后将侧板154往上折，由此使折叠翼片160对准底板152与端板156间的交会处。然后将端板156往上折且将端板折叠翼片162往下折到折叠翼片160上。使端板折叠翼片162的固定翼片170穿入底板152与端板156间的交会处的槽孔172内。 

要使箱84处于如图18所示打开位置时，将顶部折板158往下折到外侧且使固定翼片164穿入槽孔168内。一旦箱84装满废匣盒，将顶部折板158往上折到顶部然后将固定翼片164穿入在对面顶部折板158上的槽孔166内。此独特折叠布置允许废匣盒34轻易掉入开放箱84内而不会有顶部折板158阻挡，而且允许箱在装满时易于关闭。 

图19示出一与匣盒34相似的匣盒200。然而，匣盒200装入一外套202内，该外套保护匣盒200且其优选会吸收液态杀菌剂，致使在经过一灭菌循环后可能残留在匣盒200上的任何液态杀菌剂液滴会被外套202吸收，从而防止使用者接触到杀菌剂。图20示出在另一可选匣盒搬运系统204内的匣盒200。 

在该系统204中，匣盒200和外套202通过一开口205进入。滚子207将匣盒200及外套202移到系统204内，在此由一条码读取器210透过一穿透外套202的窗211读取一折板208上的条码206且将信息送交给控制系统212。控制系统212检查正确匣盒200是否已插入系统204内，然后通知滚子207从外套202抽出匣盒200。优选来说，条码206如前所述被以管腔要求编码。

当匣盒200返回外套202，折板208被推离原位，致使其在匣盒200和外套202被再次插入系统204内时不会被读到，由此防止使用废匣盒200。当然，若不使用折板208，也可将条码印在没有折板的外套202上，或者是印在匣盒200上且可透过窗口211被看到。在此例中，优选利用前文所述方法确保匣盒未曾被用过。 

匣盒的包装 

图21示出与匣盒34相似的一匣盒302的包装系统300。匣盒302被收纳在一透明的液体不可穿透外部缠卷物304内。一标签306和条码308可透过缠卷物304被看到。一RFID或其它标签可代替或补充条码308。缠卷物304优选由透明定向聚丙烯构成。一附接到缠卷物304内侧上的吸收性织物310包围着匣盒302容纳过氧化氢的部分。吸收性织物310优选由熔吹聚丙烯的一非织造母质浸渍一超级吸收性聚合物构成。就本发明来说，术语″超级吸收性聚合物″意指能够在一0.5psig压力下吸收并留住约自身重量的至少30倍的匣盒302液态杀菌剂。适用的超级吸收性聚合物包含聚丙烯酰胺类和聚丙烯酸盐类，特别是交联的聚丙烯酸钠。一种适合的超级吸收性织物是可从BPAFiberweb of Nashville，TN取得的Korma HY0301038。 

该包装系统优选是由将吸收性织物310附接(例如黏着结合)到一透明聚丙烯片312上且将匣盒302放在其上(参见图22)而构成。使片312和织物310包裹着匣盒302且使其边缘相接而形成一密封物314。 

吸收性织物310优选是防火的而且优选不会跟杀菌剂发生危险反应。超级吸收性聚合物的量优选足以吸收并留住匣盒内的所有杀菌剂且即使是在有每平方英寸2或3磅的外部压力下也不会释出杀菌剂。可利用如前一个实施例所述的外套，然其优选由一同样防火且不会跟杀菌剂发生危险反应的材料构成。一显示杀菌剂的存在的变色指示器存在于外部缠卷物304内且可透过该缠卷物被看到，由此在杀菌剂已漏出匣盒302外时警告使用者不要打开缠卷物。在使用一水溶液的杀菌剂时，该指示器可指出水的存在，例如可从3M公司取得的超薄水接触指示带5559(ULTRA THIN WATER CONTACT INDICATOR TAPE 5559)。 

虽然以上已结合特定实施例特对本发明进行了说明，应理解以上说明是示例性的而非限制性的，且所附技术方案的范围应以现有技术会许可的程度尽可能广义地进行解释。 

主要附图标记说明 

10    灭菌器 

12    匣盒搬运系统 

14    真空室 

16    真空泵 

18    汽化器 

20    屏栅电极 

22    微过滤口 

24    阀 

28    控制系统 

32    载架 

34    匣盒 

36    导螺杆 

38    马达 

40    抽取器子系统 

42    扫描器 

44    底板 

46    侧板 

48    顶板 

50    凸缘 

52    凸缘 

54    入口 

56    弹簧掣子 

58    上部轨道 

60    导螺杆螺母 

62    有螺纹开口 

63    无螺纹开口 

64    凸缘 

66    凸缘 

68    框架 

69    开口 

70    上部针头 

72     下部针头 

74     空气泵 

76     阀 

80     条码 

82     条码 

84     废匣盒收集箱 

86     向前旗标 

88     向后旗标 

90     槽孔 

92     槽孔传感器 

94     弹簧 

96     凸轮 

98     顶出调整片 

100    开口 

102    面外侧 

104    面前侧 

106    面后侧 

108    心轴 

110    弹簧 

112    台座 

114    前向端 

116    止挡 

118    小格 

120    液态杀菌剂 

122    硬质外壳 

124    上部孔 

126    下部孔 

128    致动器 

130    RFID系统 

132    控制器 

134    SPDT簧片中继器 

136    匣盒插入天线 

138    匣盒抛弃天线 

140    匣盒RFID标签 

142    收集箱RFID标签 

150    展开厚纸板 

152    底板 

154    侧板 

156    端板 

158    顶部折板 

160    翼片 

162    翼片 

164    顶部折板固定翼片 

166    槽孔 

168    槽孔 

170    固定翼片 

172    槽孔 

200    匣盒 

202    外套 

204    匣盒搬运系统 

205    开口 

206    条码 

207    滚子 

208    折板 

210    条码读取器 

211    窗口 

212    控制系统 

300    包装系统 

302    匣盒 

304    缠卷物 

306    标签 

308    条码 

310    吸收性织物 

312    透明聚丙烯片 

314  密封物 

Claims (14)

1.一种用于灭菌程序的匣盒，该匣盒包括：

一本体，其内具有容纳着一氧化作用杀菌剂的一个或多个小格；

该本体被包装在一封套内；且

其中该封套还含有吸收性材料，其包括能吸收该氧化作用杀菌剂的超级吸收性聚合物，所述超级吸收性聚合物能够在一0.5磅/平方英寸的压力下吸收并留住约自身重量的至少30倍的氧化作用杀菌剂；

该吸收性材料是防火的；

该吸收性材料被容纳在一织物内且该织物缠绕着该本体。

2.如权利要求1所述的匣盒，其中该超级吸收性聚合物在2.8磅/平方英寸的压力下留住液态过氧化氢而不释出。

3.如权利要求1所述的匣盒，其中该吸收性材料与该织物相结合。

4.如权利要求1所述的匣盒，其中该织物被附接到该封套上。

5.如权利要求1所述的匣盒，其中该吸收性材料的量足以吸收该一个或多个小格所容纳的该氧化作用杀菌剂的全部。

6.如权利要求5所述的匣盒，其中该吸收性材料能够在高达至少2.8磅/平方英寸的压力下留住该一个或多个小格所容纳的该氧化作用杀菌剂的全部。

7.如权利要求1所述的匣盒，其中该氧化作用杀菌剂包括过氧化氢。

8.如权利要求1所述的匣盒，其在该封套内进一步包括一液体存在指示器，该指示器可从该封套的外侧被看到。

9.如权利要求8所述的匣盒，其中该指示器指示出该氧化作用杀菌剂的存在。

10.如权利要求8所述的匣盒，其中该氧化作用杀菌剂是一水溶液，且其中该指示器指示出水的存在。

11.如权利要求1所述的匣盒，其中该超级吸收性聚合物包括聚丙烯酸盐。

12.如权利要求11所述的匣盒，其中该超级吸收性聚合物包括交联聚丙烯酸钠。

13.如权利要求1所述的匣盒，其中该超级吸收性聚合物包括聚丙烯酰胺。

14.如权利要求1所述的匣盒，其中该超级吸收性聚合物是不可燃的。

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