Mittelweg zwischen Katalog und Spezialentwicklung

Ein Hersteller von Geräten der Medizintechnik sucht für eine Neuentwicklung eine fußbetätigte Stelleinrichtung. Sie muss den einschlägigen Anforderungen entsprechen und soll die Erwartungen des Benutzers nicht nur erfüllen, sondern im besten Falle übertreffen. Wie soll das gehen?

Auf diese Frage gibt es drei Antworten. Für relativ einfache Bedienfunktionen finden sich schon in Katalogen eine Reihe von Produkten, die beispielsweise mit ein oder zwei Fußpedalen realisiert werden können. Alle entsprechenden Produkte im Steute-Meditec-Katalog zum Beispiel wurden auf der Grundlage des Medizinproduktegesetzes (Richtlinie 93/42/EWG) entwickelt und sind gemäß IEC 60601 baumustergeprüft. Solche Fußschalter erfüllen hohe Ansprüche an Ergonomie, Gebrauchstauglichkeit und intuitive Bedienbarkeit. Auch Bediensysteme für einzelne Gerätearten wie Geräte der Hochfrequenz-Chirurgie, Röntgengeräte und Geräte der Laserchirurgie sind auf diesem Weg verfügbar.

Ist die Mensch-Maschine-Schnittstelle hingegen komplexer und sind die Bedienfunktionen sehr vielfältig, empfiehlt sich die Antwort Nummer 2, die Kooperation mit einem Hersteller von Bediensystemen schon in der Entwicklungsphase. Denn sehr komplexe Bediensysteme gibt es in der Regel nicht „von der Stange“.

Die gemeinsame Entwicklung bietet natürlich Vorteile. So müssen die Betätigungselemente des Bediensystems nicht auf eine Funktion beschränkt bleiben. Je nach Betriebsmodus können sie auch andere Funktionen übernehmen. So kann man eine Vielzahl von Bedienfunktionen mit einer überschaubaren Anzahl an Elementen – Pedalen, Tastern, Joysticks und anderen – betätigen. Das ist eine wichtige Voraussetzung für die intuitive, verwechslungsfreie Bedienung von Mensch-Maschine-Schnittstellen in der Medizintechnik.

Ein komplettes Entwicklungsprojekt ist aber nicht die einzige Alternative zum Katalog, wenn Anforderungen für besondere Anwendungen erfüllt werden sollen. Denn es gibt noch eine dritte Antwort, deren Grundidee von Steute Meditec umgesetzt wurde: Es steht ein Basismodell zur Verfügung, das bei Bedarf nach den Anforderungen variiert werden kann.

Beispielhaft dafür ist die neue Stelleinrichtung für OP-Mikroskope, die auf der Medica 2011 erstmals zu sehen war. Das Bediensystem mit der Bezeichnung MFS OP-Mikroskop -MED wurde auf Eigeninitiative von Steute speziell zum Bedienen von OP-Mikroskopen entwickelt. Als Basis dienten Gespräche mit den Herstellern dieser Mikroskope. Auch wurden die Bewegungsabläufe der Gerätebediener im OP-Betrieb intensiv beobachtet.

Heraus kam als Basismodell ein Fußbediensystem mit zwei zentralen Wippenschaltern, mit denen der Operateur jeweils Zoom und Focus steuert. Wenn die Schalter nicht betätigt werden, ruht der Fuß entspannt auf einer Mittelposition. Mit einem ebenfalls zentral angeordneten Joystick kann der Bediener das Mikroskop zentrieren und dabei gleichzeitig die X- und die Y-Achse verstellen. Damit lässt sich das OP-Mikroskop ergonomisch und ohne zu ermüden betätigen. Die Wippenschalter sind unter einer Silikonmanschette hygienisch abgedichtet, so dass die sehr hohen Hygieneansprüche im OP erfüllt sind. Da der MFS OP-Mikroskop-MED wasserdicht (IP X8, IEC 60529) ist, lässt er sich sehr gut reinigen.

Über die Wippenschalter und den Joystick hinaus sind aber rechts und links weitere sechs Drucktaster angeordnet, deren Funktionen sich frei programmieren lassen. Hier bieten sich Funktionen an wie „Kamera“ oder auch „Beleuchtung“. Der Mikroskophersteller bleibt somit flexibel, was die Ausstattung und die Zusatzfunktionen des Gerätes angeht.

Der kleine Drehsteller links vom Joystick dient als Indikator, mit dem der Fußschalter eindeutig einem OP-Mikroskop zugeordnet werden kann. Diese Funktion ist dann wichtig, wenn die Fußschalter nach der zentralen Reinigung im Krankenhaus wieder in die zugehörigen OPs gebracht werden.

Unabhängig davon, wie komplex die Bedieneinheit ist und für welche der drei beschriebenen Lösungen sich der Gerätehersteller entscheidet, muss er sich aber auch eine weitere Frage stellen: Soll die Stelleinrichtung mit Kabeln verwendet werden oder kommt eine kabellose Version in Frage, die per Funk mit dem Gerät kommuniziert? Wer ohne Kabel auskommt, kann ergonomischer und flexibler planen und darüber die Hygiene einfacher berücksichtigen. Dabei müssen nicht einmal anderweitige Nachteile in Kauf genommen werden: Heutige Funkprotokolle entsprechen den hohen Anforderungen der Medizintechnik und ermöglichen eine sichere Übertragung.

Steute Meditec hat selbst einen Funkstandard entwickelt, der über den hohen Sicherheitsstandard hinaus Maßstäbe setzt. Er kommt sehr gut mit anderen, in der Umgebung verwendeten Funknetzen klar, und sein niedriger Energieverbrauch ermöglicht hohen Batteriestandzeiten. Zudem ist er weltweit einsetzbar, da er im lizenzfreien 2,4 GHz ISM-Band arbeitet.

Auch die flexible Basiseinheit lässt sich sowohl in Kombination mit einem Kabel als auch mit dem eigens entwickelten Funk-Standard verwenden. Die Funk-Ausführung ist mit zwei mehrfarbigen LED ausgestattet, die über den Batteriestatus und den Betriebszustand (Online/ Offline) Auskunft geben.

Die Bedieneinheit wurde nach den Anforderungen des Medizinproduktegesetzes (Richtlinie 93/42/EWG) entwickelt. Sie verfügt über eine Baumusterprüfung gemäß der Normenreihe IEC 60601. Besonderes Augenmerk legen die Entwickler dabei auf die neue IEC 60601-1-6, bei der der Gedanke der Gebrauchstauglichkeit im Vordergrund steht.

Die flexible Fertigung bei Steute schafft die Voraussetzung dafür, dass die kundenspezifischen Varianten des neuen Bediensystems schnell produziert werden können. Das Konzept der modifizierbaren Basis-Geräte hat sich inzwischen vielfach bewährt – auch bei anderen Produktbaureihen von Steute Meditec.

Guido Becker Produktmanager Meditec, Steute Schaltgeräte, Löhne

Vorteile von Kabeln oder Funkverbindung abwägen

Weitere Informationen Zum Bereich Meditec bei Steute Schaltgeräte: www.steute.com/de/meditec