Medizinische Elektrische Geräte, kurz ME-Geräte, sind in der Regel an das allgemeine Stromversorgungsnetz angeschlossen und müssen somit als latente Gefahr für Patienten und Bediener betrachtet werden. Die IEC 60601-1 definiert aber klare Anforderungen, um sicherzustellen, dass die Geräte unter den vorgesehenen Einsatzbedingungen zuverlässig funktionieren. Darüber hinaus soll die Norm mögliche Gefahren minimieren.
Um das Risiko, das von ihren Geräten ausgeht, einzugrenzen, müssen Hersteller zwei Schutzmaßnahmen in die Produkte integrieren. Diese können entweder durch zwei getrennte Maßnahmen oder durch die Verdoppelung einer Maßnahme erfolgen. Auf beiden Wegen ist das vorgeschriebene Schutzniveau 2 MOPP (Patientenschutz) oder 2 MOOP (Bedienerschutz) zu erreichen.
(Bild: Odu)
Als Teil der Medizingeräte müssen auch Steckverbinder diese Anforderungen erfüllen. Sie sind die Schnittstellen, die eine reibungslose Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten ermöglichen. Viele Lösungen aus seinem Medi-Snap- und Mini-Snap-Steckverbinder-Portfolio hat der Hersteller Odu GmbH & Co. KG aus Mühldorf am Inndaher so konzipiert, dass sie den Vorgaben der IEC 60601-1 entsprechen. So kann der Hersteller die geltenden Vorschriften – ob gemäß Patienten- oder Bedienerschutz – mit einer passenden Steckverbinderlösung erfüllen.
Dabei kann der Gerätehersteller auf Standardprodukte zurückgreifen oder sich für eine Lösung entscheiden, die speziell für seine Anforderungen entwickelt wurde – mit angepasstem Polbild oder auch definierten Isolationsanforderungen, Erdungsmaßnahmen sowie dem Schutz vor elektrischer Gefährdung für Patienten und medizinisches Personal. Das kann unter anderem höhere Luft- und Kriechstrecken oder auch eine stärkere Isolierung und geringere Ableitströme erfordern.
Grundsätzlich lassen sich die Schutzmaßnahmen zwar nicht nur über einen Steckverbinder umsetzen, sondern auch über die Stromversorgung. Das erfordert jedoch zusätzliche Komponenten, was für die Risikoanalyse ein zusätzliches Ausfallrisiko mit sich bringen würde. Geeignete Steckverbinder zu verwenden, erscheint nicht zuletzt daher technisch eleganter.
Was externe elektrische Einflüsse bei Medizingeräten auslösen können
Keine Ausfälle trotz Zug, Biegung oder Druck
Um die Anforderungen der IEC 60601-1 zu erfüllen, sind Medi-Snap- und Mini- Snap-Steckverbinder so konzipiert, dass sie bei mechanischen Belastungen wie Zug, Biegung oder Druck nicht zu unerwarteten Ausfällen oder Fehlfunktionen führen. Damit sie auch den Anforderungen der medizinischen Umgebung standhalten, sind alle verwendeten Materialien langlebig und lassen sich reinigen und autoklavieren. So bietet der Hersteller silikonumspritzte Systemlösungen aus Steckverbinder, Umspritzung und Kabelkonfektionierung an. Die verwendeten Materialien sind so aufeinander abgestimmt, dass ein Verkleben oder ein Stick-Slip-Effekt auch im Dauereinsatz verhindert werden. Haptik, Hygiene und Beständigkeit sind gegeben. Der Zeitaufwand für das Zulassungsverfahren lässt sich erheblich verkürzen, wenn Komponenten von Zulieferern eingesetzt werden, die konform zur IEC 60601-1 sind.
Zum Medi-Snap-Portfolio gehören inzwischen auch neue High-Voltage-Steckverbinder. Sie sollen moderne medizinische Anwendungen im Bereich der Energie- und Signalübertragung unterstützen.
Das Gesamtpaket für diese Anwendungen baut auf dem Medi-Snap-Steckverbinder auf, kann aber hohe Spannungen übertragen. Dabei sind sowohl reine High-Voltage-Steckverbinder als auch Kombinationen möglich, bei denen Spannungen bis 5 kV Scheitelspannung wie auch Signale in einer Hybridkonfiguration übertragen werden. Auch diese lassen sich autoklavierbar konzipieren und in steriler medizinischer Umgebung auch bei hohen Hygienestandards einsetzen. Andere, in der Medizintechnik übliche Sterilisationsverfahren sind ebenfalls nutzbar.
(Bild: Odu)
Zu den denkbaren Anwendungsmöglichkeiten gehören
- Ablationskatheter
Die Medi-Snap-High-Voltage-Steckverbinder ermöglichen hier das präzise Übertragen von Hochfrequenzenergie, die an der Katheterspitze erzeugt und an den Patienten abgegeben wird. - Stoßwellentherapie
Hohe Spannungen zum Erzeugen von Stoßwellen lassen sich mit den Medisnap-High-Voltage-Steckverbindern sicher von der Energiequelle zu den Therapiegeräten übertragen. - Piezo-Anwendungen
Piezoelemente und Piezoaktoren erzeugen auch in der Medizintechnik gewünschte Bewegungen sehr präzise. Aufgrund der geringen Größe sind sie für mobile Lösungen interessant, sei es in chirurgischen Antrieben wie Handbohrern, in mobilen Infusionsgeräten oder anderen Therapiegeräten.
Die geforderten Luft- und Kriechstrecken auch bei höheren Spannungen und kompakter Bauform einzuhalten, war eine der Hauptaufgaben beim Entwickeln der Medi-Snap-High-Voltage-Steckverbinder. Darüber hinaus war die Auswahl der Isolationsmaterialien entscheidend, um unter anderem eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen eventuell auftretende Teilentladungen zu gewährleisten. Auch die Beanspruchung der Isolierkörpermaterialien durch Hochspannungsimpulse über die Lebensdauer der Geräte hinweg hat die Entwickler beschäftigt.
Die vorliegenden Produkte eignen sich für hohe Steckzyklen, kompakte Bauweise, hohe Polzahlen sowie sichere Verriegelung und können hohe Spannungen in Kombination mit hohen Impulsströmen übertragen.
Neu im Sortiment der Odu Medi-Snap- Steckverbinder ist eine Variante in der Größe 3,5, die mehr Platz für Signale bietet und gleichzeitig das Übertragen von Strom und Fluiden ermöglicht.
Auf der Compamed: Halle 8a, Stand P19
https://odu-connectors.com/de/branchen/medizintechnik
