03 Jul 2019

Spezielle Steckverbinder schützen Patienten

Verbindungstechnik | Die IEC 60601-1 stellt bei medizinischen Anwendungen höchste Anforderungen an den Schutz vor elektrischem Schlag. Hersteller entsprechender Produkte sollten deshalb die Zulieferer der elektronischen Komponenten früh in die
Produktentwicklung einbeziehen und diese Komponenten, wie Steckverbinder, IEC 60601-1 konform fertigen lassen.

Die Hochleistungsmedizin von heute wäre ohne elektrische Geräte und Systeme nicht denkbar. Weil diese normalerweise an das allgemeine Stromversorgungsnetz angeschlossen sind, geht von ihnen eine latente Gefahr für Patienten und Bediener aus. Denn in diesen
Netzen wird Leistung mit einer Spannung von 230 V bis 250 V und einer 50-Hz-Wechsel-spannung übertragen, die beispielsweise in der Lage ist, Herzirritationen auszulösen. Deshalb müssen elektrische Geräte und Systeme, die im Medizinbereich eingesetzt werden, besonders sicher sein.

Das gilt vor allem dann, wenn die Produkte zwangsläufig mit dem Patienten in Kontakt kommen. Dazu gehören unter anderem Schallköpfe von Sonographiegeräten, Dentalbohrer oder Heizdecken. Um einen größtmöglichen Schutz für Patienten und Bediener zu
gewährleisten, definiert die IEC 60601-1 sowohl allgemeine als auch technische Anforderungen, die von den Herstellern medizinischer elektrischer Geräte und Systeme erfüllt werden müssen.

Um das Risiko für elektrische Systeme auf ein Minimum zu reduzieren, müssen die Hersteller zwei Schutzmaßnahmen in ihre Produkte integrieren. Dafür ist es sinnvoll, den Zulieferer ihrer elektronischen Komponenten von Anfang an in die Entwicklung der Produkte
einzubeziehen und die Komponenten idealerweise schon IEC 60601-1 konform fertigen zu lassen. So lässt sich auch das Zulassungsverfahren fürs neue Medizinprodukt verkürzen.

Zuverlässige Verbindungen in OP und Chirurgie

Ein weiteres Beispiel für den Einsatz von Steckverbindern sind die bereits genannten Heizdecken im OP: Diese werden während der Vorbereitung einer Operation verwendet, damit die Patienten in ihren OP-Hemden nicht frieren oder auskühlen. Die erforderliche
Temperatur wird an einem Steuergerät exakt eingestellt und danach über angeschlossene Sensoren ständig überwacht. Die Signale dieser Messfühler lassen sich ebenso wie die Spannung für die elektrischen Heizwendel der Decken via Kunststoff-Rundsteckverbinder
übertragen. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass Patient und Bediener direkt in Kontakt mit dem Steckverbinder kommen, weshalb das Medizingerät IEC 60601-1 konform sein muss.

Besondere Anforderungen an die Verbindungstechnik stellen auch zahnmedizinische Geräte, mit denen Implantatkörper in den Kiefer geschraubt werden. Denn die „letzte Umdrehung“ vor der endgültigen Position erfordert große Kraft und somit kurzzeitig viel Strom, weshalb
die Kunststoff-Rundsteckverbinder so ausgelegt sein müssen, dass sie entsprechenden Leistungsspitzen standhalten.

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