3 | 2016

18 MED Elektronik Infusionspumpen erkennen den Herzschlag im Medikamentenfl uss

44 MED Elektronik „Geräte foltern“ für sicheren Strom

58 MED Software Interview: RFID liegt klar im Trendwww.med-eng.de

15 TitelstoryVom Büromöbel-Anbieter zum Medizintechnikspezialist

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Besuchen Sie uns Sensor+Test / NürnbergHalle 1 / Stand 320

Besuchen Sie uns Sensor+Test / NürnbergHalle 1 / Stand 320 Carola Tesche, Chefredakteurin

c.tesche@mg-oberfranken.de

DasFeld der Stromversorgung eignet sich trefflich dazu, Ent-wickler und Konstrukteure medizinischer Anwendungen inverschiedene Lager zu spalten. Für die einen ist die Bereit-

stellung von elektrischer Energie ein hinreichend bekanntes The-ma, für andere wiederum ist es nicht unbedingt die Königsdisziplinder Leistungselektronik. Eine weitere Gruppe sieht in der Stromver-sorgung eine notwendige Blackbox. Da kann es dann schonmal vor-kommen, dass manch einer die für das Gerät passende Energiever-sorgung nicht im Fokus hat, solange im Labor der nötige Saft vor-handen ist. Die Auswahl der geeigneten Stromversorgung erfolgt indiesem Fall dann noch schnell am Ende einer Produktentwicklung.Das ist durchaus ein gangbarer Weg, wenn auf entsprechende Er-fahrungen zurückgegriffen werden kann. Jedoch wird es unter Um-

ständen schwierig, wenn es sich um eine neue Entwicklungsaufga-be handelt. Ob dann immer die am besten geeignete Stromversor-gungslösung ausgewählt wird, bleibt dahingestellt.

Welchem Lager man auch immer anhängen mag, letztlich ist dieStromversorgung ein unerlässlicher Part bei der Geräteentwick-lung. Sie sorgt für die notwendige Power, um den Betrieb der oft-mals stromhungrigen medizinischen Geräte überhaupt erst zu er-möglichen. Und es tut sich einiges in puncto Neuentwicklung –auch imBereich der Stromversorgung. Angefangen bei denAußen-abmessungen und der Bauhöhe bis hin zum hohen Sicherheits-standard.

In der vorliegenden Ausgabe finden Sie daher vielfältige Informa-tionen rund um das Thema Stromversorgung – und außerdem wei-tere spannende Themen. Am besten, Sie schauen gleich mal rein.

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Abo/VertriebStefanie HirschmannTel. +49 (0) 9221 949-311Fax: +49 (0) 9221 949-377E-Mail:bfv.vertrieb@mg-oberfranken.de

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MED Elektronik

18 Infusionspumpen erkennenden Herzschlag imMedikamentenfluss

21 Produktneuheiten

22 Kostengünstige Spektroskopiebis in den UV-Bereich

24 ProduktneuheitenVorverdrahtete FotomikrosensorenIntegriertes Sensormodul

25 Zirkonium-Sauerstoffsensorenfür Anwendungen im Bereich vonppm bis 95%

27 ProduktneuheitenNiedrigstdifferenzdrucksensorenfür die Manifold-MontageBerührungslose Durchflussmes-sung per Ultraschall

30 Messsysteme für mehr Sicherheit

33 Präzisionsgewindetriebe

36 Wenn alles zählt!Parameter für ein tragbares medi-zinisches Gerät

40 ProduktneuheitenModulare MesstechnikWiderstände für Strommessung

44 Qualitätsicherung extrem„Geräte foltern„ für sicheren Strom

48 Neuartige Mikrofluidiken dankLasertechnologie

MED Komponenten

50 ProduktneuheitenFlaggschiffmit Intel® „Skylake-H“Verlängerte Batterielebensdauer

MEDWerkstoffe

52 Self sealing TPE

MED Software

58 InterviewRFID liegt klar im Trend

60 Disposable Kopierschutz undRückverfolgbarkeit in derMedizintechnik dank RFID

62 Faktor Automatisierung –Produktkennzeichnung leichtgemacht

65 Schlüsselelemente für denEinsatz von SSDs in Point-of-care-Geräten

68 Modernes Bilddatenmanagementim OP

71 Selbstlernende Software fürbessere medizinische Diagnosen

MED Geräte

73 3D-Drucker reduziert die Zeit fürEntwicklung undMarkteinführung

75 ProduktneuheitenBildgebende Verfahren

76 Garantiert besser Sehen

MED Service

03 Editorial79 Index80 Servicepartner82 ˆVorschau/Impressum

Titelseitenhinweis

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18 MED Elektronik Infusionspumpen erkennen den

Herzschlag im Medikamentenfl uss

44 MED Elektronik „Geräte foltern“ für sicheren Strom

57 MED Software Interview: RFID liegt klar im Trendwww.med-eng.de

15 TitelstoryVom Büromöbel-Anbieter zum Medizintechnikspezialist

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MEDSzeneMessevorbericht

AMAServiceGmbH

Die 23. internationale Messtechnik-Messe SENSOR+TEST istein Muss für Entwickler, Konstrukteure und Anwender aus denBereichen Sensorik, Mess- und Prüftechnik.

Innovative Exponate fürdie Industrie der Zukunft

Besucher können sich vom 10. bis 12. Mai 2016 aufdem Gelände der Messe Nürnberg über aktuelle Sen-sorik und Messtechnik informieren. Die Technik ist

grundlegend für die Zukunftsfähigkeit von Geräten, Maschi-nen, Systemen und Prozessen, da ohne neueste Prüftechnikdie ständig steigenden Anforderungen an die Zuverlässigkeitvon Produkten und Prozessen nicht zu erfüllen sind.

Laut Angaben des Veranstalters gibt es in Europa keine ver-gleichbare Plattform, auf der Anwender auf so viele innovativeAnbieter von Sensorik, Mess- und Prüftechnik aus aller Welttreffen können. Der AMA Verband für Sensorik undMesstech-nik e.V. als Träger und die AMAService GmbH als Veranstalterrechnen in diesem Jahr mit rund 580 Ausstellern und etwa8.000 Besuchern.

Das breite Angebot der Aussteller auf der SENSOR+TEST2016 zeigt die unterschiedlichsten Sensorprinzipien. Sowerden miniaturisierte Dehnungselemente aus Siliziummit integrierter Messbrücke für Präzisionskraftmessungenin medizintechnischen Anwendungen eingesetzt. Durchdie Verwendung von Halbleitertechnologien erreichen sieeine höhere Langzeitstabilität, Präzision und Messsicher-heit als duktilen Metall-DMS. Die piezoresistiven Wider-stände sind monolithisch in einkristallinem Silizium inte-griert und liegen als Doppel-Dehnungselement und alsVollbrücke vor.

Miniaturisierung

Zudem liegt die Miniaturisierung in der Sensorik im Trend.Neue digitale Differenzdrucksensoren im Standard-SOIC-Gehäusemit einer14-Bit-AuflösungundeinerGenauigkeitvon 1,5 %FS können automatisch SMD montiert werden.Die Drucksensoren messen im Druckbereich von 5 mbarals bidirektionale Differenzdrucksensoren symmetrischUnter- und Überdruck. Sie wurden speziell für medizin-technischeAnwendungenwieSchlafapnoe-Überwachung,CPAP-Geräte und Beatmungsgeräte entwickelt.

Temperaturfühler

Ferner stehen auf der SENSOR+TEST2016 rund600Tempe-ratur-Sensorelemente zur Auswahl,mit demSchwerpunkt aufPt-, NTC- oder KTY-Typen. Das Angebot umfasst auch kun-denspezifische Bauformen für die Medizintechnik.

KlimatischeMessgrößen

Auf der SENSOR+TEST sind außerdem auch Sensoren für ba-rometrischen Luftdruck, atmosphärische Gaskonzentrationen,Rauch, Staub oder z.B. für Solarstrahlung zu finden. So bietetein portables Hygrometer in robuster Industrieausführung Tau-punktmessungen für Druckluft und erlaubt einfache Stichpro-benmessungen bei medizinischen Gasen. Die Polymer-Sensor-elemente weisen eine hohe Langzeitstabilität und Resistenzgegenüber vielen Chemikalien auf. Zusätzlich zum robustenSensor und integrierten Partikelfilter entspricht das Gehäusebei geschlossenemDeckel der Schutzart NEMA 6 (IP68).

Optische Sensoren

Auch gibt es reichlich Anwendungsgebiete für optische Sen-soren: Gas- und Partikelmesstechnik, Fluoreszenz- und Ana-lysenmesstechnik, Spektroskopie, Temperaturmessung,

Messeimpressionen

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www.med-eng.de MEDengineering3/2016

MEDSzene Messevorbericht

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hochauflösende Positioniersysteme usw. Zu den wichtigstenParametern zählt neben der Empfindlichkeit, bezogen auf dieWellenlänge, immer dasSignal/Rausch-Verhältnis.NebenderSensorik kommen in diesen Anwendungsbereichen auch spe-zielle Lichtquellen – meist Laserdioden – zum Einsatz.

Bei Anwendungen, die üblicherweise Infrarot-Sensoren ver-wenden, kann Wasserdampf Probleme verursachen und zuunerwünschten Fehlalarmen führen. Ein neuer integrierterInfrarotsensor (INIR) enthält eine proprietäre Hardware undFirmware, die evtl. vorhandene Feuchtigkeit erkennt und dar-aufhin die Antwort des Sensors reduziert. Der Sensor reagiertdurch genaue und wiederholbare Signale schnell auf Ände-rungen im Zielgas. In einem explosions-, schock- und vibrati-onssicheren Gehäuse kann er einfach in sicherheitskritischeAnwendungen eingebunden werden. Die Strahlung von Su-perlumineszenzdioden basiert auf einer verstärkten sponta-nen Emission und bietet die Helligkeit von Laserdioden, ge-paart mit einer geringen Kohärenzlänge. Sie haben bei 670nm und 830 nm eine Ausgangsleistung bis zu 10 mW. Einge-setzt werden sie in der optischen Kohärenztomographie, derFasersensorik, der optischen Messtechnik und als Beleuch-tungsquelle für bildgebende Verfahren in derMedizintechnik.

Überwachungsaufgaben

Ein weiterer Sektor befasst sichmit Sektor Faser-Bragg-Gitter, inLichtwellenleiter eingeschriebene optische Interferenzfilter, diedieWellenlängen innerhalb der Filterbandbreite reflektieren. EinHersteller bietet für die Dehnungsmessung ein Faser-Bragg-Git-ter mit einer speziellen, polarisationserhaltenden optischen Fa-

ser an. Die induzierte Doppelbrechung dieser Faser erzeugt zweieng getrennteWellenlängenspitzen von etwa0,5 nmmit orthogo-nalen Polarisationen. Ändert sich die Temperatur oder dehnt sichdie Faser, so ändert sich die reflektierende Wellenlänge. Anwen-dungsbeispiele reichen von flexiblen, minimal-invasiven, medi-zinischen Vorrichtungen wie Katheter, Nadeln, etc. bis zu indus-triellen Verarbeitungsanlagen.

Fazit

Mit rund 580 Ausstellern ist die SENSOR+TEST 2016 dieangesagte Messtechnik-Messe in Europa – mit Ausstellernaus der ganzen Welt. Zudem finden vom 10. bis 12. Mai2016 auf dem Nürnberger Messegelände parallel zur Mes-se statt: die Fachkongresse 18. GMA / ITG Fachtagung„Sensoren und Messsysteme 2016“ und die 36. etc2016-European Telemetry and Test Conference; zwei Fachforenmit Firmenpräsentationen in Halle 1 und Halle 5, das Fo-rum „Innovative Testing“ am 11.05. in Halle 1 und am 10.Mai in Halle 5 das Vortragsforum zumSonderthema „Mess-technik in der Cloud“. Und als weitere Spezialitäten sindder Themenstand „Sensoren undSysteme für dieBildverar-beitung“ sowie ein vom BMWi geförderter Gemeinschafts-stand für junge innovative Unternehmen im reichhaltigenund abwechslungsreichen Angebot der Messtechnik-Mes-se SENSOR+TEST 2016.

SENSOR+TEST 201610. bis 12. Mai 2016Messegelände Nürnbergwww.sensor-test.de

DAS LABOR DER ZUKUNFT IST GEGENWART AUF DERANALYTICA IN MÜNCHEN25. InternationaleLeitmesse fürLabortechnik,Analytik,BiotechnologieundanalyticaConference

Die Digitalisierung unserer Gesellschaft und der Industrie ist inallerMunde. Auch auf das Labor wird sie einenmassivenEinflussnehmen.Wo dieHerausforderungen für Hersteller und Anwenderliegen, worin sich Chancen zeigen und welche aktuellen Lösun-gen es für das intelligente Labor bereits gibt, erfahren Besucherauf der analytica vom 10. bis 13. Mai 2016 in München.

Die zunehmende Komplexität der Laborprozesse erfordert in Zu-kunft den Einsatz von integrierten Automatisierungs- und Digita-lisierungslösungen. Ziel ist es,manuelle Abläufe in automatisier-te Prozesse zu transferieren und in bestehende Laborinformati-onsmanagementsysteme (LIMS) zu integrieren. Gerade imwachstumsorientierten Industrielabor geht es aber auch darum,dieEffizienz zu verbessern, Strukturen zuoptimierenunddieFle-xibilität zu erhöhen. Modernste hochauflösende kommunikati-

onsfähige Analysensysteme, funktionelle Automatisierungslö-sungen zur Sicherung von Reaktionsparametern und Produkt-qualität sowie eine schnelle Datenverfügbarkeit und effizienteDatenverwaltung sind dafür die Voraussetzung.

Auf der diesjährigen analytica präsentieren Experten in Theo-rie und Praxis entsprechende Tools sowie Software- und Netz-werklösungen. „Wir werfen in diesem Jahr einen Blick nachvorne und zeigen schon jetzt aktuelle Lösungen zum intelli-genten Labor“, betont Susanne Grödl, Projektleiterin der ana-lytica. „Die Besucher der analytica können sich über neuestezukunftsorientierte Innovationen informieren: von Robotiküber Laborautomatisierung bis hin zu Big Das Ziel: Vernet-zung von Laborprozessen Das Ziel: Vernetzung von Laborproz-essen bis hin zu Big Data Handling.“ www.analytica.de

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MEDengineering3/2016 www.med-eng.de

Messevorschau Sensor+Test

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MINIATURISIERUNG IN DER SENSORIK - DIGITALE DIFFERENZ-DRUCKSENSOREN IM SOIC16-GEHÄUSE

AMSYS präsentiert den neuen digitalen Drucksensor SM9543 vonSilicon Microstructures Inc, die speziell für die Verwendung im

Niederdruck ausgelegt ist. Die OEM-Sensoren, die aus einer neu entwickel-ten Silizium-Messzelle (MEMS) und einem komplexen CMOS-ASIC aufge-baut sind, werden während der Herstellung individuell kalibriert, linearisiertund temperaturkompensiert.

Mit einer Auflösung von 14bit und einer Genauigkeit* von ±1,5 %FS imTemperaturbereich von -5 bis 65 °C gehören die Sensoren zu den Besten, diefür den Niederdruckbereich angeboten werden. Die Langzeitstabilität wirdmit 0,2 %FS/Jahr angegeben und bietet dem Anwender hohe Genauigkeit,Stabilität und langfristige Zuverlässigkeit.

Das Gehäuse des SM9543 basiert auf dem Standard SOIC16(n)-Gehäuse(150miles) und ist für die für die automatische SMD-Montage geeignet. Die2 vertikalen Druckanschlüssen erlauben einen einfachen Anschluss vonØinnen=1/6“-Siliconschläuchen. Als Ausgangssignal steht ein digitales

Drucksignal im I²C-Format zu Verfügung, das proportional zur Druckände-rung ist. Darüber hinaus existiert noch eine Diagnoseanzeige, die die Mess-zelle überprüft und zusätzlich kann das Brückensignal als analoges Aus-gangssignal gemessen werden.

Die Drucksensoren SM9543 sind im Druckbereich von ±5mbar in einer bidi-rektional differentiellen Version erhältlich. Die Besonderheit bei den bidirek-

tionalen differentiellen Sensoren ist die Tatsache, dass sie symmetrisch Un-terdruck und Überdruck messen können.

Die SM9543 können unmittelbar auf ein Standard PCB montiert werden. Eswird keine zusätzliche Schaltung, wie z.B. ein Kompensationsnetzwerk oderein Mikrokontroller mit Korrekturalgorithmus benötigt.

Die neuen Niederdrucksensoren SM9543 sind speziell für medizintechni-sche Anwendungen, wie z.B. Schlafapnoeüberwachung, CPAP-Geräte, Be-atmungsgeräte und Geräte zur Unterdruckwundtherapie entwickelt worden.Darüber hinaus können die SM9543 aber auch für HVAC-Anwendungen, zurVentilatorenkontrolle und in Umweltkontroll-Messanlagen eingesetzt wer-den. Außer-dem eignen sich die Niederdrucksensoren für die Gas- bzw. Luft-strömungsmessung.

Durch Steigerung der Leistungsfähigkeit und durch konsequente Miniaturi-sierung wurde das Preis-Leistungsverhältnis verbessert, so dass die Sen-soren für preiskritische Anwendungen geeignet sind.Letztlich gestattet die Gehäuseform eine kostengünstige Montage, wie mansie aus der Bestückung von integrierten Schaltungen gewohnt ist.

Sensor+Test Halle 1 1-340 www.amsys.de

MULTIKANAL-SENSOREN FÜR DEN NANOLITERBEREICHBiologische und chemische Analysen an kleinsten Volumina ermöglichen einen ressourcenschonenden und deutlich schnelleren Zugang zu neuen Erkennt-nissen in den Lebenswissenschaften. Durch die einhergehende Miniaturisierung werden solche Anwendungen – die bisher großen Laborgeräten vorbehaltenwaren – auch in mobilen Kleingeräten umsetzbar. Dies eröffnet zahlreiche neue Möglichkeiten für die Qualitäts- und Sicherheitsüberwachung in z.B. medi-zinischen, pharmazeutischen Anwendungen oder entlang der Lebensmittelproduktionskette.

Einen Mehrkanal-Messkopf für Untersuchungen an Probenvolumina im Nanoliter-Bereich wird derzeit am CiS Forschungsinstitut im Rahmen des Europäi-schen Forschungsprojektes „Smarter-SI“ (GA-Nr. 644596) gemeinsam mit internationalen Partnern entwickelt. Das Prinzip beruht auf der Fluoreszenz- undAbsorptionsmessung an einem Array aus verschiedenen Enzym-Pixeln. Die nur wenige 100 μm durchmessenden chemisch sensitiven Pixel werden durch einschaltbares Feld aus parallelen Strahlen analysiert, welches durch die Kombination von LED-Chips, mikrooptischen Linsenarrays und optischen Filternerzeugt wird.

Anhand der in Sekundenbruchteilen gemessenen Farbantwort der Enzym-Pixel sind der Nachweis und die Konzentrationsbestimmung verschiedener Sub-stanzen möglich. Im konkreten Fall werden damit verschiedene Allergene und Toxine in Lebensmitteln analysiert. Das Konzept kann jedoch auch auf andereAnwendungen im Bereich der Mikrofluidik- oder ELISA-Analyse übertragen werden.SENSOR+TEST Halle 5 Stand 5-364 www.cismst.de

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www.med-eng.de MEDengineering3/2016

Messevorschau Sensor+Test

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Die Bestimmung des NO2-Anteils ist mit verschiedensten Verfah-ren direkt (FT-IR) oder indirekt (CLD) detektierbar. Die Photoakus-

tische Spektroskopie als weitere direkte Methode ist trotz seiner Vorteilenoch wenig verbreitet. Im Vergleich zu anderen spektroskopischen Gasanal-ytik Messmethoden weisen PAS-Zellen eine geringe Baugröße auf und er-möglichen so eine Messung mit sehr kleinem Messkammervolumen. Zudemist die Photoakustische Spektroskopie in der Regel kostengünstiger als an-dere Spurengasanalytik-Methoden, da gängige Mikrofone in Verbindungmit

einfachen mechanischen Bauteilen preiswerter als (Infrarot-)Detektoren inVerbindung mit Langwegzellen sind.

OEM-PAS-Module von KNESTEL überzeugen mit einem großen Dynamikbe-reich und geringer Nachweisgrenze und können auf Wunsch für jede Analy-seaufgabe individuell angepasst werden. Als Lichtquellen sind Leuchtdi-oden, Diodenlaser, aber auch Distributed Feedback (DFB) Laser oder Quan-tenkaskadenlaser (QCL) einsetzbar. Durch das differentielle Zellen Designist eine kontinuierliche Messung bei Gasfluss bis 1000 ml/min möglich. Einaktives Online-Resonanzfrequenz-Tracking parallel zur Messung ermöglichtden Betrieb der Zelle in Resonanz, was eine Verbesserung der Nachweis-grenze um einen Faktor 50 ermöglicht. Die PAS Module verfügen über eineintegrierte Temperaturstabilisierung und können außerdem mit den Laser-spektroskopie Modulen (LAS-OEM) oder den NDIR Sensoren (NDIRflex -OEM)kombiniert werden.

„Die Stärken der Photoakustik sind der stabile Nullpunkt, der hohe Dyna-mikumfang und der einfache mechanische Aufbau der Messzelle. Durch

diese Vorteile findet die photoakustische Spektroskopie in immer mehr Be-reichen Anwendung – z. B. in der Medizintechnik oder der Laboranalytik“,erklärt Dr.-Ing. Markus Knestel, Geschäftsführer von KNESTEL.

Photoakustische Spektroskopie (PAS)

Bei der Gasanalyse mit photoakustischer Spektroskopie (PAS) wird eine Pro-be mit moduliertem Licht in einer definierten Wellenlänge bestrahlt. Ein Teil

der Lichtenergie wird von der Probe absorbiert und in akustische Wellenumgewandelt. Diese Signale können mit einem Mikrofon nachgewiesen undanschließend ausgewertet werden.

Als Lichtquelle werden häufig IR-Laser-Dioden eingesetzt, da für viele An-wendungen die optimale Wellenlänge der zu untersuchenden Probe im in-fraroten Bereich liegt. Das Licht wird elektronisch oder mechanisch modu-liert, z. B. durch Verwendung eines Choppers oder durch pulsen des Laser-lichtes. Die Gasmoleküle absorbieren einen Teil des Lichts. Je höher dieKonzentration des Gases ist, desto mehr Licht wird absorbiert. Die NO2 Mo-leküle erzeugen dabei Wärme, die eine Druckänderung in der Messzelle her-beiführt (isochore Zustandsänderung). Normalerweise gleicht sich eine sol-che Druckdifferenz sofort wieder aus. Moduliertes Licht jedoch erzeugt nachAbsorption durch die Moleküle eine stehende Druckwelle und damit ein kon-tinuierliches akustisches Signal, das bei der photoakustischen Spektrosko-pie (PAS) z.B. mit einem Mikrofon aufgenommen und ausgewertet wird.

Sensor+Test Halle 5 5-375 www.knestel.de

24BIT/2MSPS-SAR-ADCMIT 145DB DYNAMIKBEREICH

Linear Technology Corporation präsentiert mit seinem neuen LTC2380-24einen revolutionnären, latenzfreien 24bit/2Msps-SAR-ADC-(Successive-Approximation-Register-A/D-Wandler). Der LTC2380-24 enthält ein Digital-filter, das bis zu 65.536 Umsetzungsergebnisse in Echtzeit mittelt und da-durch den Dynamikbereich drastisch erweitert – von 101dB auf 145dB bei1,5Msps und einer Ausgangsdatenrate von 30,5sps. Dadurch eignet sichder LTC2380-24 ideal für medizinische und viele andere Anwendungen, dieeinen großen Dynamikbereich erfordern.Das interne Digitalfilter zur Mittelung der Abtastwerte entlastet den Host-prozessor von dieser Aufgabe, das spart Ressourcen und verringert den da-mit verbundenen Stromverbrauch. Außerdem erlaubt es der LTC2380-24,die digitalen Daten mit einer Taktfrequenz von nur 2MHz auszulesen; dasvereinfacht die Schnittstelle zum Hostprozessor und erlaubt die Verwen-dung langsamerer Bauteile. Der LTC2380-24 bietet hervorragende Rau-scheigenschaften, die der hohen Auflösung von 24 bit gerecht werden, undeine hohe DC-Genauigkeit mit einer maximalen INL von nur ±3,5ppm. DerChip benötigt eine unipolare 2,5V-Betriebsspannung und verbraucht 28mW.

Der LTC2380-24 ist in einem kompakten MSOP-16-Gehäuse und im 4mm ×3mm großen DFN-16-Gehäuse erhältlich. Das IC eignet sich als direkter Er-satz für die latenzfreien SAR-ADCs der Familie LTC2378-20 (1Msps, 0,5ppmINL). Das vereinfacht die Aufrüstung existierender Systeme auf 24 bit.

Sensor+Test Halle 1 1-241 www.linear.com

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PORTABLES HYGROMETER INROBUSTER INDUSTRIEAUS-FÜHRUNG FÜR DIE SCHNELLEDRUCKTAUPUNKTMESSUNG

Das neue MDM50 tragbare Hygrometer von Michell Instruments bietetschnelle Taupunktmessungen für Druckluft – die T95 von Sättigung auf -35°C Drucktaupunkt liegt typischerweise bei <5 Minuten. Sein Design er-laubt extrem schnelle und einfache Stichprobenmessungen des Taupunktesin Luft und Gasen.

Das Herzstück des MDM50 bildet eine neue Generation von Polymer Senso-relementen, die auf Langzeitstabilität und Resistenz gegenüber vielen Che-mikalien getrimmt wurden. Dadurch ist das MDM50 speziell für den Einsatzin industriellen Anwendungen geeignet, wo starke Verunreinigungen einProblem darstellen können. Zusätzlich zum robusten Sensor und integrier-ten Partikelfilter entspricht das Gehäuse bei geschlossenem Deckel derSchutzart NEMA 6 (IP68).

Für die einfache Bedienung ist ein komplettes Probenahmesystem mit Fil-tration und Durchflussregelung bereits integriert. Messgas über dieSchnell-Kupplung oder SwagelokTM Verschraubung anschließen und ein-

schalten, fertig! Das MDM50zeigt innerhalb kürzester Zeitden Taupunktwert unter System-druck oder atmosphärisch an,einfach und stets zuverlässig.Das MD50 ist ebenso praktischwie einfach in der Handhabung,da er für den Messbereich von -50 bis +20°C Taupunkt opti-miert wurde (Anzeigebereich -60/+60°C Taupunkt). Mit einemGewicht von nur 4 kg ist es ro-bust und trotzdem voll portabel.Die lange Betriebszeit von 16Stunden ermöglicht darüber hin-aus den Einsatz an Orten, woüber längere Zeiträume keineNetzspannungsversorgung verfügbar ist.

Typische Anwendungen sind neben der Taupunktmessung in Druckluft-Trocknern auch die Feuchtemessung in medizinischen Gasen, an Kunst-stoff-Trocknungsanlagen und zur Qualitätsüberwachung von Instrumen-tenluft an verschiedenen Verbrauchsstellen.Halle 11-460 www.michell.com/de

100 MILLIARDEN ZYKLEN OHNE AUSFALL ODERPERFORMANCE-VERLUST

Die Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Piezoaktoren hängen stark vonden Umgebungsbedingungen am Einsatzort ab. Luftfeuchtigkeit, Tempera-tur und Betriebsspannung können sie erheblich beeinträchtigen. Abhilfeschaffen optimierte Materialien und Herstellungsverfahren, ein entspre-chender Aufbau und die Wahl der geeigneten Isolierung. Bei den PICMA®-Aktoren von PI Ceramic ist die eigentliche Piezokeramik - ein monolithischerBlock, dessen aktive Schichten aus dünnen keramischen Folien bestehen -

Piezoaktoren sind zuverlässig inIndustrie und Forschung

von einer vollständig keramischen Isolierschicht umgeben. Sie schützt vorLuftfeuchtigkeit und gegen Ausfälle durch erhöhten Leckstrom. In Industrie,Life-Science und Mikroskopie ebenso wie in Medizintechnik und Forschungbeweisen die Multilayer-Aktoren immer wieder ihre Qualitäten: Es sind keineAusfälle im Feld zu beobachten. „Qualitätsbewusstsein und sorgfältige Pro-zessüberwachung vom Pulver bis zur Auslieferung zahlen sich eben aus“,so Dr. Karl Spanner, Geschäftsführer bei Physik Instrumente (PI).

Lebensdauer und Leistungsfähigkeit beweisen die Piezoaktoren aus dem thü-ringischen Lederhose seit mittlerweile zwei Jahren sogar auf dem Mars, wo sieim Probenanalysesystem der Laboreinheit CheMin beim Marsrover Curiosity imEinsatz sind. Davor mussten sie eine umfangreiche Qualifizierung und Prüfungüber sich ergehen lassen. Dabei ergaben die ausführlichen Performance- und

Lebensdaueruntersuchungen der NASA, dass diese Aktoren dank ihres paten-tierten Aufbaus selbst nach 100 Milliarden Zyklen noch 96 % ihrer ursprüngli-chen Auslenkung erreichten. Geringe Ansteuerspannungen in der Größenord-nung von 100 V, Ansprechzeiten im Bereich weniger µs sowie eine minimaleLeistungsaufnahme beim Halten der Position sind weitere Eigenschaften, diedie zuverlässigen Aktoren für viele Anwendungsbereiche interessant machen.Dank moderner Produktionstechnik lassen sich die Multilayer-Aktoren zudem innahezu beliebigen Formen fertigen.Halle 5 5-118 www.physikinstrumente.de

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Messevorschau Sensor+Test

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HIGH-POWER LASERMODULEMIT FASERANSCHLUSSLASER COMPONENTS stellt die fasergekoppelten SheauPac Lasermodulevor, die eine hohe optische Leistung trotz kleinem Gehäuse haben: Bei Mul-timodefasern reicht sie bis zu 8 W, bei Singlemodefasern bis zu 300 mW.Beide Versionen emittieren im nahen IR-Bereich von 785 nm bis 1064 nmund sindmit einer maximalen Betriebstemperatur bis zu 60°C lieferbar. Dashermetische Gehäuse ist elektrisch isoliert und ist lediglich 22,10 mm x12,70 mm x 4,70 mm groß.

Beim Faserpigtail kann zwischen zwei Versionen gewählt werden: einer6/125 ?m SM Faser oder einer 200/220 ?m MM Faser; auf Wunsch wirddie jeweilige Faser mit einem optischen Stecker konfektioniert. Einsatzfinden die „SheauPac“ Laser in der Medizin- bzw. Dental-Technik, der

Materialbearbeitung und Drucktechnik, in diodengepumpten Lasersys-temen, bei Faserlasern oder in der Beleuchtung.

Sensor+Test Halle 1 1-256 www.lasercomponents.com/de

GARANT FÜR DEFINIERTESLICHT MIT VOLLINTE-GRIERTER SENSOR-CHIP-LÖSUNG MTCS-CDCAFNeuer JENCOLOR®-Farbsensor fürLichtanwendungen

Die MAZeT GmbH – Entwicklungs- und Fertigungsdienstleister für Em-bedded Systeme und Optoelektronik demonstriert den ersten vollinteg-rierte Sensor-Chip der JENCOLOR®-Familie. Dieser umfasst eine True-Color-Filter-Funktion, integrierte Signal-Verstärkung auf Basis einerStrom-Ladungs-Digital-Wandlung und einen Temperatursensor on Chip.

Der Sensor vereint die Funktionalitäten des JENCOLOR®-MTCSiCF-De-tektors und des digitalen Signalwandlers MCDC04 in minimierter Formund ist optimal an die applikationsspezifischen Anforderungen für Ligh-ting angepasst. Die Einsatzgebiete sind vielfältig. Neben des Einsatzesin LED-Leuchten, finden sie ihre Anwendung auch in LED-Backlight-Systemen von Monitoren sowie in medizinischen und technischenLeuchten und Displays. Passend zum Farbsensor MTCS-CDCAF werdenin Kürze auch entsprechende Zubehör-Boards angeboten.

Messen und Regeln von LEDs: direkt,schnell, präzise und temperaturunabhängig

Die Farbkoordinaten von Licht misst der Sensor als XYZ-Signale im CIE1931 Farbraum direkt, schnell, präzise und unabhängig von Temperatursowie anderen störenden Einflüssen. Im Gegensatz zu herkömmlichenAbsorptionsfiltern arbeitet der Sensor aufgrund der verwendeten Inter-ferenzfilter auch bei Temperaturen über 100 °C zuverlässig und hält sei-ne Empfindlichkeit im Einsatz über die volle Lebenszeit bei.

Neben Farbtemperatur und -ort misst der Sensor die Helligkeit sowieandere lichttechnische Größen wie Farbhelligkeit, Frequenz und Flicker.Verpackt in einem QFN16-Package eignet sich der MTCS-CDCAF auchfür den direkten Einbau in Leuchten. Seine hervorragenden Eigenschaf-ten gegenüber herkömmlichen RGB-Farbsensoren prädestinieren denMTCS-CDCAF für die Anwendung Beleuchtung: Dazu gehören der erwei-terte Temperaturbereich, seine Filter auf Basis der Normspektralwert-funktion CIE 1931 und die erweiterten Parameter für den ADC on Chip.Damit eignet er sich bestens beispielsweise für das Messen und Regelnvon LEDs zur Kompensation von Störeinflüssen, die sich durch Farbver-änderungen des Lichts der LED auswirken. Der Sensor wird zum Garantfür definiertes und unveränderliches Licht.

Sensor+Tests Halle 1 1-457 www.mazet.deJENCOLOR®-Sensor MTCS-CDCAF speziell für Lighting-Applikationen

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Messevorschau analytica

MASSGESCHNEIDERTES KOMPLETT-KAMERAPAKETFÜR MIKROSKOPIE-ANWENDUNGENBasierend auf den heutigen Mikroskopie-Anforderungen bietet das BaslerPowerPack für Mikroskopie hochwertige Kameras mit allen notwendigenKomponenten für eine leichte Systemeinrichtung und einfache Installation.Die Farbkameras sind mit modernster CMOS-Sensor-Technologie und einerstandardisierten USB 3.0-Schnittstelle in verschiedenen Leistungskonfigu-rationen erhältlich. Die gewählte Kamera wird mit umfassend geprüftemund hochwertigem Zubehör sowie mit einer professionellen Basler Mikro-skopie-Software zur Kamerasteuerung und für Bildakquisition, Verarbei-tung und Analyse geliefert.

Baslers PowerPacks für Mikroskopie beinhalten Kameras mit aktuellsterund kostenoptimierter Vision-Technologie. Modernste CMOS-Sensoren lie-fern hohe Performance und Auflösungen von 1,2 MP bis 5 MP und erzeugenso beste Bildqualität. Bis zu 82 Bilder pro Sekunde ermöglichen zuverlässi-ge Bildverarbeitung für eine flüssige Live-Video-Vorschau und Durchmus-terung. Zusätzlich liefern Baslers Mikroskopie-Kameras hervorragendeFarbwiedergabe und Farbtreue sowie einen hohen Dynamikbereich für re-produzierbare und detaillierte Beobachtung, Differenzierung und Analyseder feinsten Strukturen in Materialien oder biologischen Proben.

Die gewählte Mikroskopie-Kamera wirdmit einem umfassend geprüften undhochwertigen USB 3.0-Kabel, einer leicht verständlichen Installations-

Kurzanleitung und einer professionellen Mikroskopie-Software geliefert.Das flexible PowerPack-Konzept bietet dabei sowohl präzise und zuverläs-sige Bildakquisition und Analyse als auch eine leichte Systemeinrichtungund einfache Installation.

Wichtiger Bestandteil des Basler PowerPacks ist die Basler Mikroskopie-Software zur Kamerasteuerung sowie zur Bildakquisition, Verarbeitung,Analyse und Dokumentation. Kamera und Software sind für eine zuverlässi-ge Leistung aufeinander abgestimmt. Die Software bietet neben einer leich-ten Installation eine intuitive Bedienoberfläche mit umfangreicher Hilfe füralle Funktionen zur Überwachung, Dokumentation und Archivierung in derBildungs- und Routineforschung sowie für die industrielle Umgebung.

Zukünftig werden Kameras mit CMOS-Sensoren dank fortlaufender Entwick-lung und deutlich gesteigerter Leistung eine wichtige Rolle in der Mikroskopiespielen. CMOS-Sensoren sind nicht nur kostengünstig, kompakt und vielsei-tig. Ihre hohen Geschwindigkeiten (Bildrate) und Auflösungen (Anzahl derPixel), der geringe Stromverbrauch, die jüngst verbesserten Rauscheigen-schaften, Dynamik, Quanteneffizienz und Farbreproduktion ermöglichen ih-ren Einsatz in Bereichen, die zuvor CCD-Sensoren vorbehalten waren.

analytica Halle A2 Stand 119A www.baslerweb.com/de

Baslers PowerPacks für Mikroskopie beinhalten Kameras mit aktuellster und kostenoptimierter Vision-Technologie.

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Schluss mit dem Papierchaos!Relevante Informationen auf einen Blick.Für Sie ansprechend aufbereitet im wöchentlichen

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UVC LED LÖSUNG FÜR UMFASSENDE DESINFEKTION UNDENTKEIMUNG VON WASSER, LUFT UND OBERFLÄCHENCrystal IS, ein Asahi Kasei Unternehmen im Bereich UVC LEDs, stellt anlässlichder Analytica 2016 in München seine neue Produktlinie „Klaran“ vor. „Klaran“ist Crystals erste Generation von UVC LED Lösungen für Desinfektion und Ent-keimung bei Wasser, Luft und Oberflächen. Mit einer Entkeimungsleistung von15mW bis 30 mW ist die Lösung besonders gut geeignet für den Einsatz imGesundheitswesen (Krankenhäuser, Hospitale und Kliniken) und für Labore.

Das Produkt ist ab sofort in Test- und Produktionsvarianten verfügbar undwird mit Live-Demonstrationen auf der Analytica vorgestellt.

„Klaran“ erfüllt vor allem folgende Anforderungen von Herstellern:

+ Optimierte Hochleistungs-Entkeimung für maximale Desinfektion

+ Ermöglicht verringertes und flexibleres Design von Anwendungsapparaten

+ Robustes Gehäuse auch für mobile Anwendungen

+ Ungefährliche, quecksilber-freie Lösung ohne empfindliche Quarzröhren

„Für Crystal IS gehört die Entwicklung von zuverlässigen Desinfektions-Lö-sungen zu den vorrangigen strategischen Unternehmenszielen“ betont Lar-ry Felton, EO von Crystal IS. „Wir sind stolz, mit Klaran den Nachfolger un-serer erfolgreichen „Optan“-Linie zur Desinfektion vorstellen zu können“

fährt Felton fort. Das Unternehmen bietet neben den Produktlinien „Optan“und „Klaran“ zusätzlich technische Unterstützung in der Anwendung, Soft-waremodelle und vor Ort Trainings an, um Kunden in der innovativen Ent-wicklung von Desinfektions-Lösungen zu unterstützen.

Halle A2, Stand 213 www.cisuvc.com

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ERWEITERUNGEN DES ILAB-SOFTWARE-FRAMEWORKS

Die infoteam Software AG präsentiert auf der diesjährigen analytica inMünchen erstmals die Erweiterungen für sein iLAB-Software-Frame-work. infoteam bietet damit ein modulares Grundgerüst,um Labore undLaborgeräte zukunftssicher, intelligent und kundenspezifisch zu vernet-zen. Das als skalierbare Middleware etablierte iLAB-Software-Frame-work ermöglichte bislang insbesondere die nahtlose Kommunikationzwischen Laborgeräten und höheren IT-Systemen, wie beispielsweise ei-nem LIMS (Laborinformations- und Managementsysteme). Diese Grund-funktionalität nutzt den herstellerunabhängigen SiLA-Standard undentspricht zukünftig dem Modul „Control“.

Zusätzlich bietet das Framework ab sofort auch die voneinander unab-hängig einsetzbaren Module „Analysis“, „Optimisation“ und „Operati-on“. Das Analysis-Modul ermöglicht das Abspeichern, Aufbereiten undAnalysieren von Experiment- und Betriebsdaten. Daraus lassen sichzum einen direkte Rückschlüsse für die statistische Versuchsplanung(Design of Experiments, DoE) ableiten. Zum anderen ermöglicht der Da-tenbestand Data-Mining-Anwendungen, um bislang unbekannte Zu-sammenhänge zu identifizieren und neues Wissen in die Experimentpla-

nung einfließen zu lassen. Hierzu zählen beispielsweise Umwelteinflüs-se auf Experimente und vorausschauende Wartungsintervalle fürLaborgeräte.

Einen vergleichbaren Ansatz verfolgt das Optimisation-Modul auf La-borebene. Von der Analyse der Nutzungsdauer bis hin zum Tracking vonLaborgeräten im Raum lassen sich Nutzungsprofile für komplette Ein-heiten erstellen. Sie dienen als Basis für die Analyse von Gerätestand-zeiten oder elektronischen Zeitpläne, die Leerlaufzeiten und ungenutzteFlächen im Labor minimieren.

Das Operation-Modul unterstützt Laboranten bei ihrer Dokumentations-pflicht. Es ermöglicht die aktuell meist in Papierform vorliegenden Ar-beitsanweisungen (Standard Operating Procedures, SOP) zu digitalisie-ren und auf Wunsch die benötigten Laborgeräte über iLAB-Control direkteinzubinden. Gleichzeitig können auch Laborbücher digital geführt wer-den (Electronic Lab Notebook, ELN).

analytica Halle B2, Stand 310 www.infoteam.de

MAGNETOCOOL®

Mit der MagnetoCool-Technologie präsentiert die Philipp Kirsch GmbH ein neues Kapitel in der Kühlung.

Die gänzlich neue Kühltechnik verzichtet auf Kompressoren und nutzt stattdessen Magnete. Das hat gleich mehrere, bahnbrechende Vorteile: die Kühl-schränke sind weitaus effizienter im Energieverbrauch. Das Einsparpotenzial liegt dabei bei rund 30 Prozent. Zudem fallen verschleißanfällige Bauteile weg,wodurch die Langlebigkeit des Produkts deutlich gesteigert wird. Die zukunftsweisende Technologie kommt außerdem ohne brennbare und gasförmigeKältemittel aus, was die Sicherheit weiter optimiert.

analytica Halle B1 Stand 311 www.kirsch-medical.de

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MEDGeräte PositioniersystemeBilder:H

asekeGmbH

&Co

.KG

Vom Büromöbel-Anbieter zumMedizin-technikspezialistTechnische Fortschritte die seit Jahrzehnten in prak-

tisch jedem medizinischen Fachbereich immer wiederfür enorme Verbesserungen sorgen, lassen sich insbe-

sondere in wissenschaftlichen und diagnostischen Labors so-wie in modernen Operationssälen deutlich erkennen. Unterdem Leitsatz: „ZumWohle des Patienten - alles an einem Ortund zur selben Zeit“ kann man das Zusammenwirken vonständig verbesserten diagnostischen und therapeutischenApparaturen direkt in den OP-Sälen treffend zusammenfas-sen. Damit die Vielfalt der Geräte die Mediziner dort tatsäch-lich optimal unterstützen kann, sind nicht nur deren techni-sche Funktionalität, sondern ebenfalls die Positionierung undMobilität der Komponenten von großer Bedeutung.

Zur gerade in der Medizin unverzichtbaren Ergonomie tragenheute moderne und leistungsfähige Trag- und Schwebearm-Systeme wesentlich bei. Sie ermöglichen präzises und dazuermüdungsfreies und effizientes Arbeiten und kommen im-mer zahlreicher in OP-Sälen und Labors, aber auch auf Pfle-gestationen und in anderen Therapie- und Diagnoseräumenzum Einsatz.

Die HASEKE GmbH & Co. KG aus Porta Westfalica, heute einUnternehmen der GESCO AG, entwickelt mittlerweile einbreites Spektrum von perfekt zugeschnittenen Systemen undhat sich dabei einen beachtlichen technologischen Vorsprungerarbeitet, der durch permanente Weiterentwicklungen im-mer wieder unterstrichen wird.

Es ist erst gute 3 Jahrzehnte her, dass Patienten in manch ei-nerKlinik zunächst imklassischemRöntgenraumuntersucht,anschließend im OP-Saal operiert und danach nötigenfallsnochmals zumRöntgengerät gebracht wurden, umdas Ergeb-nis eines chirurgischenEingriffs zu überprüfen. Eine sofortigeErgebniskontrolle über die konventionellen Ultraschall-Un-tersuchungen hinaus war damals in den OP-Sälenmeist nichtverfügbar. Es ist somit mehr als nur ein Quantensprung, wennChirurgen und Kardiologen heute in Hybrid-OPs mittels deraktuellen Diagnose- und Darstellungstechnik jederzeit op-tisch aufbereitete Informationen über den Operationsbereichin Echtzeit verfügbar haben.

Die speziellen Lichtsysteme lassen sich räumlich arrangieren.

1983 von Horst Hasekegegründet produzierte die Fir-ma HASEKE zuerst ergonomi-sche Hilfsmittel für Büroarbeits-plätze. Das Sortiment bestandaus mobilen PC Tischen (Trolley)und schwenkbaren Monitor- undTelefonhalterungen. Schnellwurde erkannt, dass auch in derIndustrie- und der Medizintech-nik ein immer größer werdenderBedarf an ergonomischen Moni-torhalterungen für die Arbeits-

platzgestaltung besteht.

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MEDGeräte Positioniersysteme

Der technologische Fortschritt führt an vielen Stellen dazu,dass die Infrastruktur in den medizinischen Einrichtungenimmer effektiver, aber auch umfangreicher wird. DassHybrid-OPs es durch ihre Ausstattung ermöglichen, aufwendige Ein-griffe durchminimal-invasive, zumBeispielKatheter-gestütz-teMaßnahmen zu ergänzen oder auch partiell zu ersetzen, be-schert viele hochwillkommene Vorteile. Die Länge vonEingriffen lässt sich ebenso reduzieren wie die Tiefe der Nar-kosen oder die Ausdehnung vonOperationswunden. Eingriffe,die früher nichtmachbar oder zu risikoreichwaren, werden er-möglicht, wovon neben den Patienten der Kardiologen unteranderem auch die von Neuro- und Unfallchirurgen sowie vonOrthopäden profitieren. Durch den Einsatz von endoskopi-schen Geräten werden umfangreiche visuelle bzw. visualisier-bare Informationen für das gesamte OP-Team verfügbar. Undwährend in der Chirurgie früher neben der medizinischenFachexpertise vor allemhandwerkliche Fähigkeiten imMittel-punkt standen, muss heute auch noch die hochspezialisierteTechnik beherrscht werden.

Doch um die computerassistierte Navigation, die unter ande-rem zu schnelleren und sichereren Entscheidungen der Ärzteund zu einer präzisen Operationsführung verhelfen soll, nut-zen zu können, müssen die Ärzte neben dem zu operierendenPatienten auch die Vielzahl von Kontrollinformationen undBildern von jederWarte aus aufnehmenund imBlick behaltenkönnen, ohne sich vom Patienten abzuwenden. Die Vielzahlder vorhandenen Geräte darf die Mediziner dabei in ihrer Be-wegungsfreiheit keinesfalls behindern, sondern muss mit ge-ringstmöglichemAufwand in die jeweils optimale Lagemanö-

vriert werden können. Der Erfolg der technologischen Errun-genschaften hängt also wesentlich davon ab, wie sehr dieHandhabung der verschiedenen Komponenten auf die Erfor-dernisse des medizinischen Personals zugeschnitten ist. Er-

Die Trag- und Schwebearme ermöglichen es Ärzten, eine Vielzahl von Kontrollinformationen undBildern von jederWarte aus aufzunehmen undim Blick behalten können.

Die stufenlos höhenverstellbaren Trag- und Schwebearme ermög-lichen die bestmögliche Anordnungmedizinischer Geräte.

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MEDGeräte Positioniersysteme

gonomie ist damit ein gar nicht hoch genug einzuschätzenderErfolgsfaktor gerade in den sensiblen und überlebenskritischenBereichen der heutigen Medizin. Ein essenzieller Aspekt in derergonomischenBetrachtung ist das ermüdungsfreie Arbeiten derSpezialisten, die immer wieder über viele Stunden „am Tisch“stehen.DenAkteurendarf dabei durchdieGeräte keine belasten-de Körperhaltung aufgezwungen werden, sondern die Gerätepo-sitionen sollen sich dynamisch den Erfordernissen der Medizi-nerteams anpassen. Wesentliche Voraussetzung für den best-möglichen Nutzen der installierten diagnostischen odertherapeutischenKomponenten ist deshalb das optimale, komfor-table und benutzerorientierte Handling, woraus entsprechendeHerausforderungen an dieGeräte-Entwickler undSystemherstel-ler folgen.

HASEKE bietet eine breite Produktpalette an stufenlos höhen-verstellbaren Trag- und Schwebearmen für die bestmögliche An-ordnung medizinischer Geräte. Das HASEKE Baukastenprinzipbildet nicht nur alle Traglastbereiche von 1,5 – 150 Kg ab, son-dern umfasst durch deckengestützte Laufwagensysteme und ho-rizontale Verlängerungsausleger auch Reichweiten, die das volleVolumen selbst von großen Hybrid-OPs überstreichen können.Konsequenterweise findet man HASEKE Trag- und Schwebear-me deshalb heute in zahlreichenmedizinischen Einrichtungen.

Der Umfang der im OP hilfreichen bzw. benötigten Bildschirmin-formationen wie auch die zur Verwendung kommenden Monitor-größen sind in den letzten Jahren deutlich angewachsen. Ver-schiedeneDarstellungsmethoden bzw. –aspekte erfordern oft diegleichzeitige Begutachtung von mehreren Ansichten bis hin zu

Bild-Überlagerungen und eine Einbindung von optionalen Kom-munikations-Bildschirmen. Die Forderung, acht odermehr großeDarstellungen imSichtbereich zubewegen, dürfte langfristig kei-nen endgültigen Grenzwert darstellen und somit ist deren Anord-nung keineswegs eine triviale Aufgabe. Das Gesamtgewicht derGroßbildschirme und der notwendigenMonitorhalterungen errei-chen leicht dreistellige kg-Werte. Und - last not least - sind nebendenMonitoren auch noch spezielle Lichtsysteme und andere ap-plikationsbedingte Apparaturen räumlich zu arrangieren, so dassder bestmöglichenAnordnungaller Elemente immer größereAuf-merksamkeit zukommt. Der ergonomische Gewinn durch dieTrag- und Schwebearme für medizinische Anwendungen resul-tiert also vor allemausderMöglichkeit, die zumEinsatz kommen-den Großbildschirme in den perfekten Blickwinkel für die Opera-teure schweben und sie jederzeit an eine andere Position fahrenzu lassen. So können die Mediziner während eines Eingriffs alleVisualisierungen undKontrollparameter imBlick behalten, inter-pretieren und präziser agieren.

Fakt bleibt: Den größten Nutzen entfaltet der Technikeinsatz inder Medizin nur, wenn er in seiner Handhabung auf die Bedürf-nisse der handelnden Fachleute zugeschnitten ist. Für die dyna-mische Positionierung und die bedienerfreundliche Anordnungaller Einheiten und Geräte sind innovative, kompetente Herstel-ler und entsprechend geeignete Produkte gefragt. Als Tragarm-Spezialist hat HASEKE dieses hochinteressante Arbeitsfeld alseiner der ersten Anbieter anvisiert und die Produkte für dieMedi-zintechnik, die höchste Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit ge-währleisten und alle spezifischen Normen erfüllen, mit ständigwachsenden Know-how konsequent weiterentwickelt.

Ein umfangreiches Zubehörsortiment von Auslegerarmen überDeckenschienenmit Fahrwagen und Kabelmanagement bis hinzum Monitorträger sorgt dafür, dass ein breites Spektrum vonApplikationen bedient wird, wobei die Kompatibilität mit allenmarktüblichen Systemen vorausgesetzt werden kann. Nicht nurin Operationssälen und Pflegebereichen bewähren sich diemultifunktionalen Tragsysteme täglich aufs Neue. Ebenso kom-men sie in Labors zum Einsatz, wo Mikroskope und andere Ge-räte an den unterschiedlichen Arbeitsplätzen auf einfache Wei-se schwebend aufzuhängen sind und schnell und leichtgängigim Aktionsbereich bewegt werden sollen.

Durch die individuelle Positionierung von deckengestützten Sys-temen – stationär oder an Laufschienen – ermöglicht HASEKEverschiedenenAusrüstern auf seine dediziertenKompetenzen zu-zugreifen. Das Unternehmen, das in erster Linie große Medizin-technikhersteller beliefert, hat in seinem Segment einen mehr-jährigen Technologievorsprung errungen und liefert bereits viele,

extrem leichtgängige,zumeist Gasfeder ge-stützte, Präzisions-Tragsysteme, die inder Medizintechnikeinzigartig sind.

Deckengestütztes Laufwagensystem

KONTAKT

HASEKE GmbH & Co. KG32457 Porta WestfalicaTel. +49 (0)5731 7607-0www.haseke.de

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MEDElektronik Sensorik

Sensortechnologie hebt Infusionspumpen auf die nächsteEntwicklungsstufe, indem sie selbst bei Paravasation einezuverlässige Fehlerdetektion ermöglicht.

Infusionspumpenerkennen den Herzschlagim MedikamentenflussTäglich erhalten weltweit Millionen von Menschen intra-

venöse Infusionen, häufig mithilfe intelligenter Infusi-onspumpen. Diese bieten eine gut kontrollierte Medi-

kamentenversorgung über einen längeren Zeitraum, weshalbsie eine enormeUnterstützung für das Pflegepersonal darstel-len. In Bezug auf eine zuverlässige Fehlerdetektion zeigen siejedoch Schwächen. Heutige Infusionspumpen haben keinetechnologische Möglichkeit die Durchflussmenge des Medi-kamentes im Schlauch direkt zu messen, weshalb zweiHauptprobleme auftreten: Zum einen geschehen Fehler, dienicht erkannt werden, zum anderen kommt es durch über-empfindliche Infusionspumpen zu einer Vielzahl von Fehl-alarmen. Gemäss der „top 10 health technology hazards for2014“ des ECRI Institute lagen Abstumpfung des Pflegeper-

sonals durch falsche Alarme sowie Verabreichungsfehler vonMedikamenten im Zusammenhang mit Infusionspumpen aufden Plätzen eins und zwei der gesundheitstechnologischenRisiken für 2014.

Zu den typischen Fehlern bei der Infusionstherapie gehörenOkklusion, Luftblasen (Air-in-Line), undosierter Durchfluss(Free Flow), Querflüsse in Mehrfachinfusionen (Cross Flow)sowie Paravasation.Während alle genannten Fehler demPfle-gepersonal wohlbekannt sind, können die aktuellen Infusi-onspumpen lediglich die ersten drei Fehler erkennen, oftmalsmit einer beträchtlichen Verzögerung. Die Durchflusssensor-technologie von Sensirion ermöglicht es intelligenten Infusi-onspumpen nicht nur diese Fehler zuverlässig zu entdecken,

sondern auch Querfluss- und sogarParavasationsfehlern rasch entge-genzuwirken.

Die Sensortechnologie vonSensirion

Die Sensirion-Sensortechnologie fürmedizinische Geräte stützt sich aufüber zehn Jahre Erfahrung beimMessen äusserst niedriger Durch-flussmengen durch die Verwendungmodernster CMOSens®-Komponen-ten. Mit der Entwicklung eines klei-nen Durchflusssensorelementeskonnte Sensirion erfolgreich Prozes-se in der Diagnostik, industriellenAutomatisation sowie in der Halblei-terindustrie verbessern. Durch dieVerwendung dieser Sensortechnolo-gie in Infusionsapparaturen könnenmedizinische Geräten in Zukunft so

Time (seconds)

Sens

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Diagramm „Pulse Detection“

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Medizinischer Fortschritt. Mit Hochleistungs-Kunststoffen.

Innovationen für die Medizin- und Labor- technik. Maßgeschneidert aus Hochleistungs- Kunststoffen wie PTFE, PTFE-Compounds, PEEK, Polyethylen und Moldflon®. Bewährtin der Endoskopie, Analytik, in Implantaten und in der Gerätetechnik. Für optimale Behandlungserfolge, Kosteneffizienz und hohe Patientensicherheit.

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MEDElektronik Sensorik

konzipiert werden, dass sie die Patientensicherheit erhöhen und das Pflegepersonalnoch besser in seiner täglichen Arbeit unterstützen. Die Methode basiert auf demmikrothermischenMessprinzip, bei demeinmikroskopisch kleinesHeizelement einegeringe Wärmemenge an die Flüssigkeit abgibt. Die Ausbreitung dieser „Wärmewol-ke“ wird von zwei Temperatursensoren erfasst, sie steht in direktem Zusammenhangmit derDurchflussmenge imFlüssigkeitskanal. DurchdiesesMessprinzip könnendieMassenflusssensoren von Sensirion zuverlässig und konstant die äusserst niedrigenDurchflussmengenmessen, wie sie für medizinische Geräte typisch sind.

Jeder Sensor ist vollständig kalibriert und liefert ein linearisiertes, digitales Signal,um höchste Präzision zu gewährleisten. Durch die einzigartige CMOSens®-Technolo-gie von Sensirion wird die erforderliche Elektronik mit einem Sensorelement auf ei-nem einzelnen Siliziumchip kombiniert. Diese Technologie ist äußerst vielseitig undermöglicht technologischundökonomisch realisierbareSensorlösungen.Der Sensor-chip ist von einem Kunststoffgehäuse umschlossen und bietet alle mechanischen,elektrischen und fluidischen Verbindungen für eine einfache Integration in ein Infu-sionsbesteck.

Direkt ins Infusionsbesteck integriert, übermittelt der Durchflusssensor von Sensiri-on die Flussmenge im Schlauch in Echtzeit und gewährleistet dadurch eine bis datounerreichte Zuverlässigkeit und Sicherheit bei Infusionstherapien. In nur wenigenSekunden kann eine Okklusion beispielsweise durch das Absinken der Durchfluss-menge detektiert werden. Querflüsse können zeitnah kontrolliert und korrigiert wer-den. Zudem bietet der Sensor eine Blasendetektion zur Erkennung von im Schlauchbefindlicher Luft.

Der Sensirion-Durchflusssensor ist schnell, präzise und intelligent. Darüber hinausist er sensitiv genug, um geringste Abweichungen in der Durchflussmenge zu detek-tieren. Er ist beispielsweise so empfindlich, dass er die regelmässigenAusschlägederInfusionsgeschwindigkeit messen kann, die durch den pulsierenden venösen Druckdes Patienten verursacht werden - der Sensor kann den Herzschlag des Patienten er-kennen. Die Erkennung des Herzschlags auf dem Durchfluss-Signal ist ein direktesAnzeichen für die intakte Verbindung zwischen der Infusionsleitung und der Vene desPatienten. Umgekehrt deutet das Fehlen dieses Pulses auf eine unterbrochene Ver-bindunghin.MöglicheGründedafür können z.B. einKnick imSchlauch, ein getrenn-ter oder beschädigter Schlauch oder eine verrutschte Infusionskanüle sein, die wie-derum zu einer Paravasation führen kann. Durch die Auswertung des Signals bietetdieSensirion-Sensorlösungeine einzigartigeMöglichkeit zur schnellenDetektion vonParavasation, um schädliche Folgen für den Patienten zu vermeiden.

Paravasation

Paravasationbeschreibt dasAustreten von intravenöser Flüssigkeit ausder Vene indasumliegendeGewebe. Die Flüssigkeit kann dabei eine sogenannte nicht vesikante Sub-stanz sein, die oft nur Irritationen verursacht. Paravasation beschreibt aber auch denAustritt vesikanter Substanzen, dieweitreichendeFolgenwie einAbsterbendesGewe-bes zur Folge haben können. VesikanteSubstanzen sindbeispielsweise hochwirksameMedikamente, die bei der Chemotherapie verwendet werden. Die Schäden könnensich auf Nerven, Sehnen und Gelenke ausweiten und noch Monate nach dem eigent-lichen Vorfall andauern. Negative Folgen einer verzögerten Behandlung können chir-urgische Abtragungen des abgestorbenen Gewebes, Hauttransplantationen und sogarAmputationen sein.Diese schwerwiegendenKonsequenzenbestärkendieNotwendig-keit einer zuverlässigeren und sichereren Infusionstherapie und zeigen den Bedarfnach einer raschenFehlerdetektion.DieHäufigkeit vondurchParavasation verursach-ten Komplikationen ist sehr schwer zu erfassen, da sie zwischen verschiedenen Kran-kenhäusern stark variiert und in der Regel nicht konsequent dokumentiert wird.

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MEDElektronik Sensorik

In der Literatur veröffentlichte Schätzungen zum Auftretenderartiger Fälle liegen zwischen 0,1%und6%bei Chemothe-rapie-Patienten. Paravasation schädigt Patienten und verur-sacht erhebliche Kosten für das Gesundheitswesen, obwohlbeides verhindert werden könnte. Die verursachten Verletzun-gen ziehen erhebliche Kosten mit sich, u. a. für eine Thera-pieausweitung, einen längeren Krankenhausaufenthalt oderRechtskosten.

Ursachen einer Paravasation

Das Austreten von intravenöser Flüssigkeit in das umgebendeGewebe kann auf verschiedene Ursachen zurückzuführensein, u. a. auf Beschädigungen der Vene beimEinführen einesKatheters. Eine der häufigsten Ursachen ist jedoch die Punk-tion der Venenwand unter Einwirkung von Reibung durch dieKatheternadel. Diesem Effekt geht meist eine Okklusion vor-aus. Mit einer herkömmlichen Infusionspumpe bleibt die Ok-klusion so lange unerkannt, bis der Druck im Schlauch einegewisse Schwelleübersteigt, und derDrucksensor einenAlarm auslöst. Eineschnelle und zuver-lässige Detektionder Okklusion durcheinen Flusssensor

sowie das Anhalten der Infusionspumpe können die Beschä-digung der Vene und den anschließenden Flüssigkeitsaustrittverhindern.

Vielseitige Vorteile der Nutzung einesDurchfluss

Die meisten Hersteller medizinischer Geäte, die mit Infusions-therapie vertraut sind, sind sich der technologischen Heraus-forderungen intelligenter Infusionspumpen bewusst. Die Inte-gration eines Durchflusssensors in ein Infusionsbesteck er-möglicht große Fortschritte in der Infusionstherapie underlaubt eine kontrollierte Medikamentenverabreichung undFehlerdetektion in wesentlich größerem Rahmen als bisher.Fehler, die bei den gegenwärtigen Infusionspumpen vollkom-men unbemerkt auftreten, können festgestellt oder sogar ver-hindert werden. Durchflusssensoren bieten damit eine Mög-lichkeit, die Sicherheit und dasWohlbefinden von Patienten zuverbessern, die Arbeitsbelastung für das Pflegepersonal zu re-duzieren undKosten imGesundheitswesen einzusparen.

Autor:Jonas HornApplication Expert MedicalLiquid Flow Sensors

Illustration einer Paravasation

KONTAKT

Sensirion AGLaubisruetistrasse 50CH-8712 Staefa ZHTel. +41 44 306 40 00www.sensirion.com/de

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MEDElektronik Sensorik

HOCHPRÄZISE DRUCKMESSUNG MIT PASCAL CI4UND DRUCKMITTLERN

ATC-Technologie reduziert Temperaturfehler um bis zu 90%

Der deutsche Messgerätehersteller LABOM stellt eine neue innovative Tech-nologie zur Re-duzierung des Temperaturfehlers bei hochpräzisen Druck-messungen in Druckmittlertechnologie vor. Die neu entwickelte ATC-Tech-nologie erreicht einen Quantensprung in der Temperaturstabilität vonDruckmittlersystemen. Zusammen mit einer hohen Genauigkeit der Druck-messgeräte des Unternehmens lassen sich so hochpräzise Druckmessun-gen realisieren.

Für Druckmessungen häufig Druckmittler eingesetzt, um das Messgerät voraggressiven Medien zu schützen, oder – z.B. in der Pharmaindustrie und immedizinischen Bereich – um eine spalt-freie Prozessanbindung zu realisie-ren. Dabei wird der Prozess mittels einer dünnen Metallmembran vomMess-gerät getrennt. Eine Druckübertragungsflüssigkeit hinter der Membranüberträgt den Prozessdruck zum eigentlichen Drucksensor. So lässt sich fürfast jede Druckmessaufgabe eine Lösung finden.

Nachteilig ist, dass sich durch die Prozesswärme die Druckübertragungs-flüssigkeit ausdehnt und die Trennmembran mehr oder weniger stark aus-lenkt. Abhängig von deren Steifigkeit erzeugt diese eine Rückstellkraft, dieals Fehler in die Druckmessung eingeht. Als Lösungsansatz für dieses Prob-lem hat das Unternehmen ein Kompensationsverfahren entwi-ckelt und im-plementiert. Bei der ATC-Technologie (ATC = Active Temperature Compen-sation) wird mit einem zusätzlichen Temperatursensor die Temperatur derDruckübertragungsflüssigkeit erfasst. Dieser Sensor ist dabei so nah wie

möglich an der Trenn-membran platziert.Damit erfasst der Sen-sor in guter Näherungdie Temperatur derFlüssigkeit hinter derTrennmenbran.

Die zusätzliche Tempe-raturmessung erlaubtes, den entstehenden(Temperatur-) Mess-fehler schnell rechne-risch zu korrigieren.Untersuchungen ha-ben gezeigt, dass sichder Fehler im stationä-ren Zustand bei klei-nen Druckmittlern um80-90% reduzierenlässt. Zusammen miteiner hohen Genauigkeit des Druckmessgerätes lassen sich so hochpräziseDruckmessungen realisieren.

www.labom.com

NTC-TEMPERATURSENSORMIT UL-ZULASSUNGHeutzutage müssen die meisten Hersteller für ihre Produkte eine UL-Kennzeichnung aufweisen. Durch den Einsatz von UL-gelisteten Produk-

ten erhöhen sich die Exportchancen nach USA und Kanada deutlich. Beider Beschaffung von Komponenten unterstützt Telemeter Electronic sei-ne Kunden bestmöglich und stellt in diesem Zuge einen neuen NTC-Tem-peratursensor mit UL-Zulassung vor.

Der Temperatursensor ist mittels einer Schraubbefestigung sehr leichtzu montieren und verfügt über ein kompaktes und stabiles Aluminium-Gehäuse (Abmessung L x B x H = 25,4 x 6,35 x 6,35 mm, Lochbohrung3,6 mm Durchmesser). Hochwertige Komponenten Gewährleisten eineschnelle Ansprechzeit sowie ausgezeichnete Langzeitstabilität. DasNTC-Sensorelement verfügt über einen Nennwiderstand von 10 kOhmund liefert eine hohe Genauigkeit von +/-0,2 °C im Temperaturbereichvon 0 – 70 °C.

Der Temperatursensor kann in einem weiten Temperaturbereich zwischen -40und 105 °C eingesetzt werden und eignet sich perfekt für die Messung vonOberflächentemperaturen oder auch zur Überwachung der Lufttemperatur.

www.telemeter.info

Druckmessumformer PASCAL Ci4mit zu-sätzlichem Temperatursensor hinter derDruckmittlermembran

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Bild:W

ikimediaCo

mmons(gem

einfrei)

UV-Licht sichtbar machen: Neuartige, homogeneBeschichtungstechnik erweitert Spektralbereichkonventioneller CCD- und CMOS-Sensoren

Kostengünstige Spektros-kopie bis in den UV-BereichWährend die Weiterentwicklung moderner Bildsenso-

ren in vielenBereichen großeSprüngemacht, wurdeeinAspekt bislangwenig beachtet: dieUV-Sensibili-

tät. Dabei ist vor allem für die Analytik die Detektion von Lichtim ultravioletten Spektralbereich ein entscheidendes Thema,bestimmt sie doch die Möglichkeiten und die Qualität in derSpektroskopie. Speziell hierfür konstruierte Sensoren sindimmer noch extrem teuer und teilweise auf UV-Licht be-schränkt. Eine Alternative dazu bietet eine fluoreszierendeBeschichtung, die bei UV-Bestrahlung sichtbares Licht ab-gibt. Der bisher übliche,manuelle Auftrag erbringt jedoch nurungleichmäßigeResultate und beschädigt oft denSensor. DieEureca Messtechnik GmbH, ein Experte für spezielle Sensor-konzepte, hat daher in einem dreijährigen Forschungsprojekteine neueMöglichkeit zur kontrollierbaren Beschichtung ent-wickelt. Da das Verfahren UV-sensible Sensoren deutlichgünstiger macht und damit der steigenden Nachfrage begeg-net, wurde die Entwicklung auch vom Zentralen Innovations-programmMittelstand (ZIM) gefördert.

Herzstück der Technik ist Lumigen, das unter UV-Licht sicht-bar grün fluoresziert und dadurch die eigentlich unsichtbareStrahlung für herkömmliche CCD- und CMOS-Sensoren er-fassbar macht. Für hochwertige Anwendungen, wie zum Bei-spiel präzise Spektroskope, ist hierbei eine sehr homogeneBeschichtung der lichtempfindlichen Sensoren notwendig,weshalb ein Auftrag von Hand nicht die notwendige Qualitätbietet – zumal dabei die Gefahr besteht, dass Kontakte oderOberflächen durch die Berührung Schaden nehmen.

Homogene, in der Stärke reproduzierbareBeschichtung

Die Methode nutzt daher ein modifiziertes physical-vapour-deposition-Verfahren (PVD), das berührungslos funktioniertund reproduzierbare, einheitliche Schichtdicken liefert. Dazuwird zunächst das Deckglas des zu beschichtenden Bauteilsin einem auf den jeweiligen Sensortypen ausgelegten, scho-nenden Verfahren entfernt und der Sensor selbst gereinigt.

Anschließend wird er in einer Spezialhalterung in eine Vaku-umkammer gebracht, in der dann das Lumigen während desBeschichtungsvorgangs auf der Sensoroberfläche homogenabgeschiedenwird.HiernachwirdderSensor unterSchutzgasje nach Vorgabe wieder mit einem Deckglas oder mit einerSchutzfolie versehen.

Über die Steuerung der jeweiligen Prozessparameter lässtsich die für die jeweilige Anwendung optimale Schicht her-stellen. So führen zum Beispiel dickere Schichten zu einergrößeren Streuung des einfallenden Lichtes und können da-durch zur Minderung von Interferenzen eingesetzt werden.„Ähnliches gilt auch für die Beschichtung von Mikrolinsen,bei denen die besondere Oberflächenbeschaffenheiten eineHerausforderung für eine gute undhomogeneSchicht darstel-

UV-Licht spielt in der Analytik, insbesondere in der Spektroskopie,eine wichtige Rolle, ist allerdings für herkömmliche CCD- und CMOS-Sensoren nicht sichtbar, weshalb bislang meist mit teuren Spezial-sensoren gearbeitet werdenmuss.

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Bilder:EurecaMesstechnik

len“, erklärt Karsten Sengebusch, einer der Geschäftsführervon Eureca. Hierfür entwickelte das Unternehmen im Rah-men seiner Forschungen auchMethoden zumAnalysieren derSchichten.

UV-Licht bis 100 nmmit unterschiedlichenSensoren erfassen

Generell erweitert die Behandlung den nutzbaren Spektralbe-reich von Photosensoren am unteren Ende von 450 nm auf200 nm, unter Idealbedingungen sogar auf bis zu 100 nm.Oberhalb von 500 nm ist das Material dagegen nahezu trans-parent, so dass die Empfindlichkeit für Licht des sichtbarenund des Nah-Infrarot-Spektrums nur wenig beeinträchtigtwird. Die Lebensdauer der Beschichtung hängt vornehmlichvon der Höhe der Strahlungsintensität, der Wellenlänge undden Temperaturen ab, denen sie ausgesetzt ist, sowie von derExpositionsdauer. Erfahrungen mit gängigen Spektrometernhaben bereits gezeigt, dass bei den hier verwendeten kurzenLichtbögen die Schicht problemlos mehrere Jahre hält.

Die UV-Sensitivierung per Lumigen eignet sich prinzipiell fürverschiedene Arten von Sensoren, ein Haupteinsatzgebiet sindjedoch Zeilensensoren, insbesondere für Spektrometer. Für ei-ne optimale optische Kopplung bieten sich Sensorenmit geeig-neten Pixelgeometrien an, zum Beispiel längliche Pixel, wie siehäufig in Spektrometern zu finden sind. Die Beschichtungs-technologie funktioniert jedoch unabhängig von der Art undGeometrie des Sensors und läßt sich daher auf fast alle amMarkt erhältlichen Typen anwenden. Eureca hat bereits ein Sor-timent unterschiedlicher Modelle mit Beschichtung im Ange-bot, auf Anfrage lassen sich aber auch andere Sensoren ver-edeln. Das Unter-nehmen will zudem– auch wenn dieZIM-Förderung in-zwischen abgelau-fen ist – künftigwei-ter in diesem Be-reich forschen.

KUNDENSPEZIFISCHEWEG-, KRAFT- UNDULTRASCHALLSENSORENPIL bietet den hygienischen Ultraschallsensor P53 für den Einsatz in derPharmaproduktion jetzt mit einer EHEDG-konformen Montagehalterung an.Mit den vollgekapselten „Steel Head“-Modellen der Baureihe P53 und derzugehörigen Montagehalterung in EHEDG-gerechter Ausführung zählt PIL zuden wenigen Herstellern extrem robuster Ultraschallsensoren, die sich un-eingeschränkt für den Einsatz in hygienischen Anwendungen eignen.

www.pil.de

Eine fluoreszierende Beschichtung kann UV-Licht in sichtbares Lichtumwandeln und so für Photosensorenmessbar machen. Eureca Mess-technik hat jetzt eineMethode entwickelt, um eine entsprechende Lumi-gen-Schicht homogen auf verschiedene Sensortypen aufzubringen.

ZumBeschichtenmuss zunächst das Deckglas der Sensoren vorsich-tig entfernt werden. Auch hierfür konzipierte der Optoelektronikex-perte ein geeignetes Verfahren, um die photosensitiven Bereichenicht zu beschädigen.

KONTAKT

EURECA MESSTECHNIK GMBHEupener Straße 150D-50933 KölnTel: 0221 952629-0www.eureca.de

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VORVERDRAHTETE FOTOMI-KROSENSOREN FÜR EINE NOCHEINFACHERE INSTALLATION

Die neue Reihe von Fotomikrosensoren mit Drahtanschlüssen vonOmron Electronic Components Europe ist speziell konzipiert für die

vielen Anwendungen, wo der Detektor eines Gerätes nicht direkt an derHauptplatine installiert werden kann. Die neuen Modelle der EE-SX-Serieerhöhen die Einsatzflexibilität enorm und verringern die Montagekosten.

Zu den avisierten Anwendungen gehört auch die Medizintechnik. Die neuenFotomikrosensoren sind betriebsfertig an Verbindungsdrähten verlötet. Sokönnen sie direkt mit einer ferngelegenen Leiterplatte verdrahtet und am Ge-rätegehäuse verschraubt werden. Dies senkt Kosten, weil die separate PCB-Montage für den Sensor wegfällt, und erhöht gleichzeitig die Zuverlässigkeit.

Die neue Reihe umfasst zwölf drahtgebundene Bauelemente. Die Allzweck-serie EE-SX1088 kennzeichnet ein vertikaler Öffnungswinkel von 0,5mm zurErkennung von Objekten, die sich horizontal zum Sensor bewegen. Die SerieEE-SX1096 mit einem horizontalen Öffnungswinkel kann auch Objekte er-kennen, die vertikal durch den Sensor geleitet werden. Die extrabreite Ver-sion EE-SX1160 hat eine Sensornut von 9,5 mm. Die Serie EE-SX1161 isteine staubdichte Ausführung mit einem Schaltabstand von 3,2 mm.

Alle Varianten sind im Dark-On und Dark-Off Format erhältlich. Dark-On-Fo-tomikrosensoren schalten an, wenn sich kein Objekt im Messfeld befindet.Dark-Off-Fotomikrosensoren werden aktiviert, wenn ein Objekt da ist. AlleVarianten sind überdies mit den Ausgangskonfigurationen Fototransistoroder Foto-IC erhältlich.

www.components.omron.eu

INTEGRIERTES SENSORMODULFÜR PULSOXIMETRIE UNDHERZFREQUENZMESSUNG

Systemdesigner können die Markteinführung von Wearable- undHealthcare-Produkten mit dem integrierten Pulsoximetrie- und

Herzfrequenz-Sensormodul MAX30102 von Maxim Integrated Products, Inc.wirksam verkürzen. Das integrierte Pulsoximeter- und Herzfrequenz-Mess-modul stellt eine extrem stromsparende, komplette Systemlösung dar, die

nicht nur Platz spart, sondern auch das Design-in für Mobil und Wearable-Produkte vereinfacht.

Die Technik bei den Wearable-Produkten zur Überwachung von Vitalzeichenentwickelt sich mit hohem Tempo weiter und die Analogintegration stellt einzentrales Element dafür dar. Systemon- Chip (SoC)- und integrierte Modul-lösungen ersetzen rasch diskrete, aus mehreren Komponenten zusammen-gesetzte Designs. Der MAX30102 integriert rote und infrarote LEDszum Aussenden von Lichtimpulsen, mit denen sich Sauerstoffsättigung(SpO2) und Herzfrequenz messen lassen.

Wichtige Vorteile

+ Extrem geringe Leistungsaufnahme: Längere Batterielebensdauer; Be-trieb an 1,8 V sowie einer separaten 5-V-Versorgung für die eingebau-ten LEDs.

+ Platzersparnis: Die kleinen Abmessungen der Lösung gehen nicht zu-lasten der optischen oder elektrischen Leistungsfähigkeit. LEDs, Pho-todetektoren, optische Elemente und rauscharme Elektronik mit Umge-bungslicht-Unterdrückung sind integriert.

+ Einfaches Design: Eine Evaluierungs-Plattform mit dem integriertenModul und einem Beschleunigungssensor ermöglicht Anwendern dieschnelle Evaluierung.

+ Verfügbar als kleines optisches Modul mit 14 Pins (5,6 mm x 3,3 mm x1,55 mm)

+ Spezifiziert für einen Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C

+ Ein Evaluierungssystem ist ebenfalls lieferbar.

www.maximintegrated.com

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Das auf physikalische und geometrische Sensoren, Strom-versorgungen und E-Komponenten spezialisierte UnternehmenPEWATRON hat die Sauerstoffsensorserie FCX vorgestellt.

Zirkonium-Sauerstoffsen-soren für Anwendungen imBereich von ppm bis 95%Die Sensorserie deckt vier verschiedene Messbereiche

ab: 0-1000ppm,0-5%,0-25%und0-95%.Die ein-zelnen Zirkonium-basierten Sensoren erfüllen in ih-

rem jeweiligen Messbereich höchste Anforderungen bezüg-lich Genauigkeit, Signalstabilität/Reproduzierbarkeit, Reak-tionszeit und Lebensdauer.

Das Ausgabesignal liegt im µA-Bereich und verläuft mit zu-nehmendem Sauerstoffgehalt logarithmisch. Bei der Erwär-mung auf > 350°C ist Zirkoniumoxid (mit den richtigen Dotie-relementen) für Sauerstoff-Ione durchlässig. Der Arbeits-punkt der Sauerstoffsensorserie FCX liegt bei 450°C. DasHeizelement undderSauerstofffühler sind verbundenundge-währleisten so eine perfekte Temperaturübertragung und ei-nen minimalen Stromverbrauch am Arbeitspunkt. Durch eineam Sauerstoffsensor anliegende Spannung wird der Sauer-stoff aus einer geschlossenen inneren Kammer herausge-

pumpt. Bei konstantem Gasdruck entspricht die Menge desherausgepumpten Sauerstoffs der Menge an Sauerstoffmole-külen, die durch eine kleine Kapillaröffnung hereinströmen.Diese ist unabhängig von der zwischen den Elektroden in ei-nem bestimmten Bereich angelegten Spannung. Der gemes-sene Strom ist proportional zur Menge der weggepumptenSauerstoffmoleküle.DasVerhältnis zwischendemSauerstoff-partialdruck pO2 und dem Sensorstrom Is wird durch die For-mal Is = Konstante x In (1 - pO2 / pt) ausgedrückt, wobei ptden Gesamtpartialdruck im System darstellt.

Der Sauerstoffsensor FCX-ULL misst den Sauerstoffpartial-druck imBereich 0-1000 ppmpO2 und funktioniert auch un-ter normalen atmosphärischenBedingungen. Die Lebensdau-er des Sensors wird nur durch den das Sensorelement durch-laufenden Gesamtstrom begrenzt. Der FXL-ULL-Sensor kanneine sehr hohe Genauigkeit erreichen, was aber stark von derjeweiligen Anwendung und Einsatzart des Sensors abhängigist. Die Standardgenauigkeit von +/-50 ppm kann durch Ka-librieren des Sensors vor jeder Messung oder durch Perma-nentmessungen verbessert werden. Im letzteren Fall sind so-gar Auflösungen von bis zu wenigen ppmmöglich.

Der Sauerstoffsensor FCX-UL misst den Sauerstoffpartial-druck im Bereich von 0-5 % pO2 und funktioniert auch unternormalen atmosphärischenBedingungen.Wie beimFCX-ULLwird die Lebensdauer des Sensors nur durch den das Sensor-element durchlaufenden Gesamtstrom begrenzt. Für Sauer-stoffkonzentrationen zwischen 0 und 10 000 ppm bietet derFCX-UL eine sehr hohe Genauigkeit (+/-100 ppm). Für Sauer-stoffkonzentrationen über 10 000 ppm (d. h. zwischen 1 %und 5 %) beträgt die Genauigkeit +/-1 % des Signals. Wiebeim ppm-Sauerstoffsensor FXC-ULL kann der Kunde die Ge-nauigkeit und Auflösung durch die gewählte Messmethodebeeinflussen.

Zirkonium-basierten Sensor

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Die Sensoren FCX-ULL und FCX-UL zeigen einen nahezu li-nearen Zusammenhang zwischen Sensorsignal und Sauer-stoffkonzentration. Dies ergibt sich auch aus obenstehenderGleichung, da pO2/pt << 1. Beide Sensoren reagieren zudemausserordentlich schnell, mit einer Reaktionszeit (T90) imSekundenbereich bei erzwungener Strömung.

Der Sauerstoffsensor FCX-UC misst Sauerstoffpartialdruck imBereich von 0-25 % pO2. Die Ausgabe als Funktion der Sauer-stoffkonzentration kann als quasi-linear angesehen werden, miteinemmaximalenFehler von0,5% imBereich von13-17%Sau-

erstoff. Der Sauerstoffsensor FCX-UC hat einesehr lange Lebensdauer in Luft und biete einesehr stabile Signalausgabe, wodurch sich der Ka-librierungsbedarf verringert. Der Sensor kann ineinem Punkt kalibriert werden, was ihn zu einembeliebten Bestandteil von Sauerstofftransmit-tern in nicht explosionsgeschützten Umgebun-genmacht.

Der Sauerstoffsensor FCX-UWCmisst den Sauer-stoffpartialdruck im Bereich von 0-95% pO2. Erist der bei weitem amhäufigsten genutzte Sensorfür medizinische Sauerstoffkonzentratoren,kommt aber auch zur Messung der Sauerstoff-qualität/Sauerstoffkonzentration bei Prozessen

zum Einsatz, die hohe Sauerstoffkonzentrationen erfordern, wiebeispielsweise einige kontrollierte Inkubatoranwendungen.

Die Signalstabilität und die Genauigkeit bei hohen Sauerstoff-konzentrationen sindsehr überzeugendund gewährleistenden sicheren Betriebder verschiedenenGeräte, in denen derSensor FCX-UWCzum Einsatz kommt.

PROGRAMMIERBARESDRUCKLUFTMESSGERÄTHILFT BEIM ENERGIESPAREN

Der Sensorspezialist EGE präsentiert ein programmierbares Druckluft-messgerät mit IO-Link-Schnittstelle: Der LDN 1000 misst Druckluftver-brauch und Durchfluss, ermittelt kleinste Leckagen und bietet viele wei-tere Funktionen wie Dosierfunktion, Temperaturerfassung, Hysterese-funktion oder Auschaltverzögerung. Damit eröffnet das Gerät vielfältigeMöglichkeiten der Kontrolle und Steuerung von Druckluftnetzen zur Ener-giekostenoptimierung.

Der Sensor wird einfach „inline“ in die Rohrleitung eingefügt. Er kommtohne bewegliche Teile aus, arbeitet druckverlustfrei und ist unabhängigvon Druck und Temperatur. Die Parametrierung erfolgt entweder mit denfrontseitigen Tasten am Sensor oder mittels IO-Link-Schnittstelle be-quem vom PC oder Notebook aus.

Ein sechsstelliges Display zeigt die Messwerte an, die per IO-Link auchdirekt durch die SPS ausgelesen werden können. Zusätzlich stellt derSensor wahlweise zwei programmierbare Ausgänge bereit. Dafür stehtein 4...20 mA Ausgang, ein Impulsausgang sowie ein PNP-Schaltaus-gang zur Verfügung.

Als zusätzliche Funktion bietet das Gerät eine Manipulationserkennungper nicht rücksetzbarem Modifikationszähler sowie die Option, den Be-dienumfang für verschiedene Nutzergruppen anzupassen.

www.ege-elektronik.com

Heater: 1.5WDC

Current output

Sensing voltage

O2

O2

A

V

KONTAKT

PEWATRON AGThurgauerstrasse 66CH- 8052 ZürichTel. +41 44 877 35 02www.pewatron.com

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Aus Helix Medical und MedVenture wird Freudenberg Medical. Freudenberg Medical ist Ihr globaler Partner für Design, Entwicklung und Produktion innovativer Medizinpro-dukte. Unser Angebot umfasst sowohl Katheter-Lösun-gen für minimal-invasive Eingriffe und Komponenten aus komplexen, medizinischen Materialien wie auch Präzisionsformteile und Schläuche aus Silikon und

Thermoplast sowie metallene Hypotubes. Freudenberg Medical ist Teil der Freudenberg Gruppe, eines Tech-nologieunternehmens mit über 165-jähriger Tradition. Als Entwicklungspartner tragen wir dafür Sorge, dass jedes Innovationsprojekt unserer Kunden durch unsere einzigartige Kombination aus globalem Netzwerk, fi -nanzieller Stabilität und großer Flexibilität unterstützt und zu wirtschaftlichem Erfolg geführt wird.

INNOVATING TOGETHER

www.freudenbergmedical.de

A HELIX MEDICAL COMPANY

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NIEDRIGSTDIFFERENZDRUCK-SENSOREN FÜR DIEMANIFOLD-MONTAGE

First Sensor präsentiert eine neue Manifold-Miniaturbauform sei-ner Niedrigstdifferenzdrucksensoren mit Messbereichen von 25

bis 500 Pa (0,25 bis 5 mbar) Messbereichsendwert. Die sehr flachen Sen-soren mit einer Bauhöhe von nur 9 mm einschließlich der Druckanschlüsseeignen sich zum platzsparenden Einbau in Mehrfachverteilern (Manifolds).Weiterhin können die Miniatur-Drucksensoren sehr flexibel mit kundenspe-zifischen Adaptern kombiniert werden, z. B. für Anwendungen mit besonde-ren Montageanforderungen.

Die auf der Messung einer Mikroströmung basierenden LME-Differenzdruck-sensoren nutzen eine innovative First Sensor-Technologie, die den Strö-mungskanal inklusive der Messelemente in einem Silizium-Halbleiterchipintegriert. Durch diese extreme Miniaturisierung verringert sich der Gas-fluss durch den Sensor um mehrere Größenordnungen im Vergleich zu her-kömmlichen durchflussbasierten Drucksensoren.

Die LME-Differenzdrucksensoren bieten daher eine herausragende Be-ständigkeit gegenüber staubbeladener und feuchter Luft und erlaubenden Einsatz von langen Verbindungsschläuchen und Filtern, ohne dass

die kalibrierte Messgenauigkeit be-einflusst wird. Die Manifold-Sensorenerreichen eine hoheMessempfindlich-keit und Genauigkeit sowie eine her-vorragende Offsetstabilität besser0,1 Pa/Jahr. Die kleinen SMT-Sensorenverfügen über eine digitale SPI-Bus-Schnittstelle und einen analogen Aus-gang gleichzeitig.

Die wichtigsten Merkmale der LME-Dif-ferenzdrucksensoren:

+ sehr flache Bauhöhe von nur 9 mm einschließlich der Druckanschlüsse

+ flexibel mit kundenspezifischen Adaptern und Manifolds kombinierbar

+ Mikroströmungskanal im Silizium-Sensorchip integriert

+ Beständigkeit gegenüber staubbeladener und feuchter Luft

Durch ihre sehr hohe Beständigkeit gegenüber staubbeladener und feuchterLuft erreichen die LME-Manifold-Differenzdrucksensoren besonders langeLebensdauern und verlängerte Wartungsintervalle in der Medizintechnik.Daher eignen sich die Sensoren hervorragend zur Messung kleinster Druck-unterschiede z. B. in Volumenstromreglern, Filterüberwachungen, Beat-mungsgeräten, Anästhesiegeräten, Schlafapnoe-Therapiegeräten (CPAP),Spirometern und Sauerstoffkonzentratoren.

www.first-sensor.com/de

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CLAMP-ON-ULTRASCHALLSENSOR SONOFLOW CO.55V2.0 MIT FREQUENZAUSGANG UND VOLUMENSCHALTER

SONOTEC stattete die neue Version 2.0 des berührungslos arbei-tenden Clamp-On-Durchflusssensors SONOFLOW CO.55 mit zu-

sätzlichen Ausgängen aus. Damit kann der kompakte Ultraschall-Durch-flusssensor jetzt auch kleine Steueraufgaben übernehmen und ist noch viel-fältiger einsetzbar.

Der nicht-invasive Ultraschall-Durchflussmesser SONOFLOWCO.55 V2.0 er-

fasst innerhalb weniger Millisekunden die Strömungsgeschwindigkeit vonFlüssigkeiten in flexiblen Schläuchen. Seine Einsatzgebiete sind vielfältig:sie finden sich in Medizintechnik, Biotechnologie und Pharmazie sowie inder chemischen und Halbleiterindustrie. Mit den neuen Strom-, Frequenz-oder Schaltausgängen werden jetzt auch industrielle Dosieranwendungenoptimal unterstützt. Der verbesserte Frequenzausgang ermöglicht nunmehrden Einsatz des Sensors zur Volumenmessung. Dazu schaltet der SONO-FLOW CO.55 V2.0 jeweils nach einer zuvor festgelegten Durchflussmengeund funktioniert damit wie ein Zählwerk. Das erleichtert den Anwendern dieIntegration in ihre Maschinen wesentlich.

Der neu integrierte Schaltausgang ist als PNP, NPN oder Push-Pull konfigu-rierbar. Er übernimmt die Funktion eines Volumenschalters. Damit kann derClamp-On-Sensor Steueraufgaben übernehmen und für Dosiervorgängeeingesetzt werden: Wenn die vorgegebene Flüssigkeitsmenge durch denSchlauch geflossen ist bzw. ein bestimmter Volumengrenzwert erreicht ist,schaltet der Sensor und stoppt die angeschlossene Dosierpumpe.

In der Version 2.0 verfügt der SONOFLOW CO.55 über eine RS485-Schnitt-stelle. Damit ist der berührungslos arbeitende Ultraschall-Durchflusssen-sor BUS-fähig für den Betrieb von bis zu 12 Sensoren und ist jetzt auch fürraue Industrieumgebungen geeignet. Im Unterschied zu allen anderen amMarkt verfügbaren Ultraschall-Durchflusssensoren ist die komplette Aus-wertung im SONOFLOW CO 55. V2.0 integriert. Eine zusätzliche externe

Elektronikplatine ist nicht erforderlich. Dies erhöht beim Anwender die Fle-xibilität hinsichtlich seines Produktdesigns. Für die Biotechnologie, die che-mische oder auch die Halbleiterindustrie modifizierte der Ultraschallspezi-alist Material und Design des Sensors: Gefertigt aus Edelstahl – speziell fürden Einsatz in Reinräumen zugelassen – und mit einem Verschluss ausge-stattet, der die Handhabung des Sensors mit Handschuhen erleichtert. So-mit erfüllt die Edelstahl-Variante des SONOFLOW CO.55 V2.0 viele Kriterien

für die Anwendung im Reinraum. Das Unternehmen bietet den nicht-inva-siven Clamp-On-Sensor in verschiedenen Baugrößen für Schläuche mitDurchmessern ab 4 mm an. Da der Durchflussmesser keinen Kontakt zumMedium hat, ist er besonders für den Einsatz in Bereichen mit strengenhygienischen Anforderungen geeignet sowie für aggressive oder toxischeFlüssigkeiten. Der Schlauch wird einfach in den Sensor gelegt, somit ist einreibungsloser Wechsel garantiert.

www.sonotec.de

In der Edelstahlvariante ist der neue SONOFLOWCO.55 besondersgeeignet für die Biotechnologie und die chemische Industrie. Ein be-sonderer Verschluss gestattet die Handhabungmit Handschuhen.

Die neue Version2.0 des berührungslos arbeitendenClamp-On-Durchflusssensors SONOFLOWCO.55wurdemit zusätzlichenAusgängen ausgestattet

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Engineering Leadership

Computer-On-Modulefür die Medizintechnik

COM Express und Qseven Module vereinfachen medizinische Entwicklungen

• COM Express Module mit aktuellen Prozessoren: Intel Core i3/i5/i7, Atom, Pentium, Celeron, AMD G-Series SOC, R-Series

– für skalierbare Rechen- und Grafi kleistung z.B. in bildgebenden Systemen, rechenintensiven Anwendungen etc.

• Qseven Module mit Intel Atom E3800 oder Freescale i.MX6: kompakt und stromsparend, skalierbare Performance

– für tragbare Geräte, kompakte Eingabegeräte, kleinere Diagnosesysteme, Kartenleser etc.

• Verkürzte Entwicklungszeit, niedrigere Kosten, kürzere Lieferzeiten und lange Verfügbarkeit durch Computer-Module

• Entwickelt und produziert in Deutschland für den weltweiten Markt medizinischer Anwendungen

BÜRDEN- UND NORMSIGNALVERDOPPLER MIT HOHERAUSGANGSLEISTUNG: BL 530Der Bürden- und Normsignalverdoppler BL 530 aus dem BasicLine-Pro-gramm von Knickzeichnet sich durchseine hohe Ausgangs-leistung und vorbildli-che Signalübertra-gung aus, die das Ge-rät im Verbund mitgalvanischer 4-Port-Trennung bereitstellt.

Die beiden Ausgängedes 6 mm schmalenGerätes können je 400Ω oder in Reihe ge-schaltet 800 Ω Aus-gangsbürde treiben.Dadurch können auchgroße Übertragungs-strecken überbrücktoder mehrere Empfän-ger angesteuert wer-

den. Der BL 530 ist CE-konform und verfügt über eine UL-Zulassung. Knickgibt auf das Gerät drei Jahre Garantie. Mit dem Zuschnitt der BasicLine-Ge-räte auf die wesentlichen Basisanforderungen und den Verzicht auf Extrasrichtet sich Knick an Elektroausrüster und Maschinenbauunternehmen, dieexakte und zuverlässige, aber kostenoptimierte Trennverstärker für den flä-chendeckenden Einsatz benötigen.

Trotz der attraktiven Preisgestaltung bieten die Geräte hinsichtlich der Ver-arbeitung, der Präzision und der vollständigen galvanischen Trennung dieKnick-typische Qualität. Die BasicLine umfasst Wandler für alle wichtigenAnforderungen im Schaltschrank: die Messung von Strömen, Spannungenund Temperaturen, die Umformung von Normsignalen oder Messwerten, dieEntkopplung von Signalkreisen und die Grenzwertüberwachung. Auch 2-Leiter-Sensoren können potentialgetrennt versorgt werden. Durch das voll-ständige Angebot aus einer Hand profitieren Kunden von einheitlichenKenndaten, Zulassungen und einem kompetenten und zuverlässigen An-sprechpartner für alle Belange der Installation und Anwendung. Für kriti-sche Anwendungen, bei denen hohe Belastbarkeit, ein erweiterter Funkti-onsumfang oder anwendungsspezifische Anpassungen gefordert sind,stellt Knick die High-End-Ausführungen seiner bekannten Trennverstärkerim ProLine-Programm zur Verfügung.

www.knick.de

Vorbildliche Signalübertragung durch hoheAusgangsleistung und galvanische4-Port-Trennung: Der Normsignalverdopp-ler BL 530 von Knick

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Bilder:A

MO

Messsysteme für mehrSicherheit in der MedizinSeitmittlerweile10 Jahren kommen inderMedizintech-

nik die Längen- undWinkelmesssysteme vonAMOzumEinsatz. Ob in der Computertomographie, Strahlenthe-

rapie oder bei der Patientenliegenpositionierung – die Sicher-heit unddasWohl desMenschen stehendabei immer anersterStelle. Bei medizintechnischen Anwendungen spielt daherdie Messtechnik eine entscheidende Rolle: Sie muss nichtnur robust und präzise sein, sondern sich darüber hinaus ide-alerweise flexibel in die Mechanik der Diagnose- und Thera-piegeräte integrieren lassen.

Mit dem AMOSIN®-Messprinzip zur Längen- und Winkelmes-sung hat die AMO Automatisierung Messtechnik Optik GmbHaus Österreich eine leistungsfähige Generation von Messsys-temen entwickelt, die sich optimal für den Einsatz in der Me-dizintechnik eignet. Sie bestehen aus hochentwickelten in-duktiven Sensoren und integrierter Auswerte-Elektronik beider eine hochgenaue Teilung aus in Stahl fotolithografisch ge-ätzten Strukturen abgetastet wird.

Robuste und präzise Messsysteme

Die AMOSIN®-Systeme bieten hohe Auflösungen bis zu0,125 µm und Genauigkeiten bis ±3 µm/m. Sie sind extremrobust gegenüber Umwelteinflüssen wie Staub und Feuchtig-

keit, entsprechend IP67, und weisen eine hohe Schock- undVibrationsfestigkeit auf.

Die hohe Genauigkeit ist vergleichbar mit der optoelektroni-scher Messsysteme. Das ist hauptsächlich auf das Herstel-lungsverfahren des stabilenStahl-Maßbands und auf das aus-gezeichnete Sensorsignal mit einem Oberwellenanteil von< 0,1 % zurückzuführen. Der Oberwellenanteil dient als Maßder erreichbaren Positioniergenauigkeit innerhalb einer Tei-lungsperiode.

Das Messsystem hat keine magnetischen Teile – weder in derMaßverkörperung noch im Abtastkopf – und ist dadurch imGegensatz zumagnetischenMesssystemen völlig unempfind-lich gegen jede Art von elektromagnetischen Störfeldern. Dar-über hinaus funktioniert das System auch hysteresefrei. Jenach verwendetem Prinzip der Positionserfassung bietet dasUnternehmen inkrementale oder absolute Messsysteme an.

IntelligenterGeber für dieComputertomographie

Die Messsysteme kommen unter anderem in der Computerto-mographie zumEinsatz.Wird ein Patient in das röhrenförmigeGerät hineingeschoben, befindet er sich in einer Hohlwellemit einem Durchmesser von ca. einem Meter innerhalb einesrotierenden Direktantriebs oder Motors. Dieser ist mit einem

AMO-Winkelmesssysteme

In der Medizintechnik geht esvor allem darum, sicher undpräzise mit Maschinen amMenschen zu arbeiten. Dafürwerden hochgenaue Messsys-teme benötigt, die sich flexibelverbauen lassen, hohen Strah-lenbelastungen standhaltenund den Patienten durch ihregeringe Geräuschentwicklungder Antriebe eine angenehmeBehandlung ermöglichen.

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individuell anpassbaren Messring mit verschiedenen Durchmessern ausgestattet.AMO kann so auf vorgegebene Konstruktionen oder Baugrößen eingehen und dieMesstechnik optimal in die Mechanik verbauen. Das Messsystem lässt sich individu-ell, ganz nach Bedarf, in die jeweilige Applikation integrieren.

So können die Organe oder das Skelett des Menschen von allen Seiten Schicht fürSchicht gescannt, im Computer übereinandergelegt und als Gesamtbild zusammen-gerechnet werden. Der Zeitpunkt beziehungsweise die Position, wann ein Bild aufge-nommen wird, bestimmt ein integrierter Geber. Dieser liefert eine bestimmte Anzahlvon Impulsen pro Umdrehung, um die Aufnahmen auszulösen. Da jeder CT-Herstellereine eigene Technik verwendet und die Anzahl der Bilder pro Umdrehung entspre-chend variiert, ist die Flexibilität der Signalausgabe des Messsystems von entschei-dender Bedeutung. Die auszugebende Impulszahl kann bei den AMO-Produkten, un-abhängig von der Strichzahl des Messringes, direkt im Abtastkopf erzeugt und auf diegewünschte Impulszahl hin umgerechnet werden. Die Auflösung wird für jeden An-wender individuell abgestimmt. Die intelligenten Abtastköpfe verfügen über integrier-te Software.

Resistent gegenüber hochenergetischen Strahlen

Bei der Strahlentherapie kommt dasMesssystem imTherapieroboter zumEinsatz. DieKomponenten sind in den Schwenkachsen des Geräts zur genauen Positionierung derStrahlenquelle verbaut. So können Tumore oder Krebszellen zielgerichtet bestrahltwerden. Dank der höchst präzisen Messtechnik kann so exakt bestrahlt werden. DieGeräte sind so robust, dass die hochenergetische Strahlung keinen negativen Einflussauf die elektronischen Bauteile hat. „Unsere Elektronik wurde im Vorfeld in Dauer-tests hochdosierter Strahlung ausgesetzt“, erzählt Engelbert Hager aus dem Quali-tätsmanagement von AMO. „Die Komponenten haben dem ohne Probleme oder Be-schädigungen über die gesamte simulierte Lebensdauer der Maschinen standgehal-ten.“

Um diese hohe Beständigkeit zu erreichen, kommt ein Miniatur-Abtastkopf zum Ein-satz. Darin ist fast keine eigene Elektronik verbaut. Das Gerät wird stattdessen mit ei-nemKabel andieHauptelektronik desKopfes angeschlossen, die in einemstrahlungs-armen Umfeld positioniert wird. „Die Auswerte-Elektronik wird einfach ausgelagert,da der Antrieb und der Geber sehr nah an der Strahlungsquelle verbaut werden“, be-richtet Hager. „Je weniger Elektronik sich in der Nähe der Strahlenquelle befindet,desto geringer ist auch die Beeinträchtigung.“

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Leiser Einsatz in Patientenliegen

Auch Patientenliegen werden technisch ständig weiterentwi-ckelt, umbei der Positionierung desMenschen höchste Präzi-sion zu erreichen. Die Messsysteme positionieren die Liegeüber einen Linearmotor auf der X- oder Y-Achse. Sie stellen ei-ne innovative Alternative zu Lösungenmit Kugelgewindetrieboder Riemenantrieb dar, die weniger genau z.B. über den Mo-torgeber positionieren. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Gerätedurch den Einsatz der Technik besonders leise arbeiten. Sowird der Patient nicht zusätzlich durch laute Geräusche ver-wirrt oder beunruhigt. Das Messsystem bietet eine sehr hoheAuflösung, Performance und Positioniergenauigkeit und er-füllt damit die Anforderungen moderner medizintechnischerGeräte voll und ganz.

3D-Printing als Zukunftsmarkt für dieMesstechnik

„Es ist sehr gut vorstellbar, dass die Messsysteme von AMO inZukunft im medizintechnischen 3D-Druck eingesetzt wer-den“, sagt Engelbert Hager. „Implantate in der Orthopädieoder Zahnmedizin lassen sich heute bereits als 3D-Modelledrucken, in Zukunft können mit dieser Technologie vielleichtsogar Gewebeteile oder Adern künstlich reproduziert wer-den“, so Hager weiter.

Die Messsysteme eignen sich besonders gut für Druck-Appli-kationen, weil sie eine hohe Auflösung und Genauigkeit bie-ten und sich durch eine hohe Robustheit undUnempfindlich-keit gegenüber Verschmutzungen auszeichnen. Sie kommenderzeit zum Beispiel in Printern zur Plakat- oder Stoffbedru-

ckung zum Einsatz. „Da spritzt die Farbe auch schon mal aufdas Messsystem und es kommt zu Verunreinigungen“, sagtHager. Wenn das Messsystem im 3D-Printer mit dem Basis-material in Kontakt kommt, darf dies nicht zu Fehlermeldun-gen oder Ausfällen führen. Die robusten Messsysteme vonAMO bieten also auch diesem Zukunftsmarkt Vorteile, nichtzuletzt durch ihrelange LebensdauerundWartungsfreiheit.

SUPERGENAUER MAGNETI-SCHER MASSSTAB ERREICHTDIE MESSQUALITÄT VONOPTISCHEN MASSSTÄBEN

Die Anforderungen der Messtechniker steigen - der Kostendruck auch.Nur mit magnetischen Messköpfen und Maßstäben lassen sich kosten-günstige Messlösungen aufbauen. Dabei steigen die Anforderungen anden Maßstab: Dieser muss immer genauer werden. BOGEN hat nun ma-gnetische Linearmaßstäbe mit 3 µm maximaler Abweichung auf einemMeter ausgeliefert.

Bei der Messgenauigkeit einer Messlösung bestehend aus Maßstab undMesskopf addieren sich die Einzelfehler. Magnetische Maßstäbe bestehenaus einer Perlenkette von Nord- und Südpolen, die möglichst genau positio-niert sind. Dabei wird die Abweichung zwischen der Ist- und der Sollpositionder Polgrenzen als Einzelteilungsfehler betrachtet. Um die Qualität einesMaßstabs zu bewerten, wird der maximale Abstand einer Polgrenze vom Ide-

alzustand auf einem Meter betrachtet. Bis vor Kurzem waren +/- 10 µmStand der Technik, inzwischen liefert BOGEN Maßstäbe mit einer Genauig-keit von +/- 3 µm aus, 70% besser als das bisherige Angebot.

Dr. Torsten Becker, Geschäftsführer von BOGEN, sagt: „Jede Steigerung derMaßstabsgenauigkeit verbessert die Messlösung. Je genauer der Maßstab,desto genauer wird gemessen. Mit den neuen supergenauen Maßstäben er-reichen wir die Qualität von optischen Maßstäben. Damit lassen sich heutehochpräzise Messaufgaben kostengünstig magnetisch lösen, die vor Kur-zem nur optisch und teuer messbar waren.“

BOGEN bietet Maßstäbe mit einer Genauigkeit von +/- 3 µm für Linearmaß-stäbe mit beliebigen Pollängen bis zu zwei Meter Länge an. Mit dem flexi-blen Magnetisierungsverfahren produziert BOGEN jedes Polmuster für dieunterschiedlichsten Aufgabenstellungen - ob inkrementell oder absolut.Dabei lassen sich mehrere Spuren parallel schreiben. Die flexible Produkti-onstechnik ermöglicht es, kundenspezifische Maßstäbe in kurzer Zeit undauch bei kleinen Mengen wirtschaftlich zu liefern.

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MEDElektronik MesstechnikBilder:Fienm

essSuhl

Die Pupillendistanz ist bei der Anpassung von Brillengläsern ent-scheidend für eine optimale Brillenglasbestimmung. Zur Ausrichtungder Geräte auf die Pupillenmitte dienen hochpräzise Gewindetriebe.

Die Präzision spürenkönnenJeder, der schon einmal beim Augenarzt oder Augenopti-

ker war kennt sie – dieMessapparaturen zur Feststellungder geeigneten Brillengläser bzw. Kontaktlinsen. Früher

waren es Messbrillen, in die verschiedene Gläser eingesetztwurden, heute sind es manuell oder computergesteuerte Ge-räte, die Phoropter, mit denen sich die verschiedenen Glas-stärken und Achslagen für jedes Auge bestimmen lassen. Ne-ben diesen Werten ist besonders die präzise Messung des Ab-stands der Pupillen entscheidend für eine effektive Wirkungder Sehhilfe.

Bei der Messung der Pupillendistanz wird jede Phoropter-hälfte mit ihrer Optik in Breite und Höhe präzise auf dieMitte der Augenpupille ausgerichtet und jeweils der Ab-stand von der Mitte des Nasenrückens zur rechten und lin-ken Pupille festgehalten. Die Ausrichtung jeder Geräte-hälfte erfolgt wahlweise manuell oder motorisch über je ei-nen hochpräzisen Gewindetrieb. Bei diesem Antriebhandelt es sich um eine besondere Form des Linearant-riebs, der sich durch hohe Reproduzierbarkeit undSchlupffreiheit sowie eine hohe Auflösung und geringeEinbaumaße auszeichnet.

Die Präzision des Gewindetriebs hängt in hohemMaße vonder Güte seiner Antriebsspindel und deren Mutter ab. Da-bei beeinflusst das optimale Funktionieren des Antriebesin aller Regel maßgeblich die Qualität des Endproduktes.Das gilt besonders für die augenoptischen Refraktionssys-teme.

Der kleinste seiner Art

„Bei Phoroptern der Spitzenklassemuss der Arzt die Präzi-sion des Gewindetriebs spüren, wenn er ihn manu-ell bedient, und ermuss sie hören,wenndieSpindelmotorisch bewegt wird“, sagt Manfred Doms, ge-schäftsführender Gesellschafter der DOMS EYE-TECHNOLOGY GmbH & Co. KG (DOMS) aus demthüringischen Saalfeld. Sein Unternehmen ist spe-zialisiert auf die Entwicklung und Fertigung augen-optischer Untersuchungsplätze für Refraktion undDiagnose. Zu den jüngsten Eigenentwicklungenzählt ein besonders kleiner und leichter Phoropter.Das Gerät ist trotz der Realisierung sämtlicher Ge-brauchswerte das mit Abstand kleinste und mit ei-nem Gewicht von nur 600 Gramm auch das leich-teste seiner Art weltweit. Andere vergleichbarePhoropter sind knapp sechsmal so schwer.

Die verbauten Gewindetriebe müssen daher eben-falls sehr klein und leicht sein. Jeder Doms-Phorop-

ter ist entsprechend mit zwei applikationsspezifisch ange-fertigten Verstelleinheiten der Baugröße M3 ausgerüstet –eine mit Rechts- und eine mit Linksgewinde. Dabei setztDoms in denmotorisch verstellbaren RefraktionssystemenSpindeln mit einer Steigung von 0,5 Millimetern und inden manuellen Varianten dreigängige Spindeln mit einerSteigung von 1,5 Millimetern ein. „Für die Distanzanpas-sung per Hand benötigten wir eine selbsthemmende Ver-stelleinheit mit möglichst wenigen Umdrehungen für denVerstellbereich“, erklärt Manfred Doms die hohe Steigungder dreigängigen Spindel.

Präzissionsverstelleinheiten

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Mit der Präzision einerMessschraube

Lieferant dermaßgeschneidertenGewindetrie-bemit einer Länge von 37,9Millimetern ist dieFeinmess Suhl GmbH (FMS). Das Unterneh-men entwickelt und fertigt mechanische sowieelektronische Präzisionsmesstechnik undzählt zu den ältesten Herstellern von Mess-werkzeugen in Deutschland. Der Schwerpunktliegt neben der Produktion von Standardmess-geräten vor allem auf der Entwicklung kunden-und applikationsspezifischer Systemlösungen.

Zudieser Produktgruppe gehören auchdie spe-ziell für DOMS konzipierten Gewindetriebe.Bei der Fertigung dieser Passgruppen aus Präzisionsspindelnund extra kleinen Messingmuttern floss das große Know-howin der Herstellung der für hochwertige Messschrauben not-wendigen Präzisionsgewinde mit ein. Die Phoropterantriebezeichnen sich durch ihren hohenWirkungsgrad und ihre Line-arität sowie durch die Gleichförmigkeit des Antriebsmomentsund ihre lange Lebensdauer aus. Einweiteres entscheidendesQualitätsmerkmal der Antriebe ist ihre Gängigkeit.

„Spindel undMuttermüs-sen so gut auf einandereingestellt sein, dass sichder Gewindetrieb beimDrehen zwischen zweiFingern anfühlt wie einehochwertige Messschrau-be. Erst dann sind wir zu-frieden“, erklärt TheoMerkel, der auf Seiten vonFMS maßgeblich an derEntwicklung der Präzisi-onsgewindetriebe fürDOMS beteiligt war.

Hochgenaue Gewinde-triebe werden deshalb beiFMS ausschließlichdurch Schleifen herge-

stellt. Profiltreue, Konstanz des Flankendurchmessers, Ge-nauigkeit der Steigung und beste Oberflächengüte sind maß-gebliche Faktoren für das Zusammenspiel der Gewindespin-del mit einer spielarmen Mutter. Daher verfügt dasUnternehmen über eine vollklimatisierte Gewindeschleifereimit angegliedertem Messraum. So erreichen die Messtech-nik-Spezialisten Genauigkeiten bis zu ISO Toleranzklasse T1.

Die applikationsspezifischen Muttern werden im eigenenWerkzeugbau produziert. Hinsichtlich Formgebung anSpindel und Mutter in Verbindung mit hohen Anforderun-gen an die Präzision sind dabei keine Grenzen gesetzt. Auf

Wunsch werden die Gewindetriebe auch galvanisiert, ska-liert und beschriftet.

Angebot so umfassend wie Anwendungen

Das Gewindespindel-Fertigungsprogramm von FMS ist soumfangreich wie die Anwendungen von Gewindetriebenzahlreich sind. Neben Standardgewindetrieben mit gehär-teten und geschliffenen Spindelgewinden der ISO Tole-ranzklasse T5 und Muttern aus Rotguss (Kupferlegierung)umfasst es unter anderem Gewindetriebe mit beschichte-tem Gewinde und spielfreier Kunststoffmutter, hochpräzi-se Verstelleinheiten mit Lehrengenauigkeit und gehärteterStahlmutter sowie Präzisions-Verstelleinheiten mit ge-schliffenem Spindelgewinde und extrem kleinen Mutternoder Muttern aus Sondermaterialien.

Die realisierbaren Spindelsteigungen liegen zwischen 0,25und7Millimetern, die Spindeldurchmesser zwischen3und30 Millimetern. Die maximale Länge der Antriebe beträgt500 Millimetern. Bei den Gewindeformen sind metrische,trapezförmige, mehrgängige oder Whitworth-Profile um-setzbar. Zudem bieten die Spezialisten für Feinmechanikbesondere Lösungen wie beispielsweise rostfreie Stähle, fe-dernverspannte Muttern für eingeengtes Axialspiel oderEinsatz unter Vakuum beziehungsweise Reinraumbedin-gungen.

AutorReiner Kindermann,Marketing Feinmess Suhl GmbH

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AUF POSITION BRINGEN

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Systeme im Programm, bei denen der Grundkörper der Schiene und des Führungswagens aus einer Aluminium-Knet-Legierung besteht. Sie sind eloxiert und sorgen damit für eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit. Durch Stahleinlagen inNiro-Ausführung sind die Aluminiumsysteme hoch belastbar und zugleich rund 60 Prozent leichter als entsprechendeLösungen aus Stahl.

Dr. TRETTER bietet für diese Profilschienenführungen nun ein magnetisches Wegmesssystem an, das berührungs-los und damit verschleißfrei arbeitet. Im Gegensatz zu optischen Wegmesssystemen ist dieses unempfindlichgegenüber Verschmutzungen wie Flüssigkeiten oder Staub und damit prädestiniert für raue Industrieumgebun-gen. Deshalb ist der Sensor auch in der Schutzart IP67 ausgeführt. Die Positionserfassung erfolgt direkt amLaufwagen. Das ist auch das Besondere am System: Der Sensor ist nicht in einem zusätzlichen Vorsatzteil inte-griert, sondern befindet sich komplett im Wagen. Das vereinfacht die Konstruktion und den problemlosen Aus-tausch gegenüber einer Lösung ohne Messeinrichtung.

Bei dem eingesetzten Sys-tem handelt es sich um eininkrementelles Maßbandmit Sensor. Dieses Maßbandkann bis zu 48 Meter langsein. Damit erfährt der An-wender auch keine Be-schränkung.

Um eine möglichst hohe Gü-te des Messsignals zu erhal-ten, wird das Band stan-dardmäßig nur in Verbin-

dung mit den von unten verschraubten Schienen geliefert. Diese sind derzeit für die Größe 25 erhältlich.

Bei dem System handelt es sich – um genau zu sein – um drei Lösungen, die sich nach Aufgabe und Anwendungs-fall richten:

+ Batteriebetrieben mit AnzeigeeinheitDie Lebensdauer der Batterie ist auf maximal vier Jahre ausgelegt. Das Maß-band hat eine Polteilung von fünf Millimeter. Im Zusammenspiel mit dem Sensor ergibt sich ein quasi absolutesMesssystem mit einer Wiederholgenauigkeit von ± 0,1 Millimeter. Die Anzeige ist in einem Gehäuse mit SchutzartIP54 untergebracht. Der Anwender kann von „Millimeter“ auf die Einheit „Inch“ umschalten. Weitere Optionen wieeine Kettenmaßfunktion stehen zur Verfügung. Vorteilhaft lässt sich die Anzeigeeinheit auf dem bewegten Schlittenanbringen. Kabel entfallen damit weitestgehend. Anwender können dieses Messsystem für unterschiedliche Bran-chen nutzen, bevorzugt für handbetätigte Verstelleinrichtungen. Einsatzfälle können beispielsweise das Messenvon Bauteilen sein oder auch das Einstellen von Anschlägen in Maschinen und Vorrichtungen.

+ Fremdversorgt und hochgenau mit AnzeigeeinheitDiese Lösung besteht aus einem Maßband mit Polteilung zweiMillimeter sowie einem Sensor für inkrementelles Messen. Die Wiederholgenauigkeit liegt bei ± 0,015 Millimeter.Das Signal wird, um es anzuzeigen, zu einem ortsfesten Ein- oder Aufbaugehäuse geführt. Durch die SchnittstelleRS485 (optional RS232 oder USB) kann das Signal in einer SPS weiterverarbeitet werden. Das System eignet sichfür die zuvor genannten Anwendungen – bietet jedoch eine höhere Genauigkeit. Durch die Schnittstelle der Positi-onsanzeige kann der Betreiber das System auch optional in eine Automatisierung einbinden.

+ Hochgenaues Messsystem für AutomationsaufgabenDabei werden dasselbe Maßband und derselbe Sensor wie imzuvor beschriebenen System verwendet. Der Magnetsensor mit integrierter Auswerteelektronik gibt das 5 Volt TTLSignal direkt zur Steuerung – zum Beispiel zur SPS. Daher eignet sich dieses System ideal in automatisiertenEinheiten für z. B. die Elektronikindustrie oder in der Medizin- und Handhabungstechnik.

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Bei der batteriebetrieben Variante desMesssystems lässt sich die Anzeigeein-heit vorteilhaft auf dem bewegten Schlitten anbringen. Kabel entfallen damitweitgehend.

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nalogDevices

Die Möglichkeit, mehrerer Parameter zu messen, akkurateMesswerte und eine lange Batteriedauer sind wichtigeEigenschaften, die tragbare medizinische Geräte bieten sollen.

Wenn alles zählt!Seit der erste Schrittzähler vor 10 Jahren auf den Markt

kam hat sich viel verändert. Anfangs ging es aus-schließlich um das Zählen von Schritten und Studien

ergaben, dass 10.000 Schritte am Tag ein Gleichgewicht zwi-schenKalorienzufuhr und derMenge an verbrannten Kalorienschaffen würden. Mittlerweile wurden die tragbaren Geräteum zusätzliche Funktionen erweitert. Inzwischen messen dieGeräte die Herzfrequenz, zeichnen Schwankungen der Herz-frequenz auf,messendieKörpertemperatur unddenHautleit-wert. Das tragbare Gerät, das ursprünglich für die Sport-&-Wellness-Branche entwickelt wurde, entwickelt sich dahermehr und mehr zu einem medizinischen Gerät. Messungenund die Batterielebensdauer müssen daher verlässlich sein.Je länger die Akkuladung eines Gerätes vorhält, desto eherwird es vom Benutzer akzeptiert.

PPG für die Herzfrequenzmessung

DasHerz ist einwichtiges, wennnicht sogar daswichtigsteOr-gan immenschlichen Körper und kann alsMotor unseres Sys-tems bezeichnet werden. Das Überwachen der Herzfunktionhat daher oberste Priorität. Inzwischen besteht die Anforder-ulng, über dasMessenderHerzschlägenproMinute hinaus ei-ne beträchtliche Anzahl an zusätzlichen Informationen abzu-rufen. Etwa das klassische EKG (Elektrokardiogramm), was-sich jedochnur schwer in ein tragbaresGerät integrieren lässt.

Der Trend geht inzwischen hin zur Messung der Herzfre-quenz mittels eines optischen Prinzips. Die Photoplethys-mogramm (PPG) Technologie gibt es bereits seit geraumerZeit und wurde bislang vor allem in Systemen zur Messungder Sauerstoffsättigung im Blut (SPO2-Messung) verwen-det. Für dieSPO2-Messungwerden zweiWellenlängenLichtdurch einen bestimmten Teil des Körpers (üblicherweiseden Finger oder das Ohrläppchen) geschickt, um den pro-zentualen Anteil an oxygeniertem Hämoglobin im Vergleichzur Gesamtmenge an Hämoglobin zu messen. Da sich mit-tels dieser Technologie auchdieHerzfrequenzmessen lässt,wird diese üblicherweise in tragbaren Systemen, beispiels-weise kleinen am Handgelenk getragenen Geräten, einge-setzt. Damit ist esmöglich, dieHerzfrequenzüber einen ein-zelnen Messpunkt zu ermitteln. Das optische SubsystemADPD174 unterstützt Applikationen dieser Art.

Reflektiv vs. Übertragung

In derRegelwird dieSPO2-Messungmit einemClip amFingeroder am Ohrläppchen durchgeführt, wobei Licht durch denKörperteil geschickt wird. Auf der gegenüberliegenden Seitemisst eine Photodiode die Signale wie etwa das empfangeneoder nicht absorbierte Licht. Da sich die transmissive Mes-

sung nur schwer in ein komfortables tragbares System inte-grierten lässt, kommt hier häufiger die reflektive Messungzum Einsatz. Bei einem reflektiven optischen System wirdLicht in die Oberfläche des Gewebes geschickt, wobei die ro-ten Blutkörperchen einen Teil des Lichtes absorbieren. EinPhotosensor misst das an die Gewebeoberfläche reflektierteübrige Licht. Da die Empfangssignale bei einem reflektivenSystem bis zu 60 dB schwächer sind ist es notwendig, bei derÜbertragungs- und Empfangssignalkette sowohl den elektri-schen als auch den optischen Aspekten zu berücksichtigen.

Herausforderungen

Während der Dauer eines Herzschlags ändert sich der Blut-fluss und die Blutmenge, was zu einer Streuung des empfan-genem reflektiertem Lichtes führt. Eine Vielzahl an Faktorenkann zu Schwankungen der Wellenlänge des Lichts führen,das zur Messung der PPG-Signale genutzt wird. Auch wird dieMessungderHerzfrequenz undderHerzfrequenzschwankungdavon beeinflusst, wo am Körper gemessen wird. Hinzu kom-men das relative Perfusionsniveau, die Gewebetemperaturund der Farbton des Gewebes. Generell gilt es, bei am Hand-gelenk getragenen Geräten, also dort, wo sich die Arteriennicht auf der Oberseite des Handgelenks befinden, pulsieren-

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de Komponenten von Venen und Kapillaren direkt unter der Hautoberfläche aufzu-nehmen. Dafür eignet sich am bestengrünes Licht. An Stellenmit ausreichend Blut-fluss, wie beispielsweise am Oberarm, der Schläfe oder dem Ohrkanal, ist dagegenRot- oder Infrarotlicht effektiver, da es tiefer in das Gewebe vordringt. Gerade beitragbaren Applikationen, bei denen die Akkuleistung und die Größe relevant sind,verschaffen Rot- oder IR-LEDs einen zusätzlichen Vorteil, da diese lediglich eine ge-ringere Durchlassspannung benötigen. Bei Applikationen mit Knopfzellenbatterienlassen sich diese LEDs direkt über die Batteriespannung steuern.

Da grüne LEDs eine höhere Durchlassspannung benötigen, ist zusätzliche ein Auf-wärtswandler erforderlich, was sich negativ auf den Gesamtstromverbrauch aus-wirkt. DerADP2503DC/DCConverter kanneinehöhere LED-Durchlassspannungbiszu max. 5V5, bei einer Eingangsspannung bis zu 2V3 unterstützen. Bei Trade-Offswie Sensorposition und LED-Farbe kommt es auf die Wahl der geeigneten optischenLösung an. Analoge Front-Ends bieten hier vieleMöglichkeiten, wie etwa diskret auf-gebaut oder vollständig integriert und eine breite Vielfalt an Photosensoren undLEDs. Mit dem von ADI angebotenen vollständig integrierten optischen Subsystemfür die reflektive optischeMessungmit derBezeichnungADPD174 lässt sichderDe-signaufwand minimieren und die time-to-market verkürzen. Dabei unterstütz dasSystem alle Anforderungen zur Durchführung einer optischenMessung.

Das Modul umfasst eine große Photodiode, zwei grüne LEDs und ein IR-LED. DasOnboard-Mischsignal ASIC besteht aus einem analogen Signalverarbeitungsblock,einemADCvomTypSAR, einemdigitalenSignalverarbeitungsblock, einer I2C-Kom-munikationsschnittstelle und drei frei programmierbaren LED-Stromquellen. DasSystem steuert die LEDs und misst die entsprechenden optischen Rücksignale mitder 1,2mm2 Photodiode. Dabei liegen die größten Herausforderungen für die PPG-Messung mit einem tragbaren Gerät in der Überwindung von Störquellen wie bei-spielsweise demUmgebungslicht und durch Bewegung erzeugter Artefakte. Das Um-gebungslicht kann dieMessergebnisse stark beeinflussen.Während dasAbweisen vonSonnenlicht nicht sehr schwierig ist, bereitet das Licht von Fluoreszenz- und Energie-sparlampen, die Wechselstromkomponenten beinhalten Schwierigkeiten. Deshalbverfügt das optische Modul ADPD174 über eine zweiphasige Umgebungslichtunter-drückungsfunktion. Nach der Photosensor und Eingangsverstärkerstufe ist einSchmalbandfilter integriert, auf den ein synchroner Demodulator folgt, um eine beste

0 1 2 3 4 50

50

100

150

200

250

I LED,

Max

(m

A)

VLED, Min (V)

GrünRotInfrarot

Die Abbildung zeigt die erforderliche Durchlassspannung für unterschiedliche LED-Farben alsFunktion des Stroms.

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UnterdrückungdesUmgebungslichts und vonStörfaktoren vonGleichstrombis zu 100kHz zu gewährleisten. Das ADChat eineAuflösung von 14Bit und es können bis zu 255 Pulswerte zurErlangung einer 20Bit-Messung summiert werden. Eine zu-sätzliche Auflösung von bis zu 27 Bit lässt sich durch Akkumu-lierungmehrerer Proben erreichen.

Das ADPD174 läuft in zwei unabhängigen Zeitfenstern, bei-spielsweise zur Messung von zwei separaten Wellenlängen,und kann die Ergebnisse sequenziell durchführen. In jedemZeitfenster wird der vollständige Signalpfad ausgeführt, be-ginnend mit der LED-Stimulation gefolgt von der Photosignal-erfassung und Datenverarbeitung. Jede Stromquelle kann dasangeschlossene LED mit Stromstärken von 10mA bis zu250mAversorgen. Eine innovativeRegulierung des Pulsierensder LED hält die durchschnittliche Verlustleistung gering undträgt signifikant zu Einsparungen von Energie und damit zu ei-ner Verlängerung der Batterielebenszeit des Systems bei.

Vorteilhaft bei dieser LED-Ansteuerungsschaltung ist, dasssie ohneVorbereitungdynamischund skalierbar ist. Viele Fak-toren können das Signal-Rausch-Verhältnis (SRV) des emp-fangenenoptischenSignals beeinflussen.Sokönnen sichbei-spielsweise der Hautton oder zwischen Sensor und Haut be-findliche Haare auf die Empfängerseite auswirken. Daherbesteht dieMöglichkeit, die Anregung der LEDs leicht zu kon-figurieren, um schließlich ein autoadaptives System zu erhal-ten. Die gesamte Zeitregulierung und Synchronisation wirdvom analogen Front-End abgewickelt, ein zusätzlicher Auf-wand vomMikroprozessor im System ist nicht notwendig. DerADPD174 ermöglicht es, ein Gerät zur Überwachung derHerzfrequenz unter regulären Umständen auf einem Leis-tungsniveau imMilliwattbereich zu betreiben.

Durch die Anpassung von Transimpedanzverstärkers (TIV) inKombination mit der Einstellung der maximalen LED-Höchst-stromstärke lässt sich der Betriebspunkt feststellen. Sind dieLED-Stromstärke und die TIV-Erhöhung optimiert, lässt sichdie Anzahl an LED-Pulsen erhöhen, ummehr Signale zu erhal-ten. Zu beachten ist, dass durch die Erhöhung der LED-Höchststromstärke das SRVproportional erhöht, während eineErhöhung der Anzahl an Pulsen um einen Faktor n nur zu einerSRV-Verbesserung der Wurzel von n (√(n)) führt.

Die optimalen Einstellungen hängen außerdem stark vomBe-nutzer ab. Für die Kalkulation des Stromverbrauchs lässt sichdas optische Front-End als zwei separate Stromversorgungen,IADPD und ILED, ansehen. Dabei ist IADPD die von der Ein-gangsverstärkerphase konsumierteStromstärke, dasADCunddie Digitalmaschine. Diese Leistungswerte hängen sehr starkvon der Proberate des ADC ab. Die LED-Stromstärke ILED än-dert sich je nach Hautton einer Person und der Position desSensors am Körper. Bei einem dunkleren Hautton benötigtman ebenso eine höhere LED-Stromstärke, wie für die Sensor-position am Körper mit sehr geringem Blutfluss. Die durch-schnittliche LED-Stromstärke ändert sich mit der LED-Trei-

ber-Pulsbreite, der Anzahl an Pulsen und der ADC-Probezeit.Die durchschnittliche LED-Stromstärke ist die maximaleLED-Stromstärke multipliziert mit der Pulsbreite und der An-zahl an Pulsen. Dies kann als ein Zeitfenster angesehen wer-den und wiederholt sich, sobald eine neue Probe genommenwird. Die Pulsbreite kann 1us entsprechen.

Für die Messung der Herzfrequenz am Handgelenk ist eineLED-Höchststromstärke im Bereich von 125mA unter Nut-zung von 2 Pulsen mit einer Breite von 1us erforderlich. Beieiner 100Hz-Probefrequenz nimmt der durchschnittlicheLED-Treiber 25uA. Wenn wir eine durchschnittliche AFE-Stromstärke von 250uA ergänzen, verbraucht das optischeFront-End 275uA (@ 3V = 825uW ).

Zusätzliche mechanische Herausforderungen

NebendemStörfaktorUmgebungslicht gilt es bei einem reflek-tiven optischen System noch eine weitere Herausforderung zuüberwinden: Die „interne Lichtverschmutzung“. In einem per-fekt konzipierten System wird das gesamte Licht von den LEDsin das Gewebe gesendet und nur reflektiertes Licht wird vomPhotosensor erkannt und gemessen. Jedoch kann es vorkom-men, dass LED-Licht durch ein transparentes Fenster des Ge-häuses reflektiert und direkt zurück an den Photosensor gesen-det wird, ohne das Gewebe zu durchdringen.

Diese ILV-Auswirkung führt zu einem DC-Offset und schränktdie AC-Komponente des Signals ein, was auch als Modulati-onsindex (MI) bekannt ist. Der MI ist das einzige relevante Si-gnal. ILV kann durch Trennung des Fensters gelöst werden,was jedoch in der Serienfertigung sehr schwierig und kosten-intensiv ist. ADPD174 hat ein speziell konzipiertes GehäusezuSenkungdes ILV-Verhaltens ohnedieAnforderung zur Tren-nung des transparenten Fensters in demGerät.

In einem optischen Systemmüssen neben Lichtinterferenzenauch die Interferenzen von Bewegungen unterdrückt werden.Auch wirkt sich Bewegung auf die Gesamtleistung eines trag-baren Systems aus, da sich der mechanische Anschluss oderKontakt zum Gewebe dadurch ändern kann. Das führt bei op-tischenMessungen zuFehlern.Daher ist eswichtig, dieBewe-gung des Gerätes zumessen und Störfaktoren auszugleichen.Der Ultra-Low-Power 3-Achsen ADxL362MEM-Sensor unter-stützt diese Anforderung. Der Sensor misst alle 3 Achsen, hatein integriertes 12 SAR ADC, was zu einer LSB-Größe von 1mg führt und kommuniziert über eine digitale SPI-Schnitt-stelle. Die Verlustleistung skaliert mit der ADC-Proberate und

Interne Lichtverschmutzung.

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bei einer Datendurchsatzrate von 100Hz pro Achse verliert der Sensor nur 1,8uA. Er ist in einem3mm x 3mm-Paket erhältlich.

Das ’Herz’ des Systems

Der ADuCM3027/29 CortexTM-M3 Prozessor verbindet alle Sensoren miteinander, lässt die er-forderlichen Softwarealgorithmen ablaufen und ermöglicht es, Ergebnisse entweder zu spei-chern, abzubilden oder zu übertragen. Bei dem Prozessor handelt es sich um einen Ultra-Low-Power-Mischsignal-Mikrocontrollermit einemVerbrauch vonweniger als 38uAproMHz-Verarbei-tungsleistung. Der Prozessor mit einer max. Taktfrequenz von 26MHz lässt sich in 4unterschiedlichen Leistungsmodi bedien.

Das Mischsignal-Front-End beinhaltet ein 12 Bit SAR Typ ADC, einen Referenzpuffer und einenTemperatursensor. Es gibt eingebaute 128k oder 256kByte Onboard-Flash-Speicher, 4kByteCash-Speicher und 64kByte SRAM.

Viel Aufwandwurde dahinge-hend betrieben,den Geräteinhaltvor demAuslesendurch einennichtautorisierten Be-nutzer über eineexterne Schnitt-stelle zu schüt-zen. Außerdemlässt sich dasADuCM302x miteiner Betriebs-spannung zwi-schen 1V8 und3V6 bedienen,wobei die interne

Kernspannung von 1V2 entweder durch den eingebauten LDO oder ihren effizientesten Switch-Converter-Abwärtswandler erzeugt werden kann. -Der drahtlosen Upload der Messergebnisse aneinen Host-Prozessor erfordert noch immer einen hohen Anteil der Gesamtsystemleistung. EineVorverarbeitung der Messergebnisse soll zukünftig dabei helfen, die zu übertragende Datenmen-ge zu verringern und zusätzlich Energie einzusparen.

Selbstlernfunktion

Chips und das Subsystem ermöglichen es, Geräte über einen lange Zeitraum mit einer einzigenKnopfzellenbatterie zu betreiben. Die Herausforderung liegt in der bestmöglichen Leistung beigeringstemEnergiebedarf. Ein autoadaptiver Algorithmus kann dabei helfen, die Gesamtleistungzu verbessern und den Sweet-Spot für den Energieverbrauch eines Systems zu finden. Dabei las-sen sich bei jeder Anwendung geringe Änderungen in den Einstellungen vornehmen, um die opti-male SRV-Leistung und HRM-Genauigkeit für den Energiebedarf zu erzielen.

AutorJan-Hein BroedersHealthcare Business Development Manager, Europe

Die Abbildung zeigt die verbesserte ILV-Senkung des ADPD174 imVergleich zumVor-gängermodell.

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Das SIM900 von SI Scientific Instr. ist eine robuste und flexibleMesstechnikplattform für eine weitreichende Anzahl von Appli-

kationen. Es bietet sowohl manuelle, von der Frontplatte aus, als auchüber IEC-Bus- oder serielle Schnittstelle bedienbare Funktionen. Bis zu8 beliebig wählbare Konditionierungs- oder Sensormessgeräte passenin einen Hauptrahmen. Der Anwender wählt aus 20 verschiedenen Mo-dulen die passenden aus.

Derzeit sind folgende Konditionierungsmodule erhältlich: invertierendeund nicht invertierende Messverstärker für unterschiedliche Sensorenverschiedener Bandbreiten, Spannungsbegrenzer, Bessel- und Butter-worth-Filter, Summen- und Normierverstärker sowie Strom- und Isolati-onsverstärker.

Ein variabler PID-Regler ermöglicht in der Automatisierung eine manu-elle Einstellung von optimalen Regelkoeffizienten. Als Messmodule ver-fügbar sind: Temperaturmonitore, 4kanalige Voltmeter, Widerstands-messbrücken sowie ein Messstellenumschalter. Induktive, kapazitive,piezoelektrische, resistive, magnetostriktive, Ultraschall- oder Tempe-ratursensoren sind anschließbar. Zur Störsignal- bzw. Rauschminimie-rung gibt es eine batteriegepufferte Spannungsversorgung. Und zur

hochgenauen Simultanmessung eine Rubidiumtaktquelle.

Der Hauptrahmen liefert neben der Spannungsversorgung für die jewei-ligen Module auch die notwendige Synchronisation, die Kommunikati-onsmöglichkeit mit externen Computern sowie den Status des jeweiligenModuls. Die Module können aber auch ohne Hauptrahmen betrieben wer-den. Die eingebaute Zeitbasis bildet den Mastertakt für alle Module. Der

Rahmen enthält zusätzlich ein Start-Memory, in welchem der Zustandder einzelnen Module festgehalten wird. D.h., alle Module haben einedefinierte Einschaltkonfiguration. www.SI-GmbH.de

HOCH ZUVERLÄSSIGE WIDER-STÄNDE FÜR STROMMESSUNG

Die LRMAP3920-Serie von TT Electronics ist eine Reihe hoch zuverlässiger,äußerst niederohmiger SMD-Shunt-Widerstände für viele Aufgabenbereicheder Strommessung. Mit Widerstandswerten bis hinab zu 200 μΩ und einerLeistung von 5 W auf FR4-Leiterplatten sind Stromstärken von über 150 Aerfassbar und werden meist nur durch die Strombelastbarkeit der Leiter-bahnen begrenzt. Auf thermischen Substraten wie DBC, Keramik oder IMSsind sogar Leistungen von 10 Wmöglich. Daher sind diese Widerstände ide-al für Leistungs-Hybridmodule geeignet. Konstrukteuren von Stromversor-gungen und Antrieben für die Medizintechnik bieten Metall-Legierungswi-derstände ideale Lösungen für Stromregelung, Motorblockierungs-Überwa-

chung und vor allem Energieverbrauchsmessung. Mit der Bedeutungelektrischer Antriebe und Stellglieder in Industrie und Fahrzeugtechnologiewuchs parallel die Bedeutung der Kontrolle und Verminderung von Energie-verbrauchswerten.

Durch ihre äußerst niedrigen Widerstandswerte minimieren die Bauteile derLRMAP3920-Serie die Energieverluste, die normalerweise an seriell ge-schalteten Widerständen in Hochstromkreisen auftreten. Zudem minimiertder niedrige Wärmewiderstandswert die Eigenerwärmung der Bauteile, wo-durch die Zuverlässigkeit weiter steigt. Höchste Zuverlässigkeit bieten dieWiderstände der LRMAP3920-Serie ebenfalls bei Einschalt- und Kurz-schluss-Strömen durch ihre Stromstoß-Energiefestigkeit bis 14J.

Die LRMAP3920-Widerstände bieten teilweise höhere Leistungsfähigkeitund geben Konstrukteuren so mehr Freiheit. Die typische Lebensdauer-Last-stabilität mit Schwankungen von nur ±0,5 %, die Temperaturkoeffizientenunter ±50 ppm/K sowie die thermischen EMF-Feldwirkungen unter 2 μV/Kbeanspruchen nur einen kleinen Teil der vom Konstrukteur sicherzustellen-den Fehlertoleranz. So bleibt an anderen Stellen der Schaltkreise mehr Ge-staltungsspielraum.

Die Widerstände werden nach neuesten Technologien der industriellen Me-tallverarbeitung hergestellt. Elektronenstrahl-geschweißte Kupferan-schlüsse sorgen für sehr niedrige Oberflächentemperaturen und herausra-gende Stoßstromfestigkeit. Zusammengefasst bieten Widerstände derLRMAP3920-Serie hohe Stabilität und exakte Messung von Gleich- undWechselströmen bis 150 A im kompakten SMD-Format.

www.ttelectronics.com

Die Messtechnikplattform SIM900

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• IEC 60601-1 3rd Edition Medizinzulassung (2x MOPP)

• Konvektionsgekühltes Design, keine Lüftergeräusche

• Wirkungsgrad bis 94%, Standby-Leistung (<0,5W)

• Ausgänge 12, 18, 24 & 48Vdc

• Ultraflache Bauform für 1 HE-Anwendungen

CUS350M-Serie: 350W-Netzteile mit Medizinzulassung (2x MOPP)

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DIE ENTWICKLUNG VONSTROMVERSORGUNGENFÜR RECHENZENTRENVEREINFACHEN

Intersil Corporation hat zwei neue PMBus™-kompatible, digital geregelteEinphasen-Hybrid-DC/DC-Controller angekündigt, die eine POL-Leistungs-wandlung (Point-of-Load) für FPGAs, DSPs, ASICs, Prozessoren und univer-selle Systemversorgungsschienen ermöglichen. Der ISL68200 mit integrier-ten MOSFET-Treibern und der ISL68201mit PWM-Ausgang vereinfachen dasStromversorgungsdesign für Router, Server und Massenspeicher in Rechen-zentren sowie für Ausrüstung im Bereich drahtlose Infrastruktur.

Der ISL68200 kann externe MOSFETs direkt ansteuern, während der ISL68201zusammen mit Intersils DrMOS-Leistungsstufe (integrierter Treiber und MOS-FET) einen vollständigen Spannungsregler bereitstellt. Die digital geregeltenHybrid-Controller ISL68200 und ISL68201 basieren auf Intersils R4™-Regel-kreis und den Vorteilen einer digitalen PMBus-Schnittstelle. Beide Controllersind über externe Pin-Strap-Widerstände vollständig konfigurierbar, was ei-nen vertrauten Entwicklungsablauf ermöglicht und nichtflüchtigen Speichererübrigt. Entwickler können über die PMBus-Schnittstelle und mit der Power-Navigator GUI-Software Werte wie Vin, Vout, Iout und die Temperatur erfassen,Fehlermeldungsbits überwachen und den Vout-Sollwert in Echtzeit ändern.

In Systemen, die keinen PMBus erfordern, kann die Schnittstelle währenddes Board Bring-up zum Debuggen der Stromversorgung verwendet werden.In der Endfertigung wird sie dann offen gelassen. Damit beschleunigt sichdie Entwicklung, da sich wichtige Parameter schnell anpassen lassen. Dazuzählen die Schaltfrequenz, die Ausgangsspannung und die Schleifenver-stärkung, um die Leistungsfähigkeit der Stromversorgung anzupassen. Da-für ist kein Lötkolben erforderlich, um Bauteile austauschen zu müssen.

Der ISL68200 und ISL68201 basieren auf Intersils R4-Modulationstechnik,die einen kompensationsfreien Regelkreis bereitstellt, was externe Kompen-sationswiderstände und Kondensatoren erübrigt. Der R4-Modulator bietetstromsparende Betriebsmodi für geringe Lasten sowie eine hervorragendesTransientenverhalten. Sowohl der Tastgrad als auch die Schaltfrequenz wer-den entsprechend der Lasttransienten angepasst. Im Vergleich zu anderenLösungen verringert die schnelle Reaktionszeit des R4-Regelkreises die er-forderliche Ausgangskapazität erheblich.

Zusammen mit dem kleinen 4 mm x 4 mm Gehäuse des ISL68200/01 istdamit eine kleinere Systemgröße als mit anderen Lösungen möglich. DasPowerNavigator Tool vereinfacht den Aufbau und das Einrichten von Strom-versorgungen, einschließlich aller Parameter und Telemetrie-Funktionen.Vollständige Schaltlaufpläne sind in Minuten erstellt, und die GUI verein-facht Funktionsänderungen, ohne eine einzige Codezeile schreiben zu müs-sen.

www.intersil.com

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MEDIZINISCHES NETZTEIL MIT HOHEM SICHERHEITSSTANDARDFÜR PATIENTEN UND BEDIENER

Der seit mehr als vier Jahrzehnten am europäischen Markt eta-blierte schwedische Netzteilhersteller Powerbox kündigt das Er-

scheinen einer neuen Serie von Netzteilen für medizinische BF-Applikatio-nen (Body Floating) an. Hinsichtlich der EMV erfüllt die neue OBS01-Seriedie schärferen, neuen Richtlinien der 4. Edition der IEC 60601-1-2: 2014.Besonders großen Wert legten die Designer auf die Sicherheit von Patientund Bediener. Die OBS01-Serie ist in sieben verschiedenen Ausgangsspan-

nungen zwischen 24V und 48V verfügbar und erreicht einen Wirkungsgradvon bis zu 89%. Der hohe Fokus auf die Themen Störaussendung und Stör-festigkeit drückt sich in exzellenten Testergebnissen aus. Sowohl bei denleitungsgebundenen, wie auch bei den abgestrahlten Störungen erreichendie Netzteile EN55011 Klasse B und benötigen dabei keine zusätzlichen Fil-terbauteile. Auch die sicherheitsrelevanten Ergebnisse erfüllen höchste An-forderungen. Die OBS01-Netzteile erreichen Isolationsspannungen zwi-schen Eingang und Ausgang von 4.000 VAC (2xMOPP), zwischen Eingangund Erde/Masse 1.500 VAC (1xMOPP), sowie zwischen Ausgang und Er-de/Masse 1.500 VAC (1xMOPP), während viele konventionellen Produkte hierIsolationsspannungen von nur 500 VDC aufweisen.

Unabhängig davon, wo medizinische Geräte betrieben werden, ob in gutüberwachten Umgebungen, wie Krankenhäusern, oder in den weniger gutkontrollierbaren häuslichen Umgebungen, müssen medizinische Geräte si-cher sein, um das Leben der Patienten und Bediener zu schützen. Mit dersteigenden Zahl an Geräten mit drahtloser Kommunikation, ist medizini-sches Equipment zunehmend Störungen im Funkfrequenzbereich ausge-setzt. Daraus können unter Umständen kritische Fehlfunktionen entstehen.Um zu verhindern, dass medizinische Geräte von anderen Geräten gestörtwerden oder selbst andere Geräte stören, haben die Regulierungsbehördenim Jahr 2014 mit Fokus auf Elektromagnetische Beeinflussung, eine neueRevision der IEC 60601 veröffentlicht, die IEC 60601-1-2:2014. In den USAmüssen bereits ab April 2017 alle medizinischen Geräte diese neue 4. Edi-tion erfüllen. Genau dafür wurde die neue Powerbox Medline 1100 OBS01-Serie entwickelt.

Um diese Nicht-Beeinflussung und Störfestigkeit zu erreichen, legtendie Entwickler große Aufmerksamkeit auf das Layout, bei gleichzeitigsorgfältiger Auswahl der Filterbausteine. Das OBS01-Design ist opti-miert, um die Normen der EN55011:2009 und CISPR 11:2011 Klasse Bsowohl leitungsgebunden, als auch hinsichtlich der Abstrahlung zu er-füllen. Dabei wird die Klasse B erreicht, ohne dass zusätzliche, externeBauteile nötig sind. So können die OBS01-Netzteile ohne großen Auf-wand direkt in medizinischen Applikationen in sensitiven Umgebungen

verwendet werden. Entwicklungszeiten und “time-to-market“ verkürzensich signifikant.

“Wenn man an die faszinierende Entwicklung der Telemedizin denkt, anferngesteuerte Operationsroboter, an die steigende Zahl vernetzter medizi-nischer Geräte und das IoT, dann wird klar, dass in der Medizintechnik dasThema der gegenseitigen Beeinflussung durch Funksignale eine hohe Prio-

rität für die Industrie bekommen hat“, sagt Patrick Le Fèvre, Marketing Di-rector von Powerbox. „Um bei solchen Applikationen die Stromversorgungeinerseits mit einem hohen Sicherheitsstandard und andererseits mit einerausreichenden Störfestigkeit gegen Funksignale zu gewährleisten, müssendie Netzteilentwickler heutzutage ihre Konzepte neu überdenken. Es bedarfeiner Menge neuer Wege, um die EMV zu beherrschen und Störungen zu re-duzieren, um die neue IEC 60601-1-2:2014 einzuhalten.“

Um sicherzustellen, dass die OBS01-Geräte sowohl in kontrollierten alsauch in nicht kontrollierten, störungsbehafteten Umgebungen sicher funk-tionieren, haben die Produkte intensive Tests zuverlässig durchlaufen. Dazu

zählen ESD-Tests mit15kV Luftentladungund 8kV Kontaktentla-dung.

Die Netzteile durchlie-fen auch die Tests mitden neuen Grenzwer-ten der 4. Edition derhinsichtlich der Stör-

aussendung und Störfestigkeit, wie Festigkeit gegen elektromagnetischeStörungen nach IEC61000-4-8 (30A/m), Festigkeit gegen Störstrahlungnach IEC61000-4-3 (10V/m), wie es in der Unternorm für Home HealthcareGeräte vorgeschrieben ist. Auch die Anforderungen im Nahfeld von Senderndrahtloser Netzwerke mit 9 – 28V/m bei 15 festgelegten Frequenzen wurdenvon den OBS01-Netzteilen erfolgreich eingehalten.

In puncto Sicherheit erfüllt die OBS01-Serie ebenfalls höchste Anforderun-gen. Die Isolation hält einer Spannung von 4.000 VAC zwischen Eingang undAusgang stand (2xMOPP) und 1.500 VAC zwischen Eingang und Erde/Masse(1xMOPP). Um den Entwicklern die höchst mögliche Isolation bei der Integra-tion in die eigene Lösung zu bieten, halten die Geräte zwischen Ausgang undErde/Masse ebenfalls einer Spannung von 1.500 VAC stand. Als Teil dieserkonsequenten Ausrichtung auf Sicherheit und Patienten- und Bediener-schutz, haben die Entwickler auch einen besonders niedrigen Ableitstromrealisiert. Dieser liegt unter 300 µA ohne Einschränkungen bei der EMV.

„Die OBS01-Serie ist das Resultat einer zweijährigen, intensiven Entwick-lungsarbeit und mit seinen technischen Innovationen können wir unserenKunden nun ein Netzteil anbieten mit der höchsten Leistungsdichte amMarkt, den besten EMV-Werten bei einem gleichzeitig sehr geringen Ableit-strom unter 300 µA. Das geht nur mit einer „State-of-the-art“-Technologie“sagt Martin Fredmark, VP – Product Management bei Powerbox. „Die

Medline OBS01

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OBS01-Linie garantiert die beste Performance für medizinische Anwendungen mit hohem Leistungs-bedarf in komplexen funksignalbehafteten Umgebungen.“

Konventionelle 5 x 9.5““ Standardnetzteile erreichen maximal 1 kW. Die neue Technologie der OBS01-Serie hat die Messlatte nun über diese Grenze gelegt und erreicht 1.100 W nominal, sowie 1.250Wpeak für 10 Sekunden. Die Serie bietet sieben verschiedene Ausgangsspannungen 24V / 45.84A (peak52.10) ; 28V / 39.29A (44.65A) ; 32V / 34.38A (39.07A) ; 34V / 32.35A (36.77A) ; 36V / 30.56A (34.73A); 42V / 26.20A (29.77A) and 48V / 22.92A (26.10A). Bei einer Leistung von 1100W und einer Eingangs-spannung von 230 VAC erreicht die OBS01-Serie einen Wirkungsgrad von bis zu 89%.

Studien von Gesundheitsorganisationen haben festgestellt, dass das subjektive Wohlbefinden der Pa-tienten vom sog. Krankenhauslärm im Allgemeinen, insbesondere aber durch die Geräusche von medi-zinischen Geräten, wie Monitore, Infusionspumpen und anderem Equipment, beeinflusst wird. Die Ge-räuschreduzierung in medizinischen Geräten ist von großer Bedeutung. Die OBS01-Serie trägt demRechnung durch eingebaute Lüfter mit variabler Drehzahlsteuerung, um bei Bedarf den Luftstrom op-timal zu justieren.

Basierend auf der NormMIL-HDBK-217F, erreicht das OBS01 bei voller Last und 25°C einen MTBF-Wert von300.000 Stunden. Das OBS01 ist mit Überstrom- und Überspannungsschutz ausgestattet, hat eine Über-temperaturabschaltung und stellt die Standardsignale PS OFF und DC OK zur Verfügung. Die OBS01-Seriekommt in einem sechseitig geschirmten Metallgehäuse mit den Abmessungen 150 x 235 x 61 mm (5.91“x 9.25“ x 2.4“) und hat ein Gewicht von 2,89 kg. Zwei Lüfter auf der Geräterückseite mit Drehzahlsteuerunggarantieren optimale Kühlung. Die Geräte erfüllen die RoHS-Richtlinien und die internationalen Sicher-heitsstandards. Geräte mit der gängigsten Ausgangsspannung von 24V (OBS01046C) sind lagermäßigverfügbar, alle anderen Varianten mit Lieferzeit auf Anfrage. www.prbx.com

FLACHE TISCHNETZTEILE FÜR DIE MEDI-ZIN MIT 90 W ERFÜLLEN LEVEL VI

XP Power hat mit der AJM90 Serie Tischnetzteile mit 90W und Singleausgang vorgestellt.Mit der Leerlaufleistungsaufnahme von <0,21W erfüllen die AJM90 die Vorgaben des neuen

Level VI des US Energy Departments für Leerlaufleistung bzw. Standbybetrieb. Durch den hohen Wir-kungsgrad von typisch 89%, gemessen bei 25, 50, 75 und 100% Last übertreffen sie die Wirkungs-gradforderung des Level VI im Betrieb.

Durch die Zertifizierung nach den international gültigen Sicherheitsnormen für IT undMedizinanwen-dungen, der EN/UL 60950-1 und ANSI/AAMI/EN 60601-1, und der vorhandenen Isolation mit 2 x MOPPwird die Sicherheitszulassung der Endprodukte unterstützt. Die Schutzklasse II Versionen der Seriesind nur für Medizinanwendungen zertifiziert.

Die AJM90 Serie bietet 3 Modelle mit Ausgangsspannungen von 12, 18und 24VDC. Die Gehäuse sind mit nur 22 x 140 x 71 sehr flach unddurch den IP32 Schutz gut gegen das Eindringen von Festkörpern undFlüssigkeit geschützt. Die Geräte arbeiten im Temperaturbereich bis+60°C, mit der vollen Leistung bis +40°VC und Derating auf 50% bei+60°C. Sie erfüllen sowohl die Anforderungen der EN55011 GrenzkurveB für leitungsgebundene und abgestrahlte EMV, als auch die strenge-ren Vorgaben bei der Immunität in der aktuellen 4. Edition der MedizinEMV Norm. Die AJM90 Serie ist ideal für Hersteller die sicherstellen wol-len, dass ihre Systeme der neuen Anforderung zur Energieeinsparungnach Level VI, welche am 10. Februar 2016 gültig wurde, entsprechen.ww.xppower.com

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Qualitätssicherung extrem

Um Probleme durch schlechte Stromqualität auszu-schließen,müssen empfindlicheHigh-Tech-Systemeimmer häufiger durch Anlagen zur unterbrechungs-

freien Stromversorgung (USV), durch Filter, Transformatorenoder andereSchutzeinrichtungen abgeschirmtwerden.Damitdie Absicherung greift, müssen allerdings die Schutzgeräteselbst allen Störfaktoren widerstehen können, seien es starkeNetzschwankungen oder schwierige Umgebungsbedingun-gen. Der Stromspezialist Powervar hat daher jetzt sein Ver-suchsgelände erweitert und modernisiert, um seine verschie-denen Backup-, Konditionierungs- und Management-Lösun-gen für eine kontrollierte Energieversorgung auf Herz undNieren prüfen zu können. Das 280 m² große Testlabor ist aufalle Arten von nationalen und internationalen Prüfstandardsausgelegt, von der klassischen CE-Sicherheitszertifizierungbis hin zum extremen Lebensdauer- und Alterungstest HALT.Die Ingenieure stellen aber nicht nur die eigenenProdukte aufdie Probe, sondern zeigen Besuchern auch an deren Geräten,welche Folgen Stromschwankungen und ähnliche Störungenhaben können.

Kernziel der „Powervar Proving Grounds“ (PPG) ist es, allemöglichen Szenarien abzubilden, die in der realen Welt dieStromqualität beeinträchtigen könnten. Die Marksteine um-fassen dabei nicht nur typische Faktoren wie Unter- oderÜberspannung, sondern auch eher unbekannte Probleme wieRauschen und Frequenzschwankungen sowie äußere Fakto-

ren wie Temperatur oder Vibration. Nur wenn die Anlagen zurStromversorgung und -konditionierung mit allen Anforderun-gen zurecht kommen, ist gewährleistet, dass sie imEinsatz ih-re Funktionalität dauerhaft bewahren können – wovon in derRegel komplexe und kostspielige Anwendungen abhängen.Umfangreiche Tests waren daher schon seit der Gründung1986 ein Basiselement der Produktentwicklung bei Power-var, das neue Labor hebt deren Möglichkeiten allerdings aufeine neue Stufe.

Testen bis zum Äußersten…

Insgesamt können hier nun bis zu zehn Geräte parallel unter-suchtwerden.Denüber30 imPPGbeschäftigten Ingenieurenund Qualitätssicherungsexperten stehen dazu verschiedenePrüfständeundSpezialeinrichtungen zur Verfügung, darunterauch alle nötigen Systeme für namhafte Sicherheitstests wiedie europäische CE-, die amerikanische UL-, oder die kanadi-sche cUL- Zertifizierung. Für das interne „Strife Testing“-Pro-gramm, einen Härtetest jenseits alltäglicher Betriebssituatio-nen, werden die Anlagen sogar ganze 21 Tage lang in einerThermokammer unter wechselnden Lasten grenzwertigen Be-dingungen bis hin zu großer Hitze und hoher Luftfeuchtigkeitausgesetzt. „Das ist eine echte Folterkammer“, so Scot Moe-ler, VPBusinessUnitManager. Auf dieseWeise soll absolut si-chergestellt werden, dass Leistung und Betriebszuverlässig-keit jedweden Anforderungen im Feld genügen.

Zunächst werden die Ausgangswerte für das thermische unddas Last-Limit ermittelt. Anschließend werden Temperatur,Luftfeuchtigkeit und Spannung in immer neuen Kombinatio-nen variiert, was verschiedene Einsatzumgebungen simulie-

Auf 280m² werden in den „Powervar Proving Grounds“ (PPG) USV-Anlagen, Stromkonditionierer und Schutzsysteme unterschiedlichs-ten Prüfungen unterzogen. Auch nationale Sicherheitsstandards wieUL oder CE lassen sich in demmodernen Testlabor überprüfen.

„Geräte foltern„für sicheren Strom

Spezielles Testlabor prüftUSV-Anlagen und Stromkon-ditionierer auf Zuverlässigkeitundmaximale Belastbarkeit

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ren soll. Dabeimuss das Gerät bei0 bis 40 °C unterhohen wie unterniedrigen Span-nungen funktionie-ren und auch elek-trischer Überlaststandhalten. Zu-sätzlich werden dieEnergieabstrah-lungswerte nachEmissionsklassenA und B gemessen,die für viele Zulas-sungsbehörden be-nötigt werden.Nach der Wärme-kammer folgt eineÜberspannungs-station, an der dasVerhalten bei ei-nem Blitzschlag indie Stromleitunguntersucht wird.Insbesondere wird

dabei kontrolliert, dass die Spannungserhöhung aus demNetz nicht an die abzusichernde Anlage weitergegeben wird,da schon kleine Leckagen zu Systemabstürzen oder Fehlernführenwürden, die in der Industrie oderMedizin fatale Folgenhaben können.

…undüber dieGrenzenderBelastbarkeit hinaus

Eine andere Prüfung mit extremen Anforderungen, die imPPG durchgeführt werden kann, ist das Highly AcceleratedLife Testing (HALT). Dabei wird die Temperatur bis zumVersa-gen gesenkt oder erhöht. Hinzu kommen schnelle Tempera-turwechsel von -50 °C auf +90 °C alle 30 Minuten und Vibra-tionen bis 30 G. Das Security Plus-Schutzsystem von Power-var beispielsweise, das speziell auch für Einsätze inunterentwickelten Weltregionen und ungeschützten Umge-bungen konzipiert wurde, bewältigte diese Tortur eine Wocheunbeschadet und funktionierte von -70 °C bis +110 °C ohneFehler.

Die Minimum- und Maximum-Werte der Tests hängen vom je-weiligen Gerät und den Belastungsansprüchen an dieses Mo-dell ab. Generell wird jedoch jedes abweichende Verhalten imEinsatz, das nicht sofort erklärt werden kann, als Fehler dekla-riert und bildet die Basis für die weitere Verbesserung des Pro-dukts, wie Engineering-Leiter Michael Creighton erklärt: „MankannSimulationen durchführen, aber nichts ersetzt den Test inallen Betriebsphasen.“ Ein Versagen nach dem1000. Prüfzyk-lus wird damit nicht einfach als gute Performance abgehakt,sondern soll in der nächsten Generation übertroffen werden.

Bewusstsein schaffen für dieAuswirkungen vonStromqualität

Neben den Leistungs- und Belastungsprüfungen dient dasneue Testlabor aber auch noch einem weiteren Zweck: derWeiterbildung und Aufklärung in Sachen Stromqualität. Davielen Betroffenen nicht klar ist, welche Einflüsse die ver-schiedenen Stromstörungen tatsächlich auf die Funktion ih-rer Anlagen haben können, bietet der Stromexperte in seinenRäumen Vorführungen am tatsächlichen Gerät an. Interes-senten bringen ihre Systememit, um zu erfahren, was bei Lei-tungsgeräuschen wie Rauschen sowie bei variierender Ein-gangsleistung, Frequenz oder Last geschieht. Die Bandbreitereicht dabei von subtilen Verzerrungen imBild eines Sonogra-phen, die schondurch einen zusätzlichen Verbraucher neben-an hervorgerufen werden können, bis zum Totalabsturz einesSpektrometers wegen eines nicht wahrnehmbaren Flackernsin der Spannungskurve. Probleme, die bisher auf die Anlagegeschobenwurdenund immerwieder kostspielige Serviceein-sätze nach sich zogen, entpuppen sich so oft als Folge man-gelnder Stromqualität.

Diese Effekte zeigen zudem, wie wichtig die ZuverlässigkeitvonUSV-AnlagenundStromkonditionierern ist, die genau sol-che Störungen aufhaltenmüssen, bevor es zu Fehlern kommt.Das neue PPG kommtHerstellern wie Nutzern vonHigh-Tech-Elektronik auf diese Weise zweifach zugute: indem es Be-wusstsein schafft für die grundlegenden Auslöser dermeistenelektrischen Störungen und indem es hilft Geräte zu entwi-ckeln, die diese Auslöser rechtzeitig beseitigen – selbst unterextremen Einsatzbedingungen.

BeimHALT-Test werden die Anlagen nichtnur nach realistischen Vorgaben sondern biszur Versagensgrenze belastet. Dazu zählenetwa Temperaturschwankungen um 140 °Calle 30Minuten und Vibrationen bis 30 G.

Ein absoluter Härtetest ist das Strife Testing, bei demGeräte 21 Tagein einer Wärmekammer unterschiedlichen Kombinationen von Span-nung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit ausgesetzt werden, um allemöglichen Einsatzbedingungen zu simulieren.

KONTAKT

Ametek PowervarWürzburger Straße 24D-63739 AschaffenburgTel. +49 (0) 6021 44566 0www.powervar.com

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MEDIZINISCH ZUGELASSENE 40 W UND 65 W NETZTEILE

RECOM erweitert sein Portfolio anmedizinisch zugelassenen Netzteilen um dieSerien RACM40 und RACM65. Die hocheffizienten Netzteile liefern Leistungenvon 40 W und 65 W und sind wahlweise im halbgeschlossenem Gehäuse oderals open-frame Variante erhältlich. Alle Module der RACM-Familie sind mitzwei unabhängigen Schutzmaßnahmen für maximalen Patientenschutz aus-gestattet (2xMOPP) – ein Muss für maximale Sicherheit in der Medizintechnik.

Die beiden Serien arbeiten mit Versorgungsspannungen von 85 bis 264 VACund liefern Ausgangsspannungen von 5 VDC, 12 VDC, 15 VDC, 24 VDC und48 VDC, welche mittels Potentiometer im Bereich von ±10% exakt an dieAnforderungen der Anwendung eingestellt werden kann. Die hocheffizientenModule erreichen einen Wirkungsgrad von bis zu 93 % und können bis zueiner Seehöhe von 5000m bei Umgebungstemperaturen von -40 °C bis +85°C eingesetzt werden.

Die mit 3“x2“ Grundfläche (open-frame Variante) ausgesprochen kompak-ten Module sind mit 4kVDC zwischen Eingang und Ausgang und 2.5kVDCzwischen Ein-/Ausgang und Gehäuse isoliert. Sie erfüllen die Anforderungenfür medizinische Anwendungen mit Patientenkontakt (2xMOPP bei 250VACBetriebsspannung, 8mm Luft- und Kriechstrecke)

Die Module sind nach dem Medizintechnik-Sicherheitsstandard IEC/ES/EN-60601-1 3rd Edition zertifiziert und haben BF eingestufte Ausgänge mitAbleitströmen von weniger als 75 µA. Sie sind serienmäßig mit einem ClassB EMV-Filter ausgestattet und bieten 5 Jahre Garantie.

www.recom-electronic.com

150W ATX-POWERSUPPLYMIT ISOLATION UND SEKUN-DEN-USV-STEUERUNG

ADL Embedded Solutions, ein Anbieter von hochleistungsfähigen Em-bedded-Lösungen, bietet mit der ADLPS35ISO-150 eine 150-Watt-ATX-Stromversorgungsbaugruppe, die speziell auf die Anforderungen vonHigh-Power Intel Core i5/i7 CPUs in Embedded-Systemen mit einge-schränkten Platzverhältnissen zugeschnitten ist. Die nur 50 mm x 102mm große Baugruppe zeichnet sich durch eine hohe MTBF von mehr als600.000 Stunden sowie eine galvanische Isolierung bis zu 500 Volt aus.Der Eingangsspannungsbereich liegt zwischen 20 V und 30 V. Die Aus-gangsspannungen betragen 5V/20A, 12V/8A, 3,3V/10A und 5VS/5A. Op-timiert für den Einsatz mit den 3,5-Zoll-Single-Board-Computern vonADL Embedded Solutions bietet die neue Stromversorgungsbaugruppeausreichende Reserven auch für hohe Einschaltströme und den Betriebmit mehreren Peripheriekarten.

Die ADLPS35ISO-150 ist mit zahlreichen Sicherungsfunktionen ausge-stattet, die das Gerät selbst und die daran angeschlossenen Lasten vorSchäden schützen. Das Board ist sowohl an den Ein- als auch an denAusgängen mehrfach gegen Überstrom, Überspannung, Unterspannungund Verpolung abgesichert. Außerdem ist die Eingangsspannung galva-nisch von den auf dem Board erzeugten Spannungen getrennt.

Die Stromversorgungsbaugruppe kann in Anwendungen, welche nachMIL-STD 810 zertifiziert werden sollen, eingesetzt werden. Hinsichtlich

der elektromagnetischen Strahlung entspricht sie den NormenEN61000-6-2 und EN61000-6-4 für Industriebetriebe. Zu den weiterenOptionen gehören ein externer MILCOTS-Filter für Anwendungen gemäßMIL-STD 704/1275/461 sowie ein Sekunden-USV-Modul (1-100 Sekun-den) oder der Betrieb von externen Akkus, die die Stromversorgung auchbei Netzausfall über einen längeren Zeitraum aufrecht halten. Die Küh-lung im rauen Umfeld wird durch die für ADL typische lüfterlose Konduk-tionskühlung umgesetzt.

www.adl-europe.com

ADLPS35ISO-150

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FÜR DEN KLINIKBEREICHFür den Einsatz in leistungshungrigen Anwendungen der Medizintechnikbringt der Spezialdistributor Emtron electronic GmbH die Stromversor-gungsgeräte der Typfamilie GSM220B auf den Markt. Das 220-Watt-Gerät

des Herstellers Mean Well entspricht den Vorschriften der gängigen Normenfür Medizintechnik-Stromversorgungen IEC60601-1 3rd Edition sowieES/EN60601-1-11 für Geräte und medizinisch elektrische Systeme für dieVersorgung in häuslicher Umgebung. Es bietet die Einstufung gemäß2xMOPP sowie den Einsatz mit BF-Anforderungen an medizinische Gerätefür den Einsatz im direkten Kontakt mit Patienten.

Nicht zuletzt auch wegen einem außerordentlich niedrigen Ableitstrom vonweniger als 100 µA. Auch in Sachen Energieeffizienz ist die GSM220B Ge-rätefamilie auf dem neuesten Stand der Technik – sie erfüllt die aktuellenRegelungen, die in den Standards EISA 2007/DoE Level VI und ErP/CoC derEU in der Version 5 festgeschrieben sind.

Mit diesem Profil ist die Typfamilie GSM220B die ideale Stromversorgung fürz. B. den Einsatz in mobilen Workstations, für den Klinikbereich, für Betten mitelektrischen Vorrichtungen in Krankenhäusern, Säuglingsinkubatoren, biome-dizinische Mess- und Testgeräte sowie für alle medizinischen Geräte und dar-über hinaus für jegliche elektrischen Geräte, bei denen eine niedrige Leerlauf-Leistungsaufnahme ein wichtiges Kriterium darstellt.

www.emtron.de

DC-DC-WANDLER MITMEDIZINZULASSUNG9-36 V bzw. 18-75 VDC Eingangsbereichund 3-10WLeistung

Ein großer 4:1-Eingangsspannungsbereich, Medizinzulassung, 5 kV ACEin/Ausgangs-Isolationsspannung, 3/6/10 W Ausgangsleistung, Standard-DIP-24-Gehäuse – mit diesen Eckdaten präsentiert TDK eine neue DC-DC-Wandler-Reihe namens PXC-M. Die Module eignen sich für ein breites Ein-satzspektrum vor allem bei Medizinanwendungen – inkl. Applikationen mitPatientenkontakt dank 2 x MOPP – und batteriebetriebenen Anwendungen.Die kompakten DC-DC-Module wandeln 9-36 V DC bzw. 18-75 V DC Eingangs-spannung in 3,3, 5, 12, 15, 24, ±5, ±12 oder ±15 V DC um. Da ihre Eingängejeweils zwei typische Nennwerte der DC-Versorgung abdecken (12 und 24 Vbzw. 24 und 48 V), erleichtern sie die Lagerhaltung, indem sie die Verfügbar-keit verbessern und Kosten senken. Die Wandler belegen nur 31,8 x 20,3 mmGrundfläche bei 10,2 mm Bauhöhe und arbeiten bei Umgebungstemperaturenzwischen -40°C und +105°C (mit Derating beginnend zwischen 77°C und94°C je nach Modell und Kühlung). Optional lassen sich die Wandler mit ein-stellbarer Ausgangsspannung (bis zu -10%/+20%) und Fern-Ein/Aus ordern.Überstrom- und Überspannungsschutz gehören bei allen Modellen zur Stan-dardausstattung. Der Eingangsstrom bei Leerlauf beträgt nur 6 mA bei denModellen mit 24 V Nenneingangsspannung bzw. 4 mA bei 48 V Nenneingangs-spannung, wodurch sie sehr interessant für Batterieanwendungen sind.Die PXC-M-Serie ist vollisoliert, weist eine Isolationsspannung von 5.000 VAC zwischen Ein- und Ausgang (2 x MOPP) sowie einen Patientenkriech-strom von weniger als 0,24 µA auf. Die Sicherheitszulassungen umfassenIEC 60601-1 und ANSI/AAMI ES60601-1, und die Module tragen das CE-Zei-chen gemäß Niederspannungsrichtlinie und RoHS2-Richtlinie.

www.de.tdk-lambda.com

GEM18I MIT 18W LEIS-TUNG ERLAUBT EINSATZ INLÄNDERN WELTWEITMit der Serie GEM18I erweitert Schukat sein Portfolio um ein hochwertigesund langlebiges Medizintechnik-Netzteil von MeanWell. Es ist zugelassenfür medizinische Geräte der Stufe BF mit direktem Patientenkontakt (nachIEC60601-1 3, EN60601-1-11 und ANSI/AAMI ES60601-1-11) und erfüllt

die Anforderungen von 2xMOPP. Damit fin-det der Adapter sein Anwendungsgebiet inhäuslicher Umgebung ebenso wie in trag-baren medizinischen Geräten für Ge-schäftsreisen oder als Teil globaler Lösun-gen, wo austauschbare Stecker benötigtwerden.

Dank eines Wechselsteckers lässt sich GEM18I bei vier verschiedenenSteckertypen aus Europa, USA, Großbritannien und Australien verwendenund in vielen Ländern weltweit einsetzen. Zudem erfüllt das Netzteil die ak-tuellen internationalen Standards zur Energieeinsparung (EISA 2007/DoELevel VI) sowie die EU-Ökodesign-Richtlinie. Weitere Vorteile sind sein sehrniedriger Kriechstrom von unter 100μA, ein Leerlaufverbrauch von unter0,075W sowie der Schutz vor Kurzschluss, Überlast und Überspannung. Miteinem schwer entflammbaren Kunststoffgehäuse nach UL 94V-0 findet dasNetzteil der Klasse II (ohne FG) seinen Einsatz bei einer Betriebstemperaturvon -20 bis +50°C. Das MeanWell Steckernetzteil ist mit einem 80-264VACEingang mit AC-Wechselstecker in den Maßen 75,5 x 39,1 x 56,2mm absofort ab Lager Schukat verfügbar, Steckersatz und Adapter sind auch se-parat erhältlich. Der Hersteller bietet drei Jahre Garantie.

www.schukat.com

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MEDElektronik Mikrosysteme

Auf wenige Mikrometer genau – das sind die Anforderungen, diemikrofluidische Anwendungen an Bauteile stellen. HochwertigeLasertechnik kann hier mit flexiblen Prozessführungen punkten.

Neuartige Mikrofluidikendank LasertechnologieWer heute zum Arzt geht, hat seine Laborergebnisse

möglicherweise in wenigen Minuten: Winzige Labor-kartuschen nehmen einen Tropfen Blut auf, führen

es in Reaktionskammern, prozessieren es dort und erlaubendem Analysesystem die Ableitung von Labordaten. Solch ein„Lab-on-a-Chip“ ist nur ein Beispiel, bei dem eine hochwerti-ge Technologie Abläufe in der Medizin nachhaltig verbessert.Mikrofluidiken zeichnen sich durch feineKanäle aus, oft bis inden Bereich des kapillaren Flüssigkeitstransports. Diese fei-nenKanälemüssen zunächst erzeugt und abschließend sicherverschlossen werden. Für beide Aufgaben bietet LPKF Laser-systeme an – wenn auch in unterschiedlichen Dimensionen.

Klar-Klar-Schweißenmit dem Laser

Bei mikrofluidischen Applikationen übernehmen feine Kanä-le den Flüssigkeitstransport. Diese Kanäle werden durch eineDeckscheibe verschlossen. Viele Auswertungsroutinen vonMikrofluidiken nutzen optische Instrumente – in diesem Fallsind transparente Träger und transparente Abdeckungen er-forderlich.

Weitere Rahmenbedingungen verschärfen die Anforderungen:

+ Die feinen Kanäle dürfen nach dem Schweißprozess we-der durch Partikel noch durch Schmelzeaustrieb beein-trächtigt werden.

+ Zusatzstoffe im Bauteil machen aufwändige Zulassungs-verfahren erforderlich.

+ Beim Schweißen sollen Grate überbrückt werden, diebeim Prägen der Kanäle entstehen.

Speziell für die Anforderungen des Klar-Klar-Schweißens vonMikrofluidiken hat LPKF das neue LPKF ClearJoining-Verfah-ren entwickelt: Damit lassen sich transparente Fügepartnermit einer Schweißnahtbreite von minimal 100 µm bei einerPräzision von nur 30 µm verbinden.

Während das bekannte Laser-Durchstrahlschweißen den obe-

ren Fügepartner durchstrahlt und erst imunterenBauteilWär-me erzeugt, folgt das LPKF ClearJoining-Verfahren einem an-deren Prinzip. Ein Laserstrahl mit der Wellenlänge von 1940nm bringt Wärme in den gesamten durchstrahlten Körper ein.Durch eine präzise Fokussierung auf die Schweißebeneschmelzen die Materialien dort auf und gehen durch einenmoderaten Fügedruck eine sichere Verbindung ein – ohnedass dafür Zusatzstoffe erforderlich sind.

Zwei weitere Problem-stellungen waren dafürzu lösen: Für die präziseFührung der Schweiß-naht ist eine Konturer-kennung im transparen-ten Material erforderlich.Dies wird durch eine spe-zielle Optik im Strahlen-gang realisiert. Die opti-sche Erkennung erfasstdie exakte Lage der Ka-näle und schmiegt dieSchweißkonturen präzi-se daran an. Diese An-passung ermöglicht ein

fehlerfreies Schweißen selbst bei toleranzbehafteten Bauteilen.

Die Überbrückung der Stanzgrate gelingt mit einer speziellenÜberdruck-Spanntechnik. Üblicherweise bestehen die funk-tionalen Bereiche einer Mikrofluidik aus planen Flächen, dienur eine einfache, günstige Bauteilaufnahme erfordern. Dasuntere Bauteil erhält seine Kanäle durchHeiß-Prägen. Daraufwird die obere, dünne Scheibe zum Abschließen der Kanal-struktur befestigt. Bei herkömmlichen Spannverfahren könn-ten die Grate aus dem Prägeprozess eine stoffschlüssige Ver-bindung und damit eine erfolgreiche Schweißung verhindern.Das LPKF PrecisionWeld-Schweißsystem begegnet dem miteiner besonderen Spanntechnik. Die Spannkraft wird durcheinen Überdruck-Tubus aufgebracht. Die gleichmäßige Pres-

Beim ClearJoining-Verfahren fokus-siert ein Laserstrahl exakt auf dieSchweißebene und schmilzt dieFügepartner dort auf.

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sung ohne zusätzliches Werkzeug sorgt für den nötigen Kraft-schluss – das Ergebnis sind Schweißungen nahe demSchweißfaktor 1. Damit entfällt auch einwesentlicher Teil derVorkosten – weitere Werkzeuge werden nicht benötigt.

Kanäle und Bauteile imMikrometerbereich

Lab-on-a-Chip-Systeme ersetzen flüssige Bearbeitungspro-zesse, die mit Reagenzgläsern, Bechern und relativ großenProbemengen erfolgen. Die Miniaturisierung der Prozessekommt mit sehr kleinen flüssigen Proben aus, erzeugt wenigAbfall, sichert schnelle Reaktionen sowie einen niedrigenPreis und Portabilität.

WennKanälemit einer Breite vonwenigenMikrometern benö-tigt werden, kommt die Prägetechnologie an ihre Grenzen.Bislang standen nur zwei Verfahren zur Herstellung solch fei-ner Strukturen zur Verfügung:

+ Bei derMaskenlithografie deckt eine undurchlässigeMas-ke Teile eines Resists ab. Die frei liegenden Flächen wer-den mit UV-Licht fotochemisch aktiviert und entwickelt.Je nach Verfahren und Resistmaterial entstehen Positiv-oder Negativformen. Die Maskentechnik erfordert hoch-

reine und planare Oberflächen, hochpräzise Masken undein aufwändiges Equipment zur Positionierung dieserMasken. Es empfiehlt sich insbesondere bei der Großseri-enproduktion. Bei sich häufig ändernden Layouts oder ge-ringen Stückzahlen ist dieses Verfahren aufwändig.

+ Das Elektronenstrahlverfahren schreibt Strukturen direktin ein Resist. Der Elektronenstrahl erreicht Auflösungenzwischen 20 – 50 nm. Allerdings benötigt er spezielle Re-siste, leitfähige Substrate, ein Hochvakuum und außeror-dentlich viel Zeit: Die Strukturierung eines Quadratzenti-meters kann Tage oder Wochen in Anspruch nehmen. Die-se langen Zeiten machen das Verfahren anfällig fürStrahlabweichungen und andere Schwankungen. Auf-grund der langen Dauer und der hohen Kosten kommt die-se Technologie in erster Linie für extremkleine Areale oderfür zeitunkritische, hochpräzise Maskenerstellung zumEinsatz.

Das Laser Direct Imaging (LDI) von LPKF liegt bezüglich derAuflösung zwischen beiden Verfahren. Ein scannergeführterLaserstrahl schreibt Strukturen direkt auf das fotoempfindli-che Resist. Wie beim Maskenverfahren findet auch hier eineEntwicklung statt. Weil keineMasken erforderlich sind, bietetsich dieseMethode auch für das Prototypingmit häufig wech-selnden Designs und Strukturen an, zum Beispiel auch zurHerstellung von Abgussstempeln.

Alle oben genannten Verfahren lassen sich in Multilayer-Pro-zessen verwenden und können sowohl positive als auch nega-tive Bilder erzeugen, je nach gewählter Chemie. Die Mikro-strukturen funktionieren entweder selbst als Komponenteoder dienen der weiteren Verarbeitung, wie dem Ätzen vonMustern inSubstrate oder inMetalle.Die positivenStrukturenlassen sich direkt einsetzen. Negative Strukturen sind Scha-blonen für die Reproduktion – zum Beispiel als Vorlagen fürdas Gießenmit Polydimethylsiloxan (PDMS).

Die breite Palette der möglichen Applikationen umfasst:

+ Blut- und Zellanalysen

+ Breit angelegteDiagnostik undScreening-Tests in derMe-dizin

+ Synthese neuer und sehr reiner Chemikalien

+ Grundlegende physikalische Experimente

Die vom ProtoLaser LDI realisierte Direktbelichtung fotosen-sitiver Resiste schließt eine Lücke zwischen den beiden eta-blierten Verfahren. Die damit zu erzielende Präzision über-trifft die von Systemen zur Maskenprojektion im gleichen In-vestitionsbereich. Der Investitionsbedarf fällt deutlichgeringer aus als bei der Elektronenstrahllithografie und beiden meisten hochpräzisen Mask-Alignment-Systemen. Miteinerminimalen Auflösung von nur 1 µmdeckt der ProtoLaserLDI dieAnforderungenanspruchsvollerMikrofluidiken abundreduziert die Herstellungszeit erheblich.

Ein Vision-System im Strahlengang liefert kontrastoptimierte Bilderder Kanalstruktur.

Dank Überdruckspanntechnik kann das LPKF PrecisionWeld-Schweißsystem Grate aus dem Prägeprozess überbrücken.

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MEDElektronik Mikrosysteme

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Die geringe Auflösung erlaubt die Strukturierung von Elemen-ten mit Stegen von deutlich weniger als einem Mikrometer.Die Glättung der Seitenwände im Bereich eines Nanometersmacht dieses Verfahren auch für anspruchsvolle Applikatio-nen interessant, wie zumBeispiel Mikroresonatoren.

Die Belichtung der Substrate erfolgt mit einem fokussiertenTEM00 UV-Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 375 nm.Sie ist für gängige i-LineUVResists gut geeignet. Je nach Prä-zisions- und Geschwindigkeitsanforderung der Anwendunglässt sich der Laserfokus zwischen 1µm und 3 µm (software-gesteuert) wählen, Stege können schmaler ausfallen.

Die Umschaltung des Laserfokus weitet das Anwendungsge-biet deutlich aus – andere Verfahren benötigen für jede Struk-turbreite separate Bearbeitungsköpfe. Die integrierte Positio-nier- und Fokuskamera erweitert das Spektrum noch einmal.

Sie hilft bei der Feinpositionierung der Substrate, unterstütztdie Inspektion im laufenden Prozess und erlaubt das Heraus-nehmen und Modifizieren des Trays bei komplexen seriellenVerfahren.

Das kompakteDesktop-System fordert eine Footprint von65 x65 cm.Der ProtoLaser LDI wirdmit Standardkassettenmit ei-ner Substratgröße von bis zu 100 x 100 mm bestückt. NachdemEinlegen der Cartridgemit demSubstrat wird der gesam-te Prozess über ei-nen PC mit USB-In-terface gesteuert.Als Basis für die zubelichtenden Schal-tungendienenmeistCAD-Daten.

NEUES FLAGGSCHIFF MITINTEL® „SKYLAKE-H“TQ setzt auf neueste Intel® Core und Intel® Xeon® Prozessoren der 6. Gene-ration (Codename „Skylake-H“). Das COM Express® Basic (Type 6) ModulTQMx60EB unterstützt Intel® Core i3, i5 und i7 Dual- und Quad-Core-Prozesso-ren der 6000E-Serie mit bis zu 3,5 GHz und 8 MB Cache. Zusätzlich sind Vari-anten mit Intel® Xeon®Quad-Core-Prozessoren der E3-1500 v5 Familie für denHigh-End Embedded-Computing-Bereich erhältlich. Ausgestattet mit extremleistungsfähigem Grafik-Kern (Intel® HD 530 bzw. Intel® HD P530) und bis zu32 GB DDR4-Arbeitsspeicher in Dual-Channel-Konfiguration stehen beimTQMx60EB ausreichend Ressourcen und System-Performance für anspruchs-volle Anwendungen im Bereich Medizin, Gaming, Bildverarbeitung, Automati-sierung, Simulation und Datenanalyse zur Verfügung.

Mit insgesamt 24 PCIe (Gen3) Lanes, 4x USB 3.0 / 8x USB 2.0, Gigabit Ethernetund 4x SATA (6 Gb/s) ist eine extrem hohe Datenbandbreite zum Mainboardund zur Außenwelt gewährleistet. Multi-Monitor-Applikationen werden mit biszu 3x 4K2K @ 60 Hz unterstützt. Mit TPM 1.2/2.0 und den zahlreichen, in derCPU integrierten Sicherheitsfunktionen sind auch sicherheitskritische Anfor-derungen bestens abgedeckt. Der TQ-Board-Controller gewährleistet hoheSystemstabilität und stellt die Legacy-Schnittstellen und GPIOs zur Verfü-gung. Die im Board-Controller integrierte flexiCFG-Funktion erlaubt eine indi-viduelle Anpassung und Funktionserweiterung bei kundenspezifischen Anfor-derungen. Für die optimale Wärmeabführung sorgen die als Zubehör angebo-tenen Heatspreader und Kühllösungen. Die besonders geringen Wärme-übergangswiderstände von der CPU bis zum Gesamtkühlsystem werden dabeidurch die umfangreiche Feinabstimmung des x86-Entwicklungsteams, derhausinternen Elektronik-Produktion und den Spezialisten für Thermo- und Me-chanik-Design erreicht. Somit sind auch geschlossene, passiv gekühlte Ge-samtsysteme im High-End-Performance-Segment realisierbar, wie es bei-spielsweise in anspruchsvollen Medizinanwendungen gefordert wird.

www.tq-group.com

BATTERIELEBENS-DAUER VERLÄNGERN

Analog Devices, Inc. hat unterder Bezeichnung ADuCM302xeine Mikrocontroller-Serie mitäußerst geringem Stromver-brauch angekündigt. Sie ist da-für ausgelegt, IoT-Anwendun-gen zu längerer Batterielebens-dauer und niedrigerenBetriebskosten zu verhelfen, oh-ne dass die Sicherheit und dieZuverlässigkeit beeinträchtigt

werden. Mit einer Stromaufnahme von unter 38 µA/MHz im aktiven Modusund weniger als 750 nA im Standby-Modus kommen die Mikrocontroller derADuCM302-Serie auf längere Batteriewechsel- bzw. Ladeintervalle, was dieNutzerzufriedenheit verbessert und die Wartungskosten senkt. Die hohe Ef-fizienz kann zusätzlich auch dazu beitragen, die Kosten für die Produkther-steller zu verringern, weil sich die Anzahl und Größe der benötigten Batteri-en reduziert. Nicht zuletzt werden neue Anwendungen möglich, in denen einBatteriewechsel impraktikabel ist.

Während bei alternativen Lösungen auf dem Markt häufig Abstriche anwichtigen Funktionen gemacht werden, um die Effizienzvorgaben zu erfül-len, bleiben alle Zuverlässigkeits- und Sicherheits-Funktionen bei der SerieADuCM302 unangetastet. Als Denkzentrale vernetzter Lösungen eingesetzt,kennzeichnen diese Mikrocontroller die Fokussierung auf Systemlösungenfür das Internet of Things sowie auf das Ziel, das Fällen von Entscheidungennäher am Sensor zu ermöglichen. Die neuen Bausteine werden außerdemdurch Software- und Hardwareentwicklungs-Tools unterstützt, um Integra-toren bei der Optimierung von Lösungen für spezifische Applikationsanfor-derungen zu helfen. www.analog.com

KONTAKT

LPKF Laser & Electronics AGOsteriede 7D-30827 GarbsenTel. +49 (0)5131 7095-1327www.lpkf.de

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MEDKomponenten Ventile

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ZUVERLÄSSIG REGELN MITPIEZO-PROPORTIONAL-VENTILENLautlos, präzise und durch eine extrem geringe elektrische Leistungsauf-nahme eigenerwärmungsfrei – so arbeiten die piezogesteuerten HOERBI-GER 3-Wege-Proportional-Druckregelventile der Produktlinie tecno. Zuver-lässigkeit und Präzision sind in der Medizintechnik unverzichtbar. Ob Schlaf-apnoe-Therapie, Schmerz-Therapie, Beatmungstechnik, Chirurgie oderPhysio-Therapie: Überall dort, wo Beatmungsluft, Gase und Flüssigkeitendosiert oder Druckluft zur pneumatischen Druckregelung technischer Gerätepräzise und hochdynamisch geregelt werden müssen, sind die HOERBIGER3-Wege-Proportional-Druckregelventile der Produktlinie tecno die leistungs-bestimmende Komponente. Bei sehr geringer Leistungsaufnahme ermögli-chen sie eine zuverlässige Regelung mit hoher Regelstabilität.

Das Proportional-Druckregelventil regelt einen pneumatischen Ausgangs-druck in Abhängigkeit eines elektrischen Steuersignals. Ein interner Druck-sensor und die Elektronik sorgen dafür, dass der Ausgangsdruck mit hoherGenauigkeit geregelt wird. Über eine Anlagensteuerung wird so eine pro-zessabhängige Druckeinstellung ermöglicht.www.hoerbiger.com

MINIATUR-PROPORTIO-NALVENTIL FÜR DIE ANA-LYSEN- UND MEDIZIN-TECHNIKMit dem kleinen, aber überaus präzisen Proportionalventil steht dem An-wender eine leicht zu integrierende Lösung zur Druck- und Durchfluss-regelung zur Verfügung. Das Preciflow-Miniatur-Proportionalventil vonASCO Numatics, das Emerson vorgestellt hat, ist kleiner als die meistenderzeit auf demMarkt verfügbaren Ventile, gewährleistet aber eine über-aus präzise Durchflussregelung. Damit eignet es sich für vielfältige An-wendungen. Eines der Haupteinsatzgebiete ist die Analysen- und Medi-zintechnik.

Die kompakten 12,7mm-Preciflow-Ventile eignen sich mit Nennwertenab 0,045 mm für die Regelung und Dosierung kleinster Mengen. Auf-grund der kompakten Bauweise und des geringen Gewichtes lassen sichdie Ventile zudem leicht in bestehende Baugruppen integrieren. Darüberhinaus können die Ventile ganz individuell, entsprechend den Vorgabendes Kunden eingestellt und angepasst werden.

Wesentliches Konstruktionsmerkmal des Proportionalventils sind zweiFlachfedern. Diese ermöglichen eine reibungsfreie Aufhängung desMagnetankers und eine sprungfreie Regelung. Durch die geringe Rei-bung erhöht sich die Lebensdauer des Ventils.

Mit einer Hysterese von 5% und einer Ansprechempfindlichkeit von 0,1% arbeiten die 12,7mm Preciflow-Ventile äußerst präzise und wieder-holgenau. Sie eignen sich damit nicht nur für Sauerstoffanwendungen,sondern auch für Anwendungen wie die Gaschromatographie und dieMassenspektrometrie. Durch die geringe Leistungsaufnahme bringendie Ventile den Endanwendern zusätzlichen Nutzen.

www.asconumatics.eu

DAS KLEINSTERÜCKSCHLAGVENTIL

LEE liefert das nach eigenen Angaben kleinste auf der Welt verfügbare CCPIRückschlagventil. Das Serienventil aus Edelstahl ist nur 2,5 mm groß.Das zu 100 Prozent geprüfte Kleinstbauteil stammt aus der Lee Industrie-gruppe, die dieses Jahr ihr 25-jähriges Jubiläum feiert. Es ist aufgrund seinerexzellenten Qualität leicht in Ausrüstungs- und Analysegeräte zu integrieren.

Die Ventilserie CCPI ist für den Einsatz in Kunststoffen optimiert und benö-tigt üblicherweise keine gesonderte Befestigung. Wegen der vollautomati-schen Fertigung und Qualitätskontrollen lässt sich auch ein „Handling“ op-timiertes Verpackungskonzept realisieren, mit dem die Weiterverarbeitungdirekt, sauber und einfach zu bewerkstelligen ist. www.lee.de

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MEDMaterialien &Verfahren Werkstoffe

Wenn Ampullen immedizinischen pharmazeutischenEinsatz mehrfachWirkstoffe entnommen werden, geltenhohe Anforderungen an das eingesetzte Material.

Self-Sealing TPEDas gilt insbesondere für die selbstverschließende Ei-

genschaft des für Septum, Verschlussmembran, Stop-fen oder Fertigspritzensystem eingesetztenWerkstoffs.

Die Ampulle muss auch nach mehrfachem Einstechen voll-ständig vor Leckage sicher unddicht sein, u.a. umeineKonta-mination des Wirkstoffes zu vermeiden. Die United StatesPharmacopeia (USP) hat eine Reihe von Richtlinien und Test-methoden zur Qualifizierung von Self-Sealing Eigenschaftenentwickelt, die z.B. alle aus Kunststoffmaterialien hergestell-ten Verschlüsse, Septa, Verschlussmembranen, Stopfen, Fer-tigspritzen durchlaufen müssen, bei denen das sichere Wie-derverschließen gefordert ist.

Die Testmethode USP 381 zur Sicherstellung der Fähigkeiteines Produktes oder eines Materials, sich nach jedem vonmehreren Einstichen sicher zu verschließen, setzt für diePunktur eineNadel der Größe 21 ein. Dabei werdenDurchläs-sigkeit, Fragmentierung und Selbstabdichtung überprüft.

Um den Test für Durchlässigkeit zu bestehen, bei dem dieKraft gemessen wird, die benötigt wird, um das Septum zudurchstoßen, darf die Einheit von 10 Newton nicht über-schritten werden. Nur so kann sichergestellt werden, dass so-wohl für Personal, als auch für automatisches Equipment einDurchstechen einfachmöglich wird.

Bei der Fragmentierung wird die Wahrscheinlichkeit des Zer-brechens des Septums in kleine Partikel aufgrund des Einste-chens überprüft. Um Kontaminationen und Leckage zu ver-hindern, darf keine Fragmentierung stattfinden. Um die Self-Sealing Eigenschaften zu bestätigen, muss im Test diefragliche Probe mindestens zehnmal durchstochen werdenund darf in keinem Fall Leckage aufweisen.

Nach Entwicklung mehrerer Rezepturalternativen konnte ei-ne ProvaMed®-Werkstoffverbindung hergestellt werden, dieimEinsatz etwa für Sicherheitsstopfen vonKanülen, in der In-fusionstherapie, als Septum und Verschlussmembran die fol-genden Vorteile bietet:

+ Hervorragende Self-Sealing Eigenschaften für sicherenWiederverschluss auch nach mehrfachem Einstechen,was nicht nur die Haltbarkeit verlängert und das Kontami-nationsrisiko minimiert, sondern auch die Patientensi-cherheit erhöht.

+ Auch nach mehrfacher Punktierung keine Fragmentie-rung, keine Partikelreste, die an der Nadel verbleiben unddadurch in denWirkstoff gelangen könnten.

+ BesondereReinheit, weil keine Interaktionenmit sensiblenPharmazeutika oder Wirkstoffen stattfinden, da wederSchwefel noch Zink oder andere Vernetzer verwendet wer-den, wie das etwa bei vulkanisiertem Kautschuk nötig ist.

+ Niedrigere Produktionskosten, da leicht im Spritzgussver-fahren zu verarbeiten.

+ Alle regulatorischen Erfordernisse wurden bereits bei derEntwicklung der Rezeptur berücksichtigt.

Sowerden die Anforderungen des EuropäischenArzneibuches,des USP, der FDA sowie die geprüfte Biokompatibilität nachISO 10993 erfüllt. Darüber hinaus sind die ProvaMed®-TPEsterilisationsfähig, arzneimittel- und medienbeständig, migra-tionsarm und geeig-net für den Körper-kontakt sowie freivon Silikon, Latex,PVC und Phthalaten.

ProvaMed®-Werkstoffverbindung zeigt auch nachmehrfacher Punk-tierung keine Fragmentierung

KONTAKT

ACTEGA DS GmbHStraubinger Straße 12D-28219 BremenTel. +49 (0) 421 390020www.actega.com

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MEDKomponenten Schläuche

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NON-SPILL KUPPLUNG MIT PLATTENMONTAGE

Non-Spill Technologie in kompakterAusführung für einfaches Fluidhandling

CPC (Colder Products Company) Hersteller von Schnellverschlusskupplun-gen und Schlauch-Fittingen, stellt mit seiner neuen Plattenmontage-Kupp-lung eine weitere Produktvariante der NS1-Serie vor. Diese weltweit bislangkleinste tropffreie Schnellverschlusskupplung ermöglicht mit der neuenFrontplattenausführung den Einbau in Apparate und Geräte und damit demAnwender ein noch einfacheres Handling.

„Seit Einführung der NS1-Serie hören wir von Erstausrüstern, dass sie dasProdukt jetzt auch in Bereichen einsetzen können, wo bisher der geringeBauraum den Einsatz einer tropffreien Kupplung verhinderte“, erklärt JimBrown, Bereichsleiter Medizin bei CPC. „Mit der neuen Möglichkeit zur Plat-tenmontage können die Gerätehersteller die NS1-Serie ganz einfach an derAußen- oder Vorderseite ihrer Geräte integrieren.“

Die NS1-Serie hat Non-Spill-Absperrventile, die ein tropffreies Entkuppelngewährleisten. Das Non-Spill Design der NS1 verfügt zudem über einen ex-trem geringen Lufteinschluss. Dieser minimiert Kontaminationen und elimi-niert die Notwendigkeit, die Leitungen zu reinigen. Seine intuitive, ergono-mische Entriegelungstaste gibt dem Anwender mit dem „CPC Klick“ die Si-cherheit einer zuverlässigen Verbindung. Die Kupplungen der NS1-Seriewerden aus Polypropylen und PEEK® hergestellt; diese gewährleisten einehohe Festigkeit und chemische Beständigkeit für die unterschiedlichstenAnwendungen.

Die NS1-Serie bietet bestmögliche Lösungen für Ihre Anwendungen mitSchlauchdurchmessern von 3,2mm (1/8“) oder kleiner und ist ideal für me-dizinische Geräte, die In-Vitro Diagnostik (IVD) und auch Reagenzflaschen.Sie ist auch geeignet für Druck- und Tintenanwendungen sowie jeden ande-ren Anwendungsbereich, der einen einfach zu bedienenden Verbinder fürkleine Schläuche benötigt.www.cpcworldwide.com

NEUARTIGER HAFTVERBUND VON THERMOLASTEN UND SILIKONSpritzgegossene und koextrudierte Hart-Weich-Kunststoffkombinationen sind seit Langem Stand der Technik. Der Verbund aus harten Thermoplasten und weichenthermoplastischen Elastomeren ist bereits in vielen Bauteilen Realität. Doch nicht selten müssen dabei Kompromisse zu Lasten des Langzeit- und Rückstellverhal-tens der Weichkomponente eingegangen werden. Dieses Element aus einem Silikonelastomer zu realisieren, wäre die wünschenswerte Alternative. Doch dazu stehennur eine Handvoll polarer Thermoplaste als Partner zur Verfügung. In einem Forschungsprojekt ist RAUMEDIC nun ein großer Schritt gelungen: Eine Neuentwicklungermöglicht es, Polyolefine als unpolare Thermoplaste mit einem Silikonelastomer zu einem neuartigen Haftverbund zu vereinen.

Damit ist der Weg offen, Dichtelemente oder Ventile direkt an die umgebende Polyolefinkomponente anzu-spritzen. Das vereinfacht nicht nur medizinische Bauteile oder pharmazeutische Dosiersysteme. Es verbes-sert auch deren Produktsicherheit. Eine Möglichkeit sind auch koextrudierte Schläuche, deren Silikonaußen-schicht für hervorragende Pumpeigenschaften und ein exzellentes Rückstellverhalten sorgen. Gleichzeitigzeigt die PP-Innenschicht mit seiner ausgeprägten Hydrophobie und der geringen Gaspermeabilität nahezukeine Wechselwirkungen mit dem Durchflussmedium. Je nach Anwendung und Anforderung lässt sich einvariabler Schichtaufbau realisieren. Der Entwicklungspartner für die medizintechnische und pharmazeuti-sche Industrie verwirklicht mit seinen Kunden individuelle Produkte.

www.raumedic.com

Variante der Plattenmontage-Kupplung der NS1-Serie

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MEDKomponenten Schläuche

Bilder:M

asterflex

Mit ihren beidenMedizintechnik-Marken Novoplast undFleima-Plastic bietet die Masterflex Group jetzt hochwertigesMedizintechnik-Zubehör aus einer Hand an.

Hochwertige Schläucheund KonnektorenOrgane und Gewebe des Körpers sind bei bildgeben-

den Diagnostikverfahren wie Magnetresonanz- undComputertomographie oder Angiographie nur

schwer voneinander zu unterscheiden. Häufig werden Dif-ferenzierungen zwischen einzelnenStrukturen oder gesun-demund krankemGewebe erst durch den Einsatz von Kon-trastmitteln möglich. Mit ihrer Hilfe können bereits kleins-te Veränderungen in den Gefäßen, beispielsweiseAussackungen und Verengungen, kurzfristig sichtbar ge-macht werden.

Besonders wichtig bei dieser Untersuchungsmethode isteine möglichst exakte Dosierung des Kontrastmittels. Die-ses wird über einen Injektor in den Körper des Patienten„geschossen“ - manchmal nur Millisekunden vor der ei-gentlichen Bild-Aufnahme und mit kurzzeitig hohemDruck.DieAnforderungen andas dabei verwendeteMateri-al sind dabei außerordentlich hoch. Das betrifft vor allemEigenschaften hinsichtlich Druckbeständigkeit, Dichte,Flexibilität und Biokompatibilität.

Schläuche und Konnektoren für derartige Einsätze zu pro-duzieren erfordert eine große Fertigungs- und Material-kompetenz. Zu den Anbietern, die auch medizinischeHochleistungskunststoffe weiterverarbeiten, zählen Novo-plast Schlauchtechnik und Fleima-Plastic.

Die beiden Medizintechnik-Marken der Masterflex Grouphaben jetzt für Hersteller von Kontrastmittelinjektoren einProdukt entwickelt, mit dem sie gemeinsam auf denMarktgehen: Schläuche von Novoplast und Konnektoren vonFleima-Plastic.

Eine grundlegende Anforderung an solche Schläuche istdie hohe bis sehr hohe Druckfestigkeit, da Kontrastmittelkurzfristig und teilweiseunter hohemDruckeingeschossenwerden. „In den letzten Jahren haben sich in diesem Be-reich co-extrudierte Hochdruckschläuche in einer auf dieAnforderungen abgestimmten PUR/PA Kombinationdurchgesetzt“, erläutert Martin Oye, Sales Consultant Me-dical Products bei Novoplast Schlauchtechnik.

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MEDKomponenten Schläuche

Auf den Schläuchen und Verbindungsteilen, über die dasKontrastmittel in den Körper des Patienten gelangt, kannkurzfristig ein Druck von 83 Bar (1.200 Psi) liegen. BeiSpezialanwendungenwerden noch einmal deutlich höhereWerte (bis 103 Bar beziehungsweise 1.500 Psi) erreicht.Die beiden Medizintechnik-Spezialisten der MasterflexGroup haben einen medizinischen Schlauch für den Stan-dardbereich von 1.200 Psi entwickelt, der zum einen übereine ausgezeichnete Flexibilität verfügt, zum anderen aberauch ohne eine Fadenarmierung (Braiding) die erforderli-che Druckfestigkeit erzielt.

Klein aber robust sind dieKonnektoren von Fleima-Plastic:Trotz minimaler Abmessungen funktionieren sie zuverläs-sig und erfüllen gleichzeitig höchste Ansprüche in Bezugauf Dichtigkeit, Druckänderungen und möglichst geringesTotvolumen.

Beide Masterflex-Marken verfügen über langjährige Erfah-rung bei der Entwicklung und Herstellung medizintechni-scher Produkte:Novoplast Schlauchtechnik ist der Spezia-

list bei der Herstellung filigranerextrudierter Schläuche und Rund-riemen imDurchmesserbereich von0,5 bis 50Millimeter. Fleima-Plas-tic entwickelt seit vielen Jahrenqualitativ hochwertige Teile undBaugruppen im Spritzgussverfah-ren. Durch einen eigenen Formen-bau können Präzisions-Spritzguss-werkzeuge hergestellt und Produk-tänderungen zeitnah realisiertwerden. Aufgrund ähnlicher Kun-denanforderungen arbeiten die bei-den Medizintechnik-Marken engzusammen.

„Das Miteinander in den BereichenVertrieb und Projektmanagementgibt uns die Möglichkeit, zielge-richtete Systemlösungen zu erar-beiten“, soMartin Oye. „Hier sehenwir für die Zukunft noch großes Po-tenzial.“

Mit eigenen Produktionsstätten inHalberstadt und Wald-Michelbachstellen die beiden Marken höchsteQualität und ständige Verfügbarkeitsicher. So werden alle Schläuche inReinräumen der Klassen 7 und 8nach DIN EN ISO 14644–1 produ-ziert, wodurch eine partikel- undkeimarme Herstellung gewährleis-tet wird.

MartinOye: „Nebenden technischenAnforderungen gehö-ren auch intensive Schulungen derMitarbeiter und strengeHygienevorgaben zu unserem Produktionsprozess – mitdem Ziel, hervorragendes Medizintechnik-Zubehör fürhöchste Ansprüche anzubieten.“

Autorin:Heike Friedrichsen,Masterflex Group

Druckbeständigkeit, Dichte, Flexibilität und Biokompatibilität sind wichtige Eigenschaftenmedizintechnisch genutzter Schläuche.

KONTAKT

Masterflex SEWilly-Brandt-Allee 300D-45891 GelsenkirchenTel . +49 (0) 209 97077 0www.masterflex.de

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MEDKomponenten Gehäuse

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GEHÄUSE INTERTEGO UND FILOTEC IN NEUENGRÖSSEN ERHÄLTLICHDie Gehäuse-Serien Intertego und Filotec von BOPLA zeichnen sich aufgrundihrer Aluminium-Profiltechnologie durch hohe Modularität und Robustheitaus. Sie sind in ihren Abmessungen besonders variabel und lassen sichperfekt auf die jeweilige Kundenapplikation abstimmen. Ab sofort sind dieGehäuse beider Serien in neuen Größen erhältlich.

Die Gehäuse-Serie Intertego hat BOPLA um die neue Bauhöhe 4 HE (Höhen-einheiten) ergänzt, um auf die Kundenanforderungen nach größeren Höheneinzugehen. Die neue Variante weist eine Gesamthöhe von 188,75 mm auf.Die übrigen Eigenschaften und technischen Daten bleiben identisch zu denbestehenden Ausführungen der Intertego-Reihe in 2 HE und 3 HE. So sindTiefe und Breite individuell anpassbar. Alternativ können Kunden des Ge-häuse-Herstellers zwischen 27 Standardabmessungen auswählen, die abLager verfügbar sind. Die Boden- und Deckbleche sind aus Aluminium ge-fertigt, die Druckgussecken bestehen aus einer Zinklegierung. Die Interte-go-Serie weist gute Eigenschaften hinsichtlich elektromagnetischer Ver-träglichkeit (EMV) auf. Durch Zubehörteile lassen sich die Abschirmwerte

zusätzlich erhöhen. Die Intertego-Gehäuse sind für den Einbau von 19“-Komponenten ausgelegt und außer als designorientiertes Tischgehäuseauch als 19“-Einschub einsetzbar. Die Baureihe wird in der StandardfarbeGraphitgrau (ähnlich RAL 7024) geliefert; auf Anfrage sind jedoch auchSonderfarben erhältlich. Zusätzlich zur Farbe des Gehäusekörpers lässt sichIntertego durch optionales Zubehör und Deko-Elemente jederzeit individua-lisieren. Die Schutzart ist abhängig von den eingesetzten Abdeckblechen –mit Lüftungsöffnungen liegt sie bei IP20 während sie mit der geschlosseneVersion bei IP40 liegt.

Filotec-Variante für großformatige Leiterkarten

Die Produkte der Filotec-Familie kommen überwiegend als Gehäuse für In-terfacemodule, Industrie-PCs sowie im Bereich der elektronischen Span-nungsversorgung zum Einsatz. Die Serie besteht aus über 100 Standardge-

häusen, kombiniert aus sechs Baureihen. Dadurch, dass die Aluminiumpro-fil-Gehäuse in mehreren unterschiedlichen Bauhöhen und verschiedenenStandardlängen sowie Profilvarianten erhältlich sind, kann der Anwenderdie für seine spezielle Applikation angepasste Lösung erhalten. Die Filotec-Gehäuse verfügen standardmäßig über eine Folientastaturfläche von 1 mmoder 1,5 mm Tiefe (modellabhängig) Neben den Standardbauformen sindVarianten mit integriertem Kühlkörper sowie mit angeformten Wandlaschenverfügbar. Gemein ist allen Filotec-Varianten die Schutzart IP40 sowie dasverwendete Material: Das eloxierte Aluminium (Al Mg Si 0,5), aus dem alleFilotec-Gehäuse gebaut sind, sorgt für ein schlichtes aber zugleich hoch-wertiges Erscheinungsbild. BOPLA hat die Serie nun um die neue BaugrößeF 1632-xxx erweitert. Dieses ist auf die Anforderungen derjenigen Kundenzugeschnitten, die auch großformatige Leiterkarten im Filotec-Gehäuse ver-bauen möchten. Die Innenmaße sind auf den Einbau einer Europakarte mitden Maßen 100 x 160 mm im Querformat abgestimmt.

www.bopla.de

ROBUSTER SCHUTZ UND OPTI-MALE ENTLASTUNG

Mit dem ODU-MAC Docking Gehäuse hat das Technologie-Unternehmen eineAdd-on Lösung speziell für die Anforderungen der ODU-MAC Schnittstellenentwickelt. Das neue Ge¬häuse schützt den Anschlussbereich gegen raueUmgebungsbedingungen, wie Schlä¬ge, Schmutz und Flüssigkeiten (mind.IP 50). Entscheidend ist zudem die optimale Zug¬entlastung der Kabel, diedas Docking Gehäuse gewährleistet. Diese hat ma߬geblichen Einfluss aufdie komplette Performance der Schnittstelle. Hinzu kommt die vereinfachteHandhabung, da die fachgerechte Montage mit dem Add-on Produkt nocheinfacher wird. Das Aluminiumgehäuse ermöglicht die individuelle Gestal-tung der Zugentlastung sowie die Fixierung von zusätzlichen Leiter¬plattenund Bauteilen im Innenraum. Auch ein Erdungsanschluss ist vorgesehen.

„Auf dem Steckverbinder-markt sind wir von ODU dieErsten, die ein passendes Ge-häuse für Zugentlastung derAndockrahmen als Standard-produkt vertreiben“, betontBernhard Säckl, Portfolio Ma-nagement Rechteck-steckver-binder ODU. Das neue Produktist für alle sechs Rahmen desautomatischen Andockensver¬fügbar. Mit Stecker, passendem Gehäuse und, auf Wunsch, der Kabel-konfek¬tionierung liefert das Unternehmen seinen Kunden die kompletteSystemlösung aus einer Hand.

www.odu.de

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MEDKomponenten Gehäuse

www.telemeter.infoWir liefern Lösungen ...

Temperaturmanagement

Industriekomponenten

Messtechnik

HF-/Mikrowellentechnik

Luftfahrtelektronik

Entwicklung und Service

KABELKANAL MIT SYSTEM

Das Kabelkanalsystem aus dem BLOCAN®-Profilbaukasten vonRK Rose+Krieger macht eine geordnete Kabelführung zum Kinder-

spiel. Ein einfach zu öffnender Deckel und flexible Montage- bzw. Trennstegeerleichtern die Belegung des Kanals und sorgen für Ordnung. Die Kabelka-nalprofile aus eloxiertem Aluminium stehen in drei verschiedenen Baugrö-ßen zur Verfügung und lassen sich wahlweise an Wände befestigen oderdirekt an den Aluminiumprofilen aus der BLOCAN®-Serie montieren.

Die BLOCAN®-Kabelführung bietet ausreichend Platz für alle Arten von Bild-, Daten-, Audio-, Steuerungs- oder Stromkabel sowie Schläuchen. Die gede-ckelten Kabelkanäle aus Aluminium sind in den Baugrößen 40, 40x80,80x40 und 80x80 wahlweise als sechs Meter lange Stange oder als maßge-nauer Zuschnitt lieferbar. Auf Wunsch können die Kabelführungsprofile zu-sätzlich mit Bohrungen für die Befestigung versehen werden.

Kabelkanal mit leicht zu öffnendemDeckel

Der Deckel des Kabelkanals lässt sich wahlweise nach oben abnehmen oderüber einen Drehpunkt über die Längsseite des Kanals auf bis zu 90° auf-klappen. Optional einlegbare Federstreifen halten ihn dabei in jeder ge-wünschten Position, ohne die Belegung des Kanalsmit Kabeln zu behindern.Wird der Kabelkanal waagerecht montiert (Wandmontage), bleibt der nachunten geöffnete Deckel horizontal stehen und lässt sich als Ablage für dieVorkonfektionierung von Kabeln und Schläuchen nutzen.

Trennstege sorgen für Ordnung im Kabelkanal

Flexible Montage- bzw. Trennstege aus Kunststoff erleichterten die Über-kopfmontage. Eingesteckt in den Kabelkanal verhindern sie das Herausfal-len bereits installierter Leitungen oder dienen der Trennung von Schläuchen,Signalleitungen oder Stromkabeln. Entscheidend: Die Stege können jeder-zeit geöffnet werden, um weitere Installationen vorzunehmen. Auf Wunschebenfalls erhältlich ist ein Potentialausgleich, der, eingebracht in die Nutdes Aluminiumprofils, über eine Blechschraube im Deckel des Kabelkanalseine elektrisch leitende Verbindung herstellt.

www.rk-rose-krieger.com

NEUARTIGER ADSORBERFÜR DIE BLUTWÄSCHEDas Blutplasma-Eiweiß CRP (C-reaktives Protein) wird in der Leber gebildetund ins Blut abgegeben; es ist Teil des körpereigenen Immunsystems. BeiInfektionen, Entzündungen oder Gewebeschäden steigt der CRP-Spiegel imBlut deutlich an. Eine selektive Senkung solcher erhöhter CRP-Konzentra-tionen könnte zum Beispiel nach einem Herzinfarkt zur Verkleinerung desInfarktareals führen. Dadurch bietet sich die Chance, das Risiko der Entste-hung einer nachfolgenden Herzschwäche zu verringern.

Unter dem Namen PentraSorb® CRP hat das MedizintechnikunternehmenPentracor in Hennigsdorf bei Berlin einen Adsorber entwickelt, mit dem sichdas C-reaktive Protein im Rahmen einer Blutreinigung außerhalb des Kör-pers selektiv entfernen lässt. Das Adsorbergehäuse wird aus dem transpa-renten und hochhitzebeständigen Polycarbonat Apec® 1745 von Covestrohergestellt und nach der Befüllung sterilisiert.

Während der ganzen Entwicklungsphase hat Covestro seinen Kunden mitMaterialkenntnissen, aber auch anwendungstechnisch unterstützt. Das be-gann bereits mit der Auswahl des Kunststoffs, der für diese Anwendungtransparent und hitzebeständig, aber auch sehr dimensionsstabil seinmuss. Apec® 1745 ist für die Heiß-dampfsterilisation unter hohemDruck geeignet und mechanischsehr robust. Es ist außerdem fürden Kontakt mit Körperflüssigkei-ten zugelassen.

Die Herstellung des Gehäuseserfolgt mittels Spritzguss, dieTeile werden anschließend durchUltraschallschweißen miteinan-der verbunden. Dabei werdennoch Filterronden mit einge-formt.

www.covestro.deDie BLOCAN®-Kabelführungen aus Aluminium bieten ausreichendPlatz für alle Arten von Kabel und Schläuchen.

Das Adsorbergehäuse besteht aus dem transparenten und hochhitze-beständigen Polycarbonat Apec® 1745

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MEDSoftware RFID

RFID liegt klar im TrendMED: Automatische Identifikationsverfahren wie die RadioFrequency Identifikation, also die RFID-Technologie, setzenneue Standards für die kontaktfreie Erfassung von Daten.Warum reichen aktuell gängige Codierverfahren für die lü-ckenlose Rückverfolgbarkeit von Lagerbedingungen medizi-nischer Produkte nicht mehr aus?

Kurt Eggmann: Derzeit sind Produkte oftmalsmit einem zwei-dimensionalen optischen Punktcode, der sogenannten Dotc-ode-Codierung, oder mit Barcodelabel versehen. Hier werdenbeispielsweise die genaue Produktbezeichnung, Lotnummerund das Verfallsdatum eines Bauteiles gespeichert, um dieRückverfolgbarkeit zu gewährleisten. Die zu speichernde Da-tenmenge ist hier aber begrenzt, weshalb es notwendig ist, In-formationen in eine Datenbank auszulagern. Zukünftig wirdes indessen aus Sicherheitsgründen erforderlich sein, mehrInformationen direkt abzuspeichern. Das limitierte Speicher-volumen gängiger Codierverfahren genügt dann den Anforde-rungen nicht mehr.

MED: Ein RFID-Tag ist also die optimale Lösung?

Kurt Eggmann: Ein RFID-Tag bietet nicht nur dieMöglichkeit,eine hohe Anzahl an Daten zu speichern und diese jederzeitauszulesen. Es ist außerdem möglich, während eines Prozes-ses zusätzliche Informationen aufzuspielen.Mittlerweile sind

die kostengünstigen RFID-Tags vielfach auf Lebensmittelver-packungen und auf Konsumgütern zu finden. Im Bereich me-dizinischer oder diagnostischer Produkte ist das Anbringenherkömmlicher Tags jedoch problembehaftet. Gehen bei-spielsweise Etiketten verloren oder werden sie mechanischzerstört, führt das zum Verlust der gespeicherten Daten. Des-halb haben wir ein auf RFID abgestimmtes Inmold- und Over-mold-Verfahren entwickelt. Bei beiden Verfahren wird einSchmelze-Umlenkungsprozess eingesetzt welcher sich für al-le gängigen Thermoplaste eignet. Dieser ermöglicht es, denTag während der Herstellung eines Kunststoffproduktes zuummanteln. Der RFID-Tag kann somit nicht verloren gehenund ist darüber hinaus vor mechanischen Einflüssen ge-schützt.

MED: Worin unterscheiden sich Inmold- und Overmold-Ver-fahren?

Kurt Eggmann: Die Basis für die Schmelze-Umlenkung bildetein automatisierter Prozess, der ein hochpräzises Platzierender RFID-Tags ermöglicht. Beim wirtschaftlich sehr interes-santen Inmold-Verfahren wird der RFID-Chip mit Kunststoffhinterspritzt, eine Seite des elektronischen Elementes bleibtalso frei. Das Verfahren bietet sich beispielsweise für preis-sensible Einwegartikel an. Soll das Inlay jedoch komplett vomKunststoff umfasst werden, kommt das Overmold-Verfahrenzum Einsatz. Da die aufgebrachte RFID-Komponente hierkomplett geschützt ist, eignet sich dieses Verfahren zum Bei-spiel für Semi-Disposables wie z.B. Injektionssysteme, dieüber einen gewissen Zeitraum wiederverwendet werden unddeshalb auch Sterilisationsprozessen unterliegen können.

MED:DieHerausforderungen bei der Entwicklung der Techno-logie waren sicherlich mannigfaltig ...

Kurt Eggmann: Die elektronischen Bauteile sind während desFertigungsprozesses einem für die Erzeugung von Kunststoff-produkten erforderlichen hohen Einspritzdruck ausgesetzt.Hinzu kommen Temperaturen von 240 °C - 300 °C. DieSchwierigkeit lag also darin, die RFID-Tags sowohl vor thermi-schen als auch vor mechanischer Beschädigung zu schützen.Bei unserem patentrechtlich geschützten Verfahren sicherteine eigens konzipierte, werkzeugseitige Ummantelung dieempfindliche Elektronik.

MED: Medizinische Geräte unterliegen sehr hohen Qualitäts-anforderungen. Wie stellen Sie diese sicher?

Stetig steigende Sicher-heitsanforderungen bedingenauch eine höhere Rückverfolg-barkeit der einzelnen Bauteilemedizintechnischer Geräte.„Damit liegt dieRFID-Technolo-gie klar im Trend“, sagt KurtEggmann, Director Sales &Mar-keting der WEIDMANN MedicalTechnology AG, ein Geschäfts-bereich der WICOR Holding AG.Im Gespräch mit der Redaktionerläutert er Möglichkeiten und

Verfahren.

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MEDSoftware RFIDBilder:W

eidm

annMedical

Kurt Eggmann: Nach jedem Herstellungsschritt werdendie Komponenten kontrolliert, um die einwandfreie Funk-tion zu gewährleisten. Somit setzen wir auf 100-prozenti-ge, automatisierte in line Kontrolle. Ferner sind sowohlSoftware- als auch Hardwareelemente mit Schutzfunktio-nen ausgestattet. Außerdem besteht die Möglichkeit Da-ten zu verschlüsseln, um ein unbefugtes Auslesen ebensozu unterbinden wie das Aufspielen verfälschter Daten.Überdies lässt sich die Performance des RFID-Tags exaktdefinieren, sodass Parameter wie etwa die Leistung derAntenne punktgenau auf die Distanz von Reader und Chipausgelegt und die zu übermittelndenDaten präzise festge-legt sind.

MED:Welche Frequenzen werden dabei genutzt?

Kurt Eggmann: Gängige RFID-Tags lassen sich in LF (lowfrequenz) Transponder, HF (high frequenz) Transponderund UHF (ultra high frequenz) Transponder unterteilen.Aktuell konzentrieren wir uns hauptsächlich auf den Be-reich der HF Transponder, da diese robust sind und auchden Sterilisationsprozess durch Gammastrahlen unbescha-det überstehen.

MED: Wie tragen Sie kundenspezifischen Vorgaben Rech-nung?

Kurt Eggmann: Wir passen beispielsweise die Antenne an denzur Verfügung stehend Platz an. Hierbei ist zu berücksichti-gen, dass Größe undDurchmesser der Antenne die Sendeleis-tung bestimmen. Diese kann von wenigen Millimetern bis zueinigenZentimetern reichen.Gerade in einer Laborumgebungist aus Datenschutzgründen oftmals das Auslesen von Infor-mationen aus kurzer Distanz erforderlich, um ein Manipulie-ren oder unberechtigtes Auslesen oder Aufspielen von Datenmittels eines Handgerätes zu unterbinden. Umdie Designvor-gaben unserer Kunden bezüglich Speicherkapazität der Tags,Reichweite der Antenne und Datensicherheit vollumfänglichumsetzen zu können, arbeiten wir zusätzlich eng mit dem ex-ternen Partner KTS zusammen.

MED: Mittlerweile ist die mit der RFID-Technik identische

NFC (new field communication) auf beinahe jedem Smart-phone zu finden. Können sich RFID-Tags preislich bereits da-mit messen?

Kurt Eggmann: Die in Verbrauchsgütern eingesetzten NFC-Elemente liegen derzeit je nach eingesetzter Menge in einemakzeptablen Preisgefüge. Für die RFID-Tags, die in der Medi-zintechnik zumEinsatz kommen, wirdmit einer weiterenKos-tenreduktion über die kommenden Jahre gerechnet. Im Be-reich der Pharmaindustrie entsprechen die Kosten wegen dernachgefragtenMengen bereits demAufwand von Verbrauchs-gütern.

MED: Sicherlich arbeiten Sie inzwischen an weiteren Innova-tionen. Können Sie uns dazu schon etwas verraten?

Kurt Eggmann: Aktuell befassen wir uns damit, die integrierteElektronikmit Temperatursensoren zuerweitern. So soll es zu-künftig möglich sein, neben Produkt- und Produktionsdatenauch Temperaturdaten auszulesen und beispielsweise denWärmegrad sensibler biologischer Proben während einesTransportes zu überwachen. Sollte eine Probe schädlichenTemperaturen ausgesetzt gewesen sein, ist es möglich, diesbei der Analyse entsprechend zu berücksichtigen. Jedoch giltes hier noch einige technische Hürden zu nehmen, weshalbdie Serienproduktion sicherlich noch Zukunftsmusik ist.

MED: Herr Egg-mann, vielen Dankfür das informativeGespräch.

Eine eigens konzipierte, werkzeugseitige Ummantelung schütztdie emp-findliche Elektronik.

Die Antenne wird an den zur Verfügung stehend Platz angepasst.

KONTAKT

WEIDMANN MEDICALTECHNOLOGY AGNeue Jonastrasse 60CH-8640 RapperswilTel. +41 (0) 55 221 41 11www.weidmann-medical.com

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MEDSoftware RFID

Steigerung der Sicherheits- und Hygienestandards aufgrundder expliziten Kennzeichnung aller Verbrauchsprodukte mitRFID-Transpondern.

Disposable Kopierschutzund Rückverfolgbarkeit inder MedizintechnikDisposables sind immer öfter ein entscheidender Be-

standteil allermedizinischen Prozesse. Die SchweizerFirma Integrated Scientific Services (ISS AG) hat ge-

meinsam mit dem Hersteller von kundenindividuellen RFID-Transpondern smart-TECGmbH&Co.KGeinRFID-gestütztesKonzept entwickelt, das höchstmöglichen Kopierschutz undzusätzlicheMarketing- und Sicherheitsfeatures bei gleichzei-tig hoher Anwenderfreundlichkeit bietet. Jedes Disposablewird dabei mit einem Smart-Label ausgestattet. Auf demSmart-Label sind verschiedene Produktinformationen ge-speichert. Vor der Verwendung wird jedes Disposable am me-dizinischen Gerät ausgelesen und anhand der gespeichertenDaten auf dem Chip die entsprechende Kompatibilität und

das Haltbarkeitsdatum überprüft, spezifische Geräteeinstel-lungen und/oder Kalibrierungsdaten werden geladen und dasDisposable als verwendet gekennzeichnet. Damit ist auf dereinen Seite sichergestellt, dass nur originale Produkte desHerstellers verwendet werden und auf der anderen Seite wirddie mehrmalige Verwendung von Disposables ausgeschlos-sen. Diese fortschrittliche Lösung hat sich in der Praxis inzwi-schen schon mehrere hunderttausend Mal bewährt und er-schließt in verschiedenen Bereichen große Nutzenpotentiale.

Grundsätzlich sind Prozessoptimierungen unter Verwendunginnovativer Technologien gefragter denn je. Die RFID-Techno-logie wird hierbei immermehr essenzieller Bestandteil intelli-genter Prozesse. Entscheidend für die erfolgreiche Einbin-dung von RFID-Technologien ist die exakte Kenntnis der Rah-men- und Einsatzbedingungen. So müssen die passendenRFID-Transponder hinsichtlich der Frequenz und der RFID-Lesegeräte ausgewählt werden. Bei der Auswahl der Kompo-nenten ist zudem zu berücksichtigen, in welchemUmfeld dieRFID-Transponder eingesetzt werden, welche Lesereichwei-ten benötigt werden und welchen Umwelteinflüssen sie aus-gesetzt sind. Gerade in Produktionsprozessen müssen sie oftwiderstandsfähig gegenüber chemischen Substanzen wieLaugen, Säuren und Fetten sein. Auch Nässe, Schmutz undhohe Temperaturen sind wichtige Parameter, die sich auf dieAuswahl der RFID-Transponder auswirken.

Nutzen für den Endverbraucher

Das Leistungsspektrum erstreckt sich von der Analyse der Fra-gestellung, Erstellung von Anforderungskatalog und Spezifika-tionen bis hin zur Umsetzung und Validierung der Lösung nachVorgaben von ISO 13485 und weiteren Regelwerken. Durch ei-ne automatische, vomDisposable abhängigeAuswahl bestimm-ter Voreinstellungen oder Menüs, Bereitstellung von Kalibrie-rungsdaten o.ä. entstehen für den Endverbraucher zusätzliche

Die Produktpalette reicht von selbstklebenden, bedruckten RFID-und NFC-Etiketten bis hin zu robusten, langlebigen, witterungs- undtemperaturbeständigen RFID-Transpondern .

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MEDSoftware RFID / Identtechnik

Vorteile und höhere Bedienerfreundlichkeit und Sicherheit.Nutzen für das Quality Management und denCustomer Support

Bei Rückfragen, Problemen und Unklarheiten kann sehr ge-nau ermittelt werden, wann ein Disposable für welche Anwen-dungen eingesetzt wurde. Der Servicetechniker bekommt so

oft genauere Informationen als vomKunden selbst. Via Sperr-listen wird sichergestellt, dass Disposables, die z.B. aufgrundeines Rückruf oder weil sie bereits auf einem anderen Gerätzur Anwendung kamen, gesperrt werden. Dies erhöht die Si-cherheit für Endnutzer und Patienten und sichert Ihr Ge-schäftsmodell.

Nutzen für Management, Marketing & Sales

Dank dem RFID-Konzept haben Sie eine sehr genauen Über-blick über den tatsächlichen Verbrauch der Disposables. Auto-matisch ausgelöste E-Mail-Reports oder spontane Abfragen lie-fern relevante Kennzahlen, z.B. Verbrauch pro Nutzer und/oderRegion, oder die Anzahl Versuche einer Umgehung der Ein-schränkungen (Hacking). Veränderungen im Nutzerverhaltenkönnen zeitnah beobachtet werden. Bei Rückforderungen (z.B.nicht genutzte Dis-posable Sets) stehengenaue Zahlen zurVerfügung.

FIT FÜR DEN INTERNATIONALEN HEALTHCARE BAR CODE

Wer medizintechnische Produkte herstellt und vertreibt, muss hohe Anfor-derungen erfüllen. Gefordert ist eine sichere Produktkennzeichnung, die ei-ne lückenlose Rückverfolgbarkeit ermöglicht – vom Hersteller über Liefe-ranten bis zum Handel, Labor, Krankenhaus oder zur Praxis – und darüberhinaus eine Beobachtung amMarkt erlaubt. Für die Kennzeichnung von Me-dizinprodukten gibt es einen internationalen Standard: den Health IndustryBarcode (HIBC), der auch die US-amerikanische Unique Device Identificati-on (UDI) berücksichtigt. Die Bensheimer in-Tec GmbH zählt zu Deutschlands

HIBC – ein Direkt-Kodiersystem

anerkannten HIBC Solution Providern, die eine Kennzeichnung von Medizin-produkten umsetzen.

Der HIBC enthält alle gesetzlich erforderlichen Informationen, die eineRückverfolgbarkeit sicherstellen. Die Vorteile des HIBC: Mit ihm lassen sichProduktreferenzen bis zu 18 Stellen auch alphanumerisch kodieren. DieLänge der Datensätze ist variabel, ebenso die zweidimensionale Darstellungdes Barcodes (Codablock, Datamatrix oder QR). Er kann Originalreferenzeneinbeziehen, so dass Zweitreferenzen vermieden werden und Hersteller ge-wachsene Artikelnummern ohne Aufwand weiter verwenden können. AuchHersteller- sowie Artikelnummern anderer genormter Barcodesysteme las-sen sich integrieren. Am wirkungsvollsten zeigt sich der HIBC allerdings,wenn er bereits zu Beginn einer Kette aufgebracht wird.

Der HIBC wird branchenübergreifend angewendet, so zum Beispiel nebender Medizinbranche auch in Feinmechanik oder der Elektronikindustrie. in-Tec Bensheim unterstützt als HIBC Solution Provider Betriebe unterschied-licher Wirtschaftszweige dabei, Bauteile nachvollziehbar zu kennzeichnenund Produktdaten korrekt sowie fehlerfrei zu erfassen. Damit wird nicht nurein wertvoller Beitrag für das Qualitätsmanagement geleistet, sondernauch der logistische Workflow unterstützt, mit dem Chargen und Transport-einheiten gesteuert werden. www.in-tec.de

Label zur Kennzeichnung vonMedizinprodukten

KONTAKT

smart-TEC GmbH & Co. KGKolpingring 3D-82041 OberhachingTel. +49 (0) 89 613007 80www.smart-TEC.com

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MEDSoftware Identtechnik

Die Gesundheitsbranche steht vor großen Herausforderungen.Reale und virtuelle Welten wachsen zusammen. Und neueRichtlinien hinsichtlich der Kennzeichnung und Identifizierbar-keit betreffen alle Unternehmen der Wertschöpfungskette.

Faktor Automatisierung –Produktkennzeichnungleicht gemachtWiesich Hersteller auf die neuen Gegebenheiten ein-

stellen können und worauf sie bei der Umsetzungachten müssen, hat Sabine Mayer von der TSC Auto

ID Technology EMEA GmbH, einem Hersteller wirtschaftli-cher Auto-ID-Lösungen, zusammengestellt.

Bis September 2016müssen Medizingeräte der Klasse II derUDI-Richtlinie entsprechen, Geräte der Klasse I bis Septem-ber 2018.Das globaleUDI-Projekt (UniqueDevice Identifica-tion) reduziert die Kennzeichnungsvielfalt im Markt und ge-währleistet dank maschinenlesbarer Codes die lückenloseIdentifikation von Medizinprodukten durch die gesamte Pro-zesskette. Der Code ist der Schlüssel zu einer weltweiten Da-tenbank. Er enthält detaillierte Informationen wie die eindeu-tige Identifikationsnummer, aber auch variable Daten wie dieChargennummer oder das Verfallsdatum eines Artikels. Her-steller müssen bis dahin ihre Prozesse so gestalten, dass diegesetzlichen Vorgaben erfüllt werden. Abhängig von der Risi-koklasse, der Art sowie der Vielzahl der Produkte sind für dieUnternehmen unter Umständen beträchtliche Kosten undAufwand damit verbunden. Zwar erwartet die Branche auchkünftig ein hohes Wachstumspotenzial und die Chance zuweiterer Differenzierung, aber viele deutsche Hersteller be-fürchten dennoch nurmoderate oder sogar geringere Gewinneals bisher. Sie sehen sich mit höheren Rohstoffpreisen undhärteremWettbewerb sowie entsprechendemPreisdruck kon-frontiert. Gleichzeitig jedoch sollen die Entwicklungs- undProduktionskosten imRahmen, die Prozesse schlank bleiben.

Erschwerend kommt hinzu, dass am 1. März 2016 die neuesteAusgabe der Branchennorm ISO 13485 publiziert wurde. Damitbetrifft dieser Standard nun nicht mehr nur die Hersteller vonMedizinprodukten, sondern auch solche Unternehmen, die sielagern, installieren, den Support und Service dafür leisten oder

Zulieferer sind. Das heißt: Alle relevanten Daten müssen unter-nehmens-, system- und eventuell auch länderübergreifend allenBeteiligten der Wertschöpfungskette zur Verfügung stehen undjederzeit lesbar und damit nutzbar sein - Behörden eingeschlos-sen. Doch wie lassen sich all diese Faktoren auf einen positivenNenner bringen? Die Antwort heißt: Automatisierung. Denn einhöherer Automatisierungsgrad führt in der Regel zur Steigerungder Produktivität und zu mehr Sicherheit und Transparenz imUnternehmen. Damit einhergehend reduzieren sich Aufwandund Kosten. Das Gesamtergebnis ist die Verbesserung von Wirt-schaftlichkeit und Effizienz – eine gute Basis, um in einem hartumkämpftenMarkt erfolgreich bestehen zu können.

DemKennzeichnungsprozess kommt dabei eine zentrale Auf-gabe zu. Durch die maschinenlesbare Kennzeichnung derProduktemüssen jedoch unter Umständen die Abläufe umge-stellt, neue Drucksysteme integriert und diese den Anforde-rungen angepasst werden. Daher lohnt sich der Blick auf dieFaktoren, die ihn bestimmen.

Informationsmanagement

In der Tat verzeichnet TSC Auto ID seit einiger Zeit vermehrtAnfragen nach zuverlässigen Connectivity-Lösungen, dieauch für mittelständische Anbieter bezahlbar sein sollen. Da-ta-Warehouse-Konzepte und IT-basiertes Workflow-Manage-ment werden - auch infolge elektronischer Artikelkatalogeund Beschaffungsvorgänge - künftig in diesem Markt einewichtigere Rolle spielen als bisher. In der internationalen undvon einer hohen Innovationsfreudigkeit geprägten BrancheMedizintechnik ist das eine echte Herausforderung. Dahersollten moderne Hochleistungsdrucker tatsächlich über eineVielzahl an seriellen und parallelen Schnittstellen wie zumBeispiel USB 2.0 und Ethernet für einen unproblematischen

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MEDSoftware IdenttechnikBilder:TSC

AutoID

Datenaustausch verfügen. Mit dem neuen TSC MiddlewareDatenbank-Connector stellte TSC Auto ID auf der LogiMAT2016 erstmals eine Freeware vor, die die direkte Verbindungzu einer Datenbank wie SQL, MySQL, ODBC oder Oracle er-möglicht. Zusätzlich wurden viele TSC-Drucker auch von SAPsowie der Cerner Corporation zertifiziert, dem größten, bör-sennotierten Unternehmen in den USA, das sich auf Informa-tionstechnologie imGesundheitswesen spezialisiert hat. Sinddie Geräte zudemWLAN- oder Bluetoothfähig, die Funknetzegeschützt und vor allem stabil, so erhöht sich die Flexibilitätum ein Vielfaches. UndGerätemit Stand-Alone-Funktion set-zen auch bei Netzwerkunterbrechungen oder einem System-absturz unterbrechungsfrei den Druckvorgang fort.

Druck- und Barcodequalität

Für eine exakte Lesbarkeit der Produktinformationen sowiederCodes entlang der gesamten LieferkettemüssenHersteller dieMindestdruckqualität sicherstellen. In den letzten Jahren hatsich die Datenmenge und damit der Informationsgehalt derCodes vervielfacht – Tendenz steigend. Qualitativ hochwertige1D- und 2D-Codes mit enormer Informationsdichte, die vonScannern und Area Imagern problemlos auszulesen sind, kön-

nen optimal von Thermodruckern erzeugt werden. Sie sindwirtschaftlich, flexibel einsetzbar, bieten eine sehr guteDruckqualität und erzeugen Informationen, die den gesamtenLebenszyklus eines Produktes begleiten. Beim kostengünsti-geren Thermodirektdruck werden die Daten über Heizpunkteim Druckkopf auf ein hitzeempfindliches Spezialpapier über-tragen, beim Thermotransferdruck kommt zusätzlich eineTransferfolie zumEinsatz, die gestochen scharfe Barcodesmitextrem langer Haltbarkeit auf unterschiedliches Etikettenma-terial druckt. Weil aber sehr gutmanchmal nicht gut genug ist,hat TSCAuto ID auch in diesemBereich für einen echten Inno-vationsschub gesorgt und “Thermal Smart Control“™ entwi-ckelt, eine neue Drucktechnologie, die bereits bei den neuenIndustrie- und auchDesktopdruckern zumEinsatz kommt.Da-mit lässt sich derHeizgrad jedes einzelnenPixels genau verfol-gen und der beste Zeitpunkt errechnen, um Etiketten präziseund qualitativ hochwertigst bedrucken zu können.

Miniaturisierung

AuchwenndieAnforderungenanden Informationsgehalt stetigsteigen - demTrendderMiniaturisierungmüssen sichEtikettenund Barcodes anpassen. Die Problematik ist in der Praxis nicht »

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MEDSoftware Identtechnik

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einfach zu lösen. Thermodrucker sind aber auch hier die per-fekte Wahl. Es gibt sie mit einer Druckauflösung von 203 dpiund 300 dpi, zunehmend aber auchmit 600 dpi. Dadurch wirdein deutlich besseres Druckergebnis als bisher und die sichereLesbarkeit der Codes durch einen Scanner bzw. die entspre-chende Text-Schärfe für das Auge erzielt. Der DesktopdruckerTX600 ist als zurzeit einzigerDrucker dieserKlasse in der Lage,ähnlichwie der industrielle High-Performance-PrinterMX640,Barcode-Etiketten von nur 3 mm Höhe einwandfrei mit 2D-Codes, Grafiken und ultrahochauflösenden Bildern zu bedru-cken. Eine leistungsfähige Firmware, präzise eingestellte Sen-soren und die zuverlässig arbeitende Technik sorgen dafür,dass die Informationen für die winzig kleinen Labels genau ander richtigen Stelle positioniert und gedruckt werden.

Sicherheit und Transparenz

Keine Frage: Das automatisierte Etikettieren sorgt für mehrTransparenz und Sicherheit in der Versorgungskette und auchfür eine verbesserte Rückverfolgbarkeit fehlerhafter Produk-te. Ein weiterer Vorteil: Bedienfehler können deutlich redu-ziert und die Kennzeichnungsprozesse beschleunigt werden.Eklatant erhöht sich die Prozesssicherheit, wenn geeigneteHandhabungsmodule, voll- oder halbautomatische Etikettie-rer, übergeordnete Steuerungssysteme oder auch Barcode-Prüfsysteme in industriellen Verpackungslinien eingesetztwerden. Gerade Letztere sind eine sinnvolle Ergänzung. Beider als „Read After Print“ bekanntenMethode werden lineareoder auch 2D-Codes direkt nach dem Etikettendruck mit ei-nem Scanner auf ihre Lesbarkeit überprüft.

Wirtschaftlichkeit

Thermodrucker haben gegenüber RFID den Vorteil, dass die In-vestitions- und Strukturkosten wie auch die laufenden Kosten

für Service und Material überschaubar sind und sich schnellamortisieren. Die Ausstattung mit einer modernen und leis-tungsfähigen TSPL-EZ™ Firmware erlaubt einen validen undreproduzierbaren Etikettierprozess und vereinfacht die Konfi-guration. Das spart Zeit, Aufwand und Kosten. Eine automati-sche Zebra™- sowie Eltron™-Sprachemulation lässt das Erset-zen ältererGeräte zumKinderspiel werden. Einweiterer Vorteil:Die Printer lassen sich leicht in die meisten IT-Strukturen ein-binden und unterstützen gängige Anwendungen wie Oracle,SAP, Unix, AS/400, Windows und viele weitere wirkungsvoll.

Barcode-Etikettendrucker sind also auch in Zukunft fester Be-standteil im Kennzeichnungsprozess. Vor allemmit Blick auf dieWirtschaftlichkeit im Unternehmen überzeugen sie durch dasPreis-Leistungs-Verhältnis, ihre komfortable Handhabung undein hervorragendes Druckergebnis. Aber sie sollten auf die tat-sächlichen Bedürfnisse im Unternehmen und mit Blick auf dieProzesskette auch auf die Bedürfnisse außerhalb des Unterneh-mens ausgerichtet sein.

NEUE BLUETOOTH-LÖ-SUNG FÜR EMBEDDED-ENTWICKLER

QNX Software Systems Limited hat das QNX® SDK for Bluetooth® Connecti-vity vorgestellt – eine neue Middleware-Lösung für medizintechnische Ge-räte und andere Embedded-Applikationen.

Das auf Flexibilität ausgelegte SDK enthält einen dualen Bluetooth SmartReady-Stack, der sowohl klassisches Bluetooth als auch die Anbindungvon Bluetooth Low Energy-Geräten unterstützt. Außerdem ist das SDKhochgradig modular und erlaubt die Erstellung skalierbarer, zukunftssi-cherer Designs, die ohne Schwierigkeiten neue Bluetooth-Profile unter-stützen können. Entwickler haben die Wahl aus einem umfassenden Satzvorintegrierter Profile mit den klassischen Profilen PAN, SPP, HDP, HID, FTPund OPP und den Low Energy-Profilen BAS, FMP, HRP, HOGP und PXP.

Das SDK ist konform zur neusten Version 4.2 der Bluetooth Core Specification.Für Entwickler von Infusionspumpen, Vitalzeichenmonitoren und anderenGeräten, die gesundheitsbezogene Daten sammeln, enthält das QNX® SDKfor Bluetooth Connectivity einen IEEE 11073 Personal Health Data Stack, dervon der Continua Health Alliance zertifiziert ist. Dieser Stack sorgt für ein-fache Interoperabilität mit Pulsoxymetern, Waagen und anderen Bluetooth-Peripheriegeräten und ist eine Antwort auf die wachsende Nachfrage nachmedizinischen Geräten, die in einem klinischen Umfeld wie auch beim Pa-tienten zu Hause drahtlos Patientendaten erfassen können.

Das QNX SDK for Bluetooth Connectivity basiert auf Technologie von Mindt-ree Limited, einem der Mitautoren der Bluetooth-Spezifikationen der Versio-nen 4.0, 4.1 und 4.2. Mindtree unterstützt seinen hochgradig robusten undinteroperablen Stackmit Plattformintegrationsdiensten. Diese Lösung stelltsicher, dass Kunden ihre Produkte reibungslos mit einer zuverlässigen Blu-etooth-Anbindung erweitern können. Das QNX SDK for Bluetooth Connecti-vity wird im 2. Quartal 2016 allgemein verfügbar sein.

www.qnx.de

AutorinSabine Mayer, TSC Auto ID Technology EMEA GmbH

KONTAKT

TSC Auto ID Technology EMEAGmbHGeorg-Wimmer-Ring 8bD- 85604 ZornedingTel. +49 (0) 8106 37979 21www.tscprinters.com

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Point-of-care-Technologien verändern weltweit medizinische Tätig-keiten. Point-of-care-Tests ermöglichendenZugriff aufDaten inEcht-zeit und beschleunigen damit die Diagnose für zeitrelevante Tests.

Schlüsselelemente fürden Einsatz von SSDs inPoint-of-care-Geräten

Mobile Gesundheitstechnologien wie beispielsweisemedizinische Tablets oder Smartphone-Apps bietenPflegern sofortigen Zugriff auf EMR-Aufzeichnun-

gen, Röntgenaufnahmen, die Medikation und das ohne an ei-nen festen Arbeitsplatz gebunden zu sein. Diese Vorteile re-sultieren in einer verbesserten Entscheidungsfindung inner-halb der medizinischen Einrichtung, die letztendlich demPatienten zugutekommt.

Eine technische Schlüsselvoraussetzung für diese Revolutionim Gesundheitswesen ist der Solid-State-Drive-Speicher. DerniedrigeStrombedarf, die extremkurzenZugriffsratenunddieResistenz gegenüber Stößen und Vibrationen machen flash-basierten Speicher besonders passend für die portablenGerä-te, die diese technologische Revolution ermöglichen.

Flashspeicher ist für moderne und portable medizinischenGeräte zweifelsohne unentbehrlich. Anwendungen im Be-reich Healthcare-IT erfordern allerdings einen höheren Gradan Zuverlässigkeit und Datensicherheit als Consumer-SSDsliefern können. Die Auswahlkriterien des Flashspeichers be-stehenhier also vor allemaus der Lebensdauer, der operativenAusfallsicherheit und dem Schutz der Daten.

Up to the Grade?

Die extrem kurzen Zugriffszeiten, die natürliche Immunitätgegenüber Stößen und Vibrationen und der niedrige Energie-bedarf machen Flashspeicher zum logischen Speichermedi-um für Point-of-Care-Geräte solange die Lebensdauer nichtaußer Acht gelassen wird. Mit einem Lebenszyklus von bis zueiner Dekade odermehr ist die Einsatzzeit vonmedizinischemEquipment deutlich länger als bei einem durchschnittlichenConsumer-Smartphone, Notebook oder Laptop. Auf den

Flashspeicherzellen hat die längere Einsatzzeit große Auswir-kungen. Speicherzellen degenerieren aufgrund der andauern-den Schreibzyklenmit der Zeit. Consumer-grade Speicherzel-len, die während der durchschnittlichen Lebensdauer einesSmartphones von zwei Jahren zuverlässig Fotos und Appsspeichern, können ausfallen wenn dieses Zeitfenster über-schritten wird oder schreibintensivere Anwendungen genutztwerden. Für medizinische Geräte, die lebenswichtige Klinik-daten speichern, sind Speicherfehler inakzeptabel.

Nicht jedeArt vonFlashspeicher hat hierbei die gleicheFehler-anfälligkeit. Die Flashzellen speichern grundsätzlich ein Bitpro Zelle. Die Single Level Cell-Technologie (SLC) bietet einezehnmal höhere Lebensdauer im Vergleich zu den Zellen, dieim Consumer-Bereich eingesetzt werden. Die relativ niedrigeSpeicherdichte der SLC-Technologie resultiert allerdings auchin einem höheren Preis. Die im Consumer-Bereich verwende-tenSpeicherzellenwerden inSub-Zellenunterteilt umzwei bisdreimal so viele Bits pro Zelle speichern zu können. Die Erhö-hung der Speicherdichte bei den sogenannten Multi LevelCells (MLC) und Triple Level Cells (TLC) ermöglicht zwar einbesseres Preis-/Leistungsverhältnis, welches allerdings aufKosten der Zuverlässigkeit ermöglicht wird. Aufgrund der Auf-teilung der Speicherzellen verringert sich der Lebenszyklusdes Speichermediums dramatisch. MLC-Flashspeicher habeneine im Vergleich zu Speicher auf SLC-Basis eine um den Fak-tor Zehn verringerte Lebensdauer. Bei der TLC-Technologiewerden teilweise sogar nur 1000 Schreibzyklen erreicht.

Sicherstellung einer langen Lebensdauer

Die hohe Zuverlässigkeit der SLC-Technologie ist ein großerPluspunkt für den Einsatz in medizinischen Geräten. Aller-dings sorgt der Preis, der imVergleich zuMLC-Speicher umden

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Faktor fünf höher ist, dafür SLC-Speicher dass sich dessenEin-satz nicht immer lohnt. Zweifelsohne benötigen wichtige Gerä-te, die viele Schreibzyklen aufweisen, Premium-Speicher aufSLC-Basis. Geräte, die allerdings weniger sensitive Daten be-herbergen und einer geringen I/O-Beanspruchung ausgesetztsind, können auf SLC-Speicherzellen verzichten.

Das große Preisgefälle zwischen SLC- und MLC-Speicher hatdie Nachfrage nach einem Zwischenglied größer und größerwerden lassen. Die Hersteller haben darauf reagiert und pas-sende Lösungen entwickelt.Mittels einem intelligentenWear-Levelling, das dafür sorgt dass die Daten innerhalb einesFlashlaufwerks verteilt gespeichert werden anstelle sich aufbestimmteBereiche zu konzentrieren,weisenmoderneFlash-speichermedien auf MLC-Basis eine deutlich höhere Lebens-dauer auf als zuvor. Wear-Levelling-Technologien wie dieiSLC-Technik von Innodisk emulieren SLC-Zellen trotz derphysischen MLC-Basis. Dadurch erreichen auch MLC-basier-te Datenträger zehntausende Schreibzyklen, die sonst ledig-lich SLC-Speicherzellen erreichen konnten. Infolgedessenkann nun auch in essentiell wichtigen Geräten auf die kosten-günstige MLC-Technologie zurückgegriffen werden ohne ander Zuverlässigkeit zweifeln zumüssen.

Systementwickler- und Integratoren haben nun die schwierigeEntscheidung zu treffen welche Speicherzellentechnologie dieRichtige für den angepeilten Einsatzzweck des Geräts ist. Dan-ke der Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology,kurz S.M.A.R.T., kann nun der aktuelle Status beziehungswei-se die Nutzungsstatistik eines Flashlaufwerks bequem ausge-lesenwerden. Die Software iSmart von Innodisk bietet demAn-wender Zugriff auf alle relevanten Informationen des entspre-chenden Flashlaufwerks. Entwickler können somit effektivabschätzen welchen Beanspruchungen ein Laufwerk währendseines Lebenszyklus ausgesetzt ist und dadurch entscheidenwelche Art von Speicherzellen sich am besten eignet.

Stromausfallschutz

Generell wird einFlashlaufwerk, das auf denEinsatzzweck ab-gestimmte Speicherzellen besitzt, während des Lebenszyklusextrem zuverlässig arbeiten. Da keinemechanischenBauteilevorhanden sind, gibt es keinerlei Verschleißerscheinungenund vor allem Mobilgeräte profitieren von der Resistenz ge-genüber Stößen und Vibrationen. Dennoch gibt es eineSchwachstelle die ausgemerzt werdenmuss.Umdie LeistungundLebensdauer vonFlashlaufwerken zu erhöhennutzenmo-derne Flashlaufwerke einen flüchtigen Cache. Der Cache be-steht normalerweise aus einem DRAM-Modul auf welchemDaten temporär zwischengespeichert werden. Dieser Pufferermöglicht es dem Laufwerk von Tag zu Tag zuverlässig undschnell zu arbeiten. Aufgrund der Flüchtigkeit des Puffers istdieser besonders anfällig für Stromausfälle.

Ein Flashlaufwerk ohne Stromausfallsicherung verliert imErnstfall temporäre Daten was zu einem signifikanten Daten-

verlust führen kann. Im Falle eines wichtigen medizinischenGeräts kann ein solcher Datenverlust schwere Konsequenzenverursachen.

Es ist von größter Wichtigkeit dass medizinische Geräte, dieFlashspeicherzellen verwenden, unbedingt über eine zuver-lässige Stromausfallsicherung verfügen. State-of-Art Flash-laufwerke nutzen dabei eine doppelte Absicherung: einerseitswird über Kondensatoren eine Ersatzstromzufuhr sicherge-stellt, andererseits besitzt die Firmware einen Emergency-Shutdown-Algorithmus. Diese Sicherungsmaßnahme, wiebeispielsweise die iCell-Technologie von Innodisk, bemerkeneinen Stromausfall und nutzen ad hoc die Ersatzstromzufuhrder Kondensatoren um die temporären Daten vom flüchtigenCache auf die nicht-flüchtigen Flashzellen zu kopieren. Sowird ein Datenverlust effektiv verhindert.

Neben den Stromausfallsicherungen wie sie bei der iCell-Tech-nologie verwendet werden, bieten die neusten Flashlaufwerkeeine natürliche Resistenz gegenüber Stromausfällen. Auf denPuffer auf Basis von flüchtigen DRAM-Zellen wird verzichtet.Stattdessen wird ein kleinerer SRAM-Speicher genutzt um dasWear-Levelling zu steuern und die Leistung des Laufwerks zuoptimieren. Da SRAM-Speicher im direkten Vergleich gegen-überDRAM-Speicher schneller ist undgenerell über eine gerin-gere Kapazität verfügt, werden weniger Daten temporär gespei-chert. Im Fall der Fälle muss also eine geringere Datenmengeauf nicht-flüchtigen Speicher kopiert werden. Dadurch wirdder Sicherungsvorgang logischerweise deutlich beschleunigtund die Datensicherheit steigt dementsprechend an.

Privatsphäre und Datenschutz

In der EU gelten patientenbezogene Daten als äußerst sensi-bel und werden durch Gesetze wie den Paragraph 95/46/ECgeschützt. In Deutschland ist dieser Paragraph bereits seit2001 teil desBundesdatenschutzgesetzesundunterschiedli-che Staaten haben ihre eigenen Richtlinien um patientenbe-zogene Daten zu schützen. Dementsprechend müssen Kran-kenhäuser und Pflegeeinrichtungen während des gesamtenPflegeprozesses besonders gründlich mit den sensiblen unddigitalen Informationen umgehen.

Figure 2: iSLC increase demands on endurance

SLC (100 K) (Old Gen.)

SLC (60 K) (New Gen.)

iSLC (30 K)

MLC (3 K) 0.8

0 5 10 15 20 25 30

7.6

15.3

25.5

X-Year, Y-Flash TypeNotes: Based on 32 GB SSD, write 32 GB × 10 per day = 320 GB/day

Die Anforderungen an Speichertechnologien steigen

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Die Verschlüsselung der Daten ist ein dabei Key-Feature inBezug auf modernen Datenschutz. Die gängigen Verschlüsse-lungen auf Software-Basis sind allerdings empfindlich gegen-über einem Virus, Hackern oder Fehler des Anwenders.

Vor kurzem wurde eine neue Technologie bei den neustenFlashlaufwerken eingeführt. Dabei handelt es sich um eine

hardwareseitige Ver-schlüsselung desgesamten Datenträ-gers mittels einesultra-sicheremAlgo-rithmus wie AES.Hierbei wird dasLaufwerk bereitsdurch die Firmwarekomplett verschlüs-selt und Viren kaum eine Chance zur Infiltration gelassen. DieVerschlüsselung setzt bereits während des Bootvorgangs einund läuft unsichtbar im Hintergrund ab um Nutzerfehler zuminimieren.

Das Personalmuss zwar immer noch für die sichere Datenüber-tragung innerhalb der Einrichtung sorgen, aber durch die hard-warebasierte Datenverschlüsselung innerhalb des genutztenGeräts ist der lokale Datenschutz gemäß der jeweiligen Daten-schutzgesetze gegeben. Mit der Verschiebung immer mehrRichtung Point-of-care-Technik werden Flashlaufwerke eineintegraler Baustein desmodernenGesundheitswesens. Die Zu-verlässigkeit, Lebensdauer und Datensicherheit spielt im Ge-sundheitswesen eine um einiges größere Rolle als im Consu-mer-Segment. Die besten Hersteller von medizinischen Gerä-ten müssen demnach für zuverlässige Speicherzellen, eineeffektive Stromausfallsicherung und eine wirksame Verschlüs-selung sorgen um immedizinischenBereich eingesetzt werdenzu können.

AutorCharles LeeSenior Director of Embedded Flash BU

Mit der iCell-Technologie können SSDs von Innodisk in 60ms bis zu15MBDaten in einen Flash-Speicher schreiben.

KONTAKT

Innodisk Corporation5F., No. 237, Sec. 1Datong Rd., Xizhi Dist.New Taipei City 221TaiwanTel. +886(0)2 7703 3000www.innodisk.com

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Bilder:EIZO

Microservices erleichtern Patientendatenverwaltung gemäßMedizinprodukterichtlinie

Modernes Bilddaten-management im OPLeuchtkastenwar gestern, heutewird in immermehrOP-

Sälen aktuelle Medientechnik insbesondere in Formvon hochauflösenden Flachbildschirmen eingesetzt.

Die Displays unterstützen das medizinische Personal durcheine hohe Flexibilität beim Abrufen und Anlegen von Patien-tendatenwährenddesEingriffs. Grundlagedafür ist jedochei-ne enge Vernetzung der Steuerungssoftware mit den internenSystemen und Abläufen der Krankenhaus-IT, was die hausei-genen Experten häufig vor Probleme stellt: Standardlösungenlassen sich nur schwer in die gewachsenen Strukturen einbin-den, Individualentwicklungen wiederum müssten erst auf-wändig gemäß Medizinprodukterichtlinie 93/42/EWG zertifi-ziert werden.

Um eine nahtlose Integration zu ermöglichen und dennochden Vorgaben gerecht zu werden, hat Monitorexperte EIZOjetzt eine Steuersoftware herausgebracht, die sich des imHardwarebereich bereits bewährten Baukastensystems be-dient. Seine CuratOR Surgical Panels werden jeweils indivi-duell aus einer Auswahl von zertifizierten Modulen zusam-mengesetzt. Ebenso nutzt nun auch die dazugehörige Caliop-Software das Microservices-Konzept, um voneinanderabgekapselte Module zu schaffen, die eine einfache Anpas-sung an klinikspezifische Workflows erlauben und gleichzei-tig das Risikomanagement erleichtern, da jeder Baustein fürsich zertifiziert werden kann.

Die Kernaufgaben der Steuerungssoftware für die verschiede-nen Bildquellen und -senken im OP bestehen zum einen ausder eindeutigen Identifizierung und demAbruf von Patienten-daten aus den vorhandenen Datenbanken, wie etwa PACS,RIS oder KIS, und zum anderen aus dem korrekten Abspei-chern der während der OP gesammelten Daten im jeweiligenKlinikarchiv. Grundvoraussetzung dafür ist in beiden Fällendie Kommunikation mit den IT-Infrastrukturen des Kranken-hauses, die zwar imWesentlichen vonBranchenstandardswieDICOM und HL7 dominiert, aber nicht vollständig davon ab-gedeckt wird, wie Philipp Liebmann, Projektleiter der Ent-wicklung vonCaliop, berichtet: „DieStandards bestimmenet-

wa 80Prozent der Prozesse, die restlichen 20Prozent sind je-doch von Klinik zu Klinik verschiedene Eigenheiten, die beider Entwicklung eines solchen Programms eine gewisse Her-ausforderung darstellen.“

Flexible Anpassung durch separierte Funkti-onsbausteine

Das beginnt schon bei der Identifizierung, die manche Kran-kenhäuser anhand der Fallnummer anstelle der Patienten-IDvornehmen, weshalb die entsprechenden Felder und Funktio-nen in der Software vorhanden sein müssen. Auch hat jederBetreiber und teilweise jede Abteilung eigene Vorgaben zumArchivieren der Daten, sprich wie und an welchen Stellen In-formationen gespeichert werden sollen.

Hinzu kommen Sonderwünsche für die OP-Ausstattung, ins-besondere die Anbindung von Fremdsystemen, beispielswei-se wenn Videoaufnahmendirekt über Tasten amEndoskop ge-steuert werden sollen. Um solche und ähnliche Eigenheitendurch die Software bedienen zu können, ist diesemittels Kon-

CLINICALINFORMATIONSYSTEM

CURATORSERVER

CURATORSURGICAL PANEL

MWL-MPPSProvider

MWL Connector (ext)

CoreServices

VM Connector

VideoMatrix

VGConnector

VGStorage

GUIClient

Storage

PACS

PACSConnector (ext)

NonDICOMConnector (ext)

Client Connector

Non DICOMArchive

R

R

R

R

R

R R R R

Die modulare Struktur eignet sich insbesondere für verteilte Systemeund ermöglicht zudem eine einfache Zertifizierung, da für klinikspe-zifische Anpassungen nur einzelne Bausteine verändert werdenmüs-sen, während das Grundsystem gleich bleibt.

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figurations-Schnittstellen sehr offen und flexibel konzipiert,so dass alle erforderlichen Anpassungen programmseitig er-folgen können. Die bestehenden, funktionierenden Struktu-ren bleiben dadurch unangetastet, was die allgemeine Be-triebssicherheit und -stabilität der häufig sehr sensiblenKrankenhaussysteme gewährleistet.

Die Kommunikation läuft dazu über sogenannteKonnekto-ren, für spezielle Aufgaben geschaffene Schnittstellen, dieunabhängig voneinander konfiguriert, genutzt und verän-dert werden können. Caliop folgt damit demMicroservices-Prinzip und bietet statt einer monolithischen Gesamtsoft-ware eine Palette an Bausteinen an, aus denen eine maß-geschneiderte Lösung aufgebaut werden kann.

So gibt es unter anderem einen Konnektor für den Aus-tauschmit PACS, einen für den Abruf von DICOMModalityWorklists (MWL), einen zumAnsteuern der Videomatrix so-wie spezifische Archivierungskonnektoren. Auch die Er-weiterung des Systems um ein Modul für die Anbindungvon nicht-medizinischen Formaten wie Excel kann in die-ser Architektur leicht erfolgen. Dabei wird die bereits vor-handene Schnittstelle zur Patientendatenkommunikationverwendet, was eine einheitliche Darstellung der Daten unab-hängig von der Quelle ermöglicht.

Einfache Zertifizierung und Verteilung

Da die Konnektoren eigenständig sind, erlaubt es dieses Kon-zept, Änderungen in der Programmierung sehr gezielt und invon den übrigen Bausteinen abgekapselten Bereichen vorzu-nehmen. „Auf diese Weise erhält man eine sehr übersichtli-che Programmstruktur, die Fehler automatisch begrenzt unddie Ursachenforschung für Bugs sowie das Erstellen von Up-dates deutlich beschleunigt“, erklärt Matthias Lubkowitz, Vi-ce President der EIZO-Sparte OR Solutions. „Für die Stabili-tät der Software und damit auch für das Risikomanagementder Klinik ist dies ein sehr wichtiger, positiver Faktor.“ Zudemvereinfacht das Baukastensystem die CE-Zertifizierung derSoftware nachRichtlinie 93/42/EWG, da bei einer Anpassung

nicht das gesamte Paket, sondern nur das betreffende Modulneu betrachtet werden müsste – sofern dieses überhaupt diediagnostische oder therapeutische Verwendung beeinflusst.

Darüber hinaus kommt die modulare Struktur verteilten Sys-temen sehr entgegen, da je nach den Gegebenheiten und An-forderungen die Konnektoren in beliebigen Bereichen, etwaeinige direkt auf den Rechnern der Display-Konsolen und an-dere imRechenzentrum, installiert werden können.Dies führtzu einer hohen Flexibilität in der Infrastrukturgestaltung,sorgt für eine bessere Stabilität des Programms und ermög-licht zugleich eine effizientere Auslastung der Systemkapazi-täten. Die Kommunikation zwischen den unterschiedlichenBestandteilen erfolgt dabei per HTTP.

WelcheBausteine konkret benötigt werden undwie die Vernet-zung gestaltet werden soll, plant und realisiert das Unterneh-men in engemAustauschmit denAdministratoren, Technikernund Endnutzern, so dass ein fertig konfiguriertes, lauffähigesSystem ausgeliefert werden kann. Dazu gehört auch jegliche,erforderliche Abstimmungmit den PACS- oder KIS-Anbietern,wodurch die hausinterne IT-Abteilung entlastet wird. Zusätz-lich enthält das Paket auch einen integrierten Verteilungsme-chanismus,mit demnicht nur dieSoftwareclients bequemvoneinem zentralen Server aus auf den verschiedenen Konsoleninstalliert werden können, ohne dass sich der Techniker um-ständlich in die OPs einschleusen muss. Ebenso lassen sichdamit beispielsweise auch Konfigurationsänderungen undähnliches verteilen oder Updates und Fixes aufspielen.

Spezifische Zugriffsmöglichkeiten dankServer-Client-Trennung

Der Administrator verfügt hierzu über einen spezialisierten,HTML-basierten Backend-Zugang, der Zugriff auf tiefere

Mit der neuen Steuerungssoftware Caliop für die CuratOR SurgicalPanels lassen sich Bilder, Videos und Patientendaten im OP-Bereichbequem abrufen, verwalten oder auch neues Material abspeichern.Grundlage dafür ist die gute Anpassbarkeit des Systems an die Struk-turen der jeweiligen Krankenhaus-IT.

AuchHardware-seitig bietet EIZOeinePalette anCE-zertifiziertenLö-sungen zur individuellen Zusammenstellung an. Zudem kann derSoftwarekern wahlweise auf einem realen Server oder auf einer VM imRechenzentrum der Klinik laufen.

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Funktionsebenen bis hin zu einzelnen Konnektor-Spezifika-tionen erlaubt. „Beispielsweise könntemanhier eine erlaubteMaximaldauer von Videoaufzeichnungen vorgeben, um riesi-ge Dateien zu vermeiden, oder in Zukunft neue Nutzerkontenanlegen“, so Liebmann. Gespeichert werden die Einstellun-gen in XML-Datenbanken. „Generell funktioniert das Systemaber auch, ohnedassdieKrankenhaus-ITüberhauptHandan-legen muss.“ Der Server, über den die Backend-Funktionenlaufen, kann wahlweise als eigenständige Hardware bereitge-stellt oder auch via Virtualisierung im klinikeigenen Rechen-zentrum betrieben werden. Letzteres wird oftmals aus Grün-den der Datensicherheit verlangt und spart zusätzlich Investi-tionskosten.

Die Konsolen-Clients sind im Gegensatz dazu rein auf die In-teraktion des medizinischen Personals mit der Software aus-gelegt und gewähren daher keinen Zugriff auf die Konfigurati-on. Fehler durch ungewollte Änderungen werden so verhin-dert. Darüber hinaus erlaubt diese Trennung auch eine klarereGestaltung der Benutzeroberfläche, was die intuitive Bedie-nung erleichtert und Nachfragen an die IT-Abteilung redu-ziert. Hinzu kommt, dass je nach Art des eingerichteten Zu-griffsmanagements auf den Konsolen auch nur die relevantenPatientendaten abgerufen werden können, wodurch Fehl-zuordnungen vermieden und der Schutz der sensiblen Infor-mationen – im Vergleich zum sonst üblichen, allgemein zu-gänglichen DICOM-Knoten – verbessert wird. So ist es zumBeispiel möglich, die Konsolen in Raumgruppen zusammen-

zufassen und etwa in einem HNO-OP-Saal ausschließlich Fälle derHNO-Abteilung anzeigen zu lassen.

Individuelle Hardware-Pa-kete mit CE-Zertifizierung

Was die Hardwareausstattung selbstbetrifft, bietet EIZO ein Sortiment anverschiedenen Gerätetypen vom Dis-play über den Rechner bis zumNetzteil zur Auswahl. Auch hier er-möglicht das Baukasten-Konzepteine individuelle Zusammenstel-lung trotz zertifizierter Qualität, wieMarc-Philipp Kehm, der Projektlei-ter Hardwareentwicklung für dieCuratOR Surgical Panels erklärt:„Die Grundsysteme sind CE-zertifi-ziert und alle eventuellen Abwand-lungenwerden so gestaltet, dass sieentweder von einer internen Exper-tenrunde oder durch zusätzlicheMessungen freigegeben werdenkönnen.“

Die direkte Steuerung der Bild- undVideoquellen und -senken funktio-

niert über eine Schnittstelle vonCaliop zum in der CuratORLösung implementierten EIZO Large Monitor Manager(LMM), das mit praktisch allen gängigen Geräten kompati-bel ist. Caliop unterstützt in seiner aktuellen Version be-reits alle relevanten Videomanagementaufgaben im OP,einschließlich Timern und Alarmen. Zudem sind bereitsweitere Bedienoptionen, wie die Anbindung von Fußschal-tern, in der Entwicklung. Des Weiteren ist die Integrationeines embedded PACS-Viewers geplant, so dass hierfürnicht mehr aus dem Programm in die proprietären Lösun-gen der Hersteller gewechselt werden muss und der Work-flow optimiert wird.

„Außerdem denken wir über Remote-Tools für den Admi-nistrator zur Analyse des Systems aus der Ferne nach“, be-richtet Lubkowitz. „Hier müssen aber zunächst die grund-legenden Fragen der Datensicherheit geklärt werden, wes-halb das Projekt noch ganz am Anfang steht.“

Die Grundstruktur der Software wird von EIZO in Abstimmungmit dem jeweiligen Krankenhausentwickelt, die klinikinternen IT-Administratoren haben jedoch über eine zentrale Backend-An-wendung verschiedene Konfigurationsmöglichkeiten. Der Konsolen-Client ist dagegen rein aufdie möglichst intuitive Nutzung der Software ausgelegt, wodurch Fehler vermieden werden.

KONTAKT

EIZO GmbHOR SolutionsKopernikusstraße 80D- 08523 PlauenTel. +49(0)3741 42365 0www.eizo-or.com

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Gemeinsammit niederländischen Forschern hat das FraunhoferMEVIS ein Projekt gestartet, bei dem der Computer verdächtigeAbweichungen in medizinischen Bilddaten erkennt.

Selbstlernende Softwarefür bessere medizinischeDiagnosen

MRT, CT, Pathologie – Ärzte müssen immer mehrund immer komplexere medizinische Bilddatenberücksichtigen, um Diagnosen zu stellen und

Therapien zu überwachen. Eine effektive Unterstützungsoll ein neuer Ansatz bieten, an dem das Fraunhofer-Insti-tut für Bildgestützte Medizin MEVIS in Bremen arbeitet:Bei dem Projekt AMI (Automation in Medical Imaging) sol-len selbstlernende Computeralgorithmen die Datenflutenautomatisch durchforsten und nach Auffälligkeiten su-chen, um dadurch künftig die Treffsicherheit von compu-tergenerierten Diagnosen zu steigern. Projektpartner istdie niederländischeRadboud-Universität Nijmegenmit ei-ner der weltweit führenden Forschergruppen für automati-sche Bildauswertung.

„Diese sogenannten Deep Learning Algorithmen können ihreStärken vor allem dann ausspielen, wenn riesige Datenmen-gen zu bewältigen sind“, sagt MEVIS-Forscher Markus Harz.Solche Datenfluten fallen etwa an, wennHochrisikopatientenüber längere Zeiträume immer wieder durchleuchtet werdenmüssen. Bei der Analyse geht es darum, feinste Unterschiedezwischen neueren und älteren Aufnahmen zu erkennen, umzumBeispiel Tumoren im Frühstadium aufzuspüren.

„Nicht selten verraten sich solche Unterschiede durch leichtveränderte Grauwerte in den Aufnahmen“, erläutert Harz.„Solche Veränderungen von Form, Grauwert oder Textur kön-nen Rechner hervorragend unterscheiden. Ein Computerkann sogar selbst herausfinden, welche der Veränderungenentscheidend sind.“

So könnte er all jene Fälle aussortieren, bei denen sich keineUnterschiede zwischen älteren und neuen Aufnahmen zei-

gen. Der Arzt bräuchte sich dann nur nochmit jenen Fällen zubefassen, auf denen potenziell verdächtige Veränderungen zusehen sind.

Überall auf der Welt sind Expertenteams dabei, vielverspre-chende Computeralgorithmen zur automatischen Bilderken-nung und Diagnose zu entwickeln. Doch viele dieser Projektelaufen Gefahr, im Forschungsstadium zu enden – häufig istdie Zulassung der Genehmigungsbehörden schwer zu erlan-gen.

„Hierfür muss man natürlich beweisen, dass die neuen Me-thoden zuverlässig sind und weniger Fehler als bisher ma-chen“, erläutert Harz. „Mit demAMI-Projekt wollen wir einigeLücken auf demWeg zur Zulassung schließen und Computer-algorithmen entwickeln, die sich deutlich leichter zertifizie-ren lassen.“ »

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Um zu prüfen, wie leistungsfähig ihre selbstlernenden Pro-gramme sind, wollen die Forscher sie kontinuierlich mit rea-len medizinischen Daten abgleichen. Diese Daten kommenvon der Klinik in Nijmegen und demnächst auch von Klinikenaus der ganzen Welt, wo sie die Ärzte mit maschinenlesbarenAnmerkungen zu wichtigen diagnostischen Details versehen.Anhand dieser Anmerkungen können die Software-Entwicklerüberprüfen, wie sicher und genau ihre Programme bei derAnalyse der medizinischen Bilddaten sind.

Anschließendkönnendie Forscher dieseProgramme indieAr-beitsabläufe der Ärzte integrieren und feststellen, an welchenStellen die Automatisierung hilfreich ist und an welchennicht. „Durch diese enge Verzahnung von Medizinern undEntwicklern wollen wir zuverlässige und leistungsfähige Pro-gramme entwickeln, die bei den Ärzten auf eine hohe Akzep-tanz stoßen“, sagt Harz. „Und je mehr die Computer lernen,eigenständig zu entscheiden, desto wichtiger ist es, effizienteSchnittstellen mit demMenschen zu entwickeln.“

Das AMI-Teamwill den neuen Ansatz anhand dreier konkreterBeispiele entwickeln:

+ Krebsfrüherkennung bei Risikopatienten: Menschen, diebeispielsweise ein erhöhtes Risiko haben, an Lungen-krebs zu erkranken, werden regelmäßig untersucht, etwadurch einen jährlichen CT-Scan der Lunge. AutomatischeAlgorithmen sollen Aufnahmen aus verschiedenen Jahrenvergleichen und nach verdächtigen Gewebeveränderun-gen suchen. Die Projektpartner aus Nijmegen haben be-reits eine Software entwickelt. Bei AMI soll sie verfeinertwerden, um Lungen- und andere Tumorarten automatischzu vermessen und so den Therapieerfolg besser verfolgenzu können.

+ Augenheilkunde: Die häufigsten Erkrankungen der Netz-haut können nur effektiv geheilt werden, wenn die Thera-pie eng überwacht wird. Dazu werden die Patienten regel-mäßig mit verschiedenen Bildmodalitäten wie zum Bei-spiel Laserscans untersucht, wobei enormeDatenmengenanfallen. Mittels modernster Mustererkennungsmetho-den soll der Computer die Bilder analysieren, Veränderun-gen erkennen und präzise vermessen. Ferner wollen dieExperten in den Aufnahmen verschiedener bildgebenderVerfahren die Indikatoren für weitere Krankheitsbilderidentifizieren. Das Ziel: der erste multimodale Augenheil-kunde-Computerarbeitsplatz.

+ Digitale Pathologie: Bei Tumorpatienten hilft die mikro-skopische Analyse von Gewebeschnitten der regionalenLymphknoten dabei, die erfolgversprechendste Therapiezu wählen. Finden sich winzige Metastasen in den Gewe-beproben, ist das ein Hinweis auf schlechtere Heilungs-chancen. Der Computer soll die digitalisierten, hochauf-gelösten Gewebeschnitte analysieren und kleinste Mikro-metastasen aufspüren.

„Bei allen drei Anwendungsfällen wollen wir erreichen,dass der Computer technisch imStande ist, eine diagnosti-sche Entscheidung alleine zu treffen.“, erläutert MarkusHarz. „Der Arzt erhält aber immer einen Report, mit dem erdie Entscheidungsfindung detailliert nachvollziehen undgegebenenfalls korrigieren kann.“

Die Ziele von AMI: Die Forscher wollen einen Prozessschaffen, der die Entwicklung selbstlernender Programmeentscheidend vereinfacht. Und: Die im Projekt entwickel-ten Softwarekomponenten sollen sich leicht und unkom-pliziert in die gängigen Softwaresysteme der Medizintech-nik einbauen lassen.

AMI steht für „Automation in Medical Imaging“. Das Pro-jekt startete im Oktober 2015, ist für drei Jahre angelegtund umfasst ein Projektvolumen von zwei Millionen Euro.AMI ist ein Vorhaben der „ICON“-Initiative, bei der dieFraunhofer-Gesellschaft die enge Zusammenarbeit ihrerInstitute mit einer Forschungseinrichtung aus dem Aus-land fördert. Projektpartner von FraunhoferMEVIS bei AMIsind die „Diagnostic Image Analysis Group“ von Prof. Dr.Bram van Ginneken sowie beteiligte klinische Arbeitsgrup-pen der Uniklinik der Radboud-Universität Nijmegen inden Niederlanden.

Deep-Learning-Algorithmen finden selbständig interessante Stellenin neuen digitalen Bildern von Gewebeproben, auf Basis einer auto-matischenAnalyse. Beginnendmit der höchstenAuflösungsstufe ver-dichten diese neuronalenNetze Daten, bis Informationen und Bildin-terpretationen entstehen. Diese wiederum helfen Ärzten, Diagnosenschneller und sicherer zu treffen. Korrigieren die Mediziner die Com-puterdiagnose, kann dies neueWissen in den selbstlernenden Algo-rithmus einfließen.

KONTAKT

Fraunhofer MEVISCorporate CommunicationUniversitätsallee 29D-28359 Bremenwww.mevis.fraunhofer.de

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MEDGeräte 3D-Druck

3D-Drucker J750reduziert die Zeit fürEntwicklung und Markt-einführung drastischStratasys Ltd. hat mit dem J750 einen innovativen 3D-

Drucker vorgestellt, der den 3D-Druck neu definiert.Mit ihm lassen sich erstmals die Grenzen überwinden,

die der Technologie bisher gesetzt waren, indem er es Anwen-dern ermöglicht, eine breite Palette verschiedener Materiali-en – von steif bis flexibel, von transparent bis undurchsichtig– mit einem bisher unerreichten Farbspektrum aus 360.000verschiedenen Tönen zu kombinieren. Durch diese laut Anga-ben des Unternehmens auf demMarkt einzigartige Vielseitig-keit entstehen realistische Prototypen und Produkte ohneNachbearbeitung in nur einem Druckvorgang.

Unkompliziertes Prototyping und schnellereMarkteinführungMit dem J750 lassen sich jetzt Prototypen herstellen, die insich eine Vielzahl von Farben, Materialien undMaterialeigen-schaften vereinigen, so dass realistische Modelle in Rekord-zeit zur Verfügung stehen – und das für fast alle Anwendun-

gen. Darüber hinaus ist der J750 in der Lage,Werkzeuge, For-men oder Schablonen für die Fertigung herzustellen. Dieinnovative Lösung ermöglicht durchdiese sofortige Verfügbar-keit von Prototypen eine schnellere Entscheidungsfindung imProduktdesign und verkürzt so den Entwicklungsprozess unddie Markteinführungszeit deutlich. Da zahlreiche Prozessedurch diese Zeiteinsparung überflüssig gemacht und Res-sourcen eingespart werden können, erlaubt der J750 eine er-hebliche Senkung der Kosten für die Fertigung authentischerPrototypen. Bereits wenige Stunden nach dem ersten Kon-zeptentwurf können die Produktentwicklungsteams eine rea-listische Einschätzung des fertigen Produkts in Bezug aufAussehen und Funktionalität erhalten undOptimierungen beiBedarf unmittelbar umsetzen.

Produktionmit sechs verschiedenenMaterialien

Der J750 ist eine Komplettlösung mit einem optimiertenWorkflow, der auf der neu entwickelten Software PolyJet Stu-dio™basiert. Die innovativeBenutzeroberfläche der SoftwareermöglichtNutzern die unkomplizierte Auswahl derMateriali-en und sorgt für ideale Abläufe bei der Druckerstellung sowieder Verwaltung laufenderDruckaufträge.Durch einfach zube-dienende Steuerungswerkzeuge werden Farbzuweisungen,Transparenzen undHärtegrade kontrolliert; Farbtexturen kön-nen verlustfrei durchausCAD-Werkzeugen importierte VRML-Dateien geladen werden.

Dank der durchdachten Konstruktion reduzieren sich auchdie fürMaterialwechsel bedingten Ausfallzeiten. Der J750 er-laubt die Nutzung von sechs verschiedenen Materialien undverwaltet und priorisiert sie intelligent, indem er die ammeis-ten genutzten immer für den sofortigen Druck bereitstellt.Dank innovativer Druckköpfe können simulierte Produktions-kunststoffe wie Digital ABS™ doppelt so schnell wie mit an-deren PolyJet-Systemen verarbeitet werden. Da die fertigenModelle aus authentischen Farben, Farbtexturen und Mate-

Mit dem neuen 3D-DruckerJ750 erfindet Stratasys dasPrototyping und die AdditiveFertigung neu und präsentiertden weltweit einzigen 3D-Drucker, der realistische,farbechte Multimaterial-Pro-dukte in nur einem Druckvor-gang erstellt.

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MEDGeräte 3D-Druck/bildgebende Verfahren

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rialien bestehen,müssen sie nachträglichweder gefärbt noch zu-sammengesetzt werden. „Die Einführung des J750 wäre ohne

unsere 25 Jahre Erfahrung im 3D-Druck nichtmöglich gewesen – jetzt profitieren wir davon“,sagt Josh Claman, Chief Business Officer beiStratasys. „Der J750 ermöglicht realistische Mo-delle in nur einem Druckvorgang. AuthentischeFarben, verschiedene Materialien und ein effi-zienter Workflow: Der gesamte Entwicklungspro-zess wird durch die neue Lösung revolutioniert.Jetzt können bereits in der Konzeptphase zielge-richtete Designentscheidungen getroffen wer-den.DiewegfallendeNachbearbeitungszeit redu-ziert die Lieferdauer und die Möglichkeit, auchWerkzeuge, Formen und andere Fertigungshilfs-mittel herzustellen, zeigt die konkurrenzlose Viel-seitigkeit der Lösung.“

Breiter Anwendungsbereich

Durch seine Vielseitigkeit kann der J750 in zahl-reichen Branchen und für verschiedenste Pro-dukte und Anwendungen eingesetzt werden. Da-zu gehören Servicedienstleister, Designunter-nehmen, Universitäten und Ausbildungsstätten,Medizintechnikanbieter, Krankenhäuser odermedizinische Forschungseinrichtungen.

JETZT AUCH FÜR WINDOWS 10WHQL-ZERTIFIZIERTDie neueste Version 4.80 der IDS Software Suite steht kostenlos zumDownload zur Verfügung. Das Treiberpaket für die USB 2.0, USB 3.0 undGigE Industriekameras von IDS ist jetzt auch für Windows 10 WHQL-zer-tifiziert.

Die CMOS-Sensoren sind für besonders hohe Frameraten ausgelegt. Ge-setzte AOIs (Area of Interests) können sowohl horizontal als auch vertikalpartiell ausgelesen werden, so dass Spitzengeschwindigkeiten von über1.000 fps möglich werden. Dadurch eignen sie sich optimal für Slow-Motion- oder High-Speed-Tracking-Anwendungen. Je nach Modell lässtsich mit dem neuen Treiber 4.80 die Bildrate des Sensors auch durcheine einfache Einstellung des Pixeltaktes und die Aktivierung des Kame-

raspeichers im uEye Cockpit erhöhen; davon profitieren Anwender, diehochfrequente Applikationen wie beispielsweise in den Bereichen Eye-Tracking oder Augenheilkunde (Ophthalmologie) nutzen.

Die USB 3.0 Kamera UI-3140CP mit dem Python 1300 Sensor erreicht soeine maximale Geschwindigkeit von mehr als 220 fps statt bisher 169fps bei voller Auflösung (1280 x 1024, 1,3 MP). Bei allen Modellen derUSB 3 uEye CP, die den von IDS entwickelten Vertical AOI Merge Modeunterstützen, kann ab Version 4.80 nun auch pro Zeile geblitzt werden,was dem Nutzer weitere Anwendungsmöglichkeiten eröffnet, u.a. bei-spielsweise den Einsatz von verschiedenen Lichtquellen pro Zeile.

Das aktuelle Release der IDS Software Suite unterstützt nicht nur Win-dows 7, 8 und 10, sondern ist auch für Linux und Linux Embedded er-hältlich. Das SDK steht mittlerweile in 16 verschiedenen Sprachen zurVerfügung. www.ids-imaging.de

Die 3D-Drucker J750 von Stratasys besitzen die einzigartige Fähigkeit, den Vollfarb-3D-Druckmit mehrerenMaterialien zu kombinieren. Dies ist ein Durchbruch für dieIndustrie, da komplexe, zeitaufwändige Prozesse entfallen und Ideenfindung, Pro-duktdesign, Bewertung, Entscheidungen und Auslieferung enorm beschleunigt wer-den.

KONTAKT

Stratasys GmbHAirport Boulevard B 120D-77836 RheinmünsterTel. +49 (0)7229 7772 593www.stratasys.com

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MEDGeräte Bildgebende Verfahren

Fachbeirat

Prof. Dr. Armin BolzCorscience GmbH GeschäftsführerErlangen

Kurt EggmannWEIDMANN Medical Technology AG Director Sales & Marketing Rapperswil

Prof. Dr.-Ing. Petra FriedrichHochschule für ange­wandte Wissenschaften Leiterin CoKeTT Zentrum Kempten

Dr. Martin LeonhardKARL STORZ GmbH & Co. KG Bereichsleiter Techno­logie Management Tuttlingen

Theodor LutzeSurgical Innovation Consulting Selbstständiger Unternehmensberater Balgheim

Prof. Dr. Peter SchaffTÜV SÜD Management Service Division CEO München

Sigrid UhlemannDQS Medizinprodukte GmbH Leiterin MedizinprodukteFrankfurt

Oliver WinzenriedWIBU­SYSTEMS AG Vorstand und Gründer Karlsruhe

COM EXPRESS MODUL MIT NEUEM AMD G-SERIES SOCCongatec hat sein COM Express Portfolio parallel zum Launch des neuenAMD Embedded G-Series SOC (Brown Falcon) erweitert. Gegenüber Modulenmit der vorherigen Generation der AMD Embedded G-Series SOCs liefert dasneue conga-TR3 mit Dualcore AMD Prozessor GX-217GI bis zu 30% mehrGrafikperformance sowie 15% mehr Gesamtsystem-Performance. Zusätz-lich unterstützt der AMD G-Series SOC schnelleren und energieeffizienterenDDR4-Speicher, PCIe Gen 3.0 für anspruchsvolle kundenspezifische Erwei-terungen sowie eine sehr leistungsstarke DirectX12 Grafikbeschleunigung.Mit einer maximalen von 12 bis 15 W konfigurierbaren TDP ist es auch idealfür lüfterlose Designs.

Da die neuen AMD G-Series Prozessoren pinkompatibel zu den AMD Embed-ded R-Series SOC Prozessoren (Merlin Falcon) sind und auf der gleichenProzessor-Mikroarchitektur basieren, profitieren OEMs von einer extrem ho-hen Skalierbarkeit. Damit können sie schnell und mit nur einem Modulde-sign Lösungen entwickeln, die von der Einstiegsversion bis zum High-End

System reichen. Das Spektrum der Anwendungen umfasst auch bildgeben-den Verfahren der Medizintechnik. Zu den weiteren Anwendungsbereichenzählen rechenintensive Applikationen, wie Perceptual Computing, Netz-werk-Firewalls mit Deep-Packet-Inspection (DPI) sowie Big Data Analytik.Für eine sehr energieeffiziente Umgebung können solche Arbeitslasten dankHSA 1.0 Unterstützung auf die CPU und die hochparallelen Grafikkerne ver-teilt werden.

Das conga-TR3 COM Express Basic Modul mit Typ 6 Pinout ist mit dem Du-alcore AMD Embedded G-Series SOC Prozessor GX-217GI mit 1,7 GHz bis 2,0GHz bestückt und unterstützt bis zu 32 GB DDR4 Speicher, optional mit ECC.Die neue AMD Graphics Core Next (GCN) Generation 3 Architektur steuert biszu zwei unabhängige 4k Ultra-HD Displays @ 60 Hz über DisplayPort 1.2und HDMI 2.0 an. Unterstützt werden zudem OpenGL 4.0 sowie DirectX 12

für schnellere, Windows 10 basierte 3D Grafik. Die integrierten Hardware-beschleuniger ermöglichen ein energieeffizientes Streaming von HEVC Vi-deos in beide Richtungen. Dank HSA 1.0 und OpenCL 2.0 Support könnenWorkloads unmittelbar der jeweils effektivsten Verarbeitungseinheit zuge-wiesen werden. In sicherheitskritischen Applikationen sorgt der integrierteAMD Secure Prozessor für eine hardwarebeschleunigte Ver- und Entschlüs-selung von RSA, SHA und AES.

Das Computermodul unterstützt das COM Express Pinout Typ 6 mit 1x4 PCIe3.0, 1x PEG, Gigabit Ethernet, 4x USB 3.0 / 2.0, 4x USB 2.0, SPI, LPC sowieI²C, SDIO und 2x UART. Betriebssystem-Support wird für Linux und MicrosoftWindows 10, Windows 8.1 und optional Windows 7 geboten. Embedded De-sign & Manufacturing Services für kundenspezifische Carrierboards sowie-Zubehör für ein vereinfachtes Design-in werden ebenfalls angeboten.

www.congatec.de

COMExpress Modul mit AMD Embedded G-Series SOC

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MEDGeräte Bildgebende Verfahren

Der Medizintechnikhersteller Atmos stellt ab sofort einelebenslange Garantie auf das Leuchtmittel der Mikroskopeder „i View“ Serie aus.

Garantiert besser sehenDieMikroskope sindmit einem LEDBeleuchtungssystem

ausgestattet, das vergleichbar hell ist wie die üblichenXenon-Lampen, jedoch durch seine extremeRobustheit

besticht und keinen Lampenwechsel mehr benötigt. Die Ent-wickler des i View wollten ihrem Gerät größtmögliche Schärfen-tiefe verleihen. Diese geht einer Gesetzmäßigkeit der Optik zu-folge immer zulasten der Helligkeit. Eine gute Ausleuchtungdes Operationsfeldes ist bei komplexen chirurgischen Eingrif-fen allerdings unerlässlich. Dank der großen Lichtausbeute derLED Beleuchtung des i View und eines neuen patentierten opti-schen Verfahrens wird eine unerreicht hohe Schärfentiefe beigleichzeitig sehr guter Ausleuchtung geboten.

Umdem technisch bedingten hohenBlauanteil von LEDs ent-gegenzuwirken, korrigiert ein weiteres zum Patent angemel-detes Verfahren die Farbtemperatur. Das betrachtete Gewebeerscheint beimBlick durch dieOkulare daher nahezu original-getreu. Da die Wärmeentwicklung von LEDs sehr gering ist,kommt das iView ohne Lüfter aus. Kein Geräusch stört dieKonzentration des Operierenden. Die Lichtquelle des i Viewerwärmt dasGewebedesPatienten sominimal, dass das Lichtwährend des Eingriffs ununterbrochen eingeschaltet bleibenkann. Jürgen Czaniera, Technologiemanager: „Dies sind Ei-genschaften, die ausschließlich LED-Lichtquellen auszeich-nen. Wir konnten bei der Entwicklung auf unsere jahrelangenErfahrungen mit Stirnleuchten und Endoskop-Lichtquellenzurückgreifen.“

In vergleichbarenOperationsmikros-kopen werden ge-wöhnlich Xenon-oder Halogenlam-pen mit Leistungenvon bis zu 300 Wattverwendet. Die

durchschnittliche Lebensdauer dieser „Xenonbrenner“ be-trägt nur 4 % der von LEDs und die Leuchtstärke verringertsich zudemüber den Verwendungszeitraum.Weil sich das Pa-tientengewebe bei diesen Lichtquellen erwärmt, wird von denHerstellern empfohlen, die Beleuchtung nicht über einen län-geren Zeitraumbei voller Leistung zu nutzen. i ViewAnwenderloben daher die Tatsache, dass sie ohne Einschränkungen derBeleuchtung arbeiten können. Der Vorteil: Kürzere Operati-onszeiten undmehr Sicherheit für den Patienten.

Erwärmung nach 1min Erwärmung nach 5min Erwärmung nach 7min Erwärmung nach 9min

Chirurgen profitieren auf vielfältige Weise von den Vorzügen der LEDBeleuchtung.

KONTAKT

ATMOS MedizinTechnikGmbH & Co. KGLudwig-Kegel-Str. 16D-79853 LenzkirchTel. +49 (0) 7653 689-642www.atmosmed.de

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MEDGeräte Bildgebende Verfahren/Endoskope

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NEUE 4K MONITOR-TECHNOLOGIE REVOLUTIONIERT DIEMEDIZINISCHE ARBEIT

In praktisch allen Bereichen der Endoskopie ist der Chirurg daraufangewiesen, anhand von Farben und Strukturen Unregelmäßig-

keiten zu erkennen. Je genauer ihm dies möglich ist, desto präziser kann erLäsionen und Tumore - auch in einem frühen Stadium - entdecken und be-handeln. Gerade im Bereich der Neurochirurgie, bei der es besonders aufFeinheiten ankommt, könnte der jüngste technologische Fortschritt den Ärz-ten künftig besonders helfen: 4K OP Monitore bieten mit ihrer ultrahohen

Auflösung die Möglichkeit, Verletzungen unter äußerst schwierigen chirurgi-schen Bedingungen besser einzusehen und genauer zu behandeln. Ähnlich ver-hält es sich bei der Wirbelsäulen- und HNO-Chirurgie. Ärzte können mithilfe von

4K Endoskopen und 4K OP-Monitoren, wie dem EJML432Z von Panasonic, Krank-heiten früher und genauer erkennen und während einer OP präziser agieren. DasSchlagwort für die Zukunft des OP-Monitors lautet 4K UHD. Durch die jah-relange Erfahrung und Expertise bei der Herstellung von OP-Monitoren, lages auf der Hand, das umfassende Know How zusammen zu legen und die4K-Bildtechnologie in den OP-Saal zu bringen. Das Ergebnis ist der erste 4KOP-Monitor, der modernsten medizinischen Ansprüchen gerecht wird. Auf

den gestochen scharfen und klaren Bildern lässt sich jedes noch so kleineDetail erkennen und diagnostizieren.

Der neue 4K OP-Monitor EJ-ML432Z zeigt nun noch mehrBildinformationen und steigert damit die Erfolgsaussich-ten für die minimal-invasive Chirurgie. Diese Form desoperativen Eingriffes setzt auf kleine Schnitte und istschonender für den Patienten. Neben den scharfen unddetailreichen Endoskopiebildern, besticht die neue Tech-nologie durch maximale Helligkeit und die Darstellungtiefer Kontraste. Des Weiteren erfüllt der EJ-ML432Z front-seitig den IPX5 Standard zur Feuchtdesinfektion. Dadurchist der Monitor vor Staub, Wasserstrahlen und der Konta-mination mit Bakterien geschützt und lässt sich zusätz-lich schnell reinigen. Hinzu kommt, dass sich der neue 4KOP-Monitor energieeffizient einsetzen und dank desschlanken und leichten Designs überall im OP-Saal posi-tionieren lässt.www.panasonic-healthcare.eu

MOBILE BILDGEBUNG DERNÄCHSTEN GENERATION

Ziehm Vision RFD 3D erlaubt mit kombinierter 2D- und 3D-Funktionalitätbestmögliche intraoperative Kontrolle für Eingriffe in der Orthopädie, Trau-matologie und Wirbel-säulenchirurgie. Aufgrund der einzigartigen SmartS-can-Technik von Ziehm Imaging und der iterativen Rekonstruktion (ZIR) bie-tet die Vision RFD 3D anatomische Informationen mit CT-ähnlicher Bildqua-lität bei deutlicher Reduktion von Metallartefakten. In einem3D-Scan-Volumen können bis zu sieben Halswirbel dargestellt werden.

Ziehm Solo FD: vielseitiges Design trifft aufinnovative Flatpanel-Technologie

Ziehm Solo FD, der erste mobile Full-Size C-Bogen mit neuester CMOSFlachdetektor-Technologie bietet herausragende Bildqualität. Selbstkleinste anatomische Strukturen lassen sich dank dynamischer Bildgebungmit hoher Auflösung darstellen. Aufgrund aktueller Verbesserungen beiSmartDose, einem umfassenden Konzept für die Dosisreduzierung, liefert

Ziehm Solo FD optimale Bildqualität bei minimierter Dosis. Ziehm SoloFD zählt zu den kompaktesten C-Bögen auf dem Markt und eignet sichdank seiner Vielseitigkeit vor allem für räumlich begrenzte Anwendun-gen in der Allgemeinchirurgie, Orthopädie und Traumatologie. Dank ka-belloser Verbindung können decken- oder wandmontierte Monitore an-gesteuert werden. Dies unterstützt die flexiblen Anwendungsmöglich-keiten im Operationssaal.

Bildgebende Spitzenleistung in Mini C-Bögen

OrthoScan, das Schwesterunternehmen von Ziehm Imaging, ist auf MiniC-Bögen für den Einsatz in der Orthopädie insbesondere in der Hand-und Fußchirurgie spezialisiert und hat als erster Hersteller in diesemSegment Flachdetektoren eingeführt. FD Pulse ist laut Angaben des Un-ternehmens der erste und einzige Mini C-Bogenmit Pulstechnologie. DerC-Bogen ist mit einem kompakten und quadratischen CMOS Flachde-tektor ausgestattet und ermöglicht hochwertige Bildqualität bei gleich-zeitiger Dosisreduktion.

www.ziehm.com

Präzision im Operationssaal durch ultrahohe Auflösung

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MEDGeräte Endoskope

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RUNDUMSICHT IM DARM MITFUSE®-ENDOSKOPIESYSTEM

Bei einer Darmspiegelung mit dem von EndoChoice entwickelten Fuse®-Koloskop sehen Ärzte mehr vom Darm als mit herkömmlichen Koloskopen.Das Fuse®-Koloskop arbeitet mit drei hochauflösenden Minikameras anseiner Spitze und liefert dem Arzt bei der Untersuchung eine 330°-Rund-umsicht im Darm.

Mit dem 330°-Panoramasichtfeld des Fuse®-Koloskops sehen Ärzte mehrals doppelt so viel Darmschleimhaut wie mit herkömmlichen Endoskopenmit nur einer Kamera. Eine klinische Studie aus dem Jahr 2014 ergab,dass bis zu 41% der Krebsvorstufen (Polypen) mit dem begrenzten 170°-Sichtfeld herkömmlicher Endoskope unentdeckt bleiben. Im Rahmen einer

internationalen Studie mit 185 Patienten wurden 69% mehr Polypen ent-deckt als mit Standard-Koloskopen. Bei fünf Patienten der Studie wurdemit der Standardkoloskopie kein Hinweis auf Krebsvorstufen gefunden,obwohl bei der anschließenden Fuse®-Endoskopie Polypen nachgewiesenwurden. Die Standardkoloskopie ergab also bei 6% der Patienten schein-bar unauffällige, falsch negative Befunde. Bei den Patienten, die zuerstmit dem Fuse®-System untersucht wurden, ergaben sich in keinem Fallfalsch negative Befunde.

Eine neuere Studie mit 24 Patienten bestätigte diese Ergebnisse. Auchhier wurden mit einem herkömmlichen Koloskop mehr als die doppelteAnzahl an Polypen übersehen als mit dem Fuse®-Endoskopiesystem.

www.fusecolonoscopy.org/de

SIMULTANE MULTI-FORMATVIDEOERFASSUNG – 2X UHD /4X HD / H.264FramegrabberMatrox Clarity UHD

Der Framegrabber Matrox Clarity UHD bietet Entwicklern in den Berei-chen medizinische Bildverarbeitung und Bildgebung, die simultane Vi-deoerfassung von 4x HD oder 2x UDH(4k) und H.264-Codierung.

Matrox Clarity UHD ist ein PCIe x8 Framegrabber, der einen Mini Display-Port-, HD-BNC-, HDMI- sowie benutzerdefinierte analoge DVI-Anschlüs-se für SD-, HD- und UHD-Videoquellen bereitstellt. Er kann simultanmehrere Videoströme wie zum Beispiel vier HD-(1080p60) oder zweiUHD-(4k)-Ströme erfassen. Die optionale Codierung mit den H.264-Pro-filen Baseline bis High 4:4:4 ermöglicht die optimale Speicherung undVerteilung der Bilder.

Durch die Unterstützung der verschiedensten Formate können Anwenderdie Videoanschlüsse ihres Systems einfach übernehmen. Dank der

gleichzeitigen Erfassung mehrerer Videoströme auf einer Single-Slot-PCIe-Karte werden Systemkosten gesenkt und die Systemgröße geringer.Matrox Clarity UHD und Matrox Imaging Library (MIL) 10 Treiber für Win-dows werden ab dem 2. Quartal 2016 verfügbar sein.

www.rauscher.de

Framegrabber Matrox Clarity UHD

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Vergleich des Fuse®-Systems (rechts) mit einem herkömmlichen Endoskop (links): Bei der Untersuchungmit einem 170° Blickfeld könnenversteckte Polypen übersehen werden. Das 330° Panoramasichtfeld von Fuse® bietet eine Rundumsicht und ermöglicht somit auch die Ent-deckung verborgener Polypen.

Inserenten/Index

Index

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Inserenten

comité EPMT/EPHJ, EPMT, SMT, CH/Genf 2

ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH, Bietigheim-Bissingen 19

FORTEC Elektronik AG, Landsberg am Lech 35

Freudenberg Medical Europe GmbH, Kaiserslautern 27

GlobTek Inc., USA/Northvale 1

Haseke GmbH & Co. KG, Porta Westfalica 1

IDS Imaging Development Systems GmbH, Obersulm 37

igus GmbH, Köln 67

inpotron Schaltnetzteile GmbH, Hilzingen 71

LEE Hydraulische Miniaturkompo-nenten GmbH, Sulzbach (Taunus) 5

MICRO-EPSILON Messtechnik GmbH & Co. KG, Ortenburg 3

MSC Technologies GmbH, Stutensee 29

Pewatron AG, CH/Zürich 39

productware GmbH, Dietzenbach 63

Proto Labs Limited, Mosbach 84

RECOM Power GmbH, A/Gmunden 43

TDK-Lambda Germany GmbH, Achern 41

Telemeter Electronic GmbH, Donauwörth 57

TURCK duotec S. A., CH/Delémont 31

WDI/ Mikrokristall, Wedel 9

Unternehmen

Actega 52

ADL Embedded Solutions 46

Ametek Powervar 44

AMO Automatisierung Messtechnik Optik GmbH 30

Amsys GmbH & Co. KG 8

Analog Devices 50

Analog Devices Nederland BV 36

Atmos MedizinTechnik GmbH & Co. KG 76

Basler AG 12

Bogen Elektronik GmbH 30

Bopla Gehäuse Systeme GmbH 56

CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH 8

Colder Products Company 53

congatec AG 75

Covestro 57

Crystal IS 13

Dr. Erich Tretter GmbH + Co. 35

EGE-Elektronik Spezial- Sensoren GmbH 26

EIZO GmbH 68

Emerson Electric Co. 51

Emtron Electronic GmbH 47

EndoChoice GmbH 78

Eureca Messtechnik GmbH 22

Feinmess Suhl GmbH 33

First Sensor AG 27

Fraunhofer MEVIS 71

Haseke GmbH & Co. KG 15

Hoerbiger Automatisierungs - technik GmbH 51

IDS Imaging Development Systems GmbH 75

Infoteam Software AG 14

Innodisk Corp. 65

In-Tec-Bensheim GmbH 61

Intersil Corporation 41

Knestel Elektronik und Technologie 9

Labom Mess- und Regeltechnik GmbH 21

Laser Components GmbH 11

Lee Hydraulische Miniatur-komponenten GmbH 51

Linear Technology Corporation 9

LPKF Laser & Electronics AG 48

Masterflex SE 54

Maxim Integrated 24

MAZeT GmbH 11

Michell Instruments GmbH 10

ODU GmbH & Co. KG 56

Omron Electronics Components B.V. 24

Panasonic Biomedical Sales Europe 77

Panasonic Biomedical Sales Europe 77

Pewatron 25

Philipp Kirsch GmbH 14

Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG 10

PIL Sensoren GmbH 23

Powerbox International AB 42

QNX Software Systems Ltd. 64

Raumedic AG 53

Rauscher GmbH 78

Recom Electronic GmbH & Co. KG 46

Rose+Krieger 57

Schukat Electronic Vertriebs GmbH 47

SE Special Electronic AG 41

SI Sientific Instr. GmbH 40

Smart-TEC GmbH & Co. KG 60

Sonotec Ultraschallsensorik Halle GmbH 28

Stratasys 73

TDK-Lambda 47

Telemeter Electronic GmbH 21

TQ Group 50

TSC Auto ID Technology EMEA GmbH 62

TT Electronics plc 40

Weidmann Medical Technology AG 58

XP Power Ltd. 43

Ziehm Imaging GmbH 77

Personen

Jonas Horn 20

Reiner Kindermann 34

Jan Hein Broeders 39

Kurt Eggmann 58

Heike Friedrichsen 55

Sabine Mayer 64

Charles Lee 67

MEDService Partner

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Service Partner

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RAFI Eltec entwickelt und produziert als Technologiedienstleister, von der Idee bis zum fertigen Produkt, elektronische Baugruppen und Systeme nach kundenspezifischen Anforderungen.

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Vorschau

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Impressum

MEDengineering 3/2016 82

AusgAbe 4/2016

+ Erscheinungstermin: 30. August 2016 ZukunftsmArkt medtech-brAncheHohes Innovationspotential und kontinuierliches Wachstum zeichnen den Zukunftsmarkt der MedTech Branche aus. Unternehmen aus den Fokusregionen Schweiz, Deutschland, Österreich sowie Irland geben einen Einblick in die aktuelle Unternehmensausrichtung und informieren über aktuelle Neuentwicklungen sowie die besonderen Herausforderun-gen, die der medizintechnische Markt an die Unternehmen stellt.

unsere weIteren themen: + MED Geräte: OP-Equipment, Dosiergeräte, Endoskope

+ MED Komponenten: Antriebe, Hubsäulen, Bediensysteme

+ MED Studienführer – Informationen rund um Aus- und

Weiterbildungsangebote im Bereich der Medizintechnik

Herausgeber / VerlagMediengruppe Oberfranken – Fachverlage GmbH & Co. KG E.-C.-Baumann-Str. 5 95326 Kulmbach Tel. +49 (0) 9221/949-420 Fax +49 (0) 9221/949-377 www.med-eng.de

GeschäftsführerWalter Schweinsberg, Bernd Müller

VerlagsleiterAlexander Schiffauer

ChefredakteurinCarola Tesche Schulstr. 3a, 85586 Poing Tel.: +49 (0) 9221/949-238 c.tesche@mg-oberfranken.de

FachbeiratProf. Dr. Armin Bolz, Corscience; Kurt Eggmann, Weidmann Plastics; Prof. Dr.-Ing. Petra Friedrich, Hochschule für angewandte Wissenschaften Kempten; Dr. Martin Leonhard, KARL STORZ;Theodor Lutze, Surgical Innovation Consulting; Prof. Dr. Peter Schaff, TÜV SÜD; Sigrid Uhlemann, DQS Medizinpro-dukte

AnzeigenleiterAlexander Schiffauer (verantwortlich) Tel.+49 (0) 9221/949-219 a.schiffauer@mg-oberfranken.de

MediaberatungAnnemarie Scharl-Send Generalvertretung Deutschland, Österreich, GB und USA Tel.: +49 (0) 9221/949-350 a.scharl-send@mg-oberfranken.de

Rico Dormann Generalvertretung Schweiz Tel.: +41 44 7208550 dormann@dormann.ch

Daniela Höhn (Anzeigendisposition) Tel.+49 (0) 9221 949-253 d.hoehn@mg-oberfranken.de

VertriebStefanie Hirschmann Tel.+49 (0) 9221/949-311 bfv.vertrieb@mg-oberfranken.de

Druckcreo Druck & Medienservice, Bamberg

PreislisteNr. 6 vom 1. 1. 2016

ISSN 2190-8788

Erscheinungsweise6x jährlich + Internationale Ausgabe + MED Market

BezugJahresabonnement Inland Printausgabe 65,– Euro

inkl. MwSt., inkl. Versand Jahresabonnement Digitale Ausgabe 65,– Euro inkl. MwSt.Kombipreis (Print- und digitale Ausgabe) 77,– Euro inkl. MwSt., inkl. Versand.Jahresabonnement Ausland Printausgabe: 71,– Euro inkl. MwSt., inkl. VersandKombipreis Ausland (Print- inkl. Digitale Ausgabe): 83,– Euro inkl. MwSt., inkl. Versand.Die Abonnementdauer beträgt ein Jahr. Das Abonnement verlängert sich automatisch um ein weiteres Jahr, wenn nicht spätestens sechs Wochen vor Ende des Kalenderjah-res eine schriftliche Kündigung dem Verlag vorliegt.

CopyrightAlle Rechte vorbehalten; Nachdruck und Angebot in Lesezirkeln nur mit schriftlicher Genehmigung der Redaktion. Das gilt auch für die Aufnahme in elektronische Datenbanken und Mailboxes, CD-ROM sowie Vervielfältigungen in jeder Form. Autoren geben grundsätzlich ihre von der Redaktion unabhängige Meinung wieder. Für unverlangt eingesandte Manuskripte wird keine Haftung übernommen (bitte Rückporto beifügen). Alle Angaben (insbesondere Therapievor-schläge, Anzeigeninhalte, Programmangaben usw.) sind unverbindlich und ohne Gewähr. Insbesondere für Angaben zu Dosierungen und Applikationsweise von Arzneimitteln kann von Verlag,

Herausgeber und Redaktion keine Gewähr übernommen werden. Alle Angaben sind gegebenenfalls vom Anwender auf Richtigkeit hin zu überprüfen.Manuskriptrichtlinien: Es werden nur unveröffentlichte Manuskripte angenommen, die auch nicht gleichzeitig an anderer Stelle zur Veröffentlichung eingereicht sein dürfen. Herausgebergemeinschaft und Redaktion gehen davon aus, dass der Autor für alle zur Publi- kation eingereichten Abbildungen das Veröffentlichungsrecht hat.

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