Användningsområden Medicinsk teknik
Pekskärmar för olika krav

En mängd olika krav – alltid den bästa lösningen

Mer än i nästan någon annan bransch är kraven på en pekskärm eller ett peksystem lika varierande och omfattande som inom medicinteknik. Å ena sidan beror detta på det stora utbudet av applikationer och de mycket olika kraven som är förknippade med det. Men också med det faktum att en och samma medicintekniska produkt kan användas i helt olika miljöer.

När det gäller de material som används, ytbehandlingar, teknik (resistiv eller projicerad-kapacitiv) och design gör det skillnad om till exempel en diagnostisk enhet används i behandlingsrummet på ett sjukhus eller i en ambulans. I det första fallet kan elektromagnetisk kompatibilitet eller integritetsskydd, i det andra fallet robusthet, motståndskraft mot vibrationer eller till och med en speciell beröringstid vara i förgrunden.

Liksom knappast någon annan tillverkare av beröringssystem inom medicinteknik erbjuder Interelectronix mycket specifika pekskärmar och HMI (Human Machine Interface) för både resistiva (glas-film-glas) och projicerade kapacitiva (PCAP) pekskärmar som är exakt utformade för varje applikation. Och inte bara i standardstorlekar, men också i önskad specialstorlek.

Syrafast

Ett viktigt krav för pekskärmar som installeras i medicintekniska produkter är permanent syrabeständighet. Många rengöringsmedel och desinfektionsmedel innehåller kemiska ämnen som alkalier och kan permanent skada ytan på en pekskärm. ULTRA GFG-pekskärmar från Interelectronix är särskilt lämpliga för detta krav.

På grund av den kemiskt resistenta mikroglasytan är de okänsliga för kemikalier. Även regelbunden kontakt av glasytorna med kemikalier och starka rengöringsmedel under långa perioder orsakar inte slitage eller försämring av funktionaliteten.

"I händelse av att projicerade kapacitiva (PCAP) pekskärmar krävs av applikationsskäl är det möjligt att utrusta PCAP-pekskärmar med 0,1 mm eller 0,2 mm tjockt mikroglas. För att göra ytan resistent mot kemikalier." Christian Kühn, pekskärmsexpert för medicinska tillämpningar
I samband med kravet på syrabeständighet är tätningssystem av hög relevans. Den långsiktiga operativa beredskapen och livslängden hos ett beröringssystem beror också i stor utsträckning på tätningens kvalitet och dess motståndskraft mot de förväntade rengörings- och desinfektionsmedlen. Vi erbjuder kemikaliebeständiga tätningar enligt skyddsklass IP69K.

Vattentät

En betydande fördel med mikroglasytan som används av Interelectronix är att ett beröringssystem (resistivt eller kapacitivt) blir vattentätt i kombination med lämpligt tätningssystem. I motsats till polyester (PET) är glas ett absolut ogenomträngligt material.

Vi erbjuder tätningar enligt skyddsklass IP69K. Tätningar som uppfyller skyddsklass IP69K är särskilt resistenta mot effekterna av damm, främmande föremål, kemikalier, ånga eller vatten (även vid högtrycksrengöring).

Alternativt är en fullständig ytlaminering av pekskärmen också möjlig. Filmer och lamineringsprocesser används, beroende på önskad teknik (resistiv eller kapacitiv) eller ytan (glas eller plast). En begränsning med avseende på denna metod för att uppnå fullständig vattentäthet kan vara det samtidiga kravet på syrabeständighet.

Beroende på den medicintekniska produktens applikationsprofil utför vi standardiserade vattenskyddstester på uppdrag av våra kunder, från droppvattentestning (IPX1) till starka vattenstrålar på 100 l / min eller 10 bar (IPX6 eller IPX6K) till permanent nedsänkning (IPX7 och IPX8).

Skydd mot smuts

Ett dagligt problem i den medicinska miljön är skyddet av en pekskärm mot smuts. Inom knappast något annat användningsområde är hygien så viktigt som inom medicinteknik.

Ett sätt att motverka att smuts tränger in i en pekskärms inre samt att rengöra ytor lättare är laminering på hela ytan. En kontinuerlig frontfolie gör ytan på pekskärmar okänslig för smuts och vätskor.

Lamineringsprocessen är därför särskilt lämplig för applikationer med hög grad av förorening. En mycket transparent laminering möjliggör en homogen, platt enhet av pekskärmsytan i hela pekskärmen. Detta gör det enkelt att rengöra och desinficera hela pekskärmen utan att låta vätskor tränga in.

De folier och lamineringsprocesser som används beror dock på om det är en resistiv pekskärm (glas-film-glas) eller en projicerad kapacitiv (PCAP) pekskärm.

Dessutom bör beröringssystemet installeras utan smutsiga kanter.

Optimal läsbarhet på pekskärmen

Optimal läsbarhet av informationen som visas på pekskärmen kan vara "livräddande" inom medicinteknik. Uppgiften är dock allt annat än trivial och måste ta hänsyn till den framtida miljön och tillämpningsområdet med avseende på den planerade tekniska lösningen. Medicintekniska produkter kan till exempel användas under mycket starkt ljus i operationssalen, i mörka rum eller i rum med växlande dagsljus och artificiellt ljus. Andra ljuskällor från andra anordningar i omedelbar närhet kan behöva beaktas.

Om du bygger en glasskärm framför en skärm ökar den totala reflektionen med cirka 10%. Beroende på omgivande ljusförhållanden störs skärmens läsbarhet allvarligt av de extra reflektionerna.

Optisk bindning:När det gäller kapacitiva pekskärmar är det möjligt att nästan helt eliminera reflektionen av ytan med hjälp av en speciell bindningsprocess, optisk bindning.

Optisk bindning leder till två huvudsakliga optiska effekter:

  • Förbättring av kontraster
  • Minskning av reflektion

Genom att fästa pekskärmens skyddsglas på skärmen med ett supertransparent lim neutraliseras de två reflekterande ytorna (displayens framsida och glasets baksida) optiskt. Resultatet är skärmar med utmärkt läsbarhet även under extrema ljusförhållanden, de bästa kontrasterna och låg reflektion.

Antireflekterande beläggning:GFG-resistiva pekskärmar kan å andra sidan använda antireflexlinser för att förhindra riktningsreflektion. AR-beläggning (antireflekterande) leder till en reflektionsdämpning av reflektionsljusnivån med cirka 90%.

När det gäller antireflekterande beläggning kan du välja mellan

  • en optisk lambd 1/4 antireflekterande beläggning (antireflekterande beläggning)
  • och en mekanisk antireflexbehandlande beläggning

välja.

Det säger sig självt att en kombination av antireflexglas och en antireflekterande beläggning (= AR-beläggning) leder till det bästa optiska resultatet. I applikationen innebär detta att en bra skärmkontrast genereras även i ljusmiljöer med hög interferens.

  • Solljus läsbarhet: * Vid utvecklingen av pekskärmar inom medicinsk teknik beaktas inte kravet på god läsbarhet för solljus. Läsbarhet av solljus är dock nödvändigt för alla medicintekniska produkter som används i patientrum, såsom handdatorer eller medicintekniska produkter som används inom akutmedicin. En signifikant förbättring inom sollösligheten Interelectronix uppnås med användning av cirkulära polarisationsfilter. Ljus är en elektromagnetisk våg som svänger i rät vinkel (tvärgående) mot utbredningsriktningen. Här kan ljus svänga i alla möjliga riktningar eller plan i rät vinkel mot utbredningsriktningen.

Ett polariserande filter tillåter endast ljus att passera igenom, det vill säga i filtrets polarisationsplan. Som ett resultat är ljuset som lämnar polariseringsfiltret alltid polariserat. Det polariserande filtret fungerar som en polarisator för ljus, vilket är baserat på dikroism, dvs det absorberar komplementärt polariserat ljus istället för att reflektera det som polariserande stråldelare.

EMC - Elektromagnetisk kompatibilitet

Elektromagnetiska fält och strålning är viktiga inom medicinteknik på flera sätt. Å ena sidan måste den elektromagnetiska strålningen hos apparater i medicinska tillämpningar vara särskilt låg för att inte påverka andra apparater genom strålning.

Å andra sidan måste en medicinsk utrustning vara så okänslig som möjligt för elektromagnetisk strålning för att fungera felfritt. Detta krav blir desto viktigare ju fler enheter det finns i ett rum.

För patienten och den medicinska personalen är elektromagnetisk strålning också av stor betydelse. Även om det inte finns några avgörande forskningsresultat om de icke-termiska effekterna av elektromagnetiska fält på människokroppen. Ändå finns det indikationer på att elektromagnetiska fält har en negativ effekt på den mänskliga organismen.

Av de skäl som nämns ovan finns det ett behov av att utveckla pekskärmar som har den bästa elektromagnetiska kompatibiliteten.

En optimal produkt i detta sammanhang är den patenterade ULTRA-pekskärmen från Interelectronix, som är utrustad med en ITO-meshfinish. Den resistiva ULTRA-pekskärmen presterar över genomsnittet i EMC-tester och är idealisk för användning i medicintekniska produkter.

I detta sammanhang är "skyddsåtgärder för att minska risken för elektriska stötar för patienten" enligt IEC 60601-1-standarden (MOPP Means of Patient Protection) samt skyddsåtgärder avseende "patientläckström", som strikt följs av Interelectronix vid utformningen av beröringssystem och HMI, också relevanta.

Reptålig

För att säkerställa en lång livslängd för en pekskärm inom medicinsk teknik är reptåligheten på ytan på en pekskärm ett viktigt kriterium. Mikroglasytan som används av Interelectronix , som används för både resistiva och projicerade kapacitiva pekskärmar (PCAP), är så reptålig att även skarpa föremål inte repar skärmen eller påverkar dess funktionalitet.

Detta innebär att pekskärmen enkelt kan manövreras med en skalpell eller något annat föremål utan att skadas. Detta gör det möjligt för kirurgen att snabbt använda en pekskärm utan att behöva lägga ner skalpellen.

Användbarhet med handskar

Ett viktigt kravkriterium inom medicinteknik är driften av medicintekniska produkter med handskar. Vilken teknik som är rätt beror mycket på användningsområdet och handskens typ och materialtjocklek.

På grund av sin teknik är resistiva pekskärmar som den patenterade ULTRA GFG Touch idealiska för användning med handskar av alla slag. Den resistiva GFG-pekskärmen reagerar redan "på lätt tryck" och kan därför användas med vilken handske som helst.

En projicerad kapacitiv pekskärm reagerar å andra sidan på en spänningsförändring på toppen. Kontakt med ett ledande föremål utlöser laddningstransport, vilket ändrar det elektrostatiska fältet mellan elektroderna och kapacitansen.

Medicinska handskar eller latexhandskar passar bäst för att använda en projicerad kapacitiv pekskärm. Som regel är de extremt tunna, har ingen isolering och används utan sömmar till hands. Som ett resultat kan den erforderliga spänningsförändringen utlösas vid beröring. För optimal användbarhet måste dock regulatorn anpassas till respektive applikation och tillhörande svarstid.

Stöt- och vibrationstålighet

Stöt- och vibrationstålighet i pekskärmar som används i medicinsk miljö är relevant, till exempel i hjärtstartare för akutmedicin eller i hjälpmedel för patientövervakning.

Utvecklingen av beröringssystem som har ett speciellt stöt- och vibrationsmotstånd kräver en specifik anpassning av materialen, tätnings- och dämpningssystemen, installation och användning av ytterligare ytbehandlingar.

Vid behov erbjuder Interelectronix också certifiering av pekskärmarna enligt individuella testprocedurer eller gemensamma standarder som DIN EN 60068-2-64 /-6 /-29.