Vertausch­sicherung für Entnahmelanzen

Der Kunde war mit einer Reinigungsmaschine für medizinische Operationsgeräte (u.a. Endoskope) auf dem Markt vertreten. Die Reinigungsmaschine hatte jedoch eine konzeptionelle Schwäche, so dass es zu einer unbemerkten Fehlbedienung kommen konnte. Dies konnte durch die Entwicklung einer Vertauschsicherung für Entnahmelanzen verbessert werden.

Es gab in der Reinigungsmaschine unterschiedliche Medien für Spül- und Reinigungsvorgänge, die in Kanistern bevorratet wurden. Zur Entnahme durch die Reinigungsmaschine wurden die Kanister mit Entnahmelanzen bestückt. Beim Austauschen der Kanister konnte es jedoch zu einem Vertauschen der Kanister kommen, da sich diese sehr ähnlich sahen und auch die gleiche Anschlussgeometrie besaßen. D.h. im Worst Case konnte der gesamte Reinigungsprozess durchlaufen werden, allerdings mit einer falschen Abfolge der Reinigungs- und Spülmedien.

Kundenseitig wurde ein Anschlussadapter entworfen, der an den Maschinen nachgerüstet werden sollte. Dieser war jedoch aufwändig gestaltet und die Umsetzung mit einem hohen Aufwand verbunden.

Das kundenseitige Konzept wurde verworfen und stattdessen eine einfache, nachrüstbare mechanische Sperre entwickelt, die in Kombination mit einer angepassten Entnahmelanze ein Vertauschen verhindert hat. Die mechanische Sperre konnte als einfaches Spritzgussbauteil in der erforderlichen hohen Anzahl günstig gefertigt werden. Das Projekt „Vertauschsicherung für Entnahmelanzen“ war mit dem Entwurf des Bauteils beendet, der Kunde hat die weitere Umsetzung dieser Lösung vorgenommen.

LUER-Adapter mit Druckausgleich

Das Projekt „LUER-Adapter mit Druckausgleich“ begann kundenseitig mit der Feststellung, dass bei der Erprobung eines Prototypen für eine Reinigungsmaschine für medizinische Operationsgeräte eine konzeptionelle Schwäche in der Maschinensteuerung sichtbar wurde. Ein LUER-Anschluss ist eine in der Medizintechnik weit verbreitete Anschlussform.

Die in der Maschine zu reinigenden Geräte wiesen verschiedene Kanäle unterschiedlichen Durchmessers auf, die jeweils gereinigt und gespült werden mussten. Hierfür wurden maschinenseitig vorhandene Schlauchanschlüsse mit passenden Adaptern an das jeweilige Operationsgerät angeschlossen.

Die Reinigungsmaschine bzw. die Steuerung war so konzipiert, dass sie anhand des Druckwiderstands einer Spül- und Reinigungsleitung erkennen sollte, ob eine Leitung angeschlossen ist oder nicht. Dies hat auch bei der überwiegenden Zahl der Anschlüsse funktioniert, jedoch war ein Anschlusstyp der Operationsgeräte so gestaltet, dass die Anschlussgeometrie bereits maschinenseitig einen so hohen Druckwiderstand erzeugte, dass ein nicht angeschlossener Zustand nicht detektiert werden konnte.

Zur Lösung des Problems wurde ein Anschlussadapter entwickelt, der über eine Kinematik im nicht angeschlossenen Zustand zusätzliche Entlastungsbohrungen freigegeben hat (geringer Druckwiderstand = nicht angeschlossen). Diese Entlastungsbohrungen haben sich beim Anschluss an das Operationsgerät geschlossen, so dass beide Zustände, wie im Konzept der Maschinensteuerung vorgesehen, erkannt werden konnten.

Der Anschlussadapter wurde konstruiert und die Fertigungsunterlagen wurden erstellt. Kundenseitig erfolgte die erfolgreiche Erprobung der Prototypen.

Redesign von Spüladaptern

Für den Reinigungsvorgang von Endoskopen (hier beispielhaft nähere Informationen zur Endoskopreinigung bzw. -aufbereitung) war kundenseitig eine Vielzahl unterschiedlicher Anschlussadapter vorhanden. Der Einkauf dieser Adapter war kostenintensiv und die Funktion der Adapter in einigen Fällen nicht zufriedenstellend. Der Kunde plante zur Diversifizierung seiner Bauteilversorgung ein Redesign von Spüladaptern.

Ein dafür angesetztes Reengineering hatte sowohl die funktionale Nachbildung der Spüladapter als auch technische Verbesserungen zum Ziel. Die Adapter wurden maßlich aufgenommen und in CAD (Siemens NX) konstruiert. Das Dichtungskonzept der Adapter wurde grundlegend überarbeitet. Hierbei wurde auf minimale Kontaktflächen und geringe Reibung Wert gelegt (Ziel war u.a. eine geringe Handkraft zum Einstecken und Abziehen der Adapter).

Die Verbindungsschläuche, die in den Originaladaptern aus Silikonschläuchen mit separater, außenliegender Knickschutzfeder bestanden, wurden durch Schläuche mit entsprechender integrierter Knickschutzfeder ersetzt. Nach erfolgtem Redesign wurden Fertigungsunterlagen für alle Adaptersätze angefertigt. Der erreichte Designstand nach der ersten Iterationsschleife war „Funktionsmuster“.