健康是人类最宝贵的财富之一,人类通过各种医疗手段来保障人类自身的健康。展望未来,医疗领域将是技术发展最快的行业之一。在未来的几年中,关键医疗技术,如影像系统、基于计算机的通讯技术以及微创手术技术等水平的提高,将导致医疗行业更加有效率,并且降低成本,最大程度地保障人类健康。
在医院,手术室、病房,或者紧急呼叫系统都要正常和安全地运转,这需要各个环节来保障。其中电子连接器是设备中或设备间电流和信号传输的关键部件,其性能直接影响设备的工作。以下将介绍几类常用的医用连接器应用案例。
一
医疗电子连接器的要求和特点
医疗电子连接器一般有轻便、小巧、高插拔次数、接触可靠、快速插拔和防误插等要求;在一些特殊的医疗应用中需要高质量的医疗线缆组件,如:心电线缆组件,血氧导联线等;这些场合需要高质量和高可靠的连接器来保证数据安全可靠的传输;在脑电领域,需要20路或者更多信号通道来传输信号,并且要求接触电阻非常小,保证信号传输不失真;在同一设备上或者设备互联时,经常需要用到多个连接器,以满足不同的信号传输需求,同时要求连接器在使用时能够快速地插拔和防误插,这就需要用不同的标识颜色或者不同的插拔定位角度等方法来区分传输不同信号的连接器,和连接器配合的线缆对折弯性,柔韧性,和耐温有不同的要求。如图1所示。
二
诊断类医疗电子设备连接器的应用举例
现代医疗中,诊断和分析类设备可以帮助医护人员进行诊断;同时,要求诊断设备无副作用。如磁共振成像设备,为了在强磁环境中,保证对人体的辐射减少到最小,同时为了确保信号的不失真,要求连接器采用无磁材料,而且能传输不同种类的信号,有时同时传输的信号数量超过100个以上;使用在高频的环境下;有时这类大型设备每天需要诊断几十个病人,相应的连接器需要拔插上百次,设备的使用寿命长,所以需要连接器满足几十万次的插拔使用寿命。图2所示为一种专门为某国际知名公司MRI设备设计的连接器。
三
治疗类医疗电子设备连接器的应用举例
治疗类医疗设备由于需要直接接触或介入病人的身体,用到的连接器有时还需要高温消毒或使用一次后即抛弃。如牙科治疗设备,一般都有水路、气路、高压和控制信号等不同传输要求,这些根据功能需求被集成在不同的治疗手柄上,并且出于卫生和安全考虑,要求一个病患一换,这就要求连接器能够满足145°左右的高温消毒要求,高插拔次数,同时最好能够将这些不同的信号混装在一个连接器上。图3是专为某牙科设备设计的一款连接器(水路,高压,信号),连接治疗管道和设备。
四
辅助治疗类医疗电子设备连接器的应用举例
人类相对于自然,是不幸的。从哇哇坠地开始,有些人就会遭遇不幸,比如失明,先天性心脏病等。但是人类又是幸运的,越来越多的辅助治疗设备被设计和开发出来,比如电动轮椅,为行动不便的人能独立生活提供了帮助。电动轮椅为电驱动,使用者也需要控制轮椅的运动和变向,图4设计的是安装在车轮上的连接器,可以随意拆卸,用于充电和控制信号的连接。
另外一个例子是连接器在心脏维持系统上的使用。
每年全球有超过十万人等待移植心脏,但可以移植的心脏数量远远无法满足需求,这时可以使用心脏维持系统,辅助原来有问题的心脏的工作,直到新捐赠的心脏植入体内。图5所示的这套心脏维持系统使用了3套连接器,其中2套用来供电,一套用来传输传感器的信号,控制体内泵的工作。此时的连接器出于安全的要求,必须符合欧盟DIN EN 60 601标准,而且有屏蔽和触摸保护。
五
便携类医疗电子设备连接器的应用举例
现在,越来越多的医疗电子设备向小型化发展,方便携带和家庭使用,如为某品牌的理疗美容设备设计的既漂亮又方便的一款连接器,特殊的锁定方式,绝缘体可以通用,不同的插头和设备上的插座都可以配合,以及高达3000次的插拔次数,很好地保证了设备的使用,如图6。
另外一个例子是便携式血糖测量仪,血糖仪内有一个芯片读卡器,由于病人需要每天测量血糖,因此芯片读卡器的插拔使用寿命直接决定了血糖仪的使用寿命,图7是专门为某著名品牌设计的一款血糖试纸读卡器,能满足10000次以上的插拔。
(全文完)
来源:《世界医疗器械》
出版日期:2007年6月