DE102019111644A1 - Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts - Google Patents

Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts Download PDF

Info

Publication number
DE102019111644A1
DE102019111644A1 DE102019111644.9A DE102019111644A DE102019111644A1 DE 102019111644 A1 DE102019111644 A1 DE 102019111644A1 DE 102019111644 A DE102019111644 A DE 102019111644A DE 102019111644 A1 DE102019111644 A1 DE 102019111644A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
diagnosis
self
medical device
operating
error
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019111644.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Achim Sauter
Axel Stickel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Karl Storz SE and Co KG
Original Assignee
Karl Storz SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Karl Storz SE and Co KG filed Critical Karl Storz SE and Co KG
Priority to DE102019111644.9A priority Critical patent/DE102019111644A1/de
Priority to US16/863,325 priority patent/US11406440B2/en
Publication of DE102019111644A1 publication Critical patent/DE102019111644A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/1206Generators therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/71Suction drainage systems
    • A61M1/73Suction drainage systems comprising sensors or indicators for physical values
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M3/00Medical syringes, e.g. enemata; Irrigators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32Surgical cutting instruments
    • A61B17/320068Surgical cutting instruments using mechanical vibrations, e.g. ultrasonic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00642Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00642Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control
    • A61B2018/00648Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control using more than one sensed parameter
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00666Sensing and controlling the application of energy using a threshold value
    • A61B2018/00672Sensing and controlling the application of energy using a threshold value lower
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00666Sensing and controlling the application of energy using a threshold value
    • A61B2018/00678Sensing and controlling the application of energy using a threshold value upper
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00702Power or energy
    • A61B2018/00708Power or energy switching the power on or off
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00714Temperature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/0072Current
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00744Fluid flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00696Controlled or regulated parameters
    • A61B2018/00767Voltage
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00779Power or energy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00791Temperature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00827Current
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00863Fluid flow
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773Sensed parameters
    • A61B2018/00892Voltage
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00898Alarms or notifications created in response to an abnormal condition
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/08Accessories or related features not otherwise provided for
    • A61B2090/0807Indication means
    • A61B2090/0809Indication of cracks or breakages
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2217/00General characteristics of surgical instruments
    • A61B2217/002Auxiliary appliance
    • A61B2217/007Auxiliary appliance with irrigation system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2218/00Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2218/001Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body having means for irrigation and/or aspiration of substances to and/or from the surgical site
    • A61B2218/002Irrigation
    • A61B2218/006Irrigation for smoke evacuation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2218/00Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2218/001Details of surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body having means for irrigation and/or aspiration of substances to and/or from the surgical site
    • A61B2218/007Aspiration
    • A61B2218/008Aspiration for smoke evacuation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/70General characteristics of the apparatus with testing or calibration facilities
    • A61M2205/702General characteristics of the apparatus with testing or calibration facilities automatically during use

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

Ein medizinisches Gerät (1) mit Mitteln (3) zum Ein- und Ausschalten des Geräts (1) führt im Betriebszustand wenigstens eine sicherheitsrelevante Funktion unter Verwendung von wenigstens einem Betriebsparameter mit festgelegtem Sollwert aus. Um eine sichere Funktion des Gerätes (1) sicherzustellen und eine medizinische Behandlung nicht zu stören, führt das Gerät (1) nach dem Einschalten und vor Erreichen eines Betriebszustands eine erste Selbstdiagnose und nach dem Ausschalten und vor Beendigung des Betriebszustands eine zweite Selbstdiagnose durch, bei der jeweils derselbe Betriebsparameter des Geräts (1) auf Abweichungen von dem Sollwert überprüft wird. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben eines medizinischen Geräts (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät mit Mitteln zum Ein- und Ausschalten des Geräts, um das Gerät zu aktivieren und in einen Betriebszustand zu versetzen, und es zu deaktivieren und einen Betriebszustand zu beenden. Beim Einschalten führt das Gerät eine Selbstdiagnose durch.
  • Medizinische Geräte erfüllen in der Medizin vielfältige Funktionen. So dienen sie unter anderem dazu, Flüssigkeiten und Gase, Licht, Strom oder Wärme bereitzustellen, angeschlossene medizinische Instrumente zu versorgen oder Instrumente, weitere Geräte und Komponenten zu steuern und zu regeln. Bekannte medizinische Geräte sind Saug- und Spülpumpen, Lichtquellen, Generatoren für Hochfrequenz-Chirurgie, aber auch Kamerakontrolleinheiten, Insufflatoren oder Geräte für die navigierte Chirurgie. Ihnen gemein ist, dass sie dem medizinischen Anwender verschiedene Funktionen bereitstellen, die benötigt werden, um Patienten erfolgreich zu behandeln. Häufig sind medizinische Geräte hierfür mit Instrumenten, anderen Komponenten wie Eingabegeräten und Monitoren oder untereinander verbunden und tauschen Signale, Strom oder andere Versorgungsmittel aus. Die Funktion der Geräte hat dabei direkte Auswirkungen auf die gewünschte Anwendung und den Patienten und stellt deshalb einen sicherheitsrelevanten Aspekt dar. Medizinische Geräte sind daher häufig mit redundanten Sensoren und anderen Mitteln ausgestattet, die einen sicheren Betrieb der Geräte ermöglichen und auftretende Fehlfunktionen erkennen. Alle sicherheitsrelevanten Funktionen eines Geräts werden im Betrieb laufend überwacht. Es ist üblich, dass eine festgestellte Fehlfunktion oder ein außerhalb gegebener Sollwerte gemessener Betriebsparameter eines Geräts dem Anwender automatisch mitgeteilt und notfalls der weitere Betrieb des Geräts verhindert wird. Hierbei muss abgewogen werden zwischen einer größtmöglichen Sicherheit des Patienten und dem Erfordernis eines reibungslosen Ablaufs einer Behandlung, zum Beispiel einer Operation. So kann die ständige Verfügbarkeit einer Funktion eines medizinischen Geräts für den medizinischen Eingriff notwendig sein, was eine Unterbrechung des Betriebs verbietet. Eine nicht den Vorgaben entsprechende Funktion eines Geräts soll deshalb rechtzeitig und mit großer Sicherheit festgestellt und gleichzeitig zum richtigen Zeitpunkt einem Anwender mitgeteilt werden.
  • Hierzu ist aus der US2008/0147136A1 beispielsweise bekannt, ein medizinisches Gerät im deaktivierten Zustand, also während es sich nicht in Betrieb befindet, regelmäßig Selbstdiagnosen durchführen zu lassen. Diese können beispielsweise nach Ablauf einer gewissen Zeitspanne geschehen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass ein Gerät dann, wenn es zum Einsatz kommen soll, einwandfrei funktioniert und gegebenenfalls auftretende Abweichungen bereits vor der Anwendung festgestellt werden, um das Gerät beispielsweise neu einstellen oder reparieren zu können.
  • Der Nachteil dieser Methode ist, dass das Gerät hierfür ständig mit einer Energiequelle verbunden sein muss. Diese bekannte Art der Selbstdiagnose eignet sich vor allem für mobile batteriebetriebene Geräte, die nur selten verwendet werden, wie beispielsweise Defibrillatoren.
  • Der genannte Stand der Technik beschreibt außerdem eine bekannte Lösung, bei der beim Einschaltvorgang eine Selbstdiagnose durchgeführt wird.
    Ein negatives Ergebnis, wie eine Fehlfunktion oder außerhalb vorgegebener Werte gemessene Betriebsparameter, führt nach dem Einschalten jedoch zu möglichen Verzögerungen oder gar Unterbrechungen, die die Behandlung eines Patienten stören können.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein medizinisches Gerät und ein Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts bereitzustellen, das auftretende Fehlfunktionen und Abweichungen bei Betriebsparametern des Geräts sicher erkennt und zudem die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass das Gerät zum Anwendungszeitpunkt betriebsbereit zur Verfügung steht. Dabei sollen die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein medizinisches Gerät nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 13 gelöst.
  • Ein medizinisches Gerät umfasst Mittel zum Ein- und Ausschalten des Geräts, wobei ein Einschalten das Gerät aktiviert und in einen Betriebszustand versetzt und ein Ausschalten das Gerät deaktiviert und den Betriebszustand beendet. Im Betriebszustand führt das Gerät wenigstens eine sicherheitsrelevante Funktion aus, wobei dafür wenigstens ein Betriebsparameter mit festgelegtem Sollwert verwendet wird. Das Gerät führt nach dem Einschalten und vor Erreichen des Betriebszustands eine erste Selbstdiagnose und nach dem Ausschalten und vor Beendigung des Betriebszustands eine zweite Selbstdiagnose durch, bei der jeweils derselbe Betriebsparameter des Geräts auf Abweichungen vom Sollwert überprüft wird.
  • Wie zuvor beschrieben stellt ein medizinisches Gerät verschiedene Funktionen für Patienten und Anwender bereit. Das Gerät kann eine in einem einzelnen Gehäuse untergebrachte Vorrichtung mit Bauteilen zur Erfüllung der Funktion sein, oder auch auf mehrere Komponenten verteilt sein. Es kann Eingabegeräte, Displays, Leitungen für Strom, Signale oder Fluide (Flüssigkeiten oder Gase) umfassen. Das Gerät kann eine Steuerung aufweisen. Geräte gleicher und unterschiedlicher Art können untereinander verbunden sein, Signale austauschen, gemeinsam von einem der Geräte oder auch zentral von einer Steuereinheit gesteuert werden. Eingabegeräte und Displays können direkt am Gerätegehäuse angebracht oder separat davon und über Leitungen verbunden aufgestellt sein. Eingabegeräte sind zum Beispiel Keyboards, Bedienknöpfe, Touchscreens, Fußschalter oder auch Mikrofone für eine Sprachsteuerung.
    Medizinische Geräte sind beispielsweise Saug- und/oder Spülpumpen, die dazu eingerichtet sind eine Spül- oder Saugfunktion zu erfüllen. Sie stellen dem Anwender und dem Patienten Flüssigkeit zum Spülen des Situs bereit oder saugen Blut, Flüssigkeit oder Rauchgas aus diesem ab. Dazu ist eine Pumpe über Fluidleitungen direkt mit dem Patienten oder mit einem Kanal eines medizinischen Instruments wie einem Endoskop oder Instrument für die Hochfrequenzchirurgie verbunden, das am Patienten eingesetzt wird.
  • Das Gerät verfügt dabei über Schalter oder andere Eingabegeräte als Mittel zum Ein- und Ausschalten des Geräts, um das Gerät ein- und auszuschalten. Dies kann über Schalter direkt am Gerät geschehen, über einen Touchscreen, eine Spracheingabe in ein Mikrofon oder auch über einen Schalter an einer zentralen Steuereinheit oder ein anderes separates Eingabegerät. Es können mehrere Geräte gleichzeitig aktiviert oder deaktiviert werden. Die Schalter oder Eingabegeräte können auch am medizinischen Instrument vorgesehen sein und das Gerät steuern. Ein Schalter kann ein Druckschalter, Hebel oder eine anderes dem Fachmann bekanntes Bauteil zum Schalten sein. Auch kann das Einschalten zu einem bestimmten Zeitpunkt oder in Abhängigkeit vom Betriebszustand eines anderen Gerätes erfolgen. Beispielsweise kann eine Pumpe zur Absaugung von Rauchgas oder ein dazugehöriges Schlauchquetschventil in Abhängigkeit von der Aktivität eines HF-Generators oder HF-Instruments aktiviert und deaktiviert werden.
  • Im Weiteren bezeichnen Einschalten und Ausschalten das Auslösen des Ein- und Ausschaltvorgangs, also das Auslösen einer Aktivierung oder Deaktivierung, bei der das Gerät in einen Betriebszustand überführt wird oder dieser Betriebszustand beendet wird. Dies kann auch ein Hoch- oder Herunterfahren eines über eine Software gesteuerten Geräts umfassen. Das Einschalten oder Ausschalten ist eine Aufforderung an das Gerät bzw. dessen Steuerung, den Betriebszustand zu aktivieren oder zu beenden. Das Einschalten und Ausschalten kann auch die Verbindung eines Netzteils des Geräts mit einer Stromzufuhr betreffen. Alternativ befindet sich das Gerät in einem elektrischen Standbyzustand, aus dem es durch das Einschalten aufgeweckt oder beim Ausschalten wieder in diesen versetzt wird.
  • Ein Gerät befindet sich im Betriebszustand, wenn es bereit ist, die vom Gerät bereitgestellte Funktion auszuführen. Dies kann automatisch oder auf weitere Aufforderung oder Eingabe durch den Anwender hin geschehen.
  • Unter einer sicherheitsrelevanten Funktion wird vorliegend eine Funktion verstanden, die das Gerät erfüllt oder bereitstellt und die die Sicherheit eines Patienten oder einer Bedienperson des Geräts beeinträchtigen kann. Bei medizinischen Geräten werden nahezu alle Funktionen sicherheitsrelevant sein, wobei einzelne Funktionen eine größere Relevanz für die Sicherheit haben können als andere. So stellt das Bereitstellen von Strom für eine HFchirurgische Anwendung eine sehr sicherheitsrelevante Funktion dar, da der Strom eine Gefahr für Patient und Anwender bedeutet. Diese Funktion unterliegt entsprechend strengen Einschränkungen und Vorgaben durch Sollwerte und bauliche Maßnahmen im Gerät, um jedes Risiko für Patienten und Anwender zu vermeiden.
    Ebenso stellt beispielsweise das Bereitstellen von Insufflationsgas durch ein Gerät wie einen Insufflator eine sicherheitsrelevante Funktion dar, da das Gas direkt dem Patienten zugeführt wird und ein Überdruck den Patienten schädigen kann.
  • Um die Funktion des Geräts zu steuern und zu kontrollieren, liegt der Funktion mindestens ein Betriebsparameter zugrunde, der die Funktion des Geräts mit definiert und ermöglicht. Dies kann beispielsweise eine Spannung sein, eine Stromstärke, ein Druck, eine Temperatur, ein Fluss eines Fluids wie CO2-Gas oder Wasser, ein Lichtstrom oder eine bereitgestellte Energiemenge. Eine Spannung kann eine Versorgungsspannung des Geräts oder eines Bauteils des Geräts sein, oder es kann sich um eine Spannung zwischen Bauteilen im Gerät handeln.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf netzbetriebene Geräte, also Geräte die, beispielsweise über ein Netzteil, an das Stromnetz angeschlossen und nur über Netzstrom betrieben werden. Sie weisen insbesondere keine mobile Energiequelle wie eine Batterie auf.
  • Dem Betriebsparameter werden ein einzelner Sollwert oder ein Wertebereich von Sollwerten zugeordnet, die den bevorzugten Wert für den Betrieb des Geräts und die Bereitstellung der Funktion darstellen. Der Sollwert kann in das Gerät, Teile des Geräts oder eine Gerätesoftware einprogrammiert sein oder vom Anwender über Eingabemittel eingestellt werden. Der Sollwert kann von der medizinischen Anwendung abhängen, von verwendeten Materialien, Bauteilen oder auch von Umgebungsbedingungen, wie einer Umgebungstemperatur. Gegebenenfalls kann das Gerät eine Steuerung aufweisen, die den Sollwert in Abhängigkeit anderer Betriebsparameter oder der gewünschten Anwendung anpasst. Der Sollwert für den Betriebsparameter kann zum Zeitpunkt der ersten Selbstdiagnose ein anderer Wert sein, als zum Zeitpunkt der zweiten Selbstdiagnose.
  • Um nun den sicheren Betrieb des Geräts zu gewährleisten, führt das Gerät nach dem Einschalten und vor Erreichen des tatsächlichen Betriebszustands eine erste Selbstdiagnose durch. Darunter wird vorliegend verstanden, dass das Gerät über Sensoren oder andere Bauteile wie eine elektrische Schaltung den tatsächlichen Wert des oder der Betriebsparameter misst oder erfasst und sie mit dem Sollwert vergleicht. Eine Abweichung des gemessenen Werts vom Sollwert soll erkannt werden. Es können alle Betriebsparameter oder nur einzelne Betriebsparameter überprüft werden.
    Ebenso führt das Gerät nach dem Ausschalten und vor der tatsächlichen Beendigung des Betriebszustands eine zweite Selbstdiagnose durch. Diese kann ebenso wie die erste Selbstdiagnose erfolgen. Es wird in jedem Fall ein bestimmter Betriebsparameter in beiden Selbstdiagnosen gemessen und der erfasste Wert mit dem Sollwert verglichen. Eine Abweichung liegt dann vor, wenn der gemessene Wert des Betriebsparameters nicht dem Sollwert oder dem Bereich an Sollwerten entspricht. Zum Zwecke der Steuerung des Geräts, der Auslösung und Durchführung der Selbstdiagnose und/oder der Auswertung und des Vergleichs der gemessenen Werte kann das Gerät in bekannter Weise eine Steuerung aufweisen. Diese umfasst beispielsweise wenigstens einen Mikroprozessor und einen Speicher. Alternativ erfolgt die Auswertung in einer anderen, mit dem Gerät über Signalleitungen verbundenen Vorrichtung.
  • Eine Abweichung von einem Sollwert eines Betriebsparameters kann verschiedene Ursachen haben. So kann eine fortgeschrittene Lebensdauer und Abnutzung von Bauteilen und Komponenten des Geräts zu Abweichungen führen. Auch eine Belastung von elektronischen und anderen Bauteilen durch hohe Temperaturen, eine Verschmutzung von mechanischen Bauteilen oder unsachgemäße Handhabung des Geräts durch Bedienpersonal führen dazu, dass gewünschte Werte von Spannung, bereitgestellter Leistung, Luftstrom oder dergleichen nicht mehr den Sollwerten entsprechen. Hierbei ist eine Abweichung von einem Sollwert zunächst nur ein quantitativ erfasstes Ereignis. Sie kann dann je nach Ausmaß und Bewertung sicherheitsrelevant sein oder gar eine Fehlfunktion des Geräts bedeuten. Sie kann aber auch nur eine unwesentliche Größe haben und beispielsweise durch eine Erwärmung des Geräts im laufenden Betrieb zustande kommen und dann bei der zweiten Selbstdiagnose erfasst werden.
    Ebenso kann eine Abweichung durch den Einfluss von hoher Temperatur oder anderer Umweltbedingungen auf die Messsensoren zustande kommen. D.h. es kann sein, dass die erfasste Abweichung eines Betriebsparameters tatsächlich gar nicht auf den Betriebszustand des Geräts zurückzuführen ist, sondern auf den Sensor, der den Parameter erfasst und aufgrund nicht idealer Umweltbedingungen falsche oder abweichende Messwerte liefert. Die zweite Selbstdiagnose kann auch dies erfassen und berücksichtigen, besonders wenn das abweichende Verhalten des Sensors in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur oder anderer Umweltbedingungen bekannt ist.
  • Zwei Selbstdiagnosen zu unterschiedlichen Zeitpunkten durchzuführen, davon eine nach dem Einschalten und eine nach dem Ausschalten, erhöht die Sicherheit und die Qualität und Aussagekraft der Messung, da zum einen mehrere Messungen durchgeführt werden und zum anderen unterschiedliche Phasen im Betrieb des Geräts berücksichtigt werden. Ein durch den Betrieb erwärmtes Gerät verhält sich anders als eines, das gerade erst eingeschaltet wurde.
    Es löst jedes Einschalten des Geräts die erste Selbstdiagnose aus und jedes Ausschalten löst die zweite Selbstdiagnose aus. Die Selbstdiagnosen werden also bei allen An- und Ausschaltvorgängen vom Gerät durchgeführt, was weiter die Sicherheit erhöht.
  • Des Weiteren eröffnen zwei Selbstdiagnosen verschiedene Möglichkeiten, die Werte und Abweichungen zu vergleichen, zu verarbeiten und daraus Schlüsse über den tatsächlichen Zustand des Geräts zu ziehen. Der Fachmann wird hierzu auf dem Gerät eine Software bereitstellen, die die Betriebsparameterwerte in gewünschter Weise verarbeitet und auswertet.
    Wird nach dem Ausschalten und bei der zweiten Selbstdiagnose eine Abweichung oder ein Fehler festgestellt, so kann noch vor der erneuten Inbetriebnahme des Geräts hierauf reagiert werden, in dem das Gerät neu eingestellt oder gewartet wird. Eine überraschende Abweichung nur nach dem Einschalten des Geräts wird möglichst vermieden, so dass das Gerät planmäßig in den Betriebszustand versetzt und verwendet werden kann. In OP-Sälen ist dies von besonderer Bedeutung, um Zeitpläne nicht zu stören oder eine Operation zu verhindern, weil kein alternatives Gerät zur Verfügung steht.
  • Beispielsweise kann das Gerät bei der ersten und zweiten Selbstdiagnose prüfen, ob eine interne Versorgungs- oder Referenzspannung Abweichungen vom Sollwert aufweist und der sichere Betrieb des Gerätes noch ermöglicht wird. Alternativ könnte der Fluss eines geräteinternen Kühlungsluftstroms gemessen werden, um Abweichungen festzustellen, die eine unerwünschte Erwärmung des Geräts zur Folge hätten. Auch kann eine erzeugte Energiemenge bei Hochfrequenzstrom-, Ultraschall- oder Laseranwendungen gemessen und auf Abweichungen vom Sollwert geprüft werden.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine erfasste Abweichung des Betriebsparameters von dem festgelegten Sollwert innerhalb eines Wertebereichs vom Gerät als Toleranz und eine Abweichung außerhalb des Wertebereichs vom Gerät als Fehler gespeichert, wobei der ersten Selbstdiagnose ein erster Wertebereich zugrunde liegt und der zweiten Selbstdiagnose ein zweiter Wertebereich zugrunde liegt und der zweite Wertebereich kleiner ist, als der erste.
  • Hier kann wiederum das Speichern in einem Speicher in dem Gerät selbst oder in einem Speicher einer angeschlossenen Komponente oder Steuerung erfolgen. Wie zuvor beschrieben kann auf dem Gerät eine Software verfügbar sein, die eine Auswertung der Messwerte des Betriebsparameters vornimmt und feststellt, ob eine Abweichung vom Sollwert noch innerhalb oder schon außerhalb des Wertebereichs liegt. Der Wertebereich ist dabei ein Bereich von möglichen Werten, die der Betriebsparameter annehmen kann, der den Sollwert umfasst, und der als tolerierbar gelten soll. Das Ergebnis dieser Auswertung wird dann als Fehler abgespeichert, wenn die Abweichung außerhalb des Wertebereichs liegt, oder sie wird als Toleranz abgespeichert, wenn sie innerhalb des Wertebereichs liegt. Es kann sich um einen Wert Fehler und einen Wert Toleranz oder um ein ausführlicheres Ergebnis handeln, dass einem Fehler oder einer wie hier definierten Toleranz entspricht. Für weitere Auswertungen kann eine Software auf den Speicher zugreifen und den Wert auslesen.
    Zudem wird nun bei der ersten Selbstdiagnose nach dem Einschalten von einem größeren Wertebereich für zu tolerierende Abweichungen ausgegangen, als bei der zweiten Selbstdiagnose nach dem Ausschalten. Bei der zweiten Selbstdiagnose wird also ein engerer oder kleinerer Wertebereich um den Sollwert herum für erlaubte Abweichungen des Betriebsparameters zugrunde gelegt und damit ein strengerer Maßstab an die erlaubte Abweichung angelegt, als bei der ersten Selbstdiagnose. Generell kann der Wertebereich auch nur einem einzigen Sollwert entsprechen. Der zweite Wertebereich kann mindestens 25% kleiner sein als der erste Wertebereich, insbesondere wenigstens 50% kleiner. Die Größe des Bereichs bezieht sich hierbei auf die Differenz zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert des jeweiligen Wertebereichs. Die Wertebereiche umfassen den Sollwert, der kleinere zweite Wertebereich muss jedoch nicht vollständig im ersten größeren Wertebereich enthalten sein.
  • Dadurch wird vorteilhafterweise nach der ersten Diagnose ein Betrieb des Geräts auch bei größeren Abweichungen der Werte ermöglicht. Erst beim Ausschalten wird nur ein kleinerer Wertebereich erlaubt und es werden damit nur weniger gravierende Abweichungen nicht als Fehler gespeichert. Anders herum führen auch kleinere Abweichungen nun zu einem Fehler. Nach dem Betrieb des Geräts kann der Anwender darauf reagieren und den Fehler beheben, bevor es erneut in Betrieb genommen werden soll, so dass das Gerät dann in einwandfreiem Zustand zu Verfügung steht.
  • Der kleinere, zweite Wertebereich für die zweite Selbstdiagnose hat zudem den Vorteil, dass durch im Laufe des Betriebs des Gerätes veränderte Umweltbedingungen verursachte Abweichungen der Messwerte vom Sollwert des Betriebsparameters berücksichtigt und ausgeglichen werden können. Wenn sich das Gerät beispielsweise im Betrieb erwärmt hat und diese Erwärmung sich auf die Messelektronik der Sensoren auswirkt, kann es vorkommen, dass Werte des Betriebsparameters wie Spannung oder Druck nicht mehr den tatsächlich vorhandenen Werten entsprechen. Die Messwerte weichen ab oder sind etwas fehlerhaft, so dass es aus Sicherheitsgründen sinnvoll ist, eine geringere Toleranz zuzulassen, also einen kleineren Wertebereich bei der zweiten Selbstdiagnose zugrunde zu legen, so dass gänzlich unzulässige Werte des Betriebsparameters auf jeden Fall als Fehler registriert werden. Dies geschieht auch dann, wenn die Sensoren nicht mehr zuverlässig messen oder von der Realität abweichende Werte anzeigen. Die zu erwartenden Abweichungen werden durch den kleineren Wertebereich berücksichtigt. Dies ist insbesondere möglich, wenn das Verhalten der Sensoren bei veränderten Betriebsbedingungen bekannt ist.
  • Die Auswirkungen eines festgestellten Fehlers bei der ersten und / oder bei der zweiten Selbstdiagnose können abhängig vom Betriebsparameter unterschiedlich, beispielsweise durch eine Software auf dem Gerät, festgelegt werden, wie dies im Weiteren noch genauer beschrieben wird.
  • In dem Fall, dass bei der Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird, kann eine akustische oder optische Warnung erzeugt werden. Das Gerät selbst kann die Warnung erzeugen. Alternativ kann der gespeicherte Fehler einem weiteren Gerät oder einer verbundenen Komponente mitgeteilt und von diesen die Warnung erzeugt werden. Die optische Warnung kann ein Licht wie eine aktivierte Leuchtdiode, ein Blinken eines Lichtes oder auch eine Anzeige auf einem Display, wie ein Text, sein. Eine akustische Warnung kann als Ton oder Sprachausgabe erfolgen, die das Gerät oder die angeschlossene Komponente erzeugt. Das Gerät kann hierfür einen Lautsprecher aufweisen.
  • Ist die gemessene Abweichung des Betriebsparameters vom Wertebereich so groß, dass ein Fehler gespeichert wird, wird der Anwender mit Hilfe der erzeugten Warnung darauf aufmerksam gemacht. Dies kann, je nach Relevanz der Abweichung oder der Fehlfunktion, sofort erfolgen, beim Ausschalten des Geräts oder nach einem erneuten Einschalten. Die Warnung ermöglicht es dem Anwender auf die Abweichung oder den Fehler zu reagieren und gegebenenfalls Maßnahmen zur Behebung zu ergreifen. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass sich eine fehlerhafte Funktion des Geräts auf den Anwender oder den Patienten auswirkt. Beispielsweise kann so eine Überhitzung eines Geräts oder eine Überspannung verhindert werden.
  • Die Warnung kann erzeugt werden, wenn die erste Selbstdiagnose einen Fehler feststellt, wenn die zweite Diagnose einen Fehler feststellt, oder nur wenn beide Diagnosen für den betreffenden Betriebsparameter einen Fehler feststellen. Dies kann auch von der Relevanz des Parameters und der betroffenen Komponenten und Funktionen für die Anwendung abhängen. Der Fachmann wird bei der Auswahl dieser Möglichkeiten berücksichtigen, dass gemäß der zu lösenden Aufgabe einerseits ein sicherer Betrieb des Geräts sichergestellt und andererseits ermöglicht werden soll, zum richtigen Zeitpunkt auf Fehler im Betrieb des Geräts zu reagieren.
  • Allgemein können sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Selbstdiagnose mehrere Messungen eines Betriebsparameters erfolgen, oder es können mehrere Sensoren den gleichen Parameterwert bestimmen.
    Bei untereinander über Signalleitungen, drahtlose Verbindungen, BUS-Systeme oder dergleichen verbundenen Geräten und zusätzlichen Komponenten wie Fußschaltern, Monitoren und dergleichen, kann die erste und die zweite Selbstdiagnose auch Betriebsparameter dieser weiteren Geräte und Komponenten mit umfassen.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Warnung nach einem weiteren Einschalten und vor einer weiteren ersten Selbstdiagnose des Geräts erzeugt. Wenn im vorherigen Betrieb des Geräts bei der ersten oder zweiten Diagnose ein Fehler gespeichert wurde, kann dieser auch nach einem erneuten Einschalten dem Anwender als Warnung mitgeteilt werden.
  • Die Warnung kann vorteilhafterweise auch gleich einen Hinweis für den Anwender umfassen. D.h., sie kann dem Anwender einen Hinweis geben, wie er mit dem angezeigten Fehler umzugehen hat. Dies kann über eine Audiomitteilung, als Text auf einem Display oder durch ein optisches oder akustisches Signal mit einer, z.B. in einer Gebrauchsanweisung, definierten Bedeutung erfolgen. Der Hinweis kann dem Anwender Anleitung geben, wie der Fehler zu beheben ist.
  • Ein bei der ersten und / oder zweiten Selbstdiagnose festgestellter, gespeicherter Fehler kann dazu führen, dass das Gerät nach einem erneuten Einschalten nicht in den Betriebszustand versetzt wird. Im Notfall kann so verhindert werden, dass das fehlerhafte Gerät verwendet wird und Patient oder Anwender gefährdet.
  • In einer weiteren Ausgestaltung, und möglicherweise abhängig vom betreffenden Betriebsparameter, wird die Warnung nur erzeugt, wenn bei der ersten und bei der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass wirklich ein Fehler vorliegt und die Ursache nicht etwa im Betriebszustand bereits wieder weggefallen ist.
  • Alternativ oder zusätzlich kann eine Warnung in dem Fall erzeugt werden, in dem bei der ersten Selbstdiagnose eine Toleranz und bei der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird. Ein nach dem Ausschalten und bei der zweiten Selbstdiagnose gespeicherter Fehler ermöglicht es dem Anwender, auf den Fehler zu reagieren ohne den Behandlungsablauf zu unterbrechen. In dem Fall, dass der zweiten Selbstdiagnose ein kleinerer Wertebereich für die Abweichung des Betriebsparameters zugrunde gelegt wurde, wird es häufig vorkommen, dass ein Wert nach dem Einschalten noch innerhalb des größeren Wertebereichs liegt, jedoch selbst dann, wenn sich der Wert im Betrieb nicht ändert, nach dem Ausschalten außerhalb des engeren Wertebereichs der zweiten Diagnose liegt und einen Fehler generiert. Zu diesem Zeitpunkt kann der Anwender wiederum auf den Fehler reagieren.
  • Um sicherzustellen, dass der Anwender einen Fehler auch beachtet, kann vorgesehen sein, dass nach dem Speichern eines Fehlers, bei der ersten oder zweiten oder bei beiden Selbstdiagnosen, das Gerät den Betriebszustand auch nach dem Ausschalten nicht sofort beendet. Insbesondere wird eine Warnung erzeugt und angezeigt. Der Betriebszustand wird dann erst beendet, wenn auf den Fehler angemessen reagiert wurde.
  • Es ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, dass das Gerät eine Selbstdiagnose nur nach dem Einschalten und nach dem Ausschalten, nicht aber in einem Ruhezustand nach Beendigung des Betriebs durchführt.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts umfasst die Schritte
    • - Einschalten des Geräts
    • - Durchführen einer ersten Selbstdiagnose, bei der wenigstens ein erster Betriebsparameter auf Abweichung von einem Sollwert des Betriebsparameters überprüft wird,
    • - Aktivieren des Geräts und Versetzen des Geräts in einen Betriebszustand
    • - Abschalten des Geräts
    • - Durchführen einer zweiten Selbstdiagnose, bei der wenigstens der erste Betriebsparameter auf Abweichung von einem Sollwert des Betriebsparameters überprüft wird,
    • - Beenden des Betriebszustands.
  • In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Abweichung des Betriebsparameters vom festgelegten Sollwert innerhalb eines Wertebereichs vom Gerät als Toleranz und eine Abweichung außerhalb des Wertebereichs vom Gerät als Fehler gespeichert, wobei der ersten Selbstdiagnose ein erster Wertebereich zugrunde liegt und der zweiten Selbstdiagnose ein zweiter Wertebereich zugrunde liegt, wobei der zweite Wertebereich kleiner ist, als der erste.
  • Das Verfahren kann nach dem Schritt des Durchführens der zweiten Selbstdiagnose den zusätzlichen Schritt des Erzeugens einer optischen oder akustischen Warnung in dem Fall, in dem nach der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird, umfassen.
  • Darüber hinaus können alle weiteren zuvor beschriebenen, möglichen Aspekte eines erfindungsgemäßen medizinischen Geräts auch Aspekte des mit dem hier beschriebenen Verfahren betriebenen Geräts sein.
  • Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele und den beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
    • 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen medizinischen Geräts
    • 2 einen Übersichtsschaltplan eines erfindungsgemäßen medizinischen Geräts
    • 3 ein Diagramm von Messwerten der ersten und zweiten Selbstdiagnose, sowie erstem und zweitem Wertebereich
    • 4 ein Diagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens
  • Ein in 1 dargestelltes medizinisches Gerät 1 weist ein Gehäuse 2 und einen Ein- und Ausschalter 3 in Form eines Druckknopfs auf, der sich an dem Gehäuse 2 befindet. In einer Frontfläche des Gehäuses befinden sich eine Anzeige 4, zum Anzeigen eines eingestellten Drucks, und ein Display 5. Oben auf dem Gehäuse 2 befindet sich eine Leuchtdiode 6 und an einer Seite des Gehäuses 2 ist ein Lautsprecher 7 angeordnet. Das Gerät 1 ist über ein Netzkabel 8 mit einer nicht dargestellten Steckdose verbunden, über die eine Netzspannung bereitgestellt wird. Eine Signalleitung 9 verbindet das Gerät 1 mit einem Eingabegerät in Form eines Fußschalters 12. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 2 ist eine Fluidleitung 10 in Form eines Schlauchs mit dem Gerät 1 verbunden. Die Fluidleitung 10 führt zu einem Trokar 11. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Gerät 1 ein Insufflator, der einem Patienten über die Fluidleitung 10 und den Trokar 11 ein Insufflationsgas, beispielsweise CO2, zur Verfügung stellen kann. Das Gas wird hierfür vom Insufflator 1 über die Leitung 10 und den Trokar 11 unter Druck in den Körper eines Patienten eingebracht, um beispielsweise einen Bauchraum für eine endoskopische Operation zu erweitern. Der Trokar 11 wird hierfür in die Bauchdecke des Patienten eingeführt.
  • 2 zeigt einen schematischen Schaltplan des Gerätes 1. Das Gerät 1, dessen Gehäuse 2 durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, weist eine Steuerung in Form eines Mikrocontrollers 21 und zwei Sensoren 22a und 22b auf, die einen Druck in der Leitung 10 zwischen Gasflasche 20, Gerät 1 und Patient messen und regeln, um einen Überdruck im Patienten zu vermeiden. Ein Überdruck würde die Sicherheit des Patienten gefährden. Die Regelung erfolgt beispielsweise über einen hier nicht dargestellten Druckregler, der mit der Leitung 10 verbunden ist und ebenfalls vom Mikrocontroller 21 gesteuert wird. Der entweder vom Gerät 1 vorgegebene oder vom Anwender eingestellte Solldruck wird in der Anzeige 4 dem Anwender angezeigt. Die Sensoren 22a und 22b sind zusammen mit anderen elektronischen Bauteilen auf einer nicht dargestellten Platine innerhalb des Gehäuses 2 montiert. Das Gerät 1 erwärmt sich im Betrieb, wodurch sich die Temperatur innerhalb des Gehäuses 2 erhöht. Die elektronischen Bauteile und die Sensoren 22a, b müssen vor einer Überhitzung geschützt werden, da sie sonst nicht mehr richtig funktionieren und fehlerhafte Messwerte bereitstellen könnten. Über eine Software, die auf dem Mikrocontroller 21 des Gerätes 1 läuft, ist dem Gerät 1 eine Solltemperatur Tsoll vorgegeben. Die Platine weist deshalb auch einen Temperatursensor 23 auf, der die Temperatur im Gehäuse 2 misst. Die Steuerung 21 des Gerätes 1 überwacht auch diesen Messwert.
  • Über den Schalter 3 aktiviert der Anwender das Gerät 1, wodurch eine Stromzufuhr von einer Stromquelle 25 über das Netzkabel 8 zu dem Gerät 1 hergestellt wird. Das Gerät 1 führt unmittelbar nach dem Einschalten eine erste Selbstdiagnose durch. Hierbei werden verschiedene Betriebsparameter des Gerätes 1 von diesem überprüft, darunter die vom Temperatursensor 23 gemessene Temperatur T des Gehäuseinnenraums.
  • In 3 ist das Ergebnis der Temperaturmessung dargestellt. Zu einem Zeitpunkt t1 wird die erste Messung im Rahmen der ersten Selbstdiagnose durchgeführt und ein Wert Ta für die Innenraumtemperatur ermittelt. Dieser Wert liegt über der Solltemperatur Tsoll, jedoch innerhalb eines gepunktet dargestellten ersten Wertebereichs mit einer unteren Grenze T1 und einer oberen Grenze T2. Die Steuerung 21 des Geräts 1 wertet das Messergebnis im Rahmen der ersten Selbstdiagnose aus und vergleicht den ersten Messwert Ta mit dem vorgegebenen ersten Wertebereich. Dieser Wertebereich stellt den Bereich dar, innerhalb dessen Abweichungen von der Solltemperatur Tsoll akzeptiert werden können, da sie die elektronischen Bauteile nicht unmittelbar gefährden. Die Steuerung 21 des Geräts 1 speichert das Ergebnis der Messung als innerhalb der Toleranz liegenden Wert in einem Speicher 24 ab. Da kein Fehler vorliegt, wird das Gerät 1 in einen Betriebszustand versetzt und steht dem Anwender zur Verfügung. Eine Gaszuführung zum Patienten kann nun vom Anwender über den Fußschalter 12 nach Bedarf ausgelöst werden.
  • Nach Beendigung des medizinischen Eingriffs wird das Gerät 1 über den Schalter 3 vom Anwender ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt t2 führt das Gerät 1 eine zweite Selbstdiagnose durch und überprüft unter anderem wieder die Temperatur im Gehäuse 2. Wie in 2 zu sehen ist, liegt der Messwert Tb nun über dem Messwert Ta zu Beginn des Eingriffs. Das Gerät 1 hat sich im laufenden Betrieb erwärmt. Der zweiten Selbstdiagnose wird ein zweiter Wertebereich für die Temperatur T zugrunde gelegt, mit einer Minimaltemperatur T3 und einer Maximaltemperatur T4, im Diagramm schraffiert dargestellt. Dieser Bereich ist kleiner als der erste Wertebereich, insbesondere liegt die Maximaltemperatur T4 unterhalb der Maximaltemperatur T2 des ersten Wertebereichs. Die gemessene Temperatur Tb innerhalb des Geräts 1 liegt nicht mehr innerhalb des zweiten Wertebereichs, sondern darüber. Die Steuerung 21 stellt daher eine nicht zu tolerierende Abweichung der Temperatur T von der Solltemperatur Tsoll fest und speichert den Wert als Fehler im Speicher 24 ab.
  • In 4 ist der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielhaft dargestellt. Es beginnt mit dem Schritt des Einschaltens 41, woraufhin der Schritt der 1. Selbstdiagnose 42 des Geräts 1 erfolgt. Hier können zwei Fälle auftreten, entweder es wird ein Fehler festgestellt und im nächsten Schritt 43 im Speicher 24 gespeichert, oder es liegt kein Fehler vor, weshalb das Gerät 1 im nächsten Schritt 44 in den Betriebszustand übergeht.
  • Nach Beendigung eines medizinischen Eingriffs wird das Gerät 1 im nächsten Schritt 45 abgeschaltet, worauf sich die 2. Selbstdiagnose 46 anschließt. Auch hier können wiederum zwei Fälle auftreten und es wird entweder im nächsten Schritt 47 ein Fehler gespeichert oder der Betriebszustand im finalen Schritt 48 beendet.
  • Im vorliegenden Fall sei bei der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert worden. Um den Anwender über den Fehler zu informieren, wird in einem weiteren Schritt des Verfahrens, vor Schritt 48, über den Lautsprecher 7 ein Ton erzeugt und die Leuchtdiode 6 leuchtet als Warnung auf. Auf dem Display 5 erscheint ein Text mit dem Hinweis, dass sich das Gerät 1 zu stark erwärmt hat. Der Hinweis rät dem Anwender außerdem sicherzustellen, dass die Kühlschlitze 13 am Gehäuse 2 nicht verdeckt sind, und das Gerät 1 für einen Zeitraum von 15 Minuten nicht wieder einzuschalten, damit es sich abkühlen kann. Der Betriebszustand des Geräts 1 wird nach Abschluss der zweiten Selbstdiagnose 46 nicht sofort beendet, sondern das Gerät 1 und insbesondere der Ventilator 14 laufen noch weitere fünf Minuten, um die Gehäuseinnentemperatur schneller zu senken und Schaden von den elektronischen Bauteilen abzuwenden. Erst dann schaltet sich das Gerät 1 endgültig aus und die Verbindung zum Netzstrom 25 wird unterbrochen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist das Gerät 1 wie zuvor beschrieben ausgebildet und mit den weitere Komponenten 11, 12, sowie der Gasflasche 20 verbunden, es weist jedoch keinen Temperatursensor auf, um die Temperatur im Gehäuse 2 des Gerätes 1 zu messen. Stattdessen wird bei der ersten Selbstdiagnose der an der Leitung 10 anliegende Druck P1 mit den Drucksensoren 22a und b erfasst. Wenn die gemessenen Werte des Drucks P1 innerhalb eines ersten Wertebereichs um den Drucksollwert Psoll liegen, wird das Gerät 1 aktiviert und in den Betriebszustand versetzt. Nach dem Ende des medizinischen Eingriffs wird das Gerät 1 wieder abgeschaltet und daraufhin die zweite Selbstdiagnose vom Gerät 1 selbst durchgeführt. Es ist bekannt, dass sich das Gerät 1 im Betrieb erwärmt und die erhöhte Temperatur im Gerät 1 sich auf die Messergebnisse der Drucksensoren 22a und b auswirkt. Während der zweiten Selbstdiagnose wird nun der Druck P2 in der Leitung 10 mit den Drucksensoren 22a,b gemessen und bei der Auswertung der Messwerte ein zweiter, kleinerer Wertebereich um den Sollwert des Drucks Psoll zugrunde gelegt. Dieser kleinere zweite Wertebereich ist in der Gerätesteuerung 21 gespeichert und setzt einen engeren Rahmen für die erlaubten Werte des Drucks P2, die toleriert werden sollen, als der erste Wertebereich. Somit wird berücksichtigt, dass von den erwärmten Drucksensoren 22a und b gemessene Druckwerte aufgrund einer thermisch bedingten Beeinflussung der Elektronik nicht immer den eigentlichen Druckwerten in der Leitung 10 entsprechen. Aus Sicherheitsgründen wird ein strengerer Maßstab an die zu tolerierenden Druckwerte angelegt und dieser entscheidet bei der Auswertung der Messwerte in der Steuerung 21 ob ein Fehler oder eine Toleranz vorliegt. Je nach Messergebnis kann dann wie zuvor beschrieben das Gerät 1 deaktiviert oder eine Warnung ausgegeben werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    medizinisches Gerät
    2
    Gehäuse
    3
    Schalter
    4
    Anzeige
    5
    Display
    6
    Leuchtdiode
    7
    Lautsprecher
    8
    Netzkabel
    9
    Signalleitung
    10
    Fluidleitung
    11
    Trokar
    12
    Fußschalter
    13
    Kühl schlitze
    14
    Ventilator
    20
    Gasflasche
    21
    Mikrocontroller
    22a, b
    Drucksensoren
    23
    Temperatursensor
    24
    Speicher
    25
    Stromquelle
    41
    Einschalten
    42
    erste Selbstdiagnose
    43
    Speichern eines Fehlers
    44
    Aktivieren eines Betriebszustands
    45
    Abschalten
    46
    zweite Selbstdiagnose
    47
    Speichern eines Fehlers
    48
    Beenden des Betriebszustands
    t1
    Zeitpunkt der 1. Selbstdiagnose
    t2
    Zeitpunkt der 2. Selbstdiagnose
    Tsoll
    Sollwert Temperatur
    T1
    Minimum erster Wertebereich der Temperatur
    T2
    Maximum erster Wertebereich der Temperatur
    T3
    Minimum zweiter Wertebereich der Temperatur
    T4
    Maximum zweiter Wertebereich der Temperatur
    Ta
    erster Messwert
    Tb
    zweiter Messwert
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2008/0147136 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Medizinisches Gerät (1) mit Mitteln (3) zum Ein- und Ausschalten des Geräts (1), wobei ein Einschalten das Gerät aktiviert und in einen Betriebszustand versetzt und ein Ausschalten das Gerät deaktiviert und den Betriebszustand beendet, wobei das Gerät (1) im Betriebszustand wenigstens eine sicherheitsrelevante Funktion unter Verwendung von wenigstens einem Betriebsparameter mit festgelegtem Sollwert ausführt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (1) nach dem Einschalten und vor Erreichen des Betriebszustands eine erste Selbstdiagnose und nach dem Ausschalten und vor Beendigung des Betriebszustands eine zweite Selbstdiagnose durchführt, bei der jeweils derselbe Betriebsparameter der wenigstens einen Betriebsparameter des Geräts (1) auf Abweichungen von dem Sollwert überprüft wird.
  2. Medizinisches Gerät (1) nach Anspruch 1, wobei eine Abweichung des Betriebsparameters vom festgelegten Sollwert innerhalb eines Wertebereichs vom Gerät (1) als Toleranz, und eine Abweichung außerhalb des Wertebereichs vom Gerät (1) als Fehler gespeichert wird, wobei der ersten Selbstdiagnose ein erster Wertebereich zugrunde liegt und der zweiten Selbstdiagnose ein zweiter Wertebereich zugrunde liegt, wobei der zweite Wertebereich kleiner ist, als der erste.
  3. Medizinisches Gerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Betriebsparameter eine Spannung, eine Stromstärke, ein Fluidfluss, ein Druck, eine Lichtmenge oder eine Temperatur ist.
  4. Medizinisches Gerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei in dem Fall, dass ein Fehler gespeichert wird, eine optische oder akustische Warnung erzeugt wird.
  5. Medizinisches Gerät (1) nach Anspruch 4, wobei die Warnung nach einem weiteren Einschalten und vor einer weiteren ersten Selbstdiagnose erzeugt wird.
  6. Medizinisches Gerät (1) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Warnung einen Hinweis für den Anwender des Geräts (1) umfasst.
  7. Medizinisches Gerät (1) nach Anspruch 5, wobei das Gerät (1) nicht in den Betriebszustand versetzt wird.
  8. Medizinisches Gerät (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Warnung nur in dem Fall erzeugt wird, in dem bei der ersten und bei der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird.
  9. Medizinisches Gerät (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Warnung in dem Fall erzeugt wird, in dem bei der ersten Selbstdiagnose eine Toleranz und bei der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird.
  10. Medizinisches Gerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei in dem Fall, dass ein Fehler gespeichert wird, das Gerät (1) den Betriebszustand nach dem Ausschalten nicht sofort beendet.
  11. Medizinisches Gerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei im deaktivierten Zustand des Geräts (1) keine Selbstdiagnose stattfindet.
  12. Medizinisches Gerät (1) nach Anspruch 2 bis 11, wobei der zweite Wertebereich wenigstens 25% und insbesondere wenigstens 50% kleiner ist, als der erste.
  13. Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts (1), mit den Schritten - Einschalten (41) des Geräts (1) - Durchführen einer ersten Selbstdiagnose (42), bei der wenigstens ein erster Betriebsparameter auf Abweichung von einem Sollwert des Betriebsparameters überprüft wird, - Aktivieren des Geräts (1) und Versetzen des Geräts (1) in einen Betriebszustand (44) - Abschalten (45) des Geräts (1) - Durchführen einer zweiten Selbstdiagnose (46), bei der wenigstens der erste Betriebsparameter auf Abweichung von einem Sollwert des Betriebsparameters überprüft wird, - Beenden des Betriebszustands (48).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei eine Abweichung des Betriebsparameters vom Sollwert innerhalb eines Wertebereichs vom Gerät (1) als Toleranz und eine Abweichung außerhalb des Wertebereichs vom Gerät (1) als Fehler gespeichert wird, wobei der ersten Selbstdiagnose ein erster Wertebereich zugrunde liegt und der zweiten Selbstdiagnose ein zweiter Wertebereich zugrunde liegt, wobei der zweite Wertebereich kleiner ist, als der erste.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, zusätzlich mit dem Schritt Erzeugen einer optischen oder akustischen Warnung in dem Fall, in dem nach der zweiten Selbstdiagnose ein Fehler gespeichert wird.
DE102019111644.9A 2019-05-06 2019-05-06 Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts Pending DE102019111644A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019111644.9A DE102019111644A1 (de) 2019-05-06 2019-05-06 Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts
US16/863,325 US11406440B2 (en) 2019-05-06 2020-04-30 Medical device and method for operating a medical device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019111644.9A DE102019111644A1 (de) 2019-05-06 2019-05-06 Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019111644A1 true DE102019111644A1 (de) 2020-11-12

Family

ID=72942952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019111644.9A Pending DE102019111644A1 (de) 2019-05-06 2019-05-06 Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11406440B2 (de)
DE (1) DE102019111644A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020131947A1 (de) 2020-12-02 2022-06-02 Drägerwerk AG & Co. KGaA Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben eines zeitlichen Messwertverlaufs

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0671687A2 (de) * 1994-03-11 1995-09-13 SpaceLabs Medical, Inc. System zur automatischen Prüfung einer elektronischen Einrichtung während Ruheperioden
DE10146894C1 (de) * 2001-09-24 2003-06-26 Siemens Ag Betriebsverfahren für eine medizintechnische Anlage und korespondierende medizinische Anlage
US20080147136A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-19 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd Method and apparatus for automatic self-test of medical device
DE102011118265A1 (de) * 2011-11-11 2013-05-16 Dräger Medical GmbH Beatmungsvorrichtung
US20150261637A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-17 Renesas Electronics Corporation Self-Diagnosis Device and Self-Diagnosis Method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6228079B1 (en) * 1997-10-06 2001-05-08 Somnus Medical Technology, Inc. Method and apparatus for power measurement in radio frequency electro-surgical generators

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0671687A2 (de) * 1994-03-11 1995-09-13 SpaceLabs Medical, Inc. System zur automatischen Prüfung einer elektronischen Einrichtung während Ruheperioden
DE10146894C1 (de) * 2001-09-24 2003-06-26 Siemens Ag Betriebsverfahren für eine medizintechnische Anlage und korespondierende medizinische Anlage
US20080147136A1 (en) * 2006-12-18 2008-06-19 Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd Method and apparatus for automatic self-test of medical device
DE102011118265A1 (de) * 2011-11-11 2013-05-16 Dräger Medical GmbH Beatmungsvorrichtung
US20150261637A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-17 Renesas Electronics Corporation Self-Diagnosis Device and Self-Diagnosis Method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020131947A1 (de) 2020-12-02 2022-06-02 Drägerwerk AG & Co. KGaA Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben eines zeitlichen Messwertverlaufs

Also Published As

Publication number Publication date
US20200352623A1 (en) 2020-11-12
US11406440B2 (en) 2022-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112014004813T5 (de) Atmungsunterstützungsgeräte-Benutzer-Schnittstelle
DE10218894A1 (de) Vorrichtung zur Überwachung medizinischer Geräte
EP2190343B1 (de) Energiesparendes medizinisches gerät
DE69928122T2 (de) Rückkopplungssteuerungssystem für Anästhesie
EP2815131B2 (de) Verfahren zum betreiben eines unterdruckerzeugers und unterdruckerzeugervorrichtung
EP3393544B1 (de) Sensorgesteuerte displayausgabe für dialysemaschinen
DE102005013418A1 (de) Blutbehandlungsgerät mit Alarmvorrichtung
EP2990974B1 (de) Beatmungsgerät und verfahren für ein beatmungsgerät
EP2504785B1 (de) Verfahren zum anpassen von grenzwertfenstern, steuervorrichtung, medizinische behandlungsvorrichtung und medizinische überwachungsvorrichtung
EP3834870A1 (de) Belüftungsdetektionsverfahren und -vorrichtung, belüftungseinrichtung und speichermedium
DE102016014980A1 (de) Medizintechnische Pumpe mit verbesserter Entlüftung
DE102019111644A1 (de) Medizinisches Gerät und Verfahren zum Betrieb eines medizinischen Geräts
EP1995679A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur zentralen Überwachung und/oder Steuerung wenigstens eines Gerätes
EP1763314B1 (de) Spüleinrichtung und verfahren zum betrieb einer spüleinrichtung
EP3433776B1 (de) Entferntes steuern von meldungen für ein dialysegerät
EP3747018A1 (de) Überwachung von bedienaktionen für ein dialysegerät
DE60123018T2 (de) Anzeigevorrichtung mit Warnsystem für Betriebsfehler
DE202014101752U1 (de) Drucküberwachungs- und Alarmeinrichtung eines medizinischen Unterdruck-Wundversorgungssystems
DE102013112038A1 (de) Blutbehandlungsvorrichtung mit erhöhter Patientensicherheit und Verfahren
EP2570734A1 (de) Dunstabzugsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Dunstabzugsvorrichtung
DE102017010521A1 (de) Vorrichtung, Verfahren und Computerprogramm für ein Medizingerät
DE20315975U1 (de) Vorrichtung zur Steuerung eines Beatmungsgerätes
DE102021002547A1 (de) Medizintechnische Pumpe für die Endoskopie
EP3659151A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur informationsverknüpfung und -auswertung von klinischen daten in einem medizinischen gerät
DE102013109773A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer chirurgischen Antriebseinheit

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed