Eingabesysteme Saubere Sache: Selbstreinigende Taster und Schalter

Eingabesysteme, die durch Berührung betätigt werden, sind weit verbreitet. Gerade heute ist es wichtig, sie richtig zu desinfizieren. Sogar eine Selbstreinigung gelingt durch spezielle Beschichtungen.

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Taster und Schalter, die sich selbst reinigen, sich gar selbst desinfizieren. Das ist durchaus realisierbar. Antimikrobielle Beschichtungen machen aus einem normalen Taster eine „richtig saubere Sache“. Diese Taster sind gut geeignet für Anwendungen in der Medizintechnik oder auch in der Lebensmittelindustrie. Doch wie lässt sich eine antimikrobielle Beschichtung aufbringen? Dazu zuerst eine Begriffsbestimmung.

Die Begriffe antiviral und antibakteriell sind den meisten von uns geläufig. Sie bekämpfen Viren respektive Bakterien. Folglich steht antimikrobiell für Mikroben. Zu den Mikroben oder Mikroorganismen zählen zum Beispiel Bakterien, viele Pilze und Sporen, mikroskopische Algen sowie Protozoen. Zumeist werden auch Viren dazu gezählt, obwohl diese im eigentlichen Sinne keine Lebewesen sind (kein eigener Stoffwechsel).

Eingabesysteme mit antimikrobieller Oberfläche

Eingabesysteme via Oberflächenberührung sind weit verbreitet: in der Industrie, der Medizintechnik sowie im öffentlichen Bereich. Berührungsintensive Oberflächen stellen jedoch ein Gesundheitsrisiko dar. Krankheiten können durch Kontaktinfektionen übertragen werden. Ein Eingabesystem mit antimikrobieller Oberfläche wirkt dem entgegen.

Es gibt chemische und physikalische antimikrobielle Wirkmechanismen. Diese können bei der Materialauswahl der Eingabesysteme zum Einsatz kommen. So gibt es Möglichkeiten, antibakterielle Gläser oder flexible, silberbeschichtete Polyesterfolien sowie oberflächenbehandelte Gehäuse einzusetzen. Sämtliche antimikrobiellen Oberflächen erreichen aber nur eine begrenzte Wirksamkeit.

Zur Sicherstellung einer möglichst einfachen Desinfektion des Gerätes ist es wichtig, dass Eingabesysteme keine Schmutzkanten aufweisen. So kann die komplette Front aus Glas bestehen und der umlaufend minimale Spalt zum Gehäuse wird gefüllt. Folientastaturen mit Displayintegration – auch mit resistiven Touchscreens – werden mit einer durchgängigen, hochtransparenten Frontfolie ohne Fensterausschnitt im Displaybereich realisiert.

Nun kurz zur Definition: Als antimikrobielle Substanz werden Substanzen bezeichnet, welche das Wachstum von Mikroorganismen hemmen oder diese abtöten. Dieser Ansatz ist nicht neu und folglich koexistieren auf dem Markt verschiedene Lösungen. Sämtliche Desinfektionsmittel etwa zählen zu den antimikrobiellen Substanzen. Da­neben gibt es aber auch High-Tech-Ober­flächenstrukturen, die durch die desinfizierende Wirkung von Silber und Kupfer oder mittels Nanostrukturen aus Titandioxid antimikrobiell wirksam sind.

Die photodynamische Selbstreinigung

Das Prinzip der Photodynamik beruht auf der Anregung eines Photokatalysators mittels Lichtwellen aus dem sichtbaren Spektralbereich (400 bis 700 nm). Durch die Übertragung der Energie auf den Umgebungssauerstoff entsteht sogenannter Singulett-Sauerstoff (1O₂).Diese besonders reaktive Sauerstoffspezies tötet durch Oxidation Mikro-organismen effektiv ab.

Zahlreiche Infektionskrankheiten werden über kontaminierte Oberflächen übertragen. Schmierinfektion nennen Mediziner das. Antimikrobielle Beschichtungen, Lacke und Farben lassen sich auf unzählige Oberflächen aufbringen. Sie eignen sich somit gut für Einrichtungen, in denen hohe und höchste Hygienestandards gefordert sind: Krankenhäuser, Lebensmittelindustrie, Schulen und Kindergärten oder auch Seniorenheime. Mikroorganismen können je nach Erreger bis zu 16 Monate aktiv sein: auf der Türklinke, im öffentlichen Verkehr, auf der Computer-Tastatur oder am Kassenautomaten.

Das Schweizer Unternehmen hat in Zusammenarbeit mit einem deutschen Traditionsunternehmen, welches Farben und Lacke für hoch spezialisierte Anwendungen herstellt, die Beschichtungen ausführlich getestet.

Es wurde geprüft, wie sich eine Beschichtung von Tastern oder Schaltern auswirkt, welche nach eben diesem photodynamischen Prinzip arbeitet.

Beschichtung erfolgreich getestet auf Tastern

Die Resultate waren sehr überzeugend. Einzig Taster mit umlaufender Nut – also Taster mit mechanischem Hub – sind für die Beschichtung etwas aufwändiger, da der Lack ins Tasterinnere fließen könnte. Bei diesen Komponenten müsste die Beschichtung auf den Betätiger beschränkt bleiben und vor der Endmontage erfolgen. Sämtliche komplett geschlossene Taster (piezoelek­trisch, kapazitiv oder ToF) sind dagegen für dieses Upgrade geeignet, fand das Deutsch-Schweizer Forschungsteam heraus.

Dieses wirkungsvolle Upgrade wird inzwischen auch als kundenspezifische Variante angeboten. Taster und Schalter sind schließlich eine der häufigsten Schnittstellen zwischen Mensch und Maschine.

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