DE2415414A1 - ELECTRODE FOR SKIN APPLICATION DURING MEDICAL ELECTRICAL EXAMINATIONS AND PROCEDURES, E.G. FOR AN ELECTROENZEPHALOGRAM - Google Patents
ELECTRODE FOR SKIN APPLICATION DURING MEDICAL ELECTRICAL EXAMINATIONS AND PROCEDURES, E.G. FOR AN ELECTROENZEPHALOGRAMInfo
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Description
24154U24154U
Patentanwälte
Dipl.-Ing. W.Beyer
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B.JochemPatent attorneys
Dipl.-Ing. W.Beyer
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem
Frankfurt /Hain Staufenstr. 36Frankfurt / Hain Staufenstr. 36
in Sachen:in matters:
Eugene CorasantiEugene Corasanti
TTsw Hartford/3few York .TTsw Hartford / 3few York.
9 Carmen Lane9 Carmen Lane
Elektrode zum Anlegen an die Haut bei medizinischen elektrischen Untersuchungen und Verfahren, z.B. "bei einem Elektroenzepha logramm.Electrode for application to the skin during medical electrical examinations and methods, e.g., "on an electroencephalogram.
Die nachstehend beschriebene Elektrode soll dazu dienen, den Kontakt des Untersuehungs- oder Behandlungsgerät*mit der Haut des Patienten oder eines Tiers zu verbessern. Es wird hierzu ein Elektrodenaufbau vorgeschlagen, welcher aus einem länglichen Zapfen oder Bolzen und einem durchbrochenen ?j.ng mit einer Mehrzahl von Zungen oder Laschen besteht, welche eine sichere mechanische Verbindung mit dem Bolzen gewährleisten. Weiterhin gehört zu dem Elektrodenaufbau ein Haftpolster sowie erfindungsgemäß ein Paar unregelmäßig geformter Gelpolster, von denen je eines auf gegenüberliegenden Seiten eines mit dem Bolzen verbundenen Flansches angeordnet sind. Die vorgesehene Anoi^dnung der Gelpolster bietet einen kurzen elektrischen ■ Leitungsweg zwischen der Haut des Patienten oder des Tieres und den metallischen Teilen der Elektrode.The purpose of the electrode described below is to improve the contact between the examination or treatment device * and the skin of the patient or an animal. For this purpose, an electrode structure is proposed which consists of an elongated pin or bolt and an openwork j.ng with a plurality of tongues or tabs which ensure a secure mechanical connection with the bolt. The electrode structure also includes an adhesive pad and, according to the invention, a pair of irregularly shaped gel pads, one of which is arranged on opposite sides of a flange connected to the bolt. The intended arrangement of the gel pads offers a short electrical conduction path between the skin of the patient or the animal and the metallic parts of the electrode.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing.
A09841/0828A09841 / 0828
Es- zeigen:Show it:
Fig. 1 in Explossionsdarstellung einen Querschnitt durch eine Elektrode bekannter Art vor dem Zusammenbau,1 shows a cross section in an exploded view by an electrode of known type before assembly,
Fig. 2 in einer ähnlichen Ansicht wie Fig. 1 die dort gezeigte Elektrode nach dem Zusammenbau, FIG. 2 shows, in a view similar to FIG. 1, the electrode shown there after assembly,
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Teil einer erfindungsgemäßen Elektrode,3 shows a cross section through part of an electrode according to the invention,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den bei der Elektrode nach Fig. 3 verwendeten Ketallring,FIG. 4 is a plan view of the ketallic ring used in the electrode according to FIG. 3,
Fig. 5 einen Querschnitt des Rings nach Fig. 4-,Fig. 5 shows a cross section of the ring according to Fig. 4-,
Fig. 6 den Grundkörper einer erfindungsgenä2en6 shows the basic body of a device according to the invention
Elektrode mit einem aufgesetzten, flachen Gelpolster,Electrode with an attached, flat gel pad,
Fig. 7 bis 9 weitere,Fig. 6 entsprechende Ansichten, die den Aufbau der erfindungsgemäßen Elektrode demonstrieren,Fig. 7 to 9 further, Fig. 6 corresponding views, which demonstrate the structure of the electrode according to the invention,
Fig. 10 eine Ansicht auf die Elektrode nach. Fig. 9 von unten.10 is a view of the electrode according to FIG. Fig. 9 from below.
In Fig. 1 und 2 ist zunächst noch einmal eine Elektrode bekannter Art dargestellt. Diese besteht ais einem Innenteil 20 mit einem Flansch 22 und einem Zapfen 2-+, welcher hohl ist, wie bei 26 gezeigt. Über das Innenteil 20 kann ein Außenteil 23 gesteckt werden, welches aus einem Flansch 30 und einem hohlen, türknopfförmigen Teil 32In Fig. 1 and 2, an electrode of a known type is shown once again. This consists of an inner part 20 having a flange 22 and a pin 2- + which is hollow as shown at 26. About the inner part 20 can an outer part 23 can be inserted, which consists of a flange 30 and a hollow, door knob-shaped part 32
C 3409/29.3.1974 409841/0828 C 3409 / 29.3.1974 409841/0828
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besteht, welches dazu dient, sowohl mechanischen als auch elelcrrischen Kontakt zwischen dem EEG- oder EKG-Gerät und der Elektrode herzustellen.exists, which serves both mechanical and Electrical contact between the EEG or EKG machine and of the electrode.
In ?ig. 2 sind Innen- und Außenteil 20 bzw. 28 in aufgesteckter Lage dargestellt» Es ist verständlich, daß hierbei die Möglichkeit bestand, daß sich Material oder Stoffe mit dielektrischen Eigenschaften gerade an der Kontaktstelle zwischen Außen- und Innenteil ansammeln und die elektrische Verbindung der beiden Teile stört.In? Ig. 2, the inner and outer parts 20 and 28 are attached Situation presented »It is understandable that here the possibility existed that material or substances with dielectric properties were just at the contact point accumulate between the outer and inner parts and interfere with the electrical connection between the two parts.
Wie aus Pig. 3 hervorgeht, welche die erfindungs?remäße Elektrode betrifft, ist hiernach nur noch ein einziger, fester, einstückig ausgebildeter Körper 34 vorgesehen, welcher Inner.- und Außenteil der bekannten Elektrode ersetzt und sich in einen Flansch 36 und der eigentlichen .Zapfen 38 gliedert, welcher zusammen mit den Flansch ein einziges Teil bildet. Ein türknopfförmiges Teil 40 am hinteren Ende des Zapfens-34-, 38 hat die Funktion, einen guten elektrischen Kontakt zur Anschlußelektrode des EEG- bzw. EKG-Systems zu bilden, ähnlich wie das türknopfförmige Außenteil der bekannten Elektrode nach Fig. 1 und 2.Like from Pig. 3 shows which the invention? Regarding the electrode, only a single, solid, one-piece body 34 is then provided, which inner and outer part of the known electrode replaced and is in a flange 36 and the actual . Pin 38 is divided, which together with the flange forms a single part. A door knob-shaped part 40 at the rear end of the pin-34-, 38 has the function to make a good electrical contact to the connection electrode of the EEG or EKG system, similar to that Door knob-shaped outer part of the known electrode according to FIGS. 1 and 2.
Fig. 3 zeigt weiterhin einen auf denZnpfen J8 aufgeschobenen Ketallring 4-2 mit zentraler Durchbrechung von der Form nach Fig. 4. Der Ring 42 hat mechanischen Kontakt mit dem Zapfen 38.Fig. 3 also shows one pushed onto knob J8 Ketallring 4-2 with central opening of of the form according to FIG. 4. The ring 42 is in mechanical contact with the pin 38.
In Fig. 4 ist der Ring 42 ohne den Zapfen 38 gezeigt. Die zentrale Öffnung des Rings ist so geformt, deß zum Zentrum gerichtete Zungen 44 gebildet sind. Die Anzahl der Zungen ist beliebig, es hat sich jedoch gezeigt, daß vier um -eweils 90° versetzte Zungen bestens geeignet sind, um eine gute metallische Klemmverbindung zwischenIn Fig. 4, the ring 42 is shown without the pin 38. The central opening of the ring is shaped so that the Center-directed tongues 44 are formed. The number of tongues is arbitrary, but it has been shown that four tongues, each offset by 90 °, ideally suited are to have a good metallic clamp connection between
409841/0828409841/0828
C 34G0/P9*3.1974C 34G0 / P9 * 3.1974
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■•lorn Rinc 42 und dem Zapf en 34, 38 herzustellen. ?ür den Rinjr 42 wird ein metallisches Material bevorzugt, es kommen j'edoch auch andere Materialien infragc.■ • lorn Rinc 42 and the pin 34, 38. for the Rinjr 42, a metallic material is preferred to it However, other materials also come into question.
Die Seitenansicht gemäß Fig. 5 des, Rings 42 zeigt deutlich, daß die Metailzungen 44 aus der Ebene des Rings herausgebogen sind. Dies hat den Zweck, daß die Zungen eine federnd vorbelastete Verbindung zwischen dem Zapfen 38 und dem Metallring 42 herstellen, um zu verhindern, daß der Metallring 42 versehentlich infolge auf ihn oder den Zapfen 34 ausgeübte Kräfte heruntergeschoben wird. Besonders nützlich für die Befestigung des Rings auf dem Zapfen sind die verhältnismäßig scharfkantigen freien Enden der Zungen 44, welche sich in das Material des Zapfens 34 eindrücken und so ein zufälliges Lösen verhindern. The side view according to FIG. 5 of the ring 42 clearly shows that the metal tongues 44 are bent out of the plane of the ring. The purpose of this is that the tongues a spring loaded connection between the pin 38 and the metal ring 42 to prevent that the metal ring 42 is inadvertently pushed down as a result of forces exerted on it or the pin 34. The relatively sharp-edged free ones are particularly useful for fastening the ring on the pin Ends of the tongues 44, which press into the material of the pin 34 and thus prevent accidental loosening.
Fig. 6 zeigt den ersten Schritt beim Zusammenbau einer erfindungsgemäßen Elektrode. Hiernach wird auf den Zapfen 38 ein elektrisch leitendes Gelpolster 46 aufgesetzt. Dazu wird der Zapfen 38 vorzugsweise durch ein zentrales Loch im Gelpolster 46 gesteckt, so daß dieses dann am Flansch anliegt. Pas Gelpolster 46 besteht aus einem Material, welches in der Industrie allgemein bekannt ist und eine elektrisch leitende Lösung enthält, so daß das Polster seine Funktion als guter elektrischer Kontakt mit geringem Widerstand zwischen der Haut des Patienten und dem Flansch 36 erfüllen kann.Fig. 6 shows the first step in assembling a electrode according to the invention. An electrically conductive gel pad 46 is then placed on the pin 38. For this purpose, the pin 38 is preferably through a central Hole placed in the gel pad 46 so that it then rests against the flange. Pas gel pad 46 consists of one Material well known in the industry that contains an electrically conductive solution such that the Pad works as a good electrical contact with low resistance between the patient's and skin the flange 36 can meet.
Der in Fig. 7 dargestellte nächste Schritt besteht darin, daß der Zapfen 38 danach durch die öffnung 47 eines Haftpolsters 48 gesteckt wird. Das letztere dient dazu, einen guten Haftkontakt zwischen der Elektrode und der Haut des Patienten oder des untersuchten Tiers herzustellen. Das Haftpolster 48 hat eine stark haftende BekleidungThe next step shown in Fig. 7 is to that the pin 38 then passes through the opening 47 of an adhesive pad 48 is inserted. The latter serves to ensure good adhesive contact between the electrode and the skin of the patient or the examined animal. The adhesive pad 48 has a strongly adhesive clothing
0 5409/59.3.1974 409841/Ü8280 5409 / 03.59.1974 409841 / Ü828
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auf dem "unteren Teil 4-9, welcher den Kontakt nit der Haut des Patienten oder des Tiers bildet.on the "lower part 4-9, which makes contact with the Skin of the patient or animal.
In Fig. 8 ist dann dargestellt, daß über die Teile 46 und 48 der Metallring 42 auf den Zapfen 38 gesteckt wird. Wie bereits erwähnt, sorgt der Ring 42 für einen sehr festen und sicheren mechanischen Sitz auf dem Zapfen 38, wodurch das Haftpolster 48 und das elektrisch leitende Gelpolster 46 zwischen dem Plansch des Metallrings 4-2 und dem Plansch 36 des Zapfens gehalten werden.In FIG. 8 it is then shown that the metal ring 42 is pushed onto the pin 38 via the parts 46 and 48. As already mentioned, the ring 42 ensures a very firm and secure mechanical fit on the pin 38, whereby the adhesive pad 48 and the electrically conductive gel pad 46 between the plan of the metal ring 4-2 and the puddle 36 of the pin are held.
Fig. 9 ist eine der Fig. 8 ähnliche Darstellung, wobei aber noch ein zweites Gelpolster 50 hinzugetreten ist, welches die Außenfläche oder Grundfläche des Flansches 36 bedeckt. Das elektrisch leitende Gelpolster 50 ist also in unmittelbarem elektrischen Kontakt mit der Grundfläche des Flansches 36 und ebenso mit dem elektrisch leitenden Gel 4-6 , welches sich auf der anderen Seite des Flansches 36 befindet. Venn somit durch eine Bewegung des Patienten oder des Tieres der Flansch 36 die Berührung mit dem Gelpolster 50 verliert, bleibt doch noch der elektrische Kontakt zum Flansch 36 über den elektrischen Kontakt zwischen dem Gelpolster 50 und dem Gelpolster 46 in dem einander überlappenden ringförmigen Bereich, welcher sich um den Umfang des Flansches 36 erstreckt, erhalten.Fig. 9 is a view similar to Fig. 8, wherein but a second gel pad 50 has been added, which is the outer surface or base of the flange 36 covered. The electrically conductive gel pad 50 is so in direct electrical contact with the base of the flange 36 and also with the electrically conductive Gel 4-6, which is on the other side of the flange 36. Venn thus by a movement of the patient or the animal's flange 36 makes contact with the gel pad 50 loses, the electrical contact to the flange 36 via the electrical contact still remains between the gel pad 50 and the gel pad 46 in the overlapping annular area which extending around the circumference of the flange 36 is obtained.
Wie Fig. 10 zeigt, haben die Gelpolster 50 und 46 im Beispielsfall vier Arme, d.h. sie bilden jeweils im wesentlichen einen vierzackigen Stern, wobei die Zacken bzw. Arme der sternförmigen Gelpolster 46, wie in Fig.10 gezeigt, gerade auf Lücke liegen. Ein gestrichelter Kreis 52 gibt den Au3enumfang des Flansches 36 an, viel eher hinter cqx Gelpolster 50 und zwischen diesem und dorn Gelpols^er 46 liegt- Lie dargestellte Anordnung der stern:":.'rmigen, auf Lücke liegenden Gelpolster 50 und 46As FIG. 10 shows, the gel pads 50 and 46 in the example have four arms, ie they each essentially form a four-pointed star, the prongs or arms of the star-shaped gel pads 46, as shown in FIG. A dashed circle 52 indicates the outer circumference of the flange 36, much closer to the back of the gel pad 50 and between this and the thorn gel pad 46 - the arrangement of the stars is shown:
409841 /0828409841/0828
C V;rq/pq 3-1974-C V; rq / pq 3-1974-
24154U24154U
gewährleistet einen ausgezeichneten, elektrisch gut leitenden Kontakt zwischen der Eaut des Patienten und dein Untersuchungsgerät. Unabhängig davon, ob sich der Flansch 36 des Zapfens 3^·, 38 vom Gelpolster 50 fortbewegt, kann dieses selbst dann noch einen elektrischen Kontakt zwischen der Haut der untersuchten Person und dem Prüfgerät herstellen, weil zwischen den beiden Gelpolstern 46 und 50 ein Kontakt besteht.ensures an excellent, electrically conductive contact between the patient's skin and your Examination device. Regardless of whether the flange 36 of the pin 3 ^ ·, 38 moved away from the gel pad 50, can this itself still creates an electrical contact between the skin of the person being examined and the test device produce, because there is a contact between the two gel pads 46 and 50.
Da der überlappende oder Kontaktbereich zwischen den Gelpolstern 46 und 50 sehr nahe am.Flansch 36 des Zapfens 34, 38 liegt, ist die Haut der Untersuchungsperson sehr nahe an der Elektrode. Dies ist auf die unrunde Ausbildung der Polster 46 und 50 zurückzuführen, welche die Kaut näher an das Zentrum der Polster 46 und 50 bringt, als wenn kreisrunde Gelpolster benutzt wurden, die keine ausgesparten Bereiche zwischen den überlappenden Bereichen der Gelpolster 46 und 50 haben.' Ede sternförmigen Gelpolster gewährleisten also einen kurzen, gut leitfähigen elektrischen Leitungsweg zwischen der Haut und dem Grundkörper der Elektrode.Since the overlapping or contact area between the gel pads 46 and 50 is very close to the flange 36 of the Pin 34, 38 is located, the skin of the person being examined is very close to the electrode. This is due to the due to the non-circular formation of the pads 46 and 50, which brings the chew closer to the center of pads 46 and 50 than if circular gel pads were used, which have no recessed areas between the overlapping areas of the gel pads 46 and 50. Ede star-shaped Gel pads ensure a short, highly conductive electrical conduction path between the Skin and the main body of the electrode.
Der zapfenförmige Grundkörper 34 der Elektrode besteht vorzugsweise aus Messing oder einer anderen geeigneten Legierung, wie z.B. einer Nickellegierung, wie sie von der· Firma Anaconda unter der Bezeichnung Nickel-Silber vertrieben wird. Es hat sich gezeigt, daß dieses Material eine gute Basis für eine Silberplatierung bildet und außerdem gegenüber Erosion sehr widerstandsfähig ist.The peg-shaped base body 34 of the electrode is made preferably made of brass or another suitable alloy, such as a nickel alloy such as that of The company Anaconda is sold under the name Nickel-Silver. It has been shown that this material forms a good basis for a silver plating and is also very resistant to erosion.
ratentansprüche /payment entitlements /
A098A1/0828A098A1 / 0828
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