CN85101834A - 用真空固定和稳定的电极 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电极，例如用于心电图测量。该电极能利用吸力被固定在适当位置上。电极包括刚性的后座(3)，弹性材料构成的中间部件(2)和由镀有银层的塑料制成的电极板(1)。在电极使用状态，它通过密封唇(13)贴在病人皮肤上。电极板(1)牢固地连在后座上，当设有负载加在密封环上的密封唇上时，环向外推开，真空阀通过中间部件自动关闭，而当电极贴在皮肤表面时，阀门重新打开，结果电极被吸力牢固地固定。

Description

本发明涉及一种电极，特别是指制造权项1的前序中所规定的那种心电图（ECG）所使用的电极。

这类电极从奥地利专利说明书No248608中已得知。这种已知的电极是通过真空手段被吸附的，此真空由一根跟电极相连的管子提供。一个使用真空时的辅助阀门，在电极脱开时，保持关闭，要用电极时，阀门自动打开，而阀门自动关闭时，电极应脱开。据其所描述的实施例，借助于一个贴在环形密封圈上的弹性膜片，电极板受弹性压力。当电极板被压到病人的皮肤上时，阀门打开，电极周围的空腔中形成真空，真空范围由密封环确定。

弹性膜片允许电极放置以及沿密封的轴向运动。不幸的是，我们发现由于这种运动自由度。电极容易脱落，除非真空度非常高，即维持在规定的吸力标准。其次，不能确保电极压力的维持恒定，因此，电极的电性能跟病人躺得是否平静密切相关。非常小的变动都足以使接触电阻发生改变，例如造成基线变得不稳定和改变，而相对于该基线的心电图也可在记录仪器上产生变化。因此，这种通过在中心安装真空装置的手段产生的真空将电极附在病人身上的方法，这种涉及多种电极的，在实际上和理论上都有优越性的方法并没得到广泛应用。

本发明的目的是提供一种在引言中已描述的电极，这种电极保持牢固的位置，同时又更好地完成期望的任务。此种电极能牢固地附在病人身上，尽管在检查期间病人可能移动也无妨;它还能避免由于表面接触压力变化引起的基线改变。使用这种电极可以在病人运动的时候完成心脏功能实验，以及完成某些从诊断角度而言极希望做的试验。但是，使用常规技术是很难完成的，因此在通常的方法步骤中，不可能具有这种特点。

根据本发明所采用的电极，可以理解发明的目的及其优越性。此种电极具有权项1的特征部分中所描述的特性。好的实施例将在相应的权项中说明。

根据本发明，提出了一种吸力固定电极，它显示了电极板和带密封唇的环形密封圈之间的相当严密的接触。该密封唇具有较好的柔软性，但并不太软，因此通过适当的曲面能实现密封。

从美国专利说明书No4248243中可以知道一种电极，该电极通过吸力被固定在相应的位置上，它具有环形密封圈，该圈相当严密地跟安置在中心的电极接触。然而，用这种电极，吸力不能通过管子从中央真空源获得，因为该电极的设计没有奥地利专利的自关阀门，这样，阀门不能和刚性的电极结构组合起来。而这种已知的电极靠压缩空气驱动电极里的喷射吸引装置。这引起电极较大的扰动，特别是对诊断中的病人干扰很大，因为当电极放在病人身上时，它散出高的鸣叫声。此外，任何进入吸入装置喷气管的东西都被吸到房间里。例如用于电极的含有电极膏的雾状物、带菌的流体（排泄出的），因此使用这种电极造成声音和其他明显的环境卫生污染。由于该电极的结构设计，使得它不能用作消毒处理，也不能象一个任意使用的电极那样使用。此外，驱动喷射器的空气必须具有相当高的压力，约每平方厘米0.6公斤，这给密封带来了问题，并需要使用高压软管。

目前，主要使用两类电极，第一种是采用任意使用型电极，这种电极用胶粘剂（胶水、胶布等）或用橡皮条或类似的东西固定。第二种是使用多用电极，它靠局部产生的真空力量固定电极。人们都知道压缩橡皮球，然后再让它膨胀而产生真空的原理。不幸的是，由于它的储气尺寸不够，即使很微小的漏气，这些球也会松弛，这在希望工作时，引起严重问题。例如，常规使用中，要求6个电极同时固定在病人身上，这就很成问题，结果，这些电极中没有一个能完全满意。本发明在很大程度上消除了这些缺点。根据本发明的优越性，所提供的电极一部分任意使用型电极或者由可迅速互换的、可消毒的部件组成。实际的电极板具有小的、可扔掉的“按钮”型式，由于电化学的理由，能形成电极表面的最好材料是镀有氯化银的银，这种材料在光照下会变黑。在这方面，带有按钮安装装置的金属或塑料电极可以镀上一层很薄的银。密封圈也可以用弹性材料制造，这些圈只使用一次便可更换，再收集起来，清洗并消毒以供下次再用，除非希望设计只用一次的环。

现在，参照一个实施例来描述本发明，并附有附图。图1是电极的部件分解图，它包括三个部件。图2是处于非工作状态下的电极的剖面图。此时真空阀门关闭。图3是贴附在病人身上时的电极剖面图。

从图1中可以最好地看到所示实施例的各个部件。电极板1，它可以用金属或有金属表面4的塑料制成，它具有凸出部分，以便和皮肤接触良好，即使有汗毛也不影响。电极板的后面是柄5，它形成一个按钮连接器的凸出部件，并用来插入后座3中的按钮凹部件6中，再穿过中间部件或插入物2中的孔18，插入物2中间还有一个密封圈9。可以看出，按钮连接器具有工装裤上所有的常规型式。后座3可以由不导电的塑料材料构成，也可选择金属屏装置（未画出）。跟后座相连的是一个真空软管或管子8，通过屏蔽了的导体7，管8接近金属按钮连接器6。这样，当连接器部件5，6按在一起时，电极板牢固地装在后座3上，并通过导体7跟常规电源相连。真空软管跟后座3的空腔相通，在连接器凹部件6周围有许多孔20。

图2表示了图1中电极部件的装置状态。为了清楚起见，只有图1才标出了部件的号码。但是，只要跟图1简单地对照，其他图中的部件就能很快地识别出来。所示实施例的部件1和2都是旋转对称的，因此制造方便，但是这种对称并不是绝对需要的。

部件2最好用硅橡胶制造，它有相当硬实的环状部份9，9的周围有一圈扩充的密封唇13，在使用或操作时，压在皮肤上形成密封。参照图2首先描述非操作状态下的电极模式。

可以看出，呈现出孔18的部件2的相当平的中心部分压在后座3的密封唇15上。如图1所示，通过圆周分布的孔11，将部件2中心部分的上侧与下侧沟通。中心部分的下侧还有一个密封唇14，它紧靠在电极的后侧。密封唇14和15封闭而成一个空腔，用于真空，其范围由上述中心部分和电极板确定，从而在部件2的中心部分得到一定量的偏斜，这种偏斜有利于部件2上的凸缘17跟后座3上的另一密封唇16的弹性接触。这样，图2所示的结构中，除非轻微的泄漏，否则只有上面提到过的位于电极板后面的空腔才能处于真空状态。

当图2中所示的电极组合件施以真空，电极贴在病人皮肤上时（或在使用电极膏等等以后，但也可以不用），将出现下述情况：将圆周状密封唇13压到皮肤上时，所施加的力将通过比较硬的环9作用在凸缘17上，使凸缘发生弹性形变，因而部件2的中心部分也产生形变，密封唇14从电极板1的后侧松开。皮肤和电极板1之间的空间或空腔跟真空源沟通，由于部件2有孔12，所以全部空间或电极空腔都处于真空中，因而密封唇13和16使后座3和皮肤间能密封。现在，涉及图3中所示的结构。

从图3中很清楚地看出后座3和环9的功能是一个内锁组合件。虽然通过凸缘17产生的弹性形变力使环9向外运动而离开后座3，但这个力和气体压力比较是很小的。所用的真空不要超过每平方厘米0.1公斤。空气压力施加在皮肤上的力，基本上跟密封唇13包围的表面施加的力相一致。这个力受到皮肤提供的阻力的反作用，而大部分阻力是施加到电极板1的表面4上，因此能达到特别好的接触。由于皮肤的变形，也得到一定的形状一致效应，或者说是嵌镶效应，这能防止电极滑动。电极膏和漏气会降低摩擦力，因此，这种电极的嵌入是需要的，以便牢固地固定电极，防止拉开力和剪切力的作用。实际上，通过管子8所加的拉力将引起皮肤随之而运动，直到变形太大，密封唇不能再提供密封，因此电极脱落，有弹性的凸缘13恢复到图2所示的位置，阀密封再次起作用。

这样，为了获得好的功效，图3中所示位置的电极表面4必须相对于环9上的密封唇13向中心收缩。密封唇直径为30毫米时，电极表面相应的中心收缩深度为3-4毫米（各图中，所示的电极组件放大了两倍）。

所述的实施例在实际上具有非常的功能。例如，由于不需要打开胶布，对于这种电极，所有要做的事只是简单地每次将一个电极贴在皮肤上，每个电极应放的位置可以用相应的符号表示，该符号是在各自的后座的后表面上，所以可以很快地将6个电极装在病人身上。可以看出，在这一点上，如有汗毛也没问题，甚至病人光脚跳到地板上，电极仍将牢固地保持在其位置上。因为使用的是低吸引压力，大气压的十分之一就足够了，正常人的皮肤不会因所用的吸力留下任何痕迹，甚至电极贴在病人身上达30分钟，也只在密封唇13的地方留下一个轻轻的红圈。使用完电极并脱开真空源后，唯一要做的事是通过按钮连接器脱开电极板1，弹性部件2也随之脱开，以便换新的或者将后座3上的部件消毒，因此电极容易用于下一个病人。部件可以立即消毒，并可同时消毒一大批。这样，按照本发明设计的电极特别实用和卫生，并且允许做至今还有一些麻烦的检查，这些麻烦是由电极的功能的缺点引起的，而且象例行万事那样总要碰到。因为该电极电接触可靠、稳定，这些检查可以比以往可能做的完成得更快，以往使用的长时间取样方法在时间上也能被缩短。在某些情况下，特别是较长时间使用电极或用于检查被病人的身体压着的地方时，将一些液体吸收材料加进电极中是合适的，如吸墨纸或类似材料，这些材料被放在弹性部件和后座之间，用后即扔掉。

Claims (12)

1、一种电极，特别是打算用于心电图检查等等的电极，借助于软管或管子而被连接。通过软管或管子，由真空源提供真空。该电极包括导电电极板(1)，电极板能跟测量仪器偶合(通过7)，通过电极表面4，电极板可贴在表面上，如皮肤的表面。此外，该电极还包括支承电极板(1)的固定后座(3)以及密封装置(2)。密封装置(2)围绕电极板(1)，它包括密封环(9)，该环围绕电极板切线地延伸，并结尾于密封唇(13)。当电极处于使用位置时，密封环靠紧皮肤表面，二者合在一起形成一个空腔。该空腔的真空由真空源提供。在弹性力的作用下(通过17)，电极板和密封唇(13)彼此能相对运动，当电极从工作位置(图3)到非工作位置(图2)时，此弹性力阻止电极与由密封唇(13)所限定的平面脱开。由于电极和密封唇的相对运动，阀门装置自动关闭，空腔和真空源断开。该电极的特征是在工作位置和非工作位置时，电极板紧靠在后座(3)的相同位置上；密封唇(13)位于可动环9上，在工作位置时，密封环由后座(3)支撑。

2、根据权项1规定的电极，其特征是电极板（1）和密封件（2）能从后座（3）上卸下和更换。

3、根据权项1规定的电极，其特征是密封装置包括一个弹计组合件（2），该件包含带有密封唇（13）的密封环（9）。在离密封唇（13）距离较远的密封环部分上，有一膜片，膜片中心有一个孔（18），电极柄（5）从此孔中穿过。后座（3）中备有固定件（6），用于跟柄（5）装配在一起。

4、根据权项3规定的电极，其特征是弹性组合件备有弹性件（17），该件可压入后座（3）的弹性支撑台中;通过第一密封件（15），弹性组合件中心部分跟后座一起动作，在该弹性组合件的内部，至少有一个通孔（11），以便在其前侧产生真空;在通孔（11）的外侧，有第二密封件（14），以便在弹性部件（17）处放松的、未受压的情况下，形成电极上部的密封，其密封效果在密封环（9）向后座运动、抵消弹性件（17）的作用时产生。

5、根据权项4所规定的电极，其特征是弹性部件位于密封环（9）和密封件（14）之间，并至少有一个通气孔（12）;弹性件（17）有一个环形的延伸的凸缘（17），它紧靠在后座（3）的密封唇（16）上，因此，在工作位置时，全部电极的空腔都和真空源相通。

6、根据权项1所规定的电极，其特征是在电极的工作状态，电极板相对于密封环（13）而言处于靠下的位置。

7、根据权项1所规定的电极，其特征是电极板的电极表面具有中凹形状。

8、根据权项7所规定的电极，其特征是电极板的电极表面具有许多小的凸起部分。

9、根据权项3所规定的电极，其特征是一个可脱开的、将电极固定在后座上的装置具有按钮机构。

10、根据上述任何一个权项所规定的电极，其特征是电极到测量仪器的偶合是通过一个择优屏蔽的导电体（7）来实现的，通过真空软管或管子将其连接到后座上。

11、一种电极、特别是用于涉及心电图测量用的电极的电极板，这类电极板借助于管子所加的真空的作用而被固定。该电极板的前表面（4）有氯化银镀层的电极表面。该电极板的特征是它的后侧有一个柄（5），柄（5）一端较厚，作为按钮连接器的凸部件。

12、根据权项11所规定的电极板，其特征是它的表面有凸起部分（图1）。

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