DE112020004898T5

DE112020004898T5 - Systeme und verfahren zum koppeln von elektroden und elektrischen komponenten

Info

Publication number: DE112020004898T5
Application number: DE112020004898.5T
Authority: DE
Inventors: Jose Ortega; Alexander Thiessen; Scott Darold Hiatt; Andrew Miller Wilder
Original assignee: Ripple LLC
Current assignee: Ripple LLC
Priority date: 2019-10-10
Filing date: 2020-10-09
Publication date: 2022-06-30
Also published as: US20220224030A1; WO2021072164A1; CN114641904A

Abstract

In dieser Anmeldung werden Systeme und Verfahren zum Koppeln von Elektroden mit elektrischen Komponenten, die bei einer Vielfalt von Anwendungen zum Sammeln von Daten von den Elektroden benutzt werden können, offenbart. Bei einer Ausführungsform handelt es sich um ein Elektrodenanschlusssystem zum Koppeln einer Elektrode mit einer elektrischen Komponente. Das Elektrodenanschlusssystem weist einen elektrischen Steckverbinderkörper auf, der einen Hohlraum für einen PCB-Aufbau und einen Elektrodenkanal aufweist. Eine mit dem elektrischen Steckverbinderkörper gekoppelte Elektrodenklammer kann einen Eingreifmechanismus und wenigstens einen Elektrodenklammerpadvorsprung zum Koppeln wenigstens eines Elektrodenpads mit wenigstens einem Anschlusspad aufweisen. Der PCB-Aufbau kann wenigstens ein Anschlusspad aufweisen. Die Elektrode kann wenigstens ein elektrisch aktives Elektrodenpad aufweisen. Die elektrische Komponente kann Daten von der Elektrode sammeln oder Gewebe unter Benutzen der Elektrode stimulieren.

Description

Verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität des Einreichdatums der US-Patentanmeldung Nr. 62/913,601 mit der Bezeichnung „SYSTEMS AND METHODS FOR COUPLING ELECTRODES AND ELECTRICAL COMPONENTS“, eingereicht am 10. Oktober 2019, deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme zur Gänze in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Figurenliste

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Steckverbindersystems nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
2A zeigt eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Steckverbinderkörpers nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
2B zeigt eine Seitenansicht des elektrischen Steckverbinderkörpers nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
3A zeigt eine perspektivische Ansicht einer Elektrodenklammer nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
3B zeigt eine Vorderansicht der Elektrodenklammer nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
3C zeigt eine perspektivische Ansicht einer Elektrodenklammer, die mehrere Metallstifte zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zwischen einer Elektrode und einer Leiterplatte (printed circuit board, PCB) aufweist, nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
4 zeigt eine Ansicht eines PCB-Aufbaus nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
5 zeigt eine Ansicht einer Elektrode nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht, die das Einsetzen eines PCB-Aufbaus in einen elektrischen Steckverbinderkörper nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Steckverbinderkörpers, der eine Elektrode aufnimmt, nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Systems, wobei das Elektrodensteckverbindersystem nicht mit der elektrischen Komponente gekoppelt ist, nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Koppeln einer Elektrode und elektrischen Komponenten nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In dieser Anmeldung werden Systeme und Verfahren zum Koppeln von Elektroden mit elektrischen Komponenten, die bei einer Vielfalt von Anwendungen zum Sammeln von Daten von den Elektroden und/oder zum Übertragen von Signalen über die Elektroden benutzt werden können, offenbart. Bei bestimmten Ausführungsformen kann ein elektrisches Steckverbindersystem verwendet werden, um eine Elektrode mit einer elektrischen Komponente, die einen elektrischen Steckverbinder aufweist, einem Leiterplattenrandkontakt oder einer anderen elektrischen Komponente zu koppeln. Die Elektrode kann benutzt werden, um Daten von einer Vielfalt von Quellen einschließlich der Oberfläche des Gehirns, der Wirbelsäule, anderen Flächen des Körpers, von Muskelgewebe oder anderen elektrisch aktiven Elementen eines Patienten zu sammeln.
Die Elektrode kann zwei Enden aufweisen, wovon ein Ende benutzt werden kann, um einen Zielbereich zu erfassen und/oder zu stimulieren, und das andere Ende zur Verbindung mit der elektrischen Komponente benutzt werden kann. Ein erstes Ende der Elektrode kann als Schnittstelle zu einem bioelektrisch aktiven Zielbereich wie etwa der Oberfläche des Gehirns benutzt werden und kann verwendet werden, um bioelektrische Signale zu erhalten. Ein zweites Ende der Elektrode kann zur Verbindung mit der elektrischen Komponente benutzt werden und kann die Signale, die von der Oberfläche des Gehirns oder einem anderen Zielbereich erhalten wurden, zu der elektrischen Komponente übertragen. Durch das Koppeln der Elektrode mit der elektrischen Komponente können Daten, die durch die Elektrode erhalten werden, durch die elektrische Komponente gesammelt werden und zur Überwachung von elektrischen Signalen in der Fläche, an der die Elektrode angeordnet ist, wie etwa dem Gehirn eines Patienten verwendet werden. Zudem können Signale über die Elektrode übertragen werden, um den Zielbereich zu stimulieren.
Die vorliegende Offenbarung enthält verschiedene Ausführungsformen, die das elektrische Steckverbindersystem benutzen, um die Elektrode mit der elektrischen Komponente zu koppeln. Die Systeme und Verfahren, die in dieser Anmeldung offenbart sind, können eine einfache und verlässliche Verbindung zwischen der Elektrode und einer Vielfalt von anderen Vorrichtungen einschließlich Überwachungssystemen bereitstellen. Derartige Überwachungssysteme können Systeme zur Überwachung und Analyse von neurologischen Signalen in Tieren und Menschen umfassen. Das Unvermögen, Elektroden und elektrische Komponenten zu verbinden, zu trennen und wieder zu verbinden, stellt eine Herausforderung für die Fähigkeit, Daten zu sammeln, dar. Ohne die Fähigkeit, Daten, die durch die Elektroden gelesen wurden, auf eine leichte, verlässliche und praktische Weise zu sammeln, sind die Daten möglicherweise nutzlos.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Steckverbindersystems 100 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das elektrische Steckverbindersystem 100 kann ein Elektrodenanschlusssystem 102, einen elektrischen Steckverbinderkörper 104, eine Elektrodenklammer 106, eine Elektrode 110 und einen elektrischen Anschluss 114 aufweisen. Ein in dem elektrischen Steckverbinderkörper 104 angeordneter PCB-Aufbau (nicht gezeigt) kann in elektrischer Verbindung mit der Elektrode 110 stehen. Das Elektrodenanschlusssystem 102 gestattet dem elektrischen Anschluss 114, Daten von der Elektrode 110 über den elektrischen Anschluss 114 zu sammeln. Die Daten können über das elektrische Steckverbindersystem 100 zu einem System zum Aufzeichnen von bioelektrischen Signalen (nicht gezeigt) übertragen werden. Ferner kann das System auch bioelektrische Signale erzeugen, die über das elektrische Steckverbindersystem 100 übertragen werden und zum Stimulieren eines Zielbereichs verwendet werden.
Das Elektrodenanschlusssystem 102 wird benutzt, um die Elektrode 110 zu stabilisieren und dem elektrischen Anschluss 114 zu gestatten, Daten von der Elektrode 110 zu erhalten. Die Elektrode 110 kann zwei Enden aufweisen, ein erstes Ende, um Daten von einem Zielbereich zu erhalten und/oder einen solchen zu stimulieren, und ein zweites Ende zur Verbindung mit dem elektrischen Anschluss 114. Erste mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads (nicht gezeigt) können an dem ersten Ende der Elektrode angeordnet sein, um bioelektrische Signale von einem Zielbereich zu erhalten, und zweite mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads können an dem zweiten Ende der Elektrode angeordnet sein und in elektrischer Verbindung mit dem elektrischen Anschluss 114 stehen.
Der elektrische Steckverbinderkörper 104 kann den PCB-Aufbau und die Elektrode 110 aufnehmen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrodenklammer 106 die Elektrode 110 in dem elektrischen Steckverbinderkörper 104 fixieren. Der elektrische Anschluss 114 kann selektiv mit dem Elektrodenanschlusssystem 102 gekoppelt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann das elektrische Steckverbindersystem 100 den mit dem PCB-Aufbau gekoppelten elektrischen Anschluss 114 aufweisen. Bei diesen Ausführungsformen können die Daten, die durch die Elektrode 110 erhalten werden, über den elektrischen Anschluss 114 übertragen werden.
2A zeigt eine perspektivische Ansicht des elektrischen Steckverbinderkörpers 104 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Der elektrische Steckverbinderkörper 104 kann einen Hohlraum 202 für den PCB-Aufbau und einen Elektrodenkanal 204 aufweisen. Der Hohlraum 202 für den PCB-Aufbau kann einen PCB-Aufbau (nicht gezeigt) aufnehmen. Bei einigen Ausführungsformen kann der Hohlraum 202 für den PCB-Aufbau den PCB-Aufbau halten. Der Elektrodenkanal 204 kann eine Elektrode (nicht gezeigt) aufnehmen. Bei einigen Ausführungsformen kann der Elektrodenkanal 204 die Elektrode halten. Der elektrische Steckverbinderkörper 104 kann einen PCB-Aufbau und eine Elektrode aufnehmen. Bei einigen Ausführungsformen ist der PCB-Aufbau in dem elektrischen Steckverbinderkörper 104 mit der Elektrode gekoppelt.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrodenklammer (z.B. die in 1 dargestellte Elektrodenklammer 106) unter Verwendung eines Drehgelenks, das durch einen Drehgelenkzapfen 208 und eine entsprechende Einbuchtung an der Elektrodenklammer gebildet ist, mit dem elektrischen Steckverbinderkörper 104 verbunden sein. Der Drehgelenkzapfen 208 und eine entsprechende Einbuchtung an der Elektrodenklammer können gestatten, dass die Elektrodenklammer geöffnet wird, um eine Elektrode aufzunehmen, und geschlossen wird, um die Elektrode in dem Elektrodenkanal 204 zu fixieren. Bei anderen Ausführungsformen kann ein Drehgelenk auf andere Weisen gebildet sein.
Bei einigen Ausführungsformen greift die Elektrodenklammer in einer geschlossenen Stellung mit einem Eingreifmechanismus 206 ein. Der Eingreifmechanismus 206 kann erlauben, dass die Elektrodenklammer in einer geschlossenen Stellung eine Elektrode in dem Elektrodenkanal 204 fixiert, während er auch gestattet, dass die Elektrodenklammer 106 geöffnet wird, und erlaubt, dass die Elektrode aus dem Elektrodenkanal 204 entnommen wird.
Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Elektrodenkanal 204 so geformt sein, dass er eine Elektrode mit einer entsprechenden Form aufnimmt. Bei der dargestellten Ausführungsform können mehrere Ausrichtungsindikatoren 210, 212 entsprechende Merkmale der Elektrode aufnehmen. Diese Merkmale können verwendet werden, um die Elektrode an der passenden Stelle in dem Elektrodenkanal 204 anzuordnen, um elektrische Kontakte der Elektrode und des PCB-Aufbaus auszurichten.
2B zeigt eine Seitenansicht des elektrischen Steckverbinderkörpers 104 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Bei einigen Ausführungsformen kann der Eingreifmechanismus 206 ein Schnappverschluss sein. Der Eingreifmechanismus 206 kann einen Steg aufweisen, an dem sich ein an dem elektrischen Steckverbinder angeordneter Arretiermechanismus festklammern kann.
3A zeigt eine perspektivische Ansicht der Elektrodenklammer 106 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Bei der dargestellten Ausführungsform kann sich ein Drehgelenk 306 unter Verwendung des Drehgelenkzapfens (in 2A dargestellt) und einer Drehgelenkvertiefung 308 drehbar mit dem elektrischen Steckverbinderkörper (in 2B dargestellt) koppeln. Bei alternativen Ausführungsformen können andere Arten von Drehgelenken oder Steckverbindern benutzt werden, um die Elektrode (nicht gezeigt) in dem Elektrodenkanal (in 2A dargestellt) zu fixieren. Zum Beispiel kann bei einer Ausführungsform ein Drehgelenk unter Verwendung einer verformbaren Verbindung zwischen einem ersten Abschnitt der Elektrodenklammer 106 (z.B. dem in 3A dargestellten Abschnitt) und einem zweiten Abschnitt der Elektrodenklammer 106 (z.B. dem in 3C dargestellten Abschnitt) gebildet sein.
Entlang der Elektrodenklammer 106 können mehrere Vorsprünge 304 an Stellen, die Punkten einer elektrischen Verbindung zwischen der Elektrode und dem PCB-Aufbau entsprechen, angeordnet sein. Die Vorsprünge 304 können mit einer vorherbestimmten Höhe ausgeführt sein, um eine verlässliche elektrische Verbindung zwischen der Elektrode und dem PCB-Aufbau zu schaffen. Mehrere Elektrodenkanalmerkmalserhebungen 310, 312 können verwendet werden, um die Elektrode in dem Elektrodenkanal und in der passenden Höhe in Bezug auf den PCB-Aufbau zu positionieren. Die Kanalmerkmalserhebungen 310, 312 können dabei helfen, eine Elektrode an ihrer Stelle zu behalten und eine Bewegung der Elektrode in Bezug auf die Elektrodenklammer 106 zu verhindern, wenn die Elektrodenklammer 106 geschlossen ist.
Die Elektrodenklammer 106 kann einen Arretiermechanismus 302 und wenigstens einen Vorsprung 304 aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen ist die Elektrodenklammer 106 unter Verwendung des Drehgelenks 306 schwenkbar mit dem elektrischen Steckverbinderkörper verbunden. Der Arretiermechanismus 302 wird benutzt, um die Elektrodenklammer 106 in einer geschlossenen Stellung mit dem elektrischen Steckverbinderkörper zu koppeln. Bei einigen Ausführungsformen greift ein Eingreifmechanismus (wie der in 2A dargestellte Eingreifmechanismus 206) mit dem Arretiermechanismus 302 ein, um die Elektrodenklammer 106 in der geschlossenen Stellung mit dem elektrischen Steckverbinderkörper zu koppeln. Das Koppeln des elektrischen Steckverbinderkörpers mit der Elektrodenklammer 106 gestattet, dass der PCB-Aufbau und die Elektrode in dem elektrischen Steckverbinderkörper fixiert werden. Bei einigen Ausführungsformen kann der Arretiermechanismus 302 ein Schnappverschluss sein.
3B zeigt eine Vorderansicht der Elektrodensteckverbinderklammer 106 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Elektrodensteckverbinderklammer 106 den Arretiermechanismus 302 auf. Der Arretiermechanismus 302 wird durch den Eingreifmechanismus aufgenommen. Das Benutzen des Arretiermechanismus 302 zur Kopplung mit dem Eingreifmechanismus gestattet, dass die Elektrode in dem Elektrodenkanal fixiert wird. Bei einigen Ausführungsformen ist der Arretiermechanismus 302 ein Schnappverschluss. Der Schnappverschluss wird durch den Eingreifmechanismus aufgenommen, um zu gestatten, dass die Elektrodenklammer 106 mit dem elektrischen Steckverbinderkörper gekoppelt wird.
3C zeigt eine perspektivische Ansicht der Elektrodenklammer 106, wobei die Vorsprünge 304 mit entsprechenden mehreren Metallstiften 314 ausgerichtet sind, nach Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Bei einigen Ausführungsformen werden Vorsprünge 304 durch Einsetzen von Metallstiften 314 durch Öffnungen in der Elektrodenklammer 106 gebildet. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Elektrodenklammer 106 Öffnungen zur Aufnahme der Metallstifte 314 auf. Die Öffnungen in der Elektrodenklammer 106 werden benutzt, um den Metallstiften 314 die Herstellung einer Verbindung zwischen dem PCB-Aufbau und der Elektrode zu gestatten. Die Metallstifte 314 können benutzt werden, um den PCB-Aufbau und die Elektrode an ihrer Stelle zu halten und eine Verbindung zwischen dem PCB-Aufbau und der Elektrode zu bilden.
Die Metallstifte 314 können durch die Öffnungen in der Elektrodenklammer 106 eingesetzt werden, um die Vorsprünge 304 zu bilden.
4 zeigt eine Ansicht des PCB-Aufbaus 400 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Der PCB-Aufbau 400 kann mehrere Anschlusspads 402 aufweisen. Die Anschlusspads 402 können an Punkten einer elektrischen Verbindung zwischen der Elektrode (nicht gezeigt) und dem PCB-Aufbau 400 angeordnet sein. Die Anschlusspads 402 können Signale von der Elektrode erhalten, oder die Anschlusspads 402 können Signale zu der Elektrode übertragen. Bei einigen Ausführungsformen kann der PCB-Aufbau 400 elektrische Steckverbinder 404, 406 zur Kopplung mit anderen Systemen wie etwa Aufzeichnungs- oder Stimulationssystemen aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann der PCB-Aufbau 400 Leiterplattenrandkontakte zur Kopplung mit einer elektrischen Komponente (nicht gezeigt) aufweisen.
Wie man aus 3A, 3C und 4 verstehen kann, können die Vorsprünge 304 (in 3A dargestellt) und die Metallstifte 314 (in 3C dargestellt) mit den Anschlusspads 402 ausgerichtet sein. Die Vorsprünge 304 können einen elektrisch aktiven Bereich der Elektrode in einen Kontakt mit den Metallstiften 314 pressen, die wiederum eine elektrische Verbindung zwischen der Elektrode und dem PCB-Aufbau 400 herstellen.
Der PCB-Aufbau 400 kann eine elektrische Schnittstelle zwischen der Elektrode und anderen Systeme (z.B. Aufzeichnungs- oder Stimulationssystemen) bereitstellen; doch bei anderen Ausführungsformen können andere Arten von Schnittstellen verwendet werden. Zum Beispiel können die Metallstifte 314 (in 3C dargestellt) mit Drähten gekoppelt sein, die an solche Systeme angeschlossen werden können. Bei verschiedenen Ausführungsformen können die Drähte unter Verwendung eines standardisierten oder proprietären Kabels oder einer solchen Schnittstelle mit anderen Systemen gekoppelt werden.
5 zeigt eine Ansicht der Elektrode 500 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Elektrode 500 mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads 502 auf, die an einem Ende angeordnet sind und zur Verwendung mit verschiedenen Ausführungsformen des in dieser Anmeldung offenbarten elektrischen Steckverbindersystems geeignet sind. Das entgegengesetzte Ende der Elektrode 500 kann ebenfalls mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads 502 aufweisen, die eine Schnittstelle zu einem Zielbereich (z.B. dem Gehirn oder einem anderen bioelektrisch aktiven Bereich eines Patienten) bilden können. Die mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads an den beiden Enden der Elektrode können über leitfähige Pfade durch die Elektrode 500 in elektrischer Verbindung stehen.
Bei einigen Ausführungsformen können die Elektrodenpads 502 elektrisch mit einem oder mehreren Anschlusspads wie etwa den Anschlusspads 402 in 4 an einem PCB-Aufbau 400 gekoppelt sein. Ferner können die Elektrodenpads 502 mit elektrischen Leitern (z.B. den in 3C dargestellten Metallstiften 314) in Kontakt gelangen, um elektrische Signale von der Elektrode 500 zu sammeln oder elektrische Signale zu ihr zu übertragen.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrode 500 aus einem biegsamen Material gebildet sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrode 500 ein flaches Endstück aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrode 500 ein rundes Endstück aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Elektrode 500 zwei Enden aufweisen, wobei ein Ende zur Verbindung mit einem Zielbereich, zum Daten zu sammeln und/oder den Bereich zu stimulieren, benutzt wird, und das andere Ende zum Übertragen von Daten zu einer elektrischen Komponente benutzt wird. Der Abschnitt der Elektrode 500, der in 5 dargestellt ist, kann zum Übertragen von Daten zu einer elektrischen Komponente benutzt werden. Bei einigen Ausführungsformen wird das hintere Ende der Elektrode 500 zur Verbindung mit dem Zielbereich benutzt. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die Elektrode 500 eine oder mehrere der Elektroden, die in der US-Patentschrift Nr. 9,061,134 offenbart sind und von Ripple, LLC, Salt Lake City, Utah, erhältlich sind, umfassen.
Die Elektrode 500 kann Ausrichtungsmerkmale 510, 512 aufweisen, die verwendet werden können, um die Elektrode 500 in einem Elektrodenkanal wie etwa dem in 2A dargestellten Elektrodenkanal 204 auszurichten und zu fixieren. Die Ausrichtungsmerkmale 510, 512 können in entsprechenden Merkmalen des Elektrodenkanals wie etwa den Ausrichtungsindikatoren 210, 212, die in 2A dargestellt sind, angeordnet werden.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht 600, die das Einsetzen eines PCB-Aufbaus 602 in einen elektrischen Steckverbinderkörper 604 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt. Bei einigen Ausführungsformen nimmt der elektrische Steckverbinderkörper 604 den PCB-Aufbau 602 in einem Hohlraum 606 für den PCB-Aufbau auf. Der elektrische Steckverbinderkörper 604 kann den Kontakt zwischen dem PCB-Aufbau 602 und einer Elektrode (nicht gezeigt), die in einem Elektrodenkanal 608 angeordnet ist, erleichtern.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht 700, die das Einsetzen einer Elektrode 710 in einen elektrischen Steckverbinderkörper 704 nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellt. Der elektrische Steckverbinderkörper 704 nimmt die Elektrode 710 in dem Elektrodenkanal 708 auf. Der Elektrodenkanal 708 wird benutzt, um dem elektrischen Steckverbinderkörper 704 zu gestatten, die Elektrode 710 aufzunehmen, um die Elektrode 710 mit dem PCB-Aufbau 702 zu koppeln. Bei einigen Ausführungsformen kann der Elektrodenkanal 708 der Form der Elektrode 710 entsprechen. Bei einigen Ausführungsformen können der Elektrodenkanal 708 und die Elektrode 710 asymmetrisch sein und mehrere Merkmale aufweisen, die gestatten, dass die Elektrode 710 ausgerichtet wird und an ihrer Stelle bleibt. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Elektrode 710 so in dem Elektrodenkanal 708 aufgenommen, dass wenigstens ein Anschlusspad an dem PCB-Aufbau 702 in einem elektrischen Kontakt mit wenigstens einem Elektrodenpad an der Elektrode 710 steht.
8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Systems 800, wobei das Elektrodensteckverbindersystem 802 nicht mit der elektrischen Komponente 814 gekoppelt ist, nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das System 800 kann das Elektrodensteckverbindersystem 802, den elektrischen Steckverbinderkörper 804, die Elektrodenklammer 806, die Elektrode 810, den PCB-Aufbau, die Kopplungskomponente 812 und die elektrische Komponente 814 aufweisen. Der in dem Elektrodensteckverbindersystem 802 angeordnete PCB-Aufbau kann in elektrischer Verbindung mit der Elektrode 810 stehen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Kopplungskomponente 812 nicht in Eingriff gebracht, wenn die elektrische Komponente 814 nicht mit der Elektrode 810 gekoppelt ist. Das Elektrodensteckverbindersystem 802 ist in der geschlossenen Stellung dargestellt; der PCB-Aufbau und die Elektrode 810 sind verbunden und stabilisiert. Während die elektrische Komponente 814 nicht mit dem elektrischen Steckverbindersystem 800 gekoppelt ist, kann die elektrische Komponente 814 nicht benutzt werden, um Daten von der Elektrode 810 zu sammeln. Sobald die Kopplungskomponente 812 in Eingriff gebracht wurde, koppelt die Kopplungskomponente 812 das elektrische Steckverbindersystem 800 mit der elektrischen Komponente 814 und kann die elektrische Komponente 814 Daten von der Elektrode 810 sammeln.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 900 zum elektrischen Verbinden einer Elektrode mit einem PCB-Aufbau nach Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Bei einigen Ausführungsformen wird die Elektrode auf einem Zielbereich platziert, um Daten von Nervengewebe oder Muskelgewebe zu erhalten. Bei anderen Ausführungsformen kann die Elektrode auf einem Zielbereich platziert werden, um Nervengewebe oder Muskelgewebe zu stimulieren. Bei einigen Ausführungsformen wird eine Elektrodenklammer in einer offenen Stellung angeordnet. Bei einigen Ausführungsformen benutzt die Elektrode zwei Enden, ein Ende, das auf einem Zielbereich ruht, um Daten zu sammeln und den Bereich zu stimulieren, und ein anderes Ende zum Anschluss an die elektrische Komponente.
Bei 902 kann der elektrische Steckverbinderkörper den PCB-Aufbau aufnehmen. Bei einigen Ausführungsformen kann in dem elektrischen Steckverbinderkörper ein Hohlraum für den PCB-Aufbau angeordnet sein und gestatten, dass der elektrische Steckverbinderkörper den PCB-Aufbau aufnimmt. Bei 904 nimmt der elektrische Steckverbinderkörper die Elektrode auf. Bei einigen Ausführungsformen gestattet ein Elektrodenkanal, dass der elektrische Steckverbinderkörper die Elektrode aufnimmt. Bei 906 wird der elektrische Steckverbinderkörper mit der Elektrodenklammer gekoppelt. Bei einigen Ausführungsformen enthält der elektrische Steckverbinderkörper bei 906 den PCB-Aufbau und die Elektrode. Bei einigen Ausführungsformen werden der elektrische Steckverbinderkörper und die Elektrodenklammer durch den Arretiermechanismus und den Eingreifmechanismus miteinander gekoppelt. Bei 908 wird das Elektrodenanschlusssystem mit der elektrischen Komponente gekoppelt. Bei einigen Ausführungsformen weist eine Kopplungskomponente den elektrischen Steckverbinderkörper auf. Bei einigen Ausführungsformen kann die Kopplungskomponente Randkontakte aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen gestattet der PCB-Aufbau der Kopplungskomponente ein Koppeln mit dem Elektrodenanschlusssystem. Bei einigen Ausführungsformen sammelt die Kopplungskomponente Daten, die durch die Elektrode erhalten oder stimuliert wurden.
An den Einzelheiten der oben beschriebenen Ausführungsformen können viele Veränderungen vorgenommen werden, ohne von den zugrundeliegenden Grundsätzen der Erfindung abzuweichen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung sollte daher nur durch die folgenden Ansprüche bestimmt werden.
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 62913601 [0001]
US 9061134 [0024]

Claims

Ein System, umfassend: eine Elektrode, die erste mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads, die an einem ersten Ende angeordnet sind, um bioelektrische Signale von einem Zielbereich zu erhalten; zweite mehrere elektrisch aktive Elektrodenpads, die an einem zweiten Ende angeordnet sind und in elektrischer Verbindung mit den ersten mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads stehen, umfasst; und ein Elektrodenanschlusssystem, um die Elektrode elektrisch mit einer elektrischen Komponente zu verbinden, wobei das Elektrodenanschlusssystem einen elektrischen Steckverbinderkörper aufweist, der einen Elektrodenkanal, um die Elektrode aufzunehmen; und eine Elektrodenklammer, aufweisend einen ersten Abschnitt; einen zweiten Abschnitt; und ein Drehgelenk, um den ersten Abschnitt mit dem zweiten Abschnitt zu koppeln und einen Wechsel zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung vorzunehmen; wobei das zweite Ende der Elektrode in der geschlossenen Stellung in dem Elektrodenkanal fixiert ist und in der offenen Stellung aus dem Elektrodenkanal entnehmbar ist, und das Drehgelenk eine elektrische Verbindung zwischen den zweiten mehreren elektrisch aktiven Pads und der elektrischen Komponenten aufrechterhält, umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei das Elektrodenanschlusssystem ferner ein Kopplungselement zum Koppeln des Elektrodenanschlusssystems und der elektrischen Komponente aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei die Elektrodenklammer einen Schnappverschluss aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei das Drehgelenk einen Drehgelenkzapfen, der an dem ersten Abschnitt der Elektrodenklammer angeordnet ist, und eine Drehgelenkvertiefung, die an dem zweiten Abschnitt der Elektrodenklammer angeordnet ist, aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei das Elektrodenanschlusssystem mehrere Leiterplattenrandkontakte zur Kopplung mit der elektrischen Komponente aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei der elektrische Steckverbinderkörper ferner einen Hohlraum für eine Leiterplatte (printed circuit board, PCB) aufweist.
System nach Anspruch 6, ferner aufweisend mehrere Leiter, die zwischen dem Elektrodenkanal und dem Hohlraum für die PCB angeordnet sind und dazu eingerichtet sind, ein elektrisches Signal zwischen den zweiten mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads und einem in dem Hohlraum für die PCB angeordneten PCB-Aufbau zu übertragen.
System nach Anspruch 7, ferner aufweisend mehrere Vorsprünge, die den mehreren Leitern in dem elektrischen Steckverbinderkörper gegenüberliegend angeordnet sind und dazu eingerichtet sind, die mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads zu den mehreren Leitern zu pressen.
System nach Anspruch 1, wobei der Elektrodenkanal einen Ausrichtungsindikator aufweist, der Ausrichtungsmerkmalen an der Elektrode entspricht und dazu eingerichtet ist, die Elektrode in dem Elektrodenkanal auszurichten.
System nach Anspruch 1, wobei die Elektrode ein biegsames Material aufweist.
System nach Anspruch 1, wobei die elektrische Komponente dazu eingerichtet ist, bioelektrische Signale zu dem Zielbereich zu übertragen.
System nach Anspruch 1, wobei die elektrische Komponente dazu eingerichtet ist, bioelektrische Signale von dem Zielbereich aufzuzeichnen.
Elektrodenanschlusssystem, um eine Elektrode elektrisch mit einem bioelektrischen System zu koppeln, wobei das Elektrodenanschlusssystem einen elektrischen Steckverbinderkörper aufweist, der einen Elektrodenkanal, um die Elektrode aufzunehmen; eine Elektrodenklammer, umfassend einen ersten Abschnitt; einen zweiten Abschnitt; und ein Drehgelenk, um den ersten Abschnitt mit dem zweiten Abschnitt zu koppeln und einen Wechsel zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung vorzunehmen; einen Hohlraum für eine Leiterplatte (PCB), um einen PCB-Aufbau aufzunehmen; mehrere Leiter, die zwischen dem Elektrodenkanal und dem Hohlraum für die PCB angeordnet sind und dazu eingerichtet sind, ein elektrisches Signal zwischen mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads an der Elektrode und einer in dem Hohlraum für die PCB angeordneten PCB-Aufbau zu übertragen; und eine Kopplungskomponente, um den PCB-Aufbau elektrisch mit dem bioelektrischen System zu verbinden, umfasst; wobei die Elektrode in der geschlossenen Stellung in dem Elektrodenkanal fixiert ist und in der offenen Stellung aus dem Elektrodenkanal entnehmbar ist, und das Drehgelenk eine elektrische Verbindung zwischen den mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads an der Elektrode und den mehreren Leitern aufrechterhält.
System nach Anspruch 13, wobei die Elektrodenklammer einen Schnappverschluss aufweist.
System nach Anspruch 13, wobei das Drehgelenk einen Drehgelenkzapfen, der an dem ersten Abschnitt der Elektrodenklammer angeordnet ist, und eine Drehgelenkvertiefung, die an dem zweiten Abschnitt der Elektrodenklammer angeordnet ist, aufweist.
System nach Anspruch 13, ferner aufweisend mehrere Vorsprünge, die den mehreren Leitern in dem elektrischen Steckverbinderkörper gegenüberliegend angeordnet sind und dazu eingerichtet sind, die mehreren elektrisch aktiven Elektrodenpads zu den mehreren Leitern zu pressen.
System nach Anspruch 13, wobei der Elektrodenkanal einen Ausrichtungsindikator zum Ausrichten der Elektrode in dem Elektrodenkanal aufweist.
System nach Anspruch 13, wobei die Elektrode ein biegsames Material aufweist.
System nach Anspruch 13, wobei das bioelektrische System dazu eingerichtet ist, bioelektrische Signale zu dem Zielbereich zu übertragen.
System nach Anspruch 13, wobei das bioelektrische System dazu eingerichtet ist, bioelektrische Signale von dem Zielbereich aufzuzeichnen.