DE202013001842U1 - Device for electrically connecting a connecting lead to an electrode, in particular to a medical-technical skin electrode - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (1) zum elektrischen Verbinden einer vorzugsweise fest mit der Vorrichtung (1) verbundenen und vorzugsweise flexiblen Anschlussleitung (2) mit einer Elektrode (4), insbesondere mit einer medizintechnischen Hautelektrode, wobei die Vorrichtung (1) ein Kontaktorgan (10) aufweist, das eine ein Zentrum (12) aufweisende Öffnung hat, in welche ein Verbindungsabschnitt (6) der Elektrode (4) einführbar ist und dort mittels eines federelastisch auslenkbaren Schenkels (14) der Vorrichtung (1) klemmbar ist, und wobei eine Zugkraftachse (30), die einerseits durch einen ersten Punkt (28), an dem eine auf die Anschlussleitung (2) wirkende Zugkraft in die Vorrichtung (1) einleitbar ist, und andererseits durch das Zentrum (12) der Öffnung des Kontaktorgans (10) bestimmt ist, und eine Klemmachse (60), die einerseits durch einen zweiten Punkt (46), mit dem der Schenkel (14) in Anlage an die Elektrode (4) bringbar ist, und andererseits durch das Zentrum (12) der Öffnung des Kontaktorgans (10) bestimmt ist, einen Winkel von weniger als 55°...Device (1) for electrically connecting a preferably permanently connected to the device (1) and preferably flexible connection line (2) with an electrode (4), in particular with a medical-technical skin electrode, wherein the device (1) comprises a contact member (10), an opening having a center (12) into which a connecting portion (6) of the electrode (4) is insertable and there by means of a resiliently deflectable leg (14) of the device (1) is clamped, and wherein a traction axis (30) , which is determined on the one hand by a first point (28) at which a pulling force acting on the connecting line (2) in the device (1), and on the other by the center (12) of the opening of the contact member (10), and a clamping axis (60), on the one hand by a second point (46), with which the leg (14) into abutment with the electrode (4) can be brought, and on the other hand by the center (12) of the opening of the contact member (10) is determined to angle less than 55 ° ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrischen Verbinden einer vorzugsweise fest mit der Vorrichtung verbundenen und vorzugsweise flexiblen Anschlussleitung mit einem Verbindungsabschnitt einer Elektrode, insbesondere einer medizintechnischen Hautelektrode.The invention relates to a device for electrically connecting a preferably permanently connected to the device and preferably flexible connection line with a connecting portion of an electrode, in particular a medical-technical skin electrode.
Vorrichtungen zum elektrischen Verbinden einer Anschlussleitung mit einer Elektrode, insbesondere einer medizintechnischen Hautelektrode, sind aus der
Von dem Anwender werden an derartige Vorrichtungen hohe Anforderungen gestellt. So soll die Verbindung ohne großen Kraftaufwand herstellbar und lösbar sein, gleichzeitig soll dauerhaft eine hochwertige elektrische Verbindung bereitgestellt sein. Diesen Forderungen steht entgegen, dass es sich bei den verwendeten Elektroden in der Regel um Massenprodukte handelt, die nur zum einmaligen Gebrauch hergestellt werden. Aus diesem Grund weisen die Anschlussköpfe der Elektroden nur eine geringe Maßhaltigkeit mit hohen Toleranzen auf. Weiterhin variieren diese Abmessungen von Hersteller zu Hersteller.The user places high demands on such devices. Thus, the connection should be produced and solvable without much effort, at the same time a high-quality electrical connection should be provided permanently. These requirements are opposed by the fact that the electrodes used are generally mass-produced, which are produced for single use only. For this reason, the connection heads of the electrodes have only a small dimensional accuracy with high tolerances. Furthermore, these dimensions vary from manufacturer to manufacturer.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung bereitzustellen, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Insbesondere soll eine Vorrichtung bereitgestellt werden, die mit geringem Kraftaufwand mit der Elektrode verbunden werden kann und von der Elektrode gelöst werden kann. Trotz der einfachen Bedienbarkeit soll eine dauerhaft sichere mechanische Befestigung und elektrische Kontaktierung gewährleistet sein.The invention is therefore based on the problem to provide a generic device, which overcomes the disadvantages of the prior art. In particular, a device is to be provided which can be connected with little effort to the electrode and can be detached from the electrode. Despite the ease of use, a permanently secure mechanical attachment and electrical contact should be ensured.
Das Problem ist durch die in Anspruch 1 bestimmte Vorrichtung gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.The problem is solved by the device defined in claim 1. Particular embodiments of the invention are defined in the subclaims.
In einer Ausführungsart betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum elektrischen Verbinden einer vorzugsweise fest mit der Vorrichtung verbundenen und vorzugsweise flexiblen Anschlussleitung mit einer Elektrode, insbesondere mit einer medizinischen Hautelektrode. Die Vorrichtung weist ein Kontaktorgan auf, das eine ein Zentrum aufweisende Öffnung umfasst, in welche ein Verbindungsabschnitt der Elektrode einführbar ist und dort mittels eines federelastisch auslenkbaren Schenkels der Vorrichtung klemmbar ist. Die Vorrichtung weist eine Zugkraftachse auf, die einerseits durch einen ersten Punkt, an dem eine auf die Anschlussleitung wirkende Zugkraft in die Vorrichtung einleitbar ist, und andererseits durch das Zentrum der vorzugsweise teilkreisförmigen Öffnung des Kontaktorgans bestimmt ist. Die Vorrichtung weist eine Klemmachse auf, die einerseits durch einen zweiten Punkt, mit dem der Schenkel in Anlage an die Elektrode bringbar ist, und andererseits durch das Zentrum der Öffnung des Kontaktorgans bestimmt ist. Die Zugkraftachse schließt mit der Klemmachse einen Winkel von weniger als 55° ein, insbesondere einen Winkel von weniger 45° und vorzugsweise einen Winkel von weniger als 30°.In one embodiment, the invention relates to a device for electrically connecting a preferably permanently connected to the device and preferably flexible connecting cable with an electrode, in particular with a medical skin electrode. The device has a contact member which comprises an opening having a center into which a connecting portion of the electrode is insertable and can be clamped there by means of a resiliently deflectable leg of the device. The device has a traction axis, which is determined on the one hand by a first point at which a force acting on the connecting line tensile force in the device, and on the other hand by the center of the preferably part-circular opening of the contact member. The device has a clamping axis, which is determined on the one hand by a second point, with which the leg can be brought into contact with the electrode, and on the other hand by the center of the opening of the contact member. The traction axis encloses with the clamping axis an angle of less than 55 °, in particular an angle of less than 45 ° and preferably an angle of less than 30 °.
In einer Ausführungsart der Erfindung ist die Anschlussleitung nicht wie derartigen Vorrichtungen üblich in Querrichtung, sondern in Längsrichtung an der Vorrichtung angebracht, was vorteilhaft für den Gebrauch der Vorrichtung ist. Nachteilig bei einer solchen Anordnung der Anschlussleitung ist, dass Zugkraftbelastungen, die über die Anschlussleitung auf die Vorrichtung wirken können, zu einem leichten Ablösen der klammerartigen Vorrichtung von der Hautelektrode führen können, was grundsätzlich unerwünscht ist. Dem kann dadurch entgegengewirkt werden, dass hohe Klemmkräfte durch die klammerartige Vorrichtung übertragen werden und/oder das Kontaktelement an der Elektrode beidseitig sehr eng, insbesondere nahezu voll umfänglich umschlossen wird. Dies erschwert dann allerdings wiederum die Anwendung der Vorrichtung. Für die Bereitstellung hoher Klemmkräfte könnten metallische Federelemente eingesetzt werden, was allerdings zu einem erhöhten Konstruktions- und Fertigungsaufwand führt. Entsprechendes gilt, wenn beidseitig angebrachte, die zu kontaktierende Elektrode eng umschließende Kontaktelemente eingesetzt werden.In one embodiment of the invention, the connection line is not, as is usual with such devices, transversely but longitudinally attached to the device, which is advantageous for the use of the device. A disadvantage of such an arrangement of the connecting line is that tensile loads that can act on the device via the connecting line, can lead to an easy detachment of the clip-like device from the skin electrode, which is basically undesirable. This can be counteracted by the fact that high clamping forces are transmitted through the clamp-like device and / or the contact element on the electrode is enclosed on both sides very closely, in particular almost completely circumferentially. However, this in turn makes it difficult to use the device. For the provision of high clamping forces metallic spring elements could be used, but this leads to an increased design and manufacturing costs. The same applies if two-sided, the electrode to be contacted tightly enclosing contact elements are used.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die zugrundeliegenden Probleme durch die Verwendung eines Kunststoffkörpers, der ohne die Notwendigkeit einer separaten Metallfeder eine ausreichend hohe Klemmkraft gegenüber den verschiedenen Belastungen bereitstellt, die auf die Vorrichtung im Gebrauch einwirken können, insbesondere gegenüber Zugbelastungen auf die Anschlussleitung. Hierzu ist die Vorrichtung unsymmetrisch ausgeführt, insbesondere dahingehend, dass die Verbindung mit der zu kontaktierenden Elektrode versetzt zum Austritt der Anschlussleitung aus der Vorrichtung liegt. Einer der Klammerbögen oder -schenkel, der nur in Kunststoff ausgebildet ist, umschließt die Elektrode derart, dass der Berührpunkt zur Elektrode im Wesentlichen in der Verlängerung des Austritts der Anschlussleitung aus der Vorrichtung und dem Zentrum der Elektrode im geklemmten Zustand liegt, insbesondere dass die zugehörigen Achsen einen Winkel von weniger als 30° einschließen. Dadurch wirkt nur ein geringer Teil einer an der Anschlussleitung angreifenden Zugkraft als Öffnungskraft gegen die Klammerklemmung. Der größte Teil der auftretenden Kräfte wird durch die Steifigkeit des die Elektrode mindestens teilweise umschließenden Klammerbogens aufgenommen.The device of the invention solves the underlying problems by the use of a plastic body which, without the need for a separate metal spring, provides a sufficiently high clamping force against the various loads that can act on the device in use, especially against tensile loads on the connecting lead. For this purpose, the device is designed asymmetrically, in particular to the effect that the connection with the contacting electrode offset from the exit of the connecting line from the device is located. One of the clamp arcs or legs, which is formed only in plastic, surrounds the electrode such that the point of contact with the electrode is substantially in the extension of the exit of the lead from the device and the center of the electrode in the clamped state, in particular that associated Axles include an angle of less than 30 °. As a result, only a small part of a tensile force acting on the connection line acts as an opening force against the clamp clamping. The majority of the forces occurring is absorbed by the rigidity of the bracket at least partially enclosing the bracket.
Ein weiterer Nachteil von derartigen Vorrichtungen, die in Form einer Klammer oder Elektrodenklammer mit nur einseitiger metallischer Kontaktvermittlung ausgebildet sind, ist, dass Zugspannungen auf die Anschlussleitung dazu führen können, dass die Kontaktstelle aufgrund einer elastischen Verformung des Klammerelements vom Kontaktpartner, insbesondere der Elektrode, abhebt, was dann zu unerwünschten Signalaussetzern in der Messung führen kann. In einer Ausführungsart der vorliegenden Erfindung wird dies dadurch ausgeschlossen, dass das vorzugsweise einzige Kontaktelement nicht nur den, dem nur in Kunststoff ausgeführten Klammerbogen gegenüberliegenden Bereich der Elektrode kontaktiert, sondern die Elektrode über einen Scheitelpunkt hinaus von dem Kontaktorgan der Vorrichtung umschlossen ist, so dass bei Bewegungen der Vorrichtung aufgrund einer Zugkraft auf die Anschlussleitung das Kontaktelement über einen Winkelbereich von beispielsweise mehr als 10°, insbesondere mehr als 20°, in kontaktgebender Anlage an der Elektrode gehalten ist, so dass die Verbindung zwischen Anschlussleitung und Elektrode auch bei einer entsprechenden Drehung der Vorrichtung um die Elektrode bestehen bleibt.A further disadvantage of such devices, which are designed in the form of a clamp or electrode clamp with only one-sided metallic contact mediation, is that tensile stresses on the connecting line can lead to the contact point lifting off from the contact partner, in particular the electrode, due to elastic deformation of the clamp element , which can then lead to unwanted signal dropouts in the measurement. In one embodiment of the present invention, this is precluded by the fact that the preferably single contact element not only contacts the region of the electrode opposite the clamped arch made of plastic, but the electrode is enclosed by the contact element of the device beyond a vertex, so that at Movements of the device due to a tensile force on the connecting line, the contact element over an angular range of, for example, more than 10 °, in particular more than 20 °, held in contact-bearing contact with the electrode, so that the connection between the connecting lead and electrode even with a corresponding rotation of Device remains around the electrode.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the subclaims and the following description, in which an embodiment is described in detail with reference to the drawings. The features mentioned in the claims and in the description may each be essential to the invention individually or in any desired combination.
Die
Der Schenkel
Der Betätigungsabschnitt
Der Grundkörper bildet einstückig eine in Richtung auf den Betätigungsabschnitt
Im Falle des Auftretens einer Zugkraft auf die Anschlussleitung
Die Anschlussleitung
Die Verlängerung der geradlinigen Einführung der Anschlussleitung
Die
Der Kontaktabschnitt
In einer besonderen Ausführungsart kann die Kontaktkante
In einer alternativen Ausführungsart, insbesondere bei einem taillierten Verbindungsabschnitt
Das Kontaktorgan
Der Schenkel
In einem besonderen Ausführungsbeispiel ist der Radius des teilkreisförmigen Abschnitts des Anlageabschnitts
In jedem Fall ist der Schenkel
Der Schenkel
Die
Der Anlageabschnitt
An seinem freien Ende weist der Schenkel
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 3719474 C2 [0002] DE 3719474 C2 [0002]
- DE 102007059096 [0002] DE 102007059096 [0002]
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DE202013001842U DE202013001842U1 (en) | 2013-02-22 | 2013-02-22 | Device for electrically connecting a connecting lead to an electrode, in particular to a medical-technical skin electrode |
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- 2013-02-22 DE DE202013001842U patent/DE202013001842U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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Effective date: 20130508 |
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R163 | Identified publications notified | ||
R163 | Identified publications notified |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
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