DE3844209A1 - Medical electrode, especially surgical neutral electrode - Google Patents

Medical electrode, especially surgical neutral electrode

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Abstract

A medical electrode, especially a surgical neutral electrode, having a conducting foil (1), a conducting adhesive (3) spread over the surface of the conducting foil (1), and a contact (2) for connection to a counter-contact of an electrical cable, permits continuous observation of the main part covered by the electrode and of the conducting adhesive (3) establishing contact with the skin, if the conducting foil is formed by a transparent support foil (1) which is coated with a submicroscopically thin, conducting layer, and if a transparent conducting adhesive (3) is applied to the conducting foil (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine medizinische Elektrode, insbesondere Chirurgie-Neutralelektrode, mit einer leitenden Folie, einem leitenden Kleber, der auf die leitende Folie flächig aufgetragen ist, und mit einem Kontakt zur Verbindung mit einem Gegenkontakt eines elektrischen Kabels.The invention relates to a medical electrode, in particular Surgery neutral electrode, with a conductive foil, a conductive adhesive, which is applied to the conductive foil surface is, and with a contact for connection to a mating contact an electric cable.

Derartige medizinische Elektroden dienen zur Herstellung einer möglichst gut leitenden elektrischen Verbindung zwischen der Hautoberfläche und einem elektrischen Meßgerät, einer Stromquelle oder einer Masseverbindung. Die hier in erster Linie angesprochenen Chirurgie-Neutralelektroden sind großflächige Elektroden, die der Ableitung von Strömen eines chirurgischen Hochfrequenz-Schneidin­ struments dienen. Das Funktionsprinzip einer derartigen chirur­ gischen Schneidvorrichtung besteht darin, daß das Schneidinstrument eine sehr kleine Oberfläche aufweist, so daß sich der durch den Körper fließende Strom an dem Schneidinstrument als Elektrode konzentriert und durch die hohe Stromdichte das Gewebe der Haut und etwaiger Organe zerschneidet. Zur gefahrlosen Ableitung dieses Stromes aus dem Körper wird möglichst in der Nähe der Operations­ stelle eine großflächige Neutralelektrode angebracht. Liegt diese großflächige Neutralelektrode unterbrechungsfrei auf der Haut auf, wird der Strom gefahrlos abgeleitet. Bei der Anwendung derartiger Schneidvorrichtungen zeigt es sich jedoch, daß im Bereich der Neutralelektrode Verbrennungen entstehen, die auf eine Blasenbildung unterhalb der Neutralelektrode zurückzuführen sind.Such medical electrodes are used to produce a best possible conductive electrical connection between the Skin surface and an electrical meter, a power source or a ground connection. The ones mentioned here in the first place Surgery neutral electrodes are large-area electrodes, which are the Derivation of currents from a surgical high-frequency cutting serve. The operating principle of such a chirur gische cutting device is that the cutting instrument has a very small surface, so that through the Body flowing current on the cutting instrument as an electrode concentrated and through the high current density the tissue of the skin and any organs. For the safe derivation of this Current from the body is as close as possible to the operations put a large-scale neutral electrode attached. Is this  Large-area neutral electrode without interruption on the skin on, the current is safely discharged. In the application However, such cutting devices, it turns out that in Area of the neutral electrode burns arise on due to bubble formation below the neutral electrode are.

Die Literaturstellen acta medicotechnica Nr. 5/1982 Seite 172 bis 176 sowie MEDICAL ELECTRONICS, December 1985, Seiten 75 bis 79 beschreiben das Phänomen der entstehenden Verbrennungen und geben Vorschläge für Abhilfemaßnahmen, die im wesentlichen darin bestehen, die Funktionsfähigkeit der verwendeten Neutralelektrode sorgfältig zu überprüfen, den Anbringungsort der Neutralelektrode sorgfältig auszuwählen und den Applikationsort für die Neutralelektrode sorgfältig vorzubereiten.The references acta medicotechnica No. 5/1982 page 172 bis 176 and MEDICAL ELECTRONICS, December 1985, pages 75 to 79 describe the phenomenon of incipient burns and give Proposals for remedies, which essentially consist of the functionality of the used neutral electrode carefully Check the location of the neutral electrode carefully and the application site for the neutral electrode to prepare carefully.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine medizinische Elektrode, insbesondere Chirurgie-Neutralelektrode, der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß Fehler beim Aufliegen der Neutral- Elektrode auf der Haut, die zu Verbrennungen führen können, auch während der Operation erkennbar sind.The invention is based on the object, a medical Electrode, in particular surgery-neutral electrode, the beginning be formed such that errors in resting the neutral Electrode on the skin, which can lead to burns, too can be seen during the operation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer medizinischen Elektrode der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die leitende Folie durch eine durchsichtige Trägerfolie gebildet ist, die mit einer submikroskopisch dünnen leitenden Schicht geschichtet ist und daß ein durchsichtiger leitenden Kleber auf die leitende Folie auf­ gebracht ist.This object is achieved according to the invention in a medical electrode of the type mentioned solved in that the conductive film is formed by a transparent carrier film, which with a submicroscopically thin conductive layer is layered and that a transparent conductive adhesive on the conductive foil brought is.

Die erfindungsgemäße medizinische Elektrode ist komplett durch­ sichtig ausgebildet. Dadurch kann die Auflagefläche einer derartig ausgebildeten großflächigen Neutral-Elektrode auch während der Operation beobachtet werden. Dadurch können sowohl im Kleber aufgetretene Bläschen als auch auf der Haut entstandene Rötungen erkannt und die Ursache hierfür behoben werden. Eine derartige Überprüfung war bei den bisher verwendeten undurchsichtigen Aluminiumfolien selbstverständlich nicht möglich.The medical electrode according to the invention is completely through carefully trained. As a result, the bearing surface of such a  trained large-area neutral electrode even during the Operation can be observed. This can be done both in the glue Blisters appearing as well as on the skin resulting redness detected and the cause for this can be eliminated. Such Review was at the previously used opaque Of course, aluminum foils are not possible.

Vorzugsweise ist die dünne leitende Schicht durch Sputtern auf die Trägerfolie aufgebracht. Durch Sputtern läßt sich eine dünne Metall- oder Metallegierungsschicht auf die Trägerfolie aufbringen, die im optischen Bereich durchsichtig bleibt. Eine geeignete leitende Schicht ist Indium-Zinn-Oxid. Diese wird durch Sputtern einer Indium-Zinn-Legierung auf die Schicht aufgebracht und durch eine kontrollierte Zufuhr von Sauerstoff oxidiert. Die Schicht zeigt halbleitende Eigenschaften. Die Menge des aufgebrachten Indium-Zinn-Oxids wird so eingestellt, daß die leitende Folie einen Oberflächenwiderstand von ca. 20-500 Ω pro m2, vorzugs­ weise 60-100 Ω pro m2, aufweist.The thin conductive layer is preferably applied to the carrier film by sputtering. By sputtering, a thin metal or metal alloy layer can be applied to the carrier film, which remains transparent in the optical range. A suitable conductive layer is indium tin oxide. This is deposited on the layer by sputtering an indium-tin alloy and oxidized by a controlled supply of oxygen. The layer shows semiconducting properties. The amount of indium-tin oxide applied is adjusted so that the conductive film has a surface resistance of about 20-500 Ω per m 2 , preferably, 60-100 Ω per m 2 .

Als Trägerfolien kommen Polyvinylchlorid oder vorzugsweise Propylen oder Polyethylen in Frage. Eine so beispielsweise mit Indium-Zinn- Oxid beschichtete Folie ist gegen Korrosion wesentlich weniger anfällig als die bisher verwendeten Alumiumfolien. Zwar ist es zweckmäßig, bei der Verwendung eines festen, leitenden Klebers mit einem gelösten Elektrolyten einen halogenitfreien Elektrolyten zu verwenden, vorzugsweise kann aber neben dem üblichen, nicht hautfreundlichen NaOH bzw. KOH ein entsprechendes Sulfatsalz verwendet werden. Dadurch ist es möglich, den NaOH-Anteil auf ca. 30% und den KOH-Anteil auf ca. 20% zu senken zur Erreichung einer gleichen Leitfähigkeit wie bei den bekannten Elektroden mit 50% NaOH Natriumsulfat bzw. Kaliumsulfat zuzusetzen.The carrier films are polyvinyl chloride or preferably propylene or polyethylene in question. Such as with indium-tin Oxide coated film is much less resistant to corrosion more vulnerable than the previously used aluminum foils. Although it is appropriate, when using a solid, conductive adhesive with a dissolved electrolyte a halogenite-free electrolyte to use, but preferably can not but the usual skin-friendly NaOH or KOH a corresponding sulfate salt be used. This makes it possible to increase the NaOH content to approx. Reduce 30% and the KOH share to about 20% to achieve a same conductivity as in the known electrodes with Add 50% NaOH sodium sulfate or potassium sulfate.

Der leitende Kleber sollte einen feuchtigkeitsspendenden und klebunterstützenden Zusatz aufweisen, der vorzugsweise Glyzerin ist.The conductive glue should be a moisturizing and adhesive-supporting additive, which is preferably glycerin.

Für die Verfestigung des Klebers wird vorzugsweise eine Vernetzung eines Polymers oder Copolymers mit einem Vernetzer vorgesehen. Das Vernetzungscopolymer ist vorzugsweise Tripropylenglycoldi­ methylacrylat, das mit Benzophenon vernetzt wird. Der so herge­ stellte leitende Kleber ist außerordentlich hautfreundlich und schwächt auch bei einer langwierigen Operation nicht die Wider­ standskraft der stromdurchflossenen Haut. Mit der erfindungsgemäßen Elektrode lassen sich daher auch langwährende Hochfrequenz-Opera­ tionen hautschonend und ohne die Gefahr von Verbrennungen durch­ führen. For the solidification of the adhesive is preferably a crosslinking a polymer or copolymer with a crosslinker provided. The crosslinking copolymer is preferably tripropylene glycol di methyl acrylate which is crosslinked with benzophenone. The so herge Made conductive adhesive is extremely skin-friendly and does not weaken the cons even during a lengthy operation Stability of the current-carrying skin. With the invention Electrode can therefore also be long-lasting high-frequency Opera gentle on the skin and without the risk of burns to lead.  

Die beigefügte Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Chirurgie-Neutralelektrode.The attached drawing shows an embodiment of a Surgical neutral electrode according to the invention.

Die Elektrode besteht aus einer Trägerfolie 1 aus PVC, PE, oder PP, die durch Sputtern mit einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht beschich­ tet worden ist. Die Schicht weist einen Oberflächenwiderstand von 60-100 Ω pro m2 auf.The electrode consists of a carrier film 1 made of PVC, PE, or PP, which has been beschich switched by sputtering with an indium tin oxide layer. The layer has a surface resistance of 60-100 Ω per m 2 .

Auf die Trägerfolie 1 ist eine Anschlußfolie 2 aufgeklebt, an der der Kontakt mit einem Kabel beispielsweise über eine Krokodilklemme herstellbar ist. Die Anschlußfolie 2 kann zur Verbesserung der Kontaktgabe mit einer zusätzlichen galvanischen Schicht, wie zum Beispiel Silber oder Zinn, versehen sein.On the carrier film 1 , a terminal foil 2 is glued to the contact with a cable, for example, via a crocodile clip can be produced. The connecting foil 2 may be provided with an additional galvanic layer, such as silver or tin, for improving the contact making.

Unter Auslassung eines Randbereichs ist die Trägerfolie 1 mit einem leitenden Kleber 3 beschichtet, dessen Zusammensetzung unten näher erläutert wird. Ein umlaufender Randbereich der Trägerfolie 1 ist mit einem normalen Kleber beschichtet, so daß die Haftung der Elektrode auf dem Körper durch den umlaufenden Kleber und den mittig aufgebrachten leitenden Kleber 3 erfolgt.Omitting a marginal area, the carrier film 1 is coated with a conductive adhesive 3 , whose composition is explained in more detail below. A peripheral edge region of the carrier film 1 is coated with a normal adhesive, so that the adhesion of the electrode on the body by the circulating adhesive and the centrally applied conductive adhesive 3 takes place.

Die leitende Oberfläche der Trägerfolie 1 ist durch eine Abdeckfolie 4 abgedeckt, die einseitig mit Silikon beschichtet sein kann.The conductive surface of the carrier film 1 is covered by a cover 4 , which may be coated on one side with silicone.

Der leitende Kleber besteht vorzugsweise aus folgenden Komponenten:The conductive adhesive preferably consists of the following components:

Glyzerin|54,0%Glycerine | 54.0% H₂O dest.H₂O dist. 24,8%24.8% Polyacrylamid als KleberPolyacrylamide as adhesive 4,0%4.0% Tripropylenglycoldimethylacrylat (Copolymer)Tripropylene glycol dimethyl acrylate (copolymer) 10,0%10.0% Benzophenon (Vernetzer)Benzophenone (crosslinker) 0,2%0.2% NaOH 30%NaOH 30% 3%3% Na₂SO₃ · 10 H₂ONa₂SO₃ · 10 H₂O 4%4%

Alternativ kann der Elektrolyt auch durch andere verträgliche Materialien gebildet sein, so beispielsweise durch 20%iges KOH, das mit K2SO3 ergänzt wird.Alternatively, the electrolyte may also be formed by other compatible materials, such as 20% KOH supplemented with K 2 SO 3 .

Die angegebenen Zahlenwerte können generell um ±20% variiert werden, um einen in seiner Eigenschaft geringfügig geänderten Kleber zu erhalten, der ebenfalls in der erfindungsgemäßen Weise brauchbar ist. Bevorzugt ist jedoch die Zusammensetzung entsprechend den angegebenen Zahlenwerten.The numerical values given can generally be varied by ± 20% become slightly different in its own right To obtain adhesive, which is also in the manner according to the invention is usable. Preferably, however, the composition is corresponding the given numerical values.

Claims (12)

1. Medizinische Elektrode, insbesondere Chirurgie-Neutralelek­ trode, mit einer leitenden Folie (1), einem leitenden Kleber (3), der auf die leitende Folie (1) flächig aufgetragen ist und mit einem Kontakt (2) zur Verbindung mit einem Gegenkontakt eines elektrischen Kabels, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Folie durch eine durchsichtige Trägerfolie (1) gebildet ist, die mit einer submikroskopisch dünnen leitenden Schicht beschichtet ist und daß ein durchsichtiger leitender Kleber (3) auf die leitende Folie (1) aufgebracht ist.1. Medical electrode, in particular surgery Neutralelek electrode, with a conductive foil ( 1 ), a conductive adhesive ( 3 ) which is applied to the conductive foil ( 1 ) surface and with a contact ( 2 ) for connection to a mating contact of a electrical cable, characterized in that the conductive foil is formed by a transparent carrier foil ( 1 ) coated with a submicroscopically thin conductive layer and in that a transparent conductive adhesive ( 3 ) is applied to the conductive foil ( 1 ). 2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne leitende Schicht durch Sputtern auf die Trägerfolie (1) aufgebracht ist.2. An electrode according to claim 1, characterized in that the thin conductive layer is applied by sputtering on the carrier film ( 1 ). 3. Elektrode nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne leitende Schicht Indium-Zinn-Oxid ist.3. Electrode according to claim 2, characterized in that the thin conductive layer is indium tin oxide. 4. Elektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenwiderstand der leitenden Folie 20-500 Ω pro m2 beträgt. 4. An electrode according to claim 3, characterized in that the surface resistance of the conductive film 20-500 Ω per m 2 . 5. Elektrode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberflächenwiderstand der leitenden Folie 60-100 Ω pro m2 hat.5. An electrode according to claim 4, characterized in that the surface resistance of the conductive foil has 60-100 Ω per m 2 . 6. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der leitende Kleber (3) einen halogenidfreien Elektrolyten aufweist.6. Electrode according to one of claims 1 to 5, characterized in that the conductive adhesive ( 3 ) has a halide-free electrolyte. 7. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der halogenidfreie Elektrolyt durch eine Mischung aus NaOH 30% und Na2SO3 gebildet ist.7. An electrode according to claim 6, characterized in that the halide-free electrolyte is formed by a mixture of NaOH 30% and Na 2 SO 3 . 8. Elektrode nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der halogenidfreie Elektrolyt durch eine Mischung aus 20% KOH und K2SO3 gebildet ist.8. An electrode according to claim 7, characterized in that the halide-free electrolyte is formed by a mixture of 20% KOH and K 2 SO 3 . 9. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der leitende Kleber (3) einen feuchtigkeits­ spendenden Zusatz aufweist.9. Electrode according to one of claims 1 to 8, characterized in that the conductive adhesive ( 3 ) has a moisturizing additive. 10. Elektrode nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der feuchtigkeitsspendende Zusatz Glyzerin ist.10. electrode according to claim 9, characterized in that the moisturizing additive is glycerin. 11. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kleber durch ein vernetzendes Polymer oder Copolymer und einen Vernetzer verfestigt ist.11. Electrode according to one of claims 1 to 10, characterized gekenn characterized in that the adhesive is a crosslinking polymer or Copolymer and a crosslinker is solidified. 12. Elektrode nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Vernetzungscopolymer Tripropylenglycoldimethylacrylat und der Vernetzer Benzophenon ist.12. An electrode according to claim 11, characterized in that the Crosslinking copolymer tripropylene glycol dimethyl acrylate and the Crosslinker benzophenone is.
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