EP2603135A1 - Ekg-handgerät - Google Patents

Ekg-handgerät

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Publication number
EP2603135A1
EP2603135A1 EP11746473.5A EP11746473A EP2603135A1 EP 2603135 A1 EP2603135 A1 EP 2603135A1 EP 11746473 A EP11746473 A EP 11746473A EP 2603135 A1 EP2603135 A1 EP 2603135A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ecg
ecg device
foam block
housing
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11746473.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Henning BÖGE
Meinhard Schilling
Martin Oehler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Capical GmbH
Original Assignee
Capical GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Capical GmbH filed Critical Capical GmbH
Publication of EP2603135A1 publication Critical patent/EP2603135A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61B5/30—Input circuits therefor
    • A61B5/302—Input circuits therefor for capacitive or ionised electrodes, e.g. metal-oxide-semiconductor field-effect transistors [MOSFET]

Definitions

  • the invention relates to a portable handheld ECG device according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to the detection of electrocardiograms (ECG) using ECG sensors in the form of capacitive electrodes.
  • Capacitive electrodes allow the measurement of an electrocardiogram with the same results as with conventionally used galvanic electrodes.
  • the advantage of capacitive electrodes is that no direct skin contact is required, so that even through garments can be measured through.
  • the present invention has for its object to improve the ECG device described in the aforementioned publication in view of its practical applicability in everyday medical use.
  • the invention generally relates to an ECG device designed as a portable handheld device.
  • a hand-held device has the advantage that it can be handled in a simple manner and can be used everywhere, and in particular can also be transported to places of accident.
  • Such a hand-held device also has the advantage that it can be permanently carried along with correspondingly compact training of doctors or in ambulances and ambulance vehicles.
  • Such a portable hand-held device is further developed according to the invention in that the ECG sensors, which are provided in the form of capacitive electrodes, are at least partially embedded in a foam block fastened to the housing.
  • the ECG sensors are from the
  • the foam block may be disposed in a recess of the housing, e.g. in a housing breakthrough.
  • the foam block is mounted on a housing surface of the ECG device. This allows a simple attachment of the foam block to the housing without major housing breakthroughs. There is only a small opening in the housing to carry out the connection cables for the ECG sensors required.
  • the ECG sensors are arranged on the side facing away from the housing of the foam block. This has the advantage that the distance between the sensors and the human chest area to be detected is minimized, resulting in improved signal acquisition. - -
  • the ECG sensors may be completely embedded in the foam block or only partially, i. something protruding from the foam block. If the ECG sensors are completely embedded in the foam block, the ECG sensors may also be covered by a foam layer.
  • the ECG sensors are not covered by the material of the foam block, i. visible from the outside in a plan view of the foam block, so to speak. This has the advantage that the detection sensitivity of the ECG sensors is maximized.
  • the ECG sensors are arranged on the side facing away from the housing side of the foam block at approximately the same distance from the housing surface facing away from the foam block.
  • the surface of the foam block facing away from the housing may be e.g. just be.
  • the foam block is convexly formed on its side facing away from the housing.
  • the convex shape of the foam block on its side facing away from the housing can e.g. by a corresponding convex shaping of the mounting surface on the housing of the ECG device, which serves to attach the foam block, are generated. It is also possible to form the foam block itself correspondingly convex.
  • the ECG sensors are arranged along a convex-shaped surface, in particular along the same convex shape of the foam block on its side facing away from the housing.
  • the convex shaping advantageously allows an improved adaptation of the sensor region of the ECG device to differently shaped breasts. - -
  • a protective cover is stretched over the foam block and the ECG sensors arranged therein, which is liquid-tight, washable and wipe-disinfectable.
  • the protective cover allows easy cleaning and disinfection of the ECG device.
  • the protective cover is wipe-disinfectable, i. it can already be disinfected by wiping with a disinfectant according to the medical requirements.
  • the protective cover may be made of a textile material, e.g. consist of a fabric or a non-woven, made of leather or a non-porous closed plastic material. Suitable materials for the protective cover are e.g. Latex, microfiber fabrics or Goretex.
  • the protective cover consists of a non-statically chargeable plastic material. This has the advantage that unwanted effects on the signals of the ECG sensors as a result of static charges are reliably avoided.
  • the protective cover can z. B. consist of a polyurethane film. It has been shown that patch material, which is also used for wound plasters, is well suited for this purpose.
  • the invention therefore also relates to the use of a polyurethane film as a protective cover for protecting the foam block of an ECG device.
  • the protective cover by means of releasable adhesive and / or Velcro on the housing of the ECG device can be fastened.
  • the protective cover and / or the housing may have corresponding adhesive dots or adhesive strips.
  • the protective cover is designed as a disposable disposable article. This has the Part, that a quick change of the protective cover is possible and no cleaning is required.
  • any flexible foam can be used for the foam block, e.g. PE foam. It is possible to use both soft and harder foam materials. For harder foam materials, the requisite resiliency and flexibility required for a necessary adaptation of the ECG sensor region to different human breast forms may be made, for example, by incising or slitting the foam material.
  • the foam block has a compression hardness in the range of 2 to 30 RG.
  • the foam block has a density in the range of 25 to 45 kg / m 3 . This allows the use of sufficiently stable yet flexible foam materials.
  • the foam block consists wholly or partly of viscoelastic foam.
  • viscoelastic material z. B. latex can be used.
  • the use of viscoelastic foam has the advantage that on the one hand the foam block can adapt well to the body shape of a patient and because of the special properties of the viscoelastic foam as a result of the body heat, it retains the once taken form for a relatively long time and thus adapts itself to the body shape Body shape adapts.
  • This has the advantage that the ECG device is easier to handle and can be held with less force on the patient after appropriate form adaptation of the viscoelastic foam.
  • viscoelastic foam is easy to work, especially at low temperatures.
  • the ECG device may already be equipped with input and display means, e.g. to enter the necessary settings and to display the ECG signals.
  • the ECG device can thus be relatively heavy and unwieldy, so that it is advantageous for an application as a portable handset to form the ECG device as a pure ECG signal acquisition device without its own display unit for displaying the recorded ECG signals ,
  • the ECG device can be operated wirelessly and has an integrated power supply. This allows maximum flexibility in the application and handling of the ECG device in practical medical use.
  • the ECG device has a wireless data interface, via which the recorded ECG data can be transmitted to a separate evaluation computer or a separate display unit.
  • the ECG device can be equipped with a memory which allows storage of the recorded ECG signals for a complete ECG acquisition.
  • the stored ECG data is then transmitted to an evaluation computer or to a separate display unit following detection, e.g. via the wireless data interface or a cable.
  • an evaluation of the recorded ECG signals can be carried out subsequently on the evaluation computer or on the separate display unit.
  • the ECG device is set up for wireless data transmission of the recorded ECG data via the wireless data interface during ECG acquisition. This allows a display of the recorded ECG data on a separate evaluation computer or a separate display unit simultaneously with the detection, i. Real time.
  • the signal display element can be used to indicate to an operator whether the ECG device is correctly aligned for ECG detection on the thorax of a human being.
  • the signal display element can be designed, for example, in the form of a light-emitting diode or fewer light-emitting diodes, for example light-emitting diodes in different colors, via which, for example, a red / green LED is used.
  • a distinction is made to indicate to an operator whether the ECG device is correctly aligned for an ECG acquisition on a human chest.
  • the signal display element can also be an alphanumeric LCD display.
  • the control element can be, for example, a switch or a push-button, via which certain settings such as sensitivity and display mode can be set.
  • one of, part or all of the ECG sensors has a cylindrical cup-shaped metal part with a substantially closed bottom and a crown-like area facing away from the bottom with snap-fastening elements. Further, a sensor plate is provided with at least three insulated against each other conductor tracks, which can be inserted and snapped into the cup-shaped metal part.
  • the invention further relates to an ECG sensor in the form of a capacitive electrode having the advantageous structure described above.
  • a structure of an ECG sensor has the advantage that the sensor can be manufactured simply and efficiently and is particularly suitable for cost-effective mass production.
  • the sensor plate at its to the cup interior, i. to the interior of the cup-shaped metal part, the side facing an annular strip on which, after the snapping of the sensor plate into the cup-shaped metal part, an electrical contact between the sensor plate and the cup-shaped metal part is made.
  • the cup-shaped metal part serves as a shield against external interference signals.
  • the ECG Device on at least one electrical connection element for connecting at least one external ECG sensor.
  • the electrical connection element may be formed, for example, as a socket for receiving an electrical connector.
  • the external ECG sensor can, for. B. be designed as a capacitive electrode or as a conventional galvanic electrode.
  • the ECG device has at least one electrical connecting element for connecting an external clamping electrode.
  • an equipotential bonding can be established between a patient on whom an ECG is to be recorded and the ECG device.
  • the staple electrode has both an equipotential bonding contact and an external ECG sensor.
  • the external ECG sensor and the equipotential bonding electrode can be connected to the ECG device via a common multi-wire connection cable. This allows an expansion of the function of the ECG device via an external ECG sensor as well as the equipotential bonding electrode without the need to connect a large number of connecting cables. In this way, a "Kabelverhau" can be avoided.
  • the invention also includes an external clamp electrode having both a potential equalization electrode and an external ECG sensor.
  • the external ECG sensor is advantageously also designed as a capacitive electrode.
  • at least one external ECG sensor is connected via a cable fixed to the ECG device.
  • the ECG device has a roll-up mechanism for the cable in the housing. This allows a simple and quick stowage of the cable, possibly together with the external ECG sensor, in the housing of the ECG device. As a result, the ECG device is handy and easy to transport when not in use. Another advantage is that the external ECG sensor and the connecting cable are always carried and can not be forgotten. - -
  • At least one satellite electrode arrangement can be connected to the ECG device which has a plurality of ECG sensors in the form of capacitive electrodes. It can z. B. the capacitive electrodes are used according to the embodiments described above.
  • the ECG device has a connection which is set up for contacting the plurality of ECG sensors of the satellite electrode arrangement.
  • the advantage of the satellite electrode arrangement is that it specifies a type of external sensor pad with which additional possibilities of ECG signal acquisition are given, in particular with additional flexibility in the handling and arrangement of the satellite electrode arrangement.
  • the satellite electrode arrangement may be configured similarly to the ECG sensors arranged in the sensor area of the ECG device, eg. B. embedded in a housing of a satellite electrode assembly in a foam block attached thereto.
  • the satellite electrode assembly is structurally designed slightly smaller than the ECG device.
  • FIG. 1 an ECG device in exploded view
  • FIG. 2 another embodiment of the ECG device and an evaluation computer in a schematic representation
  • FIG. 4-6 Details of the structure of the ECG sensor.
  • the ECG device 1 shows a perspective view of an ECG device 1, which is designed as a portable hand-held device.
  • the ECG device 1 has a housing 2 with a grip region 3. On one side of the case is outside the Gripping area 3 a Sensier Scheme 4 is provided.
  • a foam block 6 is arranged in the Sensier Scheme 4 .
  • the foam block 6 is fastened to the housing 2 on a surface of the housing 2 facing away from the grip area.
  • a plurality of ECG sensors 5 is embedded, for example in the manner of a matrix.
  • the foam block 6 of the housing 2 is curved away, ie, convex, formed.
  • a protective cover 7 is stretched.
  • an electrical connection element 12 for example, a connection socket is further provided via the external components such as an external ECG sensor to the ECG device 1 is connected.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the ECG device 1 in a schematic representation in the manner of a block diagram.
  • the ECG device 1 according to FIG. 2 has the same structure as the ECG device 1 according to FIG.
  • the ECG sensors 5 are shown schematically in the figure 2 and only by way of example with reference to four sensors.
  • the ECG device 1 according to FIG. 2 has an integrated power supply 8, e.g. an accumulator, on.
  • the accumulator can be charged via a arranged on the housing 2 charging port.
  • an induction-receiving coil is provided in the housing 2.
  • an evaluation circuit 17 and a wireless interface module 9 are also provided.
  • the evaluation circuit 17 evaluates the signals of the ECG sensors 5 and transmits the evaluated information via the wireless interface module 9 via a wireless data transmission link 18 to an evaluation computer 20.
  • the Wireless interface module 9 which may be formed as a Bluetooth module, for example, bidirectional data between the ECG device 1 and the external evaluation computer 20 can be exchanged.
  • recorded ECG signals can be transmitted from the ECG device 1 to the external evaluation computer 20 and, for example, measurement settings can be transmitted from the external evaluation computer 20 to the ECG device 1.
  • the received ECG data can then be displayed graphically on the evaluation computer 20 by appropriate software.
  • the ECG device 1 further comprises e.g. display element 1 1 arranged on the rear side of the housing as well as three e.g. in the form of buttons trained controls 10. About the buttons 10 certain settings on the ECG device 1 can be made. By means of the display element 11, certain functional states of the ECG device can be displayed, such as, for example, Operational readiness, insufficiently charged accumulator 8 or the correct alignment of the electrodes 5 on a patient.
  • the ECG device 1 can also be used e.g. have a larger, graphics-capable display on the back, where the recorded ECG signals can be displayed directly.
  • the display can be part of a tablet PC arranged on the rear side of the ECG device 1, which, in addition to the display of the ECG signals, also permits extended setting possibilities of the ECG device.
  • the ECG device 1 furthermore has the electrical connection element 12. It is shown in FIG. 2 that an external clamping electrode 14 is connected to the connecting element 12 via a multi-core electrical line 16.
  • the clamping electrode 14 has an external ECG sensor 13, which may be constructed comparable to the ECG sensors 5, and an equipotential bonding electrode 15.
  • the satellite electrode arrangement described at the outset can be connected to the ECG device 1 in a manner comparable to the previously described clamping electrode 14 via an electrical line.
  • the electrical connection element 12 has additional electrical contacts for contacting the plurality of ECG sensors of the satellite - -
  • FIG. 3 shows the structure of an ECG sensor 5 in the form of a capacitive electrode with further details.
  • the ECG sensor 5 is constructed from a cup-shaped metal part 30 and a sensor plate 33.
  • the sensor plate 33 is inserted into the cup-shaped metal part 30 by means of a snap-fastening in an end region 32 of the cup-shaped metal part 30.
  • the sensor plate 33 has, on its side disposed within the cup-shaped metal part 30, a signal processing circuit 34 which may be e.g. an impedance converter, an amplifier and a filter circuit.
  • the signal processing circuit 34 is connected to the evaluation circuit 17 in the housing 2 via a connecting cable 36, which is passed through an opening 35 arranged in a bottom 31 of the cup-shaped metal part 30.
  • the cup-shaped metal part 30 is formed with a substantially closed bottom 31, wherein the passage opening 35 for performing of the cable 36 is provided.
  • the cup-shaped metal part 30 has snap-fastening elements 40, which are arranged in the end region 32 in the manner of a crown.
  • the sensor pad 33 has an outward, i. not to the interior of the cup-shaped metal part 30, facing electrode layer 50, e.g. may be provided with an insulation.
  • the electrode layer 50 serves as a sensor surface of the capacitive ECG sensor.
  • the cup-shaped metal part 30 serves as a shield against external interference fields.
  • FIGS. 5 and 6 show in further detail both the snap-action mechanism and the more precise construction of the sensor plate 33.
  • the side wall of the cup-shaped metal part 30 and the sensor plate 33 are shown in fragmented form.
  • the sensor plate 33 has an at least five-layered construction. Starting from the top of the sensor - -
  • the sensor plate 33 After mounting in the cup-shaped metal part 30, the sensor plate 33 has the electrode layer 50, including a first insulating layer 51, including an electrically conductive shielding layer 52, including a second insulating layer 53 and finally an electrically conductive contacting layer 54 underneath ,
  • the sensor plate 33 can be produced, for example, particularly cost-effectively as a circuit board formed with three printed circuit traces.
  • the layers 50, 52, 53 are formed as traces of the printed circuit board, the insulating layers 51, 53 as layers of the printed circuit board material, e.g. made of glass fiber reinforced epoxy.
  • the signal processing circuit 34 which is not shown in FIGS. 5 and 6, may be formed directly on the underside of the second insulating layer 53 with further strip conductors and corresponding electronic components arranged thereon.
  • the electrode layer 50 is connected to the signal processing circuit 34 by means of plated-through holes. Similarly, the shielding layer 52 is connected by vias to the contacting layer 54.
  • the contacting layer 54 is advantageously formed as an annular conductor, which surrounds the intermediate elements of the signal processing circuit 34.
  • the basic shape of the snap elements 40 is also shown. Starting from the open side of the cup-shaped metal part 30, in which the sensor plate 33 is inserted, the snap element 40 initially has a beveled short portion 55, the chamfer facing Becherein manufacture. This is followed by a second chamfered region 56 with opposite chamfering direction, which is slightly longer in the insertion direction of the sensor plate 33 than the first chamfered region 55. This is followed by a spring region 57, in which the wall thickness of the snap element is approximately constant. However, it does not matter. It is important that the wall thickness in the spring region 57 is sufficiently low in order to ensure a sufficient spring effect for the snap-in effect of the sensor plate 33. The spring region 57 is followed by an approximately horizontally extending abutment surface 58. - -
  • FIG. 6 shows the cup-shaped metal part 30 with the sensor plate 33 inserted.
  • the snap-fastening element 40 is bent slightly outward due to the snap-fastening and thus under a prestress by which the sensor plate 33 is held in the cup-shaped metal part 30.
  • the sensor plate 33 bears against the stop surface 58, which offers a defined stop for the sensor plate 33.
  • this contacting layer 54 simultaneously produces an electrical contact via the abutment surface 58 between the shielding layer 52 and the cup-shaped metal part 30.
  • the shielding layer 52 is electrically connected to the cup-shaped metal part 30.
  • a Faraday cage is formed around the signal processing circuit 34 in practice.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein als portables Handgerät ausgebildetes EKG-Gerät (1) mit einem Gehäuse (2), das einen Griffbereich (3) und/oder Griffelemente aufweist, wobei der Griffbereich (3) und/oder die Griffelemente ausgestaltet sind zum Halten des EKG-Geräts (1) durch eine Bedienperson, und das EKG-Gerät (1) einen außerhalb des Griffbereichs (3) und der Griffelemente angeordneten Sensorbereich (4) aufweist, in dem eine Mehrzahl von EKG-Sensoren (5) in Form von kapazitiven Elektroden vorgesehen ist. Hierbei sind die EKG-Sensoren (5) zumindest teilweise in einen an dem Gehäuse (2) befestigten Schaumstoffblock (6) eingebettet sind und die EKG-Sensoren (5) vom Schaumstoffblock (6) gehalten und darin elastisch gelagert.

Description

EKG-Handgerät
Die Erfindung betrifft ein als portables Handgerät ausgebildetes EKG- Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Allgemein betrifft die Erfindung die Erfassung von Elektrokardiogrammen (EKG) unter Verwendung von EKG-Sensoren in Form von kapazitiven Elektroden. Kapazitive Elektroden ermöglichen die Messung eines Elektrokardiogramms mit den gleichen Resultaten wie mit herkömmlich genutz- ten galvanischen Elektroden. Der Vorteil kapazitiver Elektroden liegt darin, dass kein direkter Hautkontakt erforderlich ist, so dass sogar durch Kleidungsstücke hindurch gemessen werden kann.
Aus der Veröffentlichung von Martin Oehler, Meinhard Schilling und Hans Dieter Esperer, Biomed Tech 2009; 54:329-335 geht bereits ein kapazitives EKG-System zur Messung von Standardableitungen und für Body- Surface-Potential-Maps hervor.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das in der zuvor erwähnten Veröffentlichung beschriebene EKG-Gerät im Hinblick auf seine praktische Einsatzfähigkeit im medizinischen Alltagseinsatz zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die in dem Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung an.
Die Erfindung betrifft generell ein als portables Handgerät ausgebildetes EKG-Gerät. Ein solches Handgerät hat den Vorteil, dass es in einfacher Weise handhabbar und überall einsetzbar ist, insbesondere auch an Unfallorte transportierbar ist. Ein solches Handgerät hat auch den Vorteil, dass es bei entsprechend kompakter Ausbildung von Ärzten oder in Krankenwagen und Notarztfahrzeugen permanent mitgeführt werden kann. Ein solches portables Handgerät wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass die EKG-Sensoren, die in Form von kapazitiven Elektroden vorgesehen sind, zumindest teilweise in einem an dem Gehäuse befestigten Schaumstoffblock eingebettet sind. Die EKG-Sensoren sind vom
BESTÄTIGUNGSKOPIE Schaumstoffblock gehalten und darin elastisch gelagert. Es hat sich gezeigt, dass durch die Verwendung eines solchen Schaumstoffblocks gleich eine Mehrzahl von Problemen, die sich für eine besonders praxistaugliche Realisierung eines EKG-Geräts mit kapazitiven Elektroden stel- len, gelöst werden können. So bewirkt der Schaumstoff zunächst die erwünschte Isolation der Elektroden gegeneinander. Zudem sind die Elektroden durch Einbettung in den Schaumstoffblock bereits fixiert und dadurch gehalten, so dass auf weitere Befestigungselemente, die die Funktion und Messgenauigkeit der kapazitiven Elektroden beeinträchtigen könnten, verzichtet werden kann. Zudem kann durch den Schaumstoffblock auf einfache und elegante Weise eine elastische Lagerung der EKG-Sensoren realisiert werden, die eine hohe Anpassungsfähigkeit an die Brustform eines Menschen aufweist. Das aus der eingangs genannten Veröffentlichung hervorgehende EKG- Gerät wies dagegen einzeln in einem Gehäuse über Spiralfedern gefedert angeordnete kapazitive Elektroden auf, was sich in der Praxis als ungünstig herausgestellt hat, da die Anpassungsfähigkeit des Elektrodenfelds an den Brustkorb eines Menschen unzureichend war und der Federmecha- nismus zudem oft zu Verklemmungen zwischen den Elektroden und dem umgebenden Gehäuseteil geführt hat.
Alle diese Probleme können nun auf kostengünstige und elegante Weise mit der Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst werden.
Der Schaumstoffblock kann in einer Aussparung des Gehäuses angeordnet sein, z.B. in einem Gehäusedurchbruch. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Schaumstoffblock auf einer Gehäuseoberfläche des EKG-Geräts befestigt. Dies erlaubt eine einfache Befesti- gung des Schaumstoffblocks an dem Gehäuse ohne größere Gehäusedurchbrüche. Es ist lediglich eine kleine Öffnung im Gehäuse zur Durchführung der Verbindungskabel für die EKG-Sensoren erforderlich.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die EKG- Sensoren an der dem Gehäuse abgewandten Seite des Schaumstoffblocks angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass der Abstand zwischen den Sensoren und dem zu erfassenden Brustbereich eines Menschen minimiert ist, was zu einer verbesserten Signalerfassung führt. - -
Die EKG-Sensoren können vollständig in den Schaumstoffblock eingebettet sein oder nur teilweise, d.h. etwas aus dem Schaumstoffblock hervorstehen. Bei vollständiger Einbettung der EKG-Sensoren in den Schaum- stoffblock können die EKG-Sensoren auch von einer Schaumstoffschicht bedeckt sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die EKG- Sensoren von dem Material des Schaumstoffblocks nicht abgedeckt, d.h. sozusagen von der Außenseite in Draufsicht auf den Schaumstoffblock sichtbar. Dies hat den Vorteil, dass die Erfassungsempfindlichkeit der EKG-Sensoren maximiert ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die EKG- Sensoren an der dem Gehäuse abgewandten Seite des Schaumstoffblocks in etwa gleichem Abstand zur dem Gehäuse abgewandten Oberfläche des Schaumstoffblocks angeordnet. Hierdurch kann eine gleichmäßige Signalerfassung über die Mehrzahl der EKG-Sensoren gewährleistet werden.
Die dem Gehäuse abgewandte Oberfläche des Schaumstoffblocks kann z.B. eben sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Schaum- stoffblock an seiner dem Gehäuse abgewandten Seite konvex geformt. Die konvexe Form des Schaumstoffblocks an seiner dem Gehäuse abgewandten Seite kann z.B. durch eine entsprechend konvexe Formgebung der Befestigungsfläche an dem Gehäuse des EKG-Geräts, die zur Anbringung des Schaumstoffblocks dient, erzeugt werden. Ebenso ist es möglich, den Schaumstoffblock selbst entsprechend konvex zu formen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die EKG-Sensoren entlang einer konvex geformten Fläche angeordnet, insbesondere entlang der gleichen konvexen Formgebung des Schaumstoff- blocks an seiner dem Gehäuse abgewandten Seite.
Die konvexe Formgebung erlaubt vorteilhaft eine verbesserte Anpassung des Sensorbereichs des EKG-Geräts an unterschiedlich geformte Brust- - -
bereiche von Menschen. Insbesondere kann damit sowohl eine Anpassung an konkave Brustformen als auch, bei entsprechend weicher Ausführung des Schaumstoffs, an konvexe Brustformen ermöglicht werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist über den Schaumstoffblock sowie die darin angeordneten EKG-Sensoren eine Schutzhülle gespannt, die flüssigkeitsdicht, abwaschbar und wischdesin- fizierbar ist. Dies hat den Vorteil, dass die EKG-Sensoren und der Schaumstoff vor Flüssigkeiten, die z.B. zur Reinigung und Desinfektion verwendet werden, geschützt sind. Zudem erlaubt die Schutzhülle eine einfache Reinigung und Desinfektion des EKG-Geräts. Vorteilhaft ist die Schutzhülle wischdesinfizierbar, d.h. sie kann bereits durch ein Abwischen mit einem Desinfektionsmittel entsprechend den medizinischen Anforderungen desinfiziert werden.
Die Schutzhülle kann aus einem Textilmaterial, z.B. einem Gewebe oder einem Vlies bestehen, aus Leder oder aus einem porenlosen geschlossenen Kunststoffmaterial. Geeignete Materialien für die Schutzhülle sind z.B. Latex, Mikrofaserstoffe oder Goretex.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besteht die Schutzhülle aus einem nicht statisch aufladbaren Kunststoffmaterial. Dies hat den Vorteil, dass unerwünschte Beeinflussungen der Signale der EKG-Sensoren in Folge statischer Ladungen zuverlässig vermieden wer- den. Die Schutzhülle kann z. B. aus einer Polyurethanfolie bestehen. Es hat sich gezeigt, dass hierfür Pflastermaterial, das auch für Wundpflaster verwendet wird, gut geeignet ist.
Die Erfindung betrifft daher auch die Verwendung einer Polyurethanfolie als Schutzhülle zum Schutz des Schaumstoffblocks eines EKG-Geräts.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Schutzhülle mittels lösbarem Klebstoff und/oder Klettband an dem Gehäuse des EKG- Geräts befestigbar. Hierzu kann die Schutzhülle und/oder das Gehäuse entsprechende Klebepunkte oder Klebestreifen aufweisen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Schutzhülle als einmalig verwendbarer Wegwerfartikel ausgebildet. Dies hat den Vor- teil, das ein schneller Wechsel der Schutzhülle möglich ist und keine Reinigung erforderlich ist.
Grundsätzlich kann für den Schaumstoffblock ein beliebiger flexibler Schaumstoff eingesetzt werden, z.B. PE-Schaumstoff. Möglich ist der Einsatz sowohl von weichen als auch härteren Schaumstoffmaterialien. Bei härteren Schaumstoffmaterialien kann die erforderliche Elastizität und Flexibilität, die für eine notwendige Anpassung des EKG-Sensorbereichs an unterschiedliche Brustformen von Menschen erforderlich ist, beispielsweise über ein Einschneiden oder Einschlitzen des Schaumstoffmaterials hergestellt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Schaumstoffblock eine Stauchhärte im Bereich von 2 bis 30 RG auf. Hierdurch ist der Schaumstoffblock einerseits weich genug für eine flexible Anpassung an unterschiedliche Brustformen von Menschen, andererseits ist der Schaumstoffblock noch stabil genug für eine sichere Halterung und Lagerung der EKG-Sensoren.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Schaumstoffblock ein Raumgewicht im Bereich von 25 bis 45 kg/m3 auf. Dies erlaubt die Verwendung von ausreichend stabilen und dennoch flexiblen Schaumstoffmaterialien.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besteht der Schaumstoffblock ganz oder teilweise aus viskoelastischem Schaum. Als viskoelastisches Material kann z. B. Latex verwendet werden. Die Verwendung von viskoelastischem Schaum hat den Vorteil, dass sich der Schaumstoffblock einerseits gut an die Körperform eines Patienten anpassen kann und er aufgrund der speziellen Eigenschaften des viskoe- lastischen Schaums in Folge der Körperwärme die einmal eingenommene Form relativ lange beibehält und sich somit adaptiv an die Körperform anpasst. Dies hat den Vorteil, dass das EKG-Gerät einfacher zu handhaben ist und nach entsprechender Formanpassung des viskoelastischen Schaums mit weniger Kraftaufwand an dem Patienten gehalten werden kann. Zudem ist viskoelastischer Schaum gut bearbeitbar, insbesondere bei geringen Temperaturen. - -
Das EKG-Gerät kann bereits mit Eingabe- und Anzeigemitteln ausgestattet sein, z.B. zur Eingabe notwendiger Einstellungen und zur Anzeige der EKG-Signale. Allerdings hat sich gezeigt, dass das EKG-Gerät damit relativ schwer und unhandlich werden kann, so dass es für eine Anwendung als portables Handgerät vorteilhaft ist, das EKG-Gerät als reines EKG- Signalerfassungsgerät ohne eigene Anzeigeeinheit zur Darstellung der aufgenommenen EKG-Signale auszubilden. In diesem Fall ist das EKG- Gerät drahtlos betreibbar und weist eine integrierte Stromversorgung auf. Dies erlaubt größtmögliche Flexibilität bei der Anwendung und Handhabung des EKG-Geräts im praktischen medizinischen Einsatz.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das EKG- Gerät eine drahtlose Datenschnittstelle auf, über die die aufgenommenen EKG-Daten an einen separaten Auswerterechner oder eine separate Anzeigeeinheit übertragbar sind. Das EKG-Gerät kann beispielsweise mit einem Speicher ausgestattet sein, das eine Speicherung der aufgenommenen EKG-Signale für eine gesamte EKG-Erfassung erlaubt. Die gespeicherten EKG-Daten werden dann im Anschluss an die Erfassung an einen Auswerterechner oder an eine separate Anzeigeeinheit übertragen, z.B. über die drahtlose Datenschnittstelle oder ein Kabel. In diesem Fall kann eine Auswertung der aufgenommenen EKG-Signale nachträglich an dem Auswerterechner oder an der separaten Anzeigeeinheit durchgeführt werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das EKG-Gerät für eine drahtlose Datenübertragung der aufgenommenen EKG-Daten über die drahtlose Datenschnittstelle während der EKG- Erfassung eingerichtet. Dies erlaubt eine Anzeige der aufgenommenen EKG-Daten auf einem separaten Auswerterechner oder einer separaten Anzeigeeinheit zeitgleich mit der Erfassung, d.h. in Echtzeit.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse auf der den EKG-Sensoren abgewandten Seite wenigstens ein Bedienelement und/oder ein Signalanzeigeelement auf, das nicht zur EKG- Signaldarstellung eingerichtet ist. Über das Signalanzeigeelement kann einem Bediener unter anderem angezeigt werden, ob das EKG-Gerät korrekt für eine EKG-Erfassung am Brustkorb eines Menschen ausgerichtet ist. Das Signalanzeigeelement kann beispielsweise in Form einer Leuchtdiode oder weniger Leuchtdioden ausgebildet sein, z.B. Leuchtdioden in verschiedenen Farben, über die z.B. anhand einer Rot/Grün- Unterscheidung einem Bediener angezeigt wird, ob das EKG-Gerät korrekt für eine EKG-Erfassung am Brustkorb eines Menschen ausgerichtet ist. Das Signalanzeigeelement kann auch ein alphanumerisches LCD- Display sein. Das Bedienelement kann beispielsweise ein Schalter oder ein Taster sein, über den bestimmte Einstellungen wie Empfindlichkeit und Darstellungsart eingestellt werden können.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist einer der, ein Teil der oder alle EKG-Sensoren ein zylindrisches becherförmiges Metallteil mit einem im Wesentlichen geschlossenen Boden und einem dem Boden abgewandten kronenartig mit Schnappbefestigungselementen ausgebildeten Endbereich auf. Ferner ist ein Sensorplättchen mit wenigstens drei gegeneinander isoliert ausgebildeten Leiterbahnebenen vorgesehen, das in das becherförmige Metallteil einsetzbar und einschnappbar ist.
Die Erfindung betrifft ferner auch einen EKG-Sensor in Form einer kapazitiven Elektrode mit dem zuvor beschriebenen, vorteilhaften Aufbau. Ein solcher Aufbau eines EKG-Sensors hat den Vorteil, dass der Sensor einfach und rationell gefertigt werden kann und insbesondere für eine kostengünstige Großserienproduktion geeignet ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Sensor- plättchen an seiner zum Becherinneren, d.h. zum Inneren des becherförmigen Metallteils, gewandten Seite eine ringförmige Leiterbahn auf, über die nach dem Einschnappen des Sensorplättchens in das becherförmige Metallteil ein elektrischer Kontakt zwischen dem Sensorplättchen und dem becherförmigen Metallteil hergestellt ist. Das becherförmige Metall- teil dient hierbei als Abschirmung gegen äußere Störsignale. Dies hat den Vorteil, dass auch der für die Abschirmung erforderliche elektrische Kontakt zwischen dem Sensorplättchen und dem becherförmigen Metallteil auf einfache und schnelle Weise hergestellt werden kann, nämlich durch einfaches Einschnappen des Sensorplättchens in das becherförmige Me- tallteil. Hierdurch kann die Großserienproduktion des EKG-Sensors weiter optimiert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das EKG- Gerät wenigstens ein elektrisches Anschlusselement zum Anschluss wenigstens eines externen EKG-Sensors auf. Das elektrische Anschlusselement kann z.B. als Steckbuchse zur Aufnahme eines elektrischen Steckverbinders ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass das EKG- Gerät hinsichtlich seiner Funktion durch externe EKG-Sensoren erweitert werden kann. Der externe EKG-Sensor kann z. B. als kapazitive Elektrode oder als herkömmliche galvanische Elektrode ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das EKG- Gerät wenigstens ein elektrisches Anschlusselement zum Anschluss einer externen Klammerelektrode auf. Mittels der Klammerelektrode kann z.B. ein Potentialausgleich zwischen einem Patienten, an dem ein EKG aufgenommen werden soll, und dem EKG-Gerät hergestellt werden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Klammerelektrode sowohl einen Potentialausgleichskontakt als auch einen externen EKG-Sensor auf. Der externe EKG-Sensor und die Potentialausgleichselektrode sind über ein gemeinsames mehrdrahtiges Verbindungskabel an das EKG-Gerät anschließbar. Dies erlaubt eine Erweite- rung der Funktion des EKG-Geräts über einen externen EKG-Sensor sowie die Potentialausgleichselektrode, ohne dass eine Vielzahl von Verbindungskabeln angeschlossen werden muss. Auf diese Weise kann ein "Kabelverhau" vermieden werden. Die Erfindung beinhaltet auch eine externe Klammerelektrode, die sowohl eine Potentialausgleichselektrode als auch einen externen EKG-Sensor aufweist. Der externe EKG-Sensor ist vorteilhaft ebenfalls als kapazitive Elektrode ausgebildet. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein externer EKG-Sensor über ein Kabel fest mit dem EKG-Gerät verbunden. Das EKG-Gerät weist im Gehäuse einen Aufrollmechanismus für das Kabel auf. Dies erlaubt ein einfaches und schnelles Verstauen des Kabels, gegebenenfalls zusammen mit dem externen EKG-Sensor, in dem Ge- häuse des EKG-Geräts. Hierdurch ist das EKG-Gerät bei Nichtbenutzung handlich und gut transportabel. Ein weiterer Vorteil ist, dass der externe EKG-Sensor sowie das Anschlusskabel immer mitgeführt werden und nicht vergessen werden können. - -
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine Satellitenelektrodenanordnung an dem EKG-Gerät anschließbar, die mehrere EKG-Sensoren in Form von kapazitiven Elektroden aufweist. Es können z. B. die kapazitiven Elektroden gemäß den zuvor erläuterten Ausführungsformen verwendet werden. Hierfür weist das EKG-Gerät einen Anschluss auf, der zur Kontaktierung der mehreren EKG-Sensoren der Satellitenelektrodenanordnung eingerichtet ist. Die Satellitenelektrodenanordnung hat den Vorteil, dass hierdurch eine Art externes Sensor- päd angegeben wird, mit dem zusätzliche Möglichkeiten der EKG-Signalerfassung gegeben werden, insbesondere mit zusätzlicher Flexibilität bei der Handhabung und Anordnung der Satellitenelektrodenanordnung. Die Satellitenelektrodenanordnung kann ähnlich ausgebildet sein wie die im Sensorbereich des EKG-Geräts angeordneten EKG-Sensoren, z. B. an einem Gehäuse einer Satellitenelektrodenanordnung in einen daran befestigten Schaumstoffblock eingebettet sein. Vorteilhaft ist die Satellitenelektrodenanordnung baulich etwas kleiner gestaltet als das EKG-Gerät.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen nachfolgend näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 - ein EKG-Gerät in Explosionsdarstellung und
Figur 2 - eine weitere Ausführungsform des EKG-Geräts sowie einen Auswerterechner in schematischer Darstellung und
Figur 3 - ein EKG-Sensor und
Figur 4-6 - Details des Aufbaus des EKG-Sensors.
In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
Die Figur 1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein EKG-Gerät 1 , das als portables Handgerät ausgebildet ist. Das EKG-Gerät 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem Griffbereich 3 auf. Auf einer Gehäuseseite ist außerhalb des Griffbereichs 3 ein Sensierbereich 4 vorgesehen. In dem Sensierbereich 4 ist ein Schaumstoffblock 6 angeordnet. Der Schaumstoffblock 6 ist an einer vom Griffbereich abgewandten Oberfläche des Gehäuses 2 an dem Gehäuse 2 befestigt. In den Schaumstoffblock 6 ist eine Mehrzahl von EKG-Sensoren 5 eingebettet, z.B. nach Art einer Matrix. Wie erkennbar ist, ist der Schaumstoffblock 6 von dem Gehäuse 2 fortweisend gewölbt, d.h. konvex, ausgebildet. Über den Schaumstoffblock 6 sowie die darin eingebetteten Elektroden 5 ist eine Schutzhülle 7 gespannt. In dem Gehäuse 2 befinden sich bereits alle für die Aufnahme von EKG- Signalen über die EKG-Sensoren 5 erforderlichen Bauelemente, wie z.B. eine Auswerteelektronik, eine Schnittstelle zur Datenübertragung, insbesondere eine drahtlose Schnittstelle, und eine Stromversorgung. An einer Seitenwand des Gehäuses 2 ist ferner ein elektrisches Anschlusselement 12, z.B. eine Anschlussbuchse, vorgesehen, über die externe Komponenten wie z.B. ein externer EKG-Sensor an das EKG-Gerät 1 anschließbar ist.
Die Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des EKG-Geräts 1 in schematischer Darstellung nach Art eines Blockschaltbilds. Das EKG- Gerät 1 gemäß Figur 2 weist im Übrigen den gleichen Aufbau wie das EKG-Gerät 1 gemäß Figur 1 auf. Die EKG-Sensoren 5 sind in der Figur 2 schematisch und lediglich beispielhaft anhand von vier Sensoren wiedergegeben.
Das EKG-Gerät 1 gemäß Figur 2 weist eine integrierte Stromversorgung 8, z.B. einen Akkumulator, auf. Der Akkumulator kann über einen an dem Gehäuse 2 angeordneten Ladeanschluss aufgeladen werden. Alternativ ist es möglich, eine Aufladung des Akkumulators 8 statt über einen ge- sonderten Ladeanschluss durch induktive Einkopplung elektrischer Energie in das Gehäuse 2 durchzuführen. In diesem Fall ist in dem Gehäuse 2 eine Induktions-Empfangsspule vorgesehen.
In dem Gehäuse 2 sind ferner eine Auswerteschaltung 17 sowie ein draht- loses Schnittstellenmodul 9 vorgesehen. Die Auswerteschaltung 17 wertet die Signale der EKG-Sensoren 5 aus und überträgt die ausgewerteten Informationen über das drahtlose Schnittstellenmodul 9 über eine drahtlose Datenübertragungsstrecke 18 zu einem Auswerterechner 20. Über das drahtlose Schnittstellenmodul 9, das z.B. als Bluetooth-Modul ausgebildet sein kann, können bidirektional Daten zwischen dem EKG-Gerät 1 und dem externen Auswerterechner 20 ausgetauscht werden. So können z.B. aufgenommene EKG-Signale von dem EKG-Gerät 1 an den externen Auswerterechner 20 übertragen werden und beispielsweise Messeinstellungen von dem externen Auswerterechner 20 an das EKG-Gerät 1 übertragen werden. Die empfangenen EKG-Daten können an dem Auswerterechner 20 dann durch eine entsprechende Software grafisch dargestellt werden.
Das EKG-Gerät 1 weist ferner ein z.B. an der Gehäuserückseite angeordnetes Anzeigeelement 1 1 sowie drei z.B. in Form von Tasten ausgebildete Bedienelemente 10 auf. Über die Tasten 10 können bestimmte Einstellungen an dem EKG-Gerät 1 vorgenommen werden. Über das Anzeige- element 1 1 können bestimmte Funktionszustände des EKG-Geräts angezeigt werden, wie z.B. Betriebsbereitschaft, nicht ausreichend geladener Akkumulator 8 oder die korrekte Ausrichtung der Elektroden 5 an einem Patienten. Das EKG-Gerät 1 kann auch z.B. an seiner Rückseite ein größeres, grafikfähiges Display aufweisen, auf dem die aufgenommenen EKG-Signale direkt dargestellt werden können. Vorteilhaft kann das Display Teil eines auf der Rückseite des EKG-Geräts 1 angeordneten Tablet-PCs sein, der neben der Anzeige der EKG-Signale auch erweiterte Einstellmöglichkei- ten des EKG-Geräts ermöglicht.
Das EKG-Gerät 1 gemäß Figur 2 weist ferner das elektrische Anschlusselement 12 auf. Dargestellt ist in der Figur 2, dass über eine mehradrige elektrische Leitung 16 eine externe Klammerelektrode 14 and das An- Schlusselement 12 angeschlossen ist. Die Klammerelektrode 14 weist einen externen EKG-Sensor 13, der vergleichbar aufgebaut sein kann wie die EKG-Sensoren 5, sowie eine Potentialausgleichselektrode 15 auf.
Die eingangs beschriebene Satellitenelektrodenanordnung kann in ver- gleichbarer Weise wie die zuvor beschriebene Klammerelektrode 14 über eine elektrische Leitung an das EKG-Gerät 1 angeschlossen werden. Hierfür weist das elektrische Anschlusselement 12 zusätzliche elektrische Kontakte zur Kontaktierung der mehreren EKG-Sensoren der Satelliten- - -
elektrodenanordnung auf.
Die Figur 3 zeigt den Aufbau eines EKG-Sensors 5 in Form einer kapazitiven Elektrode mit weiteren Details. Der EKG-Sensor 5 ist aus einem be- cherförmigen Metallteil 30 und einem Sensorplättchen 33 aufgebaut. Hierbei ist das Sensorplättchen 33 in das becherförmige Metallteil 30 mittels einer Schnappbefestigung in einem Endbereich 32 des becherförmigen Metallteils 30 eingesetzt. Das Sensorplättchen 33 weist auf seiner innerhalb des becherförmigen Metallteils 30 angeordneten Seite eine Sig- nalverarbeitungsschaltung 34 auf, die z.B. einen Impedanzwandler, einen Verstärker und eine Filterschaltung beinhaltet. Die Signalverarbeitungsschaltung 34 ist über ein Anschlusskabel 36, das durch eine in einem Boden 31 des becherförmigen Metallteils 30 angeordnete Öffnung 35 hindurchgeführt wird, mit der Auswerteschaltung 17 in dem Gehäuse 2 ver- bunden.
Die Figur 4 zeigt das becherförmige Metallteil 30 des EKG-Sensors 5 sowie das Sensorplättchen 33 vor dessen Einsetzen in das becherförmige Metallteil 30. Wie erkennbar ist, ist das becherförmige Metallteil 30 mit einem im Wesentlichen geschlossenen Boden 31 ausgebildet, wobei die Durchgangsöffnung 35 zur Durchführung des Kabels 36 vorgesehen ist. In einem Endbereich 32 weist das becherförmige Metallteil 30 Schnapp- befestigungselemente 40 auf, die kronenartig umlaufend in dem Endbereich 32 angeordnet sind. Das Sensorplättchen 33 weist eine nach außen, d.h. nicht zum Inneren des becherförmigen Metallteils 30, weisende Elektrodenschicht 50 auf, die z.B. mit einer Isolierung versehen sein kann. Die Elektrodenschicht 50 dient dabei als Sensorfläche des kapazitiven EKG- Sensors. Das becherförmige Metallteil 30 dient als Abschirmgehäuse gegenüber externen Störfeldern.
Die Figuren 5 und 6 zeigen in weiterer Detaildarstellung sowohl den Schnappmechanismus als auch den genaueren Aufbau des Sensorplätt- chens 33. In den Figuren 5 und 6 sind die Seitenwand des becherförmigen Metallsteils 30 sowie das Sensorplättchen 33 in geschnittener Dar- Stellung ausschnittsweise wiedergegeben.
Wie in Figur 5 erkennbar ist, weist das Sensorplättchen 33 einen mindestens fünfschichtigen Aufbau auf. Beginnend von der Oberseite des Sen- - -
sorplättchens 33, die nach Montage in dem becherförmigen Metallteil 30 nach außen weist, weist das Sensorplättchen 33 die Elektrodenschicht 50, darunter eine erste Isolierschicht 51 , darunter eine elektrisch leitende Abschirmschicht 52, darunter eine zweite Isolierschicht 53 und schließlich darunter eine elektrisch leitende Kontaktierungsschicht 54 auf. Das Sensorplättchen 33 kann beispielsweise besonders kostengünstig als eine mit drei Leiterbahnebenen ausgebildete Leiterplatte hergestellt werden. In diesem Fall sind die Schichten 50, 52, 53 als Leiterbahnebenen der Leiterplatte ausgebildet, die Isolierschichten 51 , 53 als Ebenen aus dem Leiterplattenmaterial, z.B. aus glasfaserverstärktem Epoxid.
Die Signalverarbeitungsschaltung 34, die in den Figuren 5 und 6 nicht wiedergegeben ist, kann direkt auf der Unterseite der zweiten Isolierschicht 53 mit weiteren Leiterbahnen und entsprechenden darauf angeordneten elektronischen Bauelementen gebildet sein.
Die Elektrodenschicht 50 ist mittels Durchkontaktierungen mit der Signalverarbeitungsschaltung 34 verbunden. In vergleichbarer Weise ist die Abschirmschicht 52 durch Durchkontaktierungen mit der Kontaktierungsschicht 54 verbunden. Die Kontaktierungsschicht 54 ist vorteilhaft als ringförmige Leiterbahn ausgebildet, die die dazwischen liegenden Elemente der Signalverarbeitungsschaltung 34 umgibt.
In der Figur 5 ist ferner die prinzipielle Formgebung der Schnappelemente 40 dargestellt. Ausgehend von der offenen Seite des becherförmigen Metallteils 30, in die das Sensorplättchen 33 eingesetzt wird, weist das Schnappelement 40 zunächst einen abgeschrägten kurzen Bereich 55 auf, dessen Abschrägung bechereinwärts weist. Hierauf folgt ein zweiter abgeschrägter Bereich 56 mit entgegengesetzter Abschrägungsrichtung, der in Einführrichtung des Sensorplättchens 33 etwas länger ist als der erste abgeschrägte Bereich 55. Hierauf folgt ein Federbereich 57, in dem die Wandstärke des Schnappelements etwa gleich bleibend ist. Allerdings kommt es hierauf nicht an. Wichtig ist, dass die Wandstärke im Federbereich 57 ausreichend gering ist, um eine ausreichende Federwirkung für den Einschnappeffekt des Sensorplättchens 33 zu gewährleisten. An den Federbereich 57 schließt sich eine etwa waagerecht verlaufende Anschlagfläche 58 an. - -
Die Figur 6 zeigt das becherförmige Metallteil 30 mit eingesetztem Sen- sorplättchen 33. Wie erkennbar ist, ist aufgrund der Schnappbefestigung das Schnappbefestigungselement 40 leicht nach außen gebogen und damit unter einer Vorspannung, durch die das Sensorplättchen 33 in dem becherförmigen Metallteil 30 gehalten wird. Hierbei liegt das Sensorplättchen 33 an der Anschlagfläche 58 an, die einen definierten Anschlag für das Sensorplättchen 33 bietet. Aufgrund der Anordnung der Kontaktie- rungsschicht 54 wird durch diese Kontaktierungsschicht 54 zugleich ein elektrischer Kontakt über die Anschlagfläche 58 zwischen der Abschirm- Schicht 52 und dem becherförmigen Metallteil 30 hergestellt. Hierdurch ist die Abschirmschicht 52 elektrisch mit dem becherförmigen Metallteil 30 verbunden. Hierdurch wird praktisch ein Faraday'scher Käfig um die Signalverarbeitungsschaltung 34 gebildet.

Claims

Patentansprüche
1. Als portables Handgerät ausgebildetes EKG-Gerät (1) mit einem Gehäuse (2), das einen Griffbereich (3) und/oder Griffelemente aufweist, wobei der Griffbereich (3) und/oder die Griffelemente ausgestaltet sind zum Halten des EKG-Geräts (1) durch eine Bedienperson, und das EKG-Gerät (1) einen außerhalb des Griffbereichs (3) und der Griffelemente angeordneten Sensorbereich (4) aufweist, in dem eine Mehrzahl von EKG-Sensoren (5) in Form von kapazitiven Elektroden angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sensorbereich (4) an dem Gehäuse (2) ein Schaumstoffblock (6) befestigt ist und die EKG-Sensoren (5) an oder in dem Schaumstoffblock (6) befestigt sind und mittels des Schaumstoffblocks (6) elastisch gelagert sind.
2. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffblock (6) auf einer Gehäuseoberfläche des EKG-Geräts (1) befestigt ist.
3. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die EKG-Sensoren (5) an einer dem Gehäuse (2) abgewandten Seite des Schaumstoffblocks (6) angeordnet sind.
4. EKG-Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die EKG- Sensoren (5) an der dem Gehäuse (2) abgewandten Seite des Schaumstoffblocks (6) von dem Material des Schaumstoffblocks (6) nicht abgedeckt sind.
5. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffblock (6) an seiner dem Gehäuse (2) abgewandten Seite konvex geformt ist.
6. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über den Schaumstoffblock (6) sowie die darin angeordneten EKG-Sensoren (5) eine Schutzhülle (7) gespannt ist, die flüssigkeitsdicht, abwaschbar und wischdesinfizierbar ist.
7. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über den Schaumstoffblock (6) sowie die darin ange- ordneten EKG-Sensoren (5) eine Schutzhülle (7) gespannt ist, die aus einem nicht statisch aufladbaren Kunststoffmaterial besteht.
8. EKG-Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutz- hülle (7) aus einer Polyurethanfolie besteht.
9. EKG-Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle mittels lösbarem Klebstoff und/oder Klettband an dem Gehäuse (2) befestigbar ist.
10. EKG-Gerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaumstoffblock (6) eine Stauchhärte im Bereich von 1 ,5 bis 5 kPa aufweist.
11. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaumstoffblock (6) ein Raumgewicht im Bereich von 0 bis 45 kg/m3 aufweist.
12. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Schaumstoffblock ganz oder teilweise aus viskoelastischem Schaum besteht.
13. EKG-Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schaumstoffblock eine aus viskoelastischem Schaum gebildete Schicht auf der dem Gehäuse abgewandten Seite des Schaumstoffblocks aufweist.
14. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das EKG-Gerät eine drahtlose Datenschnittstelle (9) aufweist, über die die aufgenommenen EKG-Daten an einen separaten Auswerterechner (20) oder eine separate Anzeigeeinheit übertragbar sind.
15. EKG-Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das EKG- Gerät (1) als reines EKG-Signalerfassungsgerät ohne eigene Anzeigeeinheit zur Darstellung der aufgenommenen EKG-Signale ausgebildet ist, das drahtlos betreibbar ist und eine integrierte Stromversorgung (8) aufweist.
16. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) auf der dem Sensorbereich (4) ab- gewandten Seite wenigstens ein Bedienelement (10) und/oder ein Signalanzeigeelement (11) aufweist, das nicht zur EKG-Signaldarstellung eingerichtet ist.
17. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der, ein Teil der oder alle EKG-Sensoren (5) ein zylindrisches becherförmiges Metallteil (30) mit einem Boden (31) und einem dem Boden (31) abgewandten kronenartig mit Schnappbefestigungs- elementen (40) ausgebildeten Endbereich (32) und eine Sensorplatine (33) mit wenigstens drei durch Isolationsschichten voneinander getrennten Leiterbahnebenen (50, 52, 54) aufweist, die in das becherförmige Metallteil (30) einsetzbar und einschnappbar ist.
18. EKG-Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sen- sorplatine (33) an ihrer zum Becherinneren gewandten Seite eine ringförmige Leiterbahn (54) aufweist, über die nach dem Einschnappen der Sensorplatine (33) in das becherförmige Metallteil (30) ein elektrischer Kontakt zwischen der Sensorplatine (33) und dem becherförmigen Metallteil (30) hergestellt ist.
19. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das EKG-Gerät (1) wenigstens ein elektrisches Anschlusselement (12) zum Anschluss wenigstens eines externen EKG- Sensors (13) aufweist.
20. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das EKG-Gerät (1) wenigstens ein elektrisches Anschlusselement (12) zum Anschluss wenigstens einer Potentialausgleichselektrode (15) aufweist.
21. EKG-Gerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Potentialausgleichselektrode (15) und ein externer EKG-Sensor (13) in Form einer Klammerelektrode (14) anschließbar ist und der externe EKG-Sensor (13) und die Potentialausgleichselektrode (15) über ein gemeinsames mehrdrahtiges Verbindungskabel (16) an das EKG-Gerät (1) anschließbar sind.
EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein externer EKG-Sensor (13) über ein Kabel (16) fest mit dem EKG-Gerät (1) verbunden ist, wobei das EKG- Gerät (1) im Gehäuse (2) einen Aufrollmechanismus für das Kabel (16) aufweist.
23. EKG-Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Satellitenelektrodenanordnung an dem EKG-Gerät anschließbar ist, die mehrere EKG-Sensoren in Form von kapazitiven Elektroden aufweist.
24. Verwendung einer Polyurethanfolie als Schutzhülle (7) zum Schutz des Schaumstoffblocks (6) eines EKG-Geräts nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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