ITTO950645A1

ITTO950645A1 - Elettrodo per l'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico.

Info

Publication number: ITTO950645A1
Application number: IT95TO000645A
Authority: IT
Inventors: Arrigo Castelli
Original assignee: Arrigo Castelli
Priority date: 1995-08-01
Filing date: 1995-08-01
Publication date: 1997-02-01
Also published as: IT1280883B1; JPH09103414A; ITTO950645A0; EP0761165B1; US5928141A; DE69619040T2; EP0761165A1; DE69619040D1

Abstract

Elettrodo (7, 8) per l'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica in particolare un segnale elettrocardiografico, comprendente un disco conduttore metallico (15, 16) ed una rete a maglie rigide (18, 19) di spessore D costante sovrapposta al disco metallico (15, 16). Sulla rete (18, 19) viene versata una piccola quantità di liquido conduttore (30) che si distribuisce uniformemente in tutto il volume della rete stessa (18, 19) formando uno strato di liquido (30) conduttivo sovrapposto al disco metallico (15, 16) e presentante spessore (D) costante.(Figura 2)

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un elettrodo per l'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico.

Come è noto, gli attuali strumenti per l'acquisizione di segnali elettrocardiografici sono provvisti di almeno due elettrodi esterni allo strumento atti ad essere disposti su porzioni del corpo umano (ad esempio su un braccio sinistro e su un braccio destro) per prelevare segnali elettrici di natura biologica presenti sul corpo stesso in seguito all'attività cardiaca.

Gli elettrodi utilizzati hanno forma generalmente piana e sono normalmente fissati al corpo umano mediante cinghie o mediante mezzi adesivi portati dall'elettrodo stesso. Per migliorare il contatto elettrico tra l'elettrodo ed il corpo umano viene normalmente disposto tra di essi un sottile strato di gel conduttivo. Tuttavia lo strato di gel conduttivo non si dispone uniformemente sull'elettrodo e presenta spessore variabile non garantendo una distanza ottimale tra elettrodo e corpo umano. In particolare, in alcune zone dell'elettrodo lo spessore dello strato di gel può essere tale da presentare resistenza dì contatto non adatta alle caratteristiche dello strumento per l'acquisizione di segnali elettrocardiografici .

Inoltre, questi tipi di fissaggi non permettono una disposizione rigida tra le parti in contatto elettrico consentendo movimenti relativi che possono produrre rumore sul segnale elettrico prelevato. Tale rumore può raggiungere livelli elevati e compromettere i risultati dell'esame elettrocardiografico.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un elettrodo per l 'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico, il quale superi gli inconvenienti degli elettrodi noti.

Il precedente scopo è raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa è relativa a un elettrodo per l'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico, come descritto nella rivendicazione 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 è una vista prospettica di uno strumento per la rilevazione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico, provvisto di elettrodi realizzati secondo i dettami della presente invenzione; e

- la figura 2 illustra una sezione trasversale di un elettrodo realizzato secondo la presente invenzione.

In figura 1 è indicato con 1 uno strumento tascabile per la rilevazione di un segnale elettrocardiografico, comprendente un involucro esterno 2 di forma sostanzialmente parallelepipeda ed un circuito elettronico di elaborazione 3 di tipo noto (rappresentato schematicamente) alloggiato all'interno dell'involucro 2 stesso.

In particolare, l'involucro 2 presenta una parete rettangolare piana 4 sulla quale sono disposti un dispositivo visualizzatore (display) 5 e due elettrodi 7, 8 per l'acquisizione di segnali di ingresso.

Il circuito 3 è atto a ricevere in ingresso un segnale elettrico di tipo elettrocardiografico ed elaborare tale segnale fornendo in uscita una pluralità di informazioni, rappresentabili sul display 5, e relative all'attività cardiaca (ad esempio numero di pulsazioni al minuto, forma del tracciato elettrocardiografico, ecc.) .

Gli elettrodi 7, 8 comunicano con il circuito 3 tramite rispettivi conduttori elettrici 9, 10 e il circuito elettronico 3 comunica con il dispositivo visualizzatore 5 attraverso una linea elettrica (bus) 11.

La parete 4 presenta due fori cilindrici ciechi 12, 13 ciascuno dei quali alloggia un rispettivo elettrodo 7, 8. Ciascun elettrodo 7, 8 realizzato secondo la presente invenzione (figura 2) comprende un disco conduttore circolare 15, 16 alloggiato nel foro 12, 13 ed una rete 18, 19 a maglie rigide sovrapposta al disco 15, 16.

Ciascun disco conduttore 15, 16 presenta una prima faccia 15a, 16a circolare posta a contatto con una base foro cilindrico cieco 12, 13 e una seconda faccia 15b, 16b sulla quale è disposta la rete 18, 19. La rete 18, 19 presenta forma circolare, spessore D costante ed è realizzata in materiale sintetico isolante, ad esempio Nylon. La rete 18, 19 è stabilmente fissata al disco 15, 16, ad esempio, la rete 18, 19 può essere incollata sul disco 15, 16. Inoltre, il disco conduttore 15, 16 è realizzato in materiale metallico, in particolare in argento clorurato.

Sulla base di ciascun foro cilindrico cieco 12, 13 è realizzato un foro passante 23, 24 impegnato da un conduttore elettrico 9, 10 estendentesi dalla prima faccia 15a, 16a al circuito elettronico 3.

In uso, sulle reti 18, 19 viene versato una piccola quantità di un liquido conduttore 30, in particolare acqua clorurata, che si distribuisce uniformemente in tutto il volume della rete 18, 19. In questo modo il liquido conduttore forma uno strato di liquido trattenuto dalla rete 18, 19 e sovrapposto al disco conduttivo 15; lo strato di liquido 30 presenta spessore D costante.

Un utilizzatore (non rappresentato) dello strumento 1 dispone due porzioni 21, 22 del corpo umano a contatto degli elettrodi 7, 8; in particolare, l'utilizzatore (non rappresentato) afferra l'involucro esterno 2 disponendo i pollici 21, 22 della mano destra e sinistra rispettivamente a contatto degli elettrodi 7, 8 premendo con i polpastrelli sulle reti 18, 19.

In questo modo, lo strato di liquido conduttore 30 realizza un contatto di tipo ohmico tra le porzioni 21, 22 e i rispettivi dischi conduttori 15, 16 e quindi le porzioni 21, 22 vengono collegate ai conduttori elettrici 9, 10 rendendo possibile il trasferimento del segnale biologico presente sul corpo umano al circuito 3. Lo strato di liquido conduttore presenta spessore D costante dal momento che la rete 18, 19 non viene deformata dalla pressione esercitata dall'utilizzatore .

Da quanto sopra detto risultano chiari i vantaggi della presente invenzione in quanto l'elettrodo 7, 8 realizza un collegamento di tipo Ohmico tra un conduttore (il disco 15, 16) ed una porzione di corpo umano (la porzione 21, 22) attraverso uno mezzo conduttivo (liquido conduttore) che svolge la funzione del gel utilizzato negli elettrodi noti e presenta spessore costante per qualsiasi disposizione della porzione di corpo umano sull'elettrodo stesso.

La rete 18, 19 presenta inoltre uno spessore D che corrisponde ad un valore ottimale di distanza tra la porzione del corpo umano ed il conduttore. Inoltre, anche in caso di movimento relativo della porzione di corpo umano sull'elettrodo, non viene modificato lo spessore del mezzo conduttivo e non viene introdotto rumore nel segnale elettrico prelevato.

Risulta infine chiaro che al dispositivo qui descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Ad esempio, per ottenere il contatto ohmico suddetto può essere utilizzata, anziché acqua clorurata, qualunque altra soluzione liquida che abbia caratteristiche conduttive analoghe.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Elettrodo (1) per l’acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico, caratterizzato dal fatto di comprendere : - mezzi conduttori (15, 16) di forma sostanzialmente piana; e - mezzi a rete (18, 19) di forma sostanzialmente piana sovrapposti a detti mezzi conduttori (15, 16) e presentanti spessore (D) sostanzialmente costante; detti mezzi a rete (18, 19) essendo atti a ricevere un liquido conduttore (30) che si distribuisce uniformemente nei mezzi a rete stessi (18, 19) formando uno strato di liquido conduttore (30) sovrapposto ai detti mezzi conduttori (15, 16), trattenuto dai detti mezzi a rete (18, 19) e presentante spessore (D) sostanzialmente costante. 2.- Elettrodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi conduttori (15, 16) comprendono almeno un conduttore piano; detti mezzi a rete (18, 19) essendo posti a contatto su una prima faccia (15a, 16a) di detto conduttore piano. 3.- Elettrodo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di collegamento (9, 10) atti a collegare detti mezzi conduttori (15, 16) a mezzi di elaborazione (3); detti mezzi di collegamento (15, 16) comunicando con una seconda faccia (15b, 16b) di detto conduttore piano. 4.- Elettrodo secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi a rete (18, 19) sono incollati su detta prima faccia di detto conduttore piano (15, 16). 5.- Elettrodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi a rete (18, 19) sono realizzati in materiale isolante. 6.- Elettrodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi a rete (18, 19) comprendono una rete a maglie indeformabili sovrapposta a detti mezzi conduttori (15, 16). 7.- Elettrodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi conduttori (15, 16) comprendono almeno una porzione metallica realizzata in argento clorurato. 8.- Elettrodo per l'acquisizione di un segnale biologico di natura elettrica, in particolare un segnale elettrocardiografico, come descritto ed illustrato con riferimento al disegno allegato.