JPH0542118A - 医療用電極アセンブリー - Google Patents

医療用電極アセンブリー

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JPH0542118A
JPH0542118A JP4017562A JP1756292A JPH0542118A JP H0542118 A JPH0542118 A JP H0542118A JP 4017562 A JP4017562 A JP 4017562A JP 1756292 A JP1756292 A JP 1756292A JP H0542118 A JPH0542118 A JP H0542118A
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electrolyte
jaws
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electrolyte layer
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James V Cartmell
ジエームズ・ヴアーノン・カートメル
Joseph F Derosa
ジヨセフ・フランシス・デイローザ
Jeffrey W Stone
ジエフリー・ダブリユー・ストーン
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NDM Acquisition Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】製造経費が比較的低い簡単な構造をもつ医療用
電極アセンブリーを提供すること。 【構成】患者の皮膚に固定しうる電解質層;ならびに該
電解質層上に同一範囲で直接重ねられた非導電性材料か
ら形成されたバッキング部材(該バッキング部材および
該電解質層がリユーザブルリード線コネクターを受容す
るためのタブを備えている)からなる、心電計用リユー
ザブルリード線コネクターと組み合わせて用いられる電
解質パッド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般的に医療用電極アセ
ンブリー、より詳細には心電計またはこれに類する監視
装置のためのリユーザブル(再使用可能な)リード線コ
ネクターと組み合わせて用いられる電解質パッドに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の型の医療用電極が、多数の用途に
おいて各種の目的で用いられている。心筋の筋肉活動度
を検知するために生理学的電位を監視する方法は一般に
十分確立されており、この種の装置は当技術分野におい
て心電計と呼ばれる(本明細書においてはECGとも呼
ぶ)。これらの装置により得られるトレースは心臓の疾
患および/または欠陥を検知するための診断手段を提供
する。このような生理学的電位の監視は他の多数の用途
にも利用しうる。しかし本発明の医療用電極およびリユ
ーザブルリード線コネクターにつき、本明細書において
はそれとECG装置との接続に関して述べる。
【0003】このようなECGトレースは多種多様な状
況において望まれるであろう。たとえば診断の目的で1
種類のトレーシングを得るための簡単なECG検査は医
師の診察室で数分以内に実施しうる。従ってこの種の検
査に用いられる医療用電極はごく短期間使用されるにす
ぎないので、比較的簡単なディスポーザブル型のもので
よい。これに対し長期監視の用途では、医療用電極がか
なり長期間患者の皮膚の適所に留まる必要がある。たと
えばストレス検査の場合、患者がトレッドミルまたはこ
れに類する装置で運動している状態で比較的長期間にわ
たって患者の心臓の活動を監視する。この種の検査には
運動中の心臓の活動を監視すること、および心臓が正常
なまたはストレスの無い状態に戻るのを監視するために
その後の休養期間中に連続監視することが含まれる場合
がある。同様に外科処置に際して心臓の活動を監視する
医療用電極は、数時間適所に留まって作動することが要
求される。同様に集中治療病棟その他の特別治療病棟に
入院している患者は、連続監視を必要とする。従ってこ
のような長期間にわたるECG監視に用いられる医療用
電極は、長時間、時には何日間も耐久性を維持しなけれ
ばならない。
【0004】従って、患者の心臓により発せられるシグ
ナルを精確に表すトレースを得るために、ECGおよび
関連用途に用いるための、信頼性をもってシグナルを伝
達する高品質かつ安価な医療用電極が依然として求めら
れている。簡便さおよび安全性のため、この種の医療用
電極は1回のみの使用後にそれらを廃棄することが実用
化されるほど安価でなければならない。従来、安価なE
CG医療用電極を提供する試みは、電解質およびそれに
嵌め込まれたコンダクターを含む医療用ディスポーザブ
ル電極を提供することであった。たとえば米国特許第
4,773,424、4,257,424、4,64
3,193、4,721,111および4,727,8
81号はすべて、電解質およびそれに嵌め込まれたコン
ダクターを含む医療用ディスポーザブル電極に関するも
のである。
【0005】質の高いトレースを得るためには、電解質
に嵌め込まれた電極コンダクターは実質的に純粋な金
属、好ましくは実質的に純粋な銀または銀被覆した導電
性プラスチックでなければならないことは一般に認識さ
れている。純粋な銀を用いる場合、電解質はクロリドイ
オンを含有し、従って一般に当技術分野で銀/塩化銀シ
ステムと呼ばれるコンダクター被膜を形成する。これら
の銀/塩化銀システムは、安定なベースラインをもつレ
ギュラー心電計トレースを得るために必要である。銀/
塩化銀システムは誤差の多いトレース、および時に細動
除去(defibrillation)に起因するベー
スライン変動を排除する。しかし銀/塩化銀システムは
他の医療用電極部品に伴うコストと比較して著しく高価
である。従って医療用電極のコンダクター部分は通常は
医療用電極の最も高価な部品をなす。従来、医療用電極
に用いられる銀/塩化銀システムに伴う経費を軽減する
試みが多数なされている。
【0006】たとえば米国特許第4,674,511号
明細書(同一出願人)には、その1面に付着した彩色適
性の導電性材料の薄層を備えた非導電性材料の薄いスト
リップからなるコンダクター部材を含む、ECG監視の
ための医療用電極が記載されている。非導電性材料の薄
いストリップを医療用電極に付与するだけで、その導電
性材料に伴う経費が軽減される。しかし米国特許第4,
674,511号明細書に示される医療用ディスポーザ
ブル電極は実際に高価な導電性材料を部品として含んで
おり、従ってこれが医療用電極と共に廃棄される。導電
性材料の廃棄によってこの医療用ディスポーザブル電極
の経費は増大する。
【0007】これらの問題に対応して、当技術分野にお
ける試みはリユーザブルコンダクター部分を備えた医療
用電極を提供することを追求している。これらの医療用
電極は一般にディスポーザブル部分およびリユーザブル
コンダクター部分からなる。たとえば米国特許第4,6
53,501号明細書(同一出願人)には、リード線に
接続したリユーザブル電極コンダクターを受容するため
のソケットを備えたディスポーザブル電極パッドからな
る、リユーザブルコンダクター付き医療用電極が示され
ている。このパッドは、剥離剤塗布された上面、および
患者の皮膚に接触する電解質として作用するゲルマトリ
ックスを充填した内腔を備えた、ソケットプレートを含
む。使用に際して医療用電極を患者の皮膚に付与し、ク
ランププレートの剥離部品をソケットプレートから剥離
し、次いで電極コンダクターをソケットプレートの内腔
に挿入し、クランプをソケットプレートにこれを覆った
状態で再付着させる。次いで末端に、リード線の末端お
よび電極コンダクターが電解質ゲルマトリックスに対し
て確実に適所に保持された状態で、リード線を取り付け
る。
【0008】リユーザブルコンダクターを採用すること
により医療用電極の経費を軽減する他の試みは、米国特
許第4,635,642号明細書(同一出願人)に示さ
れている。この医療用電極は、ソケット、およびリード
線に接続したリユーザブル電極コンダクターを備えた、
電極パッドからなる。電極パッドには1対の発泡シート
の積層アセンブリーが含まれ、電解質ゲルマトリックス
が発泡シート間のギャップを充填している。非導電性ソ
ケットプレートがゲルマトリックスおよび発泡シート上
に配置される。このソケットプレートはリユーザブル電
極コンダクターを受容するためのソケットまたは内腔を
備えている。リユーザブル電極コンダクターは内腔より
わずかに大きなリッジ付きボディーを備え、これにより
内腔はコンダクターと弾性嵌め合わせされる。これらの
医療用電極アセンブリーはリユーザブルコンダクターを
含むが、他の医療用電極と比較してそれらの構造が複雑
であることから見てそれらは製造するのにかなり経費が
かかる。従ってリユーザブルコンダクターを備えた医療
用電極はかなり複雑な製造様式を必要とし、このため医
療用電極の単価が著しく増大する。このようなコストは
リユーザブルコンダクターの特色に伴う節減を実質的に
無効にする。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って当技術分野にお
いては、製造経費が比較的低い簡単な構造をもつ医療用
電極アセンブリーが依然として求められている;また使
用に伴うコストを低下させるために、医療用電極アセン
ブリーのディスポーザブル部分から高価な金属系導電性
材料を排除した医療用電極アセンブリーが求められてい
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、必要な材料が
より低価格であり、かつ低い経費で製造しうる医療用電
極アセンブリーを提供することによって上記の要望を満
たすものである。本発明による医療用電極アセンブリー
は、心電計またはこれに類する装置からのリード線と患
者を接続するために用いられる。この医療用電極アセン
ブリーは、ディスポーザブル電解質パッドおよびリユー
ザブルリード線コネクターを含む。電解質パッドは監視
を必要とする患者の皮膚に固定され、患者の皮膚とリユ
ーザブルリード線コネクターの間で電気シグナルを伝達
する作用をする。。リユーザブルリード線コネクターは
幾つかの機能をもつ。たとえばリユーザブルリード線コ
ネクターは電極センサーまたはコンダクターとして、な
らびに心電計および電極センサーを電解質パッドと接続
するリード線として作用する。さらにリユーザブルリー
ド線コネクターには電極センサーまたはコンダクターが
収容される。本明細書において医療用電極アセンブリー
と定義されるディスポーザブル電解質パッドおよびリユ
ーザブルリード線コネクターの組み合わせは、イオンの
流れと電流の間のトランスジューサーとして作用する医
療用電極機能を果たす。この様式においては、1組のジ
ョーを含む実質的にワニ型クリップの形状をもちうるリ
ユーザブルリード線コネクターが電解質パッドに取り付
けられ、患者の心臓により発せられるわずかな電圧を心
電計へ伝達する通路を提供する。本発明の医療用電極ア
センブリーは安定なベースラインをもつレギュラートレ
ースを与える。
【0011】本発明のディスポーザブル電解質パッド
は、患者の皮膚に固定される電解質層、および電解質層
上に同一範囲で(coextensively)直接重
ねられた非導電性材料からなるバッキング部材を含む。
電解質層およびバッキング部材は共に、リユーザブルリ
ード線コネクターを受容するためのタブを含む。バッキ
ング部材は好ましくは非導電性材料から形成され、電解
質層と同一の幾何学的形状をもつ。本発明の他の観点に
おいては、長期間の心電計監視に特に適した電解質パッ
ドが提供される。この電解質パッドは、電解質層を越え
て伸びた部分を有するバッキング部材を含み、従ってこ
の伸びた部分を患者の皮膚に固定しうる。電解質層は導
電性接着剤よりなる群から選ばれる材料から形成され、
一方バッキング部材はポリエチレンテレフタレート、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンおよびポリ
プロピレンよりなる群から選ばれる非導電性材料から形
成される。
【0012】本発明の医療用電極アセンブリーはさらに
リユーザブルリード線コネクターを含み、これは電解質
パッドのタブに接触するために互いに押し付けることが
できる内面をそれぞれ備えた1組のジョーを含む。少な
くとも1個の金属粒子からなるごく少量の金属系導電性
材料が、少なくとも1個のジョーの内面上に直接乗せら
れる。金属粒子は銀/塩化銀システムに見られるように
銀であってもよい。好ましいリユーザブルリード線コネ
クターは、導電性充填材を分散含有する非導電性結合材
料からなるジョーを含む。リユーザブルリード線コネク
ターは、電解質パッドのタブに接触するための2個のジ
ョーを有するワニ型クリップを含めて、多様な形状をと
ることができる。あるいはリユーザブルリード線コネク
ターのジョーが金属から形成されてもよく、一方では1
組のインサートまたはスリーブが各ジョーの内面上に直
接乗せられていてもよい。インサートまたはスリーブ
は、導電性充填材を分散含有する非導電性結合材料から
形成される。金属系導電性材料、たとえば金属粒子がイ
ンサートまたはスリーブの表面に乗せられ、これが電解
質パッドに接触する。
【0013】コスト節減の主要な部分は、比較的高価な
金属系導電性材料を構成部品として含むリユーザブルリ
ード線コネクターにより生じる。従来は医療用電極のデ
ィスポーザブル部分に金属系導電性材料、たとえば銀/
塩化銀システムが含まれており、これが1回の使用後に
廃棄されていた。これが個々の医療用電極アセンブリー
の使用コストを著しく増大させた。前記のように当技術
分野における従来の試みは、コスト低下の手段として医
療用電極のコンダクターまたはセンサー部分をリユーザ
ブルにするものであった。しかしこれらの医療用電極は
製造に極めて経費がかかり、かなり複雑な製造様式を必
要とする。本発明は導電性材料をリユーザブルリード線
コネクター中に取り入れ、これにより医療用電極のディ
スポーザブル部分から高価な金属系導電性材料を排除す
ることによって、簡単な解決策を提供する。
【0014】従って本発明の目的は、安定なベースライ
ンをもつレギュラートレースを与える安価な医療用電極
アセンブリーを提供することである。また本発明の目的
は、アセンブリーのディスポーザブル部分に伴うコスト
を最小限に抑える医療用電極アセンブリーを提供するこ
とである。本発明の他の目的および利点は以下の説明、
添付の図面および特許請求の範囲の記載から明らかにな
るであろう。
【0015】図1を参照すると、本発明による医療用電
極アセンブリー5が示され、これは電解質パッド10お
よびリユーザブルリード線コネクター12を含む。電解
質パッド10は心電計による監視を必要とする患者の皮
膚に直接固定しうる。リユーザブルリード線コネクター
12は実質的にワニ型クリップコネクターの形状である
が、本発明においてはワニ型クリップコネクター以外の
他の装置も使用しうると解すべきである。リユーザブル
リード線コネクター12は電解質パッド10の一部を形
成するタブ14に接続する。リユーザブルリード線コネ
クター12を心電計またはこれに類する監視装置に接続
するリード線21は、患者の心臓により発せられるわず
かな電圧を心電計へ伝達する通路を提供する。その結
果、診断のために利用しうる心電計トレースが得られ
る。前記のように、従来の医療用電極はベースラインが
変動する誤差の多いトレースを与え、このためそのトレ
ースから必要な診断情報を確認することは困難であっ
た。最近のディスポーザブル医療用電極の多くは、比較
的高価な金属系導電性材料、たとえば前記の銀/塩化銀
システムを、医療用電極の電極コンダクターまたはセン
サー部分と電解質の界面に含む。
【0016】しかし図1から認められるように、ディス
ポーザブル電解質パッド10は医療用電極アセンブリー
5のディスポーザブル部分に金属系導電性材料を含まな
い。むしろ電解質パッド10は、電解質層18上に同一
範囲で直接重ねられたバッキング部材16を含む。好ま
しくはバッキング部材16は、ポリエチレンテレフタレ
ート(イー・アイ・デュポン・デ・ネモアズ・アンド・
コから登録商標マイラー(Mylar)で市販され
る)、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンお
よびポリ塩化ビニルよりなる群から選ばれる非導電性材
料から形成される。極めて好ましい非導電性材料はポリ
エチレンである。さらに電解質パッドを使用前に保護お
よび保存するために、キャリヤーシートまたは剥離シー
ト(図示されていない)を使用しうる。この種のキャリ
ヤーシートは当技術分野で広く知られている。
【0017】電解質層18は好ましくは導電性接着剤よ
りなる群から選ばれる。電解質層18がヒドロゲルなど
の導電性接着剤から形成される場合、それは患者の皮膚
への付着を容易にする接着性を備えていなければならな
い。好ましい導電性接着剤は市販されている:たとえば
レクテク社からのコンダクティブ・アドヒシブ・メンブ
レン(Conductive Adhesive Me
mbrane、登録商標)(製品#LT−4000)、
およびメドトロニック社プロメオン部門からのプロメオ
ン・ヒドロゲル(Promeon Hydrogel、
登録商標)(製品#RG−63B)。当技術分野で知ら
れている他の多数の電解質材料を本発明に使用しうる。
電解質層18は患者の皮膚に直接固定されるので、その
形成に用いられる材料は患者の皮膚に適合性でなければ
ならない。
【0018】電解質層18のために選ばれる材料はそれ
をイオン伝導性となすのに十分な量の電解質を含有す
る。これに関して、この材料は医療用電極アセンブリー
5のリユーザブルリード線コネクター12に用いられる
金属と親和性であるイオン化性塩類を含有しうる。電極
として機能する、互いに親和性であるイオン化性塩類と
金属の組み合わせは、当技術分野で周知である。たとえ
ば塩化ナトリウムのイオン溶液が金属銀と共に用いら
れ、銀/塩化銀システムとして作用し、これは本発明に
関して好ましい。あるいは硫酸ナトリウムをステンレス
鋼と共に用いることができる。上記のほかに他の金属材
料を用いてバッキング部材16および電解質層18を形
成しうることは、当業者に自明であろう。電解質パッド
10を形成するバッキング部材16および電解質層18
は共に同一範囲であることが好ましい。これに関して、
患者および用いられる心電計に適合するいかなる形状も
本発明に採用しうる。たとえば電解質パッド10は実質
的に長円形、円形、正方形または長方形の形状をもつ。
しかし選ばれる形状には、リユーザブルリード線コネク
ター12を受容するための手段を提供するタブ14を含
むものが好ましい。
【0019】図2を参照すると、本発明の他の形態が示
される。電解質パッド11はバッキング部材16および
接着剤層13を含み、これらは共に電解質層18の周囲
を越えて外側へ伸びた部分15を備えており、これによ
り部分15を患者の皮膚に接着固定することができる。
この形態の医療用電極アセンブリー5は患者の長期監視
用として特に有用である。部分15がタブ14の周囲を
越えて伸びてはいない点に注目すべきである。好ましく
は接着剤層13は、電解質パッド11を患者の皮膚に安
全に固定しうる、一般に″患者接触用(patient
contact)″接着剤として知られている種類の
非導電性感圧接着剤からなる。
【0020】図1および2に示した電解質パッド10の
寸法に関して、電解質層18およびバッキング部材16
の厚さは、患者の心臓により発せられる電圧を再少量の
界面インピーダンスで心電計へ伝達する通路を提供する
のに十分なものでなければならない。好ましくはバッキ
ング部材16の厚さは約0.01−0.25mmであ
り、電解質層18の厚さは約0.25−3.175mm
である。より好ましくはバッキング部材16の厚さは約
0.025−0.125mmであり、電解質層18の厚
さは約0.50−1.60mmである。電解質パッド1
0の相対寸法は個々の用途および選ばれる形状に応じて
異なるであろう。
【0021】上記のように本発明による電解質パッド1
0には金属系導電性材料が付着含有されない。従って電
解質パッド10を使用後に廃棄しても、比較的高価な金
属系導電性材料、たとえば銀/塩化銀システムに用いら
れる材料をも廃棄することがない。これによって医療用
電極アセンブリー5の経費が大幅に低下する。さらに医
療用電極アセンブリー5は工業的に採用されている他の
医療用電極と比較して単価がより低い比較的簡単な構造
をもつ。本発明によれば、リユーザブルリード線コネク
ター12には医療用電極アセンブリー5のコンダクター
またはセンサー部分が収容される。従ってリユーザブル
リード線コネクター12は、参照番号26で表わされる
金属系導電性材料をも含む。これがリユーザブルリード
線コネクター12が再使用可能であることの主要な意味
であり、これによって1回のみの使用後に高価な金属系
導電性材料26を廃棄することが避けられる。これによ
り、医療用電極アセンブリー5の使用に伴うコストが著
しく低下する。ここに図示および記載するリユーザブル
リード線コネクター12のデザインは例示にすぎず、本
発明によれば他の各種のリユーザブルリード線コネクタ
ーのデザインを採用しうることは当業者には自明であろ
う。
【0022】図1に示されるように本発明の1形態に
は、互いに押し付けられた状態を保つ2個のジョー22
および24を含むワニ型ボディー20からなるリユーザ
ブルリード線コネクター12が含まれる。ワニ型ボディ
ー20の1対のハンドル17および19を押し付けるこ
とができ、これにより2個のジョー22および24を引
き離してリユーザブルリード線コネクター12を医療用
電極アセンブリー5のタブ14に固定することができ
る。2個のジョー22および24の少なくとも一方には
導電性材料26が付着している。好ましくは導電性材料
26は、2個のジョー22および24の少なくとも一方
の内面上に乗せられた少なくとも1個の金属粒子からな
る。より好ましくはジョー22および24それぞれの表
面に金属粒子層が形成される。導電性材料26は好まし
くはチタン、ステンレス鋼、ニッケル、金、スズ、白
金、ニッケル−銀合金(ジャーマンシルバー)、銅、ア
ルミニウムおよび銀よりなる群から選ばれる金属から形
成される。導電性材料26を電解質パッド10の電解質
層18に接触する面に真空蒸着、塗布またはめっきして
もよい点を留意すべきである。
【0023】前記のように、この形態において電解質層
18として作用する極めて好ましい材料は導電性接着剤
であり、これには塩化ナトリウムを含む電解質が含まれ
るが、これに限定されない。従って極めて好ましい金属
は、好ましい導電性接着剤に含まれる塩化ナトリウムと
親和性の銀である。電解質層18の塩化ナトリウムとジ
ョー22および24に付着した金属銀が互いに接触する
と、前記の銀/塩化銀システムが形成される。あるいは
付着した銀を適宜な塩素化剤(chiorodizin
g agent)、たとえば次亜塩素酸塩で塩素化して
銀/塩化銀システムを形成することもできる。心電計の
最適操作のためには、選ばれた金属は他の金属系不純物
を含有すべきでない。従って本発明の好ましい形態にお
いては、導電性材料26は実質的に純粋な銀/塩化銀シ
ステムからなる。
【0024】図3を参照すると、医療用電極アセンブリ
ー5の模式図が示される。医療用電極アセンブリー5
は、一般に電解質パッド10およびリユーザブルリード
線コネクター12からなる。電解質パッド10は、電解
質層18上に同一範囲で直接重ねられたバッキング部材
16、ならびにリユーザブルリード線コネクター12の
ジョー22および24を受容するために若干上方へ伸び
たタブ14を含む。リユーザブルリード線コネクター1
2は、2個のジョー22および24ならびに導電性材料
26を備えたボディー20を含む。導電性材料26は、
好ましくは電解質層18に接触するリユーザブルリード
線コネクター12の少なくとも一方の表面に付着した少
なくとも1個の金属粒子からなる。しかしリユーザブル
リード線コネクター12が実質的にワニ型またはこれに
類するクリップデザインの形状である場合、電解質層1
8に接触する可能性のある表面全体に導電性材料26を
付着させることが好ましい。たとえば図3に示されるよ
うに、リユーザブルリード線コネクター12はジョー2
2および24両方の内面に付着した導電性材料26を含
む。使用に際して、たとえば電解質パッド10を患者の
皮膚に固定したのちリユーザブルリード線コネクター1
2を電解質パッド10に取り付けることによって迅速に
操作しうる状態に医療用電極アセンブリー5を作成しな
ければならない場合、電解質パッド10に接触する可能
性のある表面全体に導電性材料26を付着させることが
より好都合である。こうして、リユーザブルリード線コ
ネクター12が導電性材料26の付着していない表面を
含む可能性が避けられる。
【0025】図1および3に示されるリユーザブルリー
ド線コネクター12は、好ましくは電解質パッド10と
心電計を接続するリード線として作用するほか、医療用
電極アセンブリー5のセンサーまたはコンダクター部分
としても作用する。従ってボディー20はリユーザブル
リード線コネクター12を導電性にするために、導電性
充填材を分散含有する非導電性結合材料からなるもので
あってもよい。患者の心臓により発せられた電圧に対し
て、電解質層18、導電性材料26、ジョー22および
24、ボディー20、リード線21を通り、目的とする
診断用トレースを作成する心電計において終了する導電
路が形成される。好ましくは非導電性結合材料はエチレ
ンビニルアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロ
ン、シリコーンゴム、ポリ(エチレン プロピレン エ
チリデン ノルボルネン)およびポリ(アクリロニトリ
ルブタジエン スチレン)(ABS)よりなる群から選
ばれる。好ましい導電性充填材は導電性カーボンおよび
導電性金属よりなる群から選ばれる。極めて好ましく
は、非導電性結合材料はエチレンビニルアセテート(E
VA)またはポリ(アクリロニトリル ブタジエン ス
チレン)(ABS)であり、好ましい導電性充填材は導
電性カーボンである。本発明により非導電性結合材料お
よび導電性充填材の他の組み合わせを採用しうることは
当業者には自明であろう。
【0026】リユーザブルリード線コネクター12は1
組のジョー22および24に関して本発明に適合する各
種のデザインをとることができ、それらのうち若干につ
き図示し、以下にさらに詳細に説明する。リユーザブル
リード線コネクター12は、医療用電極アセンブリー5
のセンサーまたはコンダクターとして作用し、従って好
ましくは電解質層18に接触する導電性材料26が付着
した表面を備えている。それぞれが異なる金属から作成
されたボディーおよび導電性材料26を備えたリユーザ
ブルリード線コネクター12を含む医療用電極アセンブ
リー5を採用してもよい。この形状は本発明に従って作
動しうるが、好ましいリユーザブルリード線コネクター
12は、導電性充填材を分散含有することによって導電
性となされた非導電性結合材料からそれぞれ作成された
ジョー22および24を含む。好ましいリユーザブルリ
ード線コネクター12を用いることによって、より安定
なベースラインをもつレギュラートレースが得られる。
【0027】図4を参照すると、リユーザブルリード線
コネクター30の部分模式図が示される。リユーザブル
リード線コネクター30は、図1および2に図示し、説
明した医療用電極アセンブリー5に従って使用しうる。
リユーザブルリード線コネクター30はリユーザブルリ
ード線コネクター12に関して述べたように、ボディー
20ならびにジョー22および24を備えている。ただ
しジョー22および24それぞれは、1対のインサート
28および29を受容するためのくぼみを備えている。
ボディー20は好ましくは非導電性結合材料からなり、
これにはエチレンビニルアセテート、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエ
チレン、ナイロン、シリコーンゴム、ポリ(エチレンプ
ロピレン エチリデン ノルボルネン)およびポリ(ア
クリロニトリル ブタジエンスチレン)が含まれるが、
これらに限定されない。インサート28および29は上
記の非導電性結合材料からなり、これに導電性充填材が
分散されている。導電性充填材はリユーザブルリード線
コネクター12に関して先に述べた材料のいずれかより
なる。リユーザブルリード線コネクター30はインサー
ト28および29の表面に付着した導電性材料26を含
む。一方の表面のみには導電性材料26が付着していな
ければならないが、便宜上、両面がそれで被覆されてい
ることが好ましいと解すべきである。
【0028】図5を参照すると、図1および3に示した
リユーザブルリード線コネクター12に類似するリユー
ザブルリード線コネクター40が示される。リユーザブ
ルリード線コネクター40は前記のように本発明に従っ
て用いられる。ジョー22および24はそれぞれスリー
ブ32および34を備え、これらはリユーザブルリード
線コネクター40のジョー22および24にそれぞれフ
ィットする。ボディー20は好ましくは導電性材料、た
とえば金属からなり、スリーブ32および34は好まし
くは導電性充填材を分散含有する非導電性結合材料から
なる。しかしリユーザブルリード線コネクター40のボ
ディー20は前記の非導電性結合材料からなっていても
よい。非導電性結合材料および導電性充填材には、当技
術分野で知られている材料のほかに前記の材料が含まれ
る。少なくとも1個の金属粒子からなる導電性材料26
が、電解質パッド10の電解質層18に接触する状態で
スリーブ32および34の内面に付着している。
【0029】本発明により使用しうるさらに他のリユー
ザブルリード線コネクター50を図6に示す。リユーザ
ブルリード線コネクター50は2個のジョー22および
24ならびに一般にワニ型デザインのボディー20を備
えている。ジョー22および24を含めてボディー20
は導電性材料、たとえば金属、または非導電性結合材料
からなり、これには前記のものが含まれるが、これらに
限定されない。ジョー22および24はそれぞれ、T字
形インサート36および38を受容するためのくぼみを
備えている。T字形インサート36および38は、好ま
しくは導電性充填材を分散含有する非導電性結合材料か
らなる。好ましい組み合わせはT字形インサート36お
よび38を導電性にするために導電性カーボンを分散含
有するABS材料からなる。リユーザブルリード線コネ
クター50はT字形インサート36および38それぞれ
の表面に付着した導電性材料26を含む。T字形インサ
ート36および38の内面は、電解質パッド10の電解
質層18に接触する。好ましい導電性材料26は少なく
とも1個の金属粒子からなる。より好ましくは、銀/塩
化銀システムが導電性材料26として用いられる。
【0030】図7は本発明によるリユーザブルリード線
コネクター12の2個のインサート44および46それ
ぞれの部分模式図を示す。図8は図7の線8A−8Aに
沿って得た図を示す。インサート44および46は本明
細書に図示および説明するリユーザブルリード線コネク
ターと共に用いられるか、または本発明に適合するデザ
インをもつ他のいずれかのリユーザブルリード線コネク
ターに組み込まれる。一般に電解質パッド10の電解質
層18は、リユーザブルリード線コネクター12により
圧縮されて極めて薄い層になりやすい比較的柔軟な材料
からなる。その結果、界面インピーダンスが増大し、こ
れが医療用電極アセンブリー5の適正な操作を妨害す
る。この問題を避けるために、インサート44および4
6は用いられる個々のリユーザブルリード線コネクター
12に応じて種々の形状および寸法の一連のバンプ42
を備えている。たとえば図7および8のバンプ42は円
柱の形状をもち、インサート44および46の両側に直
線的に間隔を置いて配置される。しかしバンプ42が四
角形、ピラミッド形、もしくはバンプに似た他のいずれ
かの形状、リッジ、メサ、柱(pillar)、歯、ま
たは他の表面不規則性をもつものであってもよいと解す
べきである。導電性材料26をインサート44および4
6の表面に付着させる。
【0031】図9を参照すると、リユーザブルリード線
コネクター12と共に用いられる他の1組のインサート
52および54が示される。図10は図9の線10A−
10Aに沿って得た図を示す。インサート52および5
4は、それらの隅にそれぞれ互いに向き合う状態で配置
された4個のバンプ42を備えている。図9および10
に示したバンプ42は柱に似た円柱の形状をもつ。しか
しバンプ42はここに記載したもの以外の形状をもつも
のであってもよい。インサート44および46と同様
に、導電性材料26をインサート52および54それぞ
れの表面、ならびにバンプ42の間に付着させる。従っ
てインサート52および54を互いに押し付けて電解質
パッド10の電解質層18に接触した場合、電解質層1
8は比較的均一な厚さを保つ。こうしてインサート52
および54は、リユーザブルリード線コネクター12が
電解質パッド10に取り付けられた結果として界面イン
ピーダンスが増大するのを防止する。
【0032】図11および12は、本発明のリユーザブ
ルリード線コネクター12と共に用いられる1対のイン
サート62および64につき、さらに他の形状を示す。
1対のインサート62および64は、それらの中央に1
個のバンプ42を、各バンプが互いに向き合う状態で備
えている。導電性材料26をインサート62および64
それぞれの内面に付着させる。インサート62および6
4を互いに押し付けた場合、各バンプ42は電解質パッ
ド10の電解質層18に対して押し付けられる。これは
リユーザブルリード線コネクター12を電解質パッド1
0に固定し、なおかつ界面インピーダンスを最小限に抑
えるために電解質層18の均一な厚さを維持するのに十
分である。
【0033】図13を参照すると、心電計による患者の
長期監視に特に適した医療用アセンブリー70が示され
る。医療用アセンブリー70は包帯などに似た長期用電
解質パッド72、およびリユーザブルリード線コネクタ
ー80を含む。電解質パッド72はリユーザブルリード
線コネクター80と共に用いられ、両者はそれぞれ電解
質パッド10およびリユーザブルリード線コネクター1
2と同じ機能をもつ。電解質パッド72は一般に電解質
層74、支持体層75、接着剤層76およびバッキング
部材78からなる。
【0034】バッキング部材78は接着剤層76上に同
一範囲で直接重ねられる。バッキング部材78および接
着剤層76は共に、支持体層75および電解質層74上
に配置される。バッキング部材78および接着剤層76
は共に、第1方向へ伸びた第1部分82、および第1方
向に対して正反対の第2方向へ伸びた第2部分84を備
え、従って電解質パッド72は実質的に包帯様構造体に
似る。第1部分82および第2部分84は共に支持体層
75および電解質層74を越えて伸びており、従って第
1部分82および第2部分84の接着剤層76を患者の
皮膚に固定することができる。バッキング部材78およ
び接着剤層76は共に、これらの部分が電解質パッド7
2を長期監視に十分な程度に堅固に患者の皮膚に固定す
る限りいかなる形状または寸法をもつ部分をも含みうる
と解すべきである。従って当業者は、長期監視に適して
いるが第1部分82または第2部分84を含まない電解
質パッドを、本発明範囲から逸脱することなく考案する
ことができる。
【0035】接着剤層76は、好ましくは患者の皮膚に
適合する、いずれか既知の″患者接触用″接着剤からな
る。電解質層74は好ましくは先に電解質層18に関し
て述べたいずれかの材料から形成される。支持体層75
に関しては、これは電解質層74上に配置され、付加的
な支持を与える。しかし支持体層75を電解質パッド7
2から除いても本発明の範囲から逸脱することはない。
これを採用する場合、支持体層75は好ましくはポリ塩
化ビニルその他のプラスチックを含めた高分子材料から
形成されるが、これらに限定されない。これらの高分子
材料は蒸気透過性および/または液体透過性であっても
よい。バッキング部材78は好ましくは図1に示したバ
ッキング部材16に関して述べた非導電性材料から形成
される。さらに電解質パッド72は電解質パッド72の
下面全体を使用前に保護するために、キャリヤーシート
または剥離シート(図示されていない)を備えていても
よい。この種のキャリヤーシートに用いる材料は、それ
が接触する接着剤層76および電解質層74に粘着する
傾向をほとんど、または全く示さない、当技術分野で広
く知られている種類のいずれかである。これらの特性は
通常はキャリヤーシートに塗布される保護被膜に起因す
る。キャリヤーシートは電解質パッド72の下面から容
易に剥離するために刻み目付きまたは有孔であってもよ
い。同様なキャリヤーシートを本発明の他の形態につい
ても用いることができる。
【0036】医療用アセンブリー70に用いられるリユ
ーザブルリード線コネクター80は、図2に示した電解
質パッド11のほか、図1に示した電解質パッド10と
共に用いることもできる。リユーザブルリード線コネク
ター80は、それぞれ電解質パッド72に接触するため
の内面90および92を備えた1組のジョー86および
88を含む。ジョー86および88は、リード線21が
それに接続した実質的にワニ型クリップ94の形状をも
つ。ジョー86および88の内面90および92はそれ
ぞれ、ジョー86および88を互いに押し付ける必要な
しにジョー86および88を電解質パッド72に固定し
うるために、予め定められた距離で間隔を置いて配置さ
れる。一般的なワニ型クリップにおいては、ワニ型クリ
ップが自然または休止位置にある状態ではジョー86お
よび88の内面90および92は互いに接触している。
【0037】一般にワニ型クリップ94は互いに押し付
けることができるハンドル96および98を備え、これ
によりジョー86および88を広げ、リユーザブルリー
ド線コネクター80を電解質パッド72に固定する。次
いでリユーザブルリード線コネクター80をその自然ま
たは休止位置に戻すと、電解質パッド72が過度に圧縮
され、これにより電解質パッド72とリユーザブルリー
ド線コネクター80の間の界面インピーダンスが増大す
る可能性がある。前記のように、図4−12に示したリ
ユーザブルリード線コネクターのデザインはこのような
界面インピーダンスの増大を排除し、または最小限に抑
えるものである。同様にリユーザブルリード線コネクタ
ー80は、ジョー86および88を予め定められた距離
で互いに間隔を置いて配置した状態に維持することによ
り、界面インピーダンスの増大を最小限に抑える。予め
定められた距離は電解質パッド72の厚さと実質的に等
しいか、またはそれよりわずかに小さい。ハンドル96
および98を互いに押し付けることによりジョー86お
よび88を電解質パッド72に固定することができるか
らである。
【0038】リユーザブルリード線コネクター80はさ
らに、それぞれジョー86および88の内面90および
92上に直接乗せられた前記の金属系導電性材料26を
含む。好ましくは金属系導電性材料26はチタン、ステ
ンレス鋼、ニッケル、金、スズ、白金、ニッケル−銀合
金、銅、アルミニウムおよび銀よりなる群から選ばれる
少なくとも1種の金属粒子からなる。前記の形態と同様
に、選ばれる金属は電解質層74の材料と親和性であ
る。これに関して好ましい金属系導電性材料26は、電
解質層74の導電性接着剤と親和性である前記の銀/塩
化銀システムからなる。好ましくはリユーザブルリード
線コネクター80は、導電性充填材を分散含有する非導
電性結合材料から形成される。非導電性結合材料および
導電性充填材は、好ましくは図1のリユーザブルリード
線コネクター12に関して述べた材料からなる。
【0039】以上、本発明をその好ましい形態に関して
詳細に説明したが、特許請求の範囲に記載した本発明の
範囲から逸脱することなく他の変更および修正をなしう
ることは明らかであろう。たとえばリユーザブルリード
線コネクターはリユーザブルリード線コネクター12に
関して本明細書に記載したものと異なるデザイン形状を
備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による医療用電極アセンブリーの透視図
である。
【図2】患者の長期監視用として特に適した電解質パッ
ドの透視図である。
【図3】図1に示した医療用電極アセンブリーの模式図
である。
【図4】各ジョー内にインサートを含むリユーザブルリ
ード線コネクターの部分模式図である。
【図5】各ジョー上にスリーブが付与されたリユーザブ
ルリード線コネクターの部分模式図である。
【図6】T字形インサートを含むリユーザブルリード線
コネクターの部分模式図である。
【図7】本発明によるリユーザブルリード線コネクター
と共に使用しうる、一連のバンプを備えた1対のインサ
ートの模式図である。
【図8】線8A−8Aに沿って得た図7のインサートの
上面図である。
【図9】本発明によるリユーザブルリード線コネクター
と共に使用しうる、4個のバンプが各インサートそれぞ
れの隅に配置された1対のインサートの模式図である。
【図10】線10A−10Aに沿って得た図9のインサ
ートの上面図である。
【図11】本発明によるリユーザブルリード線コネクタ
ーと共に使用しうる、さらに他の1対のインサートの模
式図である。
【図12】線12A−12Aに沿って得た図11のイン
サートの上面図である。
【図13】長期監視用として特に適した、さらに他の医
療用電極アセンブリーの透視図である。
【符号の説明】
5,70 医療用電極アセンブリー 10,11,72 電解質パッド 12,30,40,50,80 リユーザブルリード線
コネクター 13,76 接着剤層 14 タブ 15,82,84 外側へ伸びた部分 16,78 バッキング部材 17,19,96,98 クリップのハンドル 18,74 電解質層 20 クリップのボディー 21 リード線 22,24,86,88 クリップのジョー 26 金属系導電性材料 28,29,44,46,52,54,62,64 イ
ンサート 32,34 スリーブ 36,38 T字形インサート 42 バンプ 75 支持体層 90,92 ジョーの内面 94 クリップ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年4月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヨセフ・フランシス・デイローザ アメリカ合衆国オハイオ州45458,センタ ーヴイル,スラツシユ・プレイス 9966 (72)発明者 ジエフリー・ダブリユー・ストーン アメリカ合衆国オハイオ州45242,シンシ ナテイ,ラモント 4553

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 心電計用リユーザブルリード線コネクタ
    ーと組み合わせて用いられる、下記を含む電解質パッ
    ド:患者の皮膚に固定しうる電解質層;ならびに該電解
    質層上に同一範囲で直接重ねられた非導電性材料から形
    成されたバッキング部材であって;該バッキング部材お
    よび該電解質層がリユーザブルリード線コネクターを受
    容するためのタブを備えたもの。
  2. 【請求項2】 電解質層が導電性接着剤から形成され
    た、請求項1に記載の電解質パッド。
  3. 【請求項3】 非導電性材料が高分子材料である、請求
    項1に記載の電解質パッド。
  4. 【請求項4】 高分子材料がポリエチレンテレフタレー
    ト、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンおよ
    びポリプロピレンよりなる群から選ばれる、請求項3に
    記載の電解質パッド。
  5. 【請求項5】 電解質層がヒドロゲルである、請求項1
    に記載の電解質パッド。
  6. 【請求項6】 バッキング部材および電解質層が実質的
    に長円形の形状を有する、請求項1に記載の電解質パッ
    ド。
  7. 【請求項7】 バッキング部材が電解質層の周囲から外
    側へ伸びた部分を含み、従ってこの部分を患者の皮膚に
    長期監視のために固定しうる、請求項1に記載の電解質
    パッド。
  8. 【請求項8】 心電計に用いるための下記を含む医療用
    電極アセンブリー:下記を含む電解質パッド:患者の皮
    膚に固定しうる電解質層;ならびに該電解質層上に同一
    範囲で直接重ねられた非導電性材料から形成されたバッ
    キング部材であって;該バッキング部材および該電解質
    層がタブを備えたもの;ならびに下記を含むリユーザブ
    ルリード線コネクター:電解質パッドのタブに接触する
    ために互いに押し付けることができる内面をそれぞれ備
    えた1組のジョー;およびそれらのジョーの内面上に直
    接乗せられた少なくとも1個の金属粒子。
  9. 【請求項9】 金属がチタン、ステンレス鋼、ニッケ
    ル、金、スズ、白金、ニッケル−銀合金、銅、アルミニ
    ウムおよび銀よりなる群から選ばれる、請求項8に記載
    のアセンブリー。
  10. 【請求項10】 ジョーが非導電性材料から形成され
    た、請求項8に記載のアセンブリー。
  11. 【請求項11】 非導電性結合材料がそれに分散した導
    電性充填材を含有する、請求項10に記載のアセンブリ
    ー。
  12. 【請求項12】 非導電性結合材料がエチレンビニルア
    セテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
    ニル、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、シリコ
    ーンゴム、ポリ(エチレン プロピレン エチリデン
    ノルボルネン)、およびそれらの組み合わせよりなる群
    から選ばれ、導電性充填材が導電性カーボンおよび導電
    性金属よりなる群から選ばれる、請求項11に記載のア
    センブリー。
  13. 【請求項13】 ジョーがそれに接続したリード線を含
    む実質的にワニ型クリップの形状である、請求項8に記
    載のアセンブリー。
  14. 【請求項14】 ジョーのそれぞれの内面が、導電性充
    填材を分散含有する非導電性結合材料から形成されたイ
    ンサートを含む、請求項13に記載のアセンブリー。
  15. 【請求項15】 インサートの表面に電解質パッドの厚
    みを維持するためのバンプ少なくとも1個が含まれる、
    請求項14に記載のアセンブリー。
  16. 【請求項16】 バッキング部材および電解質層が、実
    質的に長方形の形状を有するタブを備えた実質的に長円
    形の部分を有する、請求項8に記載のアセンブリー。
  17. 【請求項17】 バッキング部材が電解質層の周囲から
    外側へ伸びた部分を含み、従ってこの部分を患者の皮膚
    に長期監視のために固定しうる、請求項8に記載のアセ
    ンブリー。
  18. 【請求項18】 心電計に用いるための、下記を含むリ
    ユーザブルリード線コネクター:電解質パッドに接触す
    るための内面を備えた少なくとも1個のジョーであっ
    て、該ジョーが導電性充填材を分散含有する非導電性材
    料からなるもの;および該内面上に直接乗せられた少な
    くとも1個の金属粒子。
  19. 【請求項19】 それに接続したリード線を含む実質的
    にワニ型クリップの形状のジョー2個を含む、請求項1
    8に記載のコネクター。
  20. 【請求項20】 非導電性結合材料がエチレンビニルア
    セテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
    ニル、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、シリコ
    ーンゴム、ポリ(エチレン プロピレン エチリデン
    ノルボルネン)、およびそれらの組み合わせよりなる群
    から選ばれ、導電性充填材が導電性カーボンおよび導電
    性金属よりなる群から選ばれる、請求項18に記載のコ
    ネクター。
  21. 【請求項21】 金属がチタン、ステンレス鋼、ニッケ
    ル、金、スズ、白金、ニッケル−銀合金、銅、アルミニ
    ウムおよび銀よりなる群から選ばれる、請求項18に記
    載のーコネクター。
  22. 【請求項22】 心電計に用いるための、下記を含むリ
    ユーザブルリード線コネクター:電解質パッドに接触す
    るために互いに押し付けることができる内面をそれぞれ
    備えた1組のジョー;導電性充填材を分散含有する非導
    電性結合材料からなるインサートであって;該インサー
    トが少なくとも1個のジョーの内面上に直接乗せられた
    もの;および該インサート上に直接乗せられた少なくと
    も1個の金属粒子。
  23. 【請求項23】 ジョーを心電計に接続させるために、
    ジョーがそれに接続したリード線を含む実質的にワニ型
    クリップの形状である、請求項22に記載のコネクタ
    ー。
  24. 【請求項24】 インサートの表面に医療用電極の厚み
    を維持するためのバンプ少なくとも1個が含まれる、請
    求項22に記載のコネクター。
  25. 【請求項25】 ジョーが金属系材料から形成される、
    請求項22に記載のコネクター。
  26. 【請求項26】 心電計に用いるための、下記を含むリ
    ユーザブルリード線コネクター:電解質パッドに接触す
    るための内面をそれぞれ備えた1組のジョーであって、
    該ジョーがそれに接続したリード線を含む実質的にワニ
    型クリップの形状であり、該ジョーがジョーを互いに押
    し付ける必要なしに電解質パッドへのジョーの固着を容
    易にするために予め定められた距離で間隔を置いて配置
    されたもの;およびジョーの内面上に直接乗せられた少
    なくとも1個の金属粒子。
  27. 【請求項27】 ジョーが導電性充填材を分散含有する
    非導電性結合材料から形成され、金属がチタン、ステン
    レス鋼、ニッケル、金、スズ、白金、ニッケル−銀合
    金、銅、アルミニウムおよび銀よりなる群から選ばれ
    る、請求項26に記載のーコネクター。
  28. 【請求項28】 心電計による長期監視のためにリユー
    ザブルリード線コネクターと組み合わせて用いられる、
    下記を含む電解質パッド:患者の皮膚に固定しうる電解
    質層;および該電解質層上に同一範囲で直接重ねられた
    非導電性材料から形成されたバッキング部材であって;
    該バッキング部材が電解質層を患者の皮膚に固定するた
    めに電解質層を越えて伸びた部分を含むもの。
  29. 【請求項29】 付加的な支持を与えるためにバッキン
    グ部材上に直接配置された支持体層を含む、請求項28
    に記載の電解質パッド。
  30. 【請求項30】 電解質層がヒドロゲル材料から形成さ
    れた、請求項28に記載の電解質パッド。
  31. 【請求項31】 該部分が第1方向へ伸び、一方では第
    2部分が第1方向に対して正反対の第2方向へ伸び、該
    部分および第2部分が実質的に長方形の形状を有する、
    請求項28に記載の電解質パッド。
  32. 【請求項32】 該部分がこの部分を患者の皮膚に接着
    固定するために付与された接着剤を含む下面を備えた、
    請求項28に記載の電解質パッド。
  33. 【請求項33】 心電計による長期監視のための、下記
    を含む医療用アセンブリー:下記を含む電解質パッド:
    患者の皮膚に固定しうる電解質層;および該電解質層上
    に同一範囲で直接重ねられた非導電性材料から形成され
    たバッキング部材であって;該バッキング部材が電解質
    層を患者の皮膚に固定するために電解質層を越えて伸び
    た部分を含むもの;ならびに下記を含むリユーザブルリ
    ード線コネクター:電解質パッドに接触するための内面
    をそれぞれ備えた1組のジョーであって、該ジョーがそ
    れに接続したリード線を含む実質的にワニ型クリップの
    形状であり、該ジョーがジョーを互いに押し付ける必要
    なしに電解質パッドへのジョーの固着を容易にするため
    に予め定められた距離の間隔を置いたもの;およびそれ
    らのジョーの内面上に直接乗せられた少なくとも1個の
    金属粒子。
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