專利名稱:用真空固定和穩定的電極的制作方法
本發明涉及一種電極，特別是指制造權項1的前序中所規定的那種心電圖(ECG)所使用的電極。
這類電極從奧地利書No248608中已得知。這種已知的電極是通過真空手段被吸附的，此真空由一根跟電極相連的管子提供。一個使用真空時的輔助閥門，在電極脫開時，保持關閉，要用電極時，閥門自動打開，而閥門自動關閉時，電極應脫開。據其所描述的實施例，借助于一個貼在環形密封圈上的彈性膜片，電極板受彈性壓力。當電極板被壓到病人的皮膚上時，閥門打開，電極周圍的空腔中形成真空，真空范圍由密封環確定。
彈性膜片允許電極放置以及沿密封的軸向運動。不幸的是，我們發現由于這種運動自由度。電極容易脫落，除非真空度非常高，即維持在規定的吸力標準。其次，不能確保電極壓力的維持恒定，因此，電極的電性能跟病人躺得是否平靜密切相關。非常小的變動都足以使接觸電阻發生改變，例如造成基線變得不穩定和改變，而相對于該基線的心電圖也可在記錄儀器上產生變化。因此，這種通過在中心安裝真空裝置的手段產生的真空將電極附在病人身上的方法，這種涉及多種電極的，在實際上和理論上都有優越性的方法并沒得到廣泛應用。
本發明的目的是提供一種在引言中已描述的電極，這種電極保持牢固的位置，同時又更好地完成期望的任務。此種電極能牢固地附在病人身上，盡管在檢查期間病人可能移動也無妨;它還能避免由于表面接觸壓力變化引起的基線改變。使用這種電極可以在病人運動的時候完成心臟功能實驗，以及完成某些從診斷角度而言極希望做的試驗。但是，使用常規技術是很難完成的，因此在通常的方法步驟中，不可能具有這種特點。
根據本發明所采用的電極，可以理解發明的目的及其優越性。此種電極具有權項1的特征部分中所描述的特性。好的實施例將在相應的權項中說明。
根據本發明，提出了一種吸力固定電極，它顯示了電極板和帶密封唇的環形密封圈之間的相當嚴密的接觸。該密封唇具有較好的柔軟性，但并不太軟，因此通過適當的曲面能實現密封。
從美國書No4248243中可以知道一種電極，該電極通過吸力被固定在相應的位置上，它具有環形密封圈，該圈相當嚴密地跟安置在中心的電極接觸。然而，用這種電極，吸力不能通過管子從中央真空源獲得，因為該電極的設計沒有奧地利專利的自關閥門，這樣，閥門不能和剛性的電極結構組合起來。而這種已知的電極靠壓縮空氣驅動電極里的噴射吸引裝置。這引起電極較大的擾動，特別是對診斷中的病人干擾很大，因為當電極放在病人身上時，它散出高的鳴叫聲。此外，任何進入吸入裝置噴氣管的東西都被吸到房間里。例如用于電極的含有電極膏的霧狀物、帶菌的流體(排泄出的)，因此使用這種電極造成聲音和其他明顯的環境衛生污染。由于該電極的結構設計，使得它不能用作消毒處理，也不能象一個任意使用的電極那樣使用。此外，驅動噴射器的空氣必須具有相當高的壓力，約每平方厘米0.6公斤，這給密封帶來了問題，并需要使用高壓軟管。
目前，主要使用兩類電極，第一種是采用任意使用型電極，這種電極用膠粘劑(膠水、膠布等)或用橡皮條或類似的東西固定。第二種是使用多用電極，它靠局部產生的真空力量固定電極。人們都知道壓縮橡皮球，然后再讓它膨脹而產生真空的原理。不幸的是，由于它的儲氣尺寸不夠，即使很微小的漏氣，這些球也會松弛，這在希望工作時，引起嚴重問題。例如，常規使用中，要求6個電極同時固定在病人身上，這就很成問題，結果，這些電極中沒有一個能完全滿意。本發明在很大程度上消除了這些缺點。根據本發明的優越性，所提供的電極一部分任意使用型電極或者由可迅速互換的、可消毒的部件組成。實際的電極板具有小的、可扔掉的“按鈕”型式，由于電化學的理由，能形成電極表面的最好材料是鍍有氯化銀的銀，這種材料在光照下會變黑。在這方面，帶有按鈕安裝裝置的金屬或塑料電極可以鍍上一層很薄的銀。密封圈也可以用彈性材料制造，這些圈只使用一次便可更換，再收集起來，清洗并消毒以供下次再用，除非希望設計只用一次的環。
現在，參照一個實施例來描述本發明，并附有附圖。圖1是電極的部件分解圖，它包括三個部件。圖2是處于非工作狀態下的電極的剖面圖。此時真空閥門關閉。圖3是貼附在病人身上時的電極剖面圖。
從圖1中可以最好地看到所示實施例的各個部件。電極板1，它可以用金屬或有金屬表面4的塑料制成，它具有凸出部分，以便和皮膚接觸良好，即使有汗毛也不影響。電極板的后面是柄5，它形成一個按鈕連接器的凸出部件，并用來插入后座3中的按鈕凹部件6中，再穿過中間部件或插入物2中的孔18，插入物2中間還有一個密封圈9。可以看出，按鈕連接器具有工裝褲上所有的常規型式。后座3可以由不導電的塑料材料構成，也可選擇金屬屏裝置(未畫出)。跟后座相連的是一個真空軟管或管子8，通過屏蔽了的導體7，管8接近金屬按鈕連接器6。這樣，當連接器部件5，6按在一起時，電極板牢固地裝在后座3上，并通過導體7跟常規電源相連。真空軟管跟后座3的空腔相通，在連接器凹部件6周圍有許多孔20。
圖2表示了圖1中電極部件的裝置狀態。為了清楚起見，只有圖1才標出了部件的號碼。但是，只要跟圖1簡單地對照，其他圖中的部件就能很快地識別出來。所示實施例的部件1和2都是旋轉對稱的，因此制造方便，但是這種對稱并不是絕對需要的。
部件2最好用硅橡膠制造，它有相當硬實的環狀部份9，9的周圍有一圈擴充的密封唇13，在使用或操作時，壓在皮膚上形成密封。參照圖2首先描述非操作狀態下的電極模式。
可以看出，呈現出孔18的部件2的相當平的中心部分壓在后座3的密封唇15上。如圖1所示，通過圓周分布的孔11，將部件2中心部分的上側與下側溝通。中心部分的下側還有一個密封唇14，它緊靠在電極的后側。密封唇14和15封閉而成一個空腔，用于真空，其范圍由上述中心部分和電極板確定，從而在部件2的中心部分得到一定量的偏斜，這種偏斜有利于部件2上的凸緣17跟后座3上的另一密封唇16的彈性接觸。這樣，圖2所示的結構中，除非輕微的泄漏，否則只有上面提到過的位于電極板后面的空腔才能處于真空狀態。
當圖2中所示的電極組合件施以真空，電極貼在病人皮膚上時(或在使用電極膏等等以后，但也可以不用)，將出現下述情況將圓周狀密封唇13壓到皮膚上時，所施加的力將通過比較硬的環9作用在凸緣17上，使凸緣發生彈性形變，因而部件2的中心部分也產生形變，密封唇14從電極板1的后側松開。皮膚和電極板1之間的空間或空腔跟真空源溝通，由于部件2有孔12，所以全部空間或電極空腔都處于真空中，因而密封唇13和16使后座3和皮膚間能密封。現在，涉及圖3中所示的結構。
從圖3中很清楚地看出后座3和環9的功能是一個內鎖組合件。雖然通過凸緣17產生的彈性形變力使環9向外運動而離開后座3，但這個力和氣體壓力比較是很小的。所用的真空不要超過每平方厘米0.1公斤。空氣壓力施加在皮膚上的力，基本上跟密封唇13包圍的表面施加的力相一致。這個力受到皮膚提供的阻力的反作用，而大部分阻力是施加到電極板1的表面4上，因此能達到特別好的接觸。由于皮膚的變形，也得到一定的形狀一致效應，或者說是嵌鑲效應，這能防止電極滑動。電極膏和漏氣會降低摩擦力，因此，這種電極的嵌入是需要的，以便牢固地固定電極，防止拉開力和剪切力的作用。實際上，通過管子8所加的拉力將引起皮膚隨之而運動，直到變形太大，密封唇不能再提供密封，因此電極脫落，有彈性的凸緣13恢復到圖2所示的位置，閥密封再次起作用。
這樣，為了獲得好的功效，圖3中所示位置的電極表面4必須相對于環9上的密封唇13向中心收縮。密封唇直徑為30毫米時，電極表面相應的中心收縮深度為3-4毫米(各圖中，所示的電極組件放大了兩倍)。
所述的實施例在實際上具有非常的功能。例如，由于不需要打開膠布，對于這種電極，所有要做的事只是簡單地每次將一個電極貼在皮膚上，每個電極應放的位置可以用相應的符號表示，該符號是在各自的后座的后表面上，所以可以很快地將6個電極裝在病人身上。可以看出，在這一點上，如有汗毛也沒問題，甚至病人光腳跳到地板上，電極仍將牢固地保持在其位置上。因為使用的是低吸引壓力，大氣壓的十分之一就足夠了，正常人的皮膚不會因所用的吸力留下任何痕跡，甚至電極貼在病人身上達30分鐘，也只在密封唇13的地方留下一個輕輕的紅圈。使用完電極并脫開真空源后，唯一要做的事是通過按鈕連接器脫開電極板1，彈性部件2也隨之脫開，以便換新的或者將后座3上的部件消毒，因此電極容易用于下一個病人。部件可以立即消毒，并可同時消毒一大批。這樣，按照本發明設計的電極特別實用和衛生，并且允許做至今還有一些麻煩的檢查，這些麻煩是由電極的功能的缺點引起的，而且象例行萬事那樣總要碰到。因為該電極電接觸可靠、穩定，這些檢查可以比以往可能做的完成得更快，以往使用的長時間取樣方法在時間上也能被縮短。在某些情況下，特別是較長時間使用電極或用于檢查被病人的身體壓著的地方時，將一些液體吸收材料加進電極中是合適的，如吸墨紙或類似材料，這些材料被放在彈性部件和后座之間，用后即扔掉。
權利要求
1.一種電極，特別是打算用于心電圖檢查等等的電極，借助于軟管或管子而被連接。通過軟管或管子，由真空源提供真空。該電極包括導電電極板(1)，電極板能跟測量儀器偶合(通過7)，通過電極表面4，電極板可貼在表面上，如皮膚的表面。此外，該電極還包括支承電極板(1)的固定后座(3)以及密封裝置(2)。密封裝置(2)圍繞電極板(1)，它包括密封環(9)，該環圍繞電極板切線地延伸，并結尾于密封唇(13)。當電極處于使用位置時，密封環靠緊皮膚表面，二者合在一起形成一個空腔。該空腔的真空由真空源提供。在彈性力的作用下(通過17)，電極板和密封唇(13)彼此能相對運動，當電極從工作位置(圖3)到非工作位置(圖2)時，此彈性力阻止電極與由密封唇(13)所限定的平面脫開。由于電極和密封唇的相對運動，閥門裝置自動關閉，空腔和真空源斷開。該電極的特征是在工作位置和非工作位置時，電極板緊靠在后座(3)的相同位置上；密封唇(13)位于可動環9上，在工作位置時，密封環由后座(3)支撐。
2.根據權項1規定的電極，其特征是電極板(1)和密封件(2)能從后座(3)上卸下和更換。
3.根據權項1規定的電極，其特征是密封裝置包括一個彈計組合件(2)，該件包含帶有密封唇(13)的密封環(9)。在離密封唇(13)距離較遠的密封環部分上，有一膜片，膜片中心有一個孔(18)，電極柄(5)從此孔中穿過。后座(3)中備有固定件(6)，用于跟柄(5)裝配在一起。
4.根據權項3規定的電極，其特征是彈性組合件備有彈性件(17)，該件可壓入后座(3)的彈性支撐臺中;通過第一密封件(15)，彈性組合件中心部分跟后座一起動作，在該彈性組合件的內部，至少有一個通孔(11)，以便在其前側產生真空;在通孔(11)的外側，有第二密封件(14)，以便在彈性部件(17)處放松的、未受壓的情況下，形成電極上部的密封，其密封效果在密封環(9)向后座運動、抵消彈性件(17)的作用時產生。
5.根據權項4所規定的電極，其特征是彈性部件位于密封環(9)和密封件(14)之間，并至少有一個通氣孔(12);彈性件(17)有一個環形的延伸的凸緣(17)，它緊靠在后座(3)的密封唇(16)上，因此，在工作位置時，全部電極的空腔都和真空源相通。
6.根據權項1所規定的電極，其特征是在電極的工作狀態，電極板相對于密封環(13)而言處于靠下的位置。
7.根據權項1所規定的電極，其特征是電極板的電極表面具有中凹形狀。
8.根據權項7所規定的電極，其特征是電極板的電極表面具有許多小的凸起部分。
9.根據權項3所規定的電極，其特征是一個可脫開的、將電極固定在后座上的裝置具有按鈕機構。
10.根據上述任何一個權項所規定的電極，其特征是電極到測量儀器的偶合是通過一個擇優屏蔽的導電體(7)來實現的，通過真空軟管或管子將其連接到后座上。
11.一種電極、特別是用于涉及心電圖測量用的電極的電極板，這類電極板借助于管子所加的真空的作用而被固定。該電極板的前表面(4)有氯化銀鍍層的電極表面。該電極板的特征是它的后側有一個柄(5)，柄(5)一端較厚，作為按鈕連接器的凸部件。
12.根據權項11所規定的電極板，其特征是它的表面有凸起部分(圖1)。
專利摘要
本發明涉及一種電極，例如用于心電圖測量。該電極能利用吸力被固定在適當位置上。電極包括剛性的后座(3)，彈性材料構成的中間部件(2)和由鍍有銀層的塑料制成的電極板(1)。在電極使用狀態，它通過密封唇(13)貼在病人皮膚上。電極板(1)牢固地連在后座上，當設有負載加在密封環上的密封唇上時，環向外推開，真空閥通過中間部件自動關閉，而當電極貼在皮膚表面時，閥門重新打開，結果電極被吸力牢固地固定。
文檔編號A61B5/04GK85101834SQ85101834
公開日1987年1月10日 申請日期1985年4月1日
發明者倫德貝克·施蒂格勒 申請人:艾斯特勒科技公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan