CZ277932B6 - Apparatus for attaching electrodes - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení pro upevnění elektrod při zjišťování elektrofyziologických signálů.

Elektrody, kterými se snímají elektrofyziologické signály, například při elektrokardiologickém vyšetření, se připojují k povrchu těla samostatně, například lepením přísavkami a podobně. Kablíky spojené s elektrodami jsou připojeny buď přímo ke vstupům zesilovačů vyhodnocovacího zařízení, nebo jsou sdruženy v jedné nebo několika sdružovacích skříňkách. Odtud jsou pacientským kabelem připojeny ke vstupům zesilovačů vyhodnocovacího zařízení. Nevýhodou tohoto uspořádání je velká pracnost při upevňování elektrod na tělo pacienta, a to jak při lepení leukoplastí, tak při použití přísavek. Tím se prodlužuje doba přípravy pacienta k měření. Tato doba se prodlužuje se vzrůstajícím počtem elektrod. Připojování elektrod k vyhodnocovacímu zařízení klade značné nároky na pozornost obsluhy. Je nebezpečí záměny jednotlivých elektrod, popřípadě jejich chybného umístění. To nepříznivě ovlivňuje výsledky měření, při kterém dochází k častému výskytu velkých chyb. Měření je potom nutno-opakovat. Proto se hledají cesty, které by urychlily upevnění elektrod na těle pacienta a omezily možnost záměny na minimum.

Vyřešení tohoto problému si klade za cíl předložené zařízení pro upevňování elektrod na hrudníku pacienta, vhodné například pro snímání elektrokardiologických signálů podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na pružném pásu jsou přesuvně uloženy držáky elektrod. Každý držák elektrody je vytvořen z tělesa hranolovitého tvaru z elektricky nevodivého materiálu, v němž je ve směru podélné osy upraven průchozí otvor obdélníkového průřezu. Tímto otvorem suvně prochází pružný pás. Dále otvorem prochází plochý kabel, který je prostřednictvím přítlačné destičky pevně připojen k tělesu držáku elektrody. Ve stěně přivrácené k pacientovi je v každém držáku elektrody uložen pevný kontakt. K pevnému kontaktu je připojen jemu přiřazený vodič plochého kabelu. Na.pevný kontakt doléhá výměnný kontakt, který je k pevnému kontaktu odpojitelně připojen. S výměnným kontaktem je vodivě spojena elektroda, a to buď přímo, nebo prostřednictvím tlačné pružiny z vodivého materiálu, nebo je elektroda připojena prostřednictvím kablíku. V protilehlé stěně držáku elektrody, přičemž tato stěna je odvrácená od pacienta, je upravena zarážka pro rozpěrací pásek.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že umožňuje velmi rychle upevnit celou skupinu elektrod umístěných na jednom pružném pásu na tělo pacienta. Všechny elektrody jsou zapojeny do jednoho nebo dvou plochých kabelů, které jsou zakončeny konektorem. Tím se snižuje nebezpečí chybného připojení elektrod k vyhodnocovacím obvodům. Umístění několika pásů na těle pacienta umožní velmi rychle připojit více než stovku elektrod, například v oblasti hrudníku. Do požadovaných míst je možno elektrody přesně uložit přesouváním držáku elektrod po pružném pásu. Elektrody, které jsou v držácích umístěných v prostoru, kde jsou na těle pacienta menší prohlubně, například nad hrudní kostí, popřípadě mezi lopatkami, jsou s odpojitelným kontaktem spojeny přes tlačnou pružinu z elektricky vodivého materiálu, která dotlačuje elektrodu na tělo pacienta. Elektrody umístěné v držácích, které nedoléhají na tělo pacienta, například na prsech žen, se po umístění na určených místech připojují k výměnnému kontaktu na držáku elektrod prostřednictvím kabílku. Zařízení umožňuje snadnou reprodukovatelnost a srovnatelnost výsledků při měření i po delším časovém období, protože všechny elektrody jsou na těle měřeného pacienta vždy na stejných místech. Stejná rozteč ve svislém směru se zajišťuje rozpěracím páskem upevněným v zarážkách držáků elektrod. Rozpěrací pásky není nutné umísťovat u všech svislých řad elektrod, ale jen ve vybraných řadách.

Příklad zařízení podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je jeden pružný pás s držáky elektrod a s plochým kabelem zakončeným jedním konektorem, v rozepnutém stavu v nárysu, na obr. 2 je jeden pružný pás s držáky elektrod a elektrodami upevněnými na těle pacienta v půdorysu s připojením přes sdružovací skříňku k vyhodnocovacímu zařízení, na obr. 3 je schematicky naznačeno upevnění pěti pásů s držáky elektrod na hrudníku pacienta s jedním rozpěracím páskem v jedné svislé řadě, na obr. 4 je v nárysu držák elektrody s elektrodou upevněnou, přímo na výměnném kontaktu v bokorysném řezu, na obr. 5 je výměnný kontakt s elektrodou připojenou prostřednictvím tlačné pružiny, v bokorysu a na obr. 6 je výměnný kontakt s elektrodou připojenou kablíkem, v bokorysu.

Na pružném pásu 1, který je vytvořen například gumovým pásem a je opatřen na obou koncích rychloupínacími přezkami 2 jsou přemístitelně uloženy držáky 2 elektrod 10. Průchozím otvorem v každém držáku 3 elektrod 10 prochází plochý kabel 4. Jeden vodič plochého kabelu 4 je vodivě spojen s elektrodou 10 upevněnou v držáku 3_ (toto spojení není na výkresech znázorněno). Délka plochého kabelu 4 je větší než délka nenataženého pružného pásu

1. Pokud je pružný pás 1 v rozepnutém stavu, vytváří plochý kabel 4 mezi jednotlivými držáky 2 volné smyčky. Po upnutí pružného pásu 1 na měřeného pacienta se smyčky na plochém kabelu 2 podle rozměrů pacienta a podle míry napnutí pružného pásu 1 zmenší nebo téměř zmizí. Plochý kabel 4 na jednom pružném pásu 1 je vytvořen bud' tak, že prochází všemi držáky 2 elektrod 10, nebo je tažen ve dvou větvích. Pokud je plochý kabel 2 tažen ve dvou větvích, tak každá větev začíná u obou krajních držáků 2 elektrod 10, to je na začátku a na konci pružného pásu 1 a vývod plochého kabelu 4 je mezi držáky 2 elektrod 10, které jsou umístěny ve středu pružného pásu 1. Plochý kabel 4 je zakončen konektorem 5, který je připojen ke sdružovací skříňce 13. Sdružovací skříňka 13 je spojena pacientským kabelem 14 s vyhodnocovacím zařízením 15. Pružné pásy 1 s držáky 2 elektrod 10 jsou na těle pacienta v několika řadách nad sebou a při zjišťování elektrokardiologických signálů jsou upnuty kolem hrudi pacienta a v prostoru jeho, ramen.

Roztečnou vzdálenost jednotlivých držáků 2 elektrod 10 po obvodu hrudníku zajišťuje tlak pružného pásu 1, který dotlačuje elektrody 10 na tělo pacienta. Vzdálenost jednotlivých pružných pásů 1 od sebe se zajišťuje rozpěracím páskem 16. Rozpěrací pásek 16 spojuje určené svislé řady držáků 2 elektrod 10. Každý držák 2 elektrody je vytvořen z tělesa 6 držáku 2· Těleso 6 držáku 2 j® vyrobeno z elektricky nevodivého materiálu, například z plastické hmoty a má tvar čtyřbokého hranolu s podstavou ve tvaru obdélníku nebo souměrného lichoběžníku. Ve střední části tělesa 6 je vytvořen průchozí štěrbinový otvor, jehož osa je rovnoběžná s podélnou osou tělesa 6 držáku 2· Průchozí otvor v tělese 6 má obdélníkový průřez. Delší strana obdélníku odpovídá šířce pružného pásu 1. V boční stěně tělesa 6 držáku 2 j^e uložen pevný kontakt 8, který je vytvořen z elektricky vodivého materiálu.

Pevný kontakt 8 a výměnný, kontakt 9 jsou naznačeny pouze schematicky. Pevný kontakt 8 je vytvořen jako zdířka nebo jako vodivá destička obdélníkového tvaru, která je uložená v drážce tělesa 6 držáku 2 elektrody 10. Výměnný kontakt 9 je vytvořen buď jako banánek, nebo jako vytvarovaný pružný pásek. Výměnný kontakt 2 je na pevném kontaktu 2 upevněn odnímátělně, a to zasunutím banánku spojeného s elektrodou 10 a tvořícího výměnný kontakt 9 do zdířky spojené s tělesem 6 držáku 3, která tvoří pevný kontakt 8. · '

Každým tělesem 6 držáku 2 prochází plochý kabel 4, jehož jeden vodič je spojen prostřednictvím kontaktu 2 ^a výměnného kontaktu 9 s elektrodou 10. Plochý kabel 4 je k tělesu 6 držáku 2 připojen pevně prostřednictvím přítlačné destičky 7. Propojení jednotlivého vodiče plochého kabelu 4 pevným kontaktem 2 není na výkresech znázorněno. Elektroda 10 je kruhový terčík z kovového vodivého materiálu, který doléhá na tělo pacienta. Elektroda 10 je k výměnnému kontaktu 9 připojena buď přímo, nebo vodivou tlačnou pružinou 11 nebo kablíkem 12. Přímá připojení elektrody 10 k tělesu 6 držáku 2 j^{e v} místech, kde elektroda 10 při sepnutí pružného pásu 1 dolehne přímo na pokožku pacienta. V místech, kde jsou na těle pacienta menší prohloubeniny, jako například mezi lopatkami, nebo nad hrudní kostí a podobně, jsou na pevných kontaktech 2 upevněny výměnné kontakty 9, které jsou spojeny s elektrodou 10 prostřednictvím tlačné pružiny 11, která je vyrobena z elektricky vodivého materiálu. Pro připojení elektrod 10 hrudníku ženy v prostoru prsou, je výměnný kontakt 2 spojen s elektrodou 10 prostřednictvím kabílku 12. Na tělese 6 držáku 2/ ^a to na stěně, která je odvrácená od pacienta, je vytvořena zarážka 17 pro upevnění rozpěracího pásku 16,. Zarážka 17 je vytvořena například jako výčnělek nebo jako prohlubeň. Pokud je zarážka 17 vytvořena jako výčnělek, jsou na rozpěracím pásku 16 vytvořeny otvory, kterými rozpěrací pásek 16 se navléká na zarážky 17. Pokud je zarážka 17 vytvořena jako prohlubeň, potom jsou na rozpěracím pásku 16 vytvořeny výstupky, které do prohlubní zapadají. Rozpěrací pásek 16 slouží k zajištění stejných roztečí mezi jednotlivými pružnými pásy 1, upevněnými na těle pacienta. Když se na tělo pacienta upevní všechny pružné pásy 2/ zkontroluje se, zda všechny elektrody 10 doléhají na tělo pacienta. Konektory pásových kabelů se zasunou do protikusů. Pro měření elektrokardiologických signálů se zařízení připravuje takto:

Na tělo sedícího nebo stojícího pacienta se upnou v prostoru hrudníku pružné řásy 1 rychloupínacími přezkami 2. Jednotlivé držáky 2 se rovnoměrné rozloží po celém obvodu hrudníku pacienta na stanovených místech. V místech, kde jsou v hrudníku menší prohloubeniny, například mezi lopatkami, nebo nad hrudní kostí, jsou na pevných kontaktech 2 upevněny výměnné kontakty 2 s elektrodami 10, které jsou s výměnnými kontakty 2 spojeny prostřednictvím tlačných pružin 11. Tím se zajistí dolehnutí elektrod 10 na tělo pacienta i v prohloubených místech. Pokud je pacientem žena a elektrody jsou umístěny na prsou, jsou v těchto místech na pevných kontaktech 8. výměnné kontakty 9, k nimž jsou elektrody 10 připojeny prostřednictvím kablíku 12. V těchto místech se elektrody 10 upevní na tělo pacientky přísavkou nebo leukoplastí. Jednotlivé pružné pásy 1 se postupně umisťují v řadách pod sebou. Upravuje se rozteč elektrod 10.ve vodorovném i svislém směru. Rozteč ve svislém směru se zajišťuje rozpěracím páskem 16. Otvory v rozpěracím pásku se zasunou do zarážek 17 na tělese 6 držáku 2· Rozpěrací pásky 16 jsou jen u některých svislých řad držáků 2· Když jsou upraveny rozteče elektrod 10 ve vodorovném i svislém směru, zkontroluje se znovu, zda všechny elektrody 10 doléhají na tělo pacienta. Konektory 5 plochých kabelů 4 se zasunou do odpovídajících konektorů ve sdružovací skříňce 13. Sdružovací skříňka 13 se připojí pacientským kabelem 14 k vyhodnocovacímu zařízení 15. Podle rozměrů pacienta, to je podle obvodu jeho hrudníku a podle jeho výšky jsou pružné pásy 1 i rozpěrací pásky 16 vytvořeny v několika sadách, které umožňují provádět příslušné měření prakticky u celé populace obyvatelstva.

Claims (4)

1. Vynálezu se využije ve zdravotnictví při měření elektrofyziologických signálů.

   PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení pro upevnění elektrod, vyznačující se tím, že na pružném pásu (1) jsou přesuvně uloženy držáky (3) elektrod (10), přičemž každý držák (3) je vytvořen z tělesa (6), hranolovitého tvaru z elektricky nevodivého materiálu, v němž je upraven ve směru podélné osy průchozí otvor obdélníkového průřezu, kterým suvně prochází pružný pás (1) a plochý kabel (4), který je prostřednictvím přítlačné destičky (7) pevně připojen k tělesu (6) držáku (3), v jehož stěně přivrácené k pacientovi je uložen pevný kontakt' (8), vodivě spojený s vodičem plochého kabelu (4) a na pevný kontakt (8) doléhá výměnný kontakt (9), spojený s elektrodou (10).
2. 2. Zařízení pro upevnění elektrod podle bodu 1, vyznačující se tím, že elektroda (10) je spojena s výměnným kontaktem (9) prostřednictvím tlačné pružiny (11) z elektricky vodivého materiálu.
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že elektroda (10) je s výměnným kontaktem (9) spojena prostřednictvím kablíku (12).
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že na stěně tělesa (6) držáku (3), která je odvrácená od pacienta, je vytvořena zarážka (17) pro rozpěrací pásek (16).

   3 výkresy

   CZ 277932,B6 t

   Obr. 2

   CZ 27/932 B6

   Obr. 3