DE2552197A1 - Koerperelektrode fuer elektromedizinische zwecke - Google Patents

Koerperelektrode fuer elektromedizinische zwecke

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DE2552197A1
DE2552197A1 DE19752552197 DE2552197A DE2552197A1 DE 2552197 A1 DE2552197 A1 DE 2552197A1 DE 19752552197 DE19752552197 DE 19752552197 DE 2552197 A DE2552197 A DE 2552197A DE 2552197 A1 DE2552197 A1 DE 2552197A1
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    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes

Description

255219?
DrJ.-!-.-.1V Π-hllce
L.. ' ,. : '-ert
5C6 Ke,,clh bei Köln 20. No ν. 1975
Frankanforstar StraSe 137 Da./Lin.
John George Kaufman," Burlington, Ontario (Kanada)
Körperelektrode für elektromedizinisch^
Zwecke
Die Erfindung betrifft Körperelektroden, insbesondere abnehmbare ' Elektroden für elektromedizinische Apparate für chirurgische, therapeutische und diagnostische Zwecke, also elektrochirurgische Apparate, Elektrokardiographen, Überwachungsapparate und Ultraschallgeräte.
Eine Ableitungselektrode für eine elektrochirurgische Einrichtung stellt die Hälfte des Stromkreises zwischen dieser Ein-
_ 2 609822/0954
255219?
richtung und dem Patienten dar. Der Strom muß bei den Ableitungselektroden über eine ausreichend große Fläche verteilt werden, um eine Erwärmung an dieser Stelle zu verhindern.
Die Verringerung der Stromdichte wird durch entsprechend bemessene Elektroden und durch guten elektrischen Kontakt zwischen > einer solchen Ableitungseleketrode und dem Patienten erreicht.
i Die Ableitungselektrode sollte die Stromdichte so verringern,
daß Gewebeverbrennungen dort nicht auftreten können.
Für derartige Körperableitungselektroden wurden bisher Elektro- ι den mit Metallplatten verwendet. Die bekannten vielfach verwendbaren Ableitungselektroden aus rostfreiem Stahl sind nicht problemlos hinsichtlich ihrer Beschränkungen in Bezug auf die körperliche Form, die häufige Handhabung, Reinigung und Wiederverwendung. Einige derartige Probleme sind: Bruch des Anschlußkabels, Zerstörung (Bruch, Verbiegung o. dgl.) der Elektrode, Schwierigkeiten in der Anbringung am Patienten, Gewebezerstörungen infolge beschädigter Elektrodenplatten, Schwierig- ; keiten der Lagerung und schließlich ein unangenehmes Gefühl, das durch den Kontakt mit einer Metallplatte hervorgerufen wird.
Einige dieser Probleme werden durch einmal verwendbare Ableitungselektroden beseitigt. Es gibt zwei Typen solcher nur
609822/0954 ~3~
einmal verwendbarer Körperableitungselektroden, nämlich solche mit Platten und solche, die auf den Körper aufgeklebt werden. Die Erfindung bezieht sich auf die Elektroden der zweitgenannten Art.
Da derartige Ableitungselektroden nur einmal verwendet werden, wird die Wahrscheinlichkeit einer mechanischen Beschädigung der- ι : selben verringert. Ferner ist eine Reinigung, Sterilisation und ,
anschließende Lagerung nicht erforderlich. Auch Schwierigkeiten j
der Aufbringung der Elektrode auf den Körper, Verbrennung von Gewebe und übermäßige Erhitzung werden dadurch vermieden.
Solche mit einer klebenden Fläche versehene Ableitungselektroden sollten für mindestens acht Stunden fest auf der betreffenden
: I
Stelle des Körpers verbleiben. Ferner sollten sie möglichst wenig ; Vorbereitung der Haut erfordern und nach der Behandlung das Abnehmen erleichtern.
Der Kleber sollte stark genug sein, um eine Verschiebung der ■ - j
! Elektrode unter der Einwirkung von Kräften, die von dem Anschluß-·
ι ι
j kabel ausgeübt werden, zu verhindern.
Falls eine derartige Elektrode nicht fest und satt auf der entsprechenden Stelle des Körpers aufliegt, ist die Fläche des
60982-2/09 5 4 ~4~
Stromübergangs zwischen dem Patienten und der Ableitung relativ klein; das kann eine Stromdichte verursachen, die eine unerwünschte Erwärmung oder gar ein Verbrennen verursacht.
Um den elektrischen Kontakt zwischen der Ableitungselektrode
und dem Patienten zu verbessern, wurden elektrisch leitfähige
Befeuchtungsmittel, beispielsweise Gele für elektrochirurgische Zwecke, entwickelt. Diese Mittel bezwecken eine Herabsetzung des : elektrischen Oberflächenwiderstandes der Haut und verbessern den ; Kontakt aufgrund ihrer elektrischen Leitfähigkeit auch noch da- j ! durch daß sie eventuelle Luftspalte," die zwischen der Ableitungs-
, elektrode und dem Patienten an irgendwelchen Stellen verblieben j sind, ausfüllen. j
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten
Elektroden noch weiter zu verbessern. Erfindungsgemäß wird dazu
! vorgeschlagen, daß die Elektrode eine dehnbare, elastische Deckplatte aufweist, deren eine, innere Fläche, dem Körper zugewandt und deren andere, äußere Fläche dem Körper abgewandt ist. Ferner
J umfaßt die erfindungsgemäße Elektrode eine biegsame, elektrisch leitfähige Folie, die nit ihrer einen Fläche auf der Innenfläche der Deckplatte aufliegt und die an ihrem einen Ende mit dieser
j Deckplatte fest verbunden ist, während sie in ihrem übrigen Teil nicht mit der Deckplatte verbunden ist. Weiterhin umfaßt die
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Elektrode einen Anschlußkontakt, der in elektrisch leitender Verbindung mit der vorgenannten Folie steht. Ferner sind Klebefolien an der Deckplatte befestigt, um die Elektrode lösbar am Körper anzubringen. Diese Klebefolien befinden sich an zwei voneinander abgelegenen Stellen der Elektrode und spannen den dazwischenliegenden Teil der Folie fest. Vorzugsweise befindet sich die eine dieser beiden Klebefolien in der Nähe des Endes der leitfähigen Folie, das mit der Deckplatte fest verbunden ist.
Nach einem weiteren Vorschlag besitzt die Elektrode eine dehnbare, poröse Matte auf ihrer Innenseite, die mit einem elektrisch leitfähigen Mittel befeuchtet werden kann. Diese Matte ist in der Nähe der beiden Klebefolien mit der Deckplatte fest verbunden. Dadurch wird einerseits das befestigte Ende und andererseits das freie Ende der elektrisch leitfähigen Folie sandwich-artig zwischen der innenliegenden Matte und der äußeren Deckplatte eingeschlossen. In einem solchen Falle sind die Klebestreifen bzw. Klebemittel vorzugsweise direkt an den Enden der Matte auf dieser angeordnet.
Die erfindungsgemäße Körperelektrode ist einfach und billig in der Herstellung, garantiert einen gleichmäßig guten elektrischen Kontakt mit dem Körper und kann genügend fest auf den Körper
- 6 609872/0954
aufgebracht werden, so daß ein Verschieben der Elektrode durch Zug am Kabel vermieden wird.
Die erfindungsgemäße Körperelektrode ist elastisch und kann beim : Aufbringen auf den Körper gedehnt werden. Dabei bleibt die elektrisch leitfähige Folie (z.B. eine biegsame Metallfolie) zwangsläufig in engem und gleichmäßig gutem elektrischen Kontakt mit dem Körper. Außerdem schmiegt sich die Elektrode eng den äußeren Konturen der Körperoberfläche des Patienten an und bleibt • mit der Haut auch dann in Kontakt, wenn sich die Form der Ober- 1 fläche ändert, beispielsweise durch Muskelbewegungen.
1 Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
: Fig. 1 eine perspektivische, teilweise aufgebrochene ; Darstellung der Außenseite einer erfindungs- \ gemäßen Elektrode und
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1.
Die Ausdrücke "außen" und "innen" für die dargestellte Elektrode ■ beziehen sich auf die Lage ihrer Teile bzw. Flächen zu der Stelle des Körpers, auf der die Elektrode 1 aufgebracht wird, in
609822/0954
Richtung senkrecht zur Oberfläche dieser Körperstelle gesehen.
Die drgestellte Elektrode 1 umfaßt eine dehnbare, elektrisch isolierende, biegsame Deckplatte 2, eine dehnbare, poröse innere Matte 3» eine langgestreckte biegsame, elektrisch leitfähige Folie 4, Anschlußmittel 6 für ein Ableitungskabel (nicht dargestellt) und Klebestellen 14A und 14B.
: Der Ausdruck "elastisch11 für die Deckplatte bezieht sich auf die ; gummiartige Dehnbarkeit derselben. Besonders geeignet zur Her- j stellung dieser Deckplatte sind Gummi· und Schaumkunststoff mit !
; geschlossenen Zellen. Diese Werkstoffe sind dehnbar und aus-
ί reichend elastisch für die nachgehend beschriebene Anwendung
' der Elektrode.
Die innenliegende Matte 3 1st, wie gesagt, dehnbar und außerdem vorzugsweise porös, so daß sie mit einer elektrisch leitfähigen
Substanz, beispielsweise einem leitfähigen Gel, befeuchtet werder. kann. Geeignete Werkatoffe zur Herstellung der inneiiegenden Matte 3 sind poröses Papier, . Crepe-artiges Polyestejj·
Tuch und Schaumkunststoff -mit offenen Zellen.
Die elektrisch leitfähige Folie 4 kann eine Metallfolie, beispielsweise aus Kupfer oder aua Aluminium, sein; dieae Folien
609822/0954 ~8 "
haben eine hohe elektrische Leitfähigkeit und sind ausreichend flexibel, um sich der gekrümmten Oberfläche eines Armes, Beines oder einer anderen Stelle des Patienten anzupassen. Die Folie 4 kann auch ein Gewebe mit eingearbeiteten epitropischen Fasern sein. (Epitropische Fasern besitzen eine elektrische Leitfähig-
in
: keit, weil feine Kohlenstoffteilchen ihrer Oberfläche eingebettet
sind.) .- ι
Wie besser aus Fig. 2 erkennbar ist, liegt die leitfähige Folie ■ 4 zwischen der Deckplatte 2 und der inneren Matte 3, die sämtlich etwa Rechteckform aufweisen. Die leitfähige Folie 4 ist kleiner als die Deckplatte 2 und die innere Matte 3 ( die im allgemeinen i
beide die gleiche Größe haben). Vorzugsweise haben die äußeren ι Kanten der leitfähigen Folie 4 einen Abstand von den äußeren Kan-
ι
! ten der Deckplatte 2 und der inneren Matte 3.
Der Anschluß für das Kabel wird durch einen bekannten Druckknopf I ! 6 gebildet, der mit der leitfähigen Folie 4 in Verbindung steht ! ι und durch seine Flansche 7 mit der Deckplatte 2 und der Folie 4
vernietet ist. Dieser Anschluß befindet sich in einem Endteil 5
j der Metallfolie 4, in der Nähe des Endes 1A der Elektrode 1.
Die Deckplatte besitzt eine äußere Oberfläche 8 und eine innere Oberfläche 9. Die innere Matte besitzt eine innere Oberfläche 11,
- 9 609822/091U
die mit der Körperoberfläche des Patienten in Berührung steht, ; und eine äußere Oberfläche 10, die an zwei voneinander abgesetzten Stellen, etwa an den Enden 1A und 1B der Elektrode, mit der inneren Oberfläche 9 der Deckplatte 2 in bekannter Weise ver-r ! bunden ist, vorzugsweise durch klebende Überzüge 12 und 13. Bei ; der dargestellten Ausführungsform hält der kleteide Überzug 12
auch den Endteil 5 der leitfähigen Folie 4 fest mit der äußeren
i Oberfläche 10 der inneren Matte 3 zusammen. '
Wie sich aus vorstehender Beschreibung ergibt, ist also die leit-f fähige Folie 4 fest mit der Deckplatte 2 und mit der Matte 3 am einen Ende der Elektrode 1 verbunden, das allgemein mit "1A" be-
' zeichnet wird. Am anderen Ende 1B der Elektrode 1 bleibt die j
' Kante 4B der leitfähigen Folie 4 frei und wird wie auch der !
größte Teil dieser leitfähigen Folie (mit Ausnahme des Endteiles
5) nicht mit der inneren Oberfläche 9 der Deckplatte 2 und auch
i
nicht mit der äußeren Oberfläche 10 der inneren Matte 3 verbun-
ί den.
' Die beiden Enden der Matte 3 sind mit Klebestellen versehen, die in Gestalt von selbstklebenden Überzügen 14A und 14B an den beiden Enden'1A und 1B auf die innere Oberfläche 11 der inneren ; Matte 3 aufgebracht sind. Durch diese beiden festgelegten Enden
; wird der freiliegende Hauptteil der leitfähigen Folie 4 (der
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sich zwischen dem befestigten Endteil 5 einerseits und der Kante 4B andererseits befindet), fest aufgespannt. Die Klebestellen , 14A und 14B sind zunächst durch bekannte Abdeckstreifen 15A und ι 15B geschützt, die vor Gebrauch abgezogen werden.
I Nachstehend wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Elektrode beschrieben. Zunächst wird auf die innere Oberfläche 11 der | inneren Matte 3 in dem Raum zwischen den Klebestellen 14A und ; 14B ein leitfähiges Gel aufgebracht. Dann werden die Schutzfolien
15A und 15B von den Klebestellen 14A und 14B abgezogen.
ι ·
Das Ende 1A der Elektrode wird dann auf den Körper aufgebracht und mittels der Klebestelle 14A auf diesem befestigt. Dann wird ί das gjidere Ende 1B der Elektrode 1 erfaßt und unter Zug und entj sprechender Dehnung der Elektrode 1 ähnlich wie eine Bandage auf den Körper aufgebracht. Dann wird das Ende 1B der Elektrode mittels der Klebestelle 14B aufgedrückt und auf diesem be-' festigt.
Die elastische Deckplatte 2 liegt jetzt gedehnt und mit
j Spannung auf der leitfähigen Folie 4. Sie bringt aufgrund ihrer
J Elastizität und aufgrund der Biegsamkeit der Folie 4 letztere
in eine der Oberfläche des Körpers angepaßte Form. Der nicht befestigte Teil der leitfähigen Folie 4 wird dadurch über seine
809822/0954 - 11 -
gesamte Fläche gegen die innere Matte 3 gedrückt und erzielt
damit eine satte Auflage und einen gleichmäßig giten
elektrischen Kontakt mit dem Körper. '
■ i
Die durch Dehnung erzeugte Spannung der Deckplatte 2 erzeugt j
auch ein festeres Aufliegen der Klebestellen 14A und 14B auf ;
dem Körper, infolge der zwischen ihnen wirkenden Zugkräfte. In- :
folgedessen besitzt die Elektrode auch eine ausgezeichnete i
Widerstandsfähigkeit gegen Zugspannungen, die vom Ableitungska- i
bei über den Anschluß 6 auf die Elektrode ausgeübt werden. |
Wenn in einer anderen (nicht dargestellten) Ausführungsform die
' leitfähige Folie aus einem Gewebe mit epitropischen Fasern besteht, kann auf die innere Matte 3 auch ganz verzichtet werden.
, In diesem Falle werden die Klebestellen 14A und 14B zweckmäßig
' direkt auf die Innenseite der Deckplatte 2, in der Nähe der
Enden 1A und 1B der Elektrode, aufgebracht.
; In einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform kann die leitfähige Folie 4 in ihrer Mitte mit der Deckplatte 2 verbunden sein (z.B. durch den Anschlußknopf 6), wobei dann die beiden Enden der leitfähigen Folie 4 frei beweglich bleiben und sich
j bei Dehnung und Biegung der Deckplatte 2 entsprechend biegen
; und gegenüber der Deckplatte 2 verschieben können.
609822/0954 - 12 -

Claims (1)

  1. - 12 ι Patentansprüche
    j 1. /Körperelektrode für elektromedizinische Zwecke, die eine äußere Deckplatte, eine innerhalb derselben angeordnete elektrisch leitfähige Folie und einen Anschluß an dieser
    ; sowie Klebestellen zur lösbaren Verbindung der Elektrode auf dem Körper eines Patienten umfaßt, dadurch
    ! gekennzeichnet, daß die äußere Deckplatte (2) 1 eine dehnbare, elastische Platte ist und daß die elektrisch
    I leitfähige Folie (4) mit einem kleinen Teil ihrer Gesamt-
    ί fläche mitdsr elastischen Deckplatte verbunden ist, während
    j der größte Teil der leitfähigen Folie (4) nicht mit der Deck-
    j platte verbunden ist und damit dieser gegenüber verschieb-
    I lieh ist.
    ; 2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ! zeichnet, daß der mit der Deckplatte (2) verbundene
    ί kleinere Teil (5) der elektrisch leitfähigen Folie an einem
    j Ende dieser Folie liegt.
    ■! 3. Elektrode nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebestellen (14A, 14B) an zwei voneinander abgelegenen Stellen der Elektrode liegen.
    - 13 609822/09 5 4
    4. Elektrode nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekenn-r zeichnet , daß der Anschluß (6) unmittelbar oberhalb ^ einer der beiden Klebestellen (14A) liegt. j
    5. Elektrode nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet' durch eine die leitfähige Folie (4) zwischen sich und der
    Deckplatte (2) einschließende innere dehnbare, poröse Matte
    (3). ;
    Leerseite
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