Brevet FR2733898A1 — publié le 19961115

La présente invention concerne les électrodes aptes à être appliquées sur la peau d'un être vivant, par exemple d'un être humain, et plus particulièrement celles qui sont utilisées pour réaliser des tests comme des tests dits "d'effort", des électrocardiogrammes, etc. Il a été démontré que, lorsqu'ils fonctionnent, certains organes vivants comme les muscles, y compris le coeur, émettent des signaux électriques qui se propagent dans le corps. Ces signaux peuvent être captés et mesurés, et l'analyse des mesures obtenues permet de déterminer l'état des organes qui ont émis les signaux. Ces mesures peuvent être effectuées sur de nombreuses personnes qui, dans la présente description, seront définies comme des patients, ces derniers pouvant bien sûr être des malades notamment du coeur, mais aussi des personnes biens portantes comme des sportifs dont il est nécessaire de surveiller l'état de certains muscles, par exemple en les soumettant à des tests dits "d'effort". Dans ce but, ont été réalisées des électrodes d'une structure particulière, qui puissent être plaquées sur la peau des êtres vivants pour capter les signaux électriques émis par les muscles lors de leur fonctionnement. Les électrodes de ce type connues à ce jour comportent essentiellement une plaque d'embase comprenant un orifice central, des moyens pour lier cette plaque d'embase à la peau du patient, un rivet réalisé en un matériau électriquement conducteur, des moyens pour monter, sur une première partie du rivet, une extrémité d'un câble électriquement conducteur apte à relier ce rivet à un appareil de mesure de l'amplitude des signaux émis par les organes testés, des moyens pour lier le rivet à la plaque d'embase et le maintenir sensiblement au centre de l'orifice, et des moyens pour relier électriquement ce rivet à la peau du patient. Pour des raisons de facilité de réalisation et de montage d e l'électrode, les moyens pour lier le rivet à la plaque d'embase comportent une feuille ayant une face autocollante, le rivet étant collé sur cette feuille qui est elle-même collée sur le bord de l'orifice central de la plaque d'embase de façon que le rivet soit situé sensiblement au centre de cet orifice et de part et d'autre de cette feuille autocollante. Cette structure d'électrode donne de bons résultats. Cependant, notamment dans le cas où elles sont utilisées pour réaliser des tests d'effort ou analogues, par exemple sur un sportif, le nombre de ces électrodes à poser sur la peau est très élevé et il est nécessaire de prévoir autant de câbles électriques que d'électrodes. On obtient donc très vite un nombre important de câbles qu'il est nécessaire de disposer de façon la plus ordonnée possible afin que l'ensemble soit le moins encombrant possible et le moins gênant pour le patient qui doit continuellement effectuer certains mouvements pendant les tests.Or, quand les praticiens placent les électrodes sur la peau du patient, ils ne pensent pas toujours pas à les orienter de façon à pouvoir donner aux extrémités des câbles connectées aux électrodes une position qui permette aux câbles d'être orientés dans une direction permettant, par exemple, de les rassembler en faisceaux dans le but de diminuer leur encombrement et de permettre au patient d'effectuer les mouvements requis sans être gêné. La présente invention a ainsi pour but de réaliser une électrode apte à être appliquée sur la peau d'un patient, qui soit d'une structure très simple et qui permette d'orienter les câbles électriques au niveau de ces électrodes, même lorsque lesdites électrodes sont déjà posées sur la peau du patient, notamment pour pouvoir plus facilement rassembler ces câbles en faisceaux avant de les relier aux entrées des appareils de mesure auxquels les électrodes doivent être connectées. Plus précisément, la présente invention a pour objet une électrode apte à être appliquée sur la peau d'un être vivant, comportant: - une plaque d'embase comprenant un orifice sensiblement central, - des moyens pour lier ladite plaque d'embase à ladite peau de l'être vivant, - un rivet réalisé en un matériau électriquement conducteur, - des moyens pour monter une extrémité d'un câble électriquement conducteur sur une première partie dudit rivet, et - des moyens pour lier ledit rivet à ladite plaque d'embase et le maintenir sensiblement au centre dudit orifice, caractérisée par le fait que lesdits moyens pour lier ledit rivet à ladite plaque d'embase et le maintenir sensiblement au centre dudit orifice comportent:: - une gorge circulaire réalisée à la périphérie d'une deuxième partie dudit rivet, la section de ladite deuxième partie du rivet étant inférieure à celle dudit orifice, - une feuille comportant une face autocollante, ladite feuille comprenant une percée centrale d'une section au moins égale à celle du fond de ladite gorge mais inférieure à celle de ladite deuxième partie du rivet, ladite feuille étant d'une dimension totale supérieure à celle dudit orifice, ledit rivet étant monté en coopération avec ladite feuille de façon que le bord de ladite percée centrale réalisée dans ladite feuille plonge dans ladite gorge et ladite feuille étant associée à ladite plaque d'embase de façon que le bord extérieur de ladite face autocollante vienne se coller sur au moins une partie d'une première face de ladite plaque d'embase, cette partie de première face de ladite plaque d'embase étant située à la périphérie dudit orifice, et - une rondelle interposée entre la partie de la face autocollante de ladite feuille et la paroi latérale de ladite gorge faisant face à cette face autocollante, ladite rondelle étant réalisée dans un matériau lubrifié. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels: La figure 1 représente une vue en coupe d'un mode de réalisation d'une électrode selon l'invention, La figure 2 représente une vue de dessus de l'électrode selon la figure 1, la coupe représentée sur la figure 1 étant référencée I-I sur cette figure 2, et La figure 3 représente une vue en coupe d'un autre mode de réalisation d'une électrode selon l'invention. Les trois figures annexées à la présente description représentent deux modes de réalisation d'une électrode selon l'invention. Cependant, dans un souci de simplification, les mêmes références y désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle ils apparaissent et quel que soit leur mode de représentation. En se référant aux figures 1 et 2 annexées à la présente description, l'électrode apte à être appliquée sur la peau d'un patient comporte une plaque d'embase 1 comprenant un orifice sensiblement central 2, la plaque est par exemple réalisée en une matière plastique relativement rigide, et des moyens 3 pour lier cette plaque d'embase à la peau du patient. Dans une réalisation avantageuse, ces moyens 3 pour lier la plaque d'embase 1 à la peau du patient sont constitués par un disque annulaire 50 délimité par deux première 51 et seconde 52 faces sensiblement planes et réalisé en un matériau présentant une certaine élasticité, par exemple du caoutchouc ou analogue, une première face 51 de ce disque étant liée à une face 53 de la plaque d'embase 1, la seconde face 52 du disque annulaire 50 étant autocollante pour plus facilement adhérer à la peau du patient, mais aussi pour pouvoir être aisément décollée lorsque les mesures sont terminées. Ces moyens 3 sont connus en eux-mêmes et ne seront pas plus amplement décrits ici. L'électrode comporte en outre un rivet 4 réalisé en un matériau électriquement conducteur, par exemple du carbone chargé, et des moyens 5 pour connecter une extrémité 7 d'un câble électriquement conducteur 8 sur une première partie 6 de ce rivet. L'électrode comporte aussi des moyens 9 pour lier le rivet 4 à la plaque d'embase 1 et le maintenir sensiblement au centre de l'orifice 2. Ces moyens 9 comportent une gorge circulaire 10 réalisée à la périphérie d'une deuxième partie 11 du rivet, la section de cette deuxième partie de rivet 11 étant inférieure à celle de l'orifice 2, une feuille 13 dont avantageusement une seule face 14 est autocollante et comprenant une percée centrale 15 d'une section au moins égale à celle du fond 12 de la gorge 10 mais inférieure à celle de la deuxième partie 11 du rivet définie ci-avant, la feuille 13 étant d'une dimension totale "hors tout" supérieure à celle de l'orifice 2 Le rivet 4 est monté en coopération avec la feuille 13 de façon que le bord 16 de la percée centrale 15 réalisée dans la feuille 13 plonge dans la gorge 10 et la feuille 13 est avantageusement réalisée dans un matériau apte à glisser sur le matériau dans lequel est réalisé le rivet 4. La feuille 13 est associée à la plaque d'embase 1 de façon que le bord extérieur 17 de sa face autocollante 14 vienne se coller sur au moins une partie de la face 18 de la plaque d'embase 1, opposée à la face 53 définie ci-avant, cette partie de face 18 de la plaque d'embase étant celle située à la périphérie de l'orifice 2. Cette gorge 10 est facilement réalisée comme évoqué en traits interrompus fins sur la figure 1, par l'emboîtement de deux éléments. Cette technique est connue en elle-même et n'entre pas dans le cadre de la présente invention. Elle ne sera donc pas plus amplement évoquée ici. Selon une autre caractéristique importante de la présente invention, l'électrode comporte en outre, dans le cas où la feuille 13 ne comporte qu'une face autocollante, une rondelle 20 interposée entre la partie de la face autocollante 14 de la feuille et la paroi latérale 21 de la gorge 10 faisant face à cette face autocollante 14, la rondelle 20 étant réalisée dans un matériau lubrifié, par exemple un polyéthylène siliconé ou analogue, de façon que le rivet puisse parfaitement glisser sur elle. De façon avantageuse, la dimension "hors tout" de la rondelle est déterminée pour qu'elle déborde de la gorge 10, comme illustré sur la figure 1, mais qu'elle ne vienne pas recouvrir la périphérie de l'orifice 2. L'électrode comporte aussi un petit tampon 30 d'un produit spongieux comme de la mousse ou analogue et un gel électriquement conducteur imprégnant ce tampon de produit spongieux 30. Le gel électriquement conducteur est par exemple à base d'un produit chloré ou analogue. Le tampon spongieux imprégné de gel conducteur est disposé au contact d'une troisième partie 31 du rivet 4 qui se trouve dans le demi-espace 34 délimité par le plan 35 contenant la feuille 13, opposé à l'autre demi-espace 36 contenant la première partie 6 du rivet apte à être connectée à l'extrémité 7 d'un câble électriquement conducteur 8. Lorsqu'il est appliqué sur la peau du patient, le tampon spongieux conducteur 30 permet de réaliser la connexion électrique entre la troisième partie de rivet 31 et la surface de la peau sur laquelle est collée l'électrode. Les moyens 5 pour monter une extrémité 7 d'un câble électriquement conducteur 8 sur la première partie 6 du rivet 4 sont avantageusement constitués par un orifice femelle 40 réalisé dans la première partie du rivet, apte à recevoir, comme illustré en traits interrompus sur la figure 2, une fiche mâle 41 disposée à l'extrémité 7 du câble électrique 8 dont l'autre extrémité, non représentée, est par exemple connectée à un appareil de mesure, un enregistreur ou analogue. Une telle électrode doit en outre pouvoir être transportée, mise en réserve, etc. Il est donc avantageux que le tampon 30 en produit spongieux imprégné de gel électriquement conducteur soit protégé. Dans ce but, l'électrode peut comporter en outre, comme illustré en traits interrompus épais sur la figure 1, un capot de protection 60 présentant un rebord annulaire 61 pour former un élément semblable, dans sa forme générale, à un "chapeau de paille". Le capot de protection est alors associé aux éléments décrits ci-dessus de façon que son rebord annulaire 61 vienne se coller sur la seconde face 52 du disque pour que le capot de protection recouvre et emprisonne le tampon de produit spongieux imprégné 30. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, il n'a pas été défini de forme particulière, notamment pour l'orifice 2, la percée 15 et la gorge 10. Cependant, de façon avantageuse aussi bien pour la réalisation que pour le fonctionnement de l'électrode, ces trois éléments seront de forme cylindrique de révolution. Si le matériau dans lequel est réalisé le rivet 4 ne permet pas un glissement facile du rivet sur la feuille 13, il pourrait être envisagé la présence d'une seconde rondelle identique ou similaire à la rondelle 20 décrite ci-dessus, interposée entre la feuille 13 et la paroi latérale de la gorge opposée à la paroi 21 définie ci-avant. L'électrode décrite ci-dessus présente une structure avantageuse car elle permet d'obvier aux inconvénients, mentionnés au préambule de la présente description, présentés par les électrodes de ce type selon l'art antérieur. En effet, comme la face autocollante 14 de la feuille 13 est séparée de la paroi latérale 21 de la gorge 10 par la rondelle lubrifiée 20, la partie de face autocollante 14 qui se trouve dans cette gorge 10 n'est pas en contact avec le rivet et n'empêche pas le rivet de tourner par rapport à la feuille 13 et donc par rapport à la plaque d'embase 1 sur laquelle cette feuille est, elle aussi, collée. Dans ces conditions, les praticiens peuvent coller sur la peau du patient les électrodes nécessaires pour effectuer les tests, après avoir bien sûr décollé le capot 60 de chaque électrode, sans porter une attention particulière à l'orientation des moyens 5 pour monter les extrémités 7 des câbles 8 sur la première partie 6 du rivet. Ils peuvent même enficher les prises mâles 41 dans les orifices femelles 40 quelle que soit l'orientation de ces orifices femelles, puis ordonner et arranger l'ensemble des câbles pour qu'il soit le moins encombrant et le moins gênant possible. En effet, pour modifier à volonté l'orientation d'un câble relié à une électrode collée sur la peau du patient, il n'est plus nécessaire de décoller l'électrode pour la recoller en donnant au rivet la position voulue par rapport au câble. Il suffit de tourner le rivet 4 par rapport à la plaque d'embase 1, sans décoller l'électrode. La figure 3 représente un autre mode de réalisation d'une électrode selon l'invention semblable à celui qui est décrit ci-dessus en regard des figures 1 et 2. Cependant, dans le mode de réalisation illustré sur cette figure 3, la plaque d'embase 1 présente une épaisseur plus importante que celle qui est représentée sur la figure 1, mais le disque annulaire 50 est en revanche seulement constitué par une couche mince de produit collant permettant de réaliser la liaison avec la peau des patients, c'est-à-dire de coller et décoller sans problème l'électrode. Ce produit est bien connu en lui-même et est déjà utilisé sur les électrodes de l'art antérieur. Dans ce mode de réalisation, la bordure 61 du capot 60 est découplée de la couche mince de produit collant 50 par une pellicule 62 d'un matériau adapté, comme du papier ou analogue, dont une face est solidaire de cette bordure 61. Cette pellicule de découplage 62 permet au capot d'adhérer à la couche mince de produit collant 50, par exemple pendant le stockage des électrodes, mais permet aisément d'ôter le capot 60 juste avant le collage de l'électrode sur la peau d'un patient. En outre, dans ce mode de réalisation, le tampon de mousse 30 imprégné de gel conducteur électrique présente une dimension qui permet avantageusement à son bord périphérique 33 de se coller sur la face autocollante 14 de la feuille 13 définie ci-avant et donc de s'assurer que ce tampon 30 reste bien au contact de la troisième partie 31 du rivet 4 quand, par exemple, on enlève le capot pour coller l'électrode sur la peau du patient. Les modes de réalisation illustrés sur le trois figures annexées à la présente description sont deux modes de mise en oeuvre possibles de l'invention, mais il est bien évident que d'autres modes de réalisation peuvent être mis en oeuvre sans pour autant sortir du cadre de la présente invention, à condition qu'ils reprennent les caractéristiques structurelles essentielles définies ci-avant dans la présente description. REVENDICATIONS 1- Electrode apte à être appliquée sur la peau d'un être vivant, comportant: - une plaque d'embase (1) comprenant un orifice (2) sensiblement central, - des moyens (3) pour lier ladite plaque d'embase (1) à ladite peau de l'être vivant, - un rivet (4) réalisé en un matériau électriquement conducteur, - des moyens (5) pour monter une extrémité (7) d'un câble (8) électriquement conducteur sur une première partie (6) dudit rivet (4), et - des moyens (9) pour lier ledit rivet (4) à ladite plaque d'embase (1) et le maintenir sensiblement au centre dudit orifice (2), caractérisée par le fait que lesdits moyens (9) pour lier ledit rivet (4) à ladite plaque d'embase (1) et le maintenir sensiblement au centre dudit orifice (2) comportent:: - une gorge circulaire (10) réalisée à la périphérie d'une deuxième partie (11) dudit rivet (4), la section de ladite deuxième partie du rivet étant inférieure à celle dudit orifice (2), - une feuille (13) comportant une face autocollante (14), ladite feuille comprenant une percée centrale (15) d'une section au moins égale à celle du fond (12) de ladite gorge (10) mais inférieure à celle de ladite deuxième partie (11) du rivet (4), ladite feuille (13) étant d'une dimension totale supérieure à celle dudit orifice (2), ledit rivet (4) étant monté en coopération avec ladite feuille (13) de façon que le bord (16) de ladite percée centrale (15) réalisée dans ladite feuille (13) plonge dans ladite gorge (10) et ladite feuille étant associée à ladite plaque d'embase (1) de façon que le bord extérieur (17) de ladite face autocollante (14) vienne se coller sur au moins une partie d'une première face (18) de ladite plaque d'embase (1), cette partie de première face (18) de ladite plaque d'embase étant située à la périphérie dudit orifice (2), et - une rondelle (20) interposée entre la partie de la face autocollante (14) de ladite feuille et la paroi latérale (21) de ladite gorge (10) faisant face à cette face autocollante (14), ladite rondelle (20) étant réalisée dans un matériau lubrifié. 2- Electrode selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte un tampon spongieux (30) et un gel électriquement conducteur imprégnant ledit tampon spongieux (30), cedit tampon spongieux étant disposé au contact d'une troisième partie (31) dudit rivet (4) qui se trouve dans le demiespace (34) délimité par le plan (35) passant par ladite feuille (13), opposé à l'autre demi-espace (36) délimité par ce plan (35) et contenant la première partie (6) dudit rivet (4) apte à être connectée à une extrémité (7) d'un câble électriquement conducteur (8). 3- Electrode selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit gel électriquement conducteur est à base d'un produit chloré. 4- Electrode selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que ledit matériau lubrifié est un polyéthylène siliconé. 5- Electrode selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que le matériau électriquement conducteur dans lequel ledit rivet (4) est réalisé est du carbone chargé. 6- Electrode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les moyens (5) pour monter une extrémité (7) d'un câble électriquement conducteur (8) sur la première partie (6) dudit rivet (4) sont constitués par un orifice femelle (40) réalisé dans ladite première partie dudit rivet et apte à recevoir une fiche mâle (41) disposée à l'extrémité (7) du câble électriquement conducteur (8). 7- Electrode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les moyens (3) pour lier ladite plaque d'embase (1) à ladite peau de l'être vivant sont constitués par un disque annulaire (50) délimité par deux première (51) et seconde (52) faces sensiblement planes et réalisé en un matériau présentant une certaine élasticité, une première face (51) de ce disque étant liée à la seconde face (53) opposée à la première face (18) de ladite plaque d'embase (1), l'autre seconde face (52) dudit disque étant autocollante pour adhérer à la peau de l'être vivant. 8- Electrode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte un capot de protection (60) présentant un rebord annulaire (61), ledit rebord annulaire dudit capot se collant sur la seconde face (52) dudit disque (50) de façon que ledit capot de protection (60) recouvre et emprisonne ledit tampon spongieux imprégné (30). 9- Electrode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ledit orifice (2), ladite percée (15) et ladite gorge (10) sont de forme cylindrique de révolution. 10- Electrode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite feuille (13) est réalisée dans un matériau apte à glisser sur le matériau dans lequel est réalisé ledit rivet (4).