Brevet FR2793672A3 — publié le 20001124

FR 2793672 A3 20001124 FR 0006504 A 20000522 La présente invention concerne une structure d'une électrode pour mesurer un signal biologique provenant d'un corps vivant, laquelle structure d'une électrode comprend une surface de contact destinée à être placée contre le corps. L'invention est particulièrement appliquée dans un appareil individuel de mesure du rythme cardiaque, à mesure non invasive, dans une ceinture d'électrodes, ou une ceinture dite émettrice, d'un appareil de mesure du rythme cardiaque, la ceinture étant en connexion sans fil avec une unité réceptrice, dans la plupart des cas une unité portée au poignet. La ceinture d'électrodes n'est pas nécessairement un émetteur, mais elle peut également être une simple unité de mesure, si elle est équipée d'un affichage ou d'une mémoire, par exemple. Dans les structures des électrodes de ceintures d'électrodes connues, il y a de longues protubérances continues les unes à côté des autres sur la surface de contact, et sont soit directes, soit s'enroulent dans la direction de la surface. Dans les deux structures des électrodes connues, chaque protubérance est allongée, continue et d'épaisseur égale. Les solutions connues sont associées à des inconvénients concernant particulièrement la qualité du contact provoqué par l'électrode contre la peau. Etant donné qu'une protubérance est continue, chaque protubérance continue ne crée qu'une seule surface allongée de contact, et le contact entre la protubérance allongée continue et la peau n'est pas particulièrement fort. Il est évident qu'un faible contact entre la surface de la structure d'une électrode et la peau peut conduire à des erreurs dans les résultats de la mesure. L'objet de l'invention consiste donc à proposer une nouvelle structure d'une électrode évitant les problèmes et les inconvénients associés aux solutions connues. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, la structure d'une électrode de l'invention est caractérisée en ce que la surface de contact comprend plusieurs fronts d'ondulations contigus, lesquels fronts d'ondulations comprennent des protubérances et des creux, qui sont situés plus bas entre les protubérances. L'invention est basée sur l'idée qu'une surface d'une électrode est formée d'une manière qui améliore la qualité du contact entre la surface de la structure d'une électrode et la peau. La structure d'une électrode de l'invention fournit l'avantage que le contact entre la surface de l'électrode et la peau s'améliore. L'invention fournit un grand nombre de points de contact avec de petites zones de surface destinées à être utilisées, chacun de ces points de contact effectuant un contact ponctuel plus fort. Grâce à un meilleur contact, des résultats de mesure fiables exempts d'interférence peuvent être obtenus. Les modes de réalisation préférés de l'invention et les autres modes de réalisation décrits ultérieurement plus en détail rendent les avantages de l'invention plus significatifs. Agissant comme une vague et comprenant, au moins dans une certaine mesure, des protubérances et des creux incurvés, chaque front d'ondulations et, donc, l'entité de plusieurs fronts d'ondulations se trouve bien contre la peau et est également plus facile à maintenir propre, étant donné que les protubérances se changent doucement en creux et vice versa. Ci-dessous, l'invention va être décrite plus en détail en relation avec les modes de réalisation préférés en référence aux dessins joints, sur lesquels : la figure 1 montre une unité de mesure et/ou une unité émettrice semblable à une ceinture à partir de la région d'une électrode au moyen d'un graphique illustrant la forme d'une surface de contact de l'électrode, la figure 2 montre une unité émettrice semblable à une ceinture sur la poitrine d'une personne, comprenant deux structures des électrodes, et une unité réceptrice au poignet d'une personne, la figure 3 montre une vue en coupe de A à A de la f igure 1, la f igure 4 montre une vue en coupe de B à B de la f igure 1, la figure 5 montre une vue en perspective d'une région d'une surface de contact de l'électrode au moyen d'un graphique illustrant la forme d'une surface de contact de l'électrode. En référence d'abord aux figures 1 et 2 en particulier, il convient de spécifier que l'invention est particulièrement appliquée dans un appareil individuel de mesure du rythme cardiaque 1,2, à mesure non invasive, qui est utilisé, par exemple, par les passionnés de sport et les athlètes ou d'autres personnes 3. L'appareil de mesure du rythme cardiaque comprend deux unités : une unité émettrice d'informations de rythme cardiaque 1, généralement du type ceinture émettrice, comprenant des électrodes d'électrocardiogramme 11 à 12, c'est-à-dire des structures des électrodes 11 à 12, et une unité réceptrice 2 formée, par exemple, comme un bracelet, comprenant, par exemple, un microprocesseur, une unité d'affichage et une interface d'utilisateur (non montrés), et connectée de manière inductive télémétrique ou de manière optique ou autrement, par exemple connectée par radiofréquence, à l'unité émettrice d'informations du rythme cardiaque. La ceinture émettrice 1 ne transmet pas de valeur du rythme cardiaque, mais des informations semblables à des paquets concernant le rythme cardiaque et, en utilisant ces informations, le récepteur 2 calcule, au moyen d'un microprocesseur ou d'une autre unité de calcul, la valeur du rythme cardiaque qui doit être visualisée sur l'unité d'affichage. La présente invention concerne donc une unité émettrice 1. D'autre part, si l'unité de calcul, telle qu'un microprocesseur, et peut-être l'unité d'affichage, était intégrée à la même entité que les électrodes 11 à 12, en réalité, elle ne traiterait plus avec une unité émettrice 1, mais, exprimé en terme plus général, avec une unité de mesure 1. L'invention est applicable aux deux" versions ci-dessus, indépendamment du fait que l'appareil de mesure du rythme cardiaque est un appareil classique avec deux unités ou qu'il est intégré à une entité. En référence aux f igures 1 et 2, une ouverture 5 est une case de verrouillage pour une protubérance de verrouillage 7 à l'extrémité de la sangle 6 de la ceinture d'électrodes 1. Ci-dessous, l'électrode il est principalement examinée, étant donné que l'électrode 12 est exactement similaire. L'invention concerne donc une structure d'une électrode il pour mesurer un signal biologique, particulièrement un rythme cardiaque, d'un corps vivant 3, laquelle structure d'une électrode 11 comprend une surface de contact 20 destinée à être placée contre le corps 3, et l'invention concerne la forme de la surface de cette surface de contact en particulier, étant donné que la surface de contact 20 comprend plusieurs fronts d'ondulations contigus Ri à R7, lesquels fronts d'ondulations Ri à R7 comprennent des protubérances H et des creux L, qui sont situés plus bas entre les protubérances H. Les protubérances et les creux peuvent être vus plus clairement à partir des f igures 3 à 5. Les fronts d'ondulations Ri à R7 sont tels que chaque front d'ondulations Ri à R7 est, de préférence, un front constitué de protubérances H et de creux L successifs et alternés. Sur les figures, les fronts d'ondulations Ri à R7 s'avancent, de préférence, dans le sens longitudinal de la ceinture émettrice 1, c'est-à-dire également dans le sens longitudinal de l'électrode. Dans un mode de réalisation préféré, la surface de contact 20 qui consiste dans un matériau électriquement conducteur comprend des fronts d'ondulations TR1 à TR32 avec des protubérances H et des creux L, les fronts d'ondulations étant transversaux aux fronts d'ondulations Ri à R7. Ainsi, dans le mode de réalisation préféré, la surface de contact 20 est telle que les protubérances H et les creux L des fronts d'ondulations Ri à R7 sont agencés d'une manière telle que les protubérances H et les creux L des fronts d'ondulations Rl à R7 forment des fronts d'ondulations TR1 à TR32 transversaux aux fronts d'ondulations Rl à R7, dans lesquels les protubérances H et les creux L alternent. La structure peut, en variante, être telle que les crêtes H des fronts d'ondulations Rl à R7 soient également les crêtes des fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR32, ce qui est le cas dans la version ci-dessus, mais les creux L des fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR32 seraient différents des creux L des fronts d'ondulations Rl à R7. Pour illustrer la forme de la surface de contact 20, les figures 1 à 5 montrent un graphique, qui n'est naturellement pas présent en réalité. Les lignes horizontales du graphique sur la figure 1 et les lignes de graphique dans la direction de 2 à 8 heures sur la figure 5 illustrent les fronts d'ondulations Rl à R7 (sur la figure 5, les fronts d'ondulations Rl à R17) de sorte que la ligne suive le trajet du front d'ondulations qui va de la crête de la protubérance H au fond du creux L et, de nouveau, à la crête de la protubérance H suivante, etc. De même, les lignes verticales du graphique sur la figure 1 et les lignes du graphique dans la direction de 10 à 4 heures sur la figure 5 illustrent les fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR32 (sur la figure 5, les fronts d'ondulations TR1 à TR15) de sorte que la ligne suive le trajet du front d'ondulations transversal qui va de la crête de la protubérance H au fond du creux L et, de nouveau, à la crête de la protubérance H suivante, etc. Sur la figure 1, les fronts d'ondulations transversaux Rl à R7 avancent dans le sens transversal de la ceinture émettrice 1, c'est-à-dire dans le sens transversal de la ceinture d'électrodes. Dans un mode de réalisation préféré, les fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR20 sont perpendiculairement transversaux aux fronts d'ondulations Rl à R7, c'est-à-dire pratiquement à 90 degrés. Dans un mode de réalisation préféré, les protubérances H des fronts d'ondulations contigus dans les fronts d'ondulations Rl à R7, par exemple les fronts d'ondulations R3, R4, ne sont pas opposés les uns aux autres, c'est-à-dire que les protubérances H des fronts d'ondulations contigus ne sont pas contiguës dans le sens transversal du front d'ondulations. De même, les creux L des f ronts d'ondulations contigus, par exemple les fronts d'ondulations R3, R4, ne sont pas opposés les uns aux autres, c'est-à-dire que les creux L des fronts d'ondulations contigus ne sont pas contigus dans le sens transversal du front d'ondulations. Cela signifie qu'il y a une transition entre l'emplacement des creux L des fronts d'ondulations contigus R3, R4. Ceci peut être observé sur la figure 3 en particulier et également sur la figure 5. Une telle absence d'opposition selon les modes de réalisation préférés améliore le contact, étant donné que les points de contact sont dispersés de manière plus régulière, pas seulement en lignes et en colonnes. La transition correspond à une demi-ondulation. Dans un mode de réalisation préféré, l'absence d'opposition mentionnée ci-dessus est mise en #uvre de telle sorte qu'il y ait une transition entre les fronts d'ondulations contigus, par exemple entre les fronts d'ondulations R2, R3, de telle manière que les protubérances H du front d'ondulations R2 soient opposées aux creux L du front d'ondulations contigu R3. Les fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR32 présentent une structure similaire. Ainsi, les protubérances H des fronts d'ondulations transversaux contigus, par exemple les fronts d'ondulations TR16 et TR17, ne sont pas opposées les unes aux autres, c'est-à- dire que les protubérances H des fronts d'ondulations transversaux contigus ne sont pas contiguës dans le sens transversal des fronts d'ondulations transversaux. De même, les creux L des fronts d'ondulations transversaux, par exemple les fronts d'ondulations TR16 et TR17, ne sont pas opposés les uns aux autres, c'est-à-dire que les creux L des fronts d'ondulations transversaux contigus ne sont pas contigus dans le sens transversal des fronts d'ondulations transversaux. Cela signifie qu'il y a une transition entre l'emplacement des creux L des fronts d'ondulations transversaux TR16, TR17. Ainsi, il y a une transition entre les fronts d'ondulations transversaux contigus, par exemple les fronts d'ondulations TR16 et TR17, de telle manière que les protubérances du front d'ondulations transversal TR16 sont opposées aux creux du front d'ondulations transversal contigu TR17. Ceci peut être vu sur la figure 4 en particulier, mais également sur la figure 5. La transition correspond à une demi-ondulation. Lesdits modes de réalisation préférés des fronts d'ondulations Rl à R7 et des fronts d'ondulations transversaux TR1 à TR32 rendent l'emplacement des protubérances H symétrique, ce qui améliore davantage le contact. Il est évident pour l'Homme de l'art qu'étant donné l'évolution de la technologie, l'idée de base de l'invention peut être mise en #uvre de diverses manières. En conséquence, l'invention et ses modes de réalisation ne sont pas limités aux exemples ci-dessus, mais peuvent être modifiés dans l'étendue des revendications. REVENDICATIONS 1 - Structure d'une électrode pour mesurer un signal biologique d'un corps vivant, laquelle structure d'une électrode comprend une surface de contact (20) destinée à être placée contre le corps caractérisée en ce que la surface de contact (20) comprend plusieurs fronts d'ondulations contigus (RI à R7), lesquels fronts d'ondulations (RI à R7) comprennent des protubérances (H) et des creux (L) qui sont situés plus bas entre les protubérances. 2 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fronts d'ondulations (RI à R7) sont tels qu'un front d'ondulations est constitué de protubérances (H) et de creux (L) , qui sont successifs et qui alternent. 3 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de contact (20) comprend des fronts d'ondulations (TRI à TR32) avec des protubérances (H) et des creux (L) les fronts d'ondulations étant transversaux aux fronts d'ondulations (RI à R7). 4 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les fronts d'ondulations transversaux (TRI à TR32) sont tels que le front d'ondulations transversal est un front d'ondulations constitué de protubérances (H) et de creux (L) , qui sont successifs et qui alternent. 5 - Structure d'une électrode selon les revendications 1 et 3, caractérisée en ce que les protubérances (H) des fronts d'ondulations (RI à R7) et les fronts d'ondulations transversaux (TRI à TR32) sont identiques. 6 - Structure d'une électrode selon les revendications 1 et 3, caractérisée en ce que les creux (L) des fronts d'ondulations (Rl à R7) et les creux (L) des fronts d'ondulations transversaux (TR1 à TR32) sont identiques. 7 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les protubérances (H) des fronts d'ondulations contigus (R3, R4) ne sont pas contiguës dans le sens transversal du front d'ondulations. 8 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que les creux (L) des fronts d'ondulations contigus (R3, R4) ne sont pas contigus dans le sens transversal du front d'ondulations. 9 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu-il y a une transition entre les fronts d'ondulations contigus (R3, R4), de telle manière que les protubérances (Hy du front d'ondulations (R3) et les creux (L) du front d'ondulations contigu (R4) sont contigus dans le sens transversal du front d'ondulations. 10 - Structure d'une électrode selon la revendication 3, caractérisée en ce que les protubérances (H) des fronts d'ondulations transversaux contigus (TR16, TR17) ne sont pas contiguës dans le sens transversal des fronts d'ondulations transversaux. 11 - Structure d'une électrode selon la revendication 3, caractérisée en ce que les creux (L) des fronts d'ondulations transversaux contigus (TR16, TR17) ne sont pas contigus dans le sens transversal des fronts d'ondulations transversaux. 12 - Structure d'une électrode selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'il y a une transition entre les fronts d'ondulations transversaux contigus (TR16, TR17), de telle manière que les protubérances (H) du front d'ondulations transversal (TR16) et les creux (L) du front d'ondulations transversal contigu (TR17) sont contigus dans le sens transversal des fronts d'ondulations transversaux. 13 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de contact (20) consiste dans un matériau électriquement conducteur. 14 - Application de la structure d'une électrode selon la revendication 1 à la mesure du rythme cardiaque d'une personne (20). 15 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la structure d'une électrode est une structure dans une ceinture de mesure (1) d'un appareil de mesure du rythme cardiaque. 16 - Structure d'une électrode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la structure d'une électrode est une structure dans une ceinture de mesure ou dans une ceinture émettrice (1) d'un appareil de mesure du rythme cardiaque, et le signal mesuré par la structure d'une électrode peut être transmis sans fil à une unité réceptrice (2).