(57)【要約】【課題】患者監視装置用の電極セットを提供する。【解決手段】電極セット（１４）は、絶縁材料で構成された基部（１６）と、基部（１６）上に配置された複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）とを含む。電極（ＲＡ−ＬＬ）は、一般的に露出された導電性材料で構成される。電極セットはまた、基部（１６）上に配置された複数の導体（１８）を含む。複数の導体（１８）は一般的に絶縁された導電性材料で構成されていて、複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）に１つずつ接続されている。複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）は、患者の解剖学的構造の特定の部分上に集合的に設置することができるように基部（１６）上に互いに対して位置決めされている。【選択図】図２
2010075691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料で構成された基部（１６）と、
前記基部（１６）上に配置されていて、一般的に露出された導電性材料で構成された複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）と、
前記基部（１６）上に配置されていて、一般的に絶縁された導電性材料で構成された複数の導体（１８）であって、前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）に１つずつ接続されている複数の導体（１８）と、を有し、
前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）が、患者の解剖学的構造の特定の部分上に集合的に設置することができるように前記基部（１６）上に互いに対して位置決めされていること、
を特徴とする電極セット（１４）。
【請求項２】
更に、前記基部（１６）によって規定された電極位置決め機構（４０）を有する請求項１記載の電極セット。
【請求項３】
更に、前記基部（１６）上に配置された電極位置合わせ機構（４２）を有する請求項１記載の電極セット。
【請求項４】
前記電極セットは更に、前記基部（１６）によって規定されたミシン目を入れた部分（３０−３６）を有し、前記ミシン目を入れた部分（３０−３６）は、前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の１つを患者の解剖学的構造の遠隔に位置する部分に固定することができるように、前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の前記１つを前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の他の電極から分離し易くするように構成されている、請求項１記載の電極セット。
【請求項５】
前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）は前記基部（１６）上に印刷又はエッチングにより形成されている、請求項１記載の電極セット。
【請求項６】
更に、前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の１つに固定されたライナー（４６）を有する請求項１記載の電極セット。
【請求項７】
更に、前記ライナー（４６）と前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の前記１つとの間に配置された導電性ゲル（４４）を有する請求項６記載の電極セット。
【請求項８】
前記電極セットが使い捨てのものである、請求項１記載の電極セット。
【請求項９】
前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）は、前記複数の電極（ＲＡ−ＬＬ）が複数の大きさの患者に対処することができるように、特定の大きさの患者にのみ使用するのに適合している１つ以上の電極を有している、請求項１記載の電極セット。
【請求項１０】
心臓の電気的活動を監視するように構成された制御装置（１２）と、前記制御装置（１２）に接続された電極セット（１４）とを有する心電計システム（１０）であって、
前記電極セットが、
絶縁材料で構成された基部（１６）と、
前記基部（１６）上に配置されていて、一般的に露出された導電性材料で構成された複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）と、
前記基部（１６）上に配置されていて、一般的に絶縁された導電性材料で構成された複数の導体（１８）であって、前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）に１つずつ接続されている複数の導体（１８）と、
を有している、心電計システム（１０）。
【請求項１１】
前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）は、患者の解剖学的構造の特定の部分上に集合的に設置することができるように前記基部（１６）上に互いに対して位置決めされている、請求項１０記載の心電計システム。
【請求項１２】
前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）は、前記複数の心電計電極が複数の大きさの患者に対処することができるように、特定の大きさの患者にのみ使用するのに適合している１つ以上の電極を有している、請求項１１記載の心電計システム。
【請求項１３】
前記電極セット（１４）は更に、前記基部（１６）によって規定された電極位置決め機構（４０）、及び前記基部（１６）上に配置された電極位置合わせ機構（４２）を有している、請求項１０記載の心電計システム。
【請求項１４】
前記電極セットは更に、前記基部によって規定されたミシン目を入れた部分（３０−３６）を有し、前記ミシン目を入れた部分（３０−３６）は、前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の１つを患者の解剖学的構造の遠隔に位置する部分に固定することができるように、前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の前記１つを前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）の内の他の電極から分離し易くするように構成されている、請求項１０記載の心電計システム。
【請求項１５】
前記複数の心電計電極（ＲＡ−ＬＬ）は前記基部上に印刷又はエッチングにより形成されている、請求項１０記載の心電計システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に云えば、患者監視装置用の電極セット、例えば、心電計用の電極セットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
心電計は、患者の心臓の電気的活動を時間につれて記録するように構成されている装置である。心電計は、患者に取り付けるのに適していて、電気的活動を検知するように構成されている１つ以上のセンサ又は電極を含む。これらの電極は、ワイヤのような導体を介して、心臓の活動に関する電気信号を制御装置へ伝送する。制御装置は、電極からのデータに基づいて心電図（ＥＣＧ）と称される波形図を生成する。
【０００３】
従来の心電計装置の１つの問題は、電極を適用する過程で労力の集中を要することである。電極は一般に患者の解剖学的構造の特定の部分上に高い精度で設置しなければならない。従って、確実に各電極を患者上に適切に位置決めすることは困難で且つ時間がかることがある。従来の心電計装置の別の問題は、電極の不適切な位置決めに起因して、その結果得られるＥＣＧが不正確になり又は誤った解釈を生じさせる虞があることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４３５３３７２号
【特許文献２】米国特許第４４３２３６８号
【特許文献３】米国特許第５３５２３１５号
【特許文献４】米国特許第５８６５７４０号
【特許文献５】米国特許第６３６０１１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の短所、欠点及び問題を本書では対象とするが、それは以下の説明を読み且つ理解することによって明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態では、電極セットが、絶縁材料で構成された基部と、前記基部上に配置された複数の電極とを含む。電極は、一般的に露出された導電性材料で構成される。電極セットはまた、基部上に配置された複数の導体を含む。複数の導体は一般的に絶縁された導電性材料で構成されていて、複数の電極に１つずつ接続されている。複数の電極は、患者の解剖学的構造の特定の部分上に集合的に設置することができるように基部上に互いに対して位置決めされる。
【０００７】
別の実施形態では、心電計システムが、心臓の電気的活動を監視するように構成された制御装置と、制御装置に接続された電極セットとを含む。電極セットは、絶縁材料で構成された基部と、基部上に配置された複数の心電計電極とを含む。心電計電極は一般的に露出された導電性材料で構成されている。電極セットはまた、基部上に配置された複数の導体を含む。複数の導体は一般的に絶縁された導電性材料で構成されていて、複数の心電計電極に１つずつ接続されている。
【０００８】
更に別の実施形態では、方法は、第１の絶縁材料より成る基部を設ける段階と、複数の電極を規定するために基部の所定の複数の領域に第１の導電性材料を固定する段階と、複数の導体を規定するために基部の所定の複数の領域に第２の導電性材料を固定する段階と、前記複数の導体に第２の絶縁材料を固定する段階とを含む。本方法はまた、複数の導体に接続される制御装置を設ける段階を含む。制御装置は、心臓の電気的活動を監視するように構成される。
【０００９】
本発明の様々な他の特徴、目的及び利点は、添付の図面及びそれについての詳細な説明から当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、一実施形態に従った１２誘導システムを介して患者に動作可能に接続された診断／監視システムの概略図である。
【図２】図２は、一実施形態に従った電極セットの平面図である。
【図３】図３は、一実施形態に従った電極の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の詳しい説明では、その一部を形成する添付の図面を参照し、また図面には例として、実施することのできる特定の実施形態を示している。これらの実施形態は当業者が実施できる程度に詳しく説明するが、他の実施形態を利用することができること、及びこれらの実施形態の範囲から逸脱することなく論理的、機械的、電気的及び他の変更を行うことができることを理解されたい。従って、以下の詳しい説明は本発明の範囲を制限するものと見なすべきではない。
【００１２】
図１について説明すると、一実施形態に従った診断／監視システム１０の概略図が示されている。診断／監視システム１０を以後、心電計１０として説明する。しかしながら、診断／監視システム１０が、例えば、脳波計のような他の装置を有することができることを理解されたい。
【００１３】
心電計１０は制御装置１２及び電極セット１４を含む。図１に示された実施形態では、電極セット１４は、標準的な１２誘導１０電極心電図（ＥＣＧ）信号を取得するために、右腕電極ＲＡと、左腕電極ＬＡと、胸部電極Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６と、右脚電極ＲＬと、左脚電極ＬＬとを含む。１２本のＥＣＧ誘導は、患者のリードから直接に取得される誘導Ｉ，II，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６と、アイントホーフェン(Einthoven) の法則を用いて導き出される誘導III ，ａＶＲ，ａＶＬ，ａＶＦとを含む。他の実施形態では、電極セット１４は、標準的なまたは非標準的なＥＣＧ信号を取得するために代替の構成の電極及び電極位置を有することができる。例えば、４つの追加の電極を含む拡張１５誘導システムを使用して、フランクＸ，Ｙ，Ｚ誘導を形成することができる。
【００１４】
ここで、当業者に理解されるように、電極Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６は、図１に示されている患者の解剖学的構造の特定の部分上に高い精度で設置しなければならない。電極ＲＡ及びＬＡは患者の肩に取り付けるものとして示されているが、患者の手首に適用するのがより普通である。同様に、電極ＲＬ及びＬＬは患者の腰に取り付けるものとして示されているが、患者の足首に適用するのがより普通である。電極ＲＡ，ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，ＲＬ，ＬＬの各々が適切な患者位置に正確に設置されていない場合、その結果のＥＣＧ誘導Ｉ，II，III ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，ａＶＲ，ａＶＬ，ａＶＦは不正確になり及び／又は誤った解釈を生じさせる虞がある。更に、上述したような電極ＲＡ，ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，ＲＬ，ＬＬの設置には、かなりの熟練と時間が要求される。
【００１５】
図２について説明すると、電極セット１４をより詳しく示している。一実施形態に従って、電極セット１４は打ち抜き可撓性回路を有する。本開示の目的のため、可撓性回路は、可撓性基部材料を利用するパターン形成した印刷配線の配列として規定される。ここで、打ち抜き可撓性回路は、電極セット１４を１回使用したら廃棄することが経済的に採算が合うように安価に製造することができることに留意されたい。有利なことに、このような使い捨ての電極セットは患者間の感染の可能性を無くすか又は大幅に低減する。本開示の目的のために、使い捨ての電極セットは、２００８年度では５米国ドル未満で生産できるようなものとして規定される。
【００１６】
電極セット１４は、基部１６と、複数のセンサ又は電極ＲＡ，ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌ，ＲＬ，ＬＬと、複数の導体１８と、コネクタ２０とを含む。電極Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌは随意選択の電極構成を表しており、これらの各電極は様々な異なる患者の大きさに対処するためにそれぞれ特定の大きさの患者に使用するのに適合している。より詳しく述べると、小さい患者について図１に示された電極配置を維持するためには、電極Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓを患者に適用して、電極Ｖ５Ｍ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌは切断した状態に留める。また、中位の大きさの患者について図１に示された電極配置を維持するためには、電極Ｖ５Ｍ，Ｖ６Ｍを適用して、電極Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｌは切断した状態に留める。また、大きい患者について図１に示された電極配置を維持するためには、電極Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｌを患者に適用して、電極Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ６Ｍは切断した状態に留める。
【００１７】
代替の実施形態では、電極Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌを有する電極構成を、単一のＶ５電極（図示せず）及び単一のＶ６電極（図示せず）へ置換することができる。例えば、中位の大きさの患者にのみ適合した電極セット１４では、電極Ｖ５Ｍによって占められていた位置に単一のＶ５電極を配置し、電極Ｖ６Ｍによって占められていた位置に単一のＶ６電極を配置することができる。
【００１８】
基部１６は、ポリイミド、ポリエステル又はポリエチレン・ナフタレートのような可撓性又は屈曲可能な絶縁材料で構成することができる。本開示の目的のために、絶縁材料とは、誘電体又は一般的に非導電性の材料を表す。基部１６の可撓性により、基部が所与の患者の解剖学的構造に一層密に形状順応することが可能になる。電極ＲＡ，ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌ，ＲＬ，ＬＬ、及びコネクタ２０は、基部１６上に印刷又はエッチングにより形成した露出された導電性材料で構成される。例えば、電極ＲＡ，ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌ，ＲＬ，ＬＬ、及びコネクタ２０は、高伸長銅、圧延焼鈍銅、銀の導電性インク、又は様々な異なる金属箔のいずれかで構成することができる。導体１８は、基部１６上に印刷又はエッチングにより形成された導電性材料で構成することができ、それはその後に絶縁材料で被覆される。
【００１９】
胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌは、患者に適用されたときに図１に示された電極配置を維持するのに適合した相対位置で基部１６上に印刷される。従って、使用者は、電極セット１４を単一のユニットとして位置決めし、その後、各々の胴部電極を個別に位置決めするよりはむしろ６つの全ての胴部電極を基部１６上のそれらの相対位置に基づいて患者に適用することができる。換言すると、使用者は、６つの全ての胴部電極を同時に位置決めすることができ、これによって、各々の電極を個別に位置決めすることを必要とする既知のシステムと比べて、効率を増大させ且つエラーの可能性を低減する。
【００２０】
一実施形態に従って、電極セット１４は、電極ＲＬとＬＬとの間に配置されたミシン目を入れた部分３０、電極ＲＬと電極Ｖ１−Ｖ６Ｌとの間に配置されたミシン目を入れた部分３２、電極ＲＡと電極Ｖ１−Ｖ６Ｌとの間に配置されたミシン目を入れた部分３４、及び電極ＲＡとＬＡとの間に配置されたミシン目を入れた部分３６を含む。ミシン目を入れた部分３０−３６は打ち抜き加工中に形成することができ、また個々の電極を電極セット１４の残りの電極から分離する処理を簡単化するように構成される。一例として、電極ＬＬは、電極Ｖ１−Ｖ６Ｌを患者の胴部に適用しながら電極ＬＬを患者の左足首に適用することを容易にするために、ミシン目を入れた部分３０で電極セット１４の残りの部分から都合よく分離することができる。
【００２１】
別の実施形態に従って、電極セット１４は電極位置決め機構４０及び電極位置合わせ機構４２を含む。電極位置決め機構４０は、基部１６によって規定された開口を有し、これは打ち抜き作業中に形成することができる。電極位置決め機構４０は、患者の胸骨が電極位置決め機構４０を介して目に見えるとき、胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌが患者に対して適切に位置決めされるように、胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌに対して配置される。電極位置合わせ機構４２は、基部１６上に印刷された大体真っ直ぐな線を有する。電極位置合わせ機構４２は、この電極位置合わせ機構４２が患者に対してほぼ水平に配置されているとき、胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌが患者に対して適切に位置合わせされるように、電極位置決め機構４０及び胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌに対して配向される。ここで、説明した態様で電極セット１４を位置決めし且つ位置合わせすることによって、胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌは、図１に示された患者の解剖学的構造の特定の部分上に高い精度で設置することができることを理解されたい。
【００２２】
図３について説明すると、随意選択による実施形態に従った電極ＲＡの断面図が示されている。電極ＲＡは例示の目的で図示されており、残りの電極ＬＡ，Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌ，ＲＬ，ＬＬも同様に構成できることに理解されたい。導電性ゲル４４及びライナー４６が以下に詳しく説明されるように電極ＲＡに固定される。
【００２３】
導電性ゲル４４は、患者の心臓の電気的活動をより正確に監視するために、患者の皮膚の表面と電極ＲＡとの間の導電性媒体を提供する。導電性ゲル４４はまた、適用された後に電極ＲＡを保持するように粘着力を与えることができる。導電性ゲル４４は、電極セット１４の製造処理の一部として電極ＲＡに直接適用することができる。電極ＲＡが患者に適用されるまで導電性ゲル４４を保護するためにライナー４６が構成される。ライナー４６は電極ＲＡの周縁部に接着剤により固定されて、導電性ゲル４４が両者間に配置されるようにする。ライナー４６は、使用者が電極ＲＡを患者に適用する直前にライナー４６を電極ＲＡから簡便に分離することができるように、剥離用タブ４８を含むことができる。代替実施形態では、複数の電極（例えば、胴部電極Ｖ１−Ｖ６Ｌ）を保護するために単一の大きいライナー（図示せず）を用いることができる。
【００２４】
本明細書は、最良の実施形態を含めて、本発明を開示するために、また当業者が任意の装置又はシステムを作成し使用し、任意の採用した方法を遂行すること含めて、本発明を実施するために、幾つかの例を使用した。本発明の特許可能な範囲は「特許請求の範囲」の記載に定めており、また当業者に考えられる他の例を含み得る。このような他の例は、それらが特許請求の範囲の文字通りの記載から実質的に差異のない構造的要素を持つ場合、或いはそれらが「特許請求の範囲」の文字通りの記載から実質的に差異のない等価な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００２５】
１０  診断／監視システム
１４  電極セット
１６  基部
１８  導体
２０  コネクタ
３０  ミシン目を入れた部分
３２  ミシン目を入れた部分
３４  ミシン目を入れた部分
３６  ミシン目を入れた部分
４０  電極位置決め機構
４２  電極位置合わせ機構
４４  導電性ゲル
４６  ライナー
４８  剥離用タブ
ＲＡ  右腕電極
ＬＡ  左腕電極
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６  胸部電極
Ｖ５Ｓ，Ｖ５Ｍ，Ｖ５Ｌ／Ｖ６Ｓ，Ｖ６Ｍ，Ｖ６Ｌ  電極
ＲＬ  右脚電極
ＬＬ  左脚電極
【図１】
2010075691.tif 000003
【図２】
2010075691.tif 000004
【図３】
2010075691.tif 000005