磁性連接器組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種磁性連接器組件,其包括第一部件以及能夠連接至該第一部件的第二部件;尤其涉及一種將用于接合至主體身體的電極連接至醫療設備的連接器的磁性連接器組件。
【背景技術】
[0002]被接合至主體皮膚的生理電極能夠接收人體所生成的電信號,該電信號隨后被用來監視生理功能(諸如心率和肌肉活動),和/或能夠向身體傳遞電信號以例如刺激肌肉收縮或緩解疼痛。
[0003]例如,經皮神經電刺激(TENS)是一種經由兩個或多個皮膚安裝電極向主體的身體部分施加電流的技術。TENS治療通常要求電流在每天中相當數量的時間被應用于身體,包括在主體進行其日常活動的同時。在無線TENS中,TENS設備(其生成電流)被直接放置在接合至主體皮膚的電極上。圖1示出了無線TENS系統,其包括TENS設備10、兩個電極12、14,以及被用來對主體18的背部下方進行治療的遠程控制16。優選地,TENS設備的大小要非常有限以防止移動受阻并且確保在佩戴于衣服下時是舒適的。TENS設備的構造高度因此是非常重要的因素,其明顯受到用來將TENS設備連接至電極的連接器的類型的影響。
[0004]此外,TENS用戶的關鍵益處在于能夠輕易地連接TENS設備并且將其從電極斷開連接,因此在難以觸及到身體位置(例如,背部)的情況下促成將設備放置在電極上。易于使用的連接器對于其手部和手指的使用已經有所減少(例如,由于受到骨關節病的影響)的主體而目也是必需的。
[0005]包括用于TENS的那些在內的已知皮膚電極通常使用機械連接而被連接至醫療設備(諸如TENS設備)。例如,典型的電極具有公搭扣結構,其被配置為與醫療設備連接器的母接納部分形成扣合連接。這樣,需要力度將電極從醫療設備連接器進行連接和斷開連接。這使得這樣的連接器難以被無法輕易施加所期望數量的力度的用戶所使用。這還使得與位于軟體部分(諸如胃部)上的電極的連接非常困難或不可能實現,因為這樣的身體部分并未提供針對其按壓的穩固支撐。這還使得與位于(例如,已經受傷的)疼痛身體部分上的電極的連接令人感到不快;因為所需要施加的力度可能導致更加疼痛以及不適。
[0006]將醫療設備連接器與電極進行連接的這些困難可能導致不正確的連接,降低利用該醫療設備所執行的治療或監視的效能。
[0007]為了克服這些問題,已經提出了使用磁性連接器將醫療設備連接至電極。例如,W02011/151742描述了一種電極組件,其包括電極和連接器,其中該電極和連接器之間的連接通過在該連接器組件中所提供的磁性耦合至該電極中的磁體或磁化材料的磁體而形成。
[0008]US4112941A公開了一種連接器組件,其具有包含磁體的連接器以及用于與電極的延長豎立接觸元件相配的開孔。在開口中提供額外的空隙以允許將來自電極的連接器不受阻礙地刻意斷開連接。
[0009]KR20110120483公開了一種端子連接模塊,其包括具有磁體部分的第一連接主體以及具有能夠連接至該第一磁體部分的相對應磁體部分的第二連接主體。當被連接時,第一和第二主體中的端子部分互相電接觸。
[0010]US2011/171837示出了一種連接器系統,其具有分別部署在第一和第二線纜周圍的多個磁性元件。此外,至少一個引導元件可以被配置為將線纜進行正確定向。
【發明內容】
[0011]本發明提供了根據權利要求1的第一連接器部件,以及根據權利要求7和9的第二連接器部件。優選實施例在從屬權利要求中有所公開。
[0012]根據本發明的第一方面,提供了一種磁性連接器組件,包括限定了第一連接表面的第一連接器部件和限定了第二連接表面的第二連接器部件,該第二連接器部件能夠連接至第一連接器部件,其中當第一連接器部件和第二連接器部件被連接時,它們限定了第一連接表面在其上與第二連接表面重疊的連接區域,而使得電信號能夠在該連接區域中第一連接表面的至少一部分與第二連接表面的至少一部分之間進行傳送;并且該第一連接器部件和第二連接器部件中的至少一個包括磁體,并且該第一連接器部件和第二連接器部件中的至少另外一個包括可磁化材料,而使得當第一連接器部件和第二連接器部件進行連接時,第一和第二連接表面通過磁力互相吸引;并且其中該第一和第二連接器部件被部署為使得該第一和第二連接表面之間的磁力在該連接區域的第一部分中比該連接區域的第二部分中明顯更弱。
[0013]為了提供足夠強的連接以保持例如TENS系統中的磁性連接器組件的第一和第二連接器部件之間的良好電接觸,并且確保不會輕易發生意外的連接斷開,期望第一和第二連接器部件之間的總體磁力盡可能強。然而,這必須相對于用戶能夠輕易在期望時輕易將第一和第二連接器部件斷開連接的需求進行平衡。所請求保護的發明的實施例有利地支持一種磁性連接器組件,其中第一和第二連接器部件之間的總體磁力特別強,因為它們提供了該磁力的局部弱化。由于該局部弱化僅在例如在而特定位置和/或以特定方向應用斷開連接的力時才被體驗到,所以該連接器組件對于意外連接斷開的抵御性并未明顯受到影響。然而,了解實施斷開連接的最優方式的用戶能夠通過其而將第一和第二連接器部件分開的便利明顯有所改善。因此,該磁性連接器組件能夠采用更強的磁體,這改善了電連接并且降低了意外斷開連接的風險。
[0014]第一連接器部件和第二連接器部件可以被配置為使得當被連接時,該磁體和可磁化材料之間的間距在對應于該連接區域的第一部分的第一點處大于對應于該連接區域的第二部分的第二點處。該磁性連接器組件可以被配置為使得該連接區域的第一部分中的第一和第二連接表面之間的磁力與該連接區域的第二部分中的第一和第二連接表面之間的磁力之間的差異至少為2牛頓。
[0015]第一和第二連接表面之一可以包括被布置為與第一和第二連接表面中的另外一個上相對應的凹槽相嚙合的凸塊,從而基本上防止第一和第二連接表面之間的相對橫向移動同時允許其相對旋轉。
[0016]根據第二方面,本發明進一步提供了一種第一連接器部件,其能夠連接至第二連接器部件而使得可以在其間傳送電信號,該第一連接器部件包括:第一連接表面,其被布置為能夠與第二連接器部件上相對應的第二連接表面相嚙合而使得能夠在第一連接表面和第二連接表面之間傳送電信號;和包括可磁化材料的目標;其中該第一連接器部件的特征在于被布置為使得在被暴露于基本上統一的磁場時,該連接表面的第一區域所經受到的磁力基本上比該連接表面的第二區域所經受到的磁力更弱。
[0017]該連接表面的第一區域可以相鄰該連接表面的邊緣進行定位。該第一連接器部件可以被布置為使得該目標的表面形成該連接表面的至少一部分。該第一連接器部件可以被布置為使得該目標還包括非可磁化材料,并且使得該第一連接表面的第一區域對應于該目標中包括該非可磁化材料的部分,并且該連接表面的第二區域對應于該目標中包括可磁化材料的部分。
[0018]該目標中包括可磁化材料的部分的形狀可以關于第一連接表面的中心是非對稱的,而使得該第一連接器部件中緊靠第一連接表面的第一半部之下的體積中所包含可磁化材料的數量大于該第一連接器部件中緊靠第一連接表面的第二半部之下的體積中所包含可磁化材料的數量,并且其中該第一連接表面的第一區域包含于該第二半部之內。該目標中包含可磁化材料的部分在垂直于該連接表面的方向可以具有非一致的厚度,而使得該第一連接器部件中緊靠第一連接表面的第一半部之下的體積中所包含可磁化材料的數量大于該第一連接器部件中緊靠第一連接表面的第二半部之下的體積中所包含可磁化材料的數量,并且其中該第一連接表面的第一區域包含于該第二半部之內。
[0019]該第一連接器部件可以進一步包括柔性材料層,其具有被配置為附接至主體的身體組織的附著表面而使得電信號能夠在該附著表面和身體組織之間進行傳送,其中該附著表面的至少一部分電連接至該第一連接表面,并且其中該柔性材料層和目標通過銷栓而以夾層布置形式被固定在一起。
[0020]根據第三方面,本發明進一步提供了一種第二連接器部件,其能夠連接至第一連接器部件而使得可以在其間傳送電信號,該第二連接器部件包括:第二連接表面,其被配置為能夠與第一連接器部件上相對應的第一連接表面相接合而使得能夠在第二連接表面和第一連接表面之間傳送電信號;和包括磁性材料的磁體;其中該第二連接器部件的特征在于被布置為使得該第二連接表面的第一區域處的磁場強度比該第二連接表面的第二區域處的磁場強度明顯更弱。
[0021]該磁體的形狀和/或位置可以關于該第二連接表面的中心是非對稱的,而使得該第二連接器部件中緊靠第二連接表面的第一半部之下的體積中所包含磁性材料