CN103908240B - 一种人体电信号监测用电极片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种人体电信号监测用电极片，包括背衬、导电扣、电极芯片和导电胶，导电扣扣接于背衬的一侧，电极芯片和导电胶位于述背衬的另一侧，电极芯片与导电扣电连接，还包括微针电极，微针电极包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的微针，网状垫片的另一侧通过导电胶与电极芯片电连接。在使用过程中，电极片在粘贴时会对电极片施加一定的压力，以确保电极芯片与皮肤的良好接触。而该压力使其对微针电极上的微针荷重能刺穿皮肤油脂以降低皮肤的阻抗，同时又确保微针不会对皮肤造成伤害。
Description
技术领域
本发明涉及一种人体电信号监测用电极片。
背景技术
人体电信号监测是一种常用的医疗监护方式，如现有的脑电信号基本上是使用一次性心电电极片进行采集的，由于脑电信号的幅值范围为10uv到100uv，比标准的心电信号微弱得多，因此脑电电极片比心电电极片在设计方面的要求要高得多；同时在脑电信号采集的过程中，需要将电极片贴在人体脸部的额头、颞部、耳后乳突等部位，而人体皮肤表面的油脂会使皮肤的阻抗增大，最高能达到几百KΩ。现有的消除皮肤表面油脂的方法是先用清水清洗贴电极部位的皮肤，再用水砂片对相应部位的皮肤进行砂磨，这种方法存在以下问题：一是增加脑电信号监测的工作量；二是由于砂磨皮肤过程中操作的不完整性，造成脑电信号采集质量的不稳定性；三是砂磨时间过长，可能会给患者皮肤造成轻度伤害。
发明内容
本发明提供一种人体电信号监测用电极片，以解决现有人体电信号监测用电极片在应用过程中需要清洗和砂磨电极部位的皮肤而导致增加工作量、给患者皮肤造成轻度伤害和人体电信号采集质量不稳定的技术问题。
为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种人体电信号监测用电极片，包括背衬、导电扣、电极芯片和导电胶，所述导电扣扣接于所述背衬的一侧，所述电极芯片和导电胶位于所述述背衬的另一侧，所述电极芯片与所述导电扣电连接，其特征是，还包括微针电极，所述微针电极包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的微针，所述网状垫片的另一侧通过导电胶与电极芯片电连接。
还包括海绵垫，所述海绵垫与微针电极有微针的一面连接，所述微针嵌进所述海绵垫。
还包括护罩，所述护罩覆接在所述海绵垫的表面。
所述微针电极由尼龙材料和纤维材料混合制成。
所述微针电极由75%～95%的尼龙材料和5%～25%的纤维材料混合制成。
所述网状垫片为圆形或椭圆形。
所述网状垫片的电阻率在105Ωm和107Ωm之间。
在采用了上述技术方案后，由于增加了微针电极，微针电极包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的微针，网状垫片的另一侧通过导电胶与电极芯片电连接，在使用过程中，电极片在粘贴时会对电极片施加一定的压力，以确保电极芯片与皮肤的良好接触。而该压力使其对微针电极上的微针荷重能刺穿皮肤油脂以降低皮肤的阻抗，同时又确保微针不会对皮肤造成伤害，解决了现有人体电信号监测用电极片在应用过程中需要清洗和砂磨电极部位的皮肤而导致增加工作量、给患者皮肤造成轻度伤害和人体电信号采集质量不稳定的技术问题。
附图说明
图1是本发明中微针电极的正面结构示意图；
图2是本发明中微针电极的侧面结构示意图；
图3是本发明人体电信号监测用电极片的侧视结构分解图；
图4是本发明人体电信号监测用电极片的正面结构分解图。
具体实施方式
如图3、4所示，一种脑电信号监测用电极片，包括：导电扣1、背衬2、电极芯片3、导电胶4、微针电极5、海绵垫6和护罩7。导电扣1扣接于背衬2的一侧，电极芯片3和导电胶4位于背衬2的另一侧，电极芯片3与导电扣1电连接，微针电极5如图1、2所示，包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的微针，网状垫片的另一侧通过导电胶4与电极芯片电3连接。微针电极5是由类尼龙材料和纤维按一定的比例混合组成的，位于电极芯片3和海绵垫6之间，有微针的一面嵌进海绵垫6，另一面通过导电胶4与电极芯片3连接。网状垫片的形状是一个圆形垫片，其直径范围在6mm到15mm之间，厚度（含微针高度）在2.0mm到3.0mm之间；垫片上有若干个方孔，方孔的边长在1.0mm到1.5mm之间，垫片上的方孔数目为14孔/cm2；垫片的一面有若干个微针，微针的直径为0.16mm，高度为1.7mm，，微针数目为25针/cm2。当然，网状垫片也可以是椭圆形。
脑电信号的采集过程中，皮肤和电极芯片是通过导电胶连接起来的，微针垫片采用网状结构设计，使得连接皮肤和电极芯片的导电胶溢出均匀，确保皮肤与电极芯片的充分接触，减少电极干扰，电极电位稳定。
电极片在粘贴的过程中，需要对电极片施加一定的压力以确保电极芯片与皮肤的良好接触。一般使用情况下，受压后网状垫片上的微针长度的变化量在0.7mm到1.2mm之间，由于微针电极组成材料的特性，材料具有特殊的弹性和韧性，使其对应微针电极上微针的荷重范围在210g到270g之间，在此荷重之间，微针电极一方面确保微针能刺穿皮肤油脂以降低皮肤的阻抗，同时又确保微针不会对皮肤造成伤害。
由于微针电极组成材料的特性，网状垫片的电阻率在105Ωm和107Ωm之间，网状垫片具有一定的导电性能，保障了信号采集过程中的稳定性。
本发明所述微针电极5的生产程序：首先将尼龙纱（尼龙和纤维的混合材料）经织带机织成网状胚带，胚带的一面是光滑面，另一面是钩面；其次是将网状胚带钩面上浆定型后经切割机给予固定高度的切割，从而形成具有固定高度针状的胚带；最后是按实际垫片所需规格要求，对胚带进行冲压，形成相应的微针电极。
混合材料的尼龙纱是由75%～95%的尼龙材料和5%～25%的纤维材料混合组成的。
本发明的脑电电极片采用微针电极，由于微针电极采用网状结构设计，使得连接皮肤和电极芯片的导电胶溢出均匀，确保皮肤与电极芯片的充分接触，减少电极干扰，电极电位稳定；微针电极的材料具有特殊的弹性和韧性，一方面确保垫片上的微针能刺穿皮肤油脂以降低皮肤阻抗，另一方面又确保垫片上的微针不会对皮肤造成伤害；微针电极的材料具有一定的导电性能，保障了信号采集过程中的稳定性。
由于增加了微针电极，微针电极包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的微针，网状垫片的另一侧通过导电胶与电极芯片电连接，在使用过程中，电极片在粘贴时会对电极片施加一定的压力，以确保电极芯片与皮肤的良好接触。而该压力使其对微针电极上的微针荷重能刺穿皮肤油脂以降低皮肤的阻抗，同时又确保微针不会对皮肤造成伤害。一般使用情况下，受压后网状垫片上的微针长度的变化量在0.7mm到1.2mm之间，由于微针电极组成材料的特性，材料具有特殊的弹性和韧性，使其对应微针电极上微针的荷重范围在210g到270g之间，在此荷重之间，微针电极一方面确保微针能刺穿皮肤油脂以降低皮肤的阻抗，同时又确保微针不会对皮肤造成伤害。
当然，上述结构也可以用于心电信号监测用电极片等其它人体电信号监测用电极片中。
Claims (6)
1.一种脑电信号监测用电极片，包括背衬、导电扣、电极芯片和导电胶，所述导电扣扣接于所述背衬的一侧，所述电极芯片和导电胶位于所述背衬的另一侧，所述电极芯片与所述导电扣电连接，其特征是，还包括微针电极，所述微针电极包括网状垫片和设置在网状垫片一侧的多个微针，所述网状垫片的另一侧通过导电胶与电极芯片电连接，所述微针电极由尼龙材料和纤维材料混合制成。
2.如权利要求1所述的脑电信号监测用电极片，其特征是，还包括海绵垫，所述海绵垫与微针电极有微针的一面连接，所述微针嵌进所述海绵垫。
3.如权利要求2所述的脑电信号监测用电极片，其特征是，还包括护罩，所述护罩覆接在所述海绵垫的表面。
4.如权利要求1所述的脑电信号监测用电极片，其特征是，所述微针电极由75％～95％的尼龙材料和5％～25％的纤维材料混合制成。
5.如权利要求1-4所述的任一脑电信号监测用电极片，其特征是，所述网状垫片为圆形或椭圆形。
6.如权利要求1-4所述的任一脑电信号监测用电极片，其特征是，所述网状垫片的电阻率在105Ωm和107Ωm之间。
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