CN109959804A - 一种电极装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电极装置，该装置包括：基座、电极和吸盘。其中，电极和吸盘安装于基座的第一表面，吸盘用于吸附测量对象以使电极与测量对象接触。本申请提供的电极装置中，吸盘和电极安装在基座的同一侧，当吸盘吸附到测量对象上时，电极也会接触到测量对象。因此，在每次测量时，只需要将吸盘吸附到测量对象上即可，在测量结束时，施力取下吸盘即可。由于吸盘可以反复使用，因此相比于借助外界物品来粘合电极，该电极装置更加的环保。并且，由于吸盘与电极是一同安装在电极装置的基座上，所以极少可能出现在需要测量电信号时无法将电极保持与测量对象接触的情况，因此该电极装置使用起来更加方便。

Description

一种电极装置

技术领域

本申请涉及数据采集仪器领域，尤其涉及一种电极装置。

背景技术

使用电极测量电信号，需要电极与测量对象接触才能实现。

目前，在使用电极测量电信号时，为了让电极与测量对象保持接触，通常使用一些粘合剂将电极粘到测量对象上。

而使用诸如粘合剂之类的外界物品来粘贴电极，由于这些物品往往都是一次性物品，因此不够环保，并且，在没有外界物品粘贴电极的情况下，难以测量电信号。

因此，亟需一种更环保并且更方便使用的电极装置。

发明内容

本申请提供一种电极装置，该电极装置可以更环保并且更方便的对测量对象的电信号进行测量。

第一方面，本申请提供一种电极装置，该装置包括：基座、电极和吸盘。其中，电极和吸盘安装于基座的第一表面，吸盘用于吸附测量对象以使电极与测量对象接触。本申请提供的电极装置中，吸盘和电极安装在基座的同一侧，当吸盘吸附到测量对象上时，电极也会接触到测量对象。因此，在每次测量时，只需要将吸盘吸附到测量对象上即可，在测量结束时，施力取下吸盘即可。由于吸盘可以反复使用，因此相比于借助外界物品来粘合电极，该电极装置更加的环保。并且，由于吸盘与电极是一同安装在电极装置的基座上，所以极少可能出现在需要测量电信号时无法将电极保持与测量对象接触的情况，因此该电极装置使用起来更加方便。

在一种可能的实现方式中，上述吸盘包括单向气阀、空气腔以及吸盘盘面。其中，空气腔用于储存空气，单向气阀用于将来自空气腔的空气排出。当吸盘吸附于测量对象时，吸盘盘面与测量对象紧贴，阻止外部空气进入所述空气腔。该方案中，使用单向气阀将空气腔内的空气排出后，吸盘内的气压小于外界气压，通过内外气压差使得吸盘吸附在测量对象上。并且吸盘盘面与测量对象紧贴，阻止了外部空气从吸盘盘面位置进入空气腔，更进一步的提高了吸盘的吸附能力。

在一种可能的实现方式中，上述基座上设置有第一开孔，吸盘安装在第一开孔内。第一开孔用于将吸盘固定在基座上。

在一种可能的实现方式中上述吸盘的单向气阀安装在第一开孔内。这样做，单向气阀将空气腔内的气体通过第一开孔从基座与第一表面的相对的一面排出。这种结构设计在制作该电极装置时更加简单。

在一种可能的实现方式中，上述单向气阀在吸盘受到外界压力时打开。吸盘受到的外界压力例如可以为人手的按压，通过按压吸盘，使单向气阀打开并排出空气腔内的气体，在吸盘吸附上测量对象后，停止按压即可关闭单向气阀，使得吸盘稳定吸附上测量对象，该作法实现简单易操作。

在一种可能的实现方式中，上述电极包括电极头和弹簧，上述基座的第一表面上设有固定装置，电极安装于固定装置内，其中，弹簧靠近第一表面，电极头远离第一表面，在弹簧处于自然状态时，电极头位于固定装置外。弹簧位于固定装置内，通过弹簧可以使电极头伸缩，在吸盘进行吸附时，由于吸盘空气腔内的气体排除时空气腔会发生形变，因此，通过弹簧使得电极头伸缩来配合吸盘的形变，可以使电极头接触到测量对象。并且，在吸盘吸附到测量对象时，弹簧处于压缩状态，会给电极头一个方向朝测量对象的力，使得电极头紧密地与测量对象接触。

在一种可能的实现方式中，上述电极还包括导线，上述基座的第二表面上设置有金属扣，金属扣用于连接外部电路。固定装置连通第一表面和第二表面，导线的一端与电极头相连，导线的另一端与金属扣相连。该方案可以更简单地实现电极的电路连接。

在一种可能的实现方式中，上述电极头的材料为金属表面镀银-氯化银或者塑料表面镀银-氯化银。使用该材料制成的电极头可以作为生理电极测量人的生理电信号如脑电信号、心电信号等。

在一种可能的实现方式中，上述吸盘的数量为一个或多个。当吸盘数量为一个时，整个电极装置的制作更节省材料，并且体积更小方便摆放存储。当吸盘数量为多个时，整个电极装置的吸附能力更强，增加了电极装置吸附的稳定性。

附图说明

图1为本申请提供的一种可能的电极装置结构示意图；

图2为本申请提供的一种可能的吸盘结构示意图；

图3为本申请提供的一种可能的基座结构示意图；

图4为本申请提供的一种可能的电极结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。方法实施例中的具体操作方法也可以应用于装置实施例或系统实施例中。其中，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1为本申请提供的一种可能的电极装置结构示意图,该电极装置可以应用在测量生物电信号，如测量人的脑电信号以及心电信号等，也可以应用在测量某些仪器的电信号，当然，也可以根据实际需要应用到其他场景。如图1所示，该电极装置包括基座100、电极200以及吸盘300。电极200和吸盘300安装于基座100的第一表面，吸盘300用于吸附测量对象以使电极200与测量对象接触。本申请提供的电极装置，当吸盘300吸附到测量对象上时，电极200也会接触到测量对象。因此，在每次测量时，只需要将吸盘300吸附到测量对象上即可，在测量结束时，施力取下吸盘300即可。由于吸盘300可以反复使用，因此相比于借助外界物品来粘合电极，该电极装置更加的环保。并且，由于吸盘300与电极200是一同安装在电极装置的基座上，所以极少可能出现在需要测量电信号时无法将电极200保持与测量对象接触的情况，因此该电极装置使用起来更加方便。并且，由于采用的是吸盘吸附的方式，当该电极装置应用在测量生物电信号时，可以解决生物皮肤对粘合剂过敏而无法将电极与生物皮肤保持接触的问题。

在一种可能的实现方式中，上述吸盘300的数量可以为一个或多个(图1中以吸盘300的数量为5作为示例)。当吸盘300的数量为一个时，整个电极装置的制作更节省材料，并且体积更小方便摆放存储。当吸盘300的数量为多个时，整个电极装置的吸附能力更强，增加了电极装置吸附的稳定性，并且当吸盘300的数量为多个时，也可以将这多个吸盘300统称为一个吸盘阵列。

下面对上述吸盘300作具体介绍，图2为本申请提供的一种可能的吸盘300的结构示意图。如图2所示，吸盘300包括单向气阀311、空气腔312以及吸盘盘面313。其中，空气腔312用于储存空气，单向气阀311用于将来自空气腔312的空气排出。当吸盘300吸附于测量对象时，吸盘盘面313与测量对象紧贴，阻止外部空气进入所述空气腔312。该方案中，使用单向气阀311将空气腔312内的空气排出后，吸盘内的气压小于外界气压，通过内外气压差使得吸盘300吸附在测量对象上。并且吸盘盘面313与测量对象紧贴，阻止了外部空气从吸盘盘面313的位置进入空气腔312，更进一步的提高了吸盘300的吸附能力。

在一种可能的实现方式中，上述基座100上设置有第一开孔，吸盘300安装在第一开孔内。第一开孔用于将吸盘300固定在基座100上。

在一种可能的实现方式中，上述吸盘300的单向气阀311安装在第一开孔内。这样做，单向气阀311将空气腔312内的气体通过第一开孔从基座100与第一表面的相对的一面排出。这种结构设计在制作该电极装置时更加简单。当然，实际应用中，还可以将单向气阀311设置在吸盘300的侧面。

在一种可能的实现方式中，上述空气腔312的材料可以为软性材料如橡胶、硅胶等。在空气腔312使用软性材料，空气腔312的空气被排出时，空气腔312会发生一定的形变。相应地，也可以通过挤压空气腔312，使空气腔312发生形变以排出空气腔312内的气体。

进一步地，当空气腔312的材料为软性材料时，在一种可能的实现方式中，单向气阀311可以在吸盘300受到外界压力时打开。其中，该外界压力例如可以是人手的按压。以外界压力为人手的按压为例，在人手按压吸盘时，吸盘的单向气阀打开并排出空气腔内的气体，在吸盘吸附上测量对象后，停止按压即可关闭单向气阀。使用按压的方式将吸盘吸附到测量对象的方法简单易操作。

在又一种可能的实现方式中，上述空气腔312的材料可以为硬质材料如玻璃、不锈钢等。在空气腔312使用硬质材料，空气腔312的空气被排出时，空气腔312也不会发生形变。在这种情况下，由于空气腔312内气体减少而空气腔312的体积不会改变，因此会导致吸盘300内的气压远小于外界气压，从而使得吸盘的吸附能力更强。

进一步地，当空气腔312的材料为硬质材料时，在一种可能的实现方式中，可以在吸盘300上安装一个小型电机以及一个开关，开关可以用来控制小型电机，小型电机可以抽取空气腔312内的气体。使用电机来抽取空气腔312内的空气，可以更多的抽取掉空气腔312内的空气，以提高吸盘的吸附能力。

在实际应用中，吸盘的结构的实现方式并不限于上述列出的几种，例如还可以为外接抽气囊或者抽气筒来抽气，本申请对此不作具体限制。

下面，对上述基座100以及电极200作具体介绍。图3为本申请提供的一种可能的基座100的结构示意图，图4为本申请提供的一种可能的电极200的结构示意图，如图3所示，基座100包括：基板102、固定装置103，如图4所示，电极200包括：电极头203和弹簧201。其中，基座100的基板102的第一表面(即图3中基板103的下侧表面)上设有固定装置103，该固定装置可以为圆筒，也可以为其它形状的空心柱体。电极200安装在固定装置103内，其中，弹簧201靠近第一表面，电极头203远离第一表面。在弹簧处于自然状态时，电极头203位于固定装置103外。当吸盘300的空气腔312为软性材料时，由于吸盘300空气腔312内的气体排除时空气腔会发生形变，因此，通过弹簧201使得电极头203伸缩来配合吸盘300的形变，可以使电极头203接触到测量对象。并且，在吸盘300吸附到测量对象时，弹簧201处于压缩状态，会给电极头203一个方向朝测量对象的力，使得电极头203紧密地与测量对象接触。当吸盘300的空气腔312为硬质材料时，电极头203所在平面与第一表面的距离略大于吸盘盘面313所在平面与第一表面的距离，这样，在吸盘300吸附到测量对象上时，簧201处于压缩状态，会给电极头203一个方向朝测量对象的力，使得电极头203紧密地与测量对象接触。

在一种可能的实现方式中，上述电极200还可以包括导线202，上述基座100的第二表面上设置有金属扣101，金属扣101用于连接外部电路。固定装置103连通第一表面和第二表面，导线202的一端与电极头203相连，导线202的另一端与金属扣101相连。导线202可以紧贴弹簧201呈螺旋状，也可以从弹簧201中间的空间穿过。一般情况下，第二表面为基板102上与第一表面不同的一个面，当然，第二表面也可以是与第一表面相同的面。该方案可以更简单地实现电极的电路连接。

在一种可能的实现方式中，上述电极头203的材料为金属表面镀银-氯化银或者塑料表面镀银-氯化银。使用该材料制成的电极头203可以作为生理电极测量人的生理电信号如脑电信号、心电信号等。当然，本申请对于电极头203的材料不做具体限制，可以根据实际需要改变。

使用上述本申请提供的电极装置进行电信号测量时，由于不再需要借助其他外界物品来保持电极头与测量对象的接触，因此在使用上更加的便捷。并且由于本申请的吸盘可以反复使用，与现有的使用一次性的粘合剂相比，更加的节能环保。除此之外，本申请提供的电极装置应用于测量生物电信号时，不存在生物皮肤对粘合剂过敏的问题。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种电极装置，其特征在于，包括：基座、电极和吸盘；

所述电极和所述吸盘安装于所述基座的第一表面，所述吸盘用于吸附测量对象以使所述电极与所述测量对象接触。

2.如权利要求1所述的电极装置，其特征在于，所述吸盘包括单向气阀、空气腔以及吸盘盘面；

所述空气腔用于储存空气，所述单向气阀用于将来自所述空气腔的空气排出；

当所述吸盘吸附于所述测量对象时，所述吸盘盘面与测量对象紧贴，阻止外部空气进入所述空气腔。

3.如权利要求2所述的电极装置，其特征在于，所述基座上设置有第一开孔，所述吸盘安装在所述第一开孔内。

4.如权利要求3所述的电极装置，其特征在于，所述吸盘的单向气阀安装在所述第一开孔内。

5.如权利要求3所述的电极装置，其特征在于，所述单向气阀在所述吸盘受到外界压力时打开。

6.如权利要求1所述的电极装置，其特征在于，所述电极包括电极头和弹簧，所述基座的所述第一表面上设有固定装置，所述电极安装于所述固定装置内，所述弹簧靠近所述第一表面，所述电极头远离所述第一表面；

在所述弹簧处于自然状态时，所述电极头位于所述固定装置外。

7.如权利要求6所述的电极装置，其特征在于，所述电极还包括导线，所述基座的第二表面上设置有金属扣，所述金属扣用于连接外部电路；

所述固定装置连通所述第一表面和所述第二表面，所述导线的一端与所述电极头相连，所述导线的另一端与所述金属扣相连。

8.如权利要求6所述的电极装置，其特征在于，所述电极头的材料为金属表面镀银-氯化银或者塑料表面镀银-氯化银。

9.如权利要求1-8任一项所述的电极装置，其特征在于，所述吸盘的数量为一个或多个。