CN203789924U - 一种脑电电极帽 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种脑电电极帽，是一种脑电信号采集装置。包括帽体和安装在帽体上的电极，以及导联线；所述的电极包括电极固定环和电极头；所述的电极固定环的一个端面上有两个卡柱，电极头在两个卡柱之间；卡柱内侧面为与电极头外侧面相吻合的圆柱面；电极头与电极固定环通过定位组件构成能拆卸的固定连接；所述的电极固定环通过其上固定凹槽与帽体固定；所述的电极头上有小于电极固定环中部的用于容纳导电胶腔室直径的补胶孔。本实用新型电极位置和数量可根据需要进行调整，方便进行多次皮肤预处理和注胶、补胶，定位方便、牢靠，标识清楚，电极更换简单，信号无线传输，测试精度高，使用舒适。

Description

一种脑电电极帽

技术领域

本实用新型涉及一种脑电电极帽，是一种脑电信号采集装置，与显示和/或绘制、传输脑电图等脑电设备或装置配套使用，属于生物电信号检测、传输技术领域。

背景技术

脑电测量是常见的医学诊断方法，通过脑电信号可获得生理、病理信息。脑电测量也可为新兴的可穿戴设备提供重要的信号来源。脑电测量是在头部按一定位置放置电极，通过导电胶形成稳定的微电检测通道，将微弱的生物电精确获取，经脑电图仪等脑电设备将人体头部的生物电活动采集、放大、信号处理，显示并记录其波形。脑电电极帽体在脑电测量时起固定电极和准确定位的作用，通过电极检测头部微弱电流，实现对人体的头部生物电信号的检测。

现有的脑电电极帽主要由帽体和帽体上安装的电极以及电极导联线组成，但存在以下不足：

1、现有脑电独立电极需与导联线通过鳄鱼夹连接，设计不合理，易产生较大的接触阻抗。因阻抗的不稳定状态给脑电测量带来较大的误差和干扰。

2、各个电极头连接方式为不可拆卸式，即固定在脑电电极帽帽体上某一位置，不能根据测量需要进行位置的任意调节和电极数量的增减。要想实现多种不同测量要求，需要配置多个不同的脑电电极帽，这大大缩小了同一脑电电极帽适用范围，更换脑电电极帽增加了测量成本。

3、各个电极头导联线集合为一整体电缆，导联线易损坏，其中的某一个导联线损坏，就要整个更换，造成浪费和使用不便。

 4、脑电电极帽与脑电图仪通过导联线连接，信号不能进行无线传输，受试者只能在设备附近（导联线长度范围内）进行脑电测试，测试空间受到较大的限制，尤其给活动不便的病人脑电测量带来困难；另外，较长的导联线也会给测试带来额外的噪音。

5、脑电电极帽参考电极、地电极及其他电极无区分标识，较难辨别。

为解决现有脑电电极帽现有技术某些不足，CN 201822854U公布了一种可调整电极位置和数量的脑电极帽。但这种电极帽的柱状电极头，大大占用了注胶体积，使得导电胶注入量有限，有时会出现电极与导电胶、导电胶与皮肤接触不好，不适合长程脑电测量（12h以上）。测试过程中如发现阻抗过高的电极，需要进行再次皮肤预处理和注胶，则需要将电极头拔出，进行二次预处理和注胶，给使用带来很大不便。此外，柱状电极头与定位扣圆筒内壁接触摩擦大，给电极头的插拔带来较大的阻力。电极位置调整或更换时，需将电极头从电极定位孔中拔出，易造成周边的帽体因多次牵连拉扯而失去弹性，甚至变形，缩短了电极帽的使用寿命。若为避免拔出过程中出现帽体的拉扯，需要手动用力按住电极定位扣，使用者会感到不舒适。电极定位孔周边的帽体夹在环形公扣与环形母扣之间，固定帽体的结构为非整体式，多次的插拔，有时会出现环形母扣脱落的情况。

国外也有可拆卸脑电电极帽产品，通过电极固定环的卡槽与电极头挤压过盈连接来实现电极的位置和数量的调节。但这种脑电电极帽，缺乏定位组件，难免出现挤压不到位，电极头与电极固定环存在相对运动，给测量带来噪音，还因反复出现挤压过度而对电极头的固定带来影响。此外，仅靠挤压过盈连接，电极固定环与电极头多次摩擦容易出现磨损，导致连接不牢靠。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术的缺陷，提供一种脑电电极帽：其结构合理，电极可拆卸，且电极位置和数量便于调整，便于进行皮肤预处理和注胶、补胶，定位方便、牢靠，标识清楚，能无线传输信号，测量精度高，使用舒适度高，产品经久耐用，降低测量成本。

本实用新型的技术方案是：一种脑电电极帽，包括帽体和安装在帽体上的电极，以及导联线；所述的电极包括电极固定环和电极头；所述的电极固定环的一个端面上有两个卡柱，电极头在两个卡柱之间；卡柱内侧面为与电极头外侧面相吻合的圆柱面；两个卡柱相对的第一端内侧面距离小于相对的第二端内侧面距离；电极头与电极固定环通过定位组件构成能拆卸的固定连接；所述的电极固定环外圆柱面上有固定凹槽，用于使帽体上的电极定位孔的周边嵌入其内，从而使电极固定环与帽体固定；所述的电极头上有小于电极固定环中部的用于容纳导电胶腔室直径的补胶孔，电极片固定在补胶孔内侧；导联线与电极片连接。

进一步的技术方案是：

所述的脑电电极帽，其定位组件是卡柱内侧面上的凹坑和与该凹坑相对应吻合的电极头外侧面上的凸点。

所述的脑电电极帽，其定位组件是电极头外侧面上的两个定位柱，该两个定位柱外侧面之间的距离小于两个卡柱相对的第二端内侧面距离，而大于相对的第一端内侧面距离。

所述的脑电电极帽，其帽体上安装有信号放大器，电极片通过导联线与信号放大器连接。

所述的脑电电极帽，其信号放大器具有信号无线收发器。

所述的脑电电极帽，其电极头靠导联线一侧有用于保护导联线的保护尾端和便于手动操作的电极头柄。

所述的脑电电极帽，其信号放大器固定在帽体背部后缘处。

所述的脑电电极帽，其信号放大器与帽体上的安装垫粘结，或与帽体上的魔术贴配匹连接，或与帽体上的尼龙搭扣固定连接。

所述的脑电电极帽，其电极固定环上有电极标签，该电极标签8包括地电极和参考电极；电极标签为文字标识或颜色标识。

本实用新型的优点是: 

1. 本实用新型帽体上电极其电极头与电极固定环设有定位组件M，电极头与电极定位方便、牢靠，维持阻抗的稳定状态，测量精度高、噪音小。

2. 本实用新型实现了电极头的快速安装与拆卸，可以成倍地增加电极的数量，满足科研和医疗等不同使用需求的要求。同时，一套电极头可以配置多个不同帽体使用，节约使用成本。此外拆卸时不会拉扯周边的帽体，帽体使用寿命长。

3. 本实用新型的电极头采用电极片设计，比电极柱占用注胶空间小，增加了导电胶的注入量，保证电极、导电胶和皮肤接触良好，降低电极界面阻抗，从而提高测量精度。

4. 本实用新型的补胶孔略小于电极固定环中心孔即电极固定环导电胶腔室，增大了补胶孔，方便进行皮肤预处理以及导电胶的注入和补加。更重要的是无需拆卸电极头就可进行二次皮肤预处理或补胶，满足长程脑电测量的要求，更有利于获取精确的脑电信号进行疾病的诊断。此外，补胶孔也有利于肉眼判断电极定位孔内的接触情况。

5. 本实用新型电极尾部设有导联线的保护尾端，各个电极头的导联线互相分离，可直接连接设在脑电图帽上的无线信号放大器。尾端保护了导联线，有效地降低了电极连接处的损坏。若其中某一电极或导线损坏，可以单独更换，减少浪费。此外信号无线传输，测量空间限制小，适合活动不便的病人测量，同时，大大缩短了导联线长度，降低了导联线产生的额外的噪音。

6. 本实用新型脑电电极帽上的地电极、参考电极与其他电极标识不同，便于辨别区分。

附图说明

图1为本实用新型的脑电电极帽的主视图。

图2为本实用新型的一个实施例的电极固定环与电极头的装配示意图；定位组件M是卡柱3.1内侧面上的凹坑3.3和与该凹坑3.3相对应吻合的电极头4外侧面上的凸点4.5。

图3为图2的Q向视图。

图4本实用新型的另一个实施例的电极固定环与电极的装配示意图；定位组件M是电极头4外侧面上的两个定位柱4.6。

图中：1－帽体；2－电极定位孔；3－电极固定环，3.1－卡柱；3.2－固定凹槽；3.3－凹坑；3.4—导电胶腔室；4－电极头；4.1－电极头柄；4.2－电极片；4.3－补胶孔；4.4－保护尾端；4.5－凸点；4.6－定位柱；5－电极调整孔；6－固定带；7－导联线；8－电极标签；9－信号放大器。 

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例一：是本实用新型的一个基本实施例。如附图所示，一种脑电电极帽，包括帽体1和安装在帽体1上的电极E，以及导联线7；所述的电极E包括电极固定环3和电极头4；所述的电极固定环3的一个端面上有两个卡柱3.1，电极头4在两个卡柱3.1之间；卡柱3.1内侧面为与电极头4外侧面相吻合的圆柱面；两个卡柱3.1相对的第一端内侧面距离a小于相对的第二端内侧面距离b；电极头4与电极固定环3通过定位组件M构成能拆卸的固定连接；所述的电极固定环3外圆柱面上有固定凹槽3.2，用于使帽体1上的电极定位孔2的周边嵌入其内，从而使电极固定环3与帽体1固定；所述的电极头4上有小于电极固定环3中部的用于容纳导电胶腔室3.4直径的补胶孔4.3，电极片4.2固定在补胶孔4.3内侧；导联线7与电极片4.2连接。

实施例二：是进一步的实施例。如图1、2、3所示，在实施例1基础上，所述定位组件M是卡柱3.1内侧面上的凹坑3.3和与该凹坑3.3相对应吻合的电极头4外侧面上的凸点4.5。

实施例三：是进一步的实施例。如图1、4所示，在实施例1基础上，所述的定位组件M是电极头4外侧面上的两个定位柱4.6，该两个定位柱4.6外侧面之间的距离c小于两个卡柱3.1相对的第二端内侧面距离b，而大于相对的第一端内侧面距离a。

实施例四：是进一步的实施例。在实施例1基础上，所述的帽体1上安装有信号放大器9，电极片4.2通过导联线7与信号放大器9连接。所述的信号放大器9具有信号无线收发器。

实施例五：是进一步的实施例。与实施例4不同的是，所述的电极头4靠导联线7一侧有用于保护导联线的保护尾端4.4和便于手动操作的电极头柄4.1。所述的信号放大器9固定在帽体1背部后缘处。所述的信号放大器9与帽体1上的安装垫粘结，当与帽体1上的魔术贴配匹连接，或与帽体1上的尼龙搭扣固定连接则是另外不同的实施例。所述的电极固定环3上有电极标签8，该电极标签8包括地电极和参考电极；电极标签8为文字标识或颜色标识。

以下结合附图简述本实用新型的使用方法：

使用时，将导联线7连接到脑电图仪上，可通过多种转接头转接，可实现与各种脑电设备兼容。主要使用步骤如下：

用磨砂膏或磨砂导电胶擦拭头皮，去除角质和油脂；

参照国际10-20定位系统依次定位Cz、FP1、FP2、T3、T4、01、02电极位置并做好标记，或根据需要按自己的定位系统安放电极头4；

捋平脑电电极帽，使用注射器及平口针注入适量导电胶或磨砂导电胶，并利用平口针头拨开电极头4下方的头发，使导电胶与头皮完整接触。

连接导联线7，进行阻抗测试，对阻抗过高的电极进行调整或进行二次预处理。

在确定仪器各项性能正常后开始记录脑电图。如进行长程测量，后期可定期通过补胶孔4.2补胶。

测试完成后取下脑电电极帽，协助病人清洁头皮。脑电电极帽则用蒸馏水清洗、阴干备用。

所述的帽体1为弹性复合面料制成，优选高弹复合潜水衣用料。所述电极定位环3及电极头4为耐磨、韧性高分子材料制成，优选耐磨、韧性聚丙烯PP制成。

本实用新型的权利要求保护范围不限于上述实施例。

Claims (9)

1.一种脑电电极帽，包括帽体（1）和安装在帽体（1）上的电极（E），以及导联线（7），其特征在于，所述的电极（E）包括电极固定环（3）和电极头（4）；所述的电极固定环（3）的一个端面上有两个卡柱（3.1），电极头（4）在两个卡柱（3.1）之间；卡柱（3.1）内侧面为与电极头（4）外侧面相吻合的圆柱面；两个卡柱（3.1）相对的第一端内侧面距离（a）小于相对的第二端内侧面距离（b）；电极头（4）与电极固定环（3）通过定位组件（M）构成能拆卸的固定连接；所述的电极固定环（3）外圆柱面上有固定凹槽（3.2），用于使帽体（1）上的电极定位孔（2）的周边嵌入其内，从而使电极固定环（3）与帽体（1）固定；所述的电极头（4）上有小于电极固定环（3）中部的用于容纳导电胶腔室（3.4）直径的补胶孔（4.3），电极片（4.2）固定在补胶孔（4.3）内侧；导联线（7）与电极片（4.2）连接。

2.根据权利要求1所述的脑电电极帽，其特征在于，所述定位组件（M）是卡柱（3.1）内侧面上的凹坑（3.3）和与该凹坑（3.3）相对应吻合的电极头（4）外侧面上的凸点（4.5）。

3.根据权利要求1所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的定位组件（M）是电极头（4）外侧面上的两个定位柱（4.6），该两个定位柱（4.6）外侧面之间的距离（c）小于两个卡柱（3.1）相对的第二端内侧面距离（b），而大于相对的第一端内侧面距离（a）。

4.根据权利要求1所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的帽体（1）上安装有信号放大器（9），电极片（4.2）通过导联线（7）与信号放大器（9）连接。

5.根据权利要求4所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的信号放大器（9）具有信号无线收发器。

6.根据权利要求1所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的电极头（4）靠导联线（7）一侧有用于保护导联线的保护尾端（4.4）和便于手动操作的电极头柄（4.1）。

7.根据权利要求4所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的信号放大器（9）固定在帽体（1）背部后缘处。

8.根据权利要求4所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的信号放大器（9）与帽体（1）上的安装垫粘结，或与帽体（1）上的魔术贴配匹连接，或与帽体（1）上的尼龙搭扣固定连接。

9.根据权利要求1或2或3所述的脑电电极帽，其特征在于，所述的电极固定环（3）上有电极标签（8），该电极标签（8）包括地电极和参考电极；电极标签（8）为文字标识或颜色标识。