CN209644892U - 脑电电极 - Google Patents

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林佳奇
迈克尔·福格
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Abstract

本实用新型公开了一种脑电电极，该脑电电极包括壳体、水凝胶及信号传输组件，壳体呈弧形设置，壳体具有相对的内弧面和外弧面；水凝胶设于内弧面并沿壳体的长度方向延伸，至少部分水凝胶伸出于壳体的内弧面；信号传输组件与壳体连接，信号传输组件与水凝胶电连接，以输出水凝胶接收到的脑电信号。本实用新型改进了脑电电极的结构，使脑电电极佩戴更加舒适。

Description

脑电电极
技术领域
本实用新型涉及脑电接口技术领域，特别涉及一种脑电电极。
背景技术
目前，脑电图(EEG)信号采集工具一般采用一种金属微针电极，用微针刺过皮肤的表皮后和真皮接触，从而减小电极和皮肤之间的阻抗，有效采集EEG信号。但是，这类电极属于半入侵式电极，电极上的微针会刺破皮肤，在使用过程引起体验者的不适。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种脑电电机，旨在提高脑电电极的佩戴舒适性。
为实现上述目的，本实用新型提出一种脑电电极，所述脑电电极包括；
壳体，呈弧形设置，所述壳体具有相对的内弧面和外弧面；
水凝胶，设于所述内弧面并沿所述壳体的长度方向延伸，至少部分所述水凝胶伸出于所述壳体的内弧面；
信号传输组件，与所述壳体连接，所述信号传输组件与所述水凝胶电连接，以输出所述水凝胶接收到的脑电信号。
优选地，所述壳体的内弧面凹陷形成有安装槽，所述水凝胶安装在所述安装槽内。
优选地，所述安装槽的底面开设有贯穿的安装孔，所述信号传输组件穿过所述安装孔，并伸出于所述壳体的外弧面。
优选地，所述信号传输组件包括设于所述外弧面的第一导电扣，以及，设于所述内弧面的第二导电扣，所述第二导电扣与所述水凝胶连接，所述第一导电扣面向所述外弧面的一侧具有卡孔，所述第二导电扣面向所述内弧面的一侧具有卡接部，所述卡接部穿过所述安装孔并与卡孔卡接。
优选地，所述外弧面上开设有第一定位槽，至少部分所述第一导电扣定位安装于所述第一定位槽内；和/或，
所述安装槽的底面开设第二定位槽，至少部分所述第二导电扣安装于所述第二定位槽内。
优选地，所述安装槽的底面开设有卡口，所述卡口与所述水凝胶面向所述安装槽底面的一侧卡接。
优选地，所述安装槽具有沿所述壳体的长度方向延伸的相对两内侧壁；
所述内侧壁上凸设有第一定位筋条，所述第一定位筋条沿所述内弧面至所述外弧面的方向延伸，所述第一定位筋条与所述水凝胶定位连接，以使所述水凝胶和所述壳体进行定位配合；和/或，
所述安装槽的底面凸设有第二定位筋条，所述第二定位筋条沿两所述内侧壁的排列方向延伸，所述第二定位筋条与所述水凝胶定位连接，以使所述水凝胶和所述壳体进行定位配合。
优选地，所述壳体的外侧壁上设有凸缘，所述凸缘位于所述外侧壁靠近所述安装槽的槽口边缘，且所述凸缘沿所述壳体的长度方向延伸。
优选地，所述凸缘的数量为两个，且两个凸缘分布于所述安装槽槽口的相对两侧。
优选地，所述壳体的两端具有连接部，两个所述连接部用于与连接带的两端连接。
本实用新型通过使用水凝胶作为与人体皮肤接触并采集脑电信号的介质，不仅能够使人体感觉更加舒适，而且还能够重复使用。另外，使脑电电极的壳体呈弧形设置，使干型水凝胶设于壳体的内弧面，并使至少部分水凝胶伸出于内弧面，能够使脑电电极与人体的前额更加贴合，借助绕在使用者后脑勺的连接，即可牢固地使脑电电极贴合在使用者的前额上，提高了水凝胶与皮肤的接触面积，从而提高侦测记录用户EEG信号的能力。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型壳体及信号传输组件一实施例的结构示意图；
图2为本实用新型脑电电极一实施的结构示意图；
图3为图1中壳体的另一角度视图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 壳体 106 第二定位筋条
20 水凝胶 107 安装孔
31 第一导电扣 108 第一定位槽
32 第二导电扣 109 第二定位槽
30 信号传输组件 110 连接部
101 内弧面 111 连接孔
102 外弧面 112 凸缘
103 安装槽 113 外侧壁
104 卡口 311 抵接部
105 第一定位筋条 321 卡接部
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种脑电电极。
参照图1及图2，所述脑电电极包括壳体10、水凝胶20及信号传输组件30，该壳体10呈弧形设置，且壳体10具有相对的内弧面101和外弧面102；水凝胶20设于内弧面101并沿壳体10的长度方向延伸，且至少部分水凝胶20伸出于壳体10的内弧面101；信号传输组件30与壳体10连接，且信号传输组件30与水凝胶20电连接，以输出水凝胶20接收到的脑电信号。可以理解的是，通过使用水凝胶20作为与人体皮肤接触并采集脑电信号的介质，不仅能够使人体感觉更加舒适，而且还能够重复使用。另外，通过使脑电电极的壳体10呈弧形设置，将干型水凝胶20设于壳体10的内弧面101，并使至少部分水凝胶20伸出于内弧面101，能够使脑电电极与人体的前额更加贴合，借助绕在使用者后脑勺的连接带，即可牢固地使脑电电极贴合在使用者的前额上，提高了水凝胶20与皮肤的有效接触面积，从而提高水凝胶20侦测记录用户EEG信号的能力。
其中，可以直接将水凝胶20设于壳体10的内弧面101，此时，水凝胶20全部伸出于壳体10的内弧面101。或者，如图2及图3所示，可以使壳体10的内弧面101凹陷形成有安装槽103，并使水凝胶20安装在安装槽103内，以使水凝胶20与壳体10的连接更加稳定。
可选地，可以在安装槽103的底面开设卡口104，当将水凝胶20安装到安装槽103内后，卡口104与水凝胶20面向安装槽103底面的一侧卡接，以使壳体10与水凝胶20之间的连接更加稳定，避免水凝胶20从安装槽103内脱落。
具体地，可以在水凝胶20面向卡口104的一侧设置卡接结构(未示出)，当水凝胶20安装到安装槽103内后，水凝胶20上的卡接结构插入到卡口104内，并与卡口104卡接。
其中，可以使卡口104的数量为多个，并使多个卡口104沿壳体10的延伸方向排布，以进一步提高卡口104对水凝胶20的卡接效果。
另外，可以使卡口104贯穿安装槽103的底面，以使卡口104的加工更加方便，并提高卡口104对水凝胶20的卡持效果。当然，当安装槽103的底面较厚时，也可以使卡口104为盲孔，此处不作限制。
可选地，如图3所示，安装槽103具有沿壳体10的长度方向延伸的相对两内侧壁，也可以在安装槽103的内侧壁上凸设第一定位筋条105，该第一定位筋条105沿内弧面101至外弧面102的方向延伸，该第一定位筋条105与水凝胶20定位连接，以使水凝胶20和壳体10进行定位配合，对水凝胶20沿壳体10延伸方向上的移动进行限制。
其中，可以使第一定位筋条105的数量为多个，多个第一定位筋条105分布在相对的两内侧壁上，且每个内侧壁上的第一定位筋条105沿壳体10的长度方向排列，以进一步提高第一定位筋条105的定位效果。
或者，也可以在安装槽103的底面上凸设第二定位筋条106，该第二定位筋条106沿安装槽103的相对两侧壁的排列方向延伸，该第二定位筋条106与水凝胶20定位连接，对使水凝胶20和壳体10进行定位配合，对水凝胶20沿壳体10延伸方向上的移动进行限制。
其中，可以使第二定位筋条106的数量为多个，并使多个第二定位筋条106沿壳体10的长度方向分布，以提高第二定位筋条106的定位效果。
需要说明的是，可以在安装槽103内只设置第一定位筋条105和第二定位筋条106中的一个，也可以同时设置第一定位筋条105和第二定位筋条106，当然，后者对水凝胶20的定位效果更好。
在一实施例中，如图1所示，可以在安装槽103的底面开设贯穿的安装孔107，使信号传输组件30穿过安装孔107，并伸出于壳体10的外弧面102，以使信号传输组件30与水凝胶20的连接更加稳定，并方便信号传输组件30将脑电信号输出至其它设备。
其中，可以使信号传输组件30包括第一导电扣31和第二导电扣32，第一导电扣31设于壳体10的外弧面102，第二导电扣32设于壳体10的内弧面101，第二导电扣32与水凝胶20连接，且第二导电扣32穿过安装孔107与第一导电扣31连接，以使信号传输组件30与壳体10的连接更加快接、稳定，并提高壳体10与水凝胶20之间的连接强度。
具体地，可以使第一导电扣31面向外弧面102的一侧具有卡孔(未示出)，第二导电扣32面向内弧面101的一侧具有卡接部321，卡接部321穿过安装孔107并与卡孔卡接。其中，卡接部321可以呈柱状结构，可以为卡扣结构等等，此处不作限制。
可选地，可以使第二导电扣32为镀银(Ag/AgCl)按扣，以提高第二导电扣32的信号传输效果。
可选地，如图1及图3所示，可以在外弧面102上开设第一定位槽108，并使至少部分第一导电扣31定位安装于第一定位槽108内，以提高第一导电扣31和壳体10的外弧面102的连接稳定性。具体地，可以使第一导电扣31具有呈圆盘状设置的抵接部311，该抵接部311面向外弧面102的一侧表面凹陷以形成与第二导电扣32的卡接部321卡接的卡孔，可以在外弧面102上凹陷以形成圆形的第一定位槽108，该第一定位槽108的直径与抵接部311的直径基本相同，当将第一导电扣31的抵接部311安装到第一定位槽108内后，即可使第一定位槽108的内壁对抵接部311进行定位，防止抵接部311沿自身径向方向移动。其中，安装孔107开设于第一定位槽108的底面，以方便第二导电扣32的卡接部321穿过安装孔107与第一导电扣31上的卡孔卡接。
同样地，还可以在安装槽103的底面开设第二定位槽109，并使至少部分第二导电扣32安装于第二定位槽109内，以提高第二导电扣32和壳体10之间的连接稳定性。第二导电扣32的结构及第二定位槽109的结构可以参照第一导电扣31和第一定位槽108的结构，此处不再赘述。
需要说明的是，可以在壳体10上同时开设第一定位槽108和第二定位槽109，也可以只在壳体10上开设第一定位槽108和第二定位槽109中的一个，具体可根据壳体10的结构而定。
在一实施例中，如图1至图3所示，可以在壳体10的外侧壁113上设置凸缘112，该凸缘112位于外侧壁113靠近安装槽103的槽口的边缘，且该凸缘112沿壳体10的长度方向延伸，以提高壳体10靠近内弧面101一侧的宽度，进而使壳体10与前额的接触更加稳定性。
其中，可以使凸缘112靠近内弧面101一侧的表面与内弧面101平齐，也可以使凸缘112靠近内弧面101一侧的表面伸出于内弧面101，当然，前者能够使用户佩戴更加舒适。
可选地，可以使凸缘112的数量为两个，且两个凸缘112分布于安装槽103槽口的相对两侧，以使壳体10与前额之间的作用力在壳体10的宽度方向上均匀分布，进一步提高壳体10与前额之间的抵接稳定性。
在一实施例中，如图1至图3所示，可以使壳体10长度方向的两端具有连接部110，两个连接部110用于与连接带的两端连接，以使脑电电极与连接带围合形成能够环绕与用户头部的环形结构，以便于将脑电电极佩戴于用户的前额。
具体地，可以在连接部110上开设连接孔111，该连接孔111贯穿连接部110，连接带穿过该连接孔111后与连接部110连接，从而使连接部110与连接带的连接更加方便。
其中，可以使连接孔111沿壳体10的内弧面101与外弧面102的排列方向贯穿连接部110，以使连接孔111的加工更加方便。
在一实施例中，可以使壳体10具有弹性，以使壳体10更贴合用户的前额，从而使水凝胶20与用户的皮肤贴合更加紧密。当然，壳体10也可以不具有弹性，通过对壳体10的弧度进行调剂，以使壳体10与用户的前额更加贴合。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种脑电电极，其特征在于，所述脑电电极包括；
壳体，呈弧形设置，所述壳体具有相对的内弧面和外弧面；
水凝胶，设于所述内弧面并沿所述壳体的长度方向延伸，至少部分所述水凝胶伸出于所述壳体的内弧面；
信号传输组件，与所述壳体连接，所述信号传输组件与所述水凝胶电连接，以输出所述水凝胶接收到的脑电信号。
2.如权利要求1所述的脑电电极，其特征在于，所述壳体的内弧面凹陷形成有安装槽，所述水凝胶安装在所述安装槽内。
3.如权利要求2所述的脑电电极，其特征在于，所述安装槽的底面开设有贯穿的安装孔，所述信号传输组件穿过所述安装孔，并伸出于所述壳体的外弧面。
4.如权利要求3所述的脑电电极，其特征在于，所述信号传输组件包括设于所述外弧面的第一导电扣，以及，设于所述内弧面的第二导电扣，所述第二导电扣与所述水凝胶连接，所述第一导电扣面向所述外弧面的一侧具有卡孔，所述第二导电扣面向所述内弧面的一侧具有卡接部，所述卡接部穿过所述安装孔并与卡孔卡接。
5.如权利要求4所述的脑电电极，其特征在于，所述外弧面上开设有第一定位槽，至少部分所述第一导电扣定位安装于所述第一定位槽内；和/或，
所述安装槽的底面开设第二定位槽，至少部分所述第二导电扣安装于所述第二定位槽内。
6.如权利要求2所述的脑电电极，其特征在于，所述安装槽的底面开设有卡口，所述卡口与所述水凝胶面向所述安装槽底面的一侧卡接。
7.如权利要求2所述的脑电电极，其特征在于，所述安装槽具有沿所述壳体的长度方向延伸的相对两内侧壁；
所述内侧壁上凸设有第一定位筋条，所述第一定位筋条沿所述内弧面至所述外弧面的方向延伸，所述第一定位筋条与所述水凝胶定位连接，以使所述水凝胶和所述壳体进行定位配合；和/或，
所述安装槽的底面凸设有第二定位筋条，所述第二定位筋条沿两所述内侧壁的排列方向延伸，所述第二定位筋条与所述水凝胶定位连接，以使所述水凝胶和所述壳体进行定位配合。
8.如权利要求2至7中任意一项所述的脑电电极，其特征在于，所述壳体的外侧壁上设有凸缘，所述凸缘位于所述外侧壁靠近所述安装槽的槽口边缘，且所述凸缘沿所述壳体的长度方向延伸。
9.如权利要求8所述的脑电电极，其特征在于，所述凸缘的数量为两个，且两个凸缘分布于所述安装槽槽口的相对两侧。
10.如权利要求1至7中任意一项所述的脑电电极，其特征在于，所述壳体的两端具有连接部，两个所述连接部用于与连接带的两端连接。
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