DE69917909T2

DE69917909T2 - Elektroden

Info

Publication number: DE69917909T2
Application number: DE69917909T
Authority: DE
Inventors: Shunsuke Sagamihara-city TAKAKI; Toshihiro Sagamihara-city SUWA
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1998-08-17
Filing date: 1999-08-17
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: EP1105185B1; WO2000009203A1; EP1105185A1; DE69917909D1; AU5566799A; JP2000060815A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft Elektroden und insbesondere biomedizinische Elektroden, die eine leitfähige Klebstoffschicht zum Anbringen der Elektrode an einer Klebefläche (wie Säugerhaut) aufweist, wobei ein Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht behandelt ist, um gegenüber dem unbehandelten Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht eine verbesserte Haftung an der Klebefläche bereitzustellen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Vordem wurde verbreitet eine biomedizinische Elektrode verwendet, die ein elektrodentragendes Substrat, einen kontaktstiftförmigen Ag/AgCl-Leiter und eine kohäsive und nicht klebende leitfähige Gelzusammensetzung wie die in der nicht geprüften Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 56-501108, WO81/00785, US-Patentschrift Nr. 4,406,827 offenbarte umfaßt. Da das leitfähige Gel keine Haftfestigkeit aufweist, wurde zum Fixieren der Elektrode an der Klebefläche ein breites Trägerband benötigt.
Es wurden wie durch die Patentschrift Nr. 2625179, die geprüfte Patentveröffentlichung (Kokoku) Nr. 8-193494 und die Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 7-501101 dargestellte bestimmte hydrophile leitfähige Klebstoffe entwickelt. Diese Materialien machten es leichter, Elektroden anzubringen und zu fixieren, ohne ein Trägerband zur Fixierung zu verwenden. Diese leitfähigen Klebstoffe weisen eine angemessene anfängliche Haftfestigkeit auf, doch die Aufnahme von Schweiß von der Haut kann die Haftfestigkeit des Klebstoffs verringern, und der Randabschnitt der Elektrode kann sich von der Haut trennen. Eine Adsorption von großen Mengen an Schweiß in den Klebstoff kann den leitfähigen Klebstoff in einen Gelzustand umwandeln, und es kann sein, daß der sich ergebende Klebstoff im Wesentlichen keine Haftfestigkeit aufweist. In solchen Fällen bewegt sich die Elektrode leicht auf der Haut, was ein Artefaktrauschen erzeugt, wodurch die Ablesung undeutlich gemacht wird. Eine heftige Körperbewegung des Subjekts, wie sie manchmal der Fall ist, wenn ein Elektrokardiogramm gemacht wird, kann so viel Rauschen erzeugen, daß kein klares Elektrokardiogramm aufgezeichnet werden kann.
Die Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 9-509196 beschreibt einen sehr nützlichen leitfähigen Klebstoff, der eine hydrophile Phase und eine hydrophobe Phase und gute physikalische Eigenschaften aufweist. Die hydrophile Phase des Klebstoffs trägt zur Leitfähigkeit des Klebstoffs bei, trägt jedoch nicht so sehr zur Haftfestigkeit des Klebstoffs bei, wie dies die hydrophobe Phase tut. Demgemäß müssen die Leitfähigkeit und die Haftfähigkeit bei der Formulierung des Klebstoffs für eine bestimmte Elektrodenanwendung ins Gleichgewicht gebracht werden. Wenn die Leitfähigkeit des Klebstoffs sehr hoch sein muß, kann es sein, daß die hydrophile Phase einen größeren Teil des Klebstoffs bilden muß, und dies kann sich nachteilig auf die Langzeithaftfestigkeit des Klebstoffs auswirken. Demgemäß wäre es nützlich, die Haftfestigkeit von Klebstoffen mit hydrophiler und hydrophober Phase zu verbessern, um die Langzeittrageeigenschaften von Elektroden, die derartige Klebstoffe verwenden, zu verbessern, ohne die Leitfähigkeit der Elektrode zu beeinträchtigen.
Das Dokument FR-A-8 212 085 betrifft eine Iontophoresevorrichtung mit einer leitenden Gelschicht, die an der menschlichen Haut kleben kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsansicht einer Elektrodenausführungsform der Erfindung, die einen Leiter in Form einer Platte oder einer Schicht aufweist.
2 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Elektrodenausführungsform der Erfindung, die einen Leiter in Form eines Kontaktstifts aufweist.
3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform eines Hitzeblocks zeigt, der verwendet werden kann, um den leitfähigen Klebstoff in der vorliegenden Erfindung heißzupressen.
4 ist eine Flachansicht noch einer anderen Elektrodenausführungsform, wobei der Umfangsabschnitt einer leitfähigen Klebstoffschicht unter Verwendung des Hitzeblocks von 3 heißgepreßt wurde, um eine Rille oder Vertiefung zwischen dem heißgepreßten Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht und dem nicht heißgepreßten Abschnitt bereitzustellen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Nach einem Gesichtspunkt stellt die Erfindung eine wie in Anspruch 1 offenbarte Elektrode bereit, die zum Tragen an einer Klebefläche geeignet ist.
In bevorzugten Ausführungsformen der Elektrode trägt der Elektrodenträger einen Leiter entweder (i) in Form einer Schicht eines leitfähigen Materials (z.B. einer leitfähigen Tinte), das auf zumindest einem Abschnitt der ersten gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers angeordnet oder aufgetragen ist, oder (ii) in Form eines leitfähigen Kontaktstifts, der vollständig durch einen Abschnitt des Elektrodenträgers verläuft, um unter der zweiten gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers hervorzuragen. Die leitfähige Klebstoffschicht ist so auf einem größeren Abschnitt der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers angeordnet, daß sie zumindest einen größeren Abschnitt der (und vorzugsweise die gesamte) Oberfläche des Leiters, der entweder die Form einer Schicht oder eines Kontaktstifts aufweist, bedeckt. In einigen Aus führungsformen kann der Kontaktstift auch über die erste gegenüberliegende Oberfläche des Elektrodenträgers hervorragen.
Vorzugsweise ist auf der leitfähigen Klebstoffschicht eine Trenndeckschicht bereitgestellt, um die freiliegende Oberfläche der Klebstoffschicht zu schützen, bis die Elektrode zur Anbringung an einer Klebefläche bereit ist. Vor dem Anbringen der Elektrode an einer Klebefläche wird die Trenndeckschicht entfernt, um die leitfähige Klebstoffschicht freizulegen.
Nach einem anderen Gesichtspunkt stellt die Erfindung ein wie in Anspruch 15 offenbartes Verfahren zum Verbessern der Hafteigenschaften einer Beschichtung oder einer Schicht einer leitfähigen Klebstoffzusammensetzung bereit.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 zeigt eine Elektrodenausführungsform, die nicht Teil der Erfindung ist. Die Elektrode 10 umfaßt einen Elektrodenträger 11, der zwei, gegenüberliegende Oberflächen 12, 13 aufweist, wobei ein Leiter 14 in Form einer Platte oder einer Schicht eines leitfähigen Materials (z.B. einer leitfähigen Tintenbeschichtung) auf einem Abschnitt einer ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 12 angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Fläche des Leiters 14 mit der Fläche der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 12 des Elektrodenträgers koextensiv. An einem Abschnitt der freiliegenden Oberfläche des Leiters 14 ist eine Schicht eines leitfähigen Klebstoffs l5 bereitgestellt. Eine Trenndeckschicht 16 ist auf die freiliegende Oberfläche der leitfähigen Klebstoffschicht 15 laminiert. Ein Abschnitt des Leiters 14, der nicht mit leitfähigem Klebstoff beschichtet ist, bildet zusammen mit einem benachbarten Abschnitt des Elektrodenträgers 11 eine Nase 18 zur Anbringung an einem (nicht gezeigten) Leitungsdraht. Ein Abschnitt, und vorzugsweise ein Umfangsabschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht 15 ist nach dem hierin beschriebenen Verfahren heißgepreßt, um seine Hafteigenschaften gegenüber den Eigenschaften des unbehandelten Abschnitts der leitfähigen Klebstoffschicht 15 zu verbessern.
2 zeigt eine andere Elektrodenausführungsform, die nicht Teil der Erfindung ist, wobei die Elektrode 20 einen Elektrodenträger 21 mit zwei, gegenüberliegenden Oberflächen 22, 23 und einem Leiter 24 in Form eines leitfähigen Kontaktstifts umfaßt. Der Leiter 24 verläuft durch einen Abschnitt einer ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 22 des Elektrodenträgers und vollständig durch den Elektrodenträger 21, um unter der zweiten, gegenüberliegenden Oberfläche 23 des Elektrodenträgers hervorzuragen. Eine Schicht eines leitfähigen Klebstoffs ist sowohl über der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 22 des Elektrodenträgers als auch über der Oberfläche eines Leiterabschnitts 26, der über die Oberfläche 22 des Elektrodenträgers hervorragt, bereitgestellt, um eine leitfähige Klebstoffschicht 27 zu bilden. Die Oberfläche eines zweiten Leiterabschnitts 28, die unter der zweiten, gegenüberliegenden Oberfläche 23 des Elektrodenträgers hervorragt, dient als ein Anschluß für einen (nicht gezeigten) Leitungsdraht. Ein Abschnitt, und vorzugsweise ein Umfangsabschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht 27 ist nach dem hierin beschriebenen Verfahren heißgepreßt, um die Hafteigenschaften des heißgepreßten Abschnitts zu verbessern. Es ist auch eine Trenndeckschicht 29 gezeigt, die auf der freiliegenden Oberfläche der leitfähigen Klebstoffschicht 27 angeordnet ist.
Im Heißpreßprozeß kann Hitze direkt auf die leitfähige Klebstoffschicht oder indirekt auf die Trenndeckschicht ausgeübt werden. Typischerweise wird ein erhitzter Block mit einer kleinen Fläche wie etwa jener auf einer Mikropresse verwendet, um Hitze auszuüben. Eine Ausführungsform eines bearbeiteten Metallblocks, der beim Heißpressen der leitfähigen Klebstoffbeschichtung nützlich ist, ist in 3 gezeigt. Der Block 30 weist einen rechteckigen, äußeren Abschnitt 31 und einen Ausschnitt 32 auf. Um den gesamten Umfang des Ausschnitts 32 herum ist ein erhabener Vorsprung 33 angeordnet, der verschiedenste andere Formen als die in 3 dargestellte aufweisen kann. Der Block 30 wird zum Beispiel unter Verwendung einer kontinuierlichen oder einer Impulshitzequelle, von Ultraschallwellen, einer Funkfrequenzhitzequelle, einer Lampenheizvorrichtung oder dergleichen auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Die Temperatur, auf die der Block erhitzt wird, wird von der Formulierung des Klebstoffs und der Dicke der Klebstoffbeschichtung abhängen, doch vorzugsweise sollte der Block auf eine Temperatur von etwa 50 bis 200 °C und vorzugsweise von 90 bis 170 °C erhitzt werden. Eine Temperatur, die eine Mobilität des grenzflächenaktiven Stoffs im leitfähigen Klebstoff verursacht, ist bevorzugt. Der erhitzte Block wird dann mit einem Druck von etwa 0,5 bis 4 kg/cm² auf die leitfähige Klebstoffschicht aufgebracht. Der Druck sollte so gewählt werden, daß die leitfähige Klebstoffschicht nicht zerbrochen wird oder die Klebstoffschicht nicht von der Elektrode heruntergequetscht wird. Die Preßzeit sollte auf Basis der Art der Materialien, die beim Aufbau der Elektrode verwendet werden, und der Temperatur der Heizvorrichtung gewählt werden. Typische Preßzeiten betragen etwa 0,1 bis 10 Sekunden, und bevorzugte Zeiten betragen etwa 1 bis 5 Sekunden. Wenn die Preßzeit zu lang ist, kann die Haftfestigkeit des Klebstoffs nachteilig beeinflußt werden.
Vorzugsweise wird ein Hitzeblock, der dem in 3 gezeigten ähnlich ist, verwendet, um die leitfähige Klebstoffschicht heißzupressen. Der Block wird so über der leitfähigen Klebstoffschicht angeordnet, daß der Abschnitt der Schicht, der heißgepreßt werden soll, unter dem äußeren Abschnitt 31 gelegen ist, und der Abschnitt der Schicht, der nicht heißgepreßt werden soll, unter dem Ausschnitt 32 gelegen ist. Es wird sich eine Elektrode ergeben, die einen Aufbau aufweist, der dem in 4 dargestellten (ohne Trenndeckschicht gezeigten) ähnlich ist. Die Elektrode 40 umfaßt einen Elektrodenträger 41 mit zwei, gegenüberliegenden Oberflächen 42, 43. An einer ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 42 des Elektrodenträgers befindet sich ein plattenartiger Leiter 44, der vorzugsweise mit der Fläche der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche 42 des Elektrodenträgers koextensiv ist. Auf dem Leiter 44 befindet sich eine leitfähige Klebstoffschicht 45, die unter Verwendung des in 3 gezeigten Hitzeblocks heißgepreßt wurde. Die leitfähige Klebstoffschicht weist einen heißgepreßten Umfangsabschnitt 46 auf, der während des Heißpressens unter dem äußeren Abschnitt 31 des Hitzeblocks 30 lag. Die leitfähige Klebstoffschicht weist auch eine Rille oder Einkerbung 47 auf, die sich neben dem inneren Umfang des heißgepreßten Umfangsabschnitts 46 und dem äußeren Umfang eines nicht heißgepreßten Abschnitts 48 der leitfähigen Klebstoffschicht befindet. Der nicht heißgepreßte Abschnitt lag während des Heißpressens unter dem Ausschnitt 32 des Hitzeblocks 30. Die Rille 47 wurde durch den Vorsprung 33 am Hitzeblock 30 gebildet. Außerdem ist ein Nasenabschnitt 49 bereitgestellt, der nicht mit leitfähigem Klebstoff beschichtet ist und von den benachbarten Abschnitten des Elektrodenträgers 41 und des Leiters 44 gebildet wird. Die Rille hilft, die Wanderung oder Diffusion von Wasser vom nicht heißgepreßten Klebstoffabschnitt 48 in den heißgepreßten Klebstoffabschnitt 46 zu verhindern, wodurch sie hilft, die durch das Heißpressen erhaltenen verbesserten Hafteigenschaften zu bewahren. Vorzugsweise sollte das Volumen der Rille oder der Einkerbung weniger als etwa 10 % des Volumens des nicht heißgepreßten Abschnitts der leitfähigen Klebstoffschicht ausmachen. Vorzugsweise kann eine derartige Einkerbung durch Verwenden eines Blocks mit einem konvexen Vorsprung mit einer Höhe von 0,1 bis 2 mm erhalten werden, und bei einer Klebstoffbeschichtung mit einer Dicke von etwa 1 mm wird ein Hitzeblockvorsprung mit einer Höhe von etwa 0,4 bis 0,6 mm eine deutliche Rille zwischen den heißgepreßten und dem nicht heißgepreßten Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht bilden. Alternativ kann die Bildung der Rille und das Heißpressen des Klebstoffs in gesonderten Schritten durchgeführt werden, obwohl das wie vorher beschriebene Kombinieren der Schritte bevorzugt ist.
Wenn eine zu große Fläche der klebenden leitfähigen Schicht heißgepreßt wird, kann die Haftung der Elektrode an der Haut zu groß sein und Schmerzen verursachen, wenn die Elektrode von der Haut entfernt wird. Andererseits muß die heißgepreßte Klebstofffläche groß genug sein, um die gewünschten klebenden Trageeigenschaften für die Elektrode bereitzustellen. Vorzugsweise sollte die Haftfestigkeit größer als 110 g (wie in einem 180-Grad-Ablöseversuch unter Verwendung einer Probenbreite von 25,4 mm und einer Ablösegeschwindigkeit von 300 mm/min gemessen) und geringer als ein Ausmaß sein, das Schmerzen verursachen wird, wenn die Elektrode von der Haut entfernt wird. Im Allgemeinen werden 180-Grad-Ablöseversuchswerte von mehr als etwa 500 g (nach dem obenerwähnten Parametern gemessen) zu einer schmerzhaften Elektrodenentfernung führen. Demgemäß werden 180-Grad-Ablöseversuchswerte von etwa 110 bis 500 g bevorzugt, und am bevorzugtesten betragen die Werte etwa 150 bis 500 g. Da das Heißpressen auch den Wassergehalt des leitfähigen Klebstoffs verringern und die Leitfähigkeit des Klebstoffs beeinträchtigen kann, muß die heißgepreßte Fläche so gewählt werden, daß eine annehmbare Gesamtleitfähigkeit für die leitfähige Klebstoffschicht beibehalten wird. Vorzugsweise beträgt die absolute Fläche des heißgepreßten Abschnitts der leitfähigen Klebstoffschicht zumindest etwa 1 cm². Bevorzugter wird der heißgepreßte Abschnitt zwischen etwa 1 bis 4 cm² betragen. Es wird bevorzugt, einen Umfangsabschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht heißzupressen, da dies die Hafteigenschaften des Teils der Elektrode, der typi scherweise der größten Ablösekraft (wie etwa der Leitungsdrahtspannung) ausgesetzt ist, verbessert. Vorzugsweise wird die Breite des heißgepreßten Umfangsabschnitts für eine Elektrode, die für kurze Tragezeiten bestimmt ist, etwa 1 bis 3 mm betragen. Die Breite des heißgepreßten Umfangsabschnitts für Elektroden, die für langes Tragen bestimmt sind, oder für Situationen, in denen sich das Subjekt während des Tragens bewegen wird (z.B. bei Belastungsversuchen), beträgt vorzugsweise 5 bis 20 mm.
Das Heißpressen kann auch durch Ausüben von Hitze in einem erhitzten Muster (z.B. Gittermustern, Wellenmustern usw.) auf die leitfähige Klebstoffschicht durchgeführt werden.
Vorzugsweise werden vor oder während des Heißpressens Nadellöcher in die Trenndeckschicht eingebracht, um ein Entweichen des Wasserdampfs, der sich während des Heißpressens entwickelt, zu gestatten. Die Nadellöcher können vor dem Heißpressen durch Durchstechen der Trenndeckschicht und, falls gewünscht, der darunterliegenden Schichten der Elektrode unter Verwendung eines Werkzeugs, das eine Vielzahl von nadelartigen Vorsprüngen aufweist, eingebracht werden. Der durchstochene Bereich sollte annähernd jener Fläche der leitfähigen Klebstoffschicht entsprechen, die heißgepreßt werden soll. Alternativ können Nadellöcher während des Heißpreßprozesses unter Verwendung eines Hitzeblocks mit einer Vielzahl von Nadelvorsprüngen, welche sich im Bereich des Blocks befinden, der über dem Abschnitt der heißzupressenden leitfähigen Klebstoffbeschichtung liegen wird, eingebracht werden.
Der Elektrodenträger kann aus jedem beliebigen biegsamen Kunststoffilm gewählt werden, der als ein Träger für eine biomedizinische Elektrode nützlich ist. Es können verschiedene im Handel erhältliche Kunststoff platten mit einer Dicke von etwa 10 μm bis 1 mm verwendet werden.
Der Leiter kann aus jedem beliebigen der leitfähigen Materialien hergestellt wein, die als Leiter in biomedizinischen Elektroden nützlich sind. Verschiedene kontaktstiftförmige und plattenartige Leiter sind in der Technik bekannt und zur Verwendung bei der Erfindung geeignet. Bei der Erfindung können einzel- oder mehrschichtige plattenartige Leiter verwendet werden. Ein Beispiel für einen nützlichen Leiter ist eine Platte die mit Tinte beschichtet ist, welche Ag und AgCl enthält. Ein Beispiel für einen im Handel erhältlichen plattenartigen Leiter, der zur Verwendung bei der Erfindung geeignet ist, ist der durch die Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, USA, hergestellte MSX-4510. Andere nützliche plattenartige Leiter sind im Dokument PCT/US96/05938 und in der US-Patentschrift Nr. 5,924,983 beschrieben (welche Beschreibungen hierin verweisend aufgenommen sind), wobei eine zweischichtige leitfähige Platte Folgendes umfaßt: (a) eine Basisleiterschicht mit geringer Porosität, die aus einer leitfähigen Beschichtungszusammensetzung hergestellt ist, welche ein hydrophobes Polymerbindemittel und Kohlenstoffteilchen und, optional, Silberteilchen enthält, und (b) eine auf der Basisleiterschicht gebildete poröse obere Leiterschicht, die aus einer leitfähigen Beschichtungszusammensetzung hergestellt ist, welche ein Polymerbindemittel, Ag/AgCl-Teilchen und Kohlenstoffteilchen enthält.
Bei dieser Erfindung kann jede beliebige Trenndeckschicht, wie etwa die durch Beschichten eines Papierbogens oder eines Kunststoffilms erhaltenen, die bei biomedizinischen Elektroden nützlich sind, verwendet werden. Typischerweise sind derartige Materialien Kunststoff- oder Papierbögen, die mit einem Material beschichtet oder imprägniert sind, das die Trenneigenschaften des Bogens verleiht oder steigert.
Die leitfähige Klebstoffschicht umfaßt und besteht vorzugsweise im Wesentlichen aus, oder besteht aus, einer hydrophilen Phase und einer hydrophoben Phase. Besonders bevorzugte Beispiele derartiger Klebstoffe sind in der japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 9-509196, im Dokument WO 95/20634 und in den US-Patentschriften Nr. 5,409,966 und 5,438,988 offenbart (welche Beschreibungen hierin verweisend aufgenommen sind). Im Allgemeinen sind in der hydrophilen Phase ein hydrophiles Polymermaterial, ein Elektrolyt und ein Feuchthaltemittel zum Verhindern der Verdunstung des Elektrolyts und des Wassers enthalten. Als hydrophiles Polymermaterial kann ein polyethylenglykolgruppenhaltiges Material, das eine gute Ionenleitfähigkeit aufweist, zum Beispiel Methoxipolyethylenglykol oder ein von N-Vinylpyrrolidon stammendes Polymer, verwendet werden. Ein derartiges hydrophiles Polymer kann durch Hinzufügen eines UV-Polymerisationsinitiators (z.B. 1-(4-(2-Hydroxiethoxi)-phenyl)-2-hydroxi-2-methoxi-1-propan-1-on, 4-Trimethylaminomethylbenzophenonhydrochlorid, usw.) zu einem Monomer oder einem Oligomer für das hydrophile Polymer und Durchführen der Polymerisationsreaktion erhalten werden. Als Elektrolyt kann eine wäßrige Lösung von Kaliumchlorid, Natriumchlorid, Lithiumchlorid oder dergleichen verwendet werden. Als Feuchthaltemittel kann Propylenglykol, Natrium-DL-Pyrrolidoncarboxylat oder dergleichen verwendet werden. In der hydrophoben Phase ist ein hydrophobes Polymermaterial enthalten. Als hydrophobes Polymer können zum Beispiel Copolymere von Acrylsäure und Isooctylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, n-Butylacrylat und dergleichen verwendet werden. Ein derartiges hydrophobes Polymer kann durch Polymerisieren des Monomers oder Oligomers für das hydrophobe Polymer in einer mit einem oberflächenaktiven Mittel stabilisierten hydrophoben Phase, die in einer hydrophilen Phase enthalten ist, erhalten werden. Die Polymerisation kann durchgeführt werden, indem die polymerisierbare Zusammensetzung einer UV-Strahlung ausge setzt wird. In einem solchen Fall sollte ein UV-Polymerisationsinitiator für die hydrophobe Phase in die polymerisierbare Zusammensetzung aufgenommen werden. Als das obige oberflächenaktive Mittel kann Polyoxiethylenoleylether, Ammoniumsalz von α-Sulfo-ω-(1-((nonylphenyl)methyl-2-(2-propenyloxi)ethoxi-(polyoxi-l,2-ethandiyl)), Ammoniumsalz von sulfatiertem Polyoxiethylenalkylether und Natriumsalz von Sulfobernsteinsäurealkyl (C_8-20)alkenyl(C_3-4)ester verwendet werden. Beispiele für UV-Polymerisationsinitiatoren für die hydrophobe Phase beinhalten: 1-Hydroxi-cyclohexyl-phenylketon und 2,2-Dimethoxi-2-phenylacetophenon.
Der leitfähige Klebstoff kann auf die folgende Weise hergestellt werden. Die obenerwähnten Bestandteile der hydrophilen Phase und der hydrophoben Phase werden vermischt, um eine Flüssigkeitszusammensetzung anzufertigen. Diese Zusammensetzung wird mit einem Stickstoffgas gereinigt, um gelösten Sauerstoff auszutreiben. Ein Verstärkungsmaterial wie etwa ein Vliesstoff wird auf eine silikonbeschichtete Oberfläche einer transparenten Polyesterdeckschicht angeordnet, und nach seiner Imprägnierung mit der Flüssigkeit oder ihrer Aufbringung auf das Verstärkungsmaterial mit einer Dicke von etwa 0,2 bis 2 mm wird eine andere Schicht einer Polyesterdeckschicht so auf dem Verstärkungsmaterial angeordnet, daß ihre silikonbeschichtete Oberfläche mit der Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird. Der Verbundstoff wird dann einer UV-Strahlung (z.B. 500 bis 3000 mJ) ausgesetzt, um den gewünschten Härtungsgrad im Klebstoff zu bewirken. Anschließend wird eine der Polyesterdeckschichten abgelöst und die leitfähige Klebstoffschicht auf den Verbundstoff aus dem Leiter und dem Elektrodenträger laminiert. Die Polyesterdeckschicht, die an die andere Seite der leitfähigen Klebstoffschicht geklebt verbleibt, kann an die Klebstoffschicht geklebt belassen werden, so daß sie zur Trenndeckschicht der Elektrode wird. Danach kann die Elektrode heißgepreßt werden. Vor oder nach dem Heißpreßschritt kann der Rand der Elek trode beschnitten werden (wo sich der Leiter in Plattenform befindet), um eine Nase zu bilden, die als eine Anbringung für einen Leitungsdraht dient.
Die folgenden Beispiele werden geboten, um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu fördern und sollen nicht als Beschränkung ihres Umfangs aufgefaßt werden. Sofern nicht anders angegeben beziehen sich alle Teil- und Prozentsatzangaben auf das Gewicht.
BEISPIELE 1 BIS 3 UND VERGLEICHSBEISPIEL C1
ANFERTIGUNG DER ELEKTRODEN
Eine biomedizinische Elektrode wurde durch Bilden einer Leiterschicht und einer leitfähigen Klebstoffschicht auf einer biegsamen Kunststoffilmträgerschicht hergestellt. Die Leiterschicht wurde nach dem in der US-Patentschrift Nr. 5,924,983 beschriebenen Prozeß, welche Beschreibung hierin verweisend aufgenommen ist, angefertigt. Zuerst wurde durch Aufbringen von gemischter Tinte für eine Basisleiterschicht und Trocknen des aufgetragenen Films ein 15 μm dicker plattenartiger Leiter, der Porosität (einen wie nach den BET-Verfahren gemessenen Adsorptionsoberflächenbereich von Stickstoffgas pro Einheitsfläche von 4,8 m²/g) aufwies, auf einem durchsichtigen, 75 μm dicken Polyesterfilm (als "Emblet" von der Unitika Co. erhältlich) gebildet. Die gemischte Tinte für die Basisleiterschicht wurde durch Kombinieren von 98,5 Teilen einer ersten Tinte; 1 Teil einer als "R-301" von Ercon Co. erhältlichen Ag/AgCl-Tinte; und 0,5 Teilen eines als "PAPI 2027" von Dow Chemical Co. erhältlichen Härtungsmittels unter Verwendung einer Mischvorrichtung angefertigt. Die erste Tinte wurde durch Kombinieren von 5,7 Gew.% eines als "#3050B" von Mitsubishi Chemical Co. erhältlichen leitfähigen Kohlenstoffs, der eine geringe Porosität aufwies (BET-Wert: 50 m²/g); 2,5 Gew.% eines als "Ketchin Black EC" von Akzo Co. erhältlichen leitfähigen Kohlenstoffs, der eine große Porosität aufweist (BET-Wert: 980 m²/g); 13,3 Gew.% eines als "Estane 5703" von BF Goodrich Co. erhältlichen Urethanbindemittels; 47,5 Gew.% eines Propylenglykolmonomethyletheracetats, 24,8 Gew.% Methylethylketon und 6,2 Gew.% Toluen als ein Lösemittel angefertigt. Dann wurde durch Aufbringen von gemischter Tinte für die obere Leiterschicht und Trocknen der Beschichtung eine 8 μm dicke poröse obere Leiterschicht (nach dem BET-Verfahren gemessener Adsorptionsoberflächenbereich von Stickstoffgas pro Einheitsfläche: 24 m²/m²) auf der Basisschicht nur auf dem Abschnitt gebildet, der mit dem leitfähigen Klebstoff in Kontakt stehen würde. Die Tinte für die obere Leiterschicht wurde durch Kombinieren von 84,5 Teilen einer zweiten Tinte; 15 Teilen einer als "R-301" von Ercon Co. erhältlichen Ag/AgCl-Tinte und 0,5 Teilen eines als "PAPI 2027" von der Dow Chemical Co. erhältlichen Härtungsmittels angefertigt. Die zweite Tinte wurde durch Kombinieren von 5,2 Gew.% eines leitfähigen Kohlenstoffs, der eine große Porosität aufweist (BET-Wert: 980 m²/g, als "Ketchin Black EC" von Akzo Co. erhältlich); 9,6 Gew.% eines als "Estane 5703" von BF Goodrich Co. erhältlichen Urethanbindemittels; 30,6 Gew.% Propylenglykolmonomethyletheracetat; 43,7 Gew.% Methylethylketon und 10,9 Gew.% Toluen als ein Lösemittel angefertigt.
Das Trocknen der Basisleiterschicht wurde bei einer Temperatur zwischen etwa 100 bis 110 °C und einem Luftstrom von 9 m/sek durchgeführt, und das Trocken der oberen Leiterschicht wurde bei Temperaturen zwischen 150 und 160 °C und einem Luftstrom von 1,5 m/sek durchgeführt. Als Folge wurde eine Leiterplatte erhalten, die einen Polyesterfilm, eine Basisleiterschicht mit geringer Porosität und verhältnismäßig geringem Ag/AgCl-Gehalt und eine obere Leiterschicht mit großer Porosität und einem verhältnismäßig großen Ag/AgCl-Gehalt umfaßte.
Durch ein Mischen der Rohmaterialien im Verhältnis der folgenden Tabelle und Durchführen der Polymerisations reaktion wurde auf der Leiterplatte eine leitfähige Klebstoffbeschichtung gebildet, die aus einer hydrophilen Phase und einer hydrophoben Phase bestand.
TABELLE 1
Acrylsäure (AA) und Isooctylacrylat(IOA)-Monomere und das oberflächenaktive Mittel wurden kombiniert, worauf eine Polymerisation unter Verwendung eines UV-Polymerisationsinitiators folgte. Als oberflächenaktives Mittel wurde in Beispiel 1 ein Polyoxiethylenoleylether ("Brij-97"), der als "Brij-97" von Sigma Co., USA, erhältlich ist, verwendet; in Beispiel 2 wurde ein Ammoniumsalz von α-Su1fo-ω-(1-((nonylphenyl)methyl-2-(2-propenyloxi)ethoxi-(polyoxi-l,2-ethandiyl)) ("SE-10N"), das als "Adekareasorp SE-10N" von Asahi Denka Chem. Co. erhältlich ist, verwendet; und in Beispiel 3 wurde ein Natriumsalz von Sulfobernsteinsäurealkyl(_C8- ₃₀)alkenyl(C_3-4)ester ("JS-2"), das als "Eleminol" von Sanyo Kasei Kogyo Co. erhältlich ist, verwendet. 1-Hydroxicyclohexyl-Phenylketon ("Irg. 184"), das als "Irgacure 184" von Ciba Geigy Co. erhältlich ist, wurde als UV-Polymerisationsinitiator für die hydrophobe Phase verwendet. Das von Satormer Chem., USA, erhältliche Monomer Methoxipolyethylenglykol-550-Monoacrylat ("MPEG-550MA") wurde verwendet, um das hydrophile Polymermaterial anzufertigen. In Beispiel 2 wurde auch ein zusätzliches Monomer, Methoxipolyethylenglykolmonoacrylat "AM-90G", das als "AM-90G" von Shinnakamura Chem. Co. erhältlich ist, verwendet, um das hydrophile Polymermaterial anzufertigen.
Als Feuchthaltemittel wurde entweder Propylenglykol ("PPG") oder eine Natrium-DL-Pyrrolidoncarboxylat-Lösung ("PCA-Na"), die als "PCA-Na" von Ajinomoto Co. erhältlich ist, verwendet. Als UV-Polymerisationsinitiator für die hydrophile Phase wurde 1-(4-(2-Hydroxiethoxi)-phenyl)-2-hydroxi-2-methoxi-1-propan-1-on ("Irg. 2959"), das als "Irgacure 2959" von Ciby Geigy Co. erhältlich ist, verwendet.
Es wurde ein Flüssigkeitsgemisch angefertigt, das die oben beschriebenen Materialien für die hydrophobe und die hydrophile Phase enthielt. Die sich ergebende Flüssigkeit wurde mit einem Stickstoffgas gereinigt, um gelösten Sauerstoff auszutreiben, und ein Vliesstoff (als "KC-Tissue" von Kimberly Clark Co. erhältlich) wurde auf einer silikonbeschichteten Oberfläche einer durchsichtigen Polyesterdeckschicht angeordnet. Nach dem Imprägnieren des Stoffs mit der Flüssigkeit bis zu einer Dicke von 1 mm wurde eine andere Schicht der Polyesterdeckschicht so auf der Flüssigkeitsbeschichtung angeordnet, daß ihre Silikonoberfläche mit der Flüssigkeit in Kontakt gebracht wurde. Der sich ergebende Verbundstoff wurde gehärtet, indem er unter Verwendung einer Quecksilberniederdrucklampe einer UV-Strahlung (etwa 2400 mJ/cm²) ausgesetzt wurde. Als Folge wurde eine leitfähige Klebstoffschicht mit 1 mm Dicke erhalten, die aus einer hydrophilen Phase und einer hydrophoben Phase bestand.
BEWERTUNG DER KLEBSTOFFLEITFÄHIGKEIT
Anschließend wurden die Polyesterdeckschichtbögen von der leitfähigen Klebstoffschicht abgelöst, und die leitfähige Klebstoffschicht wurde so auf den Leiter laminiert, daß die obere Leiterschicht mit dem leitfähigen Klebstoff in Kontakt stand. Danach wurde der Verbundstoff geschnitten, um eine leitfähige Klebstofffläche von 5,5 cm² und eine Nasenabschnittsfläche von 1,6 cm² bereitzustellen. Identische Elektroden wurden aneinanderlaminiert und unter Verwendung des Elektrodeneigenschaftsversuchs der AAMI Society, USA, geprüft. Die Ergebnisse der Leitfähigkeitsversuche sind zusammen mit Leitfähigkeitsversuchsergebnissen (Vergleichsbeispiel C1) für einen Leiterschicht/Klebstoffschicht-Verbundstoff mit dem gleichen Aufbau mit Ausnahme der Verwendung eines als "RD-40" von der Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, MN, im Handel erhältlichen Leiterklebstoffs anstelle eines leitfähigen Klebstoffs mit einer hydrophoben Phase und einer hydrophilen Phase in Tabelle 2 bereitgestellt. Die Daten zeigen, daß die Elektroden nach der Erfindung eine ausreichende Leitfähigkeit aufweisen, um als biomedizinische Elektroden nützlich zu sein.
TABELLE 2
BEWERTUNG DER KLEBSTOFFABLÖSEFESTIGKEIT
Elektroden mit den gleichen Laminataufbauten wurden so angefertigt, daß sie leitfähige Klebstoffbeschichtungsflächen von 6,3 cm² und Nasenabschnitte von 2,5 cm² aufwiesen. Die Breite der sich ergebenden Elektroden betrug 2,54 cm. Diese Elektroden wurden am Unterarm eines menschlichen Körpers angebracht und durch eine Walze mit 2 kg gepreßt. Dann wurden 180-Grad-Ablöseversuche mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min angestellt, um die Haftfestigkeit zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Die Daten zeigen, daß die Elektroden annehmbare Ablösefestigkeiten aufwiesen.
TABELLE 3: 180-Grad-Ablöseversuch
Die wie oben beschrieben hergestellten biomedizinischen Elektroden wurden auf die folgende Weise heißgepreßt. In jeder der Elektroden wurden Nadellöcher, die einen Porendurchmesser von 0,5 mm aufwiesen, durch die gesamte Oberfläche der Trenndeckschicht hindurch ausgebildet. Die Löcher waren voneinander etwa 3 mm entfernt. Die gesamte Oberfläche des Klebstoffs wurde durch Aufbringen einer heißen Presse bei verschiedenen Temperaturen unter einem Druck von 1 kg/cm² für 5 Sekunden heißgepreßt. Jede Elektrode wurde am Unterarm eines menschlichen Körpers angebracht und auf die Haut gepreßt. Die Werte der 180-Grad-Ablösefestigkeit wurden sofort durch Ablösen der Elektrode mit einer Geschwindigkeit von 300 mm/min von der Haut gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 bereitgestellt.
TABELLE 4
Die Daten in Tabelle 4 zeigen, daß die Ablösefestigkeit des leitfähigen Klebstoffs mit der Zunahme der Heißpreßtemperatur bis zu einer maximalen Heißpreßtempera tur ansteigt. Die optimale Heißpreßtemperatur scheint vom verwendeten oberflächenaktiven Mittel abzuhängen, doch innerhalb des Bereichs von 90 bis 170 °C wurden viele wirksame Temperaturen festgestellt. Darüber hinaus sind Heißpreßtemperaturen von mehr als 170 °C im Allgemeinen nicht bevorzugt, da hohe Temperaturen die anderen Bestandteile der Elektrode (z.B. die Trenndeckschicht oder den Elektrodenträger) beeinträchtigen können. Durch das Heißpressen des Klebstoffs "RD-40D" wurde kein Anstieg der Haftfestigkeit erreicht (siehe C1).
Elektroden, die mit den Elektroden von Beispiel 1, Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel C1 identisch waren, wurden wie oben beschrieben angefertigt, außer daß die Elektrodenbreite 22 mm betrug, die Fläche des leitfähigen Klebstoffs 5,5 cm² betrug, die Fläche der Nase 1,6 cm² betrug, und die Dicke des leitfähigen Klebstoffs etwa 1 mm betrug. Danach wurden einige der Elektroden unter Verwendung eines Hitzeblocks mit einem 0,6 mm hohen Vorsprung zur Bildung einer Rille bei 125 °C und unter einem Druck von 2 kg/cm² 1,4 Sekunden lang an der Seite der Trenndeckschicht heißgepreßt. Der Vorsprung bildete 1 mm breite Rillen in der Klebstoffschicht, die umfängliche, heißgepreßte Klebstoffabschnitte von mittleren, unbehandelten Klebstoffabschnitten trennten. Die umfänglichen, heißgepreßten Klebstoffabschnitte waren etwa 1,5 mm breit. Nach dem Pressen betrug die Dicke der umfänglichen, heißgepreßten Klebstoffabschnitte etwa 0,5 mm. Zwei identische, nicht heißgepreßte Elektroden bzw. zwei identische, heißgepreßte Elektroden wurden aneinanderlaminiert, und an jedem Paar der laminierten Elektroden wurde der Elektrodeneigenschaftsversuch der AAMI Society, USA, durchgeführt. Obwohl die wirksame Fläche der leitfähigen Klebstoffschicht der heißgepreßten Elektroden auf etwa 61,8 % jener der unbehandelten Elektroden verringert war, wurden keine Beeinträchtigungen der elektrischen Eigenschaften gemessen. Eine der nicht heißgepreßten Elektroden, eine der heißgepreßten Elektroden und eine Elektrode von iden tischem Aufbau, außer daß der leitfähige Klebstoff "RD-301" anstelle des Klebstoffs mit der hydrophilen und der hydrophoben Phase verwendet wurde, wurden am Unterarm eines menschlichen Körpers angebracht und durch eine Walze mit 2 kg gepreßt. Die 180-Grad-Ablösefestigkeit für jede Elektrode wurde sofort unter Verwendung einer Ablösegeschwindigkeit von 300 mm/min gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 bereitgestellt. Die Daten zeigen, daß sich die Ablösefestigkeit der Elektroden, die mit dem Klebstoff mit der hydrophilen und der hydrophoben Phase angefertigt worden waren, verbesserte, wenn der Klebstoff heißgepreßt wurde.
TABELLE 5
BEISPIEL 4
Eine Elektrode wurde durch Laminieren einer leitfähigen Klebstoffbeschichtung mit einer Dicke von 1 mm (mit jener von Beispiel 1 identisch) an einen Leiter auf einem Kunststoffilm und Laminieren eines mattierten Polyethylenbands (als "Blenderm" von Minnesota Mining and Manufacuring Co., USA, im Handel erhältlich) an die Kunststoffilmoberfläche des Nasenabschnitts an der gegenüberliegenden Seite der Leiterschicht und Schneiden des sich ergebenden Laminats, so daß die Elektrodenbreite 34 mm, die Fläche des leitfähigen Klebstoffs 13,6 cm² und die Fläche des Nasenabschnitts 1,44 cm² betrug, angefertigt. Dann wurde der Nasenabschnitt entfernt und wurden im Laminat durch Durchbohren der Trenndeckschicht im 3 mm breiten Abschnitt des heißzupressenden Laminats Nadellöcher mit einem Durchmesser von 0,5 mm gebildet.
Danach wurde ein Hitzeblock mit einem 0,6 mm hohen Vorsprung zum Bilden einer Rille verwendet, um das Laminat heißzupressen und eine Rille zu bilden. In der Querrichtung der Elektrode betrug die Breite des heißgepreßten Abschnitts der Klebstoffbeschichtung 5 mm. In der Längsrichtung betrug die Breite des heißgepreßten Abschnitts 8 mm. Die Dicke des umfänglichen, heißgepreßten Abschnitts der Klebstoffschicht betrug 0,4 mm. Die Breite der Rille im Klebstoff betrug 1 mm. Das Heißpressen wurde durch Pressen entweder des Elektrodenträgers oder der Trenndeckschicht mit einem Druck von 2 kg/cm² für 1,4 Sekunden unter verschiedenen Temperaturbedingungen durchgeführt. Zwei nicht heißgepreßte Elektroden bzw. zwei heißgepreßte Elektroden wurden aneinanderlaminiert und an jedem laminierten Paar ein Elektrodeneigenschaftsversuch der AAMI Society, USA, durchgeführt. Obwohl die wirksame Fläche des heißgepreßten leitfähigen Klebstoffs auf etwa 32,4 % jener der unbehandelten Elektrode verringert wurde, wurde keine Beeinträchtigung der elektrischen Eigenschaften gemessen. Die nicht heißgepreßte Elektrode und die heißgepreßte Elektrode wurden jeweils am Unterarm eines menschlichen Körpers angebracht und durch eine Walze mit 2 kg gepreßt. Die Werte der 180-Grad-Ablösefestigkeit für jede Elektrode wurden sofort unter Verwendung einer Ablösegeschwindigkeit von 300 mm/min gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 bereitgestellt.
TABELLE 6
Ungeachtet der Oberfläche, die heißgepreßt wurde, verbesserte sich die Haftfestigkeit durch das Heißpressen bis zu 125 °C, und durch Anwenden des Heißpressens auf die Oberfläche der Trenndeckschicht kann eine gute Haftverbesserung erhalten werden.
Zur Untersuchung der Wirkung der Nadellöcher wurden eine nadellochbehandelte Elektrode und eine nicht nadellochbehandelte Elektrode bei Temperaturen von 110 °C und 125 °C an der Oberfläche der Trenndeckschicht heißgepreßt. Die Haftfestigkeit der Elektrode an der Haut wurde auf die gleiche Weise gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt. Wenn die Nadellochbehandlung durchgeführt wurde, wurden gute Ergebnisse erhalten.
TABELLE 7
Zur Untersuchung der Wirkung des Heißpreßdrucks und der Wirkung der Höhe des Vorsprungs während der Bildung der Rille wurde die Haftfestigkeit der Elektrode, die durch Heißpressen der nadellochbehandelten Elektrode von der Oberfläche der Trenndeckschicht her unter Verwendung eines Hitzeblocks bei einer Temperatur von 125 °C unter Verwendung verschiedener Drücke und Vorsprungshöhen erhalten wurde, auf die gleiche Weise gemessen. Das Ausmaß des "Herausquetschens" des Klebstoffs vom Rand der Elektrode nach der Heißpreßbehandlung ist in Tabelle 8, 9 und 10 gezeigt.
TABELLE 8
TABELLE 9
TABELLE 10
Wenn ein Hitzeblock verwendet wurde, der keinen Vorsprung zur Bildung einer Rille aufwies, wurde die Haftfestigkeit bis zu 1 kg/cm² verbessert. Wenn der Druck höher als 1 kg/cm² war, wurde der Klebstoff zerbrochen und vom Umfang der Elektrode herausgequetscht. Wenn ein Hitzeblock verwendet wurde, der einen Vorsprung aufwies, wurde die Haftfestigkeit bei Heißpreßdrücken bis zu 2 kg/cm² verbessert. Wenn der Druck jedoch auf 3 kg/cm² erhöht wurde, wurde eine große Menge des Klebstoffs vom Umfang der Elektrode herausgequetscht.
Eine heißgepreßte Elektrode und eine identische Elektrode, die ohne Heißpressen hergestellt wurde (beide wurden unter Verwendung des Klebstoffs von Beispiel 1 hergestellt), wurden am Unterarm eines menschlichen Körpers angebracht und durch ein 2 kg gepreßt. Dann wurde ein Leitungsdraht am Nasenabschnitt jeder Elektrode angebracht und am Leitungsdraht ein Gewicht von 100 g aufgehängt. Das Subjekt betätigte ein Ergometer (ein Fahrrad für eine Belastungsprüfung) unter einer Belastung von 100 W. Die Zeit bis zum Ablösen der Elektroden wurde gemessen. Die durchschnittliche Ablösezeit für die heißgepreßten Elektroden betrug 12,5 Minuten, während die durchschnittliche Ablösezeit für die ohne Heißpressen angefertigten Elektroden 10,5 Minuten betrug.

Claims

Elektrode (40), die zur Anbringung an einer Klebefläche geeignet ist, umfassend (a) einen Elektrodenträger (41), der eine erste und eine zweite Oberfläche aufweist, die einander gegenüberliegen, (b) einen Leiter (44), der durch den Elektrodenträger getragen wird, und (c) eine leitfähige Klebstoffschicht, umfassend eine hydrophile Phase und eine hydrophobe Phase, die auf einem größeren Abschnitt der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers und des Leiters angeordnet ist, wobei ein Abschnitt (26) der leitfähigen Klebstoffschicht heißgepreßt ist, um die Haftfestigkeit des Abschnitts an einer Klebefläche zu steigern, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Abschnitt (48) der leitfähigen Klebstoffschicht nicht heißgepreßt ist.
Elektrode nach Anspruch 1, wobei der Leiter entweder in der Form einer Schicht aus einem leitfähigen Material ausgeführt ist, das auf zumindest einem Abschnitt der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers angeordnet ist, oder der Leiter in der Form eines leitfähigen Kontaktstifts ausgeführt ist, der durch einen Abschnitt der ersten, gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers und vollständig durch den Elektrodenträger verläuft, um unter der zweiten, gegenüberliegenden Oberfläche des Elektrodenträgers hervorzuragen.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Elektrode ferner eine Trenndeckschicht umfasst, die auf einer freiliegenden Oberfläche der leitfähigen Klebstoffschicht angeordnet ist.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht, der heißgepreßt wurde, ein Umfangsabschnitt ist.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Einkerbung, die den heißgepreßten Umfangsabschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht von jenem Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht trennt, der nicht heißgepreßt wurde.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Leiter in der Form einer Schicht aus einem leitfähigen Material ausgeführt ist, und die Fläche des Leiters im Wesentlichen koextensiv mit der Fläche des Elektrodenträgers ist.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Leiter eine leitfähige Tinte umfasst.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die leitfähige Klebstoffschicht umfasst: (a) eine hydrophile Phase, die ein hydrophiles Polymermaterial, einen Elektrolyt, und ein Feuchthaltemittel umfasst, und (b) eine hydrophobe Phase, die ein hydrophobes Polymer umfasst, das aus der Polymerisation eines hydrophoben Monomers oder Oligomers in Anwesenheit eines oberflächenaktiven Mittels und der hydrophilen Phase erlangt wird.
Elektrode nach Anspruch 8, wobei die leitfähige Klebstoffschicht im Wesentlichen aus dem Folgenden besteht: (a) einer hydrophilen Phase, die ein hydrophiles Polymermaterial, einen Elektrolyt, und ein Feuchthaltemittel umfasst, und (b) einer hydrophoben Phase, die ein hydrophobes Polymer umfasst, das aus der Polymerisation eines hydrophoben Monomers oder Oligomers in Anwesenheit eines oberflächenaktiven Mittels und der hydrophilen Phase erlangt wird.
Elektrode nach einem der Ansprüche 8 bis 9, wobei das hydrophile Polymermaterial aus der Gruppe gewählt ist, die aus Polymeren, welche eine oder mehrere Polyethylenglykolgruppen enthalten, oder Polymeren, die eine oder mehrere Pyrrolidongruppen enthalten, besteht.
Elektrode nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Elektrolyt aus der Gruppe gewählt ist, die aus wäßrigen Lösungen von Kaliumchlorid, Natriumchlorid oder Lithiumchlorid besteht.
Elektrode nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Feuchthaltemittel aus der Gruppe gewählt ist, die aus Propylenglykol oder Natrium-DL-Pyrrolidoncarboxylat besteht.
Elektrode nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das hydrophobe Polymer mischpolymerisierte Einheiten umfasst, die von einem oder mehreren der folgenden Monomere erhalten werden: Acrylsäure, Isooctylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und n-Butylacrylat.
Elektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Klebefläche Säugerhaut ist.
Verfahren zum Verbessern der Haftfestigkeit eines Abschnitts einer leitfähigen Klebstoffschicht, die eine hydrophile Phase und eine hydrophobe Phase umfasst, durch Heißpressen eines Abschnitts der leitfähigen Klebstoffschicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren den Schritt des Nicht-Heiß pressens eines weiteren Abschnitts der leitfähigen Klebstoffschicht umfasst.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei der heißgepreßte Abschnitt ein Umfangsabschnitt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, ferner umfassend ein dem Heißpressen vorausgehendes Bilden von Nadellöchern im heißzupressenden Abschnitt der leitfähigen Klebstoffschicht.