JP2000060815A - 生体電極 - Google Patents
生体電極Info
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- JP2000060815A JP2000060815A JP10230594A JP23059498A JP2000060815A JP 2000060815 A JP2000060815 A JP 2000060815A JP 10230594 A JP10230594 A JP 10230594A JP 23059498 A JP23059498 A JP 23059498A JP 2000060815 A JP2000060815 A JP 2000060815A
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- JP
- Japan
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- electrode
- conductive
- adhesive
- heat
- compressed
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Classifications
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/0404—Electrodes for external use
- A61N1/0472—Structure-related aspects
- A61N1/0492—Patch electrodes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
- A61N1/0404—Electrodes for external use
- A61N1/0408—Use-related aspects
- A61N1/046—Specially adapted for shock therapy, e.g. defibrillation
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Electrotherapy Devices (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接着補強用の粘着テープを使用することな
く、装着可能であり、且つ、接着力が持続する、生体電
極を提供する。 【解決手段】 電極支持基材１、導電体層２、および界
面活性剤により安定化された親水性相および疎水性相か
らなる導電性粘着剤層３、を含む生体電極において、前
記導電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することにより、
その部分の被着体に対する接着力を強化したことを特徴
とする、生体電極。
く、装着可能であり、且つ、接着力が持続する、生体電
極を提供する。 【解決手段】 電極支持基材１、導電体層２、および界
面活性剤により安定化された親水性相および疎水性相か
らなる導電性粘着剤層３、を含む生体電極において、前
記導電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することにより、
その部分の被着体に対する接着力を強化したことを特徴
とする、生体電極。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生体電極におい
て、生体に貼り付けられる導電性粘着剤層の一部分、例
えば、外周部を加熱圧縮することによって、その部分の
被着体に対する接着力を強化した生体電極、および、こ
のような生体電極の強化方法に関する。
て、生体に貼り付けられる導電性粘着剤層の一部分、例
えば、外周部を加熱圧縮することによって、その部分の
被着体に対する接着力を強化した生体電極、および、こ
のような生体電極の強化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電極支持基材、ボタン状Ａｇ／Ａ
ｇＣｌ導電体、特開昭５６−５０１１０８号公報に示さ
れるような凝集性非粘着性導電性ゲル組成物を含み、更
に、被着体に対する接着性を改善するための固定用背面
テープを含む構造を有する生体電極が広く使われてき
た。この導電性ゲルは粘着力がないために、電極の貼り
付けには大きな固定用背面テープが必要であった。
ｇＣｌ導電体、特開昭５６−５０１１０８号公報に示さ
れるような凝集性非粘着性導電性ゲル組成物を含み、更
に、被着体に対する接着性を改善するための固定用背面
テープを含む構造を有する生体電極が広く使われてき
た。この導電性ゲルは粘着力がないために、電極の貼り
付けには大きな固定用背面テープが必要であった。
【０００３】最近、特許第２６２５１７９号明細書、特
公平８−１９３９４号公報、特表平７−５０１１０１号
公報等に代表されるように、親水性の導電性粘着剤が開
発され、固定用背面テープを使わなくても電極の貼り付
けおよび固定が可能になった。しかし、これらの導電性
粘着剤は初期の接着力は許容されるものであるが、皮膚
からの発汗による水分の吸収により、接着力が弱くな
り、電極のエッジ部分が浮き上がってきたり、または、
過度の汗をかくと、導電性粘着剤が多量の汗の吸収によ
りゲル状態になり、接着力が殆どなくなり、電極が剥離
するなどの問題があった。このため、長期の心電図記録
には、やはり固定用背面テープを有する電極構造にせざ
るを得なかった。また、固定用背面テープを有する電極
構造にしても、汗の吸収によりゲル状態になった導電性
粘着剤は接着力が殆どないため、皮膚と導電性粘着剤の
表面が容易にずれ易くなるため、アーチファクトノイズ
が入り易くなり、体動が激しい場合はきれいな心電図波
形を記録できないという問題があった。
公平８−１９３９４号公報、特表平７−５０１１０１号
公報等に代表されるように、親水性の導電性粘着剤が開
発され、固定用背面テープを使わなくても電極の貼り付
けおよび固定が可能になった。しかし、これらの導電性
粘着剤は初期の接着力は許容されるものであるが、皮膚
からの発汗による水分の吸収により、接着力が弱くな
り、電極のエッジ部分が浮き上がってきたり、または、
過度の汗をかくと、導電性粘着剤が多量の汗の吸収によ
りゲル状態になり、接着力が殆どなくなり、電極が剥離
するなどの問題があった。このため、長期の心電図記録
には、やはり固定用背面テープを有する電極構造にせざ
るを得なかった。また、固定用背面テープを有する電極
構造にしても、汗の吸収によりゲル状態になった導電性
粘着剤は接着力が殆どないため、皮膚と導電性粘着剤の
表面が容易にずれ易くなるため、アーチファクトノイズ
が入り易くなり、体動が激しい場合はきれいな心電図波
形を記録できないという問題があった。
【０００４】そこで、特表平９−５０９１９６号公報に
示されるように、親水性相と疎水性相からなる導電性粘
着剤を界面活性剤を用いて製造する手法が開発されてい
る。この導電性粘着剤は、疎水性部を設けることにより
接着力を維持しようするものであるが、疎水性部は導電
性ではないために、粘着剤全体として良好な導電性を維
持するためには、親水性相の占める割合を大きくした
り、または、含水率を大きくする必要がある。しかし、
親水性相の占める割合を大きくしたり、または、含水率
を大きくすると、初期接着力が低く、また、接着力の持
続性が低い粘着剤しか得られない。そのため、装着時に
必要な初期接着力および長時間の装着に必要な接着力の
持続性を得るためには大きな電極にする必要があった。
また、接着力の低さから電極のエッジ部が浮きやすくな
ったり、リード線の引張等により電極が剥がれ易くなる
といった問題もあった。
示されるように、親水性相と疎水性相からなる導電性粘
着剤を界面活性剤を用いて製造する手法が開発されてい
る。この導電性粘着剤は、疎水性部を設けることにより
接着力を維持しようするものであるが、疎水性部は導電
性ではないために、粘着剤全体として良好な導電性を維
持するためには、親水性相の占める割合を大きくした
り、または、含水率を大きくする必要がある。しかし、
親水性相の占める割合を大きくしたり、または、含水率
を大きくすると、初期接着力が低く、また、接着力の持
続性が低い粘着剤しか得られない。そのため、装着時に
必要な初期接着力および長時間の装着に必要な接着力の
持続性を得るためには大きな電極にする必要があった。
また、接着力の低さから電極のエッジ部が浮きやすくな
ったり、リード線の引張等により電極が剥がれ易くなる
といった問題もあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、固定用背面テープのような接着補強用の粘着テープ
等を使用しない小型の簡単な構造であっても、脱離せず
に装着可能であり、且つ、汗の吸収によっても接着力の
低下が少ない、生体電極を提供することにある。また、
本発明は、このような生体電極を得るための接着力の強
化方法を提供する。
は、固定用背面テープのような接着補強用の粘着テープ
等を使用しない小型の簡単な構造であっても、脱離せず
に装着可能であり、且つ、汗の吸収によっても接着力の
低下が少ない、生体電極を提供することにある。また、
本発明は、このような生体電極を得るための接着力の強
化方法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によると、電極支
持基材１、導電体層２、および界面活性剤により安定化
された親水性相および疎水性相からなる導電性粘着剤層
３、を含む生体電極において、前記導電性粘着剤層の一
部分を加熱圧縮することにより、その部分の被着体に対
する接着力を強化したことを特徴とする、生体電極が提
供される。
持基材１、導電体層２、および界面活性剤により安定化
された親水性相および疎水性相からなる導電性粘着剤層
３、を含む生体電極において、前記導電性粘着剤層の一
部分を加熱圧縮することにより、その部分の被着体に対
する接着力を強化したことを特徴とする、生体電極が提
供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明に用いることができる生体
電極の例を図１および図２に示す。図１において、生体
電極は電極支持基材１の片面に導電体層２を基材１の全
面または一部に形成させ、その面上の一部に、親水性の
相と疎水性の相からなる導電性粘着剤層３を貼り合わせ
てある。そして、図１に示すように、通常、導電性粘着
剤層３の上に保護用の剥離ライナー４を貼り合わせてあ
る。また、導電性粘着剤を貼り合わせていない導電体層
にはリード線を取り付けるためのタブ部５が設けられて
いる。図２において、基材１にボタン状導電体２′が取
り付けられ、その導電体層表面と基材の全面または一部
に親水性の相と疎水性の相からなる導電性粘着剤層３を
貼り合わせてある。図２に示すように、通常、さらに、
粘着剤層の上に剥離ライナー４を貼り合わせてある。
電極の例を図１および図２に示す。図１において、生体
電極は電極支持基材１の片面に導電体層２を基材１の全
面または一部に形成させ、その面上の一部に、親水性の
相と疎水性の相からなる導電性粘着剤層３を貼り合わせ
てある。そして、図１に示すように、通常、導電性粘着
剤層３の上に保護用の剥離ライナー４を貼り合わせてあ
る。また、導電性粘着剤を貼り合わせていない導電体層
にはリード線を取り付けるためのタブ部５が設けられて
いる。図２において、基材１にボタン状導電体２′が取
り付けられ、その導電体層表面と基材の全面または一部
に親水性の相と疎水性の相からなる導電性粘着剤層３を
貼り合わせてある。図２に示すように、通常、さらに、
粘着剤層の上に剥離ライナー４を貼り合わせてある。
【０００８】上記のような構造の生体電極において、導
電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することにより、好ま
しくは外周部の全部または外周部の一部分を帯状に加熱
圧縮することにより、この加熱圧縮した部分の接着力が
増加する。この加熱圧縮は、粘着剤面もしくは剥離ライ
ナー面、または、剥離ライナーと反対側の基材面から行
われてよい。接着力の増加は、粘着剤の疎水性相の表面
を覆っている、接着力の低い界面活性剤の易動性が、加
熱圧縮により増加し、これにより界面活性剤が周辺部に
押しやられることにより、接着力の強い疎水性部の表面
存在割合が大きくなったことによるものと考えられる。
この処理された疎水性の強い部分は容易には元の状態に
戻らないため、接着力が持続できる。導電性粘着剤層の
外周縁部を加熱圧縮すると、電極の外周の接着力が強く
なり、特にエッジが剥がれにくくなるので好ましい。ま
た、加熱圧縮していない部分は、含水率が高く、優れた
電気特性を保持し、また、その部分は汗を吸収しても皮
膚に密着しているため、体動によるアーチファクトノイ
ズは発生しにくくなる。このようにして、接着補強用の
粘着テープ等を用いなくても、初期接着力が大きく、接
着力の持続性があり、且つ、電気特性もよい、小型で簡
単な構造の生体電極が得られる。
電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することにより、好ま
しくは外周部の全部または外周部の一部分を帯状に加熱
圧縮することにより、この加熱圧縮した部分の接着力が
増加する。この加熱圧縮は、粘着剤面もしくは剥離ライ
ナー面、または、剥離ライナーと反対側の基材面から行
われてよい。接着力の増加は、粘着剤の疎水性相の表面
を覆っている、接着力の低い界面活性剤の易動性が、加
熱圧縮により増加し、これにより界面活性剤が周辺部に
押しやられることにより、接着力の強い疎水性部の表面
存在割合が大きくなったことによるものと考えられる。
この処理された疎水性の強い部分は容易には元の状態に
戻らないため、接着力が持続できる。導電性粘着剤層の
外周縁部を加熱圧縮すると、電極の外周の接着力が強く
なり、特にエッジが剥がれにくくなるので好ましい。ま
た、加熱圧縮していない部分は、含水率が高く、優れた
電気特性を保持し、また、その部分は汗を吸収しても皮
膚に密着しているため、体動によるアーチファクトノイ
ズは発生しにくくなる。このようにして、接着補強用の
粘着テープ等を用いなくても、初期接着力が大きく、接
着力の持続性があり、且つ、電気特性もよい、小型で簡
単な構造の生体電極が得られる。
【０００９】電極において加熱圧縮を施す部分は、導電
性粘着剤層の外周部が好ましく、その外周部の全てでな
く、外周部の一部でも効果的である。加熱圧縮は、格子
状や波形といったある種のパターンで行うこともでき
る。電極の接着力は、加熱圧縮を施すときの幅を調節す
ることにより接着力を所望の程度に制御することができ
る。圧縮幅が大きいほど、接着力の増加は大きくなる
が、大きすぎても剥離する際に痛みを感じてしまう。ま
た、加熱圧縮しない導電性粘着剤層の絶対面積が１ｃｍ
2 以下になるようでは、十分な導電性が得られなくなる
ために、加熱圧縮しない導電性粘着剤層の絶対面積は少
なくとも１ｃｍ2 以上、望ましくは４ｃｍ2以上は残
し、その他の部分を加熱圧縮し、脱離しにくい接着力が
得られるようにする。
性粘着剤層の外周部が好ましく、その外周部の全てでな
く、外周部の一部でも効果的である。加熱圧縮は、格子
状や波形といったある種のパターンで行うこともでき
る。電極の接着力は、加熱圧縮を施すときの幅を調節す
ることにより接着力を所望の程度に制御することができ
る。圧縮幅が大きいほど、接着力の増加は大きくなる
が、大きすぎても剥離する際に痛みを感じてしまう。ま
た、加熱圧縮しない導電性粘着剤層の絶対面積が１ｃｍ
2 以下になるようでは、十分な導電性が得られなくなる
ために、加熱圧縮しない導電性粘着剤層の絶対面積は少
なくとも１ｃｍ2 以上、望ましくは４ｃｍ2以上は残
し、その他の部分を加熱圧縮し、脱離しにくい接着力が
得られるようにする。
【００１０】装着期間の短い検査用電極では、接着力を
あまり大きくする必要がないため、外周において加熱圧
縮するときには、加熱圧縮を施す幅は１〜３ｍｍ程度で
十分であるが、長期装着用や運動負荷試験用では、体動
やリード線の引張でも電極の浮きや剥がれを生じにくく
するために、加熱圧縮を施す幅は５〜２０ｍｍ程度にす
ることが好ましい。
あまり大きくする必要がないため、外周において加熱圧
縮するときには、加熱圧縮を施す幅は１〜３ｍｍ程度で
十分であるが、長期装着用や運動負荷試験用では、体動
やリード線の引張でも電極の浮きや剥がれを生じにくく
するために、加熱圧縮を施す幅は５〜２０ｍｍ程度にす
ることが好ましい。
【００１１】電極の皮膚に対する接着力は、試料幅２
５．４ｍｍ（１インチ）および剥離速度３００ｍｍ／分
を用いた１８０°剥離試験において、剥離に要する力が
１５０ｇ未満であると、弱く、浮きや剥離を生じやすい
が、５００ｇを越えると、生体からの取り外しの際に痛
みを感じてしまう。未処理の電極の剥離強度が１５０ｇ
以下の電極でも、本発明の電極構造を持たせることによ
り、剥離強度が１５０ｇ〜５００ｇとすることができ、
従って、体動やリード線の引張によっても浮きや剥がれ
を生じにくい電極を得ることができる。
５．４ｍｍ（１インチ）および剥離速度３００ｍｍ／分
を用いた１８０°剥離試験において、剥離に要する力が
１５０ｇ未満であると、弱く、浮きや剥離を生じやすい
が、５００ｇを越えると、生体からの取り外しの際に痛
みを感じてしまう。未処理の電極の剥離強度が１５０ｇ
以下の電極でも、本発明の電極構造を持たせることによ
り、剥離強度が１５０ｇ〜５００ｇとすることができ、
従って、体動やリード線の引張によっても浮きや剥がれ
を生じにくい電極を得ることができる。
【００１２】加熱圧縮を行う装置としては、商業上広く
利用されているようなヒートプレス機やマイクロヒート
プレス機と言われるような加圧面積の小さいプレス機等
が利用できる。上記のような電極において、加熱圧縮し
ようとする部分に、加熱用板状物が当たるように加工し
た金属ブロック等を押し当てることにより加熱圧縮を行
うことができる。加熱機構は、限定しない例として、連
続加熱ヒータやインパルスヒータ、超音波、ＲＦ加熱、
ランプヒータ等が挙げられる。加熱温度は５０℃〜２０
０℃程度で、好ましくは９０℃〜１７０℃であり、界面
活性剤の易動性が高くなる温度が好ましい。加圧圧力は
０．５ｋｇ／ｃｍ2 〜４ｋｇ／ｃｍ2 程度の範囲であ
り、１ｍｍ厚程度の粘着剤をつぶして追い出してしまう
ことのないように２ｋｇ／ｃｍ2 程度が好ましい。加圧
時間は０．１秒〜１０秒程度であり、使用する材料によ
り調整される。加圧時間が長すぎると、かえって接着力
が低下するため、１〜５秒程度が好ましい。加熱機構は
単独機だけでなく、ロータリーコンバーターに代表され
る連続加工機のロールに組み込んで使うこともできる。
利用されているようなヒートプレス機やマイクロヒート
プレス機と言われるような加圧面積の小さいプレス機等
が利用できる。上記のような電極において、加熱圧縮し
ようとする部分に、加熱用板状物が当たるように加工し
た金属ブロック等を押し当てることにより加熱圧縮を行
うことができる。加熱機構は、限定しない例として、連
続加熱ヒータやインパルスヒータ、超音波、ＲＦ加熱、
ランプヒータ等が挙げられる。加熱温度は５０℃〜２０
０℃程度で、好ましくは９０℃〜１７０℃であり、界面
活性剤の易動性が高くなる温度が好ましい。加圧圧力は
０．５ｋｇ／ｃｍ2 〜４ｋｇ／ｃｍ2 程度の範囲であ
り、１ｍｍ厚程度の粘着剤をつぶして追い出してしまう
ことのないように２ｋｇ／ｃｍ2 程度が好ましい。加圧
時間は０．１秒〜１０秒程度であり、使用する材料によ
り調整される。加圧時間が長すぎると、かえって接着力
が低下するため、１〜５秒程度が好ましい。加熱機構は
単独機だけでなく、ロータリーコンバーターに代表され
る連続加工機のロールに組み込んで使うこともできる。
【００１３】電極の保管時に、加熱圧縮していない粘着
剤の水分が加熱圧縮した部分に拡散し、または浸透し、
加熱圧縮した部分の接着力が低下するのを防止するため
に、加熱圧縮した部分と加熱圧縮していない部分との境
を、機械的に加圧するかまたは熱加圧することによっ
て、未処理部分の容積の１０％未満の量の粘着剤しか存
在しない溝を形成させることもできる。このような溝
は、０．１〜２ｍｍの凸状の高さの突起を有するヒート
ブロックを用いて機械的に加圧するかまたは熱加圧する
ことにより得られる。溝の形成は図７に示すような溝形
成用突起１２および加熱圧縮部１１を有するヒートブロ
ック１０を用いて加熱圧縮と同時に行なうことができ
る。１ｍｍ程度の厚さの粘着剤層を用いた場合には、実
験的に０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度の高さの突起を有す
るヒートブロックは、粘着剤層にはっきりとした溝を形
成させ、同時に、粘着剤層の外周を加熱圧縮する。
剤の水分が加熱圧縮した部分に拡散し、または浸透し、
加熱圧縮した部分の接着力が低下するのを防止するため
に、加熱圧縮した部分と加熱圧縮していない部分との境
を、機械的に加圧するかまたは熱加圧することによっ
て、未処理部分の容積の１０％未満の量の粘着剤しか存
在しない溝を形成させることもできる。このような溝
は、０．１〜２ｍｍの凸状の高さの突起を有するヒート
ブロックを用いて機械的に加圧するかまたは熱加圧する
ことにより得られる。溝の形成は図７に示すような溝形
成用突起１２および加熱圧縮部１１を有するヒートブロ
ック１０を用いて加熱圧縮と同時に行なうことができ
る。１ｍｍ程度の厚さの粘着剤層を用いた場合には、実
験的に０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度の高さの突起を有す
るヒートブロックは、粘着剤層にはっきりとした溝を形
成させ、同時に、粘着剤層の外周を加熱圧縮する。
【００１４】剥離ライナーおよび／または剥離ライナー
と反対側のプラスチックフィルム面から、多数のピンホ
ールを開けておき、加熱時に生じる水蒸気を効率よく粘
着剤外部に逃がし、それにより、加熱圧縮の効率を上げ
ることもできる。具体的には、加熱圧縮しようする領域
に合わせて針状突起を有する加工具で多数のピンホール
を開けておき、その後に加熱圧縮したり、または、加熱
圧縮させるためのヒートブロック上に針状突起を組み込
み、加熱圧縮と同時にピンホールを開けることも可能で
ある。
と反対側のプラスチックフィルム面から、多数のピンホ
ールを開けておき、加熱時に生じる水蒸気を効率よく粘
着剤外部に逃がし、それにより、加熱圧縮の効率を上げ
ることもできる。具体的には、加熱圧縮しようする領域
に合わせて針状突起を有する加工具で多数のピンホール
を開けておき、その後に加熱圧縮したり、または、加熱
圧縮させるためのヒートブロック上に針状突起を組み込
み、加熱圧縮と同時にピンホールを開けることも可能で
ある。
【００１５】電極支持基材としては、従来から生体電極
の用途に用いられている、柔軟性のあるプラスチックフ
ィルムを用いることができる。詳細には、商業上利用で
きる１０μｍ〜１ｍｍ程度の厚さのプラスティックシー
トが用いられてよい。導電体層としては、従来から生体
電極の用途に用いられている導電体層が用いられてよ
く、例えば、ＡｇとＡｇＣｌとを含むインクを塗布した
ものを用いることができる。商業上入手可能なものとし
ては、Minnesota Mining and Manufacturing Company,
USのMSX-4510等がある。また、国際特許出願（ＰＣＴ／
ＵＳ９６／０５９３８）に記載されているように、疎水
性ポリマーバインダーおよび炭素粒子を含み、所望によ
りさらにＡｇ粒子を含む導電性塗料により形成した低多
孔性基底導電体層と、ポリマーバインダーとＡｇ／Ａｇ
Ｃｌ粒子および炭素粒子とを含む導電性塗料により、前
記基底導電体層の上に形成された多孔性上部導電体層と
の二層構造からなる導電体も利用できる。また、ボタン
状導電体としては、広く生体電極に利用されているボタ
ン状導電体の全てが利用できる。
の用途に用いられている、柔軟性のあるプラスチックフ
ィルムを用いることができる。詳細には、商業上利用で
きる１０μｍ〜１ｍｍ程度の厚さのプラスティックシー
トが用いられてよい。導電体層としては、従来から生体
電極の用途に用いられている導電体層が用いられてよ
く、例えば、ＡｇとＡｇＣｌとを含むインクを塗布した
ものを用いることができる。商業上入手可能なものとし
ては、Minnesota Mining and Manufacturing Company,
USのMSX-4510等がある。また、国際特許出願（ＰＣＴ／
ＵＳ９６／０５９３８）に記載されているように、疎水
性ポリマーバインダーおよび炭素粒子を含み、所望によ
りさらにＡｇ粒子を含む導電性塗料により形成した低多
孔性基底導電体層と、ポリマーバインダーとＡｇ／Ａｇ
Ｃｌ粒子および炭素粒子とを含む導電性塗料により、前
記基底導電体層の上に形成された多孔性上部導電体層と
の二層構造からなる導電体も利用できる。また、ボタン
状導電体としては、広く生体電極に利用されているボタ
ン状導電体の全てが利用できる。
【００１６】粘着剤を使用時まで保護するための剥離ラ
イナーも用いられてよく、剥離ライナーとしては生体電
極用に商業上広く利用されているようなプラスチックフ
ィルム上に剥離剤が塗布されているもの等、いずれの剥
離ライナーであってもよい。
イナーも用いられてよく、剥離ライナーとしては生体電
極用に商業上広く利用されているようなプラスチックフ
ィルム上に剥離剤が塗布されているもの等、いずれの剥
離ライナーであってもよい。
【００１７】親水性相および疎水性相からなる導電性粘
着剤としては、先に述べた特表平９−５０９１９６号公
報に示されているような概念に基づいて製造された導電
性粘着剤が利用できる。親水性相には、親水性ポリマー
材料、電解液および水分の蒸発を防止するための保湿剤
が一般に含まれる。親水性ポリマー材料としては、イオ
ン導電性の良いポリエチレングリコール基含有材料、例
えば、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレー
トまたはＮ−ビニルピロリドンを基礎としたポリマーが
用いられてよい。このような親水性ポリマーは、上記ポ
リマーのためのモノマーまたはオリゴマーに、親水性相
用の紫外線重合開始剤、例えば、１−（４−（２−ヒド
ロキシエトキシ）−フェニル）−２−ヒドロキシ−２−
メトキシ−１−プロパン−１−オン、塩酸４−トリメチ
ルアミノメチルベンゾフェノン等、を加えてラジカル重
合反応により得ることができる。電解液としては塩化カ
リウム、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の水溶液が用
いられてよい。上記保湿剤としては、プロピレングリコ
ール、ＤＬ−ピロリドンカルボン酸ナトリウムまたはト
リメチルグリシン等が利用できる。
着剤としては、先に述べた特表平９−５０９１９６号公
報に示されているような概念に基づいて製造された導電
性粘着剤が利用できる。親水性相には、親水性ポリマー
材料、電解液および水分の蒸発を防止するための保湿剤
が一般に含まれる。親水性ポリマー材料としては、イオ
ン導電性の良いポリエチレングリコール基含有材料、例
えば、メトキシポリエチレングリコールモノアクリレー
トまたはＮ−ビニルピロリドンを基礎としたポリマーが
用いられてよい。このような親水性ポリマーは、上記ポ
リマーのためのモノマーまたはオリゴマーに、親水性相
用の紫外線重合開始剤、例えば、１−（４−（２−ヒド
ロキシエトキシ）−フェニル）−２−ヒドロキシ−２−
メトキシ−１−プロパン−１−オン、塩酸４−トリメチ
ルアミノメチルベンゾフェノン等、を加えてラジカル重
合反応により得ることができる。電解液としては塩化カ
リウム、塩化ナトリウム、塩化リチウム等の水溶液が用
いられてよい。上記保湿剤としては、プロピレングリコ
ール、ＤＬ−ピロリドンカルボン酸ナトリウムまたはト
リメチルグリシン等が利用できる。
【００１８】疎水性相には疎水性ポリマー材料が含まれ
る。疎水性ポリマーとしては、例えば、アクリル酸およ
びイソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアク
リレート、ｎ−ブチルアクリレート等の共重合体が用い
られてよい。このような疎水性ポリマーは、界面活性剤
により親水性相中で安定化した疎水性相中において、上
記ポリマーのためのモノマーまたはオリゴマーを、疎水
性相用の紫外線重合開始剤により重合させることよって
得られる。上記界面活性剤としては、ポリオキシエチレ
ンオレイルエーテル、α−スルホ−ω−（１−（（ノニ
ルフェニル）メチル−２−（２−プロペニルオキシ）エ
トキシ−（ポリオキシ−１，２−エタンジイル））のア
ンモニウム塩、硫酸化ポリオキシエチレンアルキルエー
テルのアンモニウム塩、スルホコハク酸アルキル（炭素
数８〜２０）アルケニル（炭素数３〜４）エステルのナ
トリウム塩が利用できる。疎水性相用の紫外線重合開始
剤としては、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニ
ルケトンまたは２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセ
トフェノンが利用できる。
る。疎水性ポリマーとしては、例えば、アクリル酸およ
びイソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアク
リレート、ｎ−ブチルアクリレート等の共重合体が用い
られてよい。このような疎水性ポリマーは、界面活性剤
により親水性相中で安定化した疎水性相中において、上
記ポリマーのためのモノマーまたはオリゴマーを、疎水
性相用の紫外線重合開始剤により重合させることよって
得られる。上記界面活性剤としては、ポリオキシエチレ
ンオレイルエーテル、α−スルホ−ω−（１−（（ノニ
ルフェニル）メチル−２−（２−プロペニルオキシ）エ
トキシ−（ポリオキシ−１，２−エタンジイル））のア
ンモニウム塩、硫酸化ポリオキシエチレンアルキルエー
テルのアンモニウム塩、スルホコハク酸アルキル（炭素
数８〜２０）アルケニル（炭素数３〜４）エステルのナ
トリウム塩が利用できる。疎水性相用の紫外線重合開始
剤としては、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニ
ルケトンまたは２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセ
トフェノンが利用できる。
【００１９】親水性相および疎水性相からなる導電性粘
着剤は具体的には以下のように製造できる。上記の親水
性相および疎水性相のための原料を一緒に混合し、原料
液体を調製する。この混合液体に窒素ガスを通して、溶
存酸素を追い出す。ここで、透明ポリエステルライナー
のシリコーン塗布面上に粘着剤の補強材として不織布シ
ートを置き、上記混合液体を０．２ｍｍ〜２ｍｍ程度の
厚さで含浸塗布した後に、同様のポリエステルライナー
を、そのシリコーン塗布面が混合液体塗布面に接するよ
うに被せ、５００ｍＪ〜３０００ｍＪの照射量で紫外線
硬化させることにより導電性粘着剤を調製することがで
きる。
着剤は具体的には以下のように製造できる。上記の親水
性相および疎水性相のための原料を一緒に混合し、原料
液体を調製する。この混合液体に窒素ガスを通して、溶
存酸素を追い出す。ここで、透明ポリエステルライナー
のシリコーン塗布面上に粘着剤の補強材として不織布シ
ートを置き、上記混合液体を０．２ｍｍ〜２ｍｍ程度の
厚さで含浸塗布した後に、同様のポリエステルライナー
を、そのシリコーン塗布面が混合液体塗布面に接するよ
うに被せ、５００ｍＪ〜３０００ｍＪの照射量で紫外線
硬化させることにより導電性粘着剤を調製することがで
きる。
【００２０】次に片面のポリエステルライナーを剥し、
前述の電極支持基材上に設けられた導電体層と、導電性
粘着剤層とを接するように積層する。他面のポリエステ
ルライナーを剥離せずそのまま生体電極の剥離ライナー
として用いることもできるし、剥離して別体の剥離ライ
ナーを再度積層することもできる。その後、加熱圧縮工
程を経て本発明の生体電極が作成される。加熱圧縮工程
の前又は後に所望により生体電極の外周をカッター等に
より整形してもよい（図３、図５の場合、タブ部５の幅
方向の長さを整形している）。本発明の生体電極のタブ
部５もしくはボタン状導電体２′の底部にクリップ、ホ
ック等によりリード線（図示せず）を取りつけて、実用
に供する。
前述の電極支持基材上に設けられた導電体層と、導電性
粘着剤層とを接するように積層する。他面のポリエステ
ルライナーを剥離せずそのまま生体電極の剥離ライナー
として用いることもできるし、剥離して別体の剥離ライ
ナーを再度積層することもできる。その後、加熱圧縮工
程を経て本発明の生体電極が作成される。加熱圧縮工程
の前又は後に所望により生体電極の外周をカッター等に
より整形してもよい（図３、図５の場合、タブ部５の幅
方向の長さを整形している）。本発明の生体電極のタブ
部５もしくはボタン状導電体２′の底部にクリップ、ホ
ック等によりリード線（図示せず）を取りつけて、実用
に供する。
【００２１】
【実施例】−電極試料の調製
柔軟性のあるプラスチックフィルム基材上に導電体層お
よび導電性粘着剤層を形成させることにより生体電極を
製造した。導電体層は上記の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ
９６／０５９３８に記載されるように調製した。まずユ
ニチカ社の７５μｍ厚の透明ポリエステルフィルム（Ｅ
ＭＢＬＥＴ）上に有孔性が単位面積当たりの窒素ガスの
吸着表面積がＢＥＴ法で測定して４．８ｍ2 ／ｍ2 の基
低導電層を基底導電層用の混合インクの塗布及び乾燥に
より、１５μｍ厚に形成した。ここで利用した基底導電
層用の混合インクは三菱化学社のＢＥＴ値が５０ｍ2 ／
ｇと多孔性の小さい導電性カーボン＃３０５０Ｂ（５．
７ｗｔ．％）、とアクゾ社のＢＥＴ値が９８０ｍ2 ／ｇ
と多孔性の大きい導電性カーボン ケッチンブラック
ＥＣ（２．５ｗｔ．％）と、ＢＦグッドリッチ社のウレ
タンバインダーＥＳＴＡＮＥ５７０３（１３．３ｗｔ．
％）と、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート（４７．５ｗｔ．％）と、メチルエチ
ルケトン（２４．８ｗｔ．％）と、トルエン（６．２ｗ
ｔ．％）の組成から成る導電性カーボンインクをサンド
ミルを利用して作成したインク９８．５部と、ＥＲＣＯ
Ｎ社のＲ−３０１ Ａｇ／ＡｇＣｌインク１部と、硬化
剤のダウケミカル社のＰＡＰＩ２０２７、０．５部をミ
キサーで混合して利用した。
よび導電性粘着剤層を形成させることにより生体電極を
製造した。導電体層は上記の国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ
９６／０５９３８に記載されるように調製した。まずユ
ニチカ社の７５μｍ厚の透明ポリエステルフィルム（Ｅ
ＭＢＬＥＴ）上に有孔性が単位面積当たりの窒素ガスの
吸着表面積がＢＥＴ法で測定して４．８ｍ2 ／ｍ2 の基
低導電層を基底導電層用の混合インクの塗布及び乾燥に
より、１５μｍ厚に形成した。ここで利用した基底導電
層用の混合インクは三菱化学社のＢＥＴ値が５０ｍ2 ／
ｇと多孔性の小さい導電性カーボン＃３０５０Ｂ（５．
７ｗｔ．％）、とアクゾ社のＢＥＴ値が９８０ｍ2 ／ｇ
と多孔性の大きい導電性カーボン ケッチンブラック
ＥＣ（２．５ｗｔ．％）と、ＢＦグッドリッチ社のウレ
タンバインダーＥＳＴＡＮＥ５７０３（１３．３ｗｔ．
％）と、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート（４７．５ｗｔ．％）と、メチルエチ
ルケトン（２４．８ｗｔ．％）と、トルエン（６．２ｗ
ｔ．％）の組成から成る導電性カーボンインクをサンド
ミルを利用して作成したインク９８．５部と、ＥＲＣＯ
Ｎ社のＲ−３０１ Ａｇ／ＡｇＣｌインク１部と、硬化
剤のダウケミカル社のＰＡＰＩ２０２７、０．５部をミ
キサーで混合して利用した。
【００２２】そして、この基底導電層上に導電性粘着剤
と接する部分のみに、有孔性が単位面積当たりの窒素ガ
スの吸着表面積がＢＥＴ法で測定して２４ｍ2 ／ｍ2 の
上部導電体層を上部導電体層用の混合インクの塗布及び
乾燥により、８μｍ厚に形成した。ここで利用した上部
導電層用の混合インクは、アクゾ社のＢＥＴ値が９８０
ｍ2 ／ｇと多孔性の大きい導電性カーボン ケッチンブ
ラックＥＣ（５．２ｗｔ．％）と、ＢＦグットリッチ社
のウレタンバインダー ＥＳＴＡＮＥ ５７０３（９．
６ｗｔ．％）と、溶剤としてプロピレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート（３０．６ｗｔ．％）と、メ
チルエチルケトン（４３．７ｗｔ．％）と、トルエン
（１０．９ｗｔ．％）の組成から成る導電性カーボンイ
ンクをサンドミルを利用して作成したインク８４．５部
と、ＥＲＣＯＮ社のＲ−３０１ Ａｇ／ＡｇＣｌインク
１５部と、硬化剤のダウケミカル社のＰＡＰＩ２０２
７、０．５部をミキサーで混合して利用した。
と接する部分のみに、有孔性が単位面積当たりの窒素ガ
スの吸着表面積がＢＥＴ法で測定して２４ｍ2 ／ｍ2 の
上部導電体層を上部導電体層用の混合インクの塗布及び
乾燥により、８μｍ厚に形成した。ここで利用した上部
導電層用の混合インクは、アクゾ社のＢＥＴ値が９８０
ｍ2 ／ｇと多孔性の大きい導電性カーボン ケッチンブ
ラックＥＣ（５．２ｗｔ．％）と、ＢＦグットリッチ社
のウレタンバインダー ＥＳＴＡＮＥ ５７０３（９．
６ｗｔ．％）と、溶剤としてプロピレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート（３０．６ｗｔ．％）と、メ
チルエチルケトン（４３．７ｗｔ．％）と、トルエン
（１０．９ｗｔ．％）の組成から成る導電性カーボンイ
ンクをサンドミルを利用して作成したインク８４．５部
と、ＥＲＣＯＮ社のＲ−３０１ Ａｇ／ＡｇＣｌインク
１５部と、硬化剤のダウケミカル社のＰＡＰＩ２０２
７、０．５部をミキサーで混合して利用した。
【００２３】基底導電層の塗布後の乾燥は温度１００℃
から１１０℃で、風速９ｍ／ｓで行い、上部導電層の塗
布後の乾燥は温度１５０℃から１６０℃で風速１．５ｍ
／ｓで行った。これによりポリエステルフィルム上に多
孔性が小さくＡｇ／ＡｇＣｌ含有率が小さい基底導電層
と、さらにその上に多孔性が大きく、Ａｇ／ＡｇＣｌ含
有の大きい上部導電層からなる導電体シートを得た。そ
の導電体層上に、親水性相および疎水性相からなる導電
性粘着剤層は、下記表の配合比で原料を混合し、重合反
応を行うことにより形成させた。
から１１０℃で、風速９ｍ／ｓで行い、上部導電層の塗
布後の乾燥は温度１５０℃から１６０℃で風速１．５ｍ
／ｓで行った。これによりポリエステルフィルム上に多
孔性が小さくＡｇ／ＡｇＣｌ含有率が小さい基底導電層
と、さらにその上に多孔性が大きく、Ａｇ／ＡｇＣｌ含
有の大きい上部導電層からなる導電体シートを得た。そ
の導電体層上に、親水性相および疎水性相からなる導電
性粘着剤層は、下記表の配合比で原料を混合し、重合反
応を行うことにより形成させた。
【００２４】
【表１】
【００２５】疎水性相用ポリマー材料のためのモノマー
であるアクリル酸（ＡＡ）とイソオクチルアクリレート
（ＩＯＡ）を、界面活性剤を用いて親水性相中において
安定に存在させ、紫外線重合開始剤により重合させた。
界面活性剤としては、米国シグマ社製のＢｒｉｊ９７の
商品名のポリオキシエチレンオレイルエーテルまたは旭
電化工業社のアデカリアソープＳＥ−１０Ｎの商品名の
α−スルホ−ω−（１−（（ノニルフェニル）メチル−
２−（２−プロペニルオキシ）エトキシ−ポリ（オキシ
−１，２−エタンジイル））のアンモニウム塩、または
三洋化成工業社のエレミノールＪＳ−２の商品名のスル
ホコハク酸アルキル（Ｃ＝８〜２０）アルケニル（Ｃ＝
３〜４）エステルのナトリウム塩を用いた。疎水性相の
紫外線重合開始剤としては、チバガイギー社のイルガキ
ュア１８４（Ｉｒｇ．１８４）の商品名の１−ヒドロキ
シ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンを用いた。
であるアクリル酸（ＡＡ）とイソオクチルアクリレート
（ＩＯＡ）を、界面活性剤を用いて親水性相中において
安定に存在させ、紫外線重合開始剤により重合させた。
界面活性剤としては、米国シグマ社製のＢｒｉｊ９７の
商品名のポリオキシエチレンオレイルエーテルまたは旭
電化工業社のアデカリアソープＳＥ−１０Ｎの商品名の
α−スルホ−ω−（１−（（ノニルフェニル）メチル−
２−（２−プロペニルオキシ）エトキシ−ポリ（オキシ
−１，２−エタンジイル））のアンモニウム塩、または
三洋化成工業社のエレミノールＪＳ−２の商品名のスル
ホコハク酸アルキル（Ｃ＝８〜２０）アルケニル（Ｃ＝
３〜４）エステルのナトリウム塩を用いた。疎水性相の
紫外線重合開始剤としては、チバガイギー社のイルガキ
ュア１８４（Ｉｒｇ．１８４）の商品名の１−ヒドロキ
シ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンを用いた。
【００２６】親水性相用ポリマーのためのモノマーであ
るエチレンオキサイドアクリレートとして、米国サート
マー社のメトキシポリエチレングリコール５５０モノア
クリレート（ＭＰＥＧ−５５０ＭＡ）または新中村化学
社のＡＭ−９０Ｇの商品名のメトキシポリエチレングリ
コールモノアクリレートを用いた。保湿剤としてはプロ
ピレングリコールまたは味の素社のＰＣＡ−Ｎａの商品
名のＤＬ−ピロリドンカルボン酸ナトリウム液を用い
た。親水性相の紫外線重合開始剤としては、チバガイギ
ー社のイルガキュア２９５９（Ｉｒｇ．２９５９）の商
品名の１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニ
ル）−２−ヒドロキシ−２−メトキシ−１−プロパン−
１−オンを用いた。
るエチレンオキサイドアクリレートとして、米国サート
マー社のメトキシポリエチレングリコール５５０モノア
クリレート（ＭＰＥＧ−５５０ＭＡ）または新中村化学
社のＡＭ−９０Ｇの商品名のメトキシポリエチレングリ
コールモノアクリレートを用いた。保湿剤としてはプロ
ピレングリコールまたは味の素社のＰＣＡ−Ｎａの商品
名のＤＬ−ピロリドンカルボン酸ナトリウム液を用い
た。親水性相の紫外線重合開始剤としては、チバガイギ
ー社のイルガキュア２９５９（Ｉｒｇ．２９５９）の商
品名の１−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニ
ル）−２−ヒドロキシ−２−メトキシ−１−プロパン−
１−オンを用いた。
【００２７】各原料を含む混合液に窒素ガスを通して、
溶存酸素を追い出した後に、シリコーン塗布面を有する
透明ポリエステルライナーのシリコーン塗布面上にキン
バリークラーク社のＫＣティシューと呼ばれる不織布シ
ートを置き、それに混合液を１ｍｍの厚さで含浸塗布
し、この混合液塗布面にシリコーン塗布面が接するよう
にして同様のポリエステルライナーを被せ、低圧水銀ラ
ンプで約２４００ｍＪ／ｃｍ2 の照射量で硬化させた。
これにより、厚さが１ｍｍである、親水性相および疎水
性相からなる導電性粘着剤シート（試料Ａ）を得た。ま
た、表１に示す組成の配合物を用いて、同様にして試料
ＢおよびＣを得た。更に、従来の親水性導電性粘着剤と
してMinnesota Mining and Manufacturing CompanyのＲ
−４０Ｄ導電性粘着剤を比較として用いた。
溶存酸素を追い出した後に、シリコーン塗布面を有する
透明ポリエステルライナーのシリコーン塗布面上にキン
バリークラーク社のＫＣティシューと呼ばれる不織布シ
ートを置き、それに混合液を１ｍｍの厚さで含浸塗布
し、この混合液塗布面にシリコーン塗布面が接するよう
にして同様のポリエステルライナーを被せ、低圧水銀ラ
ンプで約２４００ｍＪ／ｃｍ2 の照射量で硬化させた。
これにより、厚さが１ｍｍである、親水性相および疎水
性相からなる導電性粘着剤シート（試料Ａ）を得た。ま
た、表１に示す組成の配合物を用いて、同様にして試料
ＢおよびＣを得た。更に、従来の親水性導電性粘着剤と
してMinnesota Mining and Manufacturing CompanyのＲ
−４０Ｄ導電性粘着剤を比較として用いた。
【００２８】これらの導電性粘着剤シートの片側のポリ
エステルライナーシートを剥離し、上記導電体層の上部
導電体層と接するように、タブ部が形成できるようにズ
ラして貼り合わせた。その後、導電性粘着剤の面積が
５．５ｃｍ2 、タブ部の面積が１．６ｃｍ2 となるよう
に切断し、電極を作成した。他側のポリエステルライナ
ーシートを剥した２枚の電極の導電性粘着剤面同士を貼
り合わせ、米国ＡＡＭＩ協会の電極特性試験を行ったと
ころ、表２に示すように十分な導電性をもつ電極が得ら
れた。
エステルライナーシートを剥離し、上記導電体層の上部
導電体層と接するように、タブ部が形成できるようにズ
ラして貼り合わせた。その後、導電性粘着剤の面積が
５．５ｃｍ2 、タブ部の面積が１．６ｃｍ2 となるよう
に切断し、電極を作成した。他側のポリエステルライナ
ーシートを剥した２枚の電極の導電性粘着剤面同士を貼
り合わせ、米国ＡＡＭＩ協会の電極特性試験を行ったと
ころ、表２に示すように十分な導電性をもつ電極が得ら
れた。
【００２９】
【表２】
【００３０】次に導電性粘着剤層と導電体層とを貼り合
わせた後に、電極の幅が２．５４ｃｍ（１インチ）とな
るように切断し、導電性粘着剤の面積が６．３ｃｍ2 、
タブ部の面積が２．５ｃｍ2 となるような電極を作成し
た。この電極を人体下腕に貼り付け、２ｋｇのローラー
で押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の速さで１８０
℃剥離強度を測定し、表３に結果を示した。
わせた後に、電極の幅が２．５４ｃｍ（１インチ）とな
るように切断し、導電性粘着剤の面積が６．３ｃｍ2 、
タブ部の面積が２．５ｃｍ2 となるような電極を作成し
た。この電極を人体下腕に貼り付け、２ｋｇのローラー
で押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の速さで１８０
℃剥離強度を測定し、表３に結果を示した。
【００３１】
【表３】
【００３２】以上のように調製した生体電極を、以下の
通りに加熱圧縮した。電極の粘着剤全面に間隔３ｍｍで
孔径０．５ｍｍのピンホールを剥離ライナー側から開
け、粘着剤全面をヒートプレス機をライナー側から１ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で５秒間、各種温度で加熱圧縮した。
各種温度で加熱圧縮した電極を人体下腕に貼り付け、２
ｋｇのローラーで押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分
の剥離速度で１８０°剥離強度を測定した。結果を表４
に示す。
通りに加熱圧縮した。電極の粘着剤全面に間隔３ｍｍで
孔径０．５ｍｍのピンホールを剥離ライナー側から開
け、粘着剤全面をヒートプレス機をライナー側から１ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で５秒間、各種温度で加熱圧縮した。
各種温度で加熱圧縮した電極を人体下腕に貼り付け、２
ｋｇのローラーで押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分
の剥離速度で１８０°剥離強度を測定した。結果を表４
に示す。
【００３３】
【表４】
【００３４】親水性相および疎水性相からなる導電性粘
着剤において、ある加熱圧縮温度までは、温度の上昇と
ともに接着力は上昇する。これは、加熱圧縮時の温度が
高いほうが、界面活性剤の易動性が増加し、界面活性剤
が圧縮により疎水性相から追い出されやすくなり、それ
により、疎水性相の表面露出の程度が大きくなるためで
あると考えられるが、ある温度以上になると、かえって
接着力は低下する。また、１７０℃以上の温度では、使
用している剥離ライナーやプラスチックフィルムが劣化
しやすくなるために不適当である。従って、加熱圧縮温
度は、使用する界面活性剤の種類にもよるが、９０℃〜
１７０℃の範囲で最も効果的な温度を見いだすことがで
きるであろう。一方、親水性粘着剤であるＲ−４０Ｄで
は、加熱圧縮による接着力の増加は認められなかった。
着剤において、ある加熱圧縮温度までは、温度の上昇と
ともに接着力は上昇する。これは、加熱圧縮時の温度が
高いほうが、界面活性剤の易動性が増加し、界面活性剤
が圧縮により疎水性相から追い出されやすくなり、それ
により、疎水性相の表面露出の程度が大きくなるためで
あると考えられるが、ある温度以上になると、かえって
接着力は低下する。また、１７０℃以上の温度では、使
用している剥離ライナーやプラスチックフィルムが劣化
しやすくなるために不適当である。従って、加熱圧縮温
度は、使用する界面活性剤の種類にもよるが、９０℃〜
１７０℃の範囲で最も効果的な温度を見いだすことがで
きるであろう。一方、親水性粘着剤であるＲ−４０Ｄで
は、加熱圧縮による接着力の増加は認められなかった。
【００３５】例１
−１８０°剥離試験
試料ＡおよびＢ並びにＲ−４０Ｄの粘着剤を用い、上記
の要領で電極を調製したが、電極幅は２２ｍｍ、導電性
粘着剤の面積は５．５ｃｍ2 、タブの面積は１．６ｃｍ
2 とし、導電性粘着剤の厚さは約１ｍｍとした。その
後、図７に示すようなヒートブロック（溝形成用突起高
さ０．６ｍｍ）を用いて１２５℃、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧
力で１．４秒間、ライナー側から加熱圧縮し、図３およ
び４に示すような電極を形成した。ヒートブロックの溝
形成用突起は加熱圧縮時の圧力により粘着剤を追い出す
ことにより、外周の加熱圧縮された粘着剤層と中央の未
処理粘着剤層とを隔離する１ｍｍ幅の溝を形成した。加
熱圧縮された部分は外周から１．５ｍｍ幅であった。中
央の粘着剤層と隔離された、加熱圧縮された外周の粘着
剤の部分の厚さは０．５ｍｍであった。加熱圧縮してい
ない２枚の電極と、加熱圧縮した２枚の電極を、それぞ
れ貼り合わせ、米国ＡＡＭＩ協会の電極特性試験を行っ
た。これらの電極は、加熱圧縮した導電性粘着剤の有効
面積は未処理の６１．８％程度まで減少したが、電気特
性の悪化は認められなかった。
の要領で電極を調製したが、電極幅は２２ｍｍ、導電性
粘着剤の面積は５．５ｃｍ2 、タブの面積は１．６ｃｍ
2 とし、導電性粘着剤の厚さは約１ｍｍとした。その
後、図７に示すようなヒートブロック（溝形成用突起高
さ０．６ｍｍ）を用いて１２５℃、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧
力で１．４秒間、ライナー側から加熱圧縮し、図３およ
び４に示すような電極を形成した。ヒートブロックの溝
形成用突起は加熱圧縮時の圧力により粘着剤を追い出す
ことにより、外周の加熱圧縮された粘着剤層と中央の未
処理粘着剤層とを隔離する１ｍｍ幅の溝を形成した。加
熱圧縮された部分は外周から１．５ｍｍ幅であった。中
央の粘着剤層と隔離された、加熱圧縮された外周の粘着
剤の部分の厚さは０．５ｍｍであった。加熱圧縮してい
ない２枚の電極と、加熱圧縮した２枚の電極を、それぞ
れ貼り合わせ、米国ＡＡＭＩ協会の電極特性試験を行っ
た。これらの電極は、加熱圧縮した導電性粘着剤の有効
面積は未処理の６１．８％程度まで減少したが、電気特
性の悪化は認められなかった。
【００３６】加熱圧縮していない電極および加熱圧縮し
た電極を、それぞれ人体下腕に貼り付け、２ｋｇのロー
ラーで押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の剥離速度
で１８０°剥離強度を測定した。結果を表５に示す。
た電極を、それぞれ人体下腕に貼り付け、２ｋｇのロー
ラーで押さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の剥離速度
で１８０°剥離強度を測定した。結果を表５に示す。
【００３７】
【表５】
【００３８】親水性相および疎水性相からなる導電性粘
着剤では、加熱圧縮により電極周辺部の接着力が向上
し、剥がれにくい電極が得られた。
着剤では、加熱圧縮により電極周辺部の接着力が向上
し、剥がれにくい電極が得られた。
【００３９】例２
−長時間装着試験
長時間の装着用または運動負荷試験用の電極として、図
５および６に示すような電極面積が大きく、加熱圧縮の
面積が大きい電極を作成した。詳細には、厚さ約１ｍｍ
の試料Ａの導電性粘着剤シートと、プラスチックフィル
ムの導電体層とを貼り合わせた後に、タブ部のプラスチ
ック面に相当する位置において、導電体層とは反対面に
コネクターの滑り止め用の、マット処理したポリエチレ
ンテープ（米国３Ｍ社のブレンダームとして入手可能）
を貼り合わせ、電極幅が３４ｍｍ、導電性粘着剤の面積
が１３．６ｃｍ2 、タブ部の面積が１．４４ｃｍ2 とな
るように切断し、電極を作成した。その後、タブ部を除
いて、加熱圧縮する部分に、間隔３ｍｍで孔径０．５ｍ
ｍのピンホールをプラスティックから設け、加熱圧縮時
に生成する水蒸気の蒸発を容易にした。
５および６に示すような電極面積が大きく、加熱圧縮の
面積が大きい電極を作成した。詳細には、厚さ約１ｍｍ
の試料Ａの導電性粘着剤シートと、プラスチックフィル
ムの導電体層とを貼り合わせた後に、タブ部のプラスチ
ック面に相当する位置において、導電体層とは反対面に
コネクターの滑り止め用の、マット処理したポリエチレ
ンテープ（米国３Ｍ社のブレンダームとして入手可能）
を貼り合わせ、電極幅が３４ｍｍ、導電性粘着剤の面積
が１３．６ｃｍ2 、タブ部の面積が１．４４ｃｍ2 とな
るように切断し、電極を作成した。その後、タブ部を除
いて、加熱圧縮する部分に、間隔３ｍｍで孔径０．５ｍ
ｍのピンホールをプラスティックから設け、加熱圧縮時
に生成する水蒸気の蒸発を容易にした。
【００４０】その後、例１と同様にヒートブロック（溝
形成用突起高さ０．６ｍｍ）を用いて溝形成と同時に加
熱圧縮を行なった。電極の横方向において、加熱圧縮さ
れた部分の幅は５ｍｍであり、縦方向において、８ｍｍ
であった。中央の粘着剤層と隔離された外周の粘着剤の
部分の厚さは０．４ｍｍであった。形成した溝の幅は１
ｍｍであった。加熱圧縮は、電極背面プラスチックフィ
ルム面または剥離ライナー面から幾つかの温度条件下
で、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で１．４秒間圧縮することに
より行った。加熱圧縮していない電極２枚、および、加
熱圧縮した電極２枚をそれぞれ貼り合わせ、米国ＡＡＭ
Ｉ協会の電極特性試験を行った。これらの電極は加熱圧
縮により、導電性粘着剤の有効面積は未処理の３２．４
％程度まで減少したが、電気特性の悪化は認められなか
った。加熱圧縮していない電極および加熱圧縮した電極
をそれぞれ人体下腕に貼り付け、２ｋｇのローラーで押
さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の速度で１８０°剥
離試験を行った。結果を表６に示す。
形成用突起高さ０．６ｍｍ）を用いて溝形成と同時に加
熱圧縮を行なった。電極の横方向において、加熱圧縮さ
れた部分の幅は５ｍｍであり、縦方向において、８ｍｍ
であった。中央の粘着剤層と隔離された外周の粘着剤の
部分の厚さは０．４ｍｍであった。形成した溝の幅は１
ｍｍであった。加熱圧縮は、電極背面プラスチックフィ
ルム面または剥離ライナー面から幾つかの温度条件下
で、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で１．４秒間圧縮することに
より行った。加熱圧縮していない電極２枚、および、加
熱圧縮した電極２枚をそれぞれ貼り合わせ、米国ＡＡＭ
Ｉ協会の電極特性試験を行った。これらの電極は加熱圧
縮により、導電性粘着剤の有効面積は未処理の３２．４
％程度まで減少したが、電気特性の悪化は認められなか
った。加熱圧縮していない電極および加熱圧縮した電極
をそれぞれ人体下腕に貼り付け、２ｋｇのローラーで押
さえた後に、直ちに３００ｍｍ／分の速度で１８０°剥
離試験を行った。結果を表６に示す。
【００４１】
【表６】
【００４２】加熱圧縮の処理面に係わらず１２５℃の処
理温度付近で接着力が向上したが、剥離ライナー面から
処理したほうが良好な効果が得られる傾向にあった。
理温度付近で接着力が向上したが、剥離ライナー面から
処理したほうが良好な効果が得られる傾向にあった。
【００４３】ピンホールの効果を調べるために、ピンホ
ール処理した電極と、ピンホール処理のない電極につい
て、ライナー面から加熱圧縮を１１０℃および１２５℃
の温度で行った。皮膚接着力を同様の方法で測定した結
果を表７に示し、ピンホール処理したほうが良好な結果
であった。
ール処理した電極と、ピンホール処理のない電極につい
て、ライナー面から加熱圧縮を１１０℃および１２５℃
の温度で行った。皮膚接着力を同様の方法で測定した結
果を表７に示し、ピンホール処理したほうが良好な結果
であった。
【００４４】
【表７】
【００４５】次に、加熱圧縮時における圧力の効果と溝
形成の際のヒートブロックの突起の高さの効果を調べる
ために、ピンホール処理した電極に１２５℃の温度で幾
つかの圧力と突起の高さを変えたヒートブロックを用
い、剥離ライナー面から加熱圧縮させた電極の接着力を
同様に測定した。また、処理後の粘着剤の電極周辺から
のはみ出しの程度を表８、９および１０に結果を示し
た。
形成の際のヒートブロックの突起の高さの効果を調べる
ために、ピンホール処理した電極に１２５℃の温度で幾
つかの圧力と突起の高さを変えたヒートブロックを用
い、剥離ライナー面から加熱圧縮させた電極の接着力を
同様に測定した。また、処理後の粘着剤の電極周辺から
のはみ出しの程度を表８、９および１０に結果を示し
た。
【００４６】
【表８】
【００４７】
【表９】
【００４８】
【表１０】
【００４９】溝形成用の突起がない場合には、１ｋｇ／
ｃｍ2 までの接着力は向上するが、それ以上になると、
粘着剤が潰れて、電極脇からはみ出し、接着力もかえっ
て低下した。溝形成用の突起がある場合には、２ｋｇ／
ｃｍ2 で接着力が向上するが、３ｋｇ／ｃｍ2 になる
と、加熱圧縮された周辺の粘着剤が電極脇から多量には
み出し、使用できなかった。
ｃｍ2 までの接着力は向上するが、それ以上になると、
粘着剤が潰れて、電極脇からはみ出し、接着力もかえっ
て低下した。溝形成用の突起がある場合には、２ｋｇ／
ｃｍ2 で接着力が向上するが、３ｋｇ／ｃｍ2 になる
と、加熱圧縮された周辺の粘着剤が電極脇から多量には
み出し、使用できなかった。
【００５０】例３
上記の電極において、加熱圧縮を施した電極を人体胸部
に貼り付け、２ｋｇのローラーで押しつけた後、電極の
タブ部にリード線を取り付け、それに１００ｇの分銅を
ぶら下げた。被験者はエルゴメータ（運動負荷試験用自
転車）を１００Ｗの負荷で漕いだ。電極が剥離するまで
の時間を測定し、表１１に加熱圧縮を施した電極と施さ
ない電極の平均の脱離時間を示した。
に貼り付け、２ｋｇのローラーで押しつけた後、電極の
タブ部にリード線を取り付け、それに１００ｇの分銅を
ぶら下げた。被験者はエルゴメータ（運動負荷試験用自
転車）を１００Ｗの負荷で漕いだ。電極が剥離するまで
の時間を測定し、表１１に加熱圧縮を施した電極と施さ
ない電極の平均の脱離時間を示した。
【００５１】
【表１１】
【００５２】加熱圧縮した電極は、加熱圧縮していない
電極と比較して、接着力が大きくなり、外周部が剥がれ
にくくなり、脱離しにくくなることが示された。
電極と比較して、接着力が大きくなり、外周部が剥がれ
にくくなり、脱離しにくくなることが示された。
【図１】本発明に用いることができる電極の１態様の断
面図である。
面図である。
【図２】本発明に用いることができる電極の別の態様の
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明により、外周部が加熱圧縮された電極の
平面図である。
平面図である。
【図４】図３の電極のＸ−Ｘ′断面図である。
【図５】本発明により、ピンホールを設けた後に外周部
が加熱圧縮された電極の平面図である。
が加熱圧縮された電極の平面図である。
【図６】図５の電極のＹ−Ｙ′断面図である。
【図７】本発明において、加熱圧縮に用いることができ
るヒートブロックの１態様を示す斜視図である。
るヒートブロックの１態様を示す斜視図である。
１…電極支持基材
２…導電体層
２′…ボタン状導電体
３…導電性粘着剤層
４…剥離ライナー
５…タブ部
６…加熱圧縮された粘着剤
７…溝
８…未処理粘着剤層
９…ピンホール
１０…ヒートブロック
１１…加熱圧縮部
１２…溝形成用突起
Claims (2)
- 【請求項１】 電極支持基材１、導電体層２、および界
面活性剤により安定化された親水性相および疎水性相か
らなる導電性粘着剤層３、を含む生体電極において、 前記導電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することによ
り、その部分の被着体に対する接着力を強化したことを
特徴とする、生体電極。 - 【請求項２】 電極支持基材１、導電体層２、および界
面活性剤により安定化された親水性相および疎水性相か
らなる導電性粘着剤層３、を含む生体電極の被着体に対
する接着力を強化するための方法であって、 前記導電性粘着剤層の一部分を加熱圧縮することを含
む、方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10230594A JP2000060815A (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 生体電極 |
| DE69917909T DE69917909T2 (de) | 1998-08-17 | 1999-08-17 | Elektroden |
| AU55667/99A AU5566799A (en) | 1998-08-17 | 1999-08-17 | Electrodes |
| PCT/US1999/018654 WO2000009203A1 (en) | 1998-08-17 | 1999-08-17 | Electrodes |
| EP99942244A EP1105185B1 (en) | 1998-08-17 | 1999-08-17 | Electrodes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10230594A JP2000060815A (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 生体電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000060815A true JP2000060815A (ja) | 2000-02-29 |
Family
ID=16910197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10230594A Pending JP2000060815A (ja) | 1998-08-17 | 1998-08-17 | 生体電極 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1105185B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000060815A (ja) |
| AU (1) | AU5566799A (ja) |
| DE (1) | DE69917909T2 (ja) |
| WO (1) | WO2000009203A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002291712A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-08 | Sekisui Plastics Co Ltd | 生体用二極型電極 |
| JP2014033852A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Nippon Koden Corp | 電極ユニット、成形型、および電極ユニットの製造方法 |
| JP2018044147A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 信越化学工業株式会社 | 粘着剤組成物、生体電極、及び生体電極の製造方法 |
| JP2019034128A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 積水化成品工業株式会社 | 電極パッド |
| JP2020527974A (ja) * | 2017-07-27 | 2020-09-17 | ヘレウス ドイチェラント ゲーエムベーハー ウント カンパニー カーゲー | 自己粘着性電極貼付剤 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6623664B2 (en) | 1999-12-24 | 2003-09-23 | 3M Innovative Properties Company | Conductive adhesive and biomedical electrode |
| JP4601105B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2010-12-22 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 導電性接着剤及び生体電極 |
| EP2124723A1 (en) * | 2007-03-07 | 2009-12-02 | Echo Therapeutics, Inc. | Transdermal analyte monitoring systems and methods for analyte detection |
| AT515873B1 (de) * | 2014-05-23 | 2017-11-15 | Human Res Institut Für Gesundheitstechnologie Und Präventionsforschung Gmbh | EKG-Gerät |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4406827A (en) | 1979-09-04 | 1983-09-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Cohesive nonsticky electrically conductive gel composition |
| JPS5810066A (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-20 | 株式会社アドバンス | イオントフオレ−ゼ用プラスタ−構造体 |
| CA1262564A (en) * | 1983-09-01 | 1989-10-31 | Minoru Sasaki | Iontophoresis device |
| US5276079A (en) * | 1991-11-15 | 1994-01-04 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Pressure-sensitive poly(n-vinyl lactam) adhesive composition and method for producing and using same |
| TW369558B (en) | 1994-01-28 | 1999-09-11 | Minnesota Mining & Mfg | Polymerized microemulsion pressure sensitive adhesive compositions and methods of preparing and using same |
| JP3452224B2 (ja) | 1995-01-18 | 2003-09-29 | 株式会社小松製作所 | シールド掘進機のオーバカッタ装置 |
| JP2000508825A (ja) | 1996-04-29 | 2000-07-11 | ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー | 生体医療用電極用の導電体、およびそれから作成された生体医療用電極 |
-
1998
- 1998-08-17 JP JP10230594A patent/JP2000060815A/ja active Pending
-
1999
- 1999-08-17 EP EP99942244A patent/EP1105185B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-17 AU AU55667/99A patent/AU5566799A/en not_active Abandoned
- 1999-08-17 DE DE69917909T patent/DE69917909T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-17 WO PCT/US1999/018654 patent/WO2000009203A1/en not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2002291712A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-08 | Sekisui Plastics Co Ltd | 生体用二極型電極 |
| JP2014033852A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Nippon Koden Corp | 電極ユニット、成形型、および電極ユニットの製造方法 |
| JP2018044147A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 信越化学工業株式会社 | 粘着剤組成物、生体電極、及び生体電極の製造方法 |
| JP2020527974A (ja) * | 2017-07-27 | 2020-09-17 | ヘレウス ドイチェラント ゲーエムベーハー ウント カンパニー カーゲー | 自己粘着性電極貼付剤 |
| JP7216702B2 (ja) | 2017-07-27 | 2023-02-01 | ヘレウス ドイチェラント ゲーエムベーハー ウント カンパニー カーゲー | 分散液、層状体（１）、層状体（１）を製造する方法、層状体（１）の使用、および治療的送電システムまたは受電システム |
| US11980478B2 (en) | 2017-07-27 | 2024-05-14 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Self-adhesive electrode patch |
| JP2019034128A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 積水化成品工業株式会社 | 電極パッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU5566799A (en) | 2000-03-06 |
| EP1105185B1 (en) | 2004-06-09 |
| DE69917909D1 (de) | 2004-07-15 |
| EP1105185A1 (en) | 2001-06-13 |
| DE69917909T2 (de) | 2005-06-30 |
| WO2000009203A1 (en) | 2000-02-24 |
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