JP2002233585A - 生体用電極材 - Google Patents
生体用電極材Info
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Abstract
て、基材シートの屈曲に伴う導電性粘着ゲルの剥離を防
止すること、端子の取付強度や取付安定性を高めてコネ
クタとの接続作業性を向上させると共に端子と導電層の
接触不良をなくすことを課題とする。 【解決手段】 基材シート1の下面に導電層2a,2b
を二分割して設け、双方の導電層に接触する二つの端子
3a,3bを取付けると共に、双方の導電層の下面に導
電性粘着ゲル4a,4bを密着させて一対の電極部5
a,5bを形成した生体用電極材において、双方の導電
性粘着ゲル4a,4b間に、基材シート1を屈曲しにく
くする補強シート(補強シートを兼ねた支持シート)9
を配置する。これにより基材シート1を双方の導電性粘
着ゲル間で屈曲し難いように補強し、屈曲に伴って該ゲ
ルが剥離するのを防止する。また、この補強シートを兼
ねた支持シート9に双方の端子3a,3bを固定するこ
とにより、端子の取付強度や取付安定性を高めて接続作
業性を向上させると共に接触不良をなくす。
Description
の導子として人体に貼付けて使用する生体用電極材に関
する。
電極材は、基材シートの下面に導電層を介して導電性粘
着層を形成し、導電層に通じる端子を設けたものが一般
的である。斯かる生体用電極材は、低周波治療器の導子
として人体に二個貼付けられ、双方の生体用電極材の極
性を陰陽交互に切り替えるか、或は、双方の生体用電極
材の極性を陰と陽に固定して、低周波治療器から低周波
微弱電流を人体に流すことにより、筋肉や循環系の低周
波治療を行うものである。けれども、上記の生体用電極
材は、二個使用して別々に人体に貼付けたり剥がしたり
しなければならない面倒さがあった。
1の下面に導電層102a,102bを二分割して設
け、双方の導電層の中央にそれぞれ接触する二つの端子
103a,103bを基材シート101の上面側へ突出
させて取付けると共に、双方の導電層の下面に導電性粘
着ゲル104a,104bをそれぞれ密着させて、一対
の電極部105a,105bを形成した生体用電極材が
開発された。
bを有する生体用電極材は、人体に一個だけ貼付けら
れ、双方の電極部105a,105bの極性を陰陽交互
に切り替えて通電するか、或は、陰と陽に固定して通電
することにより、筋肉や循環系の低周波治療を行うこと
ができるので、それまでの電極材のように人体に二個貼
付ける面倒さを解消することが可能となる。
ように一対の電極部105a,105bを形成した生体
用電極材は、基材シート101の中央部分、つまり、双
方の電極部105a,105bの相互間の部分が屈曲し
やすい構造であるため、例えば、この生体用電極材を人
体から剥がす際に生体用電極材が基材シート101の中
央部分で折れ曲がり、導電性粘着ゲル104a又は10
4bが基材シート1から剥離しやすくなるという問題が
あった。
子103a,103bを低周波治療器のリード線先端の
コネクタに接続するときに、該端子103a,103b
が下側の導電性粘着ゲル104a又は104bへ押し込
まれたり傾いたりしやすいため、コネクタとの接続作業
がしにくかったり、端子103a,103bと導電層1
02a,102bとの間で接触不良が生じたりするとい
う問題もあった。
ものであって、その主たる目的とするところは、基材シ
ートが中央部分で屈曲しにくいため導電性粘着ゲルの剥
離が生じ難い生体用電極材を提供すること、及び、端子
が導電性粘着ゲルへ押し込まれないためコネクタとの接
続作業がしやすく導電層との接触不良も生じない生体用
電極材を提供することにある。
め、本発明の請求項1に係る生体用電極材は、基材シー
トの下面に導電層を二分割して設け、双方の導電層にそ
れぞれ接触する二つの端子を基材シートの上面側へ突出
させて取付けると共に、双方の導電層の下面に導電性粘
着ゲルをそれぞれ密着させて一対の電極部を形成した生
体用電極材であって、双方の電極部の導電性粘着ゲル間
に、基材シートを屈曲しにくくする電気絶縁性の補強シ
ートを配置したことを特徴とするものである。
シートが双方の導電性粘着ゲル間で補強シートにより補
強されて屈曲しにくくなる。そのため、この生体用電極
材を人体から剥がすとき、基材シートが双方の導電性粘
着ゲル間で折れ曲がって導電性粘着ゲルが基材シートか
ら剥離するのを防止することが可能となる。
材は、基材シートの下面に導電層を二分割して設け、双
方の導電層にそれぞれ接触する二つの端子を基材シート
の上面側へ突出させて取付けると共に、双方の導電層の
下面に導電性粘着ゲルをそれぞれ密着させて一対の電極
部を形成した生体用電極材であって、双方の電極部の導
電性粘着ゲル間に電気絶縁性の支持シートを架け渡し、
この支持シートに上記二つの端子を固定したことを特徴
とするものである。
の導電性粘着ゲル間に架け渡された支持シートに二つの
端子が固定されていると、端子の取付強度や取付安定性
が向上するため、コネクタに接続するときに端子が導電
性粘着ゲルへ押し込まれたり傾いたりすることがなくな
って、接続作業がしやすくなり、端子と導電層との接触
不良が生じる恐れを解消することが可能となる。また、
支持シートが屈曲しにくい丈夫なシートである場合は、
該支持シートにより基材シートが双方の導電性粘着ゲル
間で補強されて屈曲しにくくなるため、請求項1の生体
用電極材と同様に導電性粘着ゲルの剥離を防止すること
が可能となる。
材は、上記請求項1の電極材において、その補強シート
と基材シートを両面粘着テープを介して貼着したことを
特徴とするものである。
材シートが両面粘着テープで貼着され、両シートが一体
化されていると、双方の導電性粘着ゲル間における基材
シートの補強効果が更に顕著になるため、導電性粘着ゲ
ルの剥離防止効果が一層顕著になる。
材は、上記請求項2の電極材において、その支持シート
と基材シートを両面粘着テープを介して貼着したことを
特徴とするものである。
材シートが両面粘着テープで貼着され、両シートが一体
化されていると、端子の取付強度や取付安定性が一層向
上するため、コネクタとの接続作業が更にしやすくなる
と共に、端子と導電層との接触不良を確実に解消できる
ようになる。
材は、上記請求項1〜4のいずれかの電極材において、
その双方の電極部の相互間に電気絶縁性のセパレータを
設けたことを特徴とするものである。
セパレータによって双方の電極部の導電性ゲルが完全に
隔離した状態で形成されるため、短絡する恐れが確実に
解消される。
材は、上記請求項1〜5のいずれかの電極材において、
その基材シートの外周縁の一箇所から、少なくとも先端
部の下面に導電層が形成されていない突片を設けたこと
を特徴とするものである。
されていない突片の先端部を指で摘まんで人体から簡単
に剥がすことができ、また、生体用電極を保管用治具か
ら剥がすときにも同様に突片を摘まんで簡単に剥がすこ
とができるので、取扱い性が良好である。
体的な実施形態を詳述する。
極材の平面図、図2は同生体用電極材の底面図、図3は
図1のA−A線断面図、図4は同生体用電極材の要部拡
大断面図である。
に導電層2a,2bを二分割して設け、双方の導電層2
a,2bにそれぞれ接触する二つの端子3a,3bを基
材シート1の上面側へ突出させて取付けると共に、双方
の導電層2a,2bの下面に導電性粘着ゲル4a,4b
をそれぞれ密着させることにより、一対の電極部5a,
5bを基材シート1の下面側に形成したものであって、
双方の電極部5a,5bの導電性粘着ゲル4a,4bの
対向する端部間には、補強シートを兼ねた電気絶縁性の
支持シート9が架け渡され、この支持シート9に上記の
二つの端子3a,3bが固定されている。そして、この
支持シート9は両面粘着テープ11を介して基材シート
1に貼着されており、また、双方の電極部5a,5bの
相互間には電気絶縁性のセパレータ6が設けられてい
る。
に切断され、その中央寄りに双方の端子3a,3bを挿
通する挿通孔が形成されている。基材シート1の形状は
瓢箪形に限定されるものではなく、例えば、長円形、楕
円形、円形、長方形、正方形など、所望の形状とするこ
とができる。
μm程度の軟質合成樹脂シート(フィルムも含む)が使
用され、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)等のポリエステルシート、ポリウレタンシート、こ
れらのラミネートシートなどが好適に使用される。特
に、PETシートの下面に無黄変ポリウレタンシートを
ラミネートした二層構造のシートであって、3〜35M
Pa程度の弾性率を有するものは、適度な柔軟性と弾性
を兼ね備えるため、生体用電極材を人体の屈曲部の皮膚
に貼付けたとき皮膚の動きに追従して皮膚から簡単に剥
がれる心配がなく、しかも、上側のPETシートが印刷
特性に優れ、所望の印刷を施すことができるので、基材
シート1として極めて好ましいものである。
方向一端部)には突片8が設けられている。この突片8
は、生体用電極材を人体から剥がすとき、或は、保管用
治具から剥がすときに、指で摘まんで簡単に剥がせるよ
うにするためのものであり、指で摘まんだときに導電層
2aに触れることがないように、該突片8の少なくとも
先端部の下面には導電層2aが形成されていない。
られた導電層2a,2bは、導電材料を薄く塗布又は印
刷するか、或は、薄い導電フィルムを貼付けることによ
って形成された300Ω/□(厚み25μm)以下、好
ましくは0.1〜50Ω/□(厚み25μm)程度の体
積抵抗を有する層であり、300Ω/□(厚み25μ
m)より大きい体積抵抗を有する導電層は、生体用電極
材の導電層として不適当である。
ボン粉やグラファイト粉を混合した樹脂塗料、インク、
フィルム等で形成した難腐食性の単層構造の導電層や、
或は金属粉(銀粉等)と非金属粉(カーボン粉等)との
混合粉を配合したペースト、樹脂塗料、インキ等の良導
電材料で上層を形成すると共に、上記の難腐食性の導電
材料で下層を形成した二層構造の導電層が挙げられる。
特に、後者の二層構造の導電層は、前者の単層構造の導
電層と同等の難腐食性を有し、しかも、体積抵抗が1〜
2Ω/□(厚み25μm)程度と単層構造の導電層より
遥かに小さいので、極めて好適である。
はいずれも雄端子32a,32bと雌端子33a,33
bからなるもので、雄端子32a,32bを下方から支
持シート9の孔を通して上側の雌端子33a,33bに
嵌合し、雄端子の下端に形成された底板部34a,34
bと、雌端子の下端に形成された鍔部35a,35bと
で、支持シート9を上下から挟み込むことによって固定
されている。そして、これらの端子3a,3bは基材シ
ート1を貫通して上面側へ突き出し、それぞれの雌端子
33a,33bの鍔部35a,35bが双方の導電層2
a,2bに接触している。
用され、なかでも真鍮ニッケルメッキ製又は耐蝕性に優
れたステンレス製の端子が好ましく使用される。ステン
レス製の端子3a,3bを使用すると、導電性粘着ゲル
4a,4bによる端子の腐食が防止されるため、導電性
の低下を防止する上で有利となる。
9は、基材シート1が双方の電極部5a,5bの導電性
粘着ゲル4a,4b間で屈曲し難くなるように補強する
補強シートを兼ねたものであって、前述した基材シート
1と同種又は異種の合成樹脂からなる丈夫な電気絶縁性
のシートが使用されるが、そのなかでも、厚さ30〜2
00μm程度、好ましくは30〜100μmで比較的剛
性のあるPETシート等が好適に使用される。この支持
シート9は双方の導電性粘着ゲル4a,4bの対向する
端部間に架け渡され、双方の雌端子33a,33bの鍔
部35a,35bにあたる部分を切り抜いた両面粘着テ
ープ11を介して基材シート1の下面に分離しないよう
に貼着されている。従って、双方の雌端子33a,33
bの鍔部35a,35bは、この支持シート9と基材シ
ート1下面の導電層2a,2bとの間に挟まれた状態で
該導電層2a,2bに密着しているため、接触不良を生
じる心配は皆無に等しくなる。しかも、この貼着された
支持シート9は補強シートを兼ねたもので、双方の電極
部5a,5bの間の基材シート1中央部を屈曲しにくい
ように補強するため、この電極材を人体から剥がすとき
に電極材が中央部分で折れ曲がりにくくなる。尚、両面
粘着テープ11としては、テープ基材の両面に粘着剤層
を設けた三層構造の電気絶縁性の両面粘着テープが全て
使用可能である。
a,3bの雄端子32a,32cの底板部34a,34
bは、導電シール10a,10bによって被覆されてい
る。このように被覆すると、それぞれの雄端子32a,
32cの底板部34a,34bが導電性粘着ゲル4a,
4bと物理的に非接触状態に保たれるため、導電性粘着
ゲル4a,4bによる雄端子32a,32cの腐食を確
実に防止することが可能となり、且つ、端子3a,3b
の取付安定性を更に高めることも可能となる。
下面に密着させる前記の導電性粘着ゲル4a,4bは、
イオン化合物(例えば塩化ナトリウム、過塩素酸リチウ
ム、塩化カリウム、塩化リチウム等)を含有させたアク
リル系、ウレタン系、天然多糖類等の含水ゲルであっ
て、その電気抵抗が0.5〜200KΩ・cm程度とな
るようにイオン化合物の含有量を調製したものである。
特に、ウレタン系の高分子ゲルは含水率が低いため、乾
燥による導電性(表面抵抗)の変動(低下)が少なく、
しかも、粘着性が良いので人体の皮膚にしっかりと貼付
けることができ、また、皮膚を刺激するモノマーを含ま
ないため皮膚のかぶれを起こす心配がないなど、多くの
利点を有するので導電性粘着ゲルとして最適である。
タンゲルは、アルキレンオキサイド鎖を有するポリオー
ルと、アルキレンオキサイド鎖を有するポリウレタンポ
リイソシアネートプレポリマーの少なくとも一方にイオ
ン化合物を配合して双方を反応させるか、或は、アルキ
レンオキサイド鎖を有するポリウレタンポリオールプレ
ポリマーと、アルキレンオキサイド鎖を有するポリウレ
タンポリイソシアネートプレポリマーの少なくとも一方
にイオン化合物を配合して双方を反応させることによ
り、容易に得ることができる。
は、繊維ネット、不織布、織布などの芯材7a,7bが
埋設され、該粘着ゲルが4a,4bがちぎれたり形崩れ
することがないように補強されている。
4a,4bの間に設けられる電気絶縁性のセパレータ6
は、基材シート1と同種又は異種の合成樹脂シート又は
テープの切断片、あるいは、表面にシリコン樹脂やフッ
素樹脂のコーティングを施した合成樹脂シート又はテー
プの切断片などからなるものであって、接着剤や粘着剤
等で支持シート9の裏面に貼付けられている。このセパ
レータ6は、双方の導電性粘着ゲル4a,4bがゲル化
段階で互いに接近、結合することがないように隔離し、
双方の電極部5a,5bの短絡を防止する役目を果たす
ものである。
双方の導電性粘着ゲル4a,4bの下面に剥離紙又は剥
離フィルムが重ねられる。
法で製造される。
て形成した基材シート1を、その導電層2a,2bが上
側となるようにセットする。そして、支持シート9に双
方の端子3a,3bを固定して、基材シート1の双方の
端子挿通孔に端子3a,3bを挿通すると共に、支持シ
ート9を両面粘着テープ11で基材シート1の下面に貼
付け、双方の雄端子の底板部34a,34bを導電性シ
ール10a,10bで被覆する。そして、支持シート9
の中央部にセパレータ6を接着してから、イオン化合物
を配合した導電性粘着ゲルの前駆体と芯材7a,7bを
双方の導電層2a,2bの上に供給し、前駆体をゲル化
させて双方の導電性粘着ゲル4a,4bを形成すると共
に、その上に必要に応じて剥離紙又は剥離フィルムを重
ね、全体を瓢箪形に打抜いて生体用電極材を製造する。
部の端子3a,3bが低周波治療器のリード線先端のコ
ネクタに接続され、導電性粘着ゲル4a,4bの粘着力
によって人体に貼付けられる。そして、双方の電極部5
a,5bの極性を陰陽交互に切り替えて通電するか、或
は、陰と陽に固定して通電することにより、低周波微弱
電流を人体に流して筋肉や循環系の低周波治療を行うこ
とができる。
体用電極材を剥がすときは、基材シート1の突片8を指
で摘まんで簡単に引き剥がすことができる。このように
人体から剥がすとき、この生体用電極材のように、補強
シートを兼ねた支持シート9によって基材シート1が補
強されていると、基材シート1が双方の電極部5a,5
bの導電性粘着ゲル4a,4b間で屈曲し難くなるた
め、屈曲に伴って導電性粘着ゲル4a又は4bが基材シ
ート1から剥離するのを防止することが可能となる。
ート9に二つの端子3a,3bが固定され、支持シート
9が両面粘着テープ11を介して基材シート1に貼着さ
れていると、端子3a,3bの取付強度や取付安定性が
顕著に向上するため、コネクタに接続するときに端子3
a,3bが導電性粘着ゲル4a,4bへ押し込まれたり
傾いたりすることがなくなって、接続作業がしやすくな
り、端子3a,3b(雌端子33a,33bの鍔部35
a,35b)と導電層2a,2bとの接触不良が生じる
恐れも解消することが可能となる。特に、上記実施形態
の如く端子3a,3bが中央寄りに設けられていると、
上記効果が顕著に発揮される。さらに、コネクタを離脱
するときに端子3a,3bが基材シート1を破って抜け
出すことがなくなり、取扱い性が向上する。
極部5a,5bの間に電気絶縁性のセパレータ6が設け
られていると、既述したように生体用電極材を製造する
際にセパレータ6によって双方の導電性粘着ゲルの接
近、結合が阻止されるため、双方の電極部5a,5bの
短絡を確実に防止することが可能となる。
兼ねた支持シート9を双方の導電性粘着ゲル4a,4b
間に配置して双方の端子3a,3bを取付ける構成と
し、補強シートを単独で双方の導電性粘着ゲル4a,4
b間に配置していないが、支持シート9を省略して補強
シートを単独で双方の導電性粘着ゲル4a,4b間に配
置し、図5に示す従来例と同様に双方の端子を支持シー
トに固定しないで双方の導電層に接触させて取付けるよ
うに構成してもよい。
の生体用電極材は、基材シートの屈曲によって導電性粘
着ゲルが基材シートから剥離するのを防止することがで
き、また、端子をコネクタに接続するときに端子が導電
性粘着ゲルへ押し込まれたり傾いたりするのを防止して
接続作業を容易且つ確実に行えるようにすると共に、端
子と導電層との接触不良を防止することができるといっ
た顕著な効果を奏する。そして、セパレータを設けたも
のは、双方の電極部の導電性粘着ゲルの短絡を確実に防
止でき、更に、基材シートに突片を設けたものは、人体
や保管用治具から生体用電極材を簡単に剥がすことがで
きるといった効果を併せて奏する。
図である。
断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】基材シートの下面に導電層を二分割して設
け、双方の導電層にそれぞれ接触する二つの端子を基材
シートの上面側へ突出させて取付けると共に、双方の導
電層の下面に導電性粘着ゲルをそれぞれ密着させて一対
の電極部を形成した生体用電極材であって、双方の電極
部の導電性粘着ゲル間に、基材シートを屈曲しにくくす
る電気絶縁性の補強シートを配置したことを特徴とする
生体用電極材。 - 【請求項2】基材シートの下面に導電層を二分割して設
け、双方の導電層にそれぞれ接触する二つの端子を基材
シートの上面側へ突出させて取付けると共に、双方の導
電層の下面に導電性粘着ゲルをそれぞれ密着させて一対
の電極部を形成した生体用電極材であって、双方の電極
部の導電性粘着ゲル間に電気絶縁性の支持シートを架け
渡し、この支持シートに上記二つの端子を固定したこと
を特徴とする生体用電極材。 - 【請求項3】補強シートと基材シートを両面粘着テープ
を介して貼着したことを特徴とする請求項1に記載の生
体用電極材。 - 【請求項4】支持シートと基材シートを両面粘着テープ
を介して貼着したことを特徴とする請求項2に記載の生
体用電極材。 - 【請求項5】双方の電極部の相互間に電気絶縁性のセパ
レータを設けたことを特徴とする請求項1ないし請求項
4のいずれかに記載の生体用電極材。 - 【請求項6】基材シートの外周縁の一箇所から、少なく
とも先端部の下面に導電層が形成されていない突片を設
けたことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれ
かに記載の生体用電極材。
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