JP2018153666A - 生体電極および衣類 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】生体電極は、着衣1100の生体1000と接触する面に固定された電気絶縁性の部材からなる取り付け部材1106と、取り付け部材1106の生体1000と接触する面に固定された導電性の部材からなる電極部1101aと、取り付け部材1106に固定され、電極部1101aと電気的に接続されたコネクタ1102cとを備える。コネクタ1102cは、生体電気信号測定装置との接続用の導電部を含み、この導電部が着衣1100の生体と接触する面と反対側の面に露出するように取り付け部材1106に固定される。
【選択図】 図5
Description
以下、本発明に係るウェアラブル電極(生体電極)を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。
本実施例のウェアラブル電極は、生体1000(着用者)に接触する導電性繊維構造物からなる2つの電極部1101a,1101bと、電極部1101a,1101bが取得した生体電気信号を検出処理する生体電気信号測定装置を接続するためのコネクタ1102a,1102bと、電極部1101a,1101bとコネクタ1102a,1102bとを電気的に接続する配線1103a,1103bと、配線1103a,1103bの表面のうち、生体1000と接触する部分を被覆する防水性かつ電気絶縁性の絶縁部材1105と、電極部1101a,1101bとコネクタ1102a,1102bと配線1103a,1103bとを固定するための防水性かつ電気絶縁性の部材からなる取り付け部材1106と、取り付け部材1106が固定される着衣1100とから構成される。
また、着用者が着衣1100を着た際に防水性の取り付け部材1106が肌に触れると、汗が吸収されず不快感が生じる恐れがあるため、取り付け部材1106の大きさは上記の条件を満たし、かつなるべく小さくなるように設計することが望ましい。
次に、本発明の第2実施例について説明する。図4は本発明の第2実施例に係るウェアラブル電極を生体に装着した様子を示す模式図、図5は図4のウェアラブル電極のB−B’線断面図であり、図1、図2と同様の構成には同一の符号を付してある。なお、図5では、1組の電極部と配線とコネクタのみについて記載している。
本実施例では、コネクタ1102c,1102dは、生体電気信号測定装置との接続用の導電部が、着衣1100の生体1000と接触する面と反対側の面に露出するように配置される。コネクタ1102c,1102dの素材については第1実施例のコネクタ1102a,1102bと同等である。
取り付け部材1106と着衣1100については、第1実施例と同じにすればよい。
次に、本発明の第3実施例について説明する。図8は本発明の第3実施例に係るウェアラブル電極を生体に装着した様子を示す模式図、図9は図8のウェアラブル電極のC−C’線断面図であり、図1〜図7と同様の構成には同一の符号を付してある。なお、図9では、1組の電極部と配線とコネクタのみについて記載している。
第2実施例と同様に、コネクタ1102c,1102dは、生体電気信号測定装置との接続用の導電部が、着衣1100の生体1000と接触する面と反対側の面に露出するように配置される。
また、取り付け部材1106aが配線1103c,1103dの表裏両面を被覆するようにしてもよい。
着衣1100については、第1実施例と同じにすればよい。なお、第1実施例で説明した固定補助布1110を第2実施例および第3実施例に適用してもよい。また、第2実施例で説明した補強部材1108を第3実施例に適用してもよい。
次に、本発明の第4実施例について説明する。本実施例は、第1実施例の具体例を示すものである。なお、本発明が以下の例に限定されるものでないことは言うまでもない。
図1、図2に示した構造のウェアラブル電極を次に示す部材で作製した。電極部1101a,1101bは、導電成分としてPEDOT/PSSを1wt%、バインダーとしてアクリル系熱硬化性樹脂5wt%を分散した分散液を、ポリエステルナノファイバーのスムース組織の丸編物に対してグラビアコーティング法で薬剤塗布量が15g/m2になるように塗布して作製した。
上記のサンプル1と同じ部材を用いて、図3に示した構造のウェアラブル電極を作製した。電極部1101a,1101bとコネクタ1102a,1102bと配線1103a,1103bとを取り付け部材1106を介して固定補助布1110に取り付けた後、固定補助布1110をホットメルト接着剤により着衣1100に固定した。固定補助布1110には、着衣1100と同じ素材を用いた。
上記のサンプル2と同じ構造で、着衣1100のみ天然素材である40番手の綿紡績と33Tのポリウレタン弾性糸を引きそろえたものを32ゲージ丸編み機で作製したベア天生地を使用した。固定補助布1110は、縫い付けることにより着衣1100に固定した。
上記のサンプル1と同じ部材を用いて、電極部1101a,1101bを取り付け部材1106を用いずに着衣1100にホットメルト接着剤により固定したウェアラブル電極を作製した。
Claims (7)
- 衣類の生体と接触する面に固定された電気絶縁性の部材からなる取り付け部材と、
この取り付け部材の生体と接触する面に固定された導電性の部材からなる電極部と、
前記取り付け部材に固定され、前記電極部と電気的に接続されたコネクタとを備え、
前記コネクタは、生体電気信号測定装置との接続用の導電部を含み、この導電部が前記衣類の生体と接触する面と反対側の面に露出するように前記取り付け部材に固定されることを特徴とする生体電極。 - 請求項1記載の生体電極において、
さらに、前記コネクタの表面のうち、生体と接触する部分を被覆する電気絶縁性の第1の絶縁部材と、
前記コネクタと前記衣類との間を絶縁する電気絶縁性の第2の絶縁部材とを備えることを特徴とする生体電極。 - 請求項1または2記載の生体電極において、
さらに、前記衣類の素材よりもヤング率の大きい補強部材を備え、
前記コネクタは、前記衣類の表裏を貫通して衣類に固定される形態のコネクタであり、
前記補強部材は、補強部材に厚さ方向に沿って形成された孔と前記衣類に厚さ方向に沿って形成された孔とを前記コネクタが貫通した状態で、前記衣類に固定されることを特徴とする生体電極。 - 請求項2記載の生体電極において、
前記第2の絶縁部材は、前記コネクタの衣類と接触する部分の表面に予め形成されることを特徴とする生体電極。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の生体電極において、
さらに、前記取り付け部材と前記衣類との間に設けられた固定補助布を備えることを特徴とする生体電極。 - 請求項5記載の生体電極において、
前記固定補助布は、前記取り付け部材の固定に接着剤を用いる場合に、前記接着剤との接着力が前記衣類と前記接着剤との接着力よりも大きいものであり、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ウレタンの少なくとも1つを含む織物、編物、不織布のうちのいずれか1つであることを特徴とする生体電極。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の生体電極を備え、前記生体電極は、前記電極部が生体と接触するように固定されたことを特徴とする衣類。
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