JP7208651B2

JP7208651B2 - 電極シート

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Publication number: JP7208651B2
Application number: JP2020517031A
Authority: JP
Inventors: 毅関谷; 秀輔吉本
Original assignee: Osaka University NUC
Current assignee: Osaka University NUC
Priority date: 2018-05-02
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2023-01-19
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Description

本発明は、電極シートに関する。

従来より、生体の脳波、脈拍等を生体信号として取得することで、生体の状態を解析することが行われている。生体信号を取得可能な装置として、生体に貼付することで生体信号を取得可能な電極シートが知られている。

このような電極シートとして、額に貼付可能な伸縮性をもつ樹脂シートに３つの電極を設けることにより、脳波を計測可能な電極シートが提案されている（例えば、特許文献１参照）。提案された電極シートによれば、樹脂シートを額に貼付するだけで脳波を取得できるので、長時間計測における患者の負担を緩和することができる。

特開２０１３－１２１４８９号公報

ところで、提案された電極シートを用いて生体信号を取得する場合、基準となる基準電位（アース）を取得する電極が必要となる。基準電位を取得する電極は、例えば、耳朶、腰等の所定の位置に貼付されるのが好ましい。すなわち、基準電位を取得する電極は、生体信号を取得する電極とは離して、生体の所定の位置に貼付されるのが好ましい。

基準電位を取得する電極と、生体信号を取得する電極とのそれぞれには、配線が電気的に接続される。複数の配線は、例えば、生体信号を外部に送信可能な通信装置に接続される。基準電位を取得する電極は、基準電位を取得する電極に接続されている配線によって、生体信号を取得する電極から離れた所定の位置に貼付することができる。

基準電位を取得する電極に接続されている配線が長すぎると、配線にノイズが乗り易くなり、生体信号取得の邪魔になる場合がある。また、基準電位を取得する電極に接続されている配線が短すぎると、基準電位を取得する電極が所定の位置に配置できず、基準電位を取得することができない場合がある。また、生体の体型によって、生体信号を取得する位置と基準電位を取得する位置（所定の位置）との距離は変化する。そのため、生体信号を取得する位置と、基準電位を取得する位置（所定の位置）との距離の違いに柔軟に対応可能な電極シートがあれば理想的である。そこで、生体信号を取得する位置と、基準電位を取得する位置との距離の違いに柔軟に対応可能な電極シートを提供できれば好適である。

また、生体信号を取得する部位によっては、生体に合わせて、電極シートを湾曲させて貼り付ける必要がある。また、身体の大きさや年齢による体躯の違いや、妊婦の腹部等、短期間で大きさの変化する部位を計測するのに柔軟に対応可能な電極シートを提供できれば好適である。すなわち、信号を取得する位置に柔軟に対応可能な電極シートを提供できれば好適である。

本発明は、信号を取得する位置に柔軟に対応可能な電極シートを提供することを目的とする。

本発明は、生体に取り付けられて、生体信号を取得する電極シートであって、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部と、基準電位が取得される生体部位に取り付けられ、前記基準電位を取得する基準電位取得部と、を備え、前記生体信号取得部は、シート状の第１フレキシブル基材と、前記第１フレキシブル基材の一面に配置され、前記生体部位に接触可能な複数の第１電極と、前記第１フレキシブル基材に形成され、所定の前記第１電極の間に形成される切離部であって、一端が前記第１フレキシブル基材の端縁に配置され、他端が前記第１フレキシブル基材の面内に配置される少なくとも１つの切離部と、を備え、前記基準電位取得部は、延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置され、それぞれが基準電位を取得する生体部位に取り付け可能な複数の第２電極を備える電極シートに関する。

また、本発明は、生体に取り付けられて、生体信号を取得する電極シートであって、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部を備え、前記生体信号取得部は、シート状の第１フレキシブル基材と、前記第１フレキシブル基材の一面に配置され、前記生体部位に接触可能な複数の第１電極と、前記第１フレキシブル基材に形成され、所定の前記第１電極の間に形成される切離部であって、一端が前記第１フレキシブル基材の端縁に配置され、他端が前記第１フレキシブル基材の面内に配置される少なくとも１つの切離部と、を備える電極シートに関する。

また、前記切離部は、一端から他端に沿って伸びる線状部と、前記他端の位置で前記線状部に連設される平面視環状の孔部と、を備えることが好ましい。

また、前記線状部は、他の前記線状部と交差せずに配置されることが好ましい。

また、前記生体信号取得部は、前記第１フレキシブル基材の一面に重ね合わされる台紙部であって、前記第１フレキシブル基材に重なる一部を切り欠いた切欠部を有する台紙部をさらに備えることが好ましい。

また、前記台紙部は、複数の領域に分割され、それぞれの領域ごとに前記第１フレキシブル基材から剥離可能であることが好ましい。

また、前記切欠部は、前記台紙部のそれぞれの領域ごとに配置されることが好ましい。

また、前記生体信号取得部は、前記第１フレキシブル基材の他面の端縁に沿って重ねて配置されるシート状の補強部材をさらに備えることが好ましい。

また、本発明は、生体に取り付けられて、生体信号を取得する電極シートであって、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部と、前記生体信号取得部から延伸される基準電位取得部であって、基準電位が取得される生体部位に取り付けられる基準電位取得部と、を備え、前記基準電位取得部は、延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置され、それぞれが基準電位を取得する生体部位に取り付け可能な複数の第２電極を備える電極シートに関する。

また、前記基準電位取得部は、シート状の第２フレキシブル基材と、延伸方向に沿って前記第２フレキシブル基材上に形成される第２配線と、をさらに備え、複数の前記第２電極のそれぞれは、前記第２配線に電気的に接続されることが好ましい。

また、前記基準電位取得部は、前記生体信号取得部から複数が延伸されて設けられることが好ましい。

また、前記基準電位取得部は、前記生体信号取得部を挟んで一対に設けられることが好ましい。

また、前記基準電位取得部は、延伸方向中途部において、折り返して設けられることが好ましい。

本発明によれば、生体信号を取得する位置と、基準電位を取得する位置との距離の違いに柔軟に対応可能な電極シートを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る電極シートを生体に貼付した状態を示す概略斜視図である。第１実施形態の電極シートを示す平面図である。図２のＡ－Ａ断面図である。第１実施形態の電極シートの基準電位取得電極を変更した状態を示す概略斜視図である。第１実施形態の電極シートの基準電位取得電極をさらに変更した状態を示す概略斜視図である。本発明の第２実施形態に係る電極シートの一面を示す平面図である。第２実施形態の電極シートの他の面を示す平面図である。第２実施形態の電極シートの広げた状態を示す概念図である。

以下、本発明の各実施形態に係る電極シート１ついて、図１～図８を参照して説明する。
［第１実施形態］
第１実施形態に係る電極シート１は、例えば、生体Ｍ（人体）に取り付けられて、拍動等の生体信号を取得することに用いられる。具体的には、第１実施形態に係る電極シート１は、図１に示すように、妊婦の腹部に貼付されて、胎児の拍動を生体信号として取得することに用いられる。電極シート１は、全体として、伸縮性及び柔軟性をもち、腹部の曲面形状に追従して湾曲することが可能である。これにより、電極シート１は、腹部に対して密着することができ、胎児の拍動を効果的に取得することができる。

また、電極シート１の一部は、妊婦の腰の位置に貼付される。電極シート１の一部は、腰の位置の電位を取得する。すなわち、電極シート１の一部は、胎児の拍動に対する基準電位を取得する。このような電極シート１は、生体信号取得部１０と、基準電位取得部２０と、を備える。

生体信号取得部１０は、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の装置である。生体信号取得部１０は、図１～図３に示すように、第１フレキシブル基材１１と、第１配線１２と、第１電極１３と、第１絶縁層１４と、フィルム基材１５と、を備える。

第１フレキシブル基材１１は、例えば、ウレタン系エストラマーに代表されるエストラマー材料によってシート状に形成される。また、第１フレキシブル基材１１は、平面視矩形形状で一辺が面外方向に突出する形状をもつ。第１フレキシブル基材１１は、突出する辺側において、外部の解析装置（図示せず）や、無線により解析装置に生体信号を送出する無線機器１００に接続可能になっている。このような第１フレキシブル基材１１は、外力によって面内方向に伸長する伸縮性を有する。

第１配線１２は、樹脂材料（樹脂バインダ）に導電性粒子が分散して配合された導電性材料で形成される。第１配線１２は、第１フレキシブル基材１１上を横切るように直線状に形成される。具体的には、第１配線１２は、第１フレキシブル基材１１の突出させた辺から、対向する辺に向けて、第１フレキシブル基材１１の面内を横切るように形成される。本実施形態において、第１配線１２は、複数（７つ）設けられる。また、第１配線１２は、その導電性材料自体が極めて低いヤング率（例えば、１００ＭＰａ以下、より好ましくは１０ＭＰａ以下）を有しており、第１フレキシブル基材１１の面内方向への伸縮運動に追従する挙動を発現する。第１配線１２は、例えば、印刷法により形成することができる。

第１電極１３は、熱可塑性樹脂（樹脂バインダ）に導電性粒子が分散された導電性材料によって形成される。このような第１電極１３は、第１フレキシブル基材１１上に平面視円形に形成されて、第１配線１２に電気的に接続される。本実施形態において、第１電極１３は、第１フレキシブル基材１１の面のうち、第１配線１２の配置される面と同一平面上に配置される。また、第１電極１３は、第１配線１２の延伸方向に沿って複数配置される。具体的には、第１電極１３は、第１配線１２の延伸方向に沿って連続して７つ配置される。また、第１電極１３は、互いに重ならない位置に配置される。第１電極１３は、第１配線１２と同様に低いヤング率（例えば、１００ＭＰａ以下、より好ましくは１０ＭＰａ以下）を有し、第１フレキシブル基材１１の動きに対し高い追従性を示す。第１電極１３は、例えば、第１配線１２の形成とともに、印刷法により形成することができる。

第１絶縁層１４は、例えば、エストラマー材料によって形成される伸縮性のシート状カバーであり、第１配線１２に重ね合わされる。本実施形態においては、第１絶縁層１４は、第１配線１２の形成位置を超えて、第１フレキシブル基材１１上に重なるように形成される。特に、第１絶縁層１４は、第１フレキシブル基材１１の矩形領域と、突出する辺によって形成される領域の一部とに重ねて形成される。また、第１絶縁層１４は、第１電極１３５に重なる位置に、第１電極１３５の径よりも径の小さい第１貫通孔１６を有する。これにより、第１貫通孔１６は、第１電極１３を露出する。

フィルム基材１５は、第１フレキシブル基材１１の突出する辺によって形成される領域の形状に合わせて形成され、第１配線１２及び第１フレキシブル基材１１の表面に重ね合わせられる。フィルム基材１５は、第１フレキシブル基材１１よりも面内剛性が高い材料で形成され、これにより、第１配線１２が断線することを防止するとともに、当該フィルム基材１５が適度なコシを備えることから、解析装置と電極シート１（生体信号取得部１０）とを接続する際のハンドリング性を向上させることが可能である。

以上のような生体信号取得部１０によれば、第１絶縁層１４の露出する表面にハイドロゲルや導電性の粘着剤（図示せず）が塗布され、生体信号取得部１０が、生体Ｍの任意の測定位置（例えば、腹部）に取り付けられる。第１フレキシブル基材１１、第１配線１２、第１電極１３、及び、第１絶縁層１４が伸縮性をもつことから、生体信号取得部１０は、生体Ｍの形状に合わせて湾曲した状態で生体Ｍに密着する。これにより、第１電極１３が生体Ｍに密着するので、第１電極１３は、密着した位置の生体信号を取得することができる。一方、第１配線１２は、第１絶縁層１４によって生体Ｍに触れないように形成されているので、第１配線１２を通じて意図しない生体信号を取得することが防止できる。つまり、第１電極１３によって取得された生体信号に、ノイズがのることを防止できる。また、面内剛性の高いフィルム基材１５によって、第１フレキシブル基材１１の突出する辺によって形成される領域に配置される第１配線１２を保護することができるので、断線から第１配線１２を保護することができる。

基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０から延伸される。基準電位取得部２０は、基準電位が取得される生体部位に取り付けられる。本実施形態において、基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０の辺のうち、第１配線１２の延伸方向に沿う一辺から、生体信号取得部１０の面内方向に延出する。本実施形態において、基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０のフィルム基材１５の近傍から延伸される。基準電位取得部２０は、第２フレキシブル基材２１と、第２配線２２と、第２電極２３と、第２絶縁層２４と、を備える。

第２フレキシブル基材２１は、シート状に形成される。第１フレキシブル基材１１と一体的に形成される。具体的には、第２フレキシブル基材２１は、第１フレキシブル基材１１と同じ材料及び同じ厚さで形成される。第２フレキシブル基材２１は、線状に形成される。また、第２フレキシブル基材２１は、延伸方向に沿って、所定の間隔を開けて面内方向に突出する複数の突片２５を有する。本実施形態において、複数の突片２５のそれぞれは、延伸方向に交差する方向において、一方の側の辺から突出する。また、第２フレキシブル基材２１は、延伸方向中途部において、折り返して設けられる。

第２配線２２は、第１配線１２と同じ材料で形成される。第２配線２２は、第２フレキシブル基材２１の延伸方向に沿って第２フレキシブル基材２１上に形成される。第２配線２２は、第１フレキシブル基材１１の突出させた辺から、第２フレキシブル基材２１の延伸方向基端部を通り、第２フレキシブル基材２１の先端まで配置される。

第２電極２３は、第１電極１３と同じ材料で形成される。第２電極２３は、第２フレキシブル基材２１の延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置される。本実施形態において、第２電極２３のそれぞれは、第２フレキシブル基材２１の突片２５上に配置される。また、第２電極２３のそれぞれは、平面視矩形に形成される。第２電極２３のそれぞれは、基準電位を取得する生体部位に取り付け可能に構成される。本実施形態において、第２電極２３のそれぞれは、生体Ｍの腰の位置に取り付け可能に構成される。第２電極２３は、例えば、第１電極１３、第１配線１２、及び第２配線２２の形成とともに、印刷法により形成することができる。

第２絶縁層２４は、第１絶縁層１４と同じ材料によって形成される伸縮性のシート状カバーであり、第２配線２２部に重ねて配置される。本実施形態においては、第２絶縁層２４は、第２配線２２の形成位置を超えて、第２フレキシブル基材２１上に重なるように形成される。特に、第２絶縁層２４は、第２フレキシブル基材２１の線状の領域と、突片２５の一部とに重ねて形成される。また、第２絶縁層２４は、第２電極２３に重なる位置に、第２電極２３よりも小さい矩形の第２貫通孔２６を有する。これにより、第２貫通孔２６は、第２電極２３を露出する。

以上のような基準電位取得部２０によれば、突片２５の位置に配置される第２絶縁層２４の表面に、ハイドロゲルや導電性の粘着剤（図示せず）が塗布、印刷、又は他の方法により配置される。これにより、基準電位取得部２０の第２電極２３は、生体Ｍの腰の位置に貼付可能になる。基準電位取得部２０は、第２フレキシブル基材２１、第２配線２２、及び第２絶縁層２４が伸縮性をもつことから、基準電位を取得する位置（例えば、腰の位置）に合わせて基準電位取得部２０を伸張させることができる。そして、複数の第２電極２３は、基準電位を取得する位置に応じて、選択的に生体Ｍに貼付される。複数の第２電極２３も伸縮性をもつことから、選択された第２電極２３は、生体Ｍの形状に合わせて湾曲した状態で生体Ｍに密着する。これにより、第２電極２３が生体Ｍに密着するので、第２電極２３は、密着した位置の基準電位を取得することができる。一方、第２配線２２は、第２絶縁層２４によって生体Ｍに触れないように形成されているので、第２配線２２を通じて意図しない生体信号を取得することが防止できる。つまり、第２電極２３によって取得された生体信号に、ノイズがのることを防止できる。

以上のような電極シート１は、以下のように用いられる。
まず、生体信号取得部１０が、生体Ｍの腹部の位置に貼付される。具体的には、生体信号取得部１０は、第１電極１３の露出する面を腹部に対向させた状態で、腹部に貼付される。このとき、生体信号取得部１０は、図１に示すように、胎児の位置に位置合わせされた状態で、生体Ｍの左肩から右腰に向かう方向に複数の第１電極１３を沿わせて腹部に貼付される。これにより、生体信号取得部１０は、胎児の拍動を生体信号として取得可能になる。

次いで、基準電位取得部２０が右腰の位置まで伸ばされる。そして、複数の第２電極２３のうち、腰の位置に最も近い第２電極２３が基準電位を取得する電極として選択される。選択された第２電極２３は、露出する面を右腰に対向させた状態で腹部に貼付される。図１では、複数の第２電極２３のうち、生体信号取得部１０に最も近い第２電極２３が右腰に貼付される。これにより、基準電位取得部２０は、生体Ｍの基準電位を取得可能になる。以上により、電極シート１は、胎児の拍動を生体信号として取得可能になるとともに、生体Ｍの基準電位を取得可能になる。

胎児が大きくなった場合、腹部が大きくなる。そのため、腹部の位置と、右腰の位置との距離が長くなる。そこで、図３に示すように、複数の第２電極２３のうち、生体信号取得部１０との距離が次に長い第２電極２３が基準電位を取得する電極として選択される。選択された第２電極２３が右腰に貼付される。これにより、胎児が大きくなった場合であっても、基準電位取得部２０は、生体Ｍの基準電位を取得可能になる。

さらに胎児が大きくなった場合、さらに腹部が大きくなる。そのため、腹部の位置と、右腰の位置との距離がさらに長くなる。そこで、図４に示すように、複数の第２電極２３のうち、生体信号取得部１０との距離が最も長い第２電極２３が基準電位を取得する電極として選択される。選択された第２電極２３が右腰に貼付される。これにより、胎児が大きくなった場合であっても、基準電位取得部２０は、生体Ｍの基準電位を取得可能になる。

以上説明した第１実施形態の電極シート１によれば、以下のような効果を奏する。
（１）電極シート１は、生体Ｍに取り付けられて、生体信号を取得する電極シート１であって、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部１０と、生体信号取得部１０から延伸される基準電位取得部２０であって、基準電位が取得される生体部位に取り付けられる基準電位取得部２０と、を備え、基準電位取得部２０は、延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置され、それぞれが基準電位を取得する生体部位に取り付け可能な複数の第２電極２３を備える。これにより、生体信号を取得する位置と、基準電位を取得する位置との距離の違いに柔軟に対応可能な電極シート１を提供することができる。したがって、生体Ｍの変化によらず、最適な基準電位を取得することができる。

（２）基準電位取得部２０は、シート状の第２フレキシブル基材２１と、延伸方向に沿って第２フレキシブル基材２１上に形成される配線と、をさらに備え、複数の第２電極２３のそれぞれは、第２配線２２に電気的に接続される。これにより、基準電位取得部２０に伸縮性をもたせることができる。したがって、生体信号を取得する位置と、基準電位を取得する位置との距離の違いにより柔軟に対応可能な電極シート１を提供することができる。

（３）基準電位取得部２０は、延伸方向中途部において、折り返して設けられる。これにより、電極シート１をコンパクトにすることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る電極シート１Ａについて、図６～図８を参照して説明する。
第２実施形態に係る電極シート１Ａは、図６及び図７に示すように、生体信号取得部１０Ａの構成が第１実施形態と異なる。具体的には、生体信号取得部１０Ａは、少なくとも１つの切離部１７と、台紙部１８と、補強部材１９と、を備える点で第１実施形態と異なる。なお、本実施形態における第１電極１３は、マトリクス状に配置される。すなわち、本実施形態における第１電極１３は、行方向及び列方向に沿って複数配置される。

切離部１７は、第１フレキシブル基材１１に形成され、所定の第１電極１３の間に形成される。切離部１７は、一端が第１フレキシブル基材１１の端縁に配置され、他端が第１フレキシブル基材１１の面内に配置される。切離部１７は、例えば、図８に示すように、第１フレキシブル基材１１をすだれ状に切り離し可能に構成される。切離部１７は、線状部１７１と、孔部１７２と、を備える。

線状部１７１は、一端から他端に沿って伸びる。線状部１７１は、例えば、切り込みである。線状部１７１は、他の線状部１７１と交差せずに配置される。すなわち、線状部１７１は、第１フレキシブル基材１１を複数の領域に断片化（分断）しないように配置される。本実施形態において、線状部１７１は、３つ形成される。３つの線状部１７１は、第１フレキシブル基材１１の一端縁から、互いに平行又は略平行に延びるスリットとして配置される。すなわち、３つの線状部１７１は、第１フレキシブル基材１１の行方向において、第１電極１３を分離するように形成される。

孔部１７２は、第１フレキシブル部材を貫通して配置される。孔部１７２は、平面視環状であり、他端の位置で線状部１７１に連設される。本実施形態において、孔部１７２は、線状部１７１の他端の位置で線状部１７１に接続されるように配置される。これにより、孔部１７２は、線状部１７１によって、第１フレキシブル基材１１の厚さ方向に内周面の一部を切断されて配置される。

台紙部１８は、例えば、離型紙である。台紙部１８は、第１フレキシブル基材１１の一面に重ね合わされる。具体的には、台紙部１８は、例えば、第１絶縁層１４に隣接して配置される。本実施形態において、台紙部１８は、第１フレキシブル基材１１と同じ又は略同じ大きさ及び形状で形成される。台紙部１８には、図７に示すように、切欠部１８１が形成される。

切欠部１８１は、台紙部１８の一部を切り欠いて形成される。具体的には、切欠部１８１は、第１フレキシブル基材１１に重なる台紙部１８の一部を切り欠いて形成される。切欠部１８１は、例えば、第１フレキシブル基材１１の角部が切り欠かれて形成される。切欠部１８１は、例えば、後述する補強部材１９に重なる位置に配置される。

補強部材１９は、シート状であり、第１フレキシブル基材１１の他面の端縁に沿って重ねて配置される。補強部材１９は、例えば、第１フレキシブル基材１１よりも面内剛性が高い材料で形成される。本実施形態において、補強部材１９は、第１フレキシブル基材１１の端縁のうち、切離部１７の一端が配置される端縁に隣接する一対の端縁のそれぞれに沿って配置される。

以上の電極シート１Ａは、以下のように用いられる。
まず、台紙部１８が第１フレキシブル基材１１（第１絶縁層１４）から剥離される。例えば、第１フレキシブル基材１１が切欠部１８１の形成されている位置の補強部材１９とともに湾曲されることで、台紙部１８は、切欠部１８１の位置を始点として第１フレキシブル基材１１から剥がされる。台紙部１８が第１フレキシブル基材１１から剥がされることで、生体信号取得部１０Ａは、生体に貼付可能になる。

生体信号取得部１０Ａが生体に取り付けられる際に、生体信号取得部１０Ａは、生体の湾曲に応じて湾曲する。このとき、切離部１７は、第１フレキシブル基材１１の湾曲に合わせて、第１フレキシブル基材１１の領域を分割する。すなわち、切離部１７は、第１フレキシブル基材１１の湾曲に合わせて、第１フレキシブル基材１１の領域を離間する。切離部１７は、例えば、他端側と一端側との間で第１フレキシブル基材１１を離間可能にすることで、生体信号を取得する位置に第１電極１３を配置可能にする。

例えば、妊婦の腹部に生体信号取得部１０Ａが貼付される場合、妊娠初期、妊娠中期、及び妊娠後期のそれぞれにおいて、腹部の大きさが異なる。また、胎児の大きさの個体差によっても腹部の大きさが異なる。切離部１７は、妊婦の腹部の湾曲の大きさに応じて第１フレキシブル基材１１を離間することで、生体信号を取得する位置に第１電極１３を配置可能にする。また、切離部１７は、生体の信号取得位置（例えば、肩、顎、腕、足等）の湾曲に応じて第１フレキシブル基材１１を離間することで、生体信号を取得する位置に第１電極１３を配置可能にする。

以上説明した第２実施形態の電極シート１Ａによれば、以下のような効果を奏する。
（４）生体に取り付けられて、生体信号を取得する電極シート１Ａであって、生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部１０Ａと、基準電位が取得される生体部位に取り付けられ、前記基準電位を取得する基準電位取得部と、を備え、前記生体信号取得部１０Ａは、シート状の第１フレキシブル基材１１と、前記第１フレキシブル基材１１の一面に配置され、前記生体部位に接触可能な複数の第１電極１３と、前記第１フレキシブル基材１１に形成され、所定の前記第１電極１３の間に形成される切離部１７であって、一端が前記第１フレキシブル基材１１の端縁に配置され、他端が前記第１フレキシブル基材１１の面内に配置される少なくとも１つの切離部１７と、を備え、前記基準電位取得部は、延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置され、それぞれが基準電位を取得する生体部位に取り付け可能な複数の第２電極を備える。これにより、生体の湾曲に合わせて第１フレキシブル基材１１を分離できるので、生体に対する第１電極１３の配置の自由度を向上することができる。したがって、電極シート１Ａの汎用性を向上することができる。例えば、妊娠月数によらず、１種類の電極シート１Ａで生体信号を取得することができる。また、腹部に限定されず、肩や顎等、生体の様々な部位で生体信号を取得することが可能になる。また、第２実施形態の電極シート１Ａは、複数の第２電極を備えるため、最適な基準電位を取得することができる。

（５）前記切離部１７は、一端から他端に沿って伸びる線状部１７１と、前記他端の位置で前記線状部１７１に連設される平面視環状の孔部１７２と、を備える。これにより、線状部１７１の他端にかかる応力を孔部１７２で分散できる。したがって、第１フレキシブル基材１１が孔部１７２を超えて分離してしまうことを抑制できる。

（６）前記線状部１７１は、他の前記線状部１７１と交差せずに配置される。これにより、第１フレキシブル基材１１を断片化することなく、第１電極１３の配置の自由度を向上することができる。

（７）生体信号取得部１０Ａは、前記第１フレキシブル基材１１の一面に重ね合わされる台紙部１８であって、前記第１フレキシブル基材１１に重なる一部を切り欠いた切欠部１８１を有する台紙部１８をさらに備える。これにより、第１フレキシブル基材１１を伸縮させずに取り回すことができるので、電極シート１Ａのユーザビリティを向上することができる。また、切欠部１８１によって第１フレキシブル基材１１から台紙部１８が取り外されやすくなるので、電極シート１Ａのユーザビリティをより向上することができる。

（８）記生体信号取得部１０Ａは、前記第１フレキシブル基材１１の他面の端縁に沿って重ねて配置されるシート状の補強部材１９をさらに備える。これにより、第１フレキシブル基材１１から台紙部１８を取り外しやすくすることができるので、電極シート１Ａのユーザビリティをより向上することができる。

以上、本発明の電極シートの好ましい各実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、上記各実施形態において、基準電位取得部２０は、１つとして説明されたが、これに制限されない。基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０から複数が延伸されて設けられてもよい。例えば、基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０を挟んで一対に設けられてもよい。具体的には、基準電位取得部２０は、生体信号取得部１０を挟んで面内方向に一対に設けられてもよい。これにより、より最適な基準電位を取得可能な位置に届く基準電位取得部２０が、基準電位の取得に用いられてもよい。

また、上記各実施形態において、電極シート１，１Ａが、胎児の胎動を生体信号として取得する例が説明されたが、これに制限されない。例えば、電極シート１，１Ａは、生体Ｍの胸に取り付けられて、生体Ｍの拍動を取得してもよい。また、電極シート１，１Ａは、腕に巻き付けられて、生体Ｍの脈動を取得してもよい。いずれの場合であっても、基準電位取得部２０は、体型の違いに応じて異なる基準電位の取得位置に貼付され得る。したがって、電極シート１，１Ａは、体型の違いに影響されずに柔軟に基準電位を取得することができる。

また、上記各実施形態において、電極シート１，１Ａは、生体Ｍの右肩から右腰に沿う位置に第１電極１３を貼付するとしたが、これに制限されない。電極シート１，１Ａは、胎児の胎動を生体信号として取得可能であれば、どのように生体Ｍに取り付けられてもよい。生体信号取得部１０は、生体Ｍの右肩から左腰に沿って、第１電極１３を沿わせて生体Ｍに取り付けられてもよい。

また、上記各実施形態において、第１電極１３は、７つで説明されたが、この個数に制限されない。また、第２電極２３は、３つで説明されたが、この個数に制限されない。第１電極１３の数は、複数であれば制限されない。また、第２電極２３の数は、複数であれば制限されない。

また、上記第２実施形態において、線状部１７１は、第１フレキシブル基材１１を予め切断することで形成される例で説明されたが、これに制限されない。線状部１７１は、切り取り可能に形成されていてもよい。線状部１７１は、例えば、ミシン目で形成されてもよい。また、線状部１７１は、切り離し位置に沿って形成される凹部であってもよい。また、線状部１７１は、直線に限定されず、曲線、屈曲した線、又は、一端に向けて広がるＶ字状に形成されてもよい。

また、上記第２実施形態において、台紙部１８は、複数の領域に分割され、それぞれの領域ごとに第１フレキシブル基材１１から剥離可能になっていてもよい。また、切欠部１８１は、台紙部１８のそれぞれの領域ごとに配置されてもよい。これにより、台紙部１８を完全に剥離した状態で生体信号取得部１０Ａを生体に貼付する場合に比べ、電極シート１Ａのユーザビリティをより向上することができる。例えば、台紙部１８の一部の領域が剥離されて、剥離された位置の第１フレキシブル基材１１が生体に貼付された後に、他の領域の台紙部１８が剥離されてもよい。

１，１Ａ電極シート
１０，１０Ａ生体信号取得部
１７切離部
１８台紙部
１９補強部材
２０基準電位取得部
２１第２フレキシブル基材
２２第２配線
２３第２電極
１７１線状部
１７２孔部
１８１切欠部
Ｍ生体

Claims

生体に取り付けられて、生体信号を取得する電極シートであって、
生体信号が取得される生体部位に取り付けられるシート状の生体信号取得部と、
基準電位が取得される生体部位に取り付けられ、前記基準電位を取得する基準電位取得部と、
を備え、
前記生体信号取得部は、
シート状の第１フレキシブル基材と、
前記第１フレキシブル基材の一面に配置され、前記生体部位に接触可能な複数の第１電極と、
前記第１フレキシブル基材に形成され、所定の前記第１電極の間に形成される切離部であって、一端が前記第１フレキシブル基材の端縁に配置され、他端が前記第１フレキシブル基材の面内に配置される少なくとも１つの切離部と、
を備え、
前記基準電位取得部は、延伸方向に沿って所定の間隔を開けてそれぞれ配置され、それぞれが基準電位を取得する生体部位に取り付け可能な複数の第２電極を備える電極シート。
前記切離部は、
一端から他端に沿って伸びる線状部と、
前記他端の位置で前記線状部に連設される平面視環状の孔部と、
を備える請求項１に記載の電極シート。
前記線状部は、他の前記線状部と交差せずに配置される請求項２に記載の電極シート。
前記生体信号取得部は、前記第１フレキシブル基材の一面に重ね合わされる台紙部であって、前記第１フレキシブル基材に重なる一部を切り欠いた切欠部を有する台紙部をさらに備える請求項１から３のいずれかに記載の電極シート。
前記台紙部は、複数の領域に分割され、それぞれの領域ごとに前記第１フレキシブル基材から剥離可能な請求項４に記載の電極シート。
前記切欠部は、前記台紙部のそれぞれの領域ごとに配置される請求項４又は５に記載の電極シート。
前記生体信号取得部は、前記第１フレキシブル基材の他面の端縁に沿って重ねて配置されるシート状の補強部材をさらに備える請求項１から６のいずれかに記載の電極シート。