JPH07222805A - 生体用薄形電極 - Google Patents
生体用薄形電極Info
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- JPH07222805A JPH07222805A JP6036328A JP3632894A JPH07222805A JP H07222805 A JPH07222805 A JP H07222805A JP 6036328 A JP6036328 A JP 6036328A JP 3632894 A JP3632894 A JP 3632894A JP H07222805 A JPH07222805 A JP H07222805A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この出願発明は、低周波治療器、心電図や脳
波測定などの検知装置、イオントフォレーゼなどに用い
られる身体に接触させて使用する、密着性がよく、電気
刺激がなく、耐久性の優れた生体用薄形電極を提供する
ことを目的とする。 【構成】 この出願発明は、水流絡合不織布の上に柔軟
性のある絶縁性合成樹脂が積層され、さらにその上に接
続用端子部を備えた導電層が周辺を除いて積層されてい
る生体用薄形電極に関する。
波測定などの検知装置、イオントフォレーゼなどに用い
られる身体に接触させて使用する、密着性がよく、電気
刺激がなく、耐久性の優れた生体用薄形電極を提供する
ことを目的とする。 【構成】 この出願発明は、水流絡合不織布の上に柔軟
性のある絶縁性合成樹脂が積層され、さらにその上に接
続用端子部を備えた導電層が周辺を除いて積層されてい
る生体用薄形電極に関する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この出願発明は、低周波治療器、
心電図や脳波測定などの検知装置、イオントフォレーゼ
などに用いられる身体に接触させて使用する生体用薄形
電極に関する。
心電図や脳波測定などの検知装置、イオントフォレーゼ
などに用いられる身体に接触させて使用する生体用薄形
電極に関する。
【０００２】
【従来の技術】低周波治療器などに用いられる従来の電
極は、導電性シリコンゴムを使用して矩形状に成型した
もので成型上の制約があるため薄いものが得られなかっ
た。そのため肩や腰部などの比較的動きが少なく、かつ
広い平面部位には電極の密着性は良好であるが、腕や関
節部などでは材料の弾性のため電極が皮膚から剥がれ易
く不便であった。また、その他のものは、周辺端面に導
電層が露出しており、激しい動きにより電極端面が皮膚
に触れると電気が皮膚に流れて電気刺激が生じるおそれ
があった。
極は、導電性シリコンゴムを使用して矩形状に成型した
もので成型上の制約があるため薄いものが得られなかっ
た。そのため肩や腰部などの比較的動きが少なく、かつ
広い平面部位には電極の密着性は良好であるが、腕や関
節部などでは材料の弾性のため電極が皮膚から剥がれ易
く不便であった。また、その他のものは、周辺端面に導
電層が露出しており、激しい動きにより電極端面が皮膚
に触れると電気が皮膚に流れて電気刺激が生じるおそれ
があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この出願発明は、上記
問題を解決するものであって、柔軟性があり、しかも激
しい動きに追従し、端部による電気刺激のない生体用薄
形電極を提供することを目的とする。
問題を解決するものであって、柔軟性があり、しかも激
しい動きに追従し、端部による電気刺激のない生体用薄
形電極を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この出願発明は、水流絡
合不織布２の上に柔軟性のある絶縁性合成樹脂４が積層
され、さらにその上に接続用端子部６を備えた導電層３
が周辺を除いて積層されていることを特徴とする生体用
薄形電極１に関するものであって、合成樹脂と水流絡合
不織布を使用することにより柔軟性のある生体用薄形電
極を得ることができ、さらに、周辺部に電極を配置しな
いものであって、皮膚の動きに追随して容易に変形し、
また、端部による電気刺激を避けるようにしたものであ
る。この出願発明の電極１は、皮膚密着性の粘着ゲル５
を有する場合には、さらに皮膚に密着するので、使い勝
手がよく、しかも装着感の良好な生体用薄形電極とする
ことができる。
合不織布２の上に柔軟性のある絶縁性合成樹脂４が積層
され、さらにその上に接続用端子部６を備えた導電層３
が周辺を除いて積層されていることを特徴とする生体用
薄形電極１に関するものであって、合成樹脂と水流絡合
不織布を使用することにより柔軟性のある生体用薄形電
極を得ることができ、さらに、周辺部に電極を配置しな
いものであって、皮膚の動きに追随して容易に変形し、
また、端部による電気刺激を避けるようにしたものであ
る。この出願発明の電極１は、皮膚密着性の粘着ゲル５
を有する場合には、さらに皮膚に密着するので、使い勝
手がよく、しかも装着感の良好な生体用薄形電極とする
ことができる。
【０００５】この出願発明には繊維ウェブに水流を作用
させて繊維と繊維を絡ませる、いわゆる水流絡合法によ
って製造される水流絡合不織布２が使用される。水流絡
合不織布２は水を利用した短い繊維の絡みによって結合
されているため、接着剤や接着繊維によって繊維交点を
固定することによって結合されている不織布と比べて外
力による変形が可能で、しかも強度には優れている。ま
た、繊維と繊維の絡みによって結合する不織布としては
ニードルパンチ法による不織布もあるが、ニードルパン
チ法では、ニードルによって繊維を移動させて絡ませる
ため、低目付の繊維ウェブを高度に絡合することが困難
であるので、水流絡合不織布のように薄くて、柔軟で、
強度のある不織布は得にくい。繊維としては、ポリエチ
レン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアミド繊維、ポリ
エステル繊維、ポリアクリル繊維、レーヨン繊維、綿、
羊毛などが使用されるが、ポリエステル繊維、ポリプロ
ピレン繊維、レーヨン繊維がとくに好ましい。また、繊
維の長さは、１〜２００ｍｍのものが適しているが、と
くに１０〜１００ｍｍのものが好ましい。この水流絡合
不織布２の目付は２０〜２００ｇ／ｍ2 、より好ましく
は３０〜１２０ｇ／ｍ2 の範囲であり、２０ｇ／ｍ2 よ
り小さいと電極の取り扱い強度が低下する傾向があり、
２００ｇ／ｍ2 より大きいと変形しにくくなって皮膚の
動きへの追随が十分でなくなる。また、この水流絡合不
織布２の厚みは２００〜１５００μｍ、より好ましくは
３００〜１０００μｍの範囲であり、２００μｍより薄
いと電極の強度が低下する傾向があり、１５００μｍよ
り厚いと変形しにくくなって皮膚の動きに追随しにくく
なる傾向がある。
させて繊維と繊維を絡ませる、いわゆる水流絡合法によ
って製造される水流絡合不織布２が使用される。水流絡
合不織布２は水を利用した短い繊維の絡みによって結合
されているため、接着剤や接着繊維によって繊維交点を
固定することによって結合されている不織布と比べて外
力による変形が可能で、しかも強度には優れている。ま
た、繊維と繊維の絡みによって結合する不織布としては
ニードルパンチ法による不織布もあるが、ニードルパン
チ法では、ニードルによって繊維を移動させて絡ませる
ため、低目付の繊維ウェブを高度に絡合することが困難
であるので、水流絡合不織布のように薄くて、柔軟で、
強度のある不織布は得にくい。繊維としては、ポリエチ
レン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリアミド繊維、ポリ
エステル繊維、ポリアクリル繊維、レーヨン繊維、綿、
羊毛などが使用されるが、ポリエステル繊維、ポリプロ
ピレン繊維、レーヨン繊維がとくに好ましい。また、繊
維の長さは、１〜２００ｍｍのものが適しているが、と
くに１０〜１００ｍｍのものが好ましい。この水流絡合
不織布２の目付は２０〜２００ｇ／ｍ2 、より好ましく
は３０〜１２０ｇ／ｍ2 の範囲であり、２０ｇ／ｍ2 よ
り小さいと電極の取り扱い強度が低下する傾向があり、
２００ｇ／ｍ2 より大きいと変形しにくくなって皮膚の
動きへの追随が十分でなくなる。また、この水流絡合不
織布２の厚みは２００〜１５００μｍ、より好ましくは
３００〜１０００μｍの範囲であり、２００μｍより薄
いと電極の強度が低下する傾向があり、１５００μｍよ
り厚いと変形しにくくなって皮膚の動きに追随しにくく
なる傾向がある。
【０００６】上記の水流絡合不織布２の上には、柔軟性
のある絶縁性合成樹脂４が積層される。合成樹脂４に
は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエステル、ポリアミドなどが使用されるが、柔軟性の
点でポリウレタンがとくに好ましい。また、合成樹脂層
４の厚みは３〜５０μｍの範囲にあることが望ましい。
３μｍより薄くすると均一な厚みの膜を形成することが
技術的に難しくなる上に、導電性インクや粘着ゲルの水
流絡合不織布への浸透を防止できなくなるおそれがあ
る。一方、５０μｍより厚いと剛性が大きくなり、皮膚
の動きに合わせて電極を変形させることが難しくなる。
とくに、好ましい合成樹脂層４の厚みは５〜１５μｍで
ある。合成樹脂４はフィルムとして貼着したり、樹脂溶
液としてコーティングしたりすることで、水流絡合不織
布２上に積層形成される。
のある絶縁性合成樹脂４が積層される。合成樹脂４に
は、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエステル、ポリアミドなどが使用されるが、柔軟性の
点でポリウレタンがとくに好ましい。また、合成樹脂層
４の厚みは３〜５０μｍの範囲にあることが望ましい。
３μｍより薄くすると均一な厚みの膜を形成することが
技術的に難しくなる上に、導電性インクや粘着ゲルの水
流絡合不織布への浸透を防止できなくなるおそれがあ
る。一方、５０μｍより厚いと剛性が大きくなり、皮膚
の動きに合わせて電極を変形させることが難しくなる。
とくに、好ましい合成樹脂層４の厚みは５〜１５μｍで
ある。合成樹脂４はフィルムとして貼着したり、樹脂溶
液としてコーティングしたりすることで、水流絡合不織
布２上に積層形成される。
【０００７】この出願発明の生体用薄形電極１の導電層
３は、金属箔あるいは導電性インクから形成されること
が好ましいが、とくに、電極が屈曲されても断線が生じ
る心配がない金属箔が好ましい。金属箔としては、アル
ミニウム箔、ステンレス箔、チタン箔、銅箔、銀箔など
が使用されるが、アルミニウム箔がとくに好ましい。導
電層３の形成は、例えば、金属箔であれば、フィルムに
金属箔をラミネートしたものに、エッチング加工を施し
て回路を形成した後、この上に両面粘着テープなどの粘
着剤層を設け、上記の水流絡合不織布と合成樹脂との積
層体の合成樹脂面に接着し、フィルムを剥すことによ
り、金属箔の回路からなる導電層が積層体の合成樹脂層
の上に形成される。また、金属箔による別の導電層３の
形成方法としては、例えば、エッチング液に対して耐性
のある水流絡合不織布と合成樹脂との積層体の合成樹脂
面に金属箔を貼着した後、エッチング加工を施して金属
箔の回路からなる導電層を形成してもよい。後者の方法
の場合、金属箔をフィルムから積層体に転写する工程が
省けるのでよい。エッチング液に対して耐性のある水流
絡合不織布としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレ
ン繊維などのポリオレフィン系繊維やポリエステル繊維
を主体とする水流絡合不織布などがあり、また、エッチ
ング液に対して耐性のある合成樹脂としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂やポ
リエステル樹脂などがある。なお、金属箔はエッチング
加工により、電極の周辺にあたる部分には存在しないよ
うに取り除かれており、電極の端面は露出しないように
なっている。
３は、金属箔あるいは導電性インクから形成されること
が好ましいが、とくに、電極が屈曲されても断線が生じ
る心配がない金属箔が好ましい。金属箔としては、アル
ミニウム箔、ステンレス箔、チタン箔、銅箔、銀箔など
が使用されるが、アルミニウム箔がとくに好ましい。導
電層３の形成は、例えば、金属箔であれば、フィルムに
金属箔をラミネートしたものに、エッチング加工を施し
て回路を形成した後、この上に両面粘着テープなどの粘
着剤層を設け、上記の水流絡合不織布と合成樹脂との積
層体の合成樹脂面に接着し、フィルムを剥すことによ
り、金属箔の回路からなる導電層が積層体の合成樹脂層
の上に形成される。また、金属箔による別の導電層３の
形成方法としては、例えば、エッチング液に対して耐性
のある水流絡合不織布と合成樹脂との積層体の合成樹脂
面に金属箔を貼着した後、エッチング加工を施して金属
箔の回路からなる導電層を形成してもよい。後者の方法
の場合、金属箔をフィルムから積層体に転写する工程が
省けるのでよい。エッチング液に対して耐性のある水流
絡合不織布としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレ
ン繊維などのポリオレフィン系繊維やポリエステル繊維
を主体とする水流絡合不織布などがあり、また、エッチ
ング液に対して耐性のある合成樹脂としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂やポ
リエステル樹脂などがある。なお、金属箔はエッチング
加工により、電極の周辺にあたる部分には存在しないよ
うに取り除かれており、電極の端面は露出しないように
なっている。
【０００８】導電層３が、導電性インクにより形成され
る場合には、カーボン、銀などの導電性物質を含む導電
性インクを回路形状にプリントすることにより形成され
る。異なる導電性物質を混合した導電性インクを用いる
と、混合比を変えることにより所望の電気抵抗の回路が
形成できるのでよい。また、導電性インクを用いる場合
には、水流絡合不織布と合成樹脂との積層体の合成樹脂
面を予めコロナ放電処理しておくと、導電性インクが剥
がれにくくなるのでよい。導電性インクの回路からなる
導電層は、電極の周辺にあたる部分には存在しないよう
にプリントされており、電極の端面には露出しないよう
になっている。なお、金属箔による回路の場合も、導電
性インクの回路の場合も、接続用端子と連結されてい
る。
る場合には、カーボン、銀などの導電性物質を含む導電
性インクを回路形状にプリントすることにより形成され
る。異なる導電性物質を混合した導電性インクを用いる
と、混合比を変えることにより所望の電気抵抗の回路が
形成できるのでよい。また、導電性インクを用いる場合
には、水流絡合不織布と合成樹脂との積層体の合成樹脂
面を予めコロナ放電処理しておくと、導電性インクが剥
がれにくくなるのでよい。導電性インクの回路からなる
導電層は、電極の周辺にあたる部分には存在しないよう
にプリントされており、電極の端面には露出しないよう
になっている。なお、金属箔による回路の場合も、導電
性インクの回路の場合も、接続用端子と連結されてい
る。
【０００９】この出願発明の生体用薄形電極１は、図１
に示すように導電層３の上に含水性粘着ゲル層５が設け
られていると、皮膚との密着性がよくなるのでさらに好
ましい。粘着ゲル層５としては、例えば、導電性を有す
る含水性粘着ゲル５などが使用される。含水性粘着ゲル
５には、例えば、架橋型ポリアクリル酸塩、ビニルメチ
ルエーテルと無水マレイン酸との架橋共重合体などのカ
ルボキシル基含有親水性高分子、カルボキシル基含有親
水性高分子と多価アルコールとの部分エステル架橋反応
物、カルボキシル基含有親水性高分子とポリアミン／又
はポリアンモニウム塩との部分的酸アミド架橋反応物、
架橋型ポリビニルアルコール、又はポリビニルピロリド
ンとポリビニルグリコールとの架橋共重合体などの吸水
性樹脂に、水または電解質溶液を保持させたものなどが
用いられる。粘着ゲル層５は、含水性粘着ゲルの塗布あ
るいは含水性粘着ゲルのシートの接着等によって形成さ
れる。後者のゲルのシートの場合、汚れたら取り替える
ことが可能である。粘着層の厚さはゲルの性質等により
適宜設計されるが、０．１〜１．５ｍｍの範囲にあるこ
とが好ましい。
に示すように導電層３の上に含水性粘着ゲル層５が設け
られていると、皮膚との密着性がよくなるのでさらに好
ましい。粘着ゲル層５としては、例えば、導電性を有す
る含水性粘着ゲル５などが使用される。含水性粘着ゲル
５には、例えば、架橋型ポリアクリル酸塩、ビニルメチ
ルエーテルと無水マレイン酸との架橋共重合体などのカ
ルボキシル基含有親水性高分子、カルボキシル基含有親
水性高分子と多価アルコールとの部分エステル架橋反応
物、カルボキシル基含有親水性高分子とポリアミン／又
はポリアンモニウム塩との部分的酸アミド架橋反応物、
架橋型ポリビニルアルコール、又はポリビニルピロリド
ンとポリビニルグリコールとの架橋共重合体などの吸水
性樹脂に、水または電解質溶液を保持させたものなどが
用いられる。粘着ゲル層５は、含水性粘着ゲルの塗布あ
るいは含水性粘着ゲルのシートの接着等によって形成さ
れる。後者のゲルのシートの場合、汚れたら取り替える
ことが可能である。粘着層の厚さはゲルの性質等により
適宜設計されるが、０．１〜１．５ｍｍの範囲にあるこ
とが好ましい。
【００１０】また、この出願発明の生体用薄形電極１
は、図２に示すように周辺部に非含水性粘着ゲル８など
からなる粘着層を形成してもよい。この図２のような生
体用薄形電極の場合、使用に際しては、導電層の上に、
導電性を有するゲルのシート（粘着性はなくてもよ
い）、薬剤などを含有させた薬剤シート、皮膚との密着
性を高める導電性のクリームなどを配置して用いられ
る。非含水性粘着ゲルには、例えば、エチルヘキシルア
クリレート、ブチルアクリレート、エチルアクリレート
などが用いられる。また、この粘着層の厚さはゲルの性
質等により適宜設計されるが、０．１〜１．０ｍｍの範
囲にあることが好ましい。
は、図２に示すように周辺部に非含水性粘着ゲル８など
からなる粘着層を形成してもよい。この図２のような生
体用薄形電極の場合、使用に際しては、導電層の上に、
導電性を有するゲルのシート（粘着性はなくてもよ
い）、薬剤などを含有させた薬剤シート、皮膚との密着
性を高める導電性のクリームなどを配置して用いられ
る。非含水性粘着ゲルには、例えば、エチルヘキシルア
クリレート、ブチルアクリレート、エチルアクリレート
などが用いられる。また、この粘着層の厚さはゲルの性
質等により適宜設計されるが、０．１〜１．０ｍｍの範
囲にあることが好ましい。
【００１１】端子６は、使用時に身体と接触する側が水
流絡合不織布７により被覆されているとよい。水流絡合
不織布７は接着剤などにより接合することができる。端
子６が水流絡合不織布７によって覆われていると、従来
端子の被覆に用いられている発泡ポリエチレンシートな
どのようにエッジ部のこすれがなく、通電時の皮膚への
刺激が小さくなるのでよい。また、水流絡合不織布は接
着剤などが使用されていないため、接着剤などによる皮
膚への影響の心配もない。とくに、水流絡合不織布の構
成繊維中に親水性繊維を含ませておくと、汗などの体液
を吸収してムレを防止するので、電極を装着することに
よる不快感を軽減できる。
流絡合不織布７により被覆されているとよい。水流絡合
不織布７は接着剤などにより接合することができる。端
子６が水流絡合不織布７によって覆われていると、従来
端子の被覆に用いられている発泡ポリエチレンシートな
どのようにエッジ部のこすれがなく、通電時の皮膚への
刺激が小さくなるのでよい。また、水流絡合不織布は接
着剤などが使用されていないため、接着剤などによる皮
膚への影響の心配もない。とくに、水流絡合不織布の構
成繊維中に親水性繊維を含ませておくと、汗などの体液
を吸収してムレを防止するので、電極を装着することに
よる不快感を軽減できる。
【００１２】この出願発明の生体用薄形電極１全体の厚
さは、０．３〜３ｍｍが好ましくは０．５〜１．５ｍｍ
がとくに好ましい。また、粘着層が設けられている場
合、使用する前までは、保護シートを粘着層の上に貼着
して生体用薄形電極を保護することが好ましい。保護シ
ートとしてはやや弾性のある材料の方が基板に対して剥
離性や取扱い性がよく、たとえば、ポリプロピレンフィ
ルム、ポリエチレンフィルム、離型紙などが好ましい。
つぎに、実施例によってこの出願発明を具体的に説明す
る。
さは、０．３〜３ｍｍが好ましくは０．５〜１．５ｍｍ
がとくに好ましい。また、粘着層が設けられている場
合、使用する前までは、保護シートを粘着層の上に貼着
して生体用薄形電極を保護することが好ましい。保護シ
ートとしてはやや弾性のある材料の方が基板に対して剥
離性や取扱い性がよく、たとえば、ポリプロピレンフィ
ルム、ポリエチレンフィルム、離型紙などが好ましい。
つぎに、実施例によってこの出願発明を具体的に説明す
る。
【００１３】
実施例１ ポリエステル繊維８０％とレーヨン繊維２０％とからな
る繊維ウェブを水流絡合処理して目付８５ｇ／ｍ2 、厚
さ５００μｍの水流絡合不織布を製造した。この水流絡
合不織布の上にウレタン樹脂をコーティングして厚さ７
μｍのポリウレタン膜を積層した。一方、ポリエステル
フィルム上にアルミニウム箔を積層した積層体をエッチ
ング加工して、図３に示すような網状の導電層を得た。
この導電層の上に接着剤を塗布し、前記の水流絡合不織
布とポリウレタン膜との積層体のポリウレタン面に接着
した後、ポリエステルフィルムを剥離して、ポリウレタ
ン面上にアルミニウム箔からなる導電層を形成した。な
お、図３に示すように導電層は電極の周辺部には設けて
いない。この後、接続用端子を導電層に取付け、端子の
人体と接触する側に前述したものと同じ水流絡合不織布
からなるカバーで覆い、導電層上にビニルメチルエーテ
ルと無水マレイン酸との共重合体と、グリセリンとの部
分エステル架橋反応物に食塩水を含水させたゲルを積層
して、厚さ約１ｍｍの生体用薄形電極を得た。得られた
生体用薄形電極は、皮膚の動きに追従して変形するた
め、皮膚との密着性に優れ、使用中に剥がれる心配もな
かった。また、電極端部で導電層と皮膚とが接触するこ
とがなく、端子部も水流絡合不織布で覆われているた
め、使用時に不要な電気刺激を皮膚に与えることもなか
った。更には、導電層が金属箔で形成されているため、
電極が屈曲などの変形を受けても導電層が脱落したり、
断線したりすることがなかった。
る繊維ウェブを水流絡合処理して目付８５ｇ／ｍ2 、厚
さ５００μｍの水流絡合不織布を製造した。この水流絡
合不織布の上にウレタン樹脂をコーティングして厚さ７
μｍのポリウレタン膜を積層した。一方、ポリエステル
フィルム上にアルミニウム箔を積層した積層体をエッチ
ング加工して、図３に示すような網状の導電層を得た。
この導電層の上に接着剤を塗布し、前記の水流絡合不織
布とポリウレタン膜との積層体のポリウレタン面に接着
した後、ポリエステルフィルムを剥離して、ポリウレタ
ン面上にアルミニウム箔からなる導電層を形成した。な
お、図３に示すように導電層は電極の周辺部には設けて
いない。この後、接続用端子を導電層に取付け、端子の
人体と接触する側に前述したものと同じ水流絡合不織布
からなるカバーで覆い、導電層上にビニルメチルエーテ
ルと無水マレイン酸との共重合体と、グリセリンとの部
分エステル架橋反応物に食塩水を含水させたゲルを積層
して、厚さ約１ｍｍの生体用薄形電極を得た。得られた
生体用薄形電極は、皮膚の動きに追従して変形するた
め、皮膚との密着性に優れ、使用中に剥がれる心配もな
かった。また、電極端部で導電層と皮膚とが接触するこ
とがなく、端子部も水流絡合不織布で覆われているた
め、使用時に不要な電気刺激を皮膚に与えることもなか
った。更には、導電層が金属箔で形成されているため、
電極が屈曲などの変形を受けても導電層が脱落したり、
断線したりすることがなかった。
【００１４】実施例２ 実施例１と同じ水流絡合不織布とポリウレタン膜とから
なる積層体を使用し、積層体のポリウレタン面に、銀と
カーボンとを１：１の割合で含む導電性インクをプリン
トして、図３に示すような網状の導電層を得た。この
後、接続用端子を導電層に取付け、端子の人体と接触す
る側に前述したものと同じ水流絡合不織布からなるカバ
ーで覆い、電極の周囲にブチルアクリレートを主成分と
するゲル層を形成して厚さ約１ｍｍの生体用薄形電極を
得た。導電層上にビニルメチルエーテルと無水マレイン
酸との共重合体と、グリセリンとの部分エステル架橋反
応物に食塩水を含水させたゲルのシートを配置して使用
したところ、生体用薄形電極は、皮膚の動きに追従して
変形するため、皮膚との密着性に優れ、使用中に剥がれ
る心配もなかった。また、電極端部で導電層と皮膚とが
接触することがなく、端子部も水流絡合不織布で覆われ
ているため、使用時に不要な電気刺激を皮膚に与えるこ
ともなかった。
なる積層体を使用し、積層体のポリウレタン面に、銀と
カーボンとを１：１の割合で含む導電性インクをプリン
トして、図３に示すような網状の導電層を得た。この
後、接続用端子を導電層に取付け、端子の人体と接触す
る側に前述したものと同じ水流絡合不織布からなるカバ
ーで覆い、電極の周囲にブチルアクリレートを主成分と
するゲル層を形成して厚さ約１ｍｍの生体用薄形電極を
得た。導電層上にビニルメチルエーテルと無水マレイン
酸との共重合体と、グリセリンとの部分エステル架橋反
応物に食塩水を含水させたゲルのシートを配置して使用
したところ、生体用薄形電極は、皮膚の動きに追従して
変形するため、皮膚との密着性に優れ、使用中に剥がれ
る心配もなかった。また、電極端部で導電層と皮膚とが
接触することがなく、端子部も水流絡合不織布で覆われ
ているため、使用時に不要な電気刺激を皮膚に与えるこ
ともなかった。
【００１５】実施例３ ポリエステル繊維１００％からなる繊維ウェブを水流絡
合処理して目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２５０μｍの水流絡
合不織布を製造した。この水流絡合不織布の上に厚さ１
５μｍのポリエチレンフィルム上に厚さ１５μｍのアル
ミニウム箔を積層した積層体を接着した。次いで、アル
ミニウム箔をエッチング加工して、図３に示すような網
状の導電層を形成した。なお、図３に示すように導電層
は電極の周辺部には設けていない。この後、接続用端子
を導電層に取付け、端子の人体と接触する側に前述した
ものと同じ水流絡合不織布からなるカバーで覆い、導電
層上にビニルメチルエーテルと無水マレイン酸との共重
合体と、グリセリンとの部分エステル架橋反応物に食塩
水を含水させたゲルを積層して厚さ約１ｍｍの生体用薄
形電極を得た。得られた生体用薄形電極は、皮膚の動き
に追従して変形するため、皮膚との密着性に優れ、使用
中に剥がれる心配もなかった。また、電極端部で導電層
と皮膚とが接触することがなく、端子部も水流絡合不織
布で覆われているため、使用時に不要な電気刺激を皮膚
に与えることもなかった。更には、導電層が金属箔で形
成されているため、電極が屈曲などの変形を受けても導
電層が脱落したり、断線したりすることがなかった。な
お、この例では直接積層体表面の金属箔をエッチング加
工しているため、実施例１の方法と比べて、金属箔をフ
ィルムから積層体へ転写する工程が省けるので、より簡
便に製造できる。
合処理して目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２５０μｍの水流絡
合不織布を製造した。この水流絡合不織布の上に厚さ１
５μｍのポリエチレンフィルム上に厚さ１５μｍのアル
ミニウム箔を積層した積層体を接着した。次いで、アル
ミニウム箔をエッチング加工して、図３に示すような網
状の導電層を形成した。なお、図３に示すように導電層
は電極の周辺部には設けていない。この後、接続用端子
を導電層に取付け、端子の人体と接触する側に前述した
ものと同じ水流絡合不織布からなるカバーで覆い、導電
層上にビニルメチルエーテルと無水マレイン酸との共重
合体と、グリセリンとの部分エステル架橋反応物に食塩
水を含水させたゲルを積層して厚さ約１ｍｍの生体用薄
形電極を得た。得られた生体用薄形電極は、皮膚の動き
に追従して変形するため、皮膚との密着性に優れ、使用
中に剥がれる心配もなかった。また、電極端部で導電層
と皮膚とが接触することがなく、端子部も水流絡合不織
布で覆われているため、使用時に不要な電気刺激を皮膚
に与えることもなかった。更には、導電層が金属箔で形
成されているため、電極が屈曲などの変形を受けても導
電層が脱落したり、断線したりすることがなかった。な
お、この例では直接積層体表面の金属箔をエッチング加
工しているため、実施例１の方法と比べて、金属箔をフ
ィルムから積層体へ転写する工程が省けるので、より簡
便に製造できる。
【００１６】比較例 水流絡合不織布とポリウレタン膜とからなる積層体に変
えて、厚さ１２０μｍのポリエステルフィルムを用いた
こと以外は実施例１と同様にして生体用薄形電極を得
た。得られた生体用薄形電極は、皮膚を大きく曲げたと
きに端部がはく離して浮き上がり、密着性に問題があっ
た。
えて、厚さ１２０μｍのポリエステルフィルムを用いた
こと以外は実施例１と同様にして生体用薄形電極を得
た。得られた生体用薄形電極は、皮膚を大きく曲げたと
きに端部がはく離して浮き上がり、密着性に問題があっ
た。
【００１７】（剛軟度試験）実施例１、２で使用した水
流絡合不織布とポリウレタン膜との積層体、実施例３で
使用した水流絡合不織布とポリエチレン膜との積層体、
比較例で用いたポリエステルフィルムの剛軟度を測定
し、表１に示した。試験は、ＪＩＳ−Ｌ−１０８５の剛
軟度（４５度カンチレバー法）に準じて行い、結果は５
回の測定値の平均値で示した。
流絡合不織布とポリウレタン膜との積層体、実施例３で
使用した水流絡合不織布とポリエチレン膜との積層体、
比較例で用いたポリエステルフィルムの剛軟度を測定
し、表１に示した。試験は、ＪＩＳ−Ｌ−１０８５の剛
軟度（４５度カンチレバー法）に準じて行い、結果は５
回の測定値の平均値で示した。
【００１８】（皮膚への追従性）実施例１、２で使用し
た水流絡合不織布とポリウレタン膜との積層体、実施例
３で使用した水流絡合不織布とポリエチレン膜との積層
体、比較例で用いたポリエステルフィルムの皮膚への追
従性を調べ、表１に示した。試験は、まず、各シートを
２０ｍｍ×１２０ｍｍの試験片とし、両端に２０ｍｍ×
２０ｍｍの両面粘着テープを貼ったものを、腕を水平に
伸した状態で、試験片の長手方向が腕の長手方向とな
り、試験片の中心にひじがくるように貼付する。次に、
約１０度／秒の角速度で腕を曲げて試験片の両端の両面
粘着テープのいずれかが腕から剥がれた時点で、ひじを
中心として腕が移動した角度を測定する。結果は５回の
測定値の平均値で示した。
た水流絡合不織布とポリウレタン膜との積層体、実施例
３で使用した水流絡合不織布とポリエチレン膜との積層
体、比較例で用いたポリエステルフィルムの皮膚への追
従性を調べ、表１に示した。試験は、まず、各シートを
２０ｍｍ×１２０ｍｍの試験片とし、両端に２０ｍｍ×
２０ｍｍの両面粘着テープを貼ったものを、腕を水平に
伸した状態で、試験片の長手方向が腕の長手方向とな
り、試験片の中心にひじがくるように貼付する。次に、
約１０度／秒の角速度で腕を曲げて試験片の両端の両面
粘着テープのいずれかが腕から剥がれた時点で、ひじを
中心として腕が移動した角度を測定する。結果は５回の
測定値の平均値で示した。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【発明の効果】この出願発明の生体用薄形電極は、非常
に柔軟で身体の形状に沿いやすく、しかも皮膚の動きに
合わせて容易に変形することができる。このため、皮膚
への密着性に優れており、使用中に剥がれる心配がな
く、通電効果も高い。また、電極の周辺部には導電層が
なく、電極端部において直接導電層と皮膚とが接触する
事がないので、不要な電気刺激を受けることもない。と
くに、導電層として金属箔を用いた場合には、電極が屈
曲を受けても剥落したり、断線したりすることがなく、
耐久性に優れ、安定した導電性を有する。また、端子の
身体と接触する側を水流絡合不織布で覆っておくと、従
来用いられている発泡ポリエチレンシートなどのように
エッジ部のこすれがなく、通電時の皮膚への刺激が小さ
く、装着感がよいといった優れた効果がある。
に柔軟で身体の形状に沿いやすく、しかも皮膚の動きに
合わせて容易に変形することができる。このため、皮膚
への密着性に優れており、使用中に剥がれる心配がな
く、通電効果も高い。また、電極の周辺部には導電層が
なく、電極端部において直接導電層と皮膚とが接触する
事がないので、不要な電気刺激を受けることもない。と
くに、導電層として金属箔を用いた場合には、電極が屈
曲を受けても剥落したり、断線したりすることがなく、
耐久性に優れ、安定した導電性を有する。また、端子の
身体と接触する側を水流絡合不織布で覆っておくと、従
来用いられている発泡ポリエチレンシートなどのように
エッジ部のこすれがなく、通電時の皮膚への刺激が小さ
く、装着感がよいといった優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】最外層に含水性粘着ゲル層を有する生体用薄形
電極の縦断面図
電極の縦断面図
【図２】周辺の最外層に非含水性粘着ゲル層を有する生
体用薄形電極の縦断面図
体用薄形電極の縦断面図
【図３】生体用薄形電極の平面図
【図４】端子部が被覆されていない生体用薄形電極の平
面図
面図
１ 生体用薄形電極 ２ 水流絡合不織布 ３ 導電層 ４ 合成樹脂膜 ５ 含水性粘着ゲル ６ 端子 ７ 端子被覆用の水流絡合不織布 ８ 非含水性粘着ゲル
Claims (6)
- 【請求項１】 水流絡合不織布の上に柔軟性のある絶縁
性合成樹脂が積層され、さらにその上に接続用端子部を
備えた導電層が周辺を除いて積層されていることを特徴
とする生体用薄形電極。 - 【請求項２】 導電層が金属箔であることを特徴とする
請求項１に記載の生体用薄形電極。 - 【請求項３】 導電層の上に粘着ゲル層が形成されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の生体用薄形電極。 - 【請求項４】 絶縁性合成樹脂がポリウレタンである請
求項１に記載の生体用薄形電極。 - 【請求項５】 接続用端子部の人体と接触する側が水流
絡合不織布によって覆われていることを特徴とする請求
項１に記載の生体用薄形電極。 - 【請求項６】 水流絡合不織布の上に柔軟性のある絶縁
性合成樹脂が積層されている積層体の合成樹脂上に、金
属箔を積層し、エッチングすることにより周辺を除いて
導電層を形成することを特徴とする生体用薄形電極の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6036328A JPH07222805A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 生体用薄形電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6036328A JPH07222805A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 生体用薄形電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07222805A true JPH07222805A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=12466779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6036328A Pending JPH07222805A (ja) | 1994-02-10 | 1994-02-10 | 生体用薄形電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07222805A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002096510A1 (fr) * | 2001-05-28 | 2002-12-05 | Ya-Man Ltd. | Instrument medical a impulsions |
| JP2008503312A (ja) * | 2004-06-25 | 2008-02-07 | オンク ジョン | 歯肉専用の低周波刺激器 |
| JP2009136472A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Omron Healthcare Co Ltd | 低周波治療器用パッド及び低周波治療器 |
| KR101053137B1 (ko) * | 2010-02-01 | 2011-08-02 | 한국과학기술원 | 착용형 건식 전극 장치 및 제조 방법 |
| JP2016508400A (ja) * | 2013-02-15 | 2016-03-22 | アカシア・デザインズ・ベスローテン・フェンノートシャップ | 医療用モニタリング・システムに使用する電極システム |
| WO2017203685A1 (ja) | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 電子機能部材、電子部品及びウェアラブルデバイス |
| US11179102B2 (en) | 2014-04-28 | 2021-11-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Biological signal detection apparatus |
| CN113873943A (zh) * | 2019-05-31 | 2021-12-31 | 世联株式会社 | 生物体电极以及附带生物体电极的装配用具 |
-
1994
- 1994-02-10 JP JP6036328A patent/JPH07222805A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002096510A1 (fr) * | 2001-05-28 | 2002-12-05 | Ya-Man Ltd. | Instrument medical a impulsions |
| JP2008503312A (ja) * | 2004-06-25 | 2008-02-07 | オンク ジョン | 歯肉専用の低周波刺激器 |
| JP2009136472A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Omron Healthcare Co Ltd | 低周波治療器用パッド及び低周波治療器 |
| KR101053137B1 (ko) * | 2010-02-01 | 2011-08-02 | 한국과학기술원 | 착용형 건식 전극 장치 및 제조 방법 |
| JP2016508400A (ja) * | 2013-02-15 | 2016-03-22 | アカシア・デザインズ・ベスローテン・フェンノートシャップ | 医療用モニタリング・システムに使用する電極システム |
| US11179102B2 (en) | 2014-04-28 | 2021-11-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Biological signal detection apparatus |
| WO2017203685A1 (ja) | 2016-05-27 | 2017-11-30 | 国立研究開発法人科学技術振興機構 | 電子機能部材、電子部品及びウェアラブルデバイス |
| US11547338B2 (en) | 2016-05-27 | 2023-01-10 | Japan Science And Technology Agency | Electronic functional member, electronic component, and wearable device |
| CN113873943A (zh) * | 2019-05-31 | 2021-12-31 | 世联株式会社 | 生物体电极以及附带生物体电极的装配用具 |
| CN113873943B (zh) * | 2019-05-31 | 2024-02-27 | 世联株式会社 | 生物体电极以及附带生物体电极的装配用具 |
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