JPS61109547A

JPS61109547A - 電極装置

Info

Publication number: JPS61109547A
Application number: JP59231378A
Authority: JP
Inventors: 長田　宗一; 近澤　裕; 信七市田
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd; Daido Kogyo Co Ltd; Daido Sangyo Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd; Daido Kogyo Co Ltd; Daido Sangyo Co Ltd
Priority date: 1984-11-05
Filing date: 1984-11-05
Publication date: 1986-05-28
Also published as: JPH0216129B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］生体信号を導出するための電極補助装置及び電極装置に
関するものである・［従来技術］従来、生体用電極は四肢及び胸部用電極と心電図監視用
の使い捨て電極とに大別することができる。

四肢及び胸部用電極に関しては、いずれも耐蝕性の良い
合金（例えばＣｕ、Ｎｉ、Ｚｎ合金）が用いられ、四肢
電極は板状であり、胸部電極は皮膚への吸着装置を施し
た半円球の形状をしている。

これらの電極の欠点は、四肢電極について言え　４ば、
電極が板状で固い金属なるが故に、生体の四肢に合せた
湾曲を持たせて電極を形成しても人体の個人差から、電
極の生体への密着度が充分でないため、電極が浮き、生
体の動揺によって電極の接触面の変化などから、アーチ
ファクトが発生して正確な心電図が得られないことであ
る。また。

胸部の吸着電極の不利益は皮膚への接触面が四肢電極に
比して狭く四肢電極との皮膚インピーダンスの差が生じ
、後述する電極間電圧によるアーチファクトの影響が助
長される点にある。尚、該電極は皮膚を吸着するために
吸着部位の皮膚に侵聾を与える事が多い、また、電極部
のシールドがなされないため交流障害が生じ易く正確な
心電図記録が行えない問題点があった。

従来の電極は、割合に安価であり、耐蝕性の良い点から
銅合金（洋白）を用いているが、この種の金属の電極間
電圧が割合に高く、８（１ｗＶ〜２０ｍＶあるため心電
図を記憶を始める数十秒間には、第１図に示す生体と電
極ｌ及び１′を含めた等価回路の電極間電圧ＶｆがＲｎ
とＣｄを通して時定数的変化を生ずる。従って、心電図
解析装置においては、初めの数秒間で解析のための数値
を読み取る為、この時定数変化を含めてしまい診断不能
が発生する事がしばしばある。

次に心電図監視用電極では、電極と電解物質とが一体と
なって製作されるため、使い捨て電極として使用する場
合、電極部分も同時に棄る結果となる。しかし、電極部
分は、高い技術を駆使して、高価な材料を使用している
ので、−回で棄ることになると、使用側にとって金銭的
な負担は免ぬかれない不経済なものとなる。

［発明の目的］本発明は上述した従来の電極の不利益に鑑み提案される
ものであり、第１の目的は電極と皮膚とをゲル状の電解
質で結合することにより、電極の人体への不整合を防止
することにある。また、第２の目的は使い捨て部分を電
極補助装置部分に特定し、電極を繰り返し使用に構成す
ることにより、経済的な電極装置を提供するとともに、
電極材料に特性の優れた材料を経済的なコストで使用可
能とした電極装置を提案することにある。

また１本発明の密封した電解物質（電解質パック）を発
明の構成とする利点は、これによって電解物質の水分の
枯渇を長期に亘って防ぐと同時に雑菌による電解物質の
変質をも押さえることができる。従来の使い捨て電極は
電極の構成部全体をアルミ箔によって密封しており、こ
れには多くの手間がいり、それと同時に必要以上に量張
って場所を取ったが、当方法によれば、従来の使い捨て
電極よりも取り扱いが容易になる。又、パックを使用す
るときには、パックの側面に棒状電極を刺し込むことに
よって、薄膜ゴムは裂けて、電極が電解物質に浸り、生
体に当る部分の電解物質は露出するので、そのまま生体
に当てることができる。従って、本発明の具体的な態様
に従えば、他に本発明の他の特徴及び利点は保存及び取
扱いに便利な生体用電極補助装置及び電極装置を提供す
ることにある。

［発明の概要コ本発明の電極補助装置及び電極装置は体表面上に密着さ
れる外皮内に電解物質を密封したゴム薄膜等の袋体を収
容した電極補助装置の外皮に設けられた孔より電極を刺
し込んで袋体を破り漏れ出た電解物質により電極と体表
面との整合性のよい接触を行うようにした構成である。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

第２図は本発明の一実施例に係る生体用電極補助装置で
ある電解物質封入パック（以下パックという）の構成を
示す斜視図である０図において、ＩＯはパック、１１は
キャップ状容器（以下キャップという）で、このキャッ
プ１１の中にはゴム薄膜１２に封入されたゼリー状の電
解物質１３（食塩水を含んだカルボキシルメチルセルロ
ーズ、電解性界面活性剤のゲル等）が収容されている。

ゴム薄膜１２には張力のない時の３倍程度の体積の電解
物質１３が封入され、ゴム薄膜１２への電解物質１３の
注入口はキャップ１１上部に位置されている。キャップ
容器１１の側面には、電極刺し込み部１４があり、これ
に後述する棒状電極・が使用時に刺し込まれると、ゴム
薄膜１２が裂けてゴム薄膜１２はキャップ１１内の上部
に収縮し、キャップ１１の下部に電解物質１３が露出す
る０本実施例では電極刺し込み部１４を孔を設けて形成
した場合を示すが、電極によって突き被り刺し込むこと
ができるよう例えばキャップ容器１１側面の一部の肉厚
を極〈薄くして形成してもよい。

１５は裏面に感圧糊１６（アクリル酸エステル）を塗布
した通気性布（例えば不織布）で、感圧糊１６により生
体に圧着すればゴム薄膜１２から漏れ出た電解物質１３
が生体の皮膚に密着することができる。１７はシリコン
オイルを薄く塗った正方形形状の剥離紙である。この剥
離紙１７は４隅のいずれかを適んで通気性布１５がら容
易に剥すことが出き、剥した後、生体の測定部に通気性
布１５の部分を感圧糊１６をもって感情できるようにな
っている。

またキャップ１１は硬質のビニールにより成形されてお
り、外側には導電塗料が塗布されている。このキャップ
１１が後述する心電計の誘導コードのシールド線と結合
する固定部材の導電板によって挟み込まれると、キャッ
プ１１の導電塗料が電極をシールドし、交流障害を軽減
させる。

次に、第３図は一実施例に係る電極部の外観図である。

１８は電極針であり、この電極針１８がパック１０のキ
ャップ１１の電極刺し込み部１４に刺し込まれる。１９
ａ、Ｌ９ｂは夫々互いにパック１０のキャップ１１の外
側面を挟み込んで°電極針１８が抜は落ちることを防止
する固定部材である。固定部材ｔ９ａ、１９ｂは凸部２
０ａと２０ｂの部分をビン２１で軸支されている。２３
は一部を切欠いた円形板状のスプリングである。このス
プリング２３は図示の如く固定部材１９ａ。

１９ｂの後端部２２ａ、２２ｂに設けた孔２４に通され
、両端を固定部材１９ａ、１９ｂ上に固定されている。

そして、固定部材１９ａ、Ｌ９ｂはスプリング２３によ
って、先端を互いに閉じ合わされる。また固定部材Ｌ９
ａ、Ｌ９ｂの後端部２２ａ、２２ｂをスプリング２３の
力に抗して互いに摘むことにより、互いに開閉させるこ
とができる。

また、２５は電極針１８と接続される心電計の誘導コー
ドである。この誘導コード２５と電極針１８の詳細な構
造を第４図に示す。

電極線１８は絶縁スリーブ２６に差し込まれ後端はレー
ド線２７を介して心電計用誘導コード　ユ２５の芯線２
８に接続されている。２９は絶縁スリーブ２６に被せら
れた金属性のパイプであり、心電計用誘導コード２５の
シールド線３０が接続されている。また、３１はリード
線２７を固定するために絶縁スリーブ２６内に充填され
た充填剤、３２は誘導コード２５の補強のためのスリー
ブである。

スプリング２３の第３図に示す位置には孔２３ａが設け
られており、上述した電極針１８及び金属パイプ２９が
この孔２３ａに通されている。そして第４図に示すよう
に孔２３ａのつば部分２３ｂて金属パイプ２９上に接着
剤等で固定されている。また、固定部材１９ａ、１９ｂ
先端部内側には金属等の導電板３３ａ、３３ｂが固定さ
れており、さらに導電板３３ａ、３３ｂはリード線３４
によって金属パイプ２９に接続されている。従って、固
定部材１９ａ、１９ｂの導電板３３ａ。

３３ｂによってパック１０のキャップ１１を挟み込むと
、電極針１８はキャップ１１の導電塗料によってシール
ドされるものである。

本実施例の生体用電極装置は以上の如く構成されるパッ
ク１０と電極部より成り、生体へ装着するには、まずパ
ンク１０の剥離紙１７を剥して感圧線１６で通気性布１
５部分を生体の測定部位に貼着する０次いで、固定部材
１９ａ、１９ｂを開いてキャップ１１の刺し込み部１４
に電極針１８を刺し込み固定部材１９ａ、１９ｂでキャ
ップ１１外側面を挟み込む、これにより、前述した如く
ゴム薄膜１２．から漏れ出た電解物質１３を介して電極
針１８と生体との接触がなされるものである。その際、
ゼリー状の電解物質１３が生体の体表面に均一に当るの
で接触面積に変化のない整合性のよい接触が実現される
と共に、電極部分がキャップ１１によってシールドされ
交流障害の軽減が図られる。また、電解物質１３をゴム
薄膜１２で密封したので保存及び取扱いが非常に容易に
行える。

また、電極部をパンク１０から着脱可能としたので、パ
ック１０のみを使い捨てることにより電極部を繰り返し
使用することができ経済的である。

次に第５図は電極部の他側の断面図である。

３５は弓状をした合成樹脂等より成る板状ばねであり、
導電塗料が後述する電極針の部分を除いて塗布しである
。板状ばね３５の一方の先端には第５図に示す如くパッ
ク１０のキャップ１１の刺し込み部１４に刺し込まれる
電極針３６が固定されている。そして電極針３６はリー
ド線３７を介して心電計用誘導コード２５の芯！１ｔ２
８と接続されている。３５ａは板状ばね３５の外側に設
けられたリード線３７を収容して保護し、かつばね力調
整のための溝である。板状ばね３５の他方の先端には金
属等の導電板３８が接着剤等により固定されており、こ
の導電板３８はリードｖｊ３９を介して誘導コード２５
のシールド線３０と接続されている。また、４０は板状
ばね３５と誘導コード２５を連結すると共に、リード線
３７．３９の保護と板状ばね３５の補強を兼ね備えたビ
ニールチューヲである。そして、４１はビニールチュー
ブ４０内に充填されたリード線３７．３９を固定し保護
する充填剤である。

第５図に示す電極部においては、板状ばね３５でバック
１０のキャップ１１の外側を挟み電極針３６を刺し込み
部１４に刺し込むと、第３図の電極部と同様、電極針３
６でキャップｌｌ内のゴム薄膜１２が破れて電解物質１
３が漏れ出て、体表面との接触がなされる。また、導電
板３８がキャップ１１の外側に接触し、キャップ１１と
シールド線３０が接続されることから、キャップ１１に
よる電極のシールドが行われる。よって、前述した第３
図の電極部と全く同様の効果が得られるものである。

［発明の効果］本発明によれば電解物質を介して電極と体表面との接触
を行うので整合性の優れた接触が行われ、接触面積の変
化がなく四肢も胸部も同じ面端で接触する。また、この
ため電極間電圧の変化が少なくなり安定した診断が可能
となる。

また、安価な電極補助装置のみを電極と分離して使い捨
てとしたので、極めて経済的であると共に、保存及び取
扱いが非常に容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は生体と電極を含めた等価回路、第２図は本発明
の一実施例に係る電極補助装置の斜視図、第３図は本発明の一実施例に係る電極装置の電極部の斜
視図。第４図は第３図の電極部の一部断面図、第５図は他の実
施例に係る電極装置の電極部の断面図である。ここで、１０・・・バック、１１・・・キャップ、１２
・・・ゴム薄膜、１３・・・電解物質、１４・・・刺し
込み部、１８　、３６　・・・電極針、１９　ａ　、　
１９　ｂ−・固定部材、２５・・・誘導コーＦ、３３ａ
、３３ｂ・・・導電板、３５・・・板状ばねである。特許出願人　　フクダ電子株式会社第１図第３図。第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流動性の電解物質を緊張状態で密封する電解物質
密封袋と、該袋体を被覆する貼着部を有する外皮とを備
えることにより、体表面上の特定部位に固定した状態で
前記電解物質密封袋を破り、前記電解物質を漏出させる
ことを可能とする電極補助装置。
（２）前記外皮に電極刺入口を設けたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の電極補助装置。
（３）前記外皮が筺体状をなし、少なくとも外面が導体
であるか又は導電性をもつように処理されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電極補助装置。
（４）前記外皮が外側に向って拡張したつば状の貼着面
を有し、該貼着面を利用して生体信号誘導個所に電極補
助部材を貼着することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の電極補助装置。
（５）流動性の電解物質を緊張状態で密封する電解物質
密封袋と、該袋体を被覆する外皮と、該外皮上に形成さ
れた電極刺入部と、該電極刺入部より刺入可能な形状の
電極とを備え、前記電極刺入部から刺し入れた電極によ
り電解物質密封袋を前記外皮内で被り外部に漏れ出た電
解物質を介して前記電極を体表面に接触させることを特
徴とする電極装置。
（６）電極に外皮に対して着脱可能に取付れる固定部を
設け、前記電極の前記外皮に対する刺し入れ状態を保持
するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第５項
記載の電極装置。