JPS61257628A - 医療電極 - Google Patents

医療電極

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JPS61257628A
JPS61257628A JP61056058A JP5605886A JPS61257628A JP S61257628 A JPS61257628 A JP S61257628A JP 61056058 A JP61056058 A JP 61056058A JP 5605886 A JP5605886 A JP 5605886A JP S61257628 A JPS61257628 A JP S61257628A
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medical electrode
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JP61056058A
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ジエイムス　ブイ、カートメル
マイケル　ジエイ、アレイアー
マイケル　エル、ウルフ
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NDM Corp
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/251—Means for maintaining electrode contact with the body
    • A61B5/257—Means for maintaining electrode contact with the body using adhesive means, e.g. adhesive pads or tapes
    • A61B5/259—Means for maintaining electrode contact with the body using adhesive means, e.g. adhesive pads or tapes using conductive adhesive means, e.g. gels
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0209—Special features of electrodes classified in A61B5/24, A61B5/25, A61B5/283, A61B5/291, A61B5/296, A61B5/053
    • A61B2562/0215—Silver or silver chloride containing
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  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

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】 この発明は、医療患者などの被験者の皮膚と周辺装置間
に電気信号を伝達し、患者の皮膚から得られる信号をモ
ニタリングするための医療用電極に関するものである。
しかしながら、この発明は患者の皮膚に刺激信号を与え
るための医療電極に使用することもできる。
この発明の目的は、モーションアーティファ、りツ（ｍ
ｏｔｉｏｎ　ａｒｔｉｆａｃｔｓ　）によって生じる電
極の信・号のゆがみが最少限にとどめられる医療電極を
提供することにある。特に、この発明の目的は、周辺装
置への導線によって電極導体が引っ張られるとき生じる
スナップ取付部品などの電極導体の移動に関係するノイ
ズまたはゆがみを軽減することにある。ストレス試験を
行う場合など、多くの適用において、患者の動きが導線
と電極導体間の相対移動を生じさせ、電極導体が患者の
皮膚に対し移動し、これによって皮膚から得られる信号
のノイズまたはゆがみが生じる。
この発明によれば、電極は中央に配置された貫通孔を有
する電気絶縁フレームからなり、これは周辺側壁、すな
わち障壁を形成する。そして、上側第１補強、すなわち
カバー部材がフレームの上面上に配置され、これに接着
される。カバー部材の外縁がフレームの外縁と同一大き
さであり、カバー部材は孔によって形成されるフレーム
の開口部上に完全にのびる壁を形成することが好ましい
。
カバー部材およびフレームは電解ゲルマトリックスが充
填される空所を有するトレイを形成し、電解ゲルマトリ
ックスはスナップ取付アイレットと係合し、これを被覆
する。ゲルマトリックスは伝導接着材料からなり、フレ
ームの下面上に接着層が設けられ、これは伝導接着マト
リックスよりも強力の患者接触接着剤からなることが好
ましい。電気絶縁第２補強部材、すなわちプラットフォ
ームがフレームの下面に接着され、ゲルマトリックスの
一部に接着され、これを被覆する。さらに、互いに適合
する電気伝導スナップ取付具およびアイレット部材が第
２補強部材ばよって被覆された孔の部分と整合するよう
補強部材に固定される。第２補強部材もその下面の患者
接触接着層をもち、これはフレームの下面上の患者接触
層に使用される材料よりも強力の接着材料からなること
が好ましい。
使用において、フレームの下面上の患者接触接着剤、第
２補強部材、すなわちプラットフォームの下面上の強力
接着剤、および伝導接着電解ゲルマトリックスに′よっ
て電極が患者の皮膚に付着され、保持される。患者の皮
膚と電解ゲルマトリックス間の接触領域は電極導体と整
合せず、電極導体から偏芯するため、第２補強部材、す
なわちプラットフォームは電極導体と整合されるゲルマ
トリックス部分を患者の皮膚の化学的または物理的作用
から保護する障壁を形成する。第２補強部材、すなわち
プラットフォームもカバー部材と協同し、電極導体を包
囲する領域にこわさを与える。この発明の電極の前述し
た特徴の結果、導線を引っ張ったときなどに生じる電極
導体の移動が伝達される信号の純度に与える影響は電極
導体が皮膚と係合する電解質の中央に配置されている場
合よりも実質上手さい。
フレームおよびその孔はフレームが電解ゲルマトリック
スを包囲する完全壁、すなわち障壁を提供するものであ
れば、どのような形状のものであってもよい。フレーム
およびその孔の好ましい形状は長円形であり、馬の首輪
状の形状であってもよく、丸い一定半径のベースおよび
丸い一定半径の頂端をもつ三角形であってもよく、フレ
ームによって包囲される空所がその一端部分で比較的大
きく、他端部分で比較的小さくなるようにしてもよい。
スナップ取付具またはその他の電極導体は孔の小端・部
分と整合するよう配置されていることが好ましく、第２
補強部材、すなわちプラットフォームはフレームおよび
ゲルマトリックスの小端部分にだけ接着され、これを被
覆する。したがって、電極導体のまわりの領域において
、電極が十分なこわさをもち、剛性をもち、ゲルマトリ
ックスの比較的大きい領域が患者の皮膚と係合し、好ま
しい。
以下、この発明の実施例を図面について説明する。
図面を参照すると、この発明の医療電極が参照符号（１
０）で示され、これは電気絶縁フレーム（１２）を有し
、フレーム（１２）は上側第１補強、すなわちカバー部
材（１４）上に組み合わされた独立気泡ポリエチレンな
どの発泡樹脂材料からなることが好ましく、平面から見
たとき落下雨滴の外観を有する形状をもつ。フレーム（
１２）はカバー部材（１４）の下面の全周に沿って壁、
すなわち障壁を形成する長円のボディからなる。この目
的で、フレームが上側接着層（１６）によってカバー部
材（１４）に接着され、接着層（１６）はフレーム（１
２）の上面上に形成されているが、これをカバー部材（
１４）の下面上にコーティングすることもできる。これ
に代えて、分離二重側面接着シートを構成してもよい。
フレーム（１２）は馬の首輪に類似し、フレーム（１２
）によって包囲される領域は細長い領域であり、その一
端は比較的広く、他端は比較的狭い。特に、フレーム（
１２）およびそれが包囲する領域は丸い一定半径の頂端
と、丸い一定半径のベースを有する三角形状のものであ
る。カバー部材（１４）およびフレーム（１２）の外縁
は互いに同一大きさであることが好ましく、カバー部材
（１４）はその狭い先端の中央で穿孔され、フレーム（
１２）によって区画される領域の丸い頂端内の中央の孔
（２１）を有する。
孔（２１）は電極導体を収容し、これは力ｌく一部材（
１４）の外部に突出するスタッド（２０）とアイμ・ソ
ト（２２）からなる互いに適合するスナップ取付部品で
構成されていることが好ましい。第２図では孔が予め穿
孔されているが、スナップ取付部品を互いに噛み合わせ
、カバー部材（１４）に固定するとき、スナップ取付部
品によって孔（２１）が形成されるようにしてもよい。
アイレット（２２）はヘッド（２４〉を有し、ヘッド（
２４）はカバー部材（１４）の下面と接触し、孔（２１
）のまわりをシールする。
信号の伝達を容易にするため、アイレット（２２）は実
質上純銀からなり、または実質上純銀をメ・ツキまたは
コーティングしたものであることが好ましく、そのヘッ
ド（２４）は塩化物であることが好ましい。したがって
、アイレット（２２）は実質上中実の純銀であってもよ
く、銀メッキされたＡＢＳまたは銀が塗布された伝導樹
脂であってもよい。ステンレススチールなど、よく知ら
れている他の金属を使用することもできる。スタッド（
２０）はアイレット（２２）を周辺装置に接続するため
の端子として作用するだけであり、スタッド（２０）を
銀メッキされた黄銅またはステンレススチールなどの適
当な伝導材料で成型してもよい。
フレーム（１２）の下面は中間接着層（１８）によって
被覆され、これに接着されている。フレーム（１２）は
トレイ組立体のベースを形成し、カバー部材（１４）は
トレイ組立体の側壁を形成し、トレイ組立体は電解ゲル
マトリックス（３０）が充填される空所を形成し、ゲル
マトリックス（３０）はアイレット（２２）のヘッド（
２４）と係合し、これを被覆する。電解ゲルマトリック
ス（３０）は適当な電解質が充填された通常の連続気泡
ゲルパッドであってもよく、重合媒体からなる接着剤で
あることが好ましく、ウレタンヒドロゲルであることが
好ましく、これはゼラチン状コンシスチンシーのもので
、重合媒体に電気伝導性を与えるに十分な量の電解質を
含んでいる。明らかなように、マトリクス（３０）は患
者の皮膚と係合させるためのもので、良好な皮膚接触が
保証されるようトレイ組立体の空所かられずかにあふれ
ていることが好ましい。電解質は電気導体部分（２２）
に使用される金属に匹敵するイオン化可能塩からなる。
スナップ取付アイレット（２２）が銀からなるか、また
は銀でコーティングされているとき、塩化ナトリウムを
使用すること、およびステンレススチールに対し硫化ナ
トリウムを使用することは当業者に知られているところ
である。
マトリックス（３０）を形成する重合媒体は患者の皮膚
に接着するための適当な接着性、および実質上その形状
を維持する適当な凝集力を有する。前述したように、ウ
レタンヒドロゲルが好ましいが、その他の種々の重合伝
導接着材料によってマトリックス（３０）を形成しても
よい。
第２図から明らかなように、フレーム（１２）の下面は
その小端部分で電気絶縁第２補強部材、すなわちプラッ
トフォーム（２６）によって被覆され、このプラットフ
ォーム（２６）がマトリックス（３０）の下面と係合す
る。プラットフォーム（２６）はフレーム（１２）の小
端の外縁と適合するよう湾曲された外縁を有する。プラ
ットフォーム（１２）は中間接着層（１８）の対面部分
によって適所に保持され、好ましい実施例では接着マト
リックス（３０）によって適所に保持されている。接着
層（１８）と反対側のプラットフォーム（２６〉の下面
は下側接着層（２８）によってコーティングされている
。下側層（２８）の接着材料は中間層（１８）の接着剤
よりも強力であることが好ましい。したがって、中間層
（１８）の接着剤はフレーム（１２）の上面を患者の皮
膚から剥離することを容易にし、下側層（２８）の接着
剤は皮膚から剥離することを困難にする。
この発明のマトリックス（３０）を形成する伝導接着剤
としてウレタンヒドロゲルが選定され、これは皮膚に対
する適度の粘り気をもつが、皮膚から容易に剥離するこ
とができ、電極が皮膚から剥離されるとき、大きい痕跡
は残らない。フレーム（１２）と皮膚間でマトリックス
（３０）のまわりに良好なシールが形成されるようフレ
ーム（１２）の下面上の中間接着層（１８）にさらに強
い接着力をもたせることが好ましい。カバー部材（１４
）およびその関係スナップ取付組立体（２０）、（２２
）がフレーム（１２）の上面上の上側接着層（１６）と
協同し、フレーム（１２）の空所の一方側を被覆および
シールし、患者の皮膚が下側接着層（２８）と協同し、
空所の反対側をシールするため、使用のとき、電極（ｌ
Ｏ）は電解ゲルマトリックス（３０）の蒸発または乾燥
から保護される。
医療電極の使用によって生じる大きい問題は、誤信号、
いわゆるモーションアーティファクツの増大であり、こ
れはスナップ取付組立体またはその他の電極導体と皮膚
間の相対移動によって生ずる。導線がスタッド（２０）
から遠隔装置に接続されているとき、患者の動きが電解
ゲルマトリックス（３０）およびその下側の皮膚に対す
るスナップ取付組立体（２０）、（２２）の移動を生じ
させるのはさけられない。この発明の電極によって信号
が伝達されるとき、このような相対移動の影響が最少限
にとどめられる理由は次のとおりである。（１）プラッ
トフォーム（２６）がカバー部材（１４）と協同し、電
極の小端のこわさを生じさせ、これによってフレーム（
１２）および伝導マトリックス（３０）に対するスナッ
プ取付組立体（２０）、（２２）の移動が妨げられる。
（２）スナップ取付組立体のまわりの電極部分のこわさ
により、そして、プラットフォーム（２６）の底面上の
強力接触剤の層（２８）によってこのような部分が強固
に皮膚に接着されているということにより、皮膚に対す
るスナップ取付組立体の移動が最少限にとどめられる。
（３）スナップ取付組立体く２０）、（２２）と整合し
、プラットフォーム（２６）が皮膚と伝導接着マトリッ
クス（３０）間の絶縁障壁を提供し、皮膚からスナップ
取付組立体（２０）、（２２）への信号の伝達に使用さ
れる伝導接着マトリックス（３０）の部分だけがスナッ
プ取付組立体と整合されず、これから偏芯する。（４）
伝導接着マトリックス（３０）の追随性は導線によって
引っ張られる組立体（２０）、（２２）の移動が伝達さ
れる信号の品質に与える影響をさらに減少させる。
好ましい構成において、カバー部材（１４）および補・
強プラットフォーム（２６）はおよそ１〜５ミルの範囲
５−内の厚さのポリエチレンテレフタレートから製造さ
れている。薄いシート、すなわちフィルムは電極を適当
に補強することができず、厚いシートは電極が使用され
る身体形状に対する電極の適合性を減少させるため、２
〜３ミルの厚さが好ましい。フレーム（１２）はポリエ
チレン発泡体の１／８インチの厚さのシートから形成さ
れていることが好ましい。塩化ポリビニルなど、他の発
泡樹脂を使用することもできる。中間および下側皮膚接
触接着層（１Ｂ）および（２８）は通常の医療的感圧接
着剤であってもよい。上側接着層（１６）はその目的に
適したあらゆる接着剤であってもよい。
積み荷および貯蔵のとき、医療電極（１０）はレリーズ
ライナ（３２）によって保護され、レリーズライナ（３
２）は第１図に示されているように電極の下側に配置さ
れ、下側接着層（１８）および接着層（２８）に軽く接
着されている。
電極（１０）を患者に貼り付けるあたっては、レリーズ
ライナ（３２）が電極から取り外され、電極は接着層（
１８）、（２８）によって患者の皮膚に取り付けられる
。次いで、電極が絶縁ハウジング（３６）内に収容され
ている適当なスナップ取付コネクタを有する導線（３４
）によって刺激信号をモニタリングまたは生じさせるた
めの遠隔装置に電気接続される。
モニタリングまたは刺激処理が完了すると、補強プラッ
トフォーム（２６）から離れた環状フレーム（１２）の
先端を患者の皮膚から剥離し、その剥離処理に要求され
る力よりも大きい力で補強プラットフォーム（２６）を
患者の皮膚から引っ張ることによって電極（１０）が患
者の皮膚から剥離される。
この発明には前記実施例の他に種々の変形例が考えられ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の医療電極の斜視図、第２図は第１図
の医療電極の分解斜視図、第３図は第１図の３−３線破
断断面図である。 （ｌＯ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・医療電
極（１２）・・・・・・・・・・・・・・・・・・電気
絶縁フレーム（１４）・・・・・・・・・・・・・・・
・・・カバー部材（２０）・・・・・・・・・・・・・
・・・・・スタッド（２２）・・・・・・・・・・・・
・・・・・・アイレット（１６）、（１８）、（２８）
・・・接着層（２６）・・・・・・・・・・・・・・・
・・・プラットフォーム（３０）・・・・・・・・・・
・・・・・・・・マトリックス特許出願人　工ヌディエ
ム　コーボレイション手続補正書 昭和６１年６月６日

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）電解ゲルマトリックスと、 前記マトリックスが充填される空所を有するトレイを形
    成する電気絶縁部材とを備え、このトレイ形成部材は前
    記トレイのベースを形成するカバー部材と、前記カバー
    部材に連結され、前記空所のまわりの側壁を形成するフ
    レームからなり、 前記カバー部材によって支持された導体を備え、前記導
    体の一部分は前記電解ゲルマトリックスと係合し、電解
    ゲルマトリックスによって被覆され、前記導体の他の部
    分は前記電解ゲルマトリックスから離れる方向に前記カ
    バー部材の外部に突出し、周辺装置と連結され、さらに
    、 前記フレームに連結され、前記導体と整合する前記電解
    ゲルマトリックスの部分を横切ってのびている電気絶縁
    プラットフォームと、 前記電解ゲルマトリックスが患者の皮膚と係合するよう
    前記電極を前記皮膚に接着するための接着剤とを備えた
    ことを特徴とする医療電極。
  2. （２）前記導体の一部分は実質上純銀からなり、その前
    記マトリックスと係合する部分は塩化物である特許請求
    の範囲第（１）項に記載の医療電極。
  3. （３）前記導体の一部分はスナップ取付アイレットから
    なり、前記他の部分はスナップ取付スタッドからなる特
    許請求の範囲第（２）項に記載の医療電極。
  4. （４）平面から見たとき、前記フレームは馬の首輪状の
    形状をもち、前記フレームによって包囲される空所は広
    い先端と狭い先端を有する特許請求の範囲第（１）項に
    記載の医療電極。
  5. （５）前記導体の一部分は前記空所の狭い先端内にのび
    ている特許請求の範囲第４項に記載の医療電極。
  6. （６）前記カバー部材は落下雨滴状の平面形状を有する
    比較的平坦な樹脂シートからなり、前記カバー部材およ
    びフレームは互いに同一大きさの外周形状を有する特許
    請求の範囲第４項に記載の医療電極。
  7. （７）前記フレームは前記カバー部材に接着され、固定
    されている特許請求の範囲第（１）項に記載の医療電極
    。
  8. （８）前記接着剤は前記フレームの下面上の医療的感圧
    接着剤、および前記フレームの下面上の接着剤よりも強
    力の前記プラットフォームの下面上の医療的感圧接着剤
    からなる特許請求の範囲第（１）項に記載の医療電極。
  9. （９）前記カバー部材は第１補強シートからなり、前記
    フレームは前記第１補強シートに接着され、固定された
    発泡樹脂シートからなり、前記プラットフォームは第２
    補強シートからなる特許請求の範囲第（１）項に記載の
    医療電極。
  10. （１０）前記カバー部材および前記プラットフォームは
    ポリエチレンテレフタレートシート部材からなり、前記
    フレームはポリエチレン発泡体からなる特許請求の範囲
    第（９）項に記載の医療電極。
  11. （１１）前記ポリエチレンテレフタレートシート部材は
    １〜５ミルの範囲内の厚さを有する特許請求の範囲第（
    １０）項に記載の医療電極。
  12. （１２）前記電解ゲルマトリックスは伝導接着剤からな
    る特許請求の範囲第（１）項に記載の医療電極。
  13. （１３）前記伝導接着剤は重合材料からなる特許請求の
    範囲第（１２）項に記載の医療電極。
  14. （１４）重合媒体からなる電解ゲルマトリックスを備え
    、前記重合媒体は重合媒体に電気伝導性を与えるに十分
    な量の電解質を含み、 前記マトリックスが充填される空所を有するトレイを形
    成する電気絶縁部材を備え、このトレイ形成部材は前記
    トレイのベースを形成するカバー部材と、前記カバー部
    材に連結され、前記空所のまわりの側壁を形成するフレ
    ームからなり、 前記カバー部材によって支持された導体を備え、前記導
    体の一部分は前記電解ゲルマトリックスと係合し、電解
    ゲルマトリックスによって被覆され、前記導体の他の部
    分は前記電解ゲルマトリックスから離れる方向に前記カ
    バー部材の外部に突出し、周辺装置と連結され、さらに
    、 前記フレームに連結され、前記導体と整合する前記電解
    ゲルマトリックスの部分を横切ってのびている電気絶縁
    プラットフォームと、 前記電解ゲルマトリックスが患者の皮膚と係合するよう
    前記電極を前記皮膚に接着するための接着剤とを備えた
    ことを特徴とする医療電極。
  15. （１５）前記重合媒体はウレタンヒドロゲルからなる特
    許請求の範囲第（１４）項に記載の医療電極。
  16. （１６）前記導体の一部分は実質上純銀からなり、その
    前記マトリックスと係合する部分は塩化物である特許請
    求の範囲第（１５）項に記載の医療電極。
  17. （１７）前記導体の一部分はスナップ取付アイレットか
    らなり、前記他の部分はスナップ取付スタッドからなる
    特許請求の範囲第（１６）項に記載の医療電極。
  18. （１８）平面から見たとき、前記フレームは馬の首輪状
    の形状をもち、前記フレームによって包囲される空所は
    広い先端と狭い先端を有する特許請求の範囲第（１５）
    項に記載の医療電極。
  19. （１９）前記導体の一部分は前記空所の狭い先端内にの
    びている特許請求の範囲第（１８）項に記載の医療電極
    。
  20. （２０）前記カバー部材は落下雨滴状の平面形状を有す
    る比較的平坦な樹脂シートからなり、前記カバー部材お
    よびフレームは互いに同一大きさの外周形状を有する特
    許請求の範囲第（１８）項に記載の医療電極。
  21. （２１）前記フレームは前記カバー部材に接着され、固
    定されている特許請求の範囲第（１５）項に記載の医療
    電極。
  22. （２２）前記接着剤は前記フレームの下面上の医療的感
    圧接着剤、および前記フレームの下面上の接着剤よりも
    強力の前記プラットフォームの下面上の医療的感圧接着
    剤からなる特許請求の範囲第（１６）項に記載の医療電
    極。
  23. （２３）前記カバー部材は第１補強シートからなり、前
    記フレームは前記第１補強シートに接着され、固定され
    た発泡樹脂シートからなり、前記プラットフォームは第
    ２補強シートからなる特許請求の範囲第（１５）項に記
    載の医療電極。
  24. （２４）前記カバー部材および前記プラットフォームは
    ポリエチレンテレフタレートシート部材からなり、前記
    フレームはポリエチレン発泡体からなる特許請求の範囲
    第（２３）項に記載の医療電極。
  25. （２５）前記ポリエチレンテレフタレートシート部材は
    １〜５ミルの範囲内の厚さを有する特許請求の範囲第（
    ２４）項に記載の医療電極。
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