KR100723920B1

KR100723920B1 - 생체용 전극

Info

Publication number: KR100723920B1
Application number: KR1020060016725A
Authority: KR
Inventors: 류기홍
Original assignee: 류기홍
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2007-05-31

Abstract

본 발명은 전기자극기 또는 생체신호수신기본체에 연결되어 인체에 부착된 패드를 사용자가 패드에 연결된 전선을 잡아당겨서 떼어내더라도 손상되지 않아서 수명이 오래가고, 상기 전선의 강도를 보강함은 물론 접속불량을 방지하여 기기가 원활히 작동할 수 있으며, 패드에 대한 저항을 감소시켜 기기의 작동효율을 높일 수 있는 생체용 전극을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 인체에 부착되는 패드(20)와 이 패드(20)에 연결되어 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)에 접속되는 전선(30)을 포함하여 구성된 생체용 전극에 있어서, 일측이 상기 전선(30)이 결합되는 부분의 패드(20)에 부착 또는 결합되며 타측이 고정수단에 의해 전선(30)에 고정되는 보강부재(40)가 구비된 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

생체, 전극, 패드, 전선, 보강부재

Description

생체용 전극{A bioelectrode}

도 1은 종래 생체용 전극의 일례를 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 생체용 전극의 일실시예를 도시한 분해사시도

도 3은 상기 실시예 중 보강부재의 결합상태도

도 4는 상기 실시예의 측단면도

도 5는 상기 실시예 중 전선의 내부 구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전기자극기 또는 생체신호수신기본체 20 : 패드

30 : 전선 31 : 카본사 또는 금속사

32 : 보강사 40 : 보강부재

50 : 열수축튜브 60 : 도전성 물질

본 발명은 생체용 전극에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기자극기 또는 생체신호수신기본체에 연결되어 인체에 부착된 패드를 사용자가 패드에 연결된 전선을 잡아당겨서 떼어내더라도 손상되지 않아서 수명이 오래가고, 상기 전선의 강도를 보강함은 물론 접속불량을 방지하여 기기가 원활히 작동할 수 있으며, 패드에 대한 저항을 감소시켜 기기의 작동효율을 높일 수 있는 생체용 전극에 관한 것이다.

통상, 의학분야에서 적절한 치료를 하기 위해 심전도나 근전도 등을 측정할 때, 체내의 생체신호를 외부장치로 보내 적절한 치료를 위한 진단을 한다. 또한, 전기자극기에서 발생된 전기자극을 인체의 신경이나 근육 등의 특정부위로 전달하여 자극하기도 한다.

상기의 진단 및 자극을 위한 외부장치와 인체를 연결하는 생체용 전극을 도 1에 도시하였다. 도시된 바와 같이, 상기의 생체용 전극은 자극 및 진단을 위한 장치(이하, "전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)"로 통칭함)의 출력단자(11)에 전선(30)에 의해 연결되어 인체에 부착되는 패드(20)로 이루어진다. 이때, 상기 패드(20)는 부직포 등으로 이루어진 절연시트(21)와 고분자 필름 형태의 도전성시트(22) 및 점착성시트(23)가 적층 형성되며, 이 점착성시트(23)는 일반적으로 폴리비 닐알코올, 폴리아미드, 아크릴산 등의 합성고분자와 젤라틴 등의 천연고분자에 글리세롤, 폴리에틸렌옥시드 등의 증점제를 첨가하여 제조되어 도전성을 갖는다.

한편, 상기 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)와 패드(20)를 연결하는 전선(30)의 일측은 패드(20)의 절연시트(21)와 도전성시트(22) 사이에 삽입되며, 그 타측에는 상기 출력단자(11)에 연결된 다른 전선(30')과 연결을 위한 커넥터(33)가 결합된다. 따라서, 상기 점착성시트(23)가 도전성을 갖기 때문에, 전기자극이 인체에 전달되거나 인체에서 보내지는 생체신호가 생체신호수신기본체(10)로 전달된다. 그리고, 상기 전선(30)의 내부에는 여러 가닥의 카본사 또는 금속사(31)가 구비되어 상기 도전성시트(22)로 전기적 신호를 전달한다.

그런데, 대부분의 사용자는 상기 인체에 부착된 패드(20)를 전선(30)을 잡아당겨서 떼어내기 때문에, 상기 점착성이 약한 부직포 등으로 이루어진 절연시트(21)가 도전성시트(22)에서 분리되어 제품이 쉽게 손상되는 문제가 있다. 또한, 이러한 경우, 상기 전선(30)이 도전성시트(22)에서 쉽게 접속이 끊어지게 되어, 제품이 제대로 작동되지 않는 문제가 있으며, 심한 경우에는 패드(20)와 연결되는 부위의 전선(30)이 끊어지기도 한다.

한편, 상기 전선(30)의 내부에 구비된 카본사 또는 금속사(31)는 전단력에 의해 쉽게 끊어지는 문제가 있어, 절연체인 여러 가닥의 보강사(32)를 전선(30) 내부에 추가하여 이러한 문제점을 해결하였다.

하지만, 상기 절연체인 보강사(32)로 인해 상기 카본사 또는 금속사(31)와 도전성시트(22)의 접속이 방해되므로, 접속불량이 국소적으로 발생되어, 전기자극 기본체(10)에서 발생된 전기신호가 인체로 전달되지 않거나 또는 인체에서 발생된 생체신호가 생체신호수신기본체(10)에 제대로 전달되지 않아서 자극 및 진단효과가 떨어지는 문제가 있다. 또한, 상기의 이유로 발열현상 등이 일어나 패드(20)가 쉽게 고장나기도 한다. 그리고, 이러한 보강사(32)의 저항으로 인해 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)의 작동효율이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 전기자극기 또는 생체신호수신기본체에 연결되어 인체에 부착된 패드를 사용자가 패드에 연결된 전선을 잡아당겨서 떼어내더라도 손상되지 않아서 수명이 오래가고, 상기 전선의 강도를 보강함은 물론 접속불량을 방지하여 기기가 원활히 작동할 수 있으며, 패드에 대한 저항을 감소시켜 기기의 작동효율을 높일 수 있는 생체용 전극을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 인체에 부착되는 패드(20)와 이 패드(20)에 연결되어 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)에 접속되는 전선(30)을 포함하여 구성된 생체용 전극에 있어서, 일측이 상기 전선(30)이 결합되는 부분의 패드(20)에 부착 또는 결합되며 타측이 고정수단에 의해 전선(30)에 고정되는 보강부재(40)가 구비된 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 보강부재(40)는 판 형상으로 이루어져서 상기 결합부위의 패드(20) 일면에 부착되는 지지부(41)와, 이 지지부(41)에서 돌출 형성되어 상기 전선(30)을 감싸도록 길이방향으로 홈(44)이 형성된 고정부(43)로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 보강부재(40)는 실리콘과 같이 인체무해성물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 고정수단은 열수축튜브(50)인 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 전선(30)은 카본사 또는 금속사(31)와 이 카본사 또는 금속사(31)의 강도를 보강하는 보강사(32)로 이루어지며, 이 보강사(32)는 도전성물질(60)이 코팅되거나 피복되어 전기적 전도성이 향상된 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 도전성물질(60)이 구리인 것을 특징으로 하는 생체용 전극이 제공된다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 생체용 전극의 일실시예를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 그 중 보강부재의 결합상태도이며, 도 4는 상기 실시예의 측단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명 생체용 전극의 패드(20)는 절연시트(21)와 도전성시트(22) 및 점착성시트(23)가 적층된 형태로 이루어지며, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)의 출력단자(11)에 접속된 전선(30)이 상기 패드(20)에 결합되며, 이 결합부위에 부착되는 보강부재(40)가 구비된 것이다.

상기 패드(20)는 부직포로 된 절연시트(21)의 저면에 도전성시트(22)가 부착되어 이루어지며, 이 도전성시트(22)의 저면에 점착성시트(23)가 도포되어 이 점착성시트(23)에 의해 패드(20)가 인체에 부착된다. 이때, 상기 도전성시트(22)는 주로 카본필름이 사용된다. 이러한 패드(20)는 원형이나 타원형 또는 사각형 등의 다각 형상 등 다양한 형태의 판 형상으로 이루어질 수 있다. 상기 패드(20)의 일측단에는 전선삽입구(26)가 형성된 연결부(25)가 외측으로 돌출 형성되어, 상기 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)에 연결된 별도의 전선(30')과 커넥터(33)로 연결된 전선(30)이 상기 전선삽입구(26)에 삽입된다.

상기 보강부재(40)는 실리콘과 같은 인체무해성물질로 이루어지고, 상기 연결부(25)와 대응되는 판 형상으로 이루어지며 그 둘레부에는 상기 연결부(25)의 측면을 감싸도록 이탈방지턱(42)이 상향 돌출 형성된 지지부(41)와, 이 지지부(41)의 일측에서 이 지지부(41)와 평행하게 돌출 형성되며 상기 전선(30)을 감싸도록 길이방향으로 홈(44)이 형성된 고정부(43)로 이루어진다. 이때, 상기 이탈방지턱(42)에 의해 연결부(25)가 이탈되는 것이 방지되며, 연결부(25)에 대해 보강부재(40)의 위치가 고정된다. 또한, 상기 지지부(41)는 패드(20)의 저면에 그 자체의 점착성으로 부착되거나 별도의 접착제에 의해 부착될 수 있고, 고정부(43)는 상기 전선(30)을 감싸서 고정수단인 열수축튜브(50)에 의해 전선(30)에 간편하게 고정된다. 한편, 상기 지지부(41)에 결합돌기 또는 결합홈이 형성되고 패드(20)에 결합홈 또는 결합돌기가 형성되어, 상기 지지부(41)가 패드(20)에 결합될 수도 있다.

그리고, 상기 보강부재(40)의 지지부(41)는 인체에 부착되지 않으므로, 패드(20) 전체가 인체에 부착되던 종래에 비해 패드(20)를 떼어낼 때, 전선삽입구(26)에 집중되는 힘을 분산시킬 수 있는 장점이 있다.

한편, 상기 보강부재(40)는 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등 경질의 플라스틱으로 이루어질 수도 있으나, 바람직하게, 상기 실시예와 같이 연질의 실리콘으로 이루어지면 인체에 접촉되는 점착성시트(23)만큼 촉감이 부드러운 장점이 있다. 그리고, 상기 실시예에서는 보강부재(40)의 이탈방지턱(42)에 패드(20) 연결부(25)의 선단이 접촉되는 것을 예시하였으나, 상기 이탈방지턱(42)이 상기 연결부(25) 선단이 삽입될 수 있도록 홈으로 이루어질 수도 있다. 또한, 상기 실시예에서는 고정수단이 열수축튜브(50)인 것을 예시하였으나, 이에 국한되는 것이 아니라 고정부(43)와 전선(30)을 일체로 테이핑하거나 접착제로 고정시킬 수도 있다.

전술한 바와 같이, 패드(20)의 연결부(25) 및 전선(30)이 보강부재(40)에 의 해 일체로 고정됨으로써, 사용자가 패드(20)를 떼어내기 위해 전선(30)을 잡아당기더라도 패드(20)의 절연시트(21)가 도전성시트(22)로부터 분리되지 않으며, 이에 따라 전선(30)과 도전성시트(22)의 접속이 견고해지는 장점이 있다.

도 5는 상기 실시예 중 전선의 내부 구성을 보인 것으로, 도시된 바와 같이, 상기 전선(30)의 내부에는 카본사 또는 금속사(31)와 보강사(32)가 구비되어, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)와 상기 패드(20)를 연결하며, 전기자극기본체(10)에서 발생된 전기신호를 패드(20)를 통해 인체로 전달하거나 또는 인체에서 발생된 생체신호를 상기 생체신호수신기본체(10)로 전달한다.

상기 전선(30)은 카본사 또는 금속사(31)와 보강사(32)로 이루어지고, 상기 금속사(31)는 주로 스테인리스 스틸섬유사가 사용되며, 상기 보강사(32)는 도전성 물질(60), 예를 들면, 도전성을 지닌 구리 등의 금속이나 도전성을 지닌 플라스틱 등의 합성수지나 도전성 고무 등을 절연체에 코팅하거나 피복한 것이다. 이때, 도전성이 우수한 구리를 코팅하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 절연시트(21)와 도전성시트(22) 사이에 삽입된 상기 전선(30)의 카본사 또는 금속사(31)는 도전성시트(22)에 균일하게 접속되어 패드(20) 전체에 골고루 전기자극을 주게된다.

그리고, 상기 전선(30)의 일측은 패드(20)의 절연시트(21)와 도전성시트(22) 사이에 삽입되며, 그 타측에는 커넥터(33)가 결합되어 상기 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)의 출력단자(11)에 접속된 별도의 전선(30')과 결합된다.

이와 같이, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)와 패드(20)를 연결하며 카본사 또는 금속사(31)와 도전성을 지닌 보강사(32)로 구성된 전선(30)을 제공함 으로써, 전단력에 약한 카본사(31)를 보강하면서도 도전성시트(22)와 접속되더라도 접속불량이 발생되지 않아서 통전이 원활히 이루어지므로, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)를 통한 자극 및 진단이 효과적이다. 또한, 상기 구리 등이 코팅된 보강사(32)는 종래의 보강사보다 강도가 더 강해서 전단력으로부터 안정성이 향상되면서도 저항이 0에 가까워서 카본사 또는 금속사(31)의 저항을 보완해주고, 도전성시트(22)와의 접촉저항도 줄일 수 있어, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)의 작동효율이 향상되는 장점이 있다.

한편, 상기와 같은 구성의 보강사(32)를 제공함으로써, 상기의 전선(30)을 제조할 때, 전선(30)의 카본사 또는 금속사(31)를 커넥터(33)에 고정시키는 작업에서 카본사 또는 금속사(31)의 끊어짐이 방지되어 제품의 불량률이 감소된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 전선이 결합되는 패드의 연결부에 보강부재를 부착함으로써, 패드와 전선이 일체로 견고하게 고정되므로, 인체에 부착된 패드를 전선을 잡아당겨 떼어내더라도 패드의 절연시트와 도전성시트가 벌어지지 않게 되어 제품이 손상되지 않는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 패드 저면의 연결부에 인체에 달라붙지 않는 보강부재를 부착시킴으로써, 패드를 떼어낼 때 전선과 패드의 연결부위에 힘이 덜 가해지므로, 전선이 도전성시트에서 쉽게 떨어지지 않게 되어 접속불량이 발생되지 않기 때문에, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체를 통한 전기자극과 진단이 효과적으로 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명에 의하면, 전기자극기 또는 생체신호수신기본체와 패드를 연결하는 전선에 구리 등의 도전성물질이 코팅 또는 피복된 보강사를 부가함으로써, 패드에 삽입된 전선의 강도를 보강함은 물론 전선 전체에 도전성이 부여되므로, 전선과 도전성시트의 접속불량이 방지되어, 더욱 더 효과적인 자극 및 진단이 가능하다.

한편, 본 발명에 의하면, 상기의 구리 등의 도전성물질이 코팅된 보강사는 종래의 보강사에 비해 전단강도가 보다 강하며, 도전성시트와의 접촉저항을 줄일 수 있어 전기자극기 또는 생체신호수신기본체의 작동효율이 향상되는 생체용 전극을 제공할 수 있다.

Claims

인체에 부착되는 패드(20)와 이 패드(20)에 연결되어 전기자극기 또는 생체신호수신기본체(10)에 접속되는 전선(30)을 포함하여 구성된 생체용 전극에 있어서, 일측이 상기 전선(30)이 결합되는 부분의 패드(20)에 부착 또는 결합되며 타측이 고정수단에 의해 전선(30)에 고정되는 보강부재(40)가 구비된 것을 특징으로 하는 생체용 전극.
제1항에 있어서, 상기 보강부재(40)는 판 형상으로 이루어져서 상기 패드(20)의 일면에 부착되는 지지부(41)와, 이 지지부(41)에서 돌출 형성되어 상기 전선(30)을 감싸도록 길이방향으로 홈(44)이 형성된 고정부(43)로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체용 전극.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 보강부재(40)는 연질의 실리콘으로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체용 전극.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정수단은 열수축튜브(50)인 것을 특징으 로 하는 생체용 전극.
제1항에 있어서, 상기 전선(30)은 카본사 또는 금속사(31)와 이 카본사 또는 금속사(31)의 강도를 보강하는 보강사(32)로 이루어지며, 이 보강사(32)는 도전성 물질(60)이 코팅되거나 피복되어 전기적 전도성이 향상된 것을 특징으로 하는 생체용 전극.
제5항에 있어서, 상기 도전성물질(60)이 구리인 것을 특징으로 하는 생체용 전극.