KR20230133513A

KR20230133513A - 뇌파 측정용 전극

Info

Publication number: KR20230133513A
Application number: KR1020220030608A
Authority: KR
Inventors: 송인영; 박성훈; 강성일
Original assignee: 주식회사 이엠텍
Priority date: 2022-03-11
Filing date: 2022-03-11
Publication date: 2023-09-19

Abstract

실시예는 뇌파 측정용 전극에 관한 것이다.
실시예는 뇌파 측정을 위해 두피에 접촉하는 뇌파측정용 전극에 있어서, EPDM 100 중량부에, 카본 블랙 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극을 제공한다.

Description

뇌파 측정용 전극 {Electrode for Electroencephalograph}

실시예는 뇌파 측정용 전극에 관한 것이다.

뇌파(electroencephalogram, EEG) 측정은 연구 및 치료 등을 위해 실시하는데 일반적으로 뇌파 측정은 두피상에 복수의 전극을 배치하여 측정한다. 도 1은 종래 기술에 따른 뇌파측정기용 전극의 단면도이다. 도 1을 참조하면 전극부(10)는 전극 하우징(11) 내에서 전극 홀더(12)에 전극(13)이 끼워져 설치되고, 전극 홀더는 전극 하우징(11) 내에서 내부 케이스(14)에 설치되고 전극 하우징(11) 내의 상부 및 내부 케이스(14) 외부에는 스프링(15) 설치된다.

이때 뇌파 측정용 전극(13)은 사용자의 두피에 밀착하고 착용감을 향상시킬 수 있도록 탄성을 가지는 것이 바람직하다. 또한 뇌파를 측정하기 위해서 전기 전도성을 가져야 하므로, 고무나 실리콘과 같은 탄성 소재에 카본 블랙과 같이 전기 전도성을 가지는 소재를 혼합하여 제조된다.

그러나 카본 소재의 경우 전도성은 뛰어나지만 사용자의 피부에 묻어나는 등의 단점이 있었다. 혼합되는 카본의 양을 줄이면 전도성이 저하되고, 혼합되는 카본의 양을 늘리면 피부에 묻는 단점이 있었다.

따라서 전도성을 향상시키면서도 피부에 카본 소재가 묻어나지 않도록 전극 소재의 개선이 요구된다.

대한민국 공개 특허공보 제10-2017-0042178호

실시예는 전도성을 향상시키면서 피부에 카본 블랙이 묻어나지 않는 뇌파 측정용 전극을 제공하는 것을 목적으로 한다.

실시예는 뇌파 측정을 위해 두피에 접촉하는 뇌파측정용 전극에 있어서, EPDM 100 중량부에, 카본 블랙 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극을 제공한다.

실시예의 또 다른 일 측면에 따르면, 뇌파 측정용 전극은, 베이스부, 베이스부의 상단에 돌출 형성되는 결합부, 및 베이스부로부터 하부로 돌출 형성되는 복수 개의 접촉 돌기를 포함하며, 접촉 돌기의 말단에는 Ag 및 AgCl을 포함하는 코팅이 이루어지는 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극을 제공한다.

실시예의 또 다른 일 측면에 따르면, 뇌파 측정용 전극은, 사용자의 신체에 접촉하는 베이스부, 베이스부의 상단에 돌출 형성되는 결합부를 포함하며, 베이스부의 하면에는, Ag 및 AgCl을 포함하는 도전층이 인쇄된 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극을 제공한다.

실시예의 또 다른 일 측면에 따르면, EPDM 100 중량부 대비 카본 블랙과 카본 나노 튜브의 총 혼합량은 40 중량부인 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극을 제공한다.

본 발명이 제공하는 뇌파 측정용 전극은 전도성을 높이기 위해 혼합되는 물질로 카본 블랙로만 한정하지 않고 카본 나노 튜브를 함께 혼합함으로써 피부에 묻어나지 않으면서 전도성 물질의 혼합량을 최대화활 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 뇌파측정기용 전극의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 사시도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 측면도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 사시도,
도 5은 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 측면도.

이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 사시도, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 측면도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파측정용 전극(100)은, EPDM 100 중량부에, 카본 블랙 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부를 혼합하여 사출 성형된다.

뇌파 측정용 전극(100)은, 베이스부(120), 베이스부(120)의 상단에 돌출 형성되는 결합부(110) 및 베이스부(120)로부터 하부로 돌출 형성되는 복수 개의 접촉 돌기(132)를 포함하며, 모두 일체로 형성된다. 이때, 베이스부(120)는 중앙이 천공된 원판형으로 제조되며, 베이스부(120)의 하부에는 베이스부(120)보다 작은 지름을 가지는 단차부(130)가 형성될 수 있다. 단차부(130)가 형성되는 경우, 접촉 돌기(132)는 단차부(130) 상에 형성된다.

일체로 형성되는 뇌파 측정용 전극(100)은 EPDM 100 중량부 대비 카본 블랙 약 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부의 함량으로 포함할 수 있으며, 카본 블랙과 카본 나노 튜브의 총 함량은 EDPM 100 중량부 대비 40 중량부인 것이 바람직하다.

예를 들어, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 35 중량부, 카본 나노 튜브 5 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 30 중량부, 카본 나노 튜브 10 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 25 중량부, 카본 나노 튜브 15 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 20 중량부, 카본 나노 튜브 20 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 15 중량부, 카본 나노 튜브 25 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 10 중량부, 카본 나노 튜브 30 중량부를 포함하거나, EPDM 100 중량부 기준으로 카본 블랙 5 중량부, 카본 나노 튜브 35 중량부를 포함할 수 있다.

한편, 접촉 돌기(132)의 말단에는 접촉 전위차와 커패시턴스 성분이 낮은 물질인 Ag과 AgCl을 포함하는 코팅부(134)가 형성된다. 코팅부(134)에 포함된 Ag와 AgCl에서 Cl- (전해질)에 의해 이온 채널(ion channel)이 형성되어 생체 신호, 즉, 이온 전류(ion current)를 효과적으로 감지할 수 있게 된다.

이때, 접촉 돌기(132)는 코팅부(134)의 형성 두께를 감안하여, 코팅 전 접촉 돌기(132)의 말단부(131)가 접촉 돌기(132)의 기저부에 비해 직경이 작은 것이 바람직하다.

EPDM, 카본 블랙 및 카본 나노 튜브를 포함하는 혼합물을 성형한 다음, 말단부(131)를, 바인더 수지, 실리콘계 화합물, Ag 분말, AgCl 분말 및 용제를 혼합하여 코팅 조성물에 딥핑하여 열경화시켜 코팅부(132)를 형성할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 사시도, 도 5은 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파측정기용 전극의 측면도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파측정용 전극은, 접촉 돌기가 형성되지 않은 플랫 타입 전극이다.

뇌파 측정용 전극(200)은, 사용자의 신체에 접촉하는 베이스부(220), 베이스부의 상단에 돌출 형성되는 결합부(210)를 포함하며, 베이스부(220)의 하면(230)에는, Ag 및 AgCl을 포함하는 도전층(232)이 인쇄 형성된 것이 특징이다.

뇌파 측정용 전극(200)은, EPDM 100 중량부 대비 카본 블랙 약 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부의 함량으로 포함할 수 있으며, 카본 블랙과 카본 나노 튜브의 총 함량은 EDPM 100 중량부 대비 40 중량부인 것이 바람직하다.

100, 200: 뇌파 측정용 전극 110, 210: 결합부
120, 220: 베이스부 130: 단차부
131: 말단부 132: 접촉 돌기
134: 코팅부 230: 하면
232: 도전층

Claims

뇌파 측정을 위해 두피에 접촉하는 뇌파측정용 전극에 있어서,
EPDM 100 중량부에, 카본 블랙 5~35 중량부, 카본 나노 튜브 5~35 중량부를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극.
제1항에 있어서,
뇌파 측정용 전극은, 베이스부, 베이스부의 상단에 돌출 형성되는 결합부, 및 베이스부로부터 하부로 돌출 형성되는 복수 개의 접촉 돌기를 포함하며,
접촉 돌기의 말단에는 Ag 및 AgCl을 포함하는 코팅부가 형성되는 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극.
제1항에 있어서,
뇌파 측정용 전극은, 사용자의 신체에 접촉하는 베이스부, 베이스부의 상단에 돌출 형성되는 결합부를 포함하며,
베이스부의 하면에는, Ag 및 AgCl을 포함하는 도전층이 인쇄된 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극.
제1항에 있어서,
EPDM 100 중량부 대비 카본 블랙과 카본 나노 튜브의 총 혼합량은 40 중량부인 것을 특징으로 하는 뇌파 측정용 전극.