KR20240024845A - 전극을 고정하는 기술 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 전기적 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 전극, 전극을 수용하는 전극 수용부, 및 전극 수용부에 전극을 결합시키도록 구성되고 전극이 전극 수용부에 결합되는 잠금 구성과 전극이 전극 수용부로부터 분리되는 잠금 해제 구성을 갖는 커플링 장치를 포함하는 전극 어셈블리가 개시된다. 본 개시는 또한 전극, 전극 수용부 및 시스템에 관한 것이다.

Description

전극을 고정하는 기술

본 발명은 일반적으로 전극과 전극 수용부를 포함하는 전극 어셈블리에 관한 것이다. 본 개시는 또한 전극, 전극 수용부 및 시스템에 관한 것이다.

뇌파검사(EEG) 또는 심전도검사(ECG)와 같은 생체 전기 측정은 전기 신호를 기록하기 위해 대상(예를 들어, 동물 또는 인간) 신체 표면에 배치된 전극에 달려 있다. 예를 들어, 복수의 소위 습식 전극을 포함하는 EEG 캡이 해당 분야에 알려져 있다. 이러한 전극은 일반적으로 EEG 캡에 영구적으로 고정되며 전도성 젤을 통해 신체 표면에 접촉하면 EEG 측정을 얻을 수 있다.

측정 시나리오에 따라(예를 들어, 피험자, 측정 환경 등에 따라), 다른 유형의 전극(예를 들어, 더 큰 전극, 다른 모양의 전극 등)이 더 정확한 측정을 제공할 수 있다. 알려진 EEG 캡의 영구 고정 전극을 사용하면 이는 각각 다른 유형의 전극에 대해 다른 EEG 캡이 필요하다는 것을 의미한다.

EEG 캡의 전극 중 하나 이상이 고장난 경우, EEG 캡의 기능을 복원하는 것이 번거로울 수 있다. 예를 들어, 고장난 영구 고정 전극을 교체하는 것은 EEG 캡을 손상시키지 않고서는 어렵거나 불가능할 수 있다. 많은 경우, 전극을 교체하려면 EEG 캡의 기존 배선에 새 전극을 납땜해야 한다. 이러한 납땜은 어려울 뿐만 아니라 잘못된 전기 연결이나 납땜 연결의 예측할 수 없는 전기적 특성을 초래하여 잠재적으로 EEG 측정에 부정적인 영향을 미칠 수도 있다.

또한, 영구 고정된 전극의 청소가 어려울 수 있다. 여러 개의 전극이 포함된 EEG 캡은 예를 들어, 매번 사용 후에 정기적인 청소가 필요할 수 있다. 전체 장치를 청소해야 하는 경우, 특히 캡 자체가 청소에 사용되는 용제를 흡수하는 부드러운 재질로 구성된 경우 이는 번거로울 수 있다. 이러한 용제를 흡수한 그러한 캡은 사용자에게 불편할 수 있다.

복수의 ECG 전극을 포함하는 기존 ECG 측정 장치에서도 유사한 문제가 지속될 수 있다.

전술한 문제 또는 다른 문제 중 하나 이상을 해결하는 기술이 필요하다.

제1 양태에 따르면, 전극 어셈블리가 제공된다. 전극 어셈블리는 전기적 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성되는 전극; 전극을 수용하는 전극 수용부; 및 전극을 전극 수용부에 결합시키도록 구성되고, 전극이 전극 수용부에 결합되는 잠금 구성과 전극이 전극 수용부로부터 분리되는 잠금 해제 구성을 갖는 커플링 장치를 포함한다.

신체 전기 신호는 뇌파검사(EEG) 신호 또는 심전도(ECG) 신호와 같은 생체전기 신호일 수 있다. 전극 수용부는 전극을 적어도 부분적으로 둘러싸서 전극을 수용하도록 구성될 수 있다. 전극 수용부는 전극의 적어도 일부이거나 그 일부를 위한 하우징을 형성할 수 있다. 전극 수용부는 일반적으로 냄비 형상일 수 있다. 커플링 장치는 전극 수용부에 대해 고정된 공간 관계로 전극을 유지함으로써 전극을 전극 수용부에 결합하도록 구성될 수 있다. 커플링 장치는 전극을 전극 수용부에 탈착식으로 부착함으로써 전극을 전극 수용부에 결합하도록 구성될 수 있다.

커플링 장치는 베이어닛 마운트(bayonet mount) 어셈블리, 베이어닛 커넥터 어셈블리, 턴-락 어셈블리, 스크류 어셈블리, 스냅핏 어셈블리, 마찰 어셈블리 및 마그네틱 어셈블리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

커플링 장치는 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서(예를 들어, 잠금 해제 구성에서 잠금 구성으로 및/또는 잠금 구성에서 잠금 해제 구성으로) 수동으로 이동되도록 구성될 수 있다. 커플링 장치는 전극 수용부에 대해 전극을 (예를 들어, 단지 및/또는 수동으로) 돌리거나 회전시키는 것에 의해 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 커플링 장치는 전극 수용부에 대해 전극을 (예를 들어, 단지 및/또는 수동으로) 병진방향으로(예를 들어, 축방향으로) 이동시키는 것에 의해 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다.

커플링 장치는 수형 커플링 특징부와 암형 커플링 특징부를 포함할 수 있다. 전극 수용부는 수형 커플링 특징부를 포함할 수 있고, 전극은 암형 커플링 특징부를 포함할 수 있다. 대안으로, 전극은 수형 커플링 특징부를 포함할 수 있고 전극 수용부는 암형 커플링 특징부를 포함할 수 있다. 수형 커플링 특징부는 돌출부, 핀 또는 립을 포함하거나 그러한 것일 수 있다. 암형 커플링 특징부는 리세스, 구멍, 공동 또는 노치를 포함하거나 그러한 것일 수 있다.

커플링 장치는 (예를 들어, 수형 커플링 특징부로서) 적어도 하나의 돌출부를 포함할 수 있고, 전극 및 전극 수용부 중 적어도 하나는 (예를 들어, 외부 및/또는 내부) 측면을 갖는 베이스부를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 돌출부는 측면으로부터 (예를 들어, 반경방향으로 및/또는 본질적으로 직교로) 연장될 수 있다. 커플링 장치는 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 하나에 (예를 들어, 암형 커플링 특징부로서) 적어도 하나의 리세스를 포함할 수 있고, 적어도 하나의 리세스는 적어도 하나의 돌출부와 맞물리도록 구성된다.

적어도 하나의 돌출부는 핀 또는 립일 수 있다. 적어도 하나의 돌출부는 베이어닛 마운트의 반경방향 핀일 수 있다. 베이스부는 제1 축에 대해 회전 대칭일 수 있다. 제1 축은 베이스부의 중심축, 회전축 또는 길이방향축일 수 있다. 베이스부는 예를 들어 원추형 또는 원통형 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스부는 본질적으로 원뿔(예를 들어 직원뿔) 또는 원통(예를 들어 직원통)과 같은 형상일 수 있다. 적어도 하나의 돌출부는 (예를 들어, 외부) 측면으로부터 반경방향 내부로 연장되거나 (예를 들어, 내부) 측면으로부터 반경방향 외부로 연장될 수 있다. 적어도 하나의 돌출부는 측면 및/또는 제1 축에 본질적으로 수직으로 연장될 수 있다.

제1 양태의 제1 변형으로, 전극은 적어도 하나의 돌출부가(예를 들어, 반경 방향 외측 또는 반경 방향 내측으로) 연장되는 측면 표면을 갖는 베이스부를 포함한다. 적어도 하나의 돌출부는 측면 둘레의 적어도 일부를 가로질러 연장될 수 있다. 이러한 변형에서, 적어도 하나의 리세스가 전극 수용부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 리세스는 전극 수용부 내에 또는 전극 수용부에 의해 형성된다.

제1 양태의 제2 변형으로, 전극 수용부는 적어도 하나의 돌출부가 (예를 들어, 반경방향 외측 또는 반경방향 내측으로) 연장되는 측면 표면을 갖는 베이스부를 포함한다. 적어도 하나의 돌출부는 측면 둘레의 적어도 (예를 들어, 단지) 일부를 가로질러 연장될 수 있다. 이 변형예에서, 적어도 하나의 리세스가 전극에 형성될 수 있다.

전극 수용부는 전극을 수용하기 위한 개구를 포함할 수 있고, 개구는 내부 표면(예를 들어, 내부 측면 표면)을 갖는다. 전극 수용부는 내부 표면으로부터 반경방향 내부로 연장되는 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 리세스는 적어도 하나의 제2 돌출부에 의해 (예를 들어, 적어도 또는 단지) 축방향으로 한정될 수 있다.

개구는 제2 축에 대해 회전 대칭일 수 있다. 제2 축은 (예를 들어, 커플링 장치가 잠금 구성에 있는 경우) 전극 수용부 또는 전극의 중심축, 회전축 또는 길이방향축일 수 있다. 본 명세서에서 사용된 "축방향"이라는 용어는 제1 축 및/또는 제2 축을 말할 수 있다. 개구는 예를 들어 원추형 또는 원통형 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 개구는 본질적으로 원뿔(예를 들어 직원뿔) 또는 원통(예를 들어 직원통)으로 형성될 수 있다. 적어도 하나의 리세스는 제1 축과 제2 축 중 적어도 하나에 대해 적어도 하나의 제2 돌출부에 의해 축방향으로 한정될 수 있다. 적어도 하나의 제2 돌출부는 예를 들어 적어도 축방향으로 적어도 하나의 리세스의 경계를 정하거나 경계를 결정할 수 있다.

적어도 하나의 리세스는 적어도 하나의 제2 돌출부와 전극 수용부의 내벽에 의해 형성되거나 정의될 수 있다. 적어도 하나의 리세스는 적어도 하나의 제2 돌출부 및 내벽에 의해 (예를 들어, 축방향으로, 선택적으로 반경방향으로) 제한될 수 있다. 예를 들어, 커플링 장치가 잠금 구성에 있을 때, 개구 및 적어도 하나의 제2 돌출부의 윤곽이 전극의 베이스부 및 적어도 하나의 돌출부의 윤곽과 적어도 부분적으로 겹친다. 전극 수용부의 내부 표면은 전극의 최외부 표면(예를 들어, 적어도 하나의 돌출부의 외부 표면)으로부터 반경방향으로 멀리 떨어져 있을 수 있다. 적어도 하나의 돌출부의 반경방향 외부 표면은 적어도 하나의 제2 돌출부의 반경방향 내부 표면으로부터 반경방향으로 (예를 들어, 외부로) 떨어져 있을 수 있다. 즉, 적어도 하나의 제2 돌출부의 반경방향 외부 표면은 (예를 들어, 커플링 장치가 잠금 구성에 있는 경우) 적어도 하나의 돌출부의 반경방향 외부 표면보다 제1 및/또는 제2 축에 더 가까울 수 있다.

전극 또는 전극 수용부의 베이스부는 전극 또는 전극 수용부 각각의 표면과 대면하는 축방향(예를 들어, 단부) 표면을 가질 수 있으며, 상기 축방향 표면은 적어도 하나의 그루브를 포함하고, 적어도 하나의 그루브는 길이를 따라 다양한 깊이를 가지며, 적어도 하나의 그루브는 전극 또는 전극 수용부의 각각의 다른 하나의 표면에 배열된(예를 들어, 표면에 배열, 부착 및/또는 연장되는) 적어도 하나의 핀과 결합되도록 구성된다.

적어도 하나의 핀은 커플링 장치가 잠금 구성과 잠금 해제 구성 사이에서(예를 들어, 잠금 구성에서 잠금 해제 구성으로 및/또는 잠금 해제 구성에서 잠긴 구성으로) 변위될 때 적어도 하나의 그루브 내로 연장되도록 배열될 수 있다. 적어도 하나의 핀 및 적어도 하나의 그루브는 커플링 장치가 잠금 구성과 잠금해제 구성 사이에서 변위될 때 적어도 하나의 핀이 적어도 하나의 그루브를 따라 (예를 들어, 내부에) 이동되도록 배열될 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 적어도 하나의 핀을 위한 가이드로서 구성될 수 있다.

전극 또는 전극 수용부의 베이스부는 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 하나의 표면과 대면하는 축방향(예를 들어, 단부) 표면을 가질 수 있으며, 상기 축방향 표면은 적어도 하나의 차단 공동을 포함하고, 적어도 하나의 차단 공동은 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 하나의 표면에 배열된(예를 들어, 배열되거나, 부착되거나, 표면으로부터 연장되는) 적어도 하나의 핀과 결합되도록 구성된다.

축방향 표면은 베이스 표면, 축방향 단부 표면 또는 베이스부의 근위 표면일 수 있다. 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 하나의 표면은 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 하나의 베이스 표면, 축방향 단부 표면 또는 근위 표면(예를 들어, 베이스부)일 수 있다. 적어도 하나의 핀은 전극 또는 전극 수용부 각각의 다른 쪽(예를 들어, 베이스부)의 표면에 본질적으로 수직으로 또는 축방향으로 연장될 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 전극 또는 전극 수용부의 베이스부의 측면과 평행하게 연장될 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 원의 세그먼트를 따라 연장될 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 그루브의 길이를 따라 선형적으로 변하는 깊이를 가질 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 그루브의 길이를 따라 상승하는 깊이를 가질 수 있다. 적어도 하나의 그루브는 램프와 같은 형상의 (예를 들어, 축방향) 바닥 표면을 가질 수 있다. 적어도 하나의 차단 공동은 축방향 단부면의 반경방향 중심 및/또는 회전 중심으로부터 떨어진 위치에 형성될 수 있다.

적어도 하나의 핀과 적어도 하나의 차단 공동은 커플링 장치가 잠금 구성에 있을 때 적어도 하나의 핀이 적어도 하나의 차단 공동 내로 연장되고, 커플링 장치가 잠금 해제된 구성에 있을 때 적어도 하나의 차단 공동 내로 연장되지 않도록 배열될 수 있다.

적어도 하나의 차단 공동은 적어도 하나의 그루브의 길이방향 단부에 배열될 수 있고, 적어도 하나의 핀, 적어도 하나의 그루브 및 적어도 하나의 차단 공동은 커플링 장치가 잠금 해제 구성에서 잠금 구성으로 변위될 때 적어도 하나의 핀이 적어도 하나의 그루브를 따라(예를 들어, 내부로) 이동되고, 커플링 장치가 잠금 구성에 도달하면, 적어도 하나의 핀이 적어도 하나의 차단 공동 내부로 연장된다(예를 들어, 차단 공동과 결합한다).

일 실시예에서, 전극 수용부는 상부 하우징과 하부 하우징을 포함할 수 있고, 상부 하우징과 하부 하우징은 전극을 수용하기 위한 하우징을 형성하기 위해 서로 결합되도록 구성되고, 결합된 상부 하우징과 하부 하우징에 의해 적어도 하나의 수형 커플링 특징부 또는 암형 커플링 특징부가 형성된다. 상부 하우징과 하부 하우징은 스냅핏 또는 클릭온 커플링을 통해 서로 결합될 수 있다. 상부 하우징과 하부 하우징은 서로 영구적으로 결합(부착)될 수 있다. 전극 수용부의 베이스부는 하부 하우징 및/또는 상부 하우징을 형성할 수 있다. 커플링 장치는 상부 하우징과 하부 하우징을 조립 또는 분해(예를 들어, 커플링 또는 디커플링)함으로써 (예를 들어, 단지) 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다.

선택적으로, 상부 하우징과 하부 하우징은 조립될 때(예를 들어, 조립된 상태에 있을 때) 전극을 제자리에 (예를 들어, 전극 수용부에 대해 고정된 공간 관계로) 유지하도록 구성될 수 있으며 분해될 때(예를 들어, 분해된 상태에 있을 때) 전극을 놓아버리도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 구성에서, 전극은 전극을 덮는 하부 하우징의 적어도 하나의 돌출부에 의해 전극 어셈블리 내에 배타적으로 유지될 수 있다. 이 구성에서는, 하부 하우징이 상부 하우징에서 분해되어야만 전극이 분리될 수 있다.

대안적인 실시예에서, 전극 수용부는 단일형(예를 들어, 연속 또는 단일 피스) 구조로 형성될 수 있으며, 상부 및 하부 하우징에 대해 본 명세서에 설명된 모든 요소가 단일 구조에 의해 제공된다. 이 경우, 상부 하우징이 하부 하우징에 영구적으로 고정되거나 하부 하우징과 일체로 형성되는 것으로 간주될 수 있다.

하부 하우징은 적어도 하나의 제2 돌출부를 포함할 수 있다. 상부 하우징은 (예를 들어, 축방향으로부터) 하부 하우징의 (예를 들어, 축방향) 개구를 적어도 부분적으로 덮도록 구성될 수 있다. 상부 하우징은 전극 수용부의 전체적인 냄비 형태의 베이스 표면을 형성할 수 있다. 적어도 하나의 리세스가 적어도 하나의 제2 돌출부 및 상부 하우징의 내벽(예를 들어, 전체 냄비 형상의 베이스 표면)에 의해 (예를 들어, 축방향 및/또는 반경방향으로 한정되거나, 정의되거나 경계를 이룸으써) 형성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 제2 돌출부와 상부 하우징의 내벽 사이의 거리는 적어도 하나의 돌출부의 축방향 높이와 일치할 수 있다.

전극 또는 전극의 베이스부는 전극 수용부의 표면과 대면하는 축방향 표면을 가질 수 있으며, 상기 축방향 표면은 전자 배선 또는 전극 수용부 접점을 수용하도록 구성된 적어도 하나의 트렌치를 포함한다. 연락하다. 대안으로 또는 추가로, 상기 축방향 표면은 전극 수용부 접촉부와 접촉하도록 구성된 전극 접촉 영역을 포함할 수 있다.

전극 어셈블리는 전극 수용부에 대해 고정된 자세로 배열되고 (예를 들어, 전극 수용부에 부착되고) 커플링 장치가 잠금 구성에 있을 때 전극과 접촉하도록 구성된 전기압점소자를 더 포함할 수 있 다. 선택적으로, 전극 어셈블리는 전극 수용부 상에 배열된(예를 들어, 부착된) 전자회로기판을 추가로 포함할 수 있으며, 전기압점소자는 전자회로기판 상에 배열(예를 들어, 부착 및/또는 납땜)된다. 전극 수용부 접점은 전기압점소자일 수 있다.

전기압점소자는 커플링 장치가 잠금 구성에 있을 때 전극에 압력 또는 접촉력을 가하도록 구성될 수 있다. 전기압점소자는 스프링 접촉부를 포함할 수 있다. 전기압점소자 및/또는 전자회로기판은 상부 하우징의 내벽 및/또는 상부 하우징과 하부 하우징에 의해 둘러싸인 공간에 배열될 수 있다. 전기압점소자 및/또는 전자회로기판은 커플링 장치가 잠금 구성에 있을 때 상부 하우징과 전극 사이에 배열될 수 있다. 전자회로기판은 인쇄회로기판(PCB)일 수 있다.

전극 어셈블리는 전기압점소자 및/또는 전자회로기판에 전기적으로 연결된 와이어를 더 포함할 수 있다. 상부 하우징은 적어도 하나의 관통 구멍을 포함할 수 있으며, 전기압점소자, 전자회로기판 및 와이어 중 적어도 하나가 관통 구멍을 통해 연장된다.

전극은 피험자의 신체(예를 들어 표면)에 배치되도록 구성된 복수의 전극 핀 또는 전극 핑거를 포함할 수 있다. 전극 핀 또는 핑거는 변형 가능하고, 탄력적이거나 유연할 수 있다(예를 들어, ASTM D2240-00 테스트 표준에 따라 A35와 A100 사이의 쇼어 경도를 가질 수 있다). 전극은 건식 전극 또는 습식 전극일 수 있다. 건식 전극을 사용하는 것이 바람직하다. 전극은 성형된 요소, 예를 들어 사출 성형된 요소일 수 있다. 전극은 균질한 재료로 만들어질 수 있다. 전극은 전기 전도성(예를 들어, 열가소성) 재료, 예를 들어 (예를 들어, 은 또는 염화은으로 도핑된) 폴리머로 만들어질 수 있다. 전극 또는 핀이나 핑거와 같은 전극의 일부는 탄력적이거나 변형 가능하거나 유연할 수 있다.

제2 양태에 따르면, 전기 신체 신호를 기록하기 위한 전극이 제공된다. 전극은 베이스부, 상기 베이스부에 부착되고 전기 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 복수의 전극 핀, 및 전극 수용부에 결합하기 위한 적어도 하나의 수형 커플링 특징부 또는 암형 커플링 특징부를 포함하고, 적어도 하나의 수형 커플링 특징부 또는 암형 커플링 특징부는 베이스부에 대해 반경방향으로 (예를 들어, 반경방향 외부로) 연장되며, 적어도 하나의 수형 커플링 특징부 또는 암형 커플링 특징부는 베이스부의 원주의 적어도 (예를 들어, 단지) 일부를 가로질러 연장된다. 제2 양태의 전극은 제1 양태에 따른 전극 어셈블리의 일부일 수 있다. 제2 양태의 전극은 제1 양태에 따른 전극 어셈블리의 전극에 대해 설명된 특징 중 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.

제3 양태에 따르면, 전기 신체 신호를 기록하기 위한 전극용 전극 수용부가 제공된다. 전극 수용부는 전기적 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 전극을 수용하는 개구; 개구에 대해 반경방향으로 (예를 들어, 반경방향 외부로) 연장되고 개구의 원주의 적어도 (예를 들어, 단지) 일부를 가로질러 연장되며, 전극에 결합하기 위한 적어도 하나의 수형 커플링 특징부 또는 암형 커플링 특징부; 및 전극 수용부에 대해 고정된 위치에 배열되고 전극이 적어도 하나의 수형 결합 특징부 또는 암형 결합 특징부에 의해 전극 수용부에 대해 고정된 위치에 유지될 때 전극과 접촉하도록 구성된 전기압점소자를 포함한다. 제3 양태의 전극 수용부는 제1 양태에 따른 전극 어셈블리의 일부일 수 있다. 제3 양태의 전극 수용부는 제1 양태에 따른 전극 어셈블리의 전극 수용부에 대해 설명된 특징 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

제4 양태에 따르면, 시스템이 제공된다. 시스템은 제1 양태에 따른 어셈블리 또는 제3 양태에 따른 전극 수용부, 및 피험자의 신체 표면에 대해 고정된 위치에 전극 수용부를 유지하도록 구성된 홀더를 포함한다.

홀더는 캡, 헤드밴드 또는 헤드셋일 수 있다. 홀더는 인간의 머리에 대해 고정된 위치, 예를 들어 10-10 또는 10-20 EEG 전극 배치 방식의 위치 중 하나에 전극 수용부를 유지하도록 구성될 수 있다.

시스템은 사용자 머리의 후방에 배치되도록 홀더의 요소에 배열된 제1 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 시스템은 제1 회로 기판을 본 명세서에 설명된 전기압점소자와 전기적으로 연결하는 배선을 더 포함할 수 있다. 배선은 하나 이상의 (예를 들어, 차폐된) 와이어를 포함할 수 있다.

시스템은 제1 회로 기판으로부터 뇌파검사(EEG) 측정 신호를 수집하기 위한 회로를 포함하는 제2 회로 기판(예를 들어, 인쇄회로기판(PCB))을 더 포함할 수 있다. 제2 회로 기판은 사용자의 머리 후방에 위치하도록 홀더의 요소에 배치될 수 있다. 제2 회로 기판은 제1 회로 기판에 탈착식으로 결합될 수 있다.

본 발명의 내용에 포함됨.

본 개시의 추가 세부사항, 장점 및 측면은 도면과 함께 취해진 다음의 실시예로부터 명백해질 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 전극 어셈블리의 제1 실시예의 제1 분해도를 도시한다.
도 2는 도 1의 실시예의 제2 분해도를 도시한다.
도 3은 본 개시에 따른 시스템을 도시한다.

이하에서는 전극 어셈블리, 전극, 전극 수용부 및 시스템의 예시적인 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 동일하거나 유사한 구조적 특징을 나타내기 위해 동일한 참조부호가 사용된다.

본 개시에 따른 제1 실시예가 도 1 및 도 2에 도시된다. 알 수 있는 바와 같이, 전극(10) 및 전극(10)을 수용하도록 구성된 전극 수용부(20)를 포함하는 전극 어셈블리(1)가 제공된다.

전극(10)은 기본적으로 원통형 베이스부(13)을 포함할 수 있다. 그러나, 전극(10)은 기능성이 유지되고 사용자의 편의성이 충분하다면 다른 형상(예를 들어 직사각형 또는 타원형 형상)을 가질 수도 있다.

전극(10)은 베이스부(13)로부터 연장되어 피험자의 신체에 배치되도록 구성된 복수의 유연한 전극 핀(14)(또는 전극 핑거(14))을 포함하는 건식 전극일 수 있다. 이러한 구성에서, 전극 핀(14) 또는 전극 핑거(14)는 임의의 매개 접촉 젤을 사용할 필요 없이 직접적인 측정을 제공할 수 있다. 대안적인 실시예에서(도면에 미도시), 전극은 측정을 제공하기 위해 접촉 젤의 사용을 필요로 할 수 있는 습식 전극일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 전극은 건식 전극이다. 건식 전극은 접촉 젤을 사용할 필요가 없고 전극 사용 후 세척이 덜 필요하다는 편리함을 가질 수 있다.

전극(10)은 당업자에게 공지된 바와 같이 사출 성형된 전기 전도성 요소일 수 있다. 예를 들어, 전극(10)은 은 및/또는 염화은으로 도핑되거나 이를 포함하는 폴리머로 제조된다. 그러나, 전극(10)은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 제조 방법을 통해 제조될 수도 있고, 다른 재료 또는 재료들의 혼합으로 제조될 수도 있다. 전극(10)은 뇌파검사(EEG) 측정을 획득하도록 구성될 수 있다.

전극 수용부(20)는 상부 하우징(24) 및 하부 하우징(26)을 포함할 수 있다. 상부 하우징(24) 및 하부 하우징(26)은 예를 들어 스냅핏 커플링 또는 클릭온 커플링을 통해 서로 부착될 수 있다. 하부 하우징(26)은 수형 스냅 특징부(27)를 포함할 수 있고, 상부 하우징(24)은 암형 스냅 특징부(28)를 포함할 수 있으며, 수형 및 암형 스냅 특징부(27, 28)는 스냅핏 커플링을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 하부 하우징(26)은 상부 하우징(24)의 각각의 구멍(28)에 결합되도록 구성된 복수의 갈래(27) 또는 후크(27)를 포함할 수 있다.

상부 하우징(24)은 또한 전자 배선(미도시)의 삽입을 위한 관통 구멍(33)을 포함할 수 있다. 이 구성에서, 대부분의 배선이 전극 어셈블리(1)를 포함하는 캡에 숨겨질 수 있기 때문에 (예를 들어 인쇄회로기판(PCB)과 같은 제1 회로 기판에서 발생하는) 최소한의 배선만 노출되는 반면, 배선의 극히 일부분만이 관통 구멍(33)을 통해 삽입되어 전극과 접촉될 수 있다. 이는 전극(10)을 제1 회로 기판(미도시)에 편리하게 접촉시키게 할 수 있다. 이러한 구성은 또한, 전극이 전극 수용부(20)로부터 분리되는 경우, 매우 제한된 양의 배선만이 외부로 노출되므로 의도된 또는 의도하지 않은 조작의 위험을 줄이는 이점이 있다. 또한, 배선은 도 1에 도시된 바와 같이 상부 하우징(24)에 장착된 전자회로기판(42)에 고정될 수 있으며 이에 대해서는 아래에서 더 설명한다. 이러한 구성에서, 전극(10)이 전극 수용부(20)로부터 분리되더라도 배선이 외부로 노출되는 일이 거의 없다.

일 실시예에서, 상부 하우징(24)은 복수의 스페이서(31)를 포함할 수 있고, 하부 하우징은 복수의 스페이서(29)를 포함할 수 있다. 스페이서(29, 31)는 상부 또는 하부 하우징(24, 26) 중 각각의 다른 쪽과 마주보도록 배열될 수 있다. 조립된 상부 및 하부 하우징(24, 26)은 전극(10)을 수용하고 유지하기 위한 하우징을 형성할 수 있다. 이러한 스페이서는 아래에서 더 설명되는 바와 같이 상부 및 하부 하우징 사이에 리세스(35)의 제공을 가능하게 하거나 보장할 수 있다.

전극 수용부(20)는 또한 2개의 별도의 하우징 구성요소를 갖지 않고 단일 구조로서 제공될 수 있다는 점이 주목된다. 예를 들어, 전극 수용부(20)는 비록 단일 구조로 존재하기는 하지만 상부 및 하부 하우징(24, 26)에 대해 논의된 모든 특징을 포함하여 일체형으로 사출 성형될 수 있다. 그러나, 이 경우, 스냅핏 커플링이 필요하지 않을 수 있다.

어셈블리(1)는 전극(10)을 전극 수용부(20)에 결합하도록 구성된 커플링 장치(30)을 포함하고, 커플링 장치(30)는 전극(10)이 전극 수용부(20)에 결합되는 잠금 구성 및 전극(10)이 전극 수용부(20)로부터 분리되는 잠금 해제 구성을 갖는다.

커플링 장치(30)는 수형 커플링 특징부(32) 및 암형 커플링 특징부(34)를 포함할 수 있다. 이하에서, 전극(10)이 수형 커플링 특징부(32)를 포함하고 전극 수용부(20)이 암형 커플링 특징부(34)를 포함하는 실시예를 설명할 것이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않고, 전극 수용부(20)가 수형 커플링 특징부(32)를 포함할 수 있고 전극(10)이 암형 커플링 특징부(34)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에서, 돌출부(32a) 대신에, 전극(10)은 측면(13)에 형성된 적어도 하나의 리세스를 포함할 수 있고, 전극 수용부(20)는 내부 표면(21)으로부터 반경방향 외측으로 연장되는 적어도 하나의 돌출부(예를 들어, 핀)를 포함할 수 있다. 본 명세서에 설명된 각각의 특징은 두 가지 대안적인 실시예 중 하나와 결합될 수 있다.

일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 전극(10)은 수형 커플링 특징부(32)를 포함하고 전극 수용부(20)는 암형 커플링 특징부(34)를 포함한다. 전극(10)은 측면(13)을 갖는 본질적으로 원통형인 베이스부(12)를 포함할 수 있다. 위에 표시된 바와 같이, 전극(10) 및 그 베이스부(12)는 측면(예를 들어, 외부) 표면(13)을 갖는 다른 형상을 가질 수도 있다. 커플링 장치(30)는 수형 커플링 특징부(32)를 형성하는 적어도 하나(예를 들어, 3개)의 돌출부(32a)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 돌출부(32a)는 측면(13)으로부터 반경방향 외측으로 연장될 수도 있고, 전극(10)의 베이스부(12)의 측면(13) 둘레의 일부에만 가로질러 연장될 수도 있다.

전극 수용부(20)는 전극(10)을 수용하기 위한 개구(23)를 포함할 수 있고, 개구(23)는 내부 표면(21)을 갖는다. 개구(23)는 반경방향 내부 표면(21)을 갖는 본질적으로 원형 개구(23)일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 전극(10)은 본질적으로 원통형 형상이고, 전극(10)을 수용하도록 구성된 개구(23)는 반경방향 내부 표면(21)을 갖는 본질적으로 원형 개구(23)이다. 그러나, 개구는 또한 가령 직사각형이면서, 본질적으로 원통형 형상의 전극이 본 명세서에 설명된 방식으로 여전히 결합될 수 있다. 내부 표면(21)은 하부 하우징(26)의 일부이거나 하부 하우징(26)에 의해 형성될 수 있다. 전극 수용부(20)는 개구(23)에서 내부 표면(21)으로부터 반경방향 안쪽으로 연장되는 적어도 하나(예를 들어, 3개)의 제2 돌출부(34a)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)가 내부 표면(21)의 둘레의 일부만을 가로질러 연장될 수 있다. 상부 하우징(24)은 개구(23)를 예를 들어 내벽(25)으로 적어도 부분적으로 덮도록 구성될 수 있다.

적어도 하나(예를 들어, 3개)의 리세스(35)는 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)에 의해 축방향으로 한정될 수 있다. 적어도 하나의 리세스(35)는 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)와 전극 수용부(20)의 상부 하우징(24)의 내벽(25) 사이에 형성될 수 있다. 스페이서(29, 31)(이미 위에서 논의됨)는 리세스(35)가 미리 정의된 축 높이를 갖도록, 즉, 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)와 내벽(25) 사이의 거리의 하한을 정의하도록 보장하기 위해 사용될 수 있다. 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)와 내벽(25) 사이의 거리의 상한은 전술한 암수 스냅핏 커플링 특징부(27, 28)에 의해 정의될 수 있다. 적어도 하나의 리세스(35)는 적어도 하나의 돌출부(32a)와 맞물리도록 구성될 수 있다. 본 명세서에 설명된 모든 요소는 일체형으로 형성된 단일 하우징으로 구성된 단일 전극 수용부(20) 상에 존재할 수 있다는 것이 다시 강조된다.

일 실시예에서, 커플링 장치(30)는 베이어닛 마운트와 유사하게 작동하는 턴-락 어셈블리일 수 있다. 커플링 장치(30)는 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 수동으로 돌리거나 회전시킴으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다. 이 구성에서, 커플링 장치(30)의 잠금 구성에 있는 적어도 하나의 돌출부(32a)가 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)와 내벽(25) 사이에 끼워질 수 있다. 이는 축방향(예를 들어, 중심축(17)을 따르는 방향 또는 전극(10)의 베이스부(12)의 회전축(17))으로 전극 수용부(20)에 대한 전극(10)의 움짐임을 차단할 수 있다. 본 명세서에 기술된 모든 수형 및 암형 커플링 특징부는 역전될 수 있다는 것이 다시 강조된다. 즉, 전극(10)이 암형 커플링 특징을 포함할 수 있고 전극 어셈블리(20)가 수형 커플링 특징부를 포함할 수 있다.

전극(10)의 베이스부(12)는 전극 수용부(20)의 내벽(25)을 대면하는 상부 축방향 단부 표면(15)을 가질 수 있고, 상기 축방향 표면(15)은 적어도 하나(예를 들어, 3개)의 그루브(36)를 포함한다. 적어도 하나의 그루브(36)는 축(17) 주위에 측면(3)에 평행한 원형 세그먼트로서 형성될 수 있다. 적어도 하나의 그루브(36)는 그 길이를 따라 선형적으로 변하는 깊이를 가져 경사형 구조를 형성할 수 있다. 적어도 하나의 그루브(36)는 내벽(25)으로부터 축방향으로 연장되는 적어도 하나의 핀(38)과 결합되도록 구성될 수 있다. 적어도 하나의 핀(38)은 소켓(39)을 통해 내벽(25)에 고정될 수 있다. 대안적인 구성에서, 전극(10)은 상부 축방향 단부 표면(15)으로부터 축방향으로 연장되는 적어도 하나의 핀(38)을 포함할 수 있고, 전극 수용부(20)는 내벽(25)에 형성된 적어도 하나의 그루브(36)를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 핀(38)과 적어도 하나의 그루브(36)는 잠금 구성과 잠금 해제 구성 사이에서 커플링 장치(30)을 이동시키기 위해 전극(10)이 전극 수용부(20)에 대해 회전될 때 적어도 하나의 핀(36)이 적어도 하나의 그루브(36)를 따라 슬라이드하도록 배열될 수 있다. 적어도 하나의 핀(38)은 적어도 하나의 그루브(36) 내로 연장되어 적어도 하나의 그루브(36)의 바닥 표면과 접촉하도록 구성될 수 있다. 바닥 표면이 적어도 하나의 그루브(36)의 길이를 따라 상승하면서, 적어도 하나의 핀(38) 및 이에 따른 전극(10)이 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 커플링 장치(30)를 이동시킬 때 전극 수용부(20)에 대해 축방향으로 병진 이동될 수 있다. 따라서, 커플링 장치(30)는 수용부(20)에 대해 전극(10)을 회전시키고 축방향으로 이동시킴으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 핀(38) 및 적어도 하나의 그루브(36)는 전극(10)과 수용부(20) 사이의 결합을 용이하게 하는 "가이딩 장치"로서 사용될 수 있다.

적어도 하나의 그루브(36), 적어도 하나의 핀(38) 및 수형 및 암형 커플링 특징부(32, 34)는 커플링 장치(30)가 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 단지 단지 병진 이동시켜 (즉, 전극 수용부(20)에 대해 전극을 회전시키지 않고) 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 형성될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 커플링 장치(30)의 이러한 이동은 또한 적어도 하나의 그루브(36) 및 적어도 하나의 핀(38)을 제공하지 않고도 달성될 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 전극은 축방향으로 삽입하여 전극 수용부에 압입식 또는 스냅핏 되어 커플링 장치를 잠금 구성으로 이동할 수 있다.

대안으로, 적어도 하나의 그루브(36), 적어도 하나의 핀(38) 및 암수 커플링 특징부(32, 34)는 커플링 장치(30)가 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 병진 이동시키지 않고 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 형성될 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 적어도 하나의 핀(38) 및/또는 적어도 하나의 그루브(36)의 바닥 표면이 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 회전시킬 때 변형될 수 있다. 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 그루브(36)의 바닥 표면과 접촉하지 않을 수 있다. 다른 예로서, 그루브(36)는 그루브(36)의 길이를 따라 일정한 깊이를 가질 수 있거나, 그루브(36) 및 핀(38)이 제공되지 않을 수 있다.

베이스부(12)의 축방향 표면(15)은 적어도 하나의 핀(38)과 결합하도록 구성된 적어도 하나의 차단 공동(40)을 포함할 수 있다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 적어도 하나의 차단 공동(40)은 적어도 하나의 그루브(36)의 길이방향 단부에 배열될 수 있다. 따라서, 커플링 장치(30)가 잠금 해제 구성에서 잠금 구성으로 이동될 때, 핀(38)이 적어도 하나의 그루브(36)를 따라 슬라이드된다. 적어도 하나의 핀(38) 및/또는 적어도 하나의 그루브(36)의 바닥 표면은 전술한 바와 같이 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 회전시킬 때 변형될 수 있다. 커플링 장치가 잠금 구성에 도달하면, 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 차단 공동(40)에 스냅될 수 있다. 이러한 구성은 전극(10)이 의도하지 않게 회전하거나 분리되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 적어도 하나의 핀(38)과 적어도 하나의 차단 공동의 조합은 전극(10)과 수용부(20) 사이의 상대(예를 들어, 회전) 위치를 유지하기 위한 "유지 장치"를 제공할 수 있다. 따라서, 잠금 구성에 있어서, 핀은 수용부(20)에 대한 전극(10)의 회전을 방해하도록 차단 공동(40) 내로 연장될 수 있다. 커플링 장치(30)가 잠금 구성에서 잠금 해제 구성으로 이동되도록 전극(10)을 회전시키기 위해 미리 정의된 토크가 필요할 수 있다. 미리 정의된 토크는 핀(38), 차단 공동(40)의 치수, 및 전극(10)과 핀(38)의 재료에 따라 달라질 수 있다. 어셈블리(1)는 미리 정의된 토크가 예를 들어 약 1 내지 10 Nm이도록, 예를 들어 1 내지 1.2Nm 사이이도록 구성될 수 있다. 당업자는 본 명세서에 제공된 정보와 사용자의 실행 가능성에 기초하여 위에서 설명한 대로 커플링 장치를 잠금 및 잠금 해제할 목적으로 유용한 토크를 제공하는 방법을 알 수 있다.

전극(10)의 베이스부(12)의 축방향 표면(15)은 전자 배선 또는 전극 수용부 접점을 수용하도록 구성된 적어도 하나의 트렌치(16)를 포함할 수 있다. 이 전자 배선은 제1 인쇄회로기판(이미 위에서 설명됨)에서 유래할 수 있으며, 상부 하우징(24)의 관통 구멍(33)을 통해 삽입될 수 있다. 상기 축방향 표면(15)은 전극 수용부 접점과 접촉하도록 구성된 (예를 들어, 트렌치(16) 내) 전극 접촉 영역을 포함할 수 있다. 전극 어셈블리(1)는 전기압점소자(41) 및 전자회로기판(42)을 더 포함할 수 있다. 전자회로기판(42)은 상부 하우징(24)에 클립 장착되거나 접착되거나 달리 부착될 수 있으며, 전기압점소자(41)는 전자회로기판(42)에 결합될 수 있다. 즉, 전자회로기판(42)과 전기압점소자(41) 모두가 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26) 사이에 배치될 수 있다. 단일 하우징 구성에서, 전자회로기판(42)과 전기압점소자(41) 모두가 단일형 하우징 내에 배열될 수 있다. 전극 수용부 접점은 전기압점소자(41)일 수 있다. 전기압점소자(41)는 전극(10)이 전극 수용부(20)에 의해 유지될 때 전극(10)의 전극 접촉 영역에 접촉 압력을 가하는 스프링 접점이거나 이를 포함할 수 있다. 스프링 접점은 전기 전도성 재료, 예를 들어, 금으로 만들거나 도금될 수 있다. 전기 전도성 재료는 전극(10) 및/또는 (예를 들어, 전극(10)이 스프링 접점과 접촉할 때) 스프링 접점에서 부식이 발생하지 않도록 선택될 수 있으며 예를 들어 상기에서 설명된 금과 같은 불활성 금속 중에서 선택될 수 있다. 이에 의해, 배선이나 배선 인터페이스 없이 전극(10)을 사용하면서 전극(10)과 전자회로기판(42) 사이의 전기적 연결이 보장될 수 있다. 이러한 구성은 배선이나 전기적 접촉을 고려할 필요 없이 전극(10)이 전극 수용부(20)에 용이하게 결합 및 분리될 수 있다는 이점을 가질 수 있다. 추가적인 이점으로, 배선이 외부로 덜 노출되거나 전혀 노출되지 않아 어셈블리에 조작이나 고장이 덜 발생한다.

어셈블리(1)는 전자회로기판(42)에 전기적으로 연결된 배선(미도시)을 더 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 상부 하우징(24)은 배선이 전극 수용부(20)의 외부로부터 전자회로기판(42)으로 연장될 수 있는 관통 구멍(33)을 포함할 수 있다. 관통 구멍(33)은 전자회로기판(42)을 상부 하우징(26)에 대해 제 위치에 유지하도록 더 구성될 수 있다. 배선은 전자회로기판(42)을 본 명세서에 설명된 제1 회로 기판에 연결할 수 있다.

도 3은 환자의 신체 표면에 대해 고정된 위치에 전극 수용부(20)를 유지하도록 구성된 홀더(52) 또는 헤드셋(52)을 포함하는 시스템(50)을 도시한다. 홀더(52)는 복수의 밴드 또는 스트랩(54, 55, 57)을 포함할 수 있다. 중간 밴드(57)는 사용자의 시상면에서 연장되도록 구성될 수 있다. 헤드밴드(54)는 사용자의 머리(60)를 둘러싸도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 사이드 밴드(55)가 예를 들어 연결 부분(56)을 통해 미들 밴드(57)와 헤드밴드(54) 모두에 연결될 수 있다. 시스템(50)은 또한 수용부(20)를 포함할 수 있는데, 수용부는 밴드(54, 55, 57) 중 하나에 내장되어 있다. 도 3의 예시에서, 상부 하우징(24)의 상부 표면(58)을 볼 수 있는 반면, 하부 하우징(26) 및 전극(10)은 사이드 밴드(55)에 의해 덮여 있다.

스페이서(29, 31)는 전극 수용부를 밴드(54)에 고정하기 위한 치형의 역할을 할 수 있다. 즉, 밴드(54)는 리세스(35)가 위치하는 관통 구멍(미도시)을 포함할 수 있으며, 관통 구멍에 인접한 밴드(54)의 일부가 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)의 스페이서(29, 31) 사이에 끼워진다. 대안적인 구성에서, 전체 하우징이 밴드(54)에 의해 덮일 수 있다. 이 구성에서, 밴드(54)는 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)의 스페이서(29,31) 사이에 끼워지도록 구성된 내부 부분과 어셈블리(1)를 덮도록 구성된 외부 부분을 포함할 수 있다. 도시된 예에서 홀더(52)는 사용자의 머리(60)에 표준화된 10-10 또는 10-20 EEG 배치 방식의 위치 중 하나에 수용부(20)를 유지하도록 구성된 헤드셋 또는 캡이다.

홀더(52)는 참조부호(66)로 도 3에 표시된 바와 같이 위에서 언급한 제1 회로 기판을 포함할 수 있다. 제1 회로 기판(66)은 사용자의 후방에 배치되도록 홀더(52)의 요소 또는 부분에 배열될 수 있다. 전술한 배선은 제1 회로 기판(66)을 전자회로기판(42) 및/또는 전기압접소자(41)와 전기적으로 연결할 수 있다.

제1 회로 기판(66)은 헤드셋(52)(예를 들어 헤드셋의 헤드밴드)에 부착되거나 이에 의해 형성된 폐쇄형 포켓(68) 내에 배치될 수 있다. 폐쇄형 포켓(68)은 사용자가 헤드셋(52)을 착용할 때 사용자의 머리(60) 후방에 배치되도록 구성될 수 있다. 포켓(68)은 지퍼 패스너(64)를 통해 닫힐 수 있다.

전술한 배선은 헤드셋(52)의 헤드밴드(54), 미들 밴드(57) 및/또는 적어도 하나의 사이드 밴드(55)에 부착(예를 들어, 접착 또는 스티칭)되거나 내장될 수 있다. 배선은 지그재그 패턴 또는 물결 무늬로 연장될 수 있다. 배선은 전기적으로 차폐된 와이어를 포함할 수 있다. 배선은 (예를 들어, 전기 차폐) 보호 커버로 덮일 수 있다.

헤드셋(52)은 제1 회로 기판(66)으로부터 또는 제1 회로 기판(66)을 통해 뇌파검사(EEG) 측정 신호를 수집하기 위한 회로를 포함하는 제2 회로 기판(70)을 더 포함할 수 있다. 제2 회로 기판(70)은 사용자(예컨대, 환자 또는 착용자)의 머리(60)의 후방에 배치되도록 헤드셋(52)의 요소 또는 일부에 배치될 수 있다. 제2 회로 기판(70)은 (예를 들어, 푸시인) 전기 커넥터(72)를 통해 제1 회로 기판(66)에 탈착식으로 결합될 수 있다. 전기 커넥터(72)는 보드-투-보드 커넥터 또는 제1 회로 기판(PCB) 커넥터일 수 있다. 제2 회로 기판(70)은 제1 회로 기판(66)과 함께 폐쇄형 포켓(68)에 배치될 수 있다. 제1 회로 기판(66)과 제2 회로 기판(70)은 각각 인쇄회로기판, 플렉시블 회로기판, 에칭된 회로기판 또는 프린트된 전도성 트레이스 대신 납땜 배선으로 구성된 회로 기판일 수 있다.

커플링 장치는 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)을 (예를 들어, 단지) 조립 또는 분해(예를 들어, 결합 또는 분리)함으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상부 하우징(24) 및 하부 하우징(26)은 조립될 때(예를 들어, 조립된 상태에 있을 때) 전극(10)을 제자리에(예를 들어, 전극 수용부(20)에 대해 고정된 공간 관계로) 유지하도록 구성될 수 있고 분해될 때(예를 들어, 분해된 상태에 있을 때) 전극(10)을 놓아버리도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 구성에서, 전극 수용부(20)는 개구(23) 및 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)를 포함하는 내부 측면(21)을 가질 수 있다. 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)는 하부 하우징(26)이 상부 하우징(24)과 조립된 후에 전극(10)을 제 위치에 고정하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에서, 전극 수용부(20)에 대한 전극(10)의 터닝 또는 회전 및/또는 전극 수용부(20)에 대한 전극(10)의 병진 이동은 전극 수용부(20)로부터 전극(10)의 분리를 허용하지 않을 수 있다. 대신에, 전극(10)은 하부 하우징(26)이 상부로부터 분해되는 경우에만 제거될 수 있다. 따라서, 전극(10)은 전극(10)을 적어도 부분적으로 덮는(예를 들어, 돌출부(32)를 축방향으로 덮는) 하부 하우징(26)의 적어도 하나의 돌출부(예를 들어, 적어도 하나의 제2 돌출부(34a))에 의해 전극 수용부(20) 내에 배타적으로 유지될 수 있다. 이러한 구성에서, 전극(10)은 하부 하우징(26)이 상부 하우징(24)으로부터 분해되는 경우에만 분리될 수 있다. 대안으로, 전극 수용부(20)는 전극 수용부(20)에 대한 전극(10)의 터닝 또는 회전 및/또는 전극 수용부(20)에 대한 전극(10)의 병진 이동도 또한 수용부(20)로부터 전극(10)을 놓아버리도록 구성될 수 있다.

위에서 설명된 개별 부품, 요소, 실시예 및 예는 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 점이 주목된다. 예를 들어, 본 명세서에 설명된 커플링 장치(30)는 서로 결합될 수 있다. 달리 말하면, 전극 어셈블리(1)의 커플링 장치(30)는 수용부(20)에 대해 전극(10)을 회전시킬 때, 수용부(20)에 대해 전극(10)을 횡방향으로 이동할 때, 및/또는 상부 및 하부 하우징(24, 26)을 조립 또는 분해할 때, 잠금 구성과 잠금 해제 구성 사이에서 이동되도록 구성될 수 있다. 커플링 장치(30)는 상부 및 하부 하우징으로 구성된 전극 수용부와 결합하여 사용될 수 있다. 상부 및 하부 하우징(24, 26)을 조립 또는 분해할 때 커플링 장치(30)가 잠금 구성과 잠금 해제 구성 사이에서 이동되도록 구성되지 않는 경우, 단일 구조로 형성된 전극 수용부와 함께 사용될 수 있다. 또한, 커플링 장치(30)는 (예를 들어, 전술한 바와 같이) 가이드 장치, (예를 들어, 전술한 바와 같이) 유지 장치, 전기압점소자(41) 및/또는 전자회로기판(42), 트렌치(16), 관통 구멍(33) 등 중 적어도 하나와 결합될 수 있다. 예를 들어, 커플링 장치(30)는 가이드 장치 없이 유지 장치와 조합하여 사용될 수 있다. 대안으로, 커플링 장치(30)는 유지 장치 없이 가이드 장치와 조합하여 사용될 수도 있다. 일부 실시예에서, 전자회로기판(42)은 어셈블리(1) 외부에 위치할 수 있으므로 어셈블리(1) 자체의 일부가 아닐 수 있다. 각각의 특징 및 조합의 장점은 본 명세서의 개시에 기초하여 당업자에게 명백해질 것이다.

상기로부터 명백한 바와 같이, 본 발명은 전극을 유지하기 위한 유리한 기술을 제공한다. 즉, 전극(10)은 전극 수용부(20)에 의해 탈착식으로 유지되거나 결합될 수 있다. 이는 전극(10)을 쉽게 교체하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그루브(36)가 커플링 장치(30)를 잠금 해제 구성에서 잠금 구성으로 이동하는 동안 수용부(20)에 대해 전극(10)을 정렬하는 데 도움을 줄 수 있으나, 차단 공동(40)은 전극(10)이 수용부(20)로부터 의도치 않게 분리되지 않도록 보장할 수 있다. 전기압점소자(41), 전자회로기판(42) 및 전극(10)의 축방향 표면 적은 어셈블리 노력으로 안정적인 전기 연결을 제공할 수 있다.

본 명세서에 설명된 전극 어셈블리는 전극의 용이한 교환 또는 교체를 제공할 수 있다. 설명된 기술은 특정 측정을 위해 다른 유형이나 크기의 전극이 필요한 경우 전극 교체를 용이하게 할 수 있다. 또한, 설명된 기술은 특정 전극에 결함이 있는 경우 전극의 교체를 용이하게 할 수 있다. 기존 시스템에서는, 하나의 개별 전극이 오작동하는 경우, 캡을 더 이상 사용할 수 없으므로, 전극을 번거롭게 교체하거나 캡을 모두 폐기해야 한다. 또한, 설명된 기술은 캡을 포함하는 전체 시스템을 청소할 필요 없이 전극의 청소를 용이하게 할 수 있다. 이와 관련하여 캡은 사용자의 편의성과 편안함을 증가시키기 위해 소프트 재료(예를 들어, 폴리우레탄)를 포함할 수 있으며, 이러한 소프트 재료는 전극을 세척하는 데 사용되는 임의의 세척 용액을 흡수할 수 있다는 점에 유의하라. 본 설명된 기술로 개별 전극을 분리하고 개별적으로 청소할 수 있으므로 전체 캡을 번거롭게 청소할 필요가 없다.

본 명세서에 개시된 주제를 이용하면 대안 및/또는 추가 이점을 얻을 수 있다.

Claims (24)

1. 전기적 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 전극(10);
   전극(10)을 수용하도록 구성된 전극 수용부(20); 및
   전극(10)을 전극 수용부(20)에 결합시키도록 구성되고, 전극(10)이 전극 수용부(20)에 결합되는 잠금 구성과 전극(10)이 전극 수용부(20)로부터 분리되는 잠금 해제 구성을 갖는 커플링 장치(30)를 포함하는 전극 어셈블리(1).
2. 제1항에 있어서,
   커플링 장치(30)는 베이어닛 마운트(bayonet mount) 어셈블리, 베이어닛 커넥터 어셈블리, 턴-락 어셈블리, 스크류 어셈블리, 스냅핏 어셈블리, 마찰 어셈블리 및 마그네틱 어셈블리 중 적어도 하나를 포함하는 전극 어셈블리(1).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   커플링 장치(30)는 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 돌리거나 회전시킴으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성되는 전극 어셈블리(1).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   커플링 장치(30)는 전극 수용부(20)에 대해 전극(10)을 병진 이동시킴으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성되는 전극 어셈블리(1).
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   커플링 장치(30)는 수형 커플링 특징부(32) 및 암형 커플링 특징부(34)를 포함하고,
   전극 수용부(20)가 수형 커플링 특징부를 포함하고 전극(10)이 암형 커플링 특징부를 포함하거나, 전극(10)이 수형 커플링 특징부를 포함하고 전극 수용부(20)가 암형 커플링 특징부를 포함하는 전극 어셈블리(1).
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   커플링 장치(30)는 적어도 하나의 돌출부(32a)를 포함하고,
   전극(10)과 전극 수용부(20) 중 적어도 하나는 측면(13)을 갖는 베이스부(12, 22)를 포함하며,
   적어도 하나의 돌출부(32a)가 측면(13)에서 반경방향으로 연장되고,
   커플링 장치(30)는 전극(10) 또는 전극 수용부(20) 중 서로 다른 하나에 적어도 하나의 리세스(35)를 포함하고, 적어도 하나의 리세스(34)는 적어도 하나의 돌출부(32a)와 결합되도록 구성되는 전극 어셈블리(1).
7. 제6항에 있어서,
   전극(10)은 적어도 하나의 돌출부(32a)가 반경방향 외측으로 연장되는 측면(13)을 갖는 베이스부(12)를 포함하고,
   적어도 하나의 돌출부(32a)가 측면(13)의 둘레의 적어도 일부를 가로질러 연장되며,
   적어도 하나의 리세스(35)가 전극 수용부(20)에 형성되는 전극 어셈블리(1).
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   전극 수용부(20)는 전극(10)을 수용하기 위한 개구(23)를 포함하고, 개구(23)에는 내부 표면(21)이 있으며,
   전극 수용부(20)는 내부 표면(21)으로부터 반경방향 안쪽으로 연장되는 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)를 포함하고,
   적어도 하나의 리세스(35)가 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)에 의해 축방향으로 한정되며, 선택적으로, 리세스(35)는 적어도 하나의 제2 돌출부(34a) 및 전극 수용부(20)의 내벽(25)에 의해 형성되는 전극 어셈블리(1).
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   전극(10) 또는 전극 수용부(20)의 베이스부(12, 22)는 전극(10) 또는 전극 수용부(20) 각각의 다른 하나의 표면과 대면하는 축방향 표면(15)을 갖고,
   상기 축방향 표면(15)은 적어도 하나의 그루브(36)를 포함하며, 선택적으로 적어도 하나의 그루브(36)는 길이를 따라 다양한 깊이를 갖고,
   선택적으로 적어도 하나의 그루브(36)는 전극(10) 또는 전극 수용부(20) 각각의 다른 하나의 표면에 배열된 적어도 하나의 핀(38)과 결합되도록 구성되는 전극 어셈블리(1).
10. 제9항에 있어서,
    적어도 하나의 핀(38)은 커플링 장치(30)가 잠금 구성과 잠금해제 구성 사이에서 이동될 때 적어도 하나의 그루브(36) 내로 연장되도록 배열되고,
    적어도 하나의 핀(38)과 적어도 하나의 그루브(36)는 커플링 장치(30)가 잠금 구성과 잠금해제 구성 사이에서 이동될 때 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 그루브(36)를 따라 이동하도록 배열되는 전극 어셈블리(1).
11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    전극(10) 또는 전극 수용부(20)의 베이스부(12, 22)는 전극(10) 또는 전극 수용부(20) 각각의 다른 하나의 표면과 대면하는 축방향 표면(15)을 갖고,
    상기 축방향 표면(15)은 적어도 하나의 차단 공동(40)을 포함하며,
    적어도 하나의 차단 공동(40)은 전극(10) 또는 전극 수용부(20) 각각의 다른 하나의 표면에 배열된 적어도 하나의 핀(38)과 결합되도록 구성된 전극 어셈블리(1).
12. 제11항에 있어서,
    적어도 하나의 핀(38) 및 적어도 하나의 차단 공동(40)은 커플링 장치(30)가 잠금 구성에 있을 때 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 차단 공동(40) 내로 연장되고, 커플링 장치(30)가 잠금 해제 구성에 있을 때 적어도 하나의 차단 공동(40) 내로 연장되지 않도록 배열되는 전극 어셈블리(1).
13. 제9항 또는 제11항에 따른, 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 차단 공동(40)은 적어도 하나의 그루브(36)의 길이방향 단부에 배열되고,
    적어도 하나의 핀(38), 적어도 하나의 그루브(36) 및 적어도 하나의 차단 공동(40)은 커플링 장치(30)가 잠금 해제 구성에서 잠금 구성으로 이동될 때 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 그루브(36)를 따라 이동되고, 커플링 장치가 잠금 구성에 도달하면 적어도 하나의 핀(38)이 적어도 하나의 차단 공동(40) 내로 연장되도록 배열되는 전극 어셈블리(1).
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    전극 수용부(20)는 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)을 포함하고, 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)은 서로 결합되어 전극(10)을 수용하기 위한 하우징을 형성하도록 구성되며,
    결합된 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)에 의해 적어도 하나의 수형 커플링 특징부(32) 또는 암형 커플링 특징부(34)가 형성되는 전극 어셈블리(1).
15. 제14항에 있어서,
    커플링 장치(30)는 상부 하우징(24)과 하부 하우징(26)을 조립 또는 분해함으로써 잠금 해제 구성과 잠금 구성 사이에서 이동되도록 구성되고,
    선택적으로, 상부 하우징(24) 및 하부 하우징(26)은 조립될 때 전극(10)을 제자리에 유지하도록 구성되고, 분해될 때 전극(10)을 놓아버리도록 구성되는 전극 어셈블리(1).
16. 제8항에 따른 제14항 또는 제15항에 있어서,
    하부 하우징(26)은 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)를 포함하고, 상부 하우징(24)은 개구를 적어도 부분적으로 덮도록 구성되며,
    선택적으로, 적어도 하나의 제2 돌출부(34a)와 상부 하우징(24)의 내벽(25)에 의해 리세스(35)가 형성되는 전극 어셈블리(1).
17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    전극(10)의 베이스부(12)는 전극 수용부(20)의 표면을 대면하는 축방향 표면(15)을 갖고,
    상기 축방향 표면(15)은 전자 배선 또는 전극 수용부 접점을 수용하도록 구성된 적어도 하나의 트렌치(16)를 포함하고/하거나 상기 축방향 표면(15)은 전극 수용부 접점과 접촉하도록 구성된 전극 접촉 영역을 포함하는 전극 어셈블리(1).
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    전극 수용부(20)에 대해 고정된 자세로 배열되고 커플링 장치(30)가 잠금 구성에 있을 때 전극(10)과 접촉하도록 구성된 전기압점소자(41)를 더 포함하며,
    선택적으로, 전극 어셈블리(1)는 전극 수용부(20) 상에 배열된 전자회로기판(42)을 더 포함하고, 전기압점소자(41)는 전자회로기판(42) 상에 배열되며, 추가로 선택적으로, 전극 수용부 접점은 전기압점소자(41)인 전극 어셈블리(1).
19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    전극(10)은 피험자의 신체에 배치되도록 구성된 복수의 전극 핀(14)을 포함하는 전극 어셈블리(1).
20. 전기적 신체 신호를 기록하기 위한 전극(10)으로서,
    베이스부(12);
    상기 베이스부(12)에 부착되어 전기적 신체신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 복수의 전극핀(14); 및
    전극 수용부(20)에 결합하기 위한 적어도 하나의 수형 커플링 특징부(32) 또는 암형 커플링 특징부(34)를 포함하고,
    적어도 하나의 수형 커플링 특징부(32) 또는 암형 커플링 특징부(34)는 베이스부(12)에 대해 반경방향으로 연장되며, 적어도 하나의 수형 커플링 특징부(32) 또는 암형 커플링 특징부(34)는 베이스부(12)의 원주의 적어도 일부를 가로질러 연장되는 전극(10).
21. 전기 신체 신호를 기록하기 위한 전극용 전극 수용부(20)로서,
    전기적 신체 신호를 기록하기 위해 피험자의 신체 표면에 배치되도록 구성된 전극(10)을 수용하는 개구(23);
    개구(23)에 대해 반경방향으로 연장되고 개구(23)의 원주의 적어도 일부를 가로질러 연장되며, 전극(10)에 결합하기 위한 적어도 하나의 수형 커플링 특징부(32) 또는 암형 커플링 특징부(34); 및
    전극 수용부(20)에 대해 고정된 위치에 배열되고 전극(10)이 적어도 하나의 수형 결합 특징부(32) 또는 암형 결합 특징부(34)에 의해 전극 수용부(20)에 대해 고정된 위치에 유지될 때 전극(10)과 접촉하도록 구성된 전기압점소자(41)를 포함하는 전극 수용부(20).
22. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 어셈블리(1), 또는 제21항에 따른 전극 수용부(20); 및
    피험자의 신체 표면에 대해 고정된 위치에 전극 수용부(20)를 유지하도록 구성된 홀더(52)를 포함하는 시스템(50).
23. 제22항에 있어서,
    제18항 또는 제19항의 어셈블리(1) 또는 제21항의 전극 수용부(20)를 포함하고,
    시스템(50)은:
    사용자의 머리(60) 후방에 배치되도록 홀더(52)의 요소에 배열된 제1 회로 기판(66); 및
    제1 회로 기판(66)과 전기압접소자(41)를 전기적으로 연결하는 배선을 더 포함하는 시스템(50)
24. 제23항에 있어서,
    제1 회로 기판(66)으로부터 뇌파검사(EEG) 측정 신호를 수집하기 위한 회로를 포함하는 제2 회로 기판(70)을 더 포함하고,
    상기 제2 회로 기판(70)은 사용자의 머리(60) 후방에 배치되도록 홀더(52)의 요소에 배열되며, 상기 제2 회로 기판(70)은 상기 제1 회로 기판(66)에 탈착식으로 결합되는 시스템(50).