WO2016080082A1 - 電極用パッド - Google Patents

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WO2016080082A1
WO2016080082A1 PCT/JP2015/077727 JP2015077727W WO2016080082A1 WO 2016080082 A1 WO2016080082 A1 WO 2016080082A1 JP 2015077727 W JP2015077727 W JP 2015077727W WO 2016080082 A1 WO2016080082 A1 WO 2016080082A1
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adhesive sheet
thickness
sensitive adhesive
conductive
conductive pressure
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PCT/JP2015/077727
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貴顕 羽鳥
泰章 塩山
吉川 和宏
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積水化成品工業株式会社
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Publication date
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    • C09J2433/00Presence of (meth)acrylic polymer

Definitions

  • the present invention relates to an electrode pad.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2014-233169 filed in Japan on November 17, 2014 and Japanese Patent Application No. 2015-074416 filed in Japan on March 31, 2015. This is incorporated here.
  • Patent Document 1 discloses a bioelectrode pad that includes a hydrous gel layer and uses the hydrogel layer in close contact with a living body surface.
  • Patent Document 2 discloses a polymer hydrogel electrode that includes a conductive polymer hydrogel and an electrode element, and uses the conductive polymer hydrogel attached to the surface of a human body and an object.
  • the electrode pad When fixing such a compact biosensor to a subject to be measured, if a conventional electrode pad is used, the electrode pad may cause a short circuit by connecting adjacent electrodes. In addition, in order to avoid the short circuit as described above, it is necessary to attach an electrode pad to each electrode of the biosensor, and to attach the electrode pad to the subject so that the electrode pads do not contact each other. Handling was complicated.
  • the electrode attached to the electrode pad detects an electrical signal emitted from a living body or the like via the electrode pad.
  • the electrode pad is deformed by an external force or the like, or the electrode pad absorbs moisture such as sweat, so that the resistance of the electrode pad fluctuates and the electric signal emitted from the living body is accurately It cannot be transmitted to the electrode and stable measurement cannot be performed.
  • the electrode pad is required to have a good feeling of use that does not cause stuffiness or rash when attached to the skin.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and even when used in a device such as a compact biosensor in which electrodes are arranged close to each other, there is no possibility of causing a short circuit and easy handling. Furthermore, it is an object of the present invention to provide an electrode pad that can perform stable measurement and is less likely to cause stuffiness or rash.
  • the electrode pad of the present invention has the following configuration.
  • a base material that supports the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet, and the base material includes a part of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet and At least one surface of each of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet is exposed and overlaps with a part of the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet have a thickness compression rate measured by the following measurement method of 10% or less and a thickness recovery rate of 95% or more. It is a non-conductive material with a water absorption ratio measured by 1 to 1.5 times
  • the first moisture permeability of the conductive adhesive sheet and the second conductive adhesive sheet and area substrate overlap at the 1000g / m 2 ⁇ 24h or more, the electrode pads.
  • Measurement method of thickness compressibility Using a 20 mm ⁇ 20 mm conductive adhesive sheet as a measurement sample, the thickness is measured (initial sheet thickness).
  • Thickness compression rate (%) 100 ⁇ (initial sheet thickness ⁇ compressed sheet thickness) / initial sheet thickness (1)
  • Method for measuring thickness recovery rate In the method for measuring the thickness compressibility, the thickness of the measurement sample is immediately measured (recovery sheet thickness) after removing the 5 kg weight and leaving it for 5 minutes. The thickness recovery rate is obtained from the following equation (2).
  • Thickness recovery rate (%) 100 ⁇ recovered sheet thickness / initial sheet thickness (2)
  • [Measurement method of water absorption ratio] A base material of 50 mm ⁇ 50 mm is used as a measurement sample, and its mass is measured (base material weight before immersion). This measurement sample is immersed in water at 20 ° C., and the mass after 24 hours from the immersion is measured (base material mass after immersion). The water absorption magnification is obtained from the following equation (3).
  • Water absorption ratio (times) Substrate mass after immersion / Substrate mass before immersion ... (3) [2]
  • the electrode pad of the present invention is used in a device such as a compact biosensor, there is no fear of causing a short circuit between the electrodes, and it is easy to handle, convenient, and stable. It is difficult to cause stuffiness and rash.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. It is a perspective view of the pad for electrodes of the present invention. It is a bottom view explaining the usage of the electrode pad of the present invention.
  • the electrode pad 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2, a second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4, the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2, and a second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4. And a base material 10 that supports the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 are attached to one surface of the substrate 10.
  • the electrode pad 1 has a substantially rectangular shape in plan view with one side as a longitudinal direction.
  • the substantially rectangular shape is a concept including a shape in which a corner of a curve or a straight line is formed in all or a part of four corners, and a shape in which one or more of the four sides are formed with a curve.
  • the size of the electrode pad 1 is not particularly limited.
  • the long side is 50 to 110 mm and the short side is 30 to 70 mm.
  • the thickness of the electrode pad 1 is not particularly limited, but is, for example, 0.5 to 2.0 mm. If it is less than the said lower limit, the electrode pad 1 may be too soft and difficult to handle. If the value exceeds the upper limit, the flexibility of the electrode pad 1 may be impaired, making it difficult to handle.
  • the base material 10 has a substantially rectangular flat plate shape in plan view with one side as a longitudinal direction.
  • An opening 12 having a substantially rectangular shape in plan view is formed in the base material 10 and has a frame shape.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is a flat plate having a substantially rectangular shape in plan view, and its plan view area is smaller than the plan view area of the substrate 10.
  • the first conductive adhesive sheet 2 is provided so as to cover a part of the opening 12 of the base material 10, and the three sides of the first conductive adhesive sheet 2 form one short side of the base material 10. And the two sides adjacent to this side overlap.
  • a part of the first conductive adhesive sheet 2 is exposed from the opening 12 in a plan view, and the entire first conductive adhesive sheet 2 is exposed in a bottom view. That is, both surfaces of the first conductive adhesive sheet 2 are exposed.
  • the second conductive adhesive sheet 4 has the same shape as the first conductive adhesive sheet 2.
  • the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 is positioned so as to be separated from the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 in the longitudinal direction of the substrate 10 and is provided so as to cover a part of the opening 12. That is, the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 are separated from each other in the surface direction of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2.
  • the three sides of the second conductive adhesive sheet 4 overlap the side forming the other short side of the substrate 10 and the two sides adjacent to this side.
  • a part of the second conductive adhesive sheet 4 is exposed from the opening 12 in a plan view, and the second conductive adhesive sheet 4 is entirely exposed in a bottom view. That is, both surfaces of the second conductive adhesive sheet 4 are exposed.
  • the window part 20 is made into the rectangle which makes the separation direction of the 1st conductive adhesive sheet 2 and the 2nd conductive adhesive sheet 4 short in planar view.
  • the distance D between the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 is a distance at which the electrodes connected to the first and second conductive pressure-sensitive adhesive sheets are not short-circuited. 20 mm.
  • the moisture permeability of the U-shaped region formed by overlapping the part of the first conductive adhesive sheet 2 and the substrate 10 is 1000 g / m 2 ⁇ 24 h or more, and 2000 g / m 2 ⁇ 24 h or more is preferable, and 3000 g / m 2 ⁇ 24 h or more is more preferable.
  • the moisture permeability is less than 1000 g / m 2 ⁇ 24 h, it becomes impossible to sufficiently suppress swelling and rash.
  • the moisture permeability is easily adjusted, for example, by adjusting the thickness or mass per unit area of the first conductive adhesive sheet 2 or adjusting the moisture permeability of the substrate 10.
  • the moisture permeability of the U-shaped region formed by overlapping part of the second conductive adhesive sheet 4 and the base material 10 is formed by laminating the first conductive adhesive sheet 2 and the base material 10. It is the same as the water vapor transmission rate in the region.
  • region where a part of 1st electroconductive adhesive sheet 2 and the base material 10 overlapped is measured as follows.
  • the moisture permeability in the present invention is a value measured according to a moisture permeability test method of JIS Z0208: 1976. Specifically, the moisture permeability is measured by the following procedure. The laminated body which piled up the 1st electroconductive adhesive sheet 2 and the base material 10 is produced, this is cut out to (phi) 70mm, and it is set as a test piece.
  • Moisture permeability (g / m 2 ⁇ 24h) u / s
  • s is a moisture permeable area (m ⁇ 2 >)
  • u is the sum total (g) of the absolute value of an increase mass.
  • the method of measuring the moisture permeability of the region where the part of the second conductive adhesive sheet 4 and the substrate 10 overlap is the moisture permeability of the region where the part of the first conductive adhesive sheet 2 and the substrate 10 overlap. It is the same as the measuring method.
  • the first conductive adhesive sheet 2 has a thickness compression rate of 10% or less and a thickness recovery rate of 95% or more. Moreover, as the 1st electroconductive adhesive sheet 2, the thing which has the adhesiveness which can be affixed on the electrode and measurement object and the electroconductivity of the grade which can normally conduct
  • fills the above requirements can be obtained as follows.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is composed of a gel such as hydrogel or organogel, but is preferably composed of hydrogel from the viewpoint of excellent biocompatibility.
  • hydrogel examples include a conductive polymer hydrogel in which a wetting agent, an electrolyte salt, and water are contained in a polymer matrix obtained by copolymerizing a polymerizable monomer and a crosslinkable monomer.
  • polymerizable monomer examples include (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid, vinyl sulfonic acid, allyl sulfonic acid, and salts thereof.
  • acrylic esters such as (poly) ethylene glycol (meth) acrylate, (poly) propylene glycol (meth) acrylate, and (poly) glycerin (meth) acrylate, (meth) acrylamide, N-methyl N such as (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-butyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-methylol acrylamide and diacetone acrylamide
  • N-vinylamide derivatives such as substituted (meth) acrylamide, N-vinylpyrrolidone, N-vinylformamide
  • nonionic polymerizable monomers are preferable from the viewpoint of improving water resistance.
  • the nonionic polymerizable monomer is preferably one in which a 1% by mass aqueous solution of a monomer in a free acid or base state exhibits a pH of 4 to 9, and preferably a pH of 6 to 8. More preferred.
  • examples of such polymerizable monomers include acrylic esters such as (poly) ethylene glycol (meth) acrylate, (poly) propylene glycol (meth) acrylate, (poly) glycerin (meth) acrylate, and (meth).
  • a polymer matrix produced using an ionic polymerizable monomer has a side chain ion group ionized in the polymer hydrogel, and the polymer matrix is charged either positively or negatively. Is in a state. For this reason, the linear chains of the polymer matrix always have the property of repulsion, and when a large amount of water comes into contact therewith, the polymer matrix network opens in a short time and exhibits greater water absorption. It becomes. On the other hand, if a nonionic polymerizable monomer is used, such a change is small. In addition, when there are no ionic groups in the polymer matrix, the polymer matrix is not affected by electricity during electrical measurement or treatment.
  • the ratio of the hydrophobic part to the hydrophilic part is 0.8 to 2.0. It is preferable to use an ionic polymerizable monomer.
  • the hydrophilic part means the smallest unit exhibiting hydrophilicity (for example, a hydroxyl group (—OH), an ether group (—O—), a carbonyl group (—C ( ⁇ O) —), etc.), and a hydrophobic part. Means the other part.
  • a hydrophobic portion is present in a well-balanced state in the polymer matrix.
  • the electrostatic interaction with the portion is increased, and the elution of the wetting agent from the inside of the conductive polymer hydrogel can be further reduced.
  • a polymer obtained by polymerizing polyhydric alcohol monomer is blended as a wetting agent, the wetting agent is eluted from the gel due to electrostatic interaction between the hydrophobic part of the polymer matrix and the hydrophobic part of the wetting agent. Can be further reduced.
  • the polymer matrix here refers to a matrix obtained by polymerizing and crosslinking a polymerizable monomer and a crosslinkable monomer.
  • the content of the polymerizable monomer is preferably 90 to 99.95% by mass with respect to the total amount of the polymer matrix. If it is less than 90% by mass, the gel may be hard and brittle. On the other hand, if it exceeds 99.95% by mass, the crosslink density is low, the shape stability becomes poor, the spacing between the meshes is increased, the expansion of the network at the time of water absorption is increased, and the water absorption ratio may be increased. There is.
  • crosslinkable monomer it is preferable to use a monomer having two or more double bonds having a polymerizable property in the molecule.
  • the crosslinkable monomer include methylene bis (meth) acrylamide, ethylene bis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, and glycerin di (meth).
  • Polyfunctional (meth) acrylamide or (meth) acrylate such as acrylate and glycerin tri (meth) acrylate, tetraallyloxyethane, diallylammonium chloride and the like can be mentioned.
  • crosslinkable monomers may be used alone or in combination of two or more. Since the crosslinking monomer may be a small amount with respect to the nonionic polymerizable monomer, both ionic and nonionic monomers can be used. Is preferred.
  • a crosslinkable monomer having two or more polymerizable double bonds in the molecule it has two or more (meth) acryloyl groups or vinyl groups described in Japanese Patent No. 2803886 and has a molecular weight.
  • a polyglycerol derivative which is a polyfunctional compound having a molecular weight of 400 or more can be used.
  • the content of the crosslinkable monomer is preferably 0.05 to 10% by mass with respect to the total amount of the polymer matrix. If it is less than 0.05% by mass, the crosslink density is low, the shape stability becomes poor, the spacing between the meshes is increased, the expansion of the network at the time of water absorption is increased, and the water absorption rate may be increased. is there. Moreover, when it exceeds 10 mass%, it may become a hard and brittle gel. Furthermore, the total amount of the crosslinkable monomer is preferably 5% by mass or less of the entire conductive polymer hydrogel.
  • the concentration of the polymer matrix contained in the conductive polymer hydrogel is preferably 5 to 50% by mass, and more preferably 5 to 40% by mass. If it is less than 5% by mass, the concentration of the polymer matrix in the gel is too low, so that the gel can be easily bleed without being subjected to the solvent and the gel has low waist strength. On the other hand, if it exceeds 50% by mass, the heat generated during the polymerization becomes too large, so that the solvent boils and bubbles are mixed in the gel, which may make it difficult to obtain a good gel.
  • the wetting agent examples include polyhydric alcohol monomers, polymers obtained by polymerizing polyhydric alcohol monomers, and mixtures thereof.
  • examples of the wetting agent include 50% by mass or more of a polymer obtained by polymerizing a polyhydric alcohol monomer, and include a trihydric or higher polyhydric alcohol monomer as the polyhydric alcohol monomer,
  • the average molecular weight of the polymer is 150 to 4000, shows water solubility, and ((number of ether groups present in polymer + number of hydroxyl groups present in polymer) / carbon present in polymer) Those satisfying the condition of the number of atoms)) ⁇ 1/3 are preferred.
  • the average molecular weight of the polymer obtained by polymerizing the polyhydric alcohol monomer is preferably 150 to 4000, and more preferably 300 to 4000.
  • the said average molecular weight means the number average molecular weight measured by GPC (gel permeation chromatography).
  • the polymer obtained by polymerizing the polyhydric alcohol monomer is water-soluble. Water-soluble means that 10 g or more is dissolved in 100 g of water at 25 ° C.
  • a polymer obtained by polymerizing a polyhydric alcohol monomer is ((number of ether groups present in polymer + number of hydroxyl groups present in polymer) / carbon present in polymer. Polymers satisfying the condition (number of atoms) ⁇ 1/3 are preferred.
  • the wetting function as a wetting agent is improved and electrostatic interaction with a polymer matrix or a solvent is performed. And the elution of the wetting agent from the inside of the gel can be further reduced.
  • Examples of the polymer obtained by polymerizing the polyhydric alcohol monomer include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, glycerin, pentaerythritol, sorbitol, sorbitan, and saccharides.
  • a water-soluble polymer obtained by polymerizing a monomer may be mentioned.
  • the polymer is preferably liquid at room temperature from the viewpoint of the viscoelastic properties of the conductive polymer hydrogel and the handling properties at the time of production.
  • the polymer obtained by polymerizing the polyhydric alcohol monomer is preferably a polymer obtained by polymerizing a polyhydric alcohol monomer containing a trihydric or higher polyhydric alcohol monomer.
  • examples of such a polymer include a polymer obtained by polymerizing a polyhydric alcohol monomer containing at least a trihydric or higher polyhydric alcohol such as glycerin, pentaerythritol, sorbitol, sorbitan, or saccharide.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol monomer is preferably contained in the polymer in an amount of 50 to 100% by mass.
  • An unreacted hydroxyl group may remain in the trihydric or higher polyhydric alcohol monomer unit. When units derived from a trihydric or higher polyhydric alcohol monomer are present, unreacted hydroxyl groups can remain in the polymer, so that the wetting performance can be improved.
  • the polymer obtained by polymerizing a polyhydric alcohol monomer containing a trihydric or higher polyhydric alcohol monomer is also preferably liquid at normal temperature.
  • polyglycerin obtained by homopolymerizing liquid glycerin at normal temperature is excellent in handling properties because it is liquid at normal temperature.
  • Monomers that are solid at room temperature, such as sorbitol and saccharides, can be made liquid by copolymerizing different types of monomers or grafting a liquid polymer such as polyglycerin. be able to.
  • the content of the wetting agent in the conductive polymer hydrogel is preferably 10 to 80% by mass, more preferably 20 to 70% by mass. If it is less than 10% by mass, the wetting power of the gel is poor, the transpiration of water becomes remarkable, the gel is not stable over time, the flexibility is insufficient, and the tackiness may be insufficient. On the other hand, when the content exceeds 80% by mass, the viscosity becomes too high when handling a monomer mixture containing a polymerizable monomer, a crosslinkable monomer, a wetting agent, and water, and handling becomes worse. There is a possibility that bubbles may be mixed in the production of the hydrogel.
  • electrolyte salt examples include alkali metal halides such as sodium halide, potassium halide, magnesium halide, and calcium halide, or alkali earth metal halides, other metal halides, hypochlorites of various metals, Inorganic salts such as chlorite, chlorate, perchlorate, sulfate, nitrate, phosphate, ammonium salt, various complex salts, monovalent organic carboxylates such as acetic acid, benzoic acid, lactic acid, phthalic acid, Monovalent or divalent salts of polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, citric acid and tartaric acid, metal salts or organic ammonium salts of organic acids such as sulfonic acids and amino acids, poly (meth) acrylic acid, polyvinyl Examples include polyelectrolyte salts such as sulfonic acid, polytertiary butylacrylamide sulfonic acid, polyallylamine, and polyethylenei
  • the content of the electrolyte salt in the conductive polymer hydrogel is preferably 13% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less. If it exceeds 13% by mass, dissolution of the salt becomes difficult, and there is a possibility that precipitation of crystals may occur inside the gel, or dissolution of other components may be inhibited. Moreover, even if it mix
  • the content of water contained in the conductive polymer hydrogel is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass. If it is less than 5% by mass, the moisture content with respect to the equilibrium moisture content of the gel is small, so that the hygroscopicity may be too high. Moreover, since the difference with the equilibrium moisture content of a gel will become large when it exceeds 50 mass%, there exists a possibility that the shrinkage
  • acrylamide hydrogels obtained using (meth) acrylamide, N-substituted (meth) acrylamide, N-vinylamide derivatives and the like as the polymerizable monomer are preferable.
  • Acrylamide hydrogel is a base material excellent in biocompatibility and corrosion resistance, and the polymerizable monomer is excellent in reactivity, so there are few residual monomers in the gel and skin irritation is low. .
  • the material of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as that of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the material of the 2nd electroconductive adhesive sheet 4 may be the same as the 1st electroconductive adhesive sheet 2, and may differ.
  • the thickness of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is not particularly limited, but is, for example, 0.3 to 1.2 mm. If it is less than 0.3 mm, the sheet may become soft. On the other hand, if the thickness exceeds 1.2 mm, the sheet becomes too thick, and the electrode pad 1 cannot be formed in a compact manner, which may impair handling properties.
  • the thickness of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the thickness of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the thickness of the 1st electroconductive adhesive sheet 2 and the thickness of the 2nd electroconductive adhesive sheet 4 may be the same, and may differ.
  • the adhesive strength of the first conductive adhesive sheet 2 is not particularly limited, but is, for example, 550 to 1350 g / 20 mm. If it is less than 550g / 20mm, there exists a possibility that the sticking property of the sheet
  • the test method of "adhesive power” uses what cut
  • the adhesive force of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the adhesive force of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the adhesive force of the first conductive adhesive sheet 2 and the adhesive force of the second conductive adhesive sheet 4 may be the same or different.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 has a thickness compressibility measured by the following measuring method of 10% or less.
  • Measurement method of thickness compressibility A measurement sample (hereinafter also referred to as “initial sheet”) is prepared by cutting the first conductive adhesive sheet into 20 mm ⁇ 20 mm by cutting or the like. The thickness of the initial sheet is measured and is referred to as “initial sheet thickness”. Next, a weight of 5 kg with a bottom surface of 90 mm ⁇ 140 mm is placed on the initial sheet, left for 10 seconds, and then immediately removed from the sheet (hereinafter also referred to as “compressed sheet”). The thickness of the compressed sheet is measured, and this is referred to as “compressed sheet thickness”. And thickness compression rate is calculated
  • required from following (1) Formula. Thickness compression rate (%) 100 ⁇ (initial sheet thickness ⁇ compressed sheet thickness) / initial sheet thickness (1)
  • the thickness compressibility of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is preferably 7.5% or less, and more preferably 6.5% or less. When the thickness compressibility of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 exceeds 10%, the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is easily deformed. As a result, the resistance of the electrode pad fluctuates, and the electrical signal from the measurement target cannot be accurately transmitted to the electrode, and stable measurement cannot be performed.
  • the method for measuring the thickness compressibility of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the method for measuring the thickness compressibility of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the thickness compressibility of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the thickness compressibility of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the thickness compressibility of the first conductive adhesive sheet 2 and the thickness compressibility of the second conductive adhesive sheet 4 may be the same or different.
  • the first electroconductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 has a thickness recovery rate of 95% or more measured by the following measurement method.
  • Method for measuring thickness recovery rate In the method for measuring the thickness compressibility, a measurement sample (hereinafter also referred to as “recovery sheet”) is prepared by removing a weight of 5 kg and leaving it for 5 minutes. The thickness of the recovery sheet is measured and is referred to as “recovery sheet thickness”. And thickness recovery rate is calculated
  • required from following (2) Formula. Thickness recovery rate (%) 100 ⁇ recovered sheet thickness / initial sheet thickness (2)
  • the thickness recovery rate of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is preferably 96% or more, and more preferably 98% or more. If the thickness recovery rate of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is less than 95%, the shape-retaining property of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is deteriorated. The degree increases. Thereby, the fluctuation
  • the method for measuring the thickness recovery rate of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the method for measuring the thickness recovery rate of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the thickness recovery rate of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as the thickness recovery rate of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the thickness recovery rate of the first conductive adhesive sheet 2 and the thickness recovery rate of the second conductive adhesive sheet 4 may be the same or different.
  • the thickness compression rate and the thickness recovery rate are both measured in the atmosphere (eg, temperature 20 to 27 ° C., relative humidity 40 to 60%).
  • the thickness of the initial sheet, the compressed sheet and the recovery sheet is measured to 1/100 mm using a thickness gauge (“Sickness Gauge” manufactured by Mitutoyo Corporation).
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 may be provided with an intermediate base material in the layer.
  • the intermediate base material By providing the intermediate base material, the strength of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 can be increased, the handling and workability of the sheet can be improved, and the electrode pad 1 can be handled more integrally.
  • a material having a large opening ratio is preferable, and for example, a material made of woven fabric or non-woven fabric such as nylon or polyester is preferable.
  • the second conductive adhesive sheet 4 can also be provided with an intermediate substrate similar to that of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the intermediate base material of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the intermediate base material of the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 may be the same or different.
  • an intermediate base material may be provided only in one of the 1st electroconductive adhesive sheet 2 or the 2nd electroconductive adhesive sheet 4, and an intermediate base material may be provided in both.
  • the 1st electroconductive adhesive sheet 2 can be manufactured as follows, for example.
  • the above-mentioned polymerizable monomer, crosslinkable monomer, wetting agent, electrolyte salt, and water are mixed, and a blended liquid is prepared by adding a photopolymerization initiator thereto.
  • the compounded liquid is spread on a film such as a polyethylene terephthalate film at an arbitrary thickness, and this is irradiated with UV to undergo a polymerization crosslinking reaction to form a sheet-like gel.
  • the obtained sheet-like gel is cut into a desired shape to obtain a first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2.
  • the intermediate substrate is placed in the layer of the spread blended liquid, and this is irradiated with UV to undergo a polymerization crosslinking reaction. It is good also as a sheet-like gel provided with the intermediate base material. If this is cut
  • the manufacturing method of the second conductive adhesive sheet 4 is the same as that of the first conductive adhesive sheet 2.
  • the substrate 10 of the present invention is a nonconductive substrate having a water absorption ratio of 1 to 1.5 times.
  • the water absorption capacity of the substrate of the present invention is a value measured by the following measuring method.
  • Measurement method of water absorption ratio A measurement sample prepared by cutting the base material to 50 mm ⁇ 50 mm by cutting or the like and stored in a constant temperature and humidity chamber at 23 ° C. and a relative humidity of 50% RH for 24 hours (hereinafter referred to as “base material before immersion”) ).
  • base material before immersion is taken out from the constant temperature and humidity chamber, and its mass is immediately measured. This is referred to as “base material mass before immersion”.
  • the substrate before immersion was immersed in water (ion exchange water) at 20 ° C. for 24 hours, and after the immersion, the measurement sample (hereinafter referred to as “substrate after immersion”) was taken out of the water and lightly adhered to the surface with a gauze. ).
  • the mass of the substrate after immersion is measured, and this is defined as “substrate mass after immersion”.
  • the water absorption magnification of a base material is calculated
  • Water absorption ratio (times) Substrate mass after immersion / Substrate mass before immersion ... (3)
  • the electrode connected to the conductive adhesive sheet and the second conductive adhesive sheet may be short-circuited.
  • the absorption ratio of the substrate 10 is preferably 1.3 times or less, more preferably 1.2 times or less, and further preferably 1.1 times or less.
  • the non-conductive substrate is a group in which resistance is high and cannot be measured (insulated state) for both the substrate before immersion and the substrate after immersion when the resistance is measured by the following measurement method.
  • the electrical resistance is measured for each of the base material before immersion and the base material after immersion in [Measurement method of water absorption magnification].
  • the electrical resistance was measured using a DIGITAL MULTITIMER CD771 device manufactured by Sanwa Electric Meter Co., Ltd., with the two leads of the device having a tip distance of 20 mm on each surface of the substrate before immersion and the substrate after immersion. Place it so that The electrical resistance is measured in the atmosphere (for example, temperature 20 to 27 ° C., relative humidity 40 to 60%).
  • Examples of the substrate 10 include films, sheets, woven fabrics, and nonwoven fabrics manufactured from known non-conductive materials such as polyolefins such as polyester, polyethylene, and polypropylene, pulp, rayon, and nylon.
  • a woven fabric or a non-woven fabric is preferable because it is excellent in processability and moisture permeability and has good adhesion to the conductive pressure-sensitive adhesive sheet.
  • polyolefin nonwoven fabrics manufactured by the spunbond method are particularly preferable.
  • the thickness of the substrate 10 is not particularly limited, but is, for example, 0.2 to 1.2 mm. If it is less than 0.2 mm, the base material 10 becomes soft and the shape retention of the electrode pad 1 may be impaired. On the other hand, if the thickness exceeds 1.2 mm, the substrate 10 becomes too thick, and the electrode pad 1 cannot be formed in a compact manner, and the handling property may be impaired.
  • the basis weight of the base material 10 is not particularly limited, but is, for example, 50 to 110 g / m 2 . If it is less than 50 g / m ⁇ 2 >, the base material 10 will become weak and there exists a possibility that the shape retention of the electrode pad 1 may be impaired. On the other hand, if it exceeds 110 g / m 2 , the flexibility of the substrate 10 may be impaired, and the handleability of the electrode pad 1 may be impaired.
  • the manufacturing method of the electrode pad of the present invention is not particularly limited. An example of the manufacturing method of the electrode pad 1 will be described with reference to FIG. First, the 1st conductive adhesive sheet 2 and the 2nd conductive adhesive sheet 4 which were manufactured as mentioned above are arrange
  • a method of using the electrode pad 1 will be described with reference to an example in which the electrode pad 1 is used for a wearable sensor. As shown in FIG. 4, in the sensor of this example, two electrodes 30 and 32 are arranged at intervals, and an optical sensor 34 and an image sensor 36 are arranged between the two electrodes.
  • the electrode pad 1 and the sensor are arranged to face each other.
  • the surface provided with the base material 10 of the electrode pad 1, that is, the surface where the entire first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 are not exposed, and the electrode surface of the sensor. Arrange to face each other.
  • the electrode pad 1 is attached to the electrode of the sensor.
  • one electrode 30 of the sensor is attached to the first conductive adhesive sheet 2 exposed from the opening 12 of the electrode pad 1, and the second conductive adhesive sheet 4 exposed from the opening 12 is applied.
  • the other electrode 32 of the sensor is attached.
  • the optical sensor 34 and the image sensor 36 are positioned in the window 20 of the electrode pad 1.
  • the surface where the electrode of the sensor of the electrode pad 1 is not attached that is, the surface where the entire first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 are exposed, and the measurement object Affix. Thereby, the electrodes 30 and 32 of the sensor and the measurement object are fixed via the electrode pad 1.
  • the electrodes 30 and 32 attached to the electrode pad 1 detect an electrical signal emitted from a measurement object via the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4, and serve as a sensor. Tell. At this time, since the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 are spaced apart and supported by the base material 10, the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 is used. There is no short circuit between the electrodes 30 and 32 connected to the sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4. Moreover, since the optical sensor 34 and the image sensor 36 are located in the window part 20 which penetrates the electrode pad 1, accurate data can be acquired without being influenced by the conductive adhesive sheet.
  • Electrode pad 1 In the electrode pad 1 described above, since the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 have conductivity, the electrodes 30 and 32 connected to these sheets are The electric signal emitted from the measurement object can be detected via the sheet. Moreover, since the 1st electroconductive adhesive sheet 2 and the 2nd electroconductive adhesive sheet 4 have adhesiveness, the electrode pad 1 can fix the electrode of a sensor favorably to a measuring object.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 are spaced apart and supported by a non-conductive base material 10. For this reason, the pad 1 for electrodes can prevent easily the short circuit of the electrode 30 and the electrode 32 which were connected to the 1st conductive adhesive sheet 2 and the 2nd conductive adhesive sheet 4, respectively. In addition, since the electrode pad 1 can be handled integrally, the handleability is excellent and the convenience is high.
  • the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 are respectively exposed from the opening 12 of the base material 10. Electrodes can be attached. Therefore, for example, as shown in FIG. 4, when the electrode of the wearable sensor is attached to the electrode pad 1 and the electrode of the sensor is attached to the measurement object via the electrode pad 1, It is possible to satisfactorily prevent the electrode from being displaced from the measurement site of the measurement target or the sensor falling from the measurement target.
  • the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 have a thickness compressibility of 10% or less. Therefore, deformation of the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 is suppressed. Thereby, the fluctuation
  • the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 have a thickness recovery rate of 95% or more. Therefore, the 1st conductive adhesive sheet 2 and the 2nd conductive adhesive sheet 4 are excellent in shape retention, and the deformation
  • the base material 10 is a non-conductive base material having a water absorption ratio of 1 to 1.5 times. Therefore, moisture such as sweat is absorbed by the base material 10, the resistance of the base material 10 decreases, and the electrodes connected to the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 are short-circuited. Can be suppressed.
  • the electrode pad 1 has a moisture permeability of 1000 g / m 2 ⁇ 24 h or more in a region where the first conductive adhesive sheet 2 and the second conductive adhesive sheet 4 and the substrate 10 are laminated. Therefore, it is possible to suppress stuffiness and rash at the time of sticking.
  • the electrode pad 1 Since the electrode pad 1 has windows 20 penetrating on both sides, a sensor for directly acquiring data from the surface of the measurement object, such as an optical sensor or an image sensor, is positioned in the window 20. Can do. For this reason, it can be suitably used as an electrode pad of an apparatus including an electrode and a plurality of sensors.
  • the base material 10 has a frame shape, the shape retention of the electrode pad 1 is good, and the electrode pad 1 can be handled more integrally. For this reason, for example, when the electrode pad 1 is attached to the measurement target or when the electrode pad 1 is removed from the measurement target, the handleability becomes better.
  • both or one of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4 is composed of a polymer hydrogel, in particular, an acrylamide-based hydrogel
  • the adhesiveness is further improved, and biocompatibility is achieved. Excellent skin properties and low skin irritation. Furthermore, the corrosion resistance is also improved.
  • the electrode pad 1 using these electroconductive adhesive sheets can be used suitably in wide fields, such as a biosensor and an industrial sensor.
  • the acrylamide-based hydrogel is excellent in moisture absorption.
  • the electrode pad 1 using these electroconductive adhesive sheets is excellent in absorbability of sweat etc., for example, when it adheres to skin, and is uncomfortable even if the electrode pad 1 is used for a long time. Is reduced and a good feeling of use is obtained.
  • the electrode pad 1 When a woven fabric or a non-woven fabric is used for the electrode pad 1 as the base material 10, the electrode pad 1 can easily follow the surface of the measurement target or the shape of a device such as a biosensor without impairing flexibility. For this reason, even when the surface to be measured and the apparatus have irregularities, the electrode pad 1 can follow these shapes and adhere well. Furthermore, since the woven fabric or the non-woven fabric is also excellent in sticking property with the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet 2 and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet 4, the integrity of the electrode pad 1 is further improved.
  • the electrode pad 1 having these on the surface has excellent transpiration such as sweat when adhered to the skin, and the electrode pad 1 can be used for a long time. Even if it is used, discomfort is reduced and a good feeling is obtained.
  • the electrode pad of the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the shape of the electrode pad is substantially rectangular in plan view, but the shape in plan view is not limited to this.
  • the shape may be any shape such as an ellipse, a perfect circle, a square, a rhombus, a bowl, or a pentagon or more polygon.
  • the shape of the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet is substantially rectangular in plan view, but the shape in plan view is not limited thereto.
  • the shape may be an arbitrary shape such as a substantially semicircular shape, a perfect circular shape, an elliptical shape, a square shape, a rhombus shape, a saddle shape, or a pentagonal shape or more.
  • the shape of the base material is a substantially rectangular shape in plan view, but the shape in plan view is not limited to this.
  • the shape in plan view may be any shape as long as it can support the first conductive pressure-sensitive adhesive sheet and the second conductive pressure-sensitive adhesive sheet, for example, oval, perfect circle, square, rhombus, saddle, pentagon or more
  • the shape may be a polygon or the like.
  • the shape of the opening of the base material is substantially rectangular in plan view, but the shape in plan view is not limited thereto.
  • the shape may be any shape such as an ellipse, a perfect circle, a square, a rhombus, a bowl, or a pentagon or more polygon.
  • the base material was made into frame shape, it is not limited to this.
  • the first conductive adhesive sheet and the second conductive adhesive sheet may be supported by an elongated rectangular base material. Only one elongated rectangular substrate may be provided, or two or more substrates may be provided. However, it is preferable that the base material has a frame shape from the viewpoint of improving the integrity of the electrode pad and improving the handleability.
  • the base material 10 may be extended to one side in the longitudinal direction of the electrode pad to provide an extending portion, and the extending portion may be provided with a gripping portion.
  • the electrode pad can be easily peeled off from the measurement object or the electrode of the sensor. It is optional to form the base material 10 so as to extend in both longitudinal directions of the electrode pad, or to extend in one or both short directions.
  • the opening part in the extending part provided as mentioned above.
  • This opening can be a window where the optical sensor or image sensor of the sensor is located.
  • the opening may be a gripping portion for the electrode pad.
  • the base material 10 may be formed so as to extend in both longitudinal directions of the electrode pad, or may be formed so as to extend in one or both short directions, and an opening may be appropriately provided in the extended portion. is there.
  • the electrode pad may or may not have a window.
  • a release sheet may be provided on the surfaces of the first and second conductive pressure-sensitive adhesive sheets. If the release sheet is provided, it is possible to prevent foreign matters and the like from adhering to the surfaces of the first and second conductive pressure-sensitive adhesive sheets. This release sheet is peeled off from the surfaces of the first and second conductive adhesive sheets when the electrode pad is used. Although the said peeling sheet is not specifically limited, It is preferable to provide the material and surface which can be easily peeled from the 1st and 2nd electroconductive adhesive sheet.
  • the release sheet for example, a sheet or film made of a thermoplastic resin is preferable, and among these, a polyethylene terephthalate film and a polypropylene film are preferable.
  • the release sheet may be subjected to a release treatment with silicone or the like on the surface in contact with the first and second conductive adhesive sheets.
  • the electrode pad is provided with a grip portion because the release sheet can be easily peeled off when the electrode pad is used.
  • an adhesive layer formed with a double-sided tape or the like can be provided between them.
  • This adhesive layer is preferably formed of a material having biocompatibility such as that used for skin patching.
  • the electrode pad of the present invention may be used not only for a biosensor but also for an industrial sensor.
  • the industrial sensor include a sensor that detects a surface resistance value of a measurement target, a temperature sensor, an acceleration sensor, a sensor that simultaneously detects a plurality of pieces of information such as a surface resistance value and a surface temperature, an ultrasonic sensor, and an image sensor. It is done.
  • A-1 Trade name “AG” manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd. Initial sheet thickness: 0.80 mm.
  • A-2 Trade name “AG” manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd. Initial sheet thickness: 0.40 mm.
  • A-3 Trade name “SR-A” manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd. Initial sheet thickness: 0.75 mm.
  • A-4 Trade name “Mierelinger MGCS50” manufactured by Kyori Giken Chemical Co., Ltd. Initial sheet thickness: 0.50 mm.
  • A-1 to A-3 are conductive adhesive sheets, and A-4 is a non-conductive adhesive sheet.
  • the non-conductive pressure-sensitive adhesive sheet is prepared by cutting a pressure-sensitive adhesive sheet into 50 mm ⁇ 50 mm and storing it in a constant temperature and humidity chamber at 23 ° C. and a relative humidity of 50% RH for 24 hours.
  • a resistance means a pressure-sensitive adhesive sheet that has a high resistance and cannot be measured (insulated state).
  • the measurement of the resistance is performed in the same manner as the [Measurement Method of Resistance] except that the measurement target is the measurement sample.
  • B-1 Product name “6670-1A” manufactured by Shinwa Co., Ltd. Thickness: 0.49 mm.
  • B-2 Trade name “TT-70” manufactured by Daiwabo Polytech Co., Ltd. Thickness: 0.67 mm.
  • B-3 Trade name “Carbon Sheet NH-3”. Thickness: 0.05 mm.
  • B-4 Trade name “9825-8F” manufactured by Shinwa Co., Ltd. Thickness: 0.10 mm.
  • B-5 Trade name “Syntex MY R004” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. Thickness: 0.10 mm.
  • B-6 Trade name “Tricot Half” manufactured by Inoue Knit Corporation. Thickness: 0.20 mm.
  • B-7 Kuraray Trading Co., Ltd. trade name “FM070”. Thickness: 0.18 mm.
  • each pressure-sensitive adhesive sheet was measured according to the above-described [Method of measuring thickness compressibility] and [Method of measuring thickness recovery rate]. The results are shown in Table 1. According to the above [Method for measuring water absorption ratio], the water absorption ratio of each substrate was measured. The results are shown in Table 1. Moreover, about each base material, according to the [resistance measuring method] mentioned above, the resistance of the base material before immersion and the base material after immersion was measured. The case where the resistance could not be measured (insulation state) was “ ⁇ ”, and the case where the resistance could be measured was “x”. The results are shown in Table 1.
  • the electrode pad of each example is attached to the electrode of a commercially available biosensor as shown in FIG. 4, and the surface of the electrode pad to which the electrode of the biosensor is not attached is attached to the subject's chest. did. In this state, electrocardiogram was measured for 1 hour. When 30 minutes elapsed from the start of measurement, the upper surface of the biosensor was pressed with a finger for 2 minutes to apply an external force to the electrode pad to confirm whether or not the electrode was short-circuited. Furthermore, when 40 minutes passed from the start of measurement, assuming sweating, 20 mL of water was sprayed with a sprayer so that the electrode pad was centered, and the presence or absence of a short circuit of the electrode at that time was confirmed.
  • the measurement stability was evaluated according to the following criteria, and “ ⁇ ” was determined as acceptable.
  • The fluctuation of the resistance of the electrode pad was suppressed, and the electrical signal from the subject was accurately transmitted to the electrode, and a stable measurement could be performed.
  • X The fluctuation of the resistance of the electrode pad was large, and the electrical signal from the subject could not be accurately transmitted to the electrode, and stable measurement could not be performed. Alternatively, the electrode connected to the electrode pad was short-circuited.
  • the electrocardiograph cannot be measured by short-circuiting the electrode connected to the electrode pad. Furthermore, it was not possible to suppress stuffiness and rash.
  • the electrode pad (Comparative Example 7) that uses a non-conductive pressure-sensitive adhesive sheet and does not satisfy the moisture permeability of the present invention electrocardiographic measurement could not be performed, and further, swelling and rash could not be suppressed. From the above results, it was confirmed that according to the electrode pad to which the present invention was applied, stable measurement was possible without causing a short circuit or the like, and it was difficult to cause stuffiness or rash. Further, the electrode pads of Examples 1 to 7 were excellent in handleability because they could be handled integrally.
  • Electrode pad 2 1st electroconductive adhesive sheet 4 2nd electroconductive adhesive sheet 10 Base material 12 Opening part 20 Window part 30, 32 Electrode 34 Optical sensor 36 Image sensor

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Abstract

 任意の電極と接続するための第一の導電性粘着シート(2)と、該第一の導電性粘着シート(2)の面方向に離間して位置し、他の電極と接続するための第二の導電性粘着シート(4)と、前記第一の導電性粘着シート(2)と前記第二の導電性粘着シート(4)とを支持する基材(10)と、を備え、前記第一の導電性粘着シート(2)及び前記第二の導電性粘着シート(4)は、それぞれ少なくとも一方の面が露出しており、前記第一の導電性粘着シート(2)及び第二の導電性粘着シート(4)は、厚み圧縮率が10%以下であり、かつ、厚み回復率が95%以上であり、前記基材(10)は、吸水倍率が1~1.5倍である非導電性の基材であり、さらに、透湿度が1000g/m・24h以上である、電極用パッド(1)。

Description

電極用パッド
 本発明は、電極用パッドに関するものである。
 本願は、2014年11月17日に日本に出願された特願2014-233169及び2015年3月31日に日本に出願された特願2015-074416号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 測定対象である被験者からの電気信号を取り出して測定する心電計、脳波計、筋電計等の装置には、従来から電極用パッドが用いられている。
 例えば、特許文献1には、含水状ゲル層を備え、当該含水状ゲル層を生体面と密着して用いる生体電極用パッドが開示されている。また、特許文献2には、導電性高分子ハイドロゲルと電極素子とを備え、前記導電性高分子ハイドロゲルを人体及び対象物表面に貼付して用いる高分子ハイドロゲル電極が開示されている。
特開平04-246371号公報 特開2003-346554号公報
 ところで、近年では、心電計等の装置の小型化、多機能化がすすみ、また、健康志向の高まり等から、病院での診察や健康診断時だけでなく、日常生活の中で、コンパクトな生体センサを用いて心電等の生体情報を取得し、健康の維持・管理に利用する動きがでてきている。
 このような日常生活の中で利用されるコンパクトな生体センサは、心電等の電気的情報を取得するための二つ以上の電極が同一機器内の近接した位置に配置される。
 このようなコンパクトな生体センサを測定対象である被験者に固定する際に、従来の電極用パッドを用いると、電極用パッドが、近接した電極間を繋いで短絡させるおそれがあった。
 また、上記のような短絡を避けるためには、生体センサの電極ごとに電極用パッドを取り付け、かつ、各々の電極用パッド同士が接触しないように被験者に貼付する必要があり、電極用パッドの取扱いが煩雑であった。
 さらに、電極用パッドに取り付けられた電極は、生体等から発せられた電気信号を電極用パッドを介して検知する。この際、電極用パッドが外力等により変形したり、電極用パッドが汗等の水分を吸収したりすることで、電極用パッドの抵抗が変動し、生体等から発せられた電気信号を正確に電極に伝えられなくなり、安定した測定ができなくなる。
 さらにまた、電極用パッドには、皮膚に貼着された際に、ムレやかぶれを生じない良好な使用感が求められる。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、電極が近接する位置に配置されたコンパクトな生体センサ等の装置に使用した場合においても、短絡を生じさせるおそれがなく、かつ、取扱いが容易であり、さらに、安定した測定ができ、ムレやかぶれを生じにくい電極用パッドを目的とする。
 本発明者らは、鋭意検討した結果、以下の電極用パッドが、上記課題を解決できることを見出した。
 すなわち本発明の電極用パッドは、以下の構成を有する。
 [1]任意の電極と接続するための第一の導電性粘着シートと、該第一の導電性粘着シートの面方向に離間して位置し、他の電極と接続するための第二の導電性粘着シートと、前記第一の導電性粘着シートと前記第二の導電性粘着シートとを支持する基材と、を備え、前記基材は、前記第一の導電性粘着シートの一部及び前記第二の導電性粘着シートの一部と重なり、前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、それぞれ少なくとも一方の面が露出しており、前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、下記測定方法で測定される厚み圧縮率が10%以下であり、かつ、厚み回復率が95%以上であり、前記基材は、下記測定方法で測定される吸水倍率が1~1.5倍である非導電性の素材であり、前記第一の導電性粘着シート及び第二の導電性粘着シートと基材が重なる領域の透湿度が1000g/m・24h以上である、電極用パッド。
 [厚み圧縮率の測定方法]
 20mm×20mmの導電性粘着シートを測定サンプルとし、その厚みを測定する(初期シート厚み)。前記測定サンプルに底面90mm×140mmの5kgの重りを10秒間載置した後、直ちに前記測定サンプルから重りを取り除き測定サンプルの厚みを測定する(圧縮シート厚み)。厚み圧縮率を下記(1)式から求める。
 厚み圧縮率(%)=100×(初期シート厚み-圧縮シート厚み)/初期シート厚み・・・(1)
 [厚み回復率の測定方法]
 上記厚み圧縮率の測定方法において、5kgの重りを取り除いてから5分間放置した後、直ちに測定サンプルの厚みを測定する(回復シート厚み)。厚み回復率を下記(2)式から求める。
 厚み回復率(%)=100×回復シート厚み/ 初期シート厚み・・・(2)
 [吸水倍率の測定方法]
 50mm×50mmの基材を測定サンプルとし、その質量を測定する(浸漬前基材質量)。この測定サンプルを20℃の水に浸漬し、浸漬してから24時間後の質量を測定する(浸漬後基材質量)。吸水倍率を下記(3)式から求める。
 吸水倍率(倍)=浸漬後基材質量/浸漬前基材質量・・・(3)
 [2]前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、それぞれ両面が露出している[1]に記載の電極用パッド。
 [3]前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートの双方もしくは一方は、アクリルアミド系ハイドロゲルである、[1]又は[2]に記載の電極用パッド。
 [4]前記基材は、織布又は不織布である、[1]~[3]のいずれかに記載の電極用パッド。
 [5]生体センサに用いられる[1]~[4]のいずれかに記載の電極用パッド。
 [6]工業センサに用いられる[1]~[4]のいずれかに記載の電極用パッド。
 本発明の電極用パッドは、コンパクトな生体センサ等の装置に使用した場合においても、電極間の短絡を生じさせるおそれがなく、かつ、取扱いが容易で利便性に優れ、さらに、安定した測定ができ、ムレやかぶれを生じにくい。
本発明の電極用パッドの平面図である。 図1のII-II断面図である。 本発明の電極用パッドの斜視図である。 本発明の電極用パッドの使用法を説明する底面図である。
 以下、本発明の電極用パッドの一実施形態について図面を参照しながら説明する。
 <電極用パッド>
 図1及び図2の電極用パッド1は、第一の導電性粘着シート2と、第二の導電性粘着シート4と、前記第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4に積層され、前記第一の導電性粘着シート2と前記第二の導電性粘着シート4とを支持する基材10とを備える。
 第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4は、基材10の一方の面に貼着されている。
 電極用パッド1は、一方を長手とする平面視略長方形とされている。略長方形は、4つの角部の全て又は一部に、曲線もしくは直線の隅切が形成された形状、及び4辺のうちの1辺以上が曲線で形成された形状を含む概念である。
 電極用パッド1の大きさは、特に限定されないが、例えば、長辺が50~110mm、短辺が30~70mmとされる。
 電極用パッド1の厚さは、特に限定されないが、例えば、0.5~2.0mmとされる。上記下限値未満では、電極用パッド1が軟弱になりすぎて、取り扱いにくくなるおそれがある。上記上限値超では、電極用パッド1の可撓性が損なわれて、取り扱いにくくなるおそれがある。
 基材10は、一方を長手とする平面視略長方形の平板状とされている。
 基材10には、平面視略長方形の開口部12が形成され、枠状とされている。
 第一の導電性粘着シート2は、平面視略長方形の平板状であり、その平面視面積が基材10の平面視面積よりも小さいものとされている。第一の導電性粘着シート2は、基材10の開口部12の一部を覆うように設けられ、第一の導電性粘着シート2の3辺は、基材10の一方の短手を形成する辺と、この辺に隣接する2辺とに重なっている。平面視において、第一の導電性粘着シート2は、その一部が開口部12から露出し、底面視において、第一の導電性粘着シート2は、全体が露出している。即ち、第一の導電性粘着シート2は、両面が露出している。
 第二の導電性粘着シート4は、第一の導電性粘着シート2と同形とされている。
 第二の導電性粘着シート4は、基材10の長手方向に第一の導電性粘着シート2と離間して位置し、開口部12の一部を覆うように設けられている。即ち、第一の導電性粘着シート2と第二の導電性粘着シート4とは、第一の導電性粘着シート2の面方向で離間している。
 本実施形態において、第二の導電性粘着シート4の3辺は、基材10の他方の短手を形成する辺と、この辺に隣接する2辺とに重なっている。平面視において、第二の導電性粘着シート4は、その一部が開口部12から露出し、底面視において、第二の導電性粘着シート4は、全体が露出している。即ち、第二の導電性粘着シート4は、両面が露出している。
 第一の導電性粘着シート2と第二の導電性粘着シート4との間には、電極用パッド1の厚さ方向に貫通する窓部20が形成されている。窓部20は、平面視において、第一の導電性粘着シート2と第二の導電性粘着シート4との離間方向を短手とする長方形とされている。
 第一の導電性粘着シート2と第二の導電性粘着シート4との離間距離Dは、第一及び第二の導電性粘着シートに接続された電極が短絡しない距離とされ、例えば、5~20mmとされる。
 電極用パッド1において、前記第一の導電性粘着シート2の一部及び基材10が重なって形成されたU字状の領域の透湿度は、1000g/m・24h以上であり、2000g/m・24h以上が好ましく、3000g/m・24h以上がより好ましい。
 前記透湿度が1000g/m・24h未満であると、ムレやかぶれを充分に抑制できなくなる。前記透湿度は、例えば第一の導電性粘着シート2の厚みや単位面積当たりの質量を調整したり、基材10の透湿度を調整することで容易に調整される。
 第二の導電性粘着シート4の一部及び基材10が重なって形成されたU字状の領域の透湿度は、前記第一の導電性粘着シート2及び基材10が積層されて形成された領域の透湿度と同様である。
 なお、本発明において第一の導電性粘着シート2の一部と基材10が重なった領域の透湿度は、以下のように測定される。
 [透湿度の測定方法]
 本発明における透湿度は、JIS Z0208:1976の透湿度試験方法に準拠して測定される値である。具体的には、透湿度は、次の手順により測定される。
 第一の導電性粘着シート2と基材10を重ねた積層体を作製し、これをφ70mmに切り取り試験片とする。
 透湿カップ(JIS規格品φ60mm)に15gの無水塩化カルシウムを入れ、上記試験片で透湿カップの開口部を覆い(試験片の第一の導電性粘着シート側が開口部に接する)、試験片の第一の導電性粘着シートと透湿カップの接着面に溶かしたパラフィンを塗り付け密封する。密封した透湿カップを、密封した面が上になるようにして40±0.5℃、相対湿度90±2%の環境下に24時間放置し、前記密封した透湿カップの質量を秤量する。そして、下記式により透湿度を算出する。
 透湿度(g/m・24h)=u/s
 ただし、sは、透湿面積(m)、uは、増加質量の絶対値の合計(g)である。
 第二の導電性粘着シート4の一部と基材10が重なった領域の透湿度の測定方法は、第一の導電性粘着シート2の一部と基材10が重なった領域の透湿度の測定方法と同様である。
 <導電性粘着シート>
 第一の導電性粘着シート2は、厚み圧縮率が10%以下であり、かつ、厚み回復率が95%以上である。また、第一の導電性粘着シート2としては、通常、測定対象からの電気信号を導通できる程度の導電性と電極及び測定対象に貼付可能な粘着性を有するものが用いられる。
 以上のような要件を満たす第一の導電性粘着シート2は以下のようにして得ることができる。
 第一の導電性粘着シート2は、ハイドロゲル、オルガノゲル等のゲルから構成されるが、生体適合性に優れる点などから、ハイドロゲルから構成されるものが好ましい。
 ハイドロゲルとしては、重合性単量体と架橋性単量体を共重合させた高分子マトリックス内に、湿潤剤と電解質塩と水が含まれる導電性高分子ハイドロゲルが挙げられる。
 上記重合性単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸及びそれらの塩等が挙げられる。これら単量体以外にも、(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコール(メタ)アクリレート、(ポリ)グリセリン(メタ)アクリレート等のアクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等のN置換(メタ)アクリルアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド等のN-ビニルアミド誘導体等が挙げられる。これらの重合性単量体は、いずれか1種が単独で用いられても、2種以上が併用されてもよい。なお、上記例示において、(メタ)アクリルは、アクリル又はメタクリルを意味する。
 これらの重合性単量体の中でも、耐水性を向上させる点から、非イオン性の重合性単量体が好ましい。特に、非イオン性の重合性単量体は、遊離の酸又は塩基の状態の単量体の1質量%水溶液が4~9のpHを示すものが好ましく、6~8のpHを示すものがより好ましい。このような重合性単量体としては、例えば、(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコール(メタ)アクリレート、(ポリ)グリセリン(メタ)アクリレート等のアクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等のN置換(メタ)アクリルアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド等のN-ビニルアミド誘導体等が挙げられる。これらの重合性単量体は、いずれか1種が単独で用いられても、2種以上が併用されてもよい。
 ここで、イオン性の重合性単量体を用いて製造した高分子マトリックスは、高分子ハイドロゲル中で側鎖のイオン基が電離しており、高分子マトリックスはプラスかマイナスの何れかに帯電した状態にある。このため、高分子マトリックスの直鎖同士は常に反発する性質を有しており、ここに、大量の水が接触すると、短時間で高分子マトリックスの網目が開き、より大きな吸水力を発揮することとなる。これに対して、非イオン性の重合性単量体を用いれば、そのような変化が少ない。また、高分子マトリックス内にイオン基が存在しないと、電気的な測定や治療を行う際、高分子マトリックスが電気による影響を受けない。そのため、電極素子等と高分子ハイドロゲルの界面での電気的な反発が生じにくくなると同時に、導電性付与のための電解質の添加によるゲル収縮が発生しにくい。よって、非イオン性の重合体単量体を用いると、より高性能な導電性高分子ハイドロゲルを得ることができる。また、薬効成分や各種添加剤を含む高分子ハイドロゲルを製造する場合、例えば薬効成分等が電解質の場合でも重合性単量体中のイオン基と薬剤等の相互作用が生じることがなく、添加が容易であるという利点もある。
 さらに、非イオン性の重合性単量体として、疎水部と親水部の比率[(分子量-親水部の原子量の和)/親水部の原子量の和]が0.8~2.0である非イオン性の重合性単量体を用いることが好ましい。ここで、親水部とは親水性を示す最小の単位(例えば、水酸基(-OH)、エーテル基(-O-)、カルボニル基(-C(=O)-)等)を意味し、疎水部はそれ以外の部分を意味する。このような非イオン性の重合性単量体を、重合性単量体中、25質量%以上使用することにより、高分子マトリックス中にバランスよく疎水部が存在した状態となり、湿潤剤の疎水的部分との静電気的相互作用が高くなり、導電性高分子ハイドロゲル内部からの湿潤剤の溶出をより低減することができる。更に、多価アルコール単量体を重合してなる重合体を湿潤剤として配合した場合、高分子マトリックスの疎水部と湿潤剤の疎水部との静電気的相互作用によりゲル内部からの湿潤剤の溶出を一層低減することができる。
 なお、ここにいう高分子マトリックスとは、重合性単量体と架橋性単量体を重合架橋したマトリックスを指す。
 上記重合性単量体の含有量は、高分子マトリックス総量に対して、90~99.95質量%が好ましい。90質量%未満の場合、硬く脆いゲルになるおそれがある。また、99.95質量%超の場合、架橋密度が低く、形状安定性が乏しくなるとともに、網目の橋架けの間隔が大きくなり、吸水時の網目の膨張が大きくなり、吸水倍率が増加するおそれがある。
 上記架橋性単量体としては、分子内に重合性を有する二重結合を2以上有している単量体を使用することが好ましい。架橋性単量体としては、例えば、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリルアミド又は(メタ)アクリレート、テトラアリロキシエタン、ジアリルアンモニウムクロライド等が挙げられる。これらの架橋性単量体は、いずれか1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。なお、架橋性単量体は、非イオン性の重合性単量体に対して少量でよいので、イオン性及び非イオン性の単量体のいずれも使用できるが、非イオン性の単量体が好ましい。なお、上記分子内に重合性を有する二重結合を2以上有する架橋性単量体として、特許第2803886号公報に記載された2個以上の(メタ)アクリロイル基又はビニル基を有し且つ分子量が400以上の多官能化合物であるポリグリセリン誘導体を使用することもできる。
 架橋性単量体の含有量は、高分子マトリックス総量に対して、0.05~10質量%が好ましい。0.05質量%未満の場合、架橋密度が低く、形状安定性が乏しくなるとともに、網目の橋架けの間隔が大きくなり、吸水時の網目の膨張が大きくなり、吸水倍率が増加する可能性がある。また、10質量%を超えると、硬く脆いゲルになる可能性がある。
 さらに、架橋性単量体の総量は、導電性高分子ハイドロゲル全体の5質量%以下であることが好ましい。
 導電性高分子ハイドロゲルに含まれる高分子マトリックスの濃度は、5~50質量%が好ましく、5~40質量%がより好ましい。5質量%未満ではゲル中の高分子マトリックス濃度が低すぎるため、溶媒をかかえきれずにブリードしやすく、腰強度の弱いゲルとなるおそれがある。一方、50質量%を超えると、重合時の発熱が大きくなりすぎるため、溶媒が沸騰して気泡がゲル中に混入し、良好なゲルが得られにくくなるおそれがある。
 上記湿潤剤としては、多価アルコール単量体や、多価アルコール単量体を重合させた重合体及びこれらの混合物等が挙げられる。
 上記湿潤剤としては、例えば、多価アルコール単量体を重合させた重合体を50質量%以上含むとともに、多価アルコール単量体として、3価以上の多価アルコール単量体を含み、前記重合体の平均分子量が150~4000であり、水溶性を示し、かつ((重合体中に存在するエーテル基の数+重合体中に存在するヒドロキシル基の数)/重合体中に存在する炭素原子の数))≧1/3の条件を満たすものが好ましい。
 上記多価アルコール単量体を重合させた重合体の平均分子量は、150~4000が好ましく、300~4000がより好ましい。なお、前記平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)で測定した数平均分子量を意味する。
 また、上記多価アルコール単量体を重合してなる重合体は、水溶性である。水溶性とは25℃の水100gに10g以上溶解することを意味する。更に、多価アルコール単量体を重合してなる重合体としては、((重合体中に存在するエーテル基の数+重合体中に存在するヒドロキシル基の数)/重合体中に存在する炭素原子の数)≧1/3の条件を満たす重合体が好ましい。また、重合体の繰返し単位内に3価以上の多価アルコール単量体由来の単位を配することにより、湿潤剤としての湿潤機能が向上すると共に、高分子マトリックスや溶媒との静電気的相互作用が高くなり、ゲル内部からの湿潤剤の溶出をより低減することができる。
 上記多価アルコール単量体を重合してなる重合体としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、又は糖類等の1種又は2種以上の単量体を重合してなる水溶性の重合体が挙げられる。当該重合体は、導電性高分子ハイドロゲルの粘弾性特性と、製造時のハンドリング性の点から、常温で液状であることが好ましい。
 上記多価アルコール単量体を重合してなる重合体としては、3価以上の多価アルコール単量体を含む多価アルコール単量体を重合させた重合体が好ましい。このような重合体としては、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、糖類等の3価以上の多価アルコールを少なくとも含む多価アルコール単量体を重合させた重合体が挙げられる。前記3価以上の多価アルコール単量体は、上記重合体中に、50~100質量%含まれることが好ましい。なお、3価以上の多価アルコール単量体ユニットには、未反応のヒドロキシル基が残留していてもよい。3価以上の多価アルコール単量体由来の単位が存在する場合、重合体に未反応のヒドロキシル基が残留しうるため、湿潤性能を向上させることができる。
 これら3価以上の多価アルコール単量体を含む多価アルコール単量体を重合してなる重合体も、常温で液状であることが好ましい。例えば、常温で液状のグリセリンを単独重合して得られるポリグリセリンは、常温で液状であるため、ハンドリング性にも優れる。また、ソルビトールや糖類のような常温で固体の単量体は、異なった種類の単量体を組み合せて共重合したり、ポリグリセリン等の液状の重合体をグラフトしたりすることにより液状にすることができる。
 導電性高分子ハイドロゲル中の湿潤剤の含有量は、10~80質量%が好ましく、20~70質量%がより好ましい。10質量%未満では、ゲルの湿潤力が乏しく、水分の蒸散が著しくなり、ゲルの経時安定性に欠けると共に、柔軟性に欠け、粘着性が不充分となるおそれがある。また、80質量%を超えると、重合性単量体と架橋性単量体、湿潤剤、水を含むモノマー混合物を作製する際、粘度が高くなりすぎ、ハンドリングが悪くなると共に、導電性高分子ハイドロゲルを製造する際に気泡が混入するおそれがある。
 上記電解質塩としては、ハロゲン化ナトリウム、ハロゲン化カリウム、ハロゲン化マグネシウム、ハロゲン化カルシウム等のハロゲン化アルカリ金属又はハロゲン化アルカリ土類金属、その他の金属ハロゲン化物、各種金属の次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、塩素酸塩、過塩素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、燐酸塩、アンモニウム塩、各種錯塩等の無機塩類、酢酸、安息香酸、乳酸等の一価有機カルボン酸塩、フタル酸、コハク酸、アジピン酸、クエン酸、酒石酸等の多価カルボン酸の一価又は二価以上の塩、スルホン酸、アミノ酸等の有機酸の金属塩又は有機アンモニウム塩、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリビニルスルホン酸、ポリターシャルブチルアクリルアミドスルホン酸、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミン等の高分子電解質の塩等が挙げられる。また、珪酸塩、アルミン酸塩、金属の酸化物や水酸化物等を用いることもできる。
 導電性高分子ハイドロゲル中の電解質塩の含有量は、13質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。13質量%を超えると塩の溶解が困難になり、ゲル内部で結晶の析出が生じたり、他の成分の溶解を阻害したりするおそれがある。また、13質量%を超えて配合しても導電性能は頭打ちとなり、コストの観点から好ましくない。
 また、導電性高分子ハイドロゲルに含まれる水の含有量は、5~50質量%が好ましく、5~40質量%がより好ましい。5質量%未満ではゲルの平衡水分量に対する含水量が少ないため、吸湿性が高くなりすぎるおそれがある。また、50質量%を超えるとゲルの平衡水分量との差が大きくなるため、乾燥によるゲルの収縮や、物性の変化が大きくなるおそれがある。
 上記導電性高分子ハイドロゲルの中でも、重合性単量体として、(メタ)アクリルアミド、N置換(メタ)アクリルアミド、N-ビニルアミド誘導体等を用いて得られたアクリルアミド系ハイドロゲルが好ましい。
 アクリルアミド系ハイドロゲルは、生体適合性、耐腐食性に優れる基材であり、また、上記重合性単量体は、反応性に優れるため、当該ゲル中の残存モノマーが少なく、皮膚刺激性も低い。
 第二の導電性粘着シート4の材質は、上記第一の導電性粘着シート2と同様である。なお、第二の導電性粘着シート4の材質は、第一の導電性粘着シート2と同じでもよいし、異なっていてもよい。
 第一の導電性粘着シート2の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.3~1.2mmとされる。0.3mm未満では、シートが軟弱となるおそれがある。また、1.2mm超では、シートが厚くなりすぎ、電極用パッド1をコンパクトに形成できず、取り扱い性が損なわれるおそれがある。
 第二の導電性粘着シート4の厚みは、第一の導電性粘着シート2の厚みと同様である。
 第一の導電性粘着シート2の厚みと、第二の導電性粘着シート4の厚みは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 第一の導電性粘着シート2の粘着力は、特に限定されないが、例えば、550~1350g/20mmとされる。550g/20mm未満では、電極及び測定対象に対するシートの貼着性が損なわれるおそれがある。また、1350g/20mm超では、電極及び測定対象からシートを剥がしにくくなり、シートを剥がす際に余分な力がかかりシートの変形を生じるおそれがある。また、剥がす際に皮膚への刺激も大きくなるおそれがある。
 なお、ここで言う「粘着力」の試験方法は、第一の導電性粘着シート2を20mm×100mmに切断したものを測定サンプルとし、ベークライト板に測定サンプルを貼り付け、23℃、50%RH条件下で30分間経過後、直ちにJIS Z0237に準拠して測定した粘着力である。
 第二の導電性粘着シート4の粘着力は、第一の導電性粘着シート2の粘着力と同様である。第一の導電性粘着シート2の粘着力と、第二の導電性粘着シート4の粘着力は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 第一の導電性粘着シート2は、下記測定方法で測定される厚み圧縮率が10%以下である。
 [厚み圧縮率の測定方法]
 第一の導電性粘着シートを切断等により20mm×20mmとした測定サンプル(以下、「初期シート」ともいう。)を用意する。前記初期シートの厚みを測定し、これを「初期シート厚み」とする。次に、前記初期シートに底面90mm×140mmの5kgの重りを載置し、10秒間放置した後、直ちに前記シートから重りを取り除いたシート(以下、「圧縮シート」ともいう。)を作製する。前記圧縮シートの厚みを測定し、これを「圧縮シート厚み」とする。そして、下記(1)式から厚み圧縮率を求める。
 厚み圧縮率(%)=100×(初期シート厚み-圧縮シート厚み)/初期シート厚み・・・(1)
 第一の導電性粘着シート2の厚み圧縮率は、7.5%以下が好ましく、6.5%以下がさらに好ましい。
 第一の導電性粘着シート2の厚み圧縮率が10%を超えると、第一の導電性粘着シート2が変形しやすくなる。これにより、電極用パッドの抵抗が変動し、測定対象からの電気信号を正確に電極に伝えられなくなり、安定な測定ができなくなる。
 第二の導電性粘着シート4の厚み圧縮率の測定方法は、第一の導電性粘着シート2の厚み圧縮率の測定方法と同様である。
 第二の導電性粘着シート4の厚み圧縮率は、第一の導電性粘着シート2の厚み圧縮率と同様である。第一の導電性粘着シート2の厚み圧縮率と、第二の導電性粘着シート4の厚み圧縮率は同じでもよいし、異なってもよい。
 第一の導電性粘着シート2は、下記測定方法で測定される厚み回復率が95%以上である。
 [厚み回復率の測定方法]
 上記厚み圧縮率の測定方法において、5kgの重りを取り除いてから5分間放置した測定サンプル(以下、「回復シート」ともいう。)を作製する。前記回復シートの厚みを測定し、これを「回復シート厚み」とする。そして、下記(2)式から厚み回復率を求める。
 厚み回復率(%)=100×回復シート厚み/初期シート厚み・・・(2)
 第一の導電性粘着シート2の厚み回復率は、96%以上が好ましく、98%以上がさらに好ましい。
 第一の導電性粘着シート2の厚み回復率が95%未満であると、第一の導電性粘着シート2の保形性が悪化し、経時とともに、第一の導電性粘着シート2の変形の度合いが大きくなる。これにより、第一の導電性粘着シート2の抵抗の変動が大きくなり、安定した測定ができなくなる。
 第二の導電性粘着シート4の厚み回復率の測定方法は、第一の導電性粘着シート2の厚み回復率の測定方法と同様である。
 第二の導電性粘着シート4の厚み回復率は、第一の導電性粘着シート2の厚み回復率と同様である。第一の導電性粘着シート2の厚み回復率と、第二の導電性粘着シート4の厚み回復率は同じでもよいし、異なってもよい。
 なお、上記厚み圧縮率及び厚み回復率の測定は、いずれも大気中(例えば温度20~27℃、相対湿度40~60%)で行われる。また、上記初期シート、圧縮シート及び回復シートの厚みの測定は、厚みゲージ(株式会社ミツトヨ製「シックネスゲージ」)を用い1/100mmまで行われる。
 さらに、第一の導電性粘着シート2には、その層中に、中間基材を設けてもよい。中間基材を設けることで、第一の導電性粘着シート2の強度が高められ、当該シートのハンドリングや加工性が向上でき、また、電極用パッド1をより一体的に扱いやすくなる。上記中間層としては、開口率の大きな材料が好ましく、例えば、ナイロン、ポリエステル等の織布又は不織布からなるものが好ましい。
 第二の導電性粘着シート4にも、第一の導電性粘着シート2と同様の中間基材を設けることができる。第一の導電性粘着シート2の中間基材と、第二の導電性粘着シート4の中間基材は同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、第一の導電性粘着シート2又は第二の導電性粘着シート4の一方にだけ中間基材を設けてもよいし、両方に中間基材を設けてもよい。
 第一の導電性粘着シート2は、例えば次のように製造できる。
 上記重合性単量体と、架橋性単量体と、湿潤剤と、電解質塩と、水とを混合し、これに光重合開始剤を添加した配合液を調製する。次に、前記配合液をポリエチレンテレフタレートフィルム等のフィルム上に任意の厚さで展開し、これにUV照射して重合架橋反応を行いシート状のゲルを形成する。得られたシート状のゲルを所望の形状に切断して、第一の導電性粘着シート2とする。
 なお、必要に応じて、上記配合液をフィルム上に任意の厚さで展開した後に、当該展開した配合液の層中に上記中間基材を配置し、これにUV照射して重合架橋反応を行い、中間基材が設けられたシート状のゲルとしてもよい。これを所望の形状に切断すれば、中間基材が設けられた第一の導電性粘着シート2が得られる。
 第二の導電性粘着シート4の製造方法は、第一の導電性粘着シート2と同様である。
 <基材10>
 本発明の基材10は、吸水倍率が1~1.5倍である非導電性の基材である。
 本発明の基材の吸水倍率は、以下の測定方法で測定される値である。
 [吸水倍率の測定方法]
 基材を切断等により50mm×50mmとした測定サンプルを用意し、これを23℃、相対湿度50%RHの恒温恒湿槽内で24時間保管した測定サンプル(以下、「浸漬前基材」ともいう。)を作製する。前記浸漬前基材を前記恒温恒湿槽から取り出し、直ちにその質量を測定し、これを「浸漬前基材質量」とする。その後、浸漬前基材を20℃の水(イオン交換水)に24時間浸漬し、浸漬後に水中から取り出し表面に付着した水滴をガーゼで軽くふき取った測定サンプル(以下、「浸漬後基材」ともいう。)を作製する。前記浸漬後基材の質量を測定し、これを「浸漬後基材質量」とする。そして、下記式(3)から基材の吸水倍率を求める。
 吸水倍率(倍)=浸漬後基材質量/浸漬前基材質量・・・(3)
 基材10の吸水倍率が1.5倍超であると、基材10に汗等の水分が吸収されやすくなり、基材10の抵抗が低下して、安定した測定ができなくなったり、第一の導電性粘着シート及び第二の導電性粘着シートに接続された電極を短絡させることがある。基材10の吸収倍率は、1.3倍以下が好ましく、1.2倍以下がより好ましく、1.1倍以下がさらに好ましい。
 本発明において非導電性の基材とは、以下の測定方法で抵抗を測定した際に、浸漬前基材及び浸漬後基材の両方について、抵抗が高く測定できない状態(絶縁状態)である基材を意味する。
 [抵抗の測定方法]
 上記[吸水倍率の測定方法]における浸漬前基材及び浸漬後基材のそれぞれについて電気抵抗の測定を行う。前記電気抵抗の測定は、三和電気計器株式会社製のDIGITAL MULTIMETER CD771装置を用いて、浸漬前基材及び浸漬後基材のそれぞれの表面に、前記装置の2つのリードを先端の距離が20mmとなるように載置して行う。電気抵抗の測定は、大気中(例えば温度20~27℃、相対湿度40~60%)で行われる。
 基材10としては、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、パルプ、レーヨン、ナイロン等の公知の非導電性材料から製造されたフィルム、シート、織布、不織布等が挙げられる。
 上記の中でも、加工性、透湿性に優れ、導電性粘着シートとの貼着性も良好であることから、織布又は不織布が好ましい。これらの中でも、スパンボンド法により製造されたポリオレフィン製の不織布が特に好ましい。
 基材10の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.2~1.2mmとされる。0.2mm未満では、基材10が軟弱となり、電極用パッド1の保形性が損なわれるおそれがある。また、1.2mm超では、基材10が厚くなりすぎ、電極用パッド1をコンパクトに形成できず、取り扱い性が損なわれるおそれがある。
 基材10の目付けは、特に限定されないが、例えば、50~110g/mとされる。50g/m未満では、基材10が軟弱となり、電極用パッド1の保形性が損なわれるおそれがある。また、110g/m超では、基材10の可撓性が損なわれ、電極用パッド1の取り扱い性が損なわれるおそれがある。
 <電極用パッドの製造方法>
 本発明の電極用パッドの製造方法は、特に限定されない。電極用パッド1の製造方法の一例について、図3を用いて説明する。
 最初に、上記のように製造した第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4を、同一平面上に所望の間隔Dをもって配置する。その後、あらかじめ枠状に加工しておいた基材10を、前記第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4と対向させて配置する。そして、基材10と、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4とを貼り合わせて、これらを一体とすることにより、電極用パッド1を容易に製造できる。
 なお、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4と、基材10との貼り合わせ面には、必要に応じて接着剤を塗布してもよい。
 <使用方法>
 電極用パッド1の使用方法について、電極用パッド1をウエアラブルなセンサに用いた場合を例にして説明する。
 図4に示すように、本例のセンサは、2つの電極30、32が間隔をおいて配置され、この2つの電極の間に、光学センサ34及び画像センサ36が配置されたものである。
 電極用パッド1と、センサとを対向させて配置する。このとき、電極用パッド1の基材10を備える面、即ち、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4の全体が露出していない面と、センサの電極面とが対向するように配置する。
 次いで、電極用パッド1を、センサの電極に貼着する。このとき、電極用パッド1の開口部12から露出した第一の導電性粘着シート2に、センサの一方の電極30が貼着され、開口部12から露出した第二の導電性粘着シート4に、センサの他方の電極32が貼着されるようにする。加えて、電極用パッド1の窓部20に、光学センサ34及び画像センサ36を位置させる。
 そして、電極用パッド1のセンサの電極が貼着されていない面、即ち、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4の全体が露出している面と、測定対象とを貼着する。
 これにより、センサの電極30、32と、測定対象とが、電極用パッド1を介して固定される。
 電極用パッド1に貼着された電極30、32は、測定対象から発せられた電気信号を、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4を介して検知し、センサに伝える。このとき、第一の導電性粘着シート2と、第二の導電性粘着シート4とは、離間して配置されており、かつ、基材10により支持されているため、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4に接続された電極30、32の短絡を生じることがない。
 また、光学センサ34及び画像センサ36は、電極用パッド1を貫通する窓部20に位置するため、導電性粘着シートの影響を受けずに、正確なデータを取得できる。
 <作用機構>
 以上説明した電極用パッド1は、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4が導電性を有しているので、これらのシートに接続された電極30、32は、これらのシートを介して測定対象から発せられた電気信号を検知できる。
 また、電極用パッド1は、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4が粘着性を有するため、測定対象に、センサの電極を良好に固定できる。
 電極用パッド1において、第一の導電性粘着シート2と、第二の導電性粘着シート4とは、離間して配置されており、かつ、非導電性の基材10により支持されている。このため、電極用パッド1は、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4にそれぞれ接続された電極30及び電極32の短絡を容易に防止できる。加えて、電極用パッド1を一体的に取り扱えるため、取扱い性に優れ、利便性が高い。
 電極用パッド1において、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4は、それぞれ基材10の開口部12から露出しているので、この露出部にウエアラブルな生体センサ等の電極を貼着できる。そのため、例えば図4に示すように、電極用パッド1に、ウエアラブルなセンサの電極を貼着し、電極用パッド1を介して、センサの電極を測定対象に貼着した場合には、センサの電極が、測定対象の測定部位からずれたり、センサが測定対象から落下したりすることを良好に防止できる。
 第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4は、厚み圧縮率が10%以下である。そのため、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4の変形が抑制される。これにより、電極用パッドの抵抗の変動が抑制され、測定対象からの電気信号を正確に電極に伝えられ安定した測定を行える。
 第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4は、厚み回復率が95%以上である。そのため、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4は保形性に優れ、経時による変形が抑制される。これにより、測定対象からの電気信号を長期にわたり正確に電極に伝えられ安定した測定を行える。
 基材10は、吸水倍率が1~1.5倍である非導電性の基材である。そのため、基材10に汗等の水分が吸収されて基材10の抵抗が低下し、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4に接続された電極が短絡することを抑制できる。
 電極用パッド1は、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4と基材10が積層された領域の透湿度が1000g/m・24h以上である。そのため、貼着時のムレやかぶれを抑制できる。
 電極用パッド1は、両面に貫通する窓部20が形成されているため、この窓部20に、光学センサや画像センサ等の、測定対象表面から直接データを取得するためのセンサを位置することができる。このため、電極及び複数のセンサを備える装置の電極用パッドとしても好適に使用できる。
 基材10は、枠状とされているので、電極用パッド1の保形性が良好であり、電極用パッド1をより一体的に取り扱うことができる。このため、例えば電極用パッド1を測定対象に貼着する際や、該対象から取り外す際の取り扱い性がより良好となる。
 第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4の双方もしくは一方は、高分子ハイドロゲル、特にアクリルアミド系ハイドロゲルから構成されると、より粘着性が良好となり、また、生体適合性にも優れ、皮膚刺激性も低くできる。さらに耐腐食性もより良好となる。このため、これらの導電性粘着シートを用いた電極用パッド1は、生体センサや工業用センサ等の幅広い分野で好適に用いることができる。
 さらにまた、アクリルアミド系ハイドロゲルは、水分の吸収性にも優れる。このため、これらの導電性粘着シートを用いた電極用パッド1は、例えば皮膚に粘着された場合に、汗等の吸収性に優れており、電極用パッド1を長時間使用しても不快感が軽減され、良好な使用感が得られる。
 電極用パッド1は、基材10として織布又は不織布を用いると、柔軟性を損なうことなく、測定対象の表面や生体センサ等の装置の形状により追従しやすくなる。このため、測定対象の表面や装置に凹凸があるような場合でも、電極用パッド1は、これらの形状に追従し良好に貼着できる。さらに、織布又は不織布は、第一の導電性粘着シート2及び第二の導電性粘着シート4との貼着性にも優れるため、電極用パッド1の一体性がより向上する。
 加えて、織布又は不織布は透湿性に優れるため、これらを表面に備える電極用パッド1は、例えば皮膚に粘着した場合に、汗等の蒸散性に優れており、電極用パッド1を長時間使用しても不快感が軽減され、良好な使用感が得られる。
 <他の実施形態>
 本発明の電極用パッドは、上述の実施形態に限定されない。
 上述の実施形態では、電極用パッドの形状は、平面視略長方形とされたが、平面視形状はこれに限定されない。例えば、楕円形、真円形、正方形、菱形、瓢箪形、五角形以上の多角形等の任意の形状とされてもよい。
 上述の実施形態では、第一の導電性粘着シートの形状は、平面視略長方形とされたが、平面視形状はこれに限定されない。例えば、略半円形、真円形、楕円形、正方形、菱形、瓢箪形、五角形以上の多角形等の任意の形状とされてもよい。
 第二の導電性粘着シートについても同様である。
 上述の実施形態では、基材の形状は、平面視略長方形とされたが、平面視形状はこれに限定されない。平面視形状は、第一の導電性粘着シート及び第二の導電性粘着シートを支持できる限り、任意の形状とされてよく、例えば、楕円形、真円形、正方形、菱形、瓢箪形、五角形以上の多角形等の形状とされてもよい。
 上述の実施形態では、基材の開口部の形状は、平面視略長方形とされたが、平面視形状はこれに限定されない。例えば、楕円形、真円形、正方形、菱形、瓢箪形、五角形以上の多角形等の任意の形状とされてもよい。
 また、上述の実施形態では、基材が枠状とされたが、これに限定されない。例えば、細長い長方形状の基材で、第一の導電性粘着シートと第二の導電性粘着シートとを支持してもよい。前記細長い長方形状の基材は、1本だけ設けられても、2本以上設けられてもよい。
 ただし、電極用パッドの一体性を高め、取り扱い性をより良好にする点からは、基材が枠状とされることが好ましい。
 また、例えば、基材10を、電極用パッドの長手方向の一方に延ばして延設部を設け、この延設部に把持部が設けられてもよい。把持部が設けられることで、電極用パッドを測定対象やセンサの電極から剥離しやすくできる。
 なお、基材10を、電極用パッドの両長手方向に延ばすように形成したり、一方又は両方の短手方向に延ばすように形成することも任意である。
 また、上記のように設けられた延設部に開口部を形成してもよい。この開口部は、センサの光学センサや画像センサが位置する窓部とできる。また、この開口部は、電極用パッドの把持部とされてもよい。
 さらに、基材10を、電極用パッドの両長手方向に延ばすように形成したり、一方又は両方の短手方向に延ばすように形成し、この延ばした部分に開口部を適宜設けることも任意である。
 なお、電極用パッドには、窓部があってもよいし、なくてもよい。
 第一及び第二の導電性粘着シートの表面には、剥離シートが設けられていてもよい。剥離シートが設けられていれば、第一及び第二の導電性粘着シートの表面に、異物等が付着することを防止できる。この剥離シートは、電極用パッドの使用時に、第一及び第二の導電性粘着シートの表面から剥がされる。
 当該剥離シートは、特に限定されないが、第一及び第二の導電性粘着シートから容易に剥離できる材質や表面を備えることが好ましい。当該剥離シートとしては、例えば、熱可塑性樹脂からなるシートやフィルムが好ましく、これらの中でも、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルムが好ましい。また、剥離シートは、第一及び第二の導電性粘着シートと接する面に、シリコーン等により剥離処理が施されていてもよい。
 なお、電極用パッドに、把持部が設けられると、電極用パッドの使用時に、上記剥離シートを剥がしやすくできるので好ましい。
 電極用パッドの第一及び第二の導電性粘着シートと、センサとの貼着が充分でない場合には、これらの間に両面テープ等で形成された接着層を設けることもできる。この接着層は、皮膚貼付に用いられるような生体適合性を有する材料で形成されることが好ましい。
 本発明の電極用パッドは、生体センサのみではなく、工業センサに用いられてもよい。
 工業センサとしては、例えば、測定対象の表面抵抗値を検知するセンサ、温度センサ、加速度センサ、表面抵抗値と表面温度等の複数の情報を同時に検知するセンサ、超音波センサ、画像センサ等が挙げられる。
 以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
 本実施例において使用した材料は下記の通りである。
 <粘着シート>
 A-1:積水化成品工業株式会社製の商品名「AG」。初期シート厚み:0.80mm。
 A-2:積水化成品工業株式会社製の商品名「AG」。初期シート厚み:0.40mm。
 A-3:積水化成品工業株式会社製の商品名「SR-A」。初期シート厚み:0.75mm。
 A-4:共同技研化学株式会社製の商品名「メークリンゲルMGCS50」。初期シート厚み:0.50mm。
 A-1~A-3は、導電性の粘着シートであり、A-4は、非導電性の粘着シートである。なお、非導電性の粘着シートとは、粘着シートを50mm×50mmに裁断し、これを23℃、相対湿度50%RHの恒温恒湿槽内で24時間保管した測定サンプルを作製し、前記測定サンプルについて抵抗の測定を行った際に、抵抗が高く測定できない状態(絶縁状態)である粘着シートを意味する。前記抵抗の測定は、測定対象を前記測定サンプルとすること以外は上述の[抵抗の測定方法]と同様にして行われる。
 <基材>
 B-1:シンワ株式会社製の商品名「6670-1A」。厚み:0.49mm。
 B-2:ダイワボウポリテック株式会社製の商品名「TT-70」。厚み:0.67mm。
 B-3:商品名「カーボンシートNH-3」。厚み:0.05mm。
 B-4:シンワ株式会社製の商品名「9825-8F」。厚み:0.10mm。
 B-5:三井化学株式会社製の商品名「シンテックスMY R004」。厚み:0.10mm。
 B-6:井上ニット株式会社製の商品名「トリコットハーフ」。厚み:0.20mm。
 B-7:クラレトレーディング株式会社製の商品名「FM070」。厚み:0.18mm。
 上述した[厚み圧縮率の測定方法]、[厚み回復率の測定方法]に従って、各粘着シートの厚み圧縮率及び厚み回復率を測定した。結果を表1に示す。
 上述した[吸水倍率の測定方法]に従って、各基材の吸水倍率を測定した。結果を表1に示す。また、各基材について、上述した[抵抗の測定方法]に従って、浸漬前基材及び浸漬後基材の抵抗を測定した。抵抗を測定できなかった場合(絶縁状態)を「○」、測定できた場合を「×」とした。結果を表1に示す。
 上述した[透湿度の測定方法]に従って、各粘着シートと各基材とを表1に示す組合せで重ねた積層体を作製し、その透湿度を測定した。結果を表1に示す。
 <実施例1~7、比較例1~7>
 各粘着シート及び基材を、表1に示すように組み合わせて、図1に示す形態の電極用パッドを製造した。
 各例の電極用パッドを用いた際、電極用パッドの抵抗の変動が抑制され安定した測定ができるか(測定安定性)、ムレ・かぶれを抑制できるか(ムレ・かぶれの抑制性)を、以下のように評価した。
 それぞれの評価結果を表1に示す。
 [測定安定性の評価方法]
 各例の電極用パッドを、図4に示すようにして市販の生体センサの電極に貼着し、該電極用パッドの生体センサの電極が貼着されていない面を、被験者の胸部に貼着した。この状態で心電測定を1時間行った。測定開始から30分経過時に、生体センサの上面を指で2分間押さえつけて電極用パッドに外力をかけ電極の短絡の有無を確認した。さらに測定開始から40分経過時に、発汗を想定して、20mLの水を霧吹きで電極用パッドが中心となるように噴霧し、その際の電極の短絡の有無を確認した。そして、下記判断基準により測定安定性を評価し、「○」を合格とした。
 (測定安定性の判断基準)
 ○:電極用パッドの抵抗の変動が抑制され、被験者からの電気信号を正確に電極に伝えられ安定した測定が行えた。
 ×:電極用パッドの抵抗の変動が大きく、被験者からの電気信号を正確に電極に伝えられず安定した測定ができなかった。または、電極用パッドに接続された電極を短絡させた。
 [ムレ・かぶれの抑制性の評価方法]
 各例の電極用パッドを、エタノールで脱脂した胸部の皮膚に1日当たり12時間連続して貼着する操作を、3日間連続して行った。貼着前の皮膚の状態、3日間連続して貼着した後の皮膚の状態、及び貼着中に感じるムレの状態を観察し、下記判断基準によりムレ・かぶれの抑制性を評価した。「○」を合格とした。
 (ムレ・かぶれの抑制性の判断基準)
 ○:3日間貼着した後の皮膚の状態が、貼着前と変わらない。
 ×:3日間貼着した後の皮膚にかぶれが観察される。または、3日間の貼着中にムレを感じる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示す結果から、本発明を適用した実施例1~7の電極用パッドは、抵抗の変動が抑制され測定安定性に優れることが確認できた。また、実施例1~7の電極用パッドは、ムレ・かぶれを生じなかった。
 一方、本発明の吸水倍率を満たさない基材が用いられた電極用パッド(比較例1、3、5)では、測定開始から40分経過前までは安定した測定が行えたが、40分経過時に発汗を想定して水を噴霧した際に、電極用パッドに接続された電極が短絡してしまい良好な測定安定性が得られなかった。導電性の基材が用いられ、かつ、本発明の透湿度を満たさない電極用パッド(比較例2、4、6)では、電極用パッドに接続された電極を短絡させ心電測定ができず、さらに、ムレ・かぶれを抑制できなかった。非導電性の粘着シートを用い、かつ、本発明の透湿度を満たさない電極用パッド(比較例7)では、心電測定ができず、さらに、ムレ・かぶれを抑制できなかった。
 以上の結果から、本発明を適用した電極用パッドによれば、短絡等を生じるおそれがなく安定した測定ができ、ムレやかぶれを生じにくいことが確認できた。また、実施例1~7の電極用パッドは、一体的に取り扱えるため、取扱い性に優れていた。
1 電極用パッド
2 第一の導電性粘着シート
4 第二の導電性粘着シート
10 基材
12 開口部
20 窓部
30、32 電極
34 光学センサ
36 画像センサ

Claims (6)

  1.  任意の電極と接続するための第一の導電性粘着シートと、
     該第一の導電性粘着シートの面方向に離間して位置し、他の電極と接続するための第二の導電性粘着シートと、
     前記第一の導電性粘着シートと前記第二の導電性粘着シートとを支持する基材と、を備え、
     前記基材は、前記第一の導電性粘着シートの一部及び前記第二の導電性粘着シートの一部と重なり、
     前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、それぞれ少なくとも一方の面が露出しており、
     前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、下記測定方法で測定される厚み圧縮率が10%以下であり、かつ、厚み回復率が95%以上であり、
     前記基材は、下記測定方法で測定される吸水倍率が1~1.5倍である非導電性の基材であり、
     前記第一の導電性粘着シートの一部及び前記第二の導電性粘着シートの一部と基材が重なった領域の透湿度が1000g/m・24h以上である、電極用パッド。
     厚み圧縮率の測定方法: 20mm×20mmの導電性粘着シートを測定サンプルとし、その厚みを初期シート厚みとして測定し、前記測定サンプルに底面90mm×140mmの5kgの重りを10秒間載置した後、直ちに前記測定サンプルから重りを取り除き測定サンプルの厚みを圧縮シート厚みとして測定し、厚み圧縮率を下記(1)式から求める。
     厚み圧縮率(%)=100×(初期シート厚み-圧縮シート厚み)/初期シート厚み・・・(1)
     厚み回復率の測定方法: 上記厚み圧縮率の測定方法において、5kgの重りを取り除いてから5分間放置した後、直ちに測定サンプルの厚みを回復シート厚みとして測定し、厚み回復率を下記(2)式から求める。
     厚み回復率(%)=100×回復シート厚み/初期シート厚み・・・(2)
     吸水倍率の測定方法: 50mm×50mmの基材を測定サンプルとし、その質量を浸漬前基材質量として測定し、この測定サンプルを20℃の水に浸漬し、浸漬してから24時間後の質量を浸漬後基材質量として測定し、吸水倍率を下記(3)式から求める。
     吸水倍率(倍)=浸漬後基材質量/浸漬前基材質量・・・(3)
  2.  前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートは、それぞれ両面が露出している請求項1に記載の電極用パッド。
  3.  前記第一の導電性粘着シート及び前記第二の導電性粘着シートの双方もしくは一方は、アクリルアミド系ハイドロゲルである、請求項1又は2に記載の電極用パッド。
  4.  前記基材は、織布又は不織布である、請求項1~3のいずれか一項に記載の電極用パッド。
  5.  生体センサに用いられる請求項1~4のいずれか一項に記載の電極用パッド。
  6.  工業センサに用いられる請求項1~4のいずれか一項に記載の電極用パッド。
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