WO2020121777A1 - 生体電極及び生体電極の製造方法 - Google Patents

生体電極及び生体電極の製造方法 Download PDF

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匠 吉富
諒 二嶋
宇田 徹
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Nok株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a bioelectrode and a method for manufacturing a bioelectrode, and more particularly to a bioelectrode for detecting a biosignal such as an electroencephalogram and a method for manufacturing the bioelectrode.
  • bioelectrodes have been used to detect biosignals.
  • the biological electrode is used by being brought into contact with the body of the subject.
  • a bioelectrode is used to detect an electroencephalogram signal for analysis of a brain functional state for the purpose of early detection of Alzheimer's disease.
  • a bioelectrode for detecting an electroencephalogram is used in which the electrode member is in direct contact with the scalp of the subject to detect an electroencephalogram signal.
  • a conventional bioelectrode there is a plate-shaped thin plate made of a highly conductive metal such as silver or gold.
  • the thin bioelectrode has poor adhesion to the skin, and it was necessary to apply gel, cream, paste or the like between the skin and the bioelectrode in order to lower the contact impedance with the skin. These coated materials need to be removed after the detection of the biomedical signal, which requires time and effort for use.
  • an electric double layer is formed at the interface between the skin and the electrode due to ionization of the metal, and a polarization voltage is generated.
  • This fluctuation of the polarization voltage causes a fluctuation of the signal base line, and in order to stabilize the polarization voltage, it was necessary to age the silver electrode to form a silver chloride film on the electrode surface.
  • an amino acid or organic salt was dissolved in a bioelectrode using a metal probe as a bioelectrode that does not require application of gel or the like (see, for example, Patent Document 1) or a water-absorbing member such as a sponge. There is one formed by impregnating an electrolyte solution (for example, see Patent Document 2).
  • the electrode part and the lead wire (connection wire) part were integrated.
  • the electrode portion and the lead wire portion are separated.
  • the connection part between the electrode part and the lead wire part becomes unstable, and there is a risk that the connection part between the electrode part and the lead wire part is likely to come off due to movement of the subject.
  • the conventional bioelectrode has been required to have a configuration capable of stably connecting the electrode portion and the lead wire portion.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a bioelectrode capable of stably connecting an electrode portion and a lead wire (connection wire) portion, and a method for manufacturing a bioelectrode. To do.
  • the bioelectrode according to the present invention has a support member, a supported portion which is a member supported by the supporting member, and at least one electrode portion which is a member protruding from the supported portion. And a snap button type connector which is provided on the support member and electrically connects the electrode member to the outside.
  • the snap button type connector and the supported portion are provided. And are integrally molded.
  • the snap button type connector has a supported portion side fitting portion provided on the supported portion side and an external side fitting portion provided on an outer side.
  • the supported portion side fitting portion has a supported portion side fitting portion base portion, and a fitting convex portion that is a member protruding from the supported portion side fitting portion base portion
  • the external fitting portion has an external fitting portion base portion and a fitting concave portion that is recessed from the external fitting portion base portion and that is fitted to the fitting convex portion of the supported portion side fitting portion.
  • the fitting convex portion is fitted into the fitting concave portion through the supporting member 10 to thereby form the supporting member.
  • the supported portion side fitting portion and the supported portion are integrally molded.
  • the snap button type connector, the supported portion, and the supporting member are integrally formed.
  • the electrode member is formed of conductive rubber containing silicone rubber and metal particles.
  • the snap button type connector is stainless steel.
  • the method for manufacturing a bioelectrode according to the present invention is a support member, a supported portion which is a member supported by the supporting member, and a member which projects from the supported portion.
  • a method for producing a biomedical electrode comprising: an electrode member which is a conductive rubber having two electrode portions; and a snap button type connector which is provided on the support member and electrically connects the electrode member to the outside.
  • the electrode portion and the lead wire (connection wire) portion can be stably connected.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA schematically showing the structure of the bioelectrode shown in FIG. It is a figure for demonstrating the casting step and shaping
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of a biomedical electrode 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view schematically showing the configuration of the biological electrode 1
  • FIG. 3 is a plan view schematically showing the configuration of the biological electrode 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA schematically showing the configuration of the bioelectrode 1 shown in FIG.
  • the biological electrode 1 according to the embodiment of the present invention includes a support member 10, a supported portion 21 that is a member supported by the support member 10, and at least one electrode portion 24 that is a member protruding from the supported portion 21.
  • An electrode member 20 which is a conductive rubber having a and a snap button type connector 30 which is provided on the support member 10 and electrically connects the electrode member 20 to the outside.
  • the snap button type connector 30 and the supported portion 21 are integrally molded.
  • the snap button type connector 30 has a supported portion side fitting portion 40 provided on the supported portion 21 side and a connection surface side fitting portion 50 provided on the connection surface 12 which is the outside. ..
  • the supported portion side fitting portion 40 and the supported portion 21 are integrally formed.
  • the biological electrode 1 makes it possible to detect the biological signal of the subject through the electrode portion 24 of the electrode member 20 when the tip portion of the electrode portion 24 of the electrode member 20 contacts the body of the subject.
  • the biological electrode 1 is, for example, a biological electrode for detecting an electroencephalogram which is brought into contact with the head of a subject and detects an electroencephalogram.
  • the biomedical electrode 1 is not limited to such an electroencephalogram detection device, but is also applicable to other devices such as wearable information devices that detect biomedical signals.
  • the configuration of the biological electrode 1 will be specifically described.
  • the support member 10 has, for example, a disk shape or a substantially disk shape, as shown in FIGS.
  • the support member 10 is a support surface 11 that is a surface that supports the electrode member 20, and a connection portion (not shown) that faces the support surface 11 and is electrically connectable to a measurement device (not shown). ) And the connection surface 12 which is the surface on the side to be connected.
  • the measuring device (not shown) is, for example, a device for receiving a biological signal detected by the biological electrode 1 and processing, analyzing, displaying, etc. the received biological signal.
  • a through hole 13 (FIG. 4) penetrating the support surface 11 and the connection surface 12 is formed at the center or substantially the center of the support member 10.
  • the support member 10 is adapted to support the electrode member 20 on the support surface 11.
  • the supporting member 10 is made of an insulating material and is not electrically connected to the electrode member 20.
  • the support member 10 is made of, for example, silicone rubber.
  • the shape of the support member 10 may be any shape as long as it can support the electrode member 20, and is not limited to a specific shape.
  • the supported portion side fitting portion 40 (FIG. 4) of the snap button type connector 30 is provided at the center or substantially the center of the support surface 11 of the support member 10. Details of the supported portion side fitting portion 40 of the snap button type connector 30 will be described later.
  • connection surface side fitting portion 50 of the snap button type connector 30 is provided at the center or substantially the center of the connection surface 12 of the support member 10. Details of the connection surface side fitting portion 50 of the snap button type connector 30 will be described later.
  • the electrode member 20 has a supported portion 21 which is a member supported by the supporting member 10 and at least one electrode portion 24 which is a member protruding from the supported portion 21.
  • the supported portion 21 of the electrode member 20 has, for example, a disc shape or a substantially disc shape.
  • the supported portion 21 includes a supported surface 22 that is a surface supported by the supporting surface 11 of the support member 10, and a protruding surface 23 that is opposite to the supported surface 22 and on which the electrode portion 24 protrudes. have.
  • the shape of the supported portion 21 is the same as or substantially the same as the shape of the supporting member 10 when viewed in the axial direction.
  • a plurality of electrode portions 24 of the electrode member 20 are provided and protrude in the same or substantially the same direction from the protruding surface 23 of the supported portion 21.
  • Each tip of the electrode portion 24 of the electrode member 20 is formed, for example, in a hemispherical shape or a substantially hemispherical shape.
  • the electrode part 24 of the electrode member 20 projects, for example, like a brush from the projecting surface 23 of the supported part 21.
  • the shape of the electrode part 24 of the electrode member 20 is, for example, a conical shape or a substantially conical shape that tapers toward the tip of the electrode part 24 as a whole.
  • the shape of the electrode portion 24 of the electrode member 20 is a columnar shape or a substantially columnar shape, and may be a shape having a portion that tapers toward the tip, and is not limited to a specific shape. Absent.
  • the electrode member 20 is made of conductive rubber.
  • the conductive rubber forming the electrode member 20 contains silicone rubber and metal particles.
  • the silicone rubber is, for example, a room temperature curable liquid silicone rubber, and the metal particles are, for example, silver particles.
  • the metal particles may be any metal-based material having conductivity, and may be, for example, a carbon-based material such as carbon black or carbon nanotube.
  • Room temperature curable liquid silicone rubber is a silicone rubber that is liquid or pasty before curing and usually undergoes a curing reaction at 20°C to 100°C to become a rubber elastic body.
  • the curing reaction includes one that gradually progresses due to moisture (moisture) in the air and one that immediately proceeds by adding a curing agent to the main material, but whatever curing reaction causes Good. Further, only one type of room temperature curable liquid silicone rubber may be used, or a plurality of types of room temperature curable liquid silicone rubber may be mixed and used.
  • the silver particles of the conductive rubber it is possible to use the one containing agglomerated silver powder and flake silver powder.
  • the agglomerated silver powder is a plurality of three-dimensionally agglomerated primary particles, and the flake-shaped silver powder has a scaly shape.
  • the average particle diameter of the agglomerated silver powder and the flake silver powder is not limited to a specific value.
  • the conductive rubber forming the electrode member 20 may further contain other components in addition to the components described above, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • other components for example, reinforcing agents, fillers such as dry silica, antiaging agents, processing aids, plasticizers and other compounding agents generally used in the rubber industry can be appropriately added.
  • the electrode member 20 is formed by curing silicone rubber, has flexibility and elasticity, has good adhesion to the body of the subject, and has a soft touch. It is possible to maintain a stable contact with the subject's body without causing discomfort even if they are in close contact with each other for a long time.
  • the snap button type connector 30 includes a supported portion side fitting portion 40 provided on the supported portion 21 side and a connection surface side fitting portion 50 provided on the connection surface 12.
  • the supported portion side fitting portion 40 and the supported portion 21 are integrally formed.
  • the snap button type connector 30 is formed of, for example, stainless steel.
  • the snap button connector 30 is not limited to a specific material as long as the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 are electrically connected.
  • the supported portion side fitting portion 40 is a member that protrudes from the supported portion side fitting portion base portion 41 and the supported portion side fitting portion base portion 41, as shown in FIG. 4. It has a fitting convex portion 44.
  • the supported portion side fitting portion base portion 41 has, for example, a disc shape or a substantially disc shape, and has a dish shape or a dish shape in which the center or substantially the center is shallowly recessed. Has been formed.
  • the supported portion side fitting portion base portion 41 faces the projecting surface 42, which is the surface from which the fitting convex portion 44 projects, and the projecting surface 42, and is embedded in the supported portion 21 of the electrode member 20. It has a buried surface 43.
  • the fitting convex portion 44 projects from the center or substantially the center of the projecting surface 42 of the supported portion side fitting portion base 41.
  • the fitting convex portion 44 has a bottomed cylindrical shape or a substantially bottomed cylindrical shape, and has a circular or substantially annular fitting portion that is recessed in the radial direction from the outer peripheral surface of the fitting convex portion 44 at its tip. 45 is formed.
  • the diameter of the outer peripheral surface of the fitting convex portion 44 is the same or substantially the same as the diameter of the inner peripheral surface of the through hole 13 of the support member 10, and the fitting convex portion 44 is the through hole 13 of the supporting member 10. Has been inserted into.
  • the fitting convex portion 44 is inserted into the through hole 13 of the support member 10 at the center or substantially the center of the support surface 11 of the support member 10 to support the support member 10. It is arranged on the surface 11.
  • the supported portion side fitting portion 40 is formed integrally with the supported portion 21 of the electrode member 20. Specifically, in the supported portion side fitting portion 40, at the center or substantially the center of the supported portion 21 of the electrode member 20, the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 is supported by the supported portion 21. It is provided by being embedded inside the surface 22 side, and the supported portion side fitting portion base portion 41 of the supported portion side fitting portion 40 and the supported portion 21 of the electrode member 20 are integrally formed. Only the embedding surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41 is embedded inside the supported portion 21 on the supported surface 22 side, and the protruding surface 42 of the supported portion side fitting portion base portion 41 is covered. It is not embedded inside the supported surface 22 side of the support portion 21.
  • connection surface side fitting portion 50 is recessed from the connection surface side fitting portion base portion 51 and the connection surface side fitting portion base portion 51, as shown in FIG. It has a fitting convex portion 44 of the fitting portion 40 and a fitting concave portion 54 formed so as to be fittable.
  • the connection surface side fitting portion base 51 has, for example, a disc shape or a substantially disc shape, and is formed in a dish shape or a dish shape in which the center or the center is shallowly recessed. ing.
  • connection surface side fitting portion base portion 51 has a recessed surface 52 that is a surface where the fitting recessed portion 54 is recessed, and a facing surface 53 that faces the recessed surface 52 and faces the connection surface 12 of the support member 10. doing.
  • the diameter of the connection surface side fitting portion base portion 51 is the same or substantially the same as the diameter of the supported portion side fitting portion base portion 41.
  • the fitting recess 54 is recessed from the center or substantially the center of the recessed surface 52 of the connecting surface side fitting portion base 51.
  • the fitting concave portion 54 has a bottomed cylindrical shape or a substantially bottomed cylindrical shape, and is expanded in the radial direction from the root of the fitting concave portion 54 toward the tip thereof, and at the root of the fitting concave portion 54, the supported portion side. It is fitted with the fitting portion 45 of the fitting convex portion 44 of the fitting portion 40.
  • the diameter of the base of the fitting concave portion 54 is the same or substantially the same as the diameter of the fitting portion 45 of the fitting convex portion 44 of the supported portion side fitting portion 40, and the fitting concave portion 54 is At the center or substantially the center of the connection surface 12 of the support member 10, the fitting portion 45 of the fitting convex portion 44 of the supported portion side fitting portion 40 inserted into the through hole 13 of the support member 10 is fitted. ..
  • the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 are supported by fitting the fitting convex portion 44 with the fitting concave portion 54 through the support member 10 by, for example, caulking or the like. It is fixed to the member 10.
  • connection surface side fitting part 50 functions as a terminal for electrically connecting the biological electrode 1 to the above-described measuring device (not shown).
  • the connection surface side fitting part 50 is, for example, a connection part (not shown) such as the other snap button type connector corresponding to the snap button type connector 30 that enables electrical connection with the above-described measuring device (not shown). No.) is fitted and connected.
  • the connecting surface side fitting section 50 may be electrically connected to the outside, such as a lead wire, an external device, and a measuring device as well as the measuring device (not shown).
  • the method for manufacturing the biomedical electrode 1 includes a casting step and a molding step.
  • the casting step is a step of stirring the conductive rubber and casting the conductive rubber into the shape of the electrode member 20, and the molding step is performed on the supported portion 21 of the electrode member 20 cast in the casting step.
  • the support member 10 provided with the snap button type connector 30 is placed, the electrode member 20 is crosslinked, and the snap button type connector 30 and the supported portion 21 are integrally molded.
  • a method for manufacturing the biological electrode 1 will be specifically described.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a casting step and a molding step in the method for manufacturing the biomedical electrode 1 according to the embodiment of the present invention.
  • conductive rubber containing silicone rubber and metal particles is agitated, and the conductive rubber is injected into a molding die (cavity) in the shape of the electrode member 20 to form an electrode member.
  • An intermediate product 60 obtained by molding the supported portion 21 of 20 and the electrode portion 24 is cast.
  • the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion 40 of the snap button type connector 30 is not embedded in the supported portion 21 of the electrode member 20.
  • the intermediate product 60 is crosslinked while the support member 10 is placed on the supported surface 22 of the supported portion 21 of the intermediate product 60.
  • the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41 of the supported portion side fitting portion 40 is hardened in a state of being embedded inside the supported surface 22 side of the supported portion 21, and the supported portion
  • the side fitting part 40 and the supported part 21 are integrally molded.
  • the protruding surface 42 of the supported portion side fitting portion base portion 41 is not embedded inside the supported portion 21 on the supported surface 22 side.
  • the electrode member 20 is formed by curing silicone rubber as a binder mixed with metal particles, and on the surface of the formed electrode member 20, a formed surface layer (a layer not shown) that is a layer containing few metal particles is shown. ) Is formed.
  • the contact impedance between the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 and the supported portion 21 of the electrode member 20 is not an apparent contact area, but is a supported portion side fitting portion base portion that makes electrical contact. It is defined by the effective contact area between the embedded surface 43 of 41 and the metal particles of the supported portion 21.
  • the surface of the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 and the surface of the supported surface 22 of the supported portion 21 contact each other, that is, the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41.
  • the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 contacts the molding surface layer (not shown). Therefore, the contact impedance becomes high, noise mixed in the detected biological signal may increase, or the biological signal itself may not be acquired.
  • the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41 of the supported portion side fitting portion 40 is buried inside the supported portion 22 side of the supported portion 21, and the supported portion 21. It does not come into contact with the molding surface layer (not shown) on the surface of the supported surface 22, and is in contact with the supported portion 21 inside the molding surface layer (not shown). Therefore, the contact impedance between the electrode member 20 and the supported portion side fitting portion 40 can be reduced, the noise mixed in the detected biological signal does not increase, and the biological signal acquisition itself. It doesn't stop.
  • the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 of the supported portion side fitting portion 40 is embedded in the supported surface 22 side of the supported portion 21. Is cured by. For this reason, the supported portion 21 of the electrode member 20 is formed following the unevenness of the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41 of the supported portion side fitting portion 40. The supported portion 21 of the electrode member 20 comes into planar contact with the irregularities of the embedded surface 43 of the side fitting portion base 41.
  • the effective contact area which is the contact area between the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base 41 and the metal particles of the supported portion 21, can be increased, and as a result, the electrode member 20 and the supported portion are supported.
  • the contact impedance with the side fitting part 40 can be reduced.
  • the supported portion side fitting portion 40 and the supported portion 21 are integrally molded, between the embedded surface 43 of the supported portion side fitting portion base portion 41 and the metal particles of the supported portion 21. The interface does not move and the contact impedance becomes stable.
  • the snap button type connector 30 is provided on the supported portion side fitting portion 40 provided on the supported portion 21 side and the connection surface 12. And the connecting surface side fitting portion 50.
  • the fitting convex portion 44 of the supported portion side fitting portion 40 is inserted through the through hole 13 of the support member 10, and the fitting portion 45 is fitted to the root of the fitting concave portion 54 of the connection surface side fitting portion 50.
  • the biomedical electrode 1 is connected to a connection portion (not shown) of the other snap button type connector or the like corresponding to the snap button type connector 30 in the measuring device (not shown) in which the connection surface side fitting portion 50 is provided.
  • the connection part between the electrode part and the connection line part becomes unstable, and it is possible to prevent the connection part between the electrode part and the connection line part from easily coming off due to the movement of the subject, etc.
  • the parts can be stably connected.
  • the electrode portion 24 of the electrode member 20 is formed of conductive rubber, has good elasticity so as not to give discomfort to the subject, and is applied to the target site of the subject. Can adhere evenly. Therefore, a reinforcing member such as a core material for giving elasticity to the electrode portion 24 of the electrode member 20 is not required. Further, the electrode portion 24 of the electrode member 20 can be formed only from the conductive rubber, the structure of the electrode member 20 is not complicated, and the manufacturing can be facilitated. Further, in the biomedical electrode 1, since the snap button type connector 30 is made of stainless steel, it has good conductivity, is easy to handle, and inexpensively and stably connects the electrode portion and the connecting wire portion. You can
  • the present inventor manufactured the bioelectrode 1 according to the embodiment of the present invention (Example), and performed a volume resistance evaluation test on the bioelectrode 1.
  • the volume resistance evaluation test was performed by measuring the volume resistance of the example using an LCR meter as shown in FIG. Specifically, the bioelectrode 1 (Example) was placed on a gold plate, connected with a Kelvin clip, and the volume resistance was measured with an LCR meter. The following LCR meter was used as the LCR meter.
  • ⁇ LCR meter NF Circuit Design Block Co., Ltd., ZM2371
  • the conductive rubber of the compounding components shown in Table 1 below is centrifugally stirred and poured into a molding die (cavity).
  • the supported portion 11 of the snap button type connector 30 is fitted at the supporting surface 11 of the supporting member 10.
  • the support member 10 in a state where the portion 40 is fitted to the connecting surface side fitting portion 50 and fixed to the support member 10 is placed.
  • the intermediate product 60 is crosslinked under the crosslinking conditions shown in Table 2 with the support member 10 placed on the supported surface 22 of the supported portion 21 of the intermediate product 60. Then, this was subjected to salt water treatment in an autoclave under the salt water treatment conditions shown in Table 3 to fabricate the bioelectrode 1 of the example.
  • the volume resistance was measured with 10 samples as described above with respect to the examples.
  • the test result is the average value of the measured values of these 10 samples.
  • the measurement result of the volume resistance of the example was 0.98 ⁇ .
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments of the present invention, and includes all aspects included in the concept and claims of the present invention. Further, the respective configurations may be appropriately and selectively combined so as to achieve at least a part of the above-mentioned problems and effects. For example, the shape, material, arrangement, size, etc. of each constituent element in the above-described embodiment may be appropriately changed depending on the specific usage mode of the present invention.
  • the support member 10 is not limited to the shape described above, and may have another shape.
  • the electrode member 20 is not limited to the shape described above, and may have another shape.
  • both the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 may be formed of the same material as the above-mentioned stainless steel, or may be formed of different materials.
  • the supported part side fitting part 40 and the connecting surface side fitting part 50 are different from stainless steel. It can be formed of a material having conductivity.
  • the material having conductivity of the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 for example, another metal such as copper or aluminum can be used.
  • the materials of the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 are not limited to these, and a conductive material such as conductive rubber can be used.
  • the supported portion side fitting portion 40 and the connection surface side fitting portion 50 are fixed to the support member 10 by being fitted by, for example, caulking.
  • the present invention is not limited to this, and the supported portion side fitting portion 40 is provided on the electrode member 20 and the connection surface side fitting portion 50 is provided on the support member 10, and the supported portion side fitting portion is provided. 40 and the connecting surface side fitting portion 50 may be fixed to the support member 10 by fitting them by caulking or the like.
  • connection surface side fitting portion 50 at the center or substantially the center of the connection surface 12 of the support member 10, the outer edge of the facing surface 53 of the connection surface side fitting portion 50 is formed by an adhesive agent or the like. May be provided by being adhered to, or a part thereof may be provided by being embedded inside the connecting surface 12 of the supporting member 10.

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Abstract

電極部分とリード線(接続線)部分とを安定して接続することができる生体電極及び生体電極の製造方法を提供する。 生体電極(1)は、支持部材(10)と、支持部材(10)に支持される部材である被支持部(21)と、被支持部21から突出する部材である少なくとも1つの電極部(24)とを有する導電性ゴムである電極部材(20)と、支持部材(10)に設けられており、電極部材(20)を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタ(30)とを備えている。スナップボタン型コネクタ(30)と被支持部(21)とが一体に成形されている。

Description

生体電極及び生体電極の製造方法
 本発明は、生体電極及び生体電極の製造方法に関し、特に、脳波等の生体信号を検出する生体電極及び生体電極の製造方法に関する。
 従来から、生体信号を検出するために、生体電極が用いられている。生体電極は、被験者の身体に接触させて用いられる。例えば、アルツハイマー病の早期発見等を目的とした脳機能状態の解析のための脳波信号を検出するために生体電極が用いられている。
 脳波検出用の生体電極は、脳波信号の検出のために、電極部材が被験者の頭皮に直接接触させられて用いられている。従来の生体電極には、銀、金等の高導電性金属製の皿状の薄板のものがある。この薄板の生体電極は皮膚との密着性が悪く、皮膚との間の接触インピーダンスを低くするために皮膚と生体電極との間にゲルやクリーム、ペースト等を塗布する必要があった。これらの塗布物は、生体信号の検出の後に除去する必要があり、使用に手間を要していた。
 また、金属のイオン化による電気二重層が皮膚と電極の界面に形成され、分極電圧が発生する。この分極電圧の変動は信号の基線変動の原因となり、分極電圧を安定させるために、銀電極に対しては電極表面に塩化銀膜を生成するエージングが必要になっていた。
 これに対し、ゲル等の塗布が必要とならない生体電極として、金属製のプローブを用いたもの(例えば、特許文献1参照。)や、スポンジ等の吸水性部材にアミノ酸又は有機塩が溶解された電解質溶液を含侵させて形成されたもの(例えば、特許文献2参照。)がある。
特開2013-248306号公報 特開2013-144051号公報
 従来の銀電極/塩化銀電極を用いた生体電極においては、電極部分とリード線(接続線)部分とが一体化されていた。しかしながら、ゲル等の塗布が必要とならない生体電極においては、電極部分とリード線部分とが分離している。このため、電極部分とリード線部分との接続部分が不安定となり、被験者の動き等により電極部分とリード線部分との接続部分が外れやすくなるというおそれがあった。このように、従来の生体電極に対しては、電極部分とリード線部分とを安定して接続することができる構成が求められていた。
 本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電極部分とリード線(接続線)部分とを安定して接続することができる生体電極及び生体電極の製造方法を提供することにある。
 上記目的を達成するために、本発明に係る生体電極は、支持部材と、前記支持部材に支持される部材である被支持部と、前記被支持部から突出する部材である少なくとも1つの電極部とを有する導電性ゴムである電極部材と、前記支持部材に設けられており、前記電極部材を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタとを備え、前記スナップボタン型コネクタと前記被支持部とが一体に成形されていることを特徴とする。
 本発明の一態様に係る生体電極において、スナップボタン型コネクタは、前記被支持部側に設けられた被支持部側嵌合部と、外部側に設けられた外部側嵌合部とを有しており、前記被支持部側嵌合部は、被支持部側嵌合部基部と、前記被支持部側嵌合部基部から突出する部材である嵌合凸部とを有しており、前記外部側嵌合部は、外部側嵌合部基部と、前記外部側嵌合部基部から凹んでおり、前記被支持部側嵌合部の前記嵌合凸部と嵌合された嵌合凹部とを有しており、前記被支持部側嵌合部及び前記外部側嵌合部は、前記嵌合凸部が前記支持部材10を介して前記嵌合凹部と嵌合されることにより前記支持部材に固定されており、前記被支持部側嵌合部と前記被支持部とが一体に成形されている。
 本発明の一態様に係る生体電極において、前記スナップボタン型コネクタ及び前記被支持部と前記支持部材とが一体に成形されている。
 本発明の一態様に係る生体電極において、前記電極部材は、シリコーンゴムと金属粒子とを含む導電性ゴムから成形されている。
 本発明の一態様に係る生体電極において、前記スナップボタン型コネクタは、ステンレス鋼である。
 上記目的を達成するために、本発明に係る生体電極の製造方法は、支持部材と、前記支持部材に支持される部材である被支持部と、前記被支持部から突出する部材である少なくとも1つの電極部とを有する導電性ゴムである電極部材と、前記支持部材に設けられており、前記電極部材を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタとを備える生体電極の製造方法であって、前記導電性ゴムを攪拌し、該導電性ゴムを前記電極部材の形状に注型する注型ステップと、前記注型ステップにおいて注型した前記電極部材の前記被支持部に、前記スナップボタン型コネクタが設けられた前記支持部材を戴置して前記電極部材を架橋し、前記スナップボタン型コネクタと前記被支持部とを一体に成形する成形ステップとを備えることを特徴とする。
 本発明に係る生体電極及び生体電極の製造方法によれば、電極部分とリード線(接続線)部分とを安定して接続することができる。
本発明の実施の形態に係る生体電極の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る生体電極の構成を概略的に示す側面図である。 本発明の実施の形態に係る生体電極の構成を概略的に示す平面図である。 図2に示す生体電極の構成を概略的に示すA-A断面図である。 本発明の実施の形態に係る生体電極の製造方法における注型ステップ及び成形ステップを説明するための図である。 本発明の実施の形態に係る生体電極の体積抵抗評価試験を説明するための図である。
 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
 図1は、本発明の実施の形態に係る生体電極1の構成を概略的に示す斜視図である。図2は、生体電極1の構成を概略的に示す側面図であり、図3は、生体電極1の構成を概略的に示す平面図である。図4は、図2に示す生体電極1の構成を概略的に示すA-A断面図である。本発明の実施の形態に係る生体電極1は、支持部材10と、支持部材10に支持される部材である被支持部21と、被支持部21から突出する部材である少なくとも1つの電極部24とを有する導電性ゴムである電極部材20と、支持部材10に設けられており、電極部材20を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタ30とを備えている。スナップボタン型コネクタ30と被支持部21とが一体に成形されている。
 スナップボタン型コネクタ30は、被支持部21側に設けられた被支持部側嵌合部40と、外部側である接続面12に設けられた接続面側嵌合部50とを有している。被支持部側嵌合部40と被支持部21とが一体に成形されている。
 生体電極1は、被験者の身体に電極部材20の電極部24の先端部分が接触して、電極部材20の電極部24を介して被験者の生体信号を検出可能にする。生体電極1は、例えば、被験者の頭部に接触されて、脳波を検出する脳波検出用の生体電極である。生体電極1は、このような脳波検出用のものに限られず、ウエアラブル情報機器等の、生体信号を検出する他の装置にも適用可能である。以下、生体電極1の構成について具体的に説明する。
 生体電極1において、支持部材10は、図1~4に示すように、例えば、円盤状又は略円盤状の形状である。支持部材10は、電極部材20を支持する面である支持面11と、支持面11と背向しており、測定装置(図示せず)と電気的に接続可能にする接続部(図示せず)が接続される側の面である接続面12とを有している。なお、図示しない測定装置は、例えば、生体電極1が検出した生体信号を受け取って、この受け取った生体信号の加工や解析、表示等をするための装置である。支持部材10の中心又は略中心には、支持面11と接続面12とを貫通する貫通孔13(図4)が形成されている。支持部材10は、支持面11において電極部材20を支持するようになっている。
 支持部材10は、絶縁性の材料から形成されており、電極部材20と電気的に接続しないようになっている。支持部材10は、例えば、シリコーンゴムにより形成されている。なお、支持部材10の形状は、電極部材20を支持することができる形状であればよく、具体的な形状に限定されるものではない。
 支持部材10の支持面11の中心又は略中心には、スナップボタン型コネクタ30の被支持部側嵌合部40(図4)が設けられている。スナップボタン型コネクタ30の被支持部側嵌合部40の詳細については、後述する。
 また、支持部材10の接続面12の中心又は略中心には、スナップボタン型コネクタ30の接続面側嵌合部50が設けられている。スナップボタン型コネクタ30の接続面側嵌合部50の詳細については、後述する。
 生体電極1において、電極部材20は、支持部材10に支持される部材である被支持部21と、被支持部21から突出する部材である少なくとも1つの電極部24とを有している。電極部材20の被支持部21は、例えば、円盤状又は略円盤状の形状である。被支持部21は、支持部材10の支持面11に支持される面である被支持面22と、被支持面22と背向しており、電極部24が突出する面である突出面23とを有している。軸線方向から見て、被支持部21の形状は、支持部材10の形状と同じ又は略同じ形状となっている。
 生体電極1において、電極部材20の電極部24は、複数設けられており、被支持部21の突出面23から同一又は略同一の方向に突出している。電極部材20の電極部24は、各々の先端が、例えば、半球状又は略半球状に形成されている。電極部材20の電極部24は、例えば、ブラシ状に被支持部21の突出面23から突出している。
 電極部材20の電極部24の形状は、例えば、全体的に電極部24の先端に向かって先細りする円錐状又は略円錐状の形状である。なお、電極部材20の電極部24の形状は、円柱状又は略円柱状の形状であり、先端に向かって先細りする部分を有する形状であってもよく、具体的な形状に限定されるものではない。
 電極部材20は、導電性ゴムにより形成されている。電極部材20を形成する導電性ゴムは、シリコーンゴムと金属粒子とを含むものである。シリコーンゴムは、例えば、室温硬化型の液状シリコーンゴムであり、金属粒子は、例えば、銀粒子である。金属粒子は、導電性を有する金属系の材料であればよく、例えば、カーボンブラックやカーボンナノチューブ等の炭素系材料から成るものであってもよい。
 室温硬化型の液状シリコーンゴムは、硬化前には液状又はペースト状であって、通常20℃~100℃で硬化反応が進行してゴム弾性体となるシリコーンゴムである。硬化反応には、空気中の湿気(水分)によって徐々に進むものと、主材に硬化剤を加えることによって直ちに進行するものとがあるが、何れの硬化反応によって硬化されるものであってもよい。また、一種類の室温硬化型の液状シリコーンゴムのみを用いてもよく、複数種類の室温硬化型の液状シリコーンゴムを混合して用いてもよい。
 導電性ゴムの銀粒子としては、凝集状の銀粉とフレーク状の銀粉とを含んだ形態のものを使用することができる。凝集状の銀粉とは、複数の粒子状の1次粒子が3次元状に凝集したものであり、フレーク状の銀粉とは、形状が鱗片状のものである。凝集状の銀粉及びフレーク状の銀粉の平均粒子径は、特定の値に限定されるものではない。
 なお、電極部材20を形成する導電性ゴムは、上述した成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲で、他の成分を更に含んでいてもよい。他の成分として、例えば、補強剤、乾式シリカなどの充填材、老化防止剤、加工助剤、可塑剤等のゴム工業で一般的に使用されている配合剤を、適宜配合することができる。
 上述のように、電極部材20は、シリコーンゴムが硬化して形成されたものであり、柔軟性と弾力性とを有しており、被験者の身体への密着性が良好であり、やわらかい肌触りで長時間密着させていても不快感を生じにくく、被験者の身体との安定した接触を維持できるようにすることができる。
 生体電極1において、スナップボタン型コネクタ30は、被支持部21側に設けられた被支持部側嵌合部40と、接続面12に設けられた接続面側嵌合部50とを有しており、被支持部側嵌合部40と被支持部21とが一体に成形されている。スナップボタン型コネクタ30は、例えば、ステンレス鋼により形成されている。なお、スナップボタン型コネクタ30は、被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50とが電気的に接続されるのであれば、具体的な材質に限定されるものではない。
 スナップボタン型コネクタ30において、被支持部側嵌合部40は、図4に示すように、被支持部側嵌合部基部41と、被支持部側嵌合部基部41から突出する部材である嵌合凸部44とを有している。被支持部側嵌合部40において、被支持部側嵌合部基部41は、例えば、円盤状又は略円盤状の形状であり、その中心又は略中心が浅く凹んだ皿状又は略皿状に形成されている。被支持部側嵌合部基部41は、嵌合凸部44が突出する面である突出面42と、突出面42と背向しており、電極部材20の被支持部21内に埋設される埋設面43とを有している。
 被支持部側嵌合部40において、嵌合凸部44は、被支持部側嵌合部基部41の突出面42の中心又は略中心から突出している。嵌合凸部44は、有底円筒状又は略有底円筒状の形状であり、その先端には嵌合凸部44の外周面から径方向に凹んだ円環状又は略円環状の嵌合部45が形成されている。嵌合凸部44の外周面の直径は、支持部材10の貫通孔13の内周面の直径と同じ又は略同じ直径となっており、嵌合凸部44は、支持部材10の貫通孔13に挿通されている。被支持部側嵌合部40の突出面42は、支持部材10の支持面11の中心又は略中心において、嵌合凸部44が支持部材10の貫通孔13に挿通されて支持部材10の支持面11に配置されている。
 被支持部側嵌合部40は、電極部材20の被支持部21と一体に成形されている。具体的に、被支持部側嵌合部40は、電極部材20の被支持部21の中心又は略中心において、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43が被支持部21の被支持面22側の内部に埋設して設けられており、被支持部側嵌合部40の被支持部側嵌合部基部41と電極部材20の被支持部21とが一体に成形されている。なお、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43のみが被支持部21の被支持面22側の内部に埋設されており、被支持部側嵌合部基部41の突出面42は被支持部21の被支持面22側の内部に埋設されていない。
 スナップボタン型コネクタ30において、接続面側嵌合部50は、図4に示すように、接続面側嵌合部基部51と、接続面側嵌合部基部51から凹んでおり、被支持部側嵌合部40の嵌合凸部44と嵌合可能に形成された嵌合凹部54とを有している。接続面側嵌合部50において、接続面側嵌合部基部51は、例えば、円盤状又は略円盤状の形状であり、その中心又は略中心が浅く凹んだ皿状又は略皿状に形成されている。
 接続面側嵌合部基部51は、嵌合凹部54が凹む面である凹み面52と、凹み面52と背向しており、支持部材10の接続面12と対向する対向面53とを有している。接続面側嵌合部基部51の直径は、被支持部側嵌合部基部41の直径と同じ又は略同じ直径となっている。
 接続面側嵌合部50において、嵌合凹部54は、接続面側嵌合部基部51の凹み面52の中心又は略中心から凹んでいる。嵌合凹部54は、有底円筒状又は略有底円筒状の形状であり、嵌合凹部54の根元から先端に向かうに従い径方向に拡がっており、嵌合凹部54の根元において被支持部側嵌合部40の嵌合凸部44の嵌合部45と嵌合されている。
 すなわち、嵌合凹部54の根元の直径は、被支持部側嵌合部40の嵌合凸部44の嵌合部45の直径と同じ又は略同じ直径となっており、嵌合凹部54は、支持部材10の接続面12の中心又は略中心において、支持部材10の貫通孔13に挿通された被支持部側嵌合部40の嵌合凸部44の嵌合部45と嵌合されている。このように、被支持部側嵌合部40及び接続面側嵌合部50は、嵌合凸部44が支持部材10を介して嵌合凹部54と例えばかしめ等により嵌合されることにより支持部材10に固定されている。即ち、被支持部側嵌合部基部41と接続面側嵌合部基部51とによって支持部材10を挟み込んだ状態において、嵌合凸部44と嵌合凹部54とが嵌合されることにより、被支持部側嵌合部40及び接続面側嵌合部50が支持部材10に固定されている。
 接続面側嵌合部50は、生体電極1を上述した測定装置(図示せず)に電気的に接続するための端子として機能する。接続面側嵌合部50は、例えば、上述した測定装置(図示せず)と電気的に接続可能にする、スナップボタン型コネクタ30に対応する他方のスナップボタン型コネクタ等の接続部(図示せず)に嵌合されて接続される。なお、接続面側嵌合部50は、測定装置(図示せず)のみならず、リード線や外部機器、測定機器等、外部と電気的に接続可能であればよい。
 次いで、上述の構成を有する生体電極1の製造方法について説明する。生体電極1の製造方法は、注型ステップと、成形ステップとを備えている。注型ステップは、導電性ゴムを攪拌し、該導電性ゴムを電極部材20の形状に注型する工程であり、成形ステップは、注型ステップにおいて注型した電極部材20の被支持部21に、スナップボタン型コネクタ30が設けられた支持部材10を戴置して電極部材20を架橋し、スナップボタン型コネクタ30と被支持部21とを一体に成形する工程である。以下、生体電極1の製造方法について具体的に説明する。
 図5は、本発明の実施の形態に係る生体電極1の製造方法における注型ステップ及び成形ステップを説明するための図である。注型ステップでは、図5に示すように、シリコーンゴムと金属粒子とを含む導電性ゴムを攪拌し、この導電性ゴムを電極部材20の形状の成形型(キャビティ)に注入して、電極部材20の被支持部21と電極部24とを成形した中間品60を注型する。中間品60では、スナップボタン型コネクタ30の被支持部側嵌合部40の埋設面43が電極部材20の被支持部21に埋設されていない。
 続いて、成形ステップでは、図5に示すように、成形型(キャビティ)内に注型された中間品60の被支持部21の被支持面22上に、支持部材10の支持面11においてスナップボタン型コネクタ30の被支持部側嵌合部40が接続面側嵌合部50に嵌合されて支持部材10に固定された状態の支持部材10を戴置する。
 続いて、成形ステップでは、中間品60の被支持部21の被支持面22上に支持部材10を戴置した状態で中間品60を架橋する。これにより、被支持部側嵌合部40の被支持部側嵌合部基部41の埋設面43が被支持部21の被支持面22側の内部に埋設された状態で硬化され、被支持部側嵌合部40と被支持部21とが一体に成形される。なお、被支持部側嵌合部基部41の突出面42は被支持部21の被支持面22側の内部に埋設されていない。
 電極部材20は、金属粒子が配合されたバインダとしてのシリコーンゴムを硬化することにより成形されており、成形された電極部材20の表面には、金属粒子の少ない層である成形表面層(図示せず)が形成される。被支持部側嵌合部基部41の埋設面43と電極部材20の被支持部21との間の接触インピーダンスは、見かけの接触面積ではなく、電気的接触を担う被支持部側嵌合部基部41の埋設面43と被支持部21の金属粒子との有効接触面積によって規定される。
 このため、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43の表面と被支持部21の被支持面22の表面とが接触する、すなわち、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43が被支持部21の被支持面22に埋設されることなく、表面同士が貼り合わされている場合、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43が成形表面層(図示せず)と接触するため、接触インピーダンスは高くなり、検出する生体信号へ混入するノイズが増大し、または、生体信号の取得自体ができなくなる場合がある。
 これに対し、被支持部側嵌合部40の被支持部側嵌合部基部41の埋設面43は、被支持部21の被支持面22側の内部に埋設されており、被支持部21の被支持面22の表面の成形表面層(図示せず)に接触することはなく、成形表面層(図示せず)よりも内部の被支持部21と接触している。このため、電極部材20と被支持部側嵌合部40との間の接触インピーダンスを低減させることができ、検出する生体信号へ混入するノイズが増大することはなく、また、生体信号の取得自体ができなくなることはない。
 また、生体電極1の製造方法では、被支持部側嵌合部40の被支持部側嵌合部基部41の埋設面43が被支持部21の被支持面22側の内部に埋設された状態で硬化される。このため、被支持部側嵌合部40の被支持部側嵌合部基部41の埋設面43の凹凸に対して電極部材20の被支持部21が追随して形成されるため、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43の凹凸に対して電極部材20の被支持部21が面状に接触する。
 このため、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43と被支持部21の金属粒子との接触面積である有効接触面積を大きくすることができ、この結果、電極部材20と被支持部側嵌合部40との間の接触インピーダンスを低減することができる。また、被支持部側嵌合部40と被支持部21とが一体に成形されているため、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43と被支持部21の金属粒子との間の界面が動くことがなく、安定した接触インピーダンスとなる。
 上述のように、本発明の実施の形態に係る生体電極1は、スナップボタン型コネクタ30が、被支持部21側に設けられた被支持部側嵌合部40と、接続面12に設けられた接続面側嵌合部50とを有している。被支持部側嵌合部40の嵌合凸部44が支持部材10の貫通孔13を挿通して、嵌合部45が接続面側嵌合部50の嵌合凹部54の根元に嵌合することにより、支持部材10と電極部材20とが固定されており、被支持部側嵌合部40と被支持部21とが一体に成形されている。
 このため、生体電極1は、接続面側嵌合部50が上述した測定装置(図示せず)におけるスナップボタン型コネクタ30に対応する他方のスナップボタン型コネクタ等の接続部(図示せず)に嵌合されることで、上述した測定装置(図示せず)と接続面側嵌合部50を介して電気的に接続することができる。これにより、電極部分と接続線部分との接続部分が不安定となり、被験者の動き等により電極部分と接続線部分との接続部分が外れやすくなるのを防止することができ、電極部分と接続線部分とを安定して接続することができる。
 また、生体電極1において、電極部材20の電極部24は、導電性ゴムから形成されており、被験者に不快を与えることのないよう良好な弾性を有しており、また、被験者の対象部位に一様に密着できる。このため、電極部材20の電極部24に弾性を与えるための芯材等の補強部材を必要としない。また、電極部材20の電極部24を導電性ゴムのみから形成することができ、電極部材20の構造が複雑ではなく、製造を容易にすることができる。また、生体電極1において、スナップボタン型コネクタ30が、ステンレス鋼により形成されているため、導電性がよく、取り扱いが容易であり、安価に電極部分と接続線部分とを安定して接続することができる。
 次いで、本発明の実施の形態に係る生体電極1の体積抵抗の評価試験について説明する。本発明者は、上記本発明の実施の形態に係る生体電極1を作製し(実施例)、生体電極1に対して体積抵抗評価試験を行った。体積抵抗評価試験は、図6に示すように、LCRメータを用いて実施例の体積抵抗を測定することにより行った。具体的には、生体電極1(実施例)を金板の上に置き、ケルビンクリップで接続して、LCRメータで体積抵抗を測定した。なお、LCRメータとしては、下記のLCRメータを使用した。
・LCRメータ:株式会社エヌエフ回路設計ブロック製、ZM2371
 また、実施例については、下記の表1に示す配合成分の導電性ゴムを遠心攪拌し、これを成形型(キャビティ)に注入する。続いて、成形型(キャビティ)内に注型された中間品60の被支持部21の被支持面22上に、支持部材10の支持面11においてスナップボタン型コネクタ30の被支持部側嵌合部40が接続面側嵌合部50に嵌合されて支持部材10に固定された状態の支持部材10を戴置する。続いて、中間品60の被支持部21の被支持面22上に支持部材10を戴置した状態で中間品60を表2に示す架橋条件で架橋する。そして、これを表3に示す塩水処理条件でオートクレープ内にて塩水処理をし、実施例の生体電極1を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 本評価試験においては、実施例に対して、上述のようにして体積抵抗を10個のサンプルで測定した。試験結果は、この10個のサンプルの測定値の平均値である。実施例の体積抵抗の測定結果は、0.98Ωであった。このように、電極部材20がスナップボタン型コネクタ30を介して電気的に接続されていることが確認できた。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記本発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における、各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。
 例えば、支持部材10は、上述の形状に限定されるものではなく、他の形状であってもよい。同様に、電極部材20は、上述の形状に限定されるものではなく、他の形状であってもよい。
 また、被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50の両方を上述したステンレス鋼によって同一の材料によって形成することができ、また、異なる材料によって形成してもよい。被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50とを異なる材料で形成する場合には、被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50はステンレス鋼とは別の導電性を有する材料で形成することができる。被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50の導電性を有する材料としては、例えば、銅、アルミニウム等の別の金属を用いることができる。被支持部側嵌合部40と接続面側嵌合部50の材料はこれらに限定されず、導電性ゴム等の導電性を有する材料を用いることができる。
 また、被支持部側嵌合部40及び接続面側嵌合部50は、例えばかしめ等により嵌合されることにより支持部材10に固定されている場合について述べた。しかし、本発明はこれに限らず、被支持部側嵌合部40が電極部材20に設けられると共に接続面側嵌合部50が支持部材10に設けられており、被支持部側嵌合部40及び接続面側嵌合部50が、例えばかしめ等により嵌合されることにより支持部材10に固定されてもよい。
 また、被支持部側嵌合部基部41の埋設面43のみが被支持部21の被支持面22に埋設されて設けられている場合について述べた。しかし、本発明はこれに限らず、被支持部側嵌合部基部41全体が被支持部21の被支持面22に埋設されていてもよい。また、接続面側嵌合部50は、支持部材10の接続面12の中心又は略中心において、接続面側嵌合部50の対向面53の外縁が接着剤等によって支持部材10の接続面12に接着して設けられていてもよく、一部が支持部材10の接続面12の内部に埋設して設けられていてもよい。
 1…生体電極、10…支持部材、11…支持面、12…接続面、13…貫通孔、20…電極部材、21…被支持部、22…被支持面、23…突出面、24…電極部、30…スナップボタン型コネクタ、40…被支持部側嵌合部、41…被支持部側嵌合部基部、42…突出面、43…埋設面、44…嵌合凸部、45…嵌合部、50…接続面側嵌合部、51…接続面側嵌合部基部、52…凹み面、53…対向面、54…嵌合凹部

Claims (6)

  1.  支持部材と、
     前記支持部材に支持される部材である被支持部と、前記被支持部から突出する部材である少なくとも1つの電極部とを有する導電性ゴムである電極部材と、
     前記支持部材に設けられており、前記電極部材を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタとを備え、
     前記スナップボタン型コネクタと前記被支持部とが一体に成形されていることを特徴とする生体電極。
  2.  スナップボタン型コネクタは、前記被支持部側に設けられた被支持部側嵌合部と、外部側に設けられた外部側嵌合部とを有しており、
     前記被支持部側嵌合部は、被支持部側嵌合部基部と、前記被支持部側嵌合部基部から突出する部材である嵌合凸部とを有しており、
     前記外部側嵌合部は、外部側嵌合部基部と、前記外部側嵌合部基部から凹んでおり、前記被支持部側嵌合部の前記嵌合凸部と嵌合された嵌合凹部とを有しており、
     前記被支持部側嵌合部及び前記外部側嵌合部は、前記嵌合凸部が前記支持部材を介して前記嵌合凹部と嵌合されることにより前記支持部材に固定されており、
     前記被支持部側嵌合部と前記被支持部とが一体に成形されていることを特徴とする請求項1記載の生体電極。
  3.  前記スナップボタン型コネクタ及び前記被支持部と前記支持部材とが一体に成形されていることを特徴とする請求項1又は2記載の生体電極。
  4.  前記電極部材は、シリコーンゴムと金属粒子とを含む導電性ゴムから成形されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の生体電極。
  5.  前記スナップボタン型コネクタは、ステンレス鋼であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の生体電極。
  6.  支持部材と、前記支持部材に支持される部材である被支持部と、前記被支持部から突出する部材である少なくとも1つの電極部とを有する導電性ゴムである電極部材と、前記支持部材に設けられており、前記電極部材を外部と電気的に接続するスナップボタン型コネクタとを備える生体電極の製造方法であって、
     前記導電性ゴムを前記電極部材の形状に注型する注型ステップと、
     前記注型ステップにおいて注型した前記電極部材の前記被支持部に、前記スナップボタン型コネクタが設けられた前記支持部材を戴置して前記電極部材を架橋し、前記スナップボタン型コネクタと前記被支持部とを一体に成形する成形ステップとを備えることを特徴とする生体電極の製造方法。
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