(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に導電性ゲル層が接着された電極素子と、
該電極素子の他端を保持し、生体面に貼着されるテープと、
を備える生体電極において、
前記テープを柔軟かつ伸縮性を有する薄いフィルムで構成するとともに、前記テープの生体への貼着面に対して反対側の面を剥離可能に被覆する補強用のカバーフィルムを前記テープ上に設けたことを特徴とする生体電極。
【請求項２】
前記テープを張力を加えない状態の２倍の長さに伸長するのに必要な力は、幅１ｃｍにつき４００ｇ以下であることを特徴とする請求項１記載の生体電極。
【請求項３】
前記テープの水蒸気透過性は、４００ｇ／ｍ２  ／２４ｈｒ以上であることを特徴とする請求項１または２記載の生体電極。
【請求項４】
前記テープの厚みは０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一記載の生体電極。
【請求項５】
前記カバーフィルムは２分割されて分割面が突き合わせられ、この突き合わせ部近傍は前記テープに貼着されていないことを特徴とする請求項１記載の生体電極。
【請求項６】
前記２分割されたカバーフィルムの突き合わせ部両側の前記カバーフィルムに跨って第２のカバーフィルムを貼着したことを特徴とする請求項５記載の生体電極。
【請求項７】
前記カバーフィルムには中心から外周に達する切り込みが形成され、該切り込みの一方の側の又は両側の前記カバーフィルムに、フィルム剥離用のミミテープを接着したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一記載の生体電極。
【請求項８】
前記カバーフィルムの外周に、フィルム剥離用のミミテープを接着したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一記載の生体電極。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体面に貼着して生体の電気信号を導出する生体電極に係り、特に生体面の動きに容易に追従し、炎症の発生しにくい生体電極に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電極素子とこの電極素子を生体面に固定するための粘着テープとが一体になった使い捨ての生体電極は、心電計用などに多く使用されている。図７に従来の生体電極の一例の構成を示す。
【０００３】
図７において、電極素子１はＡｇ／ＡｇＣｌを材料として使用しており、円板１ａとその中心から一方の面に突出て一体に成形された軸１ｂとから構成されている。円板１ａの軸１ｂに対して反対側の面には導電性ゲルまたはペーストが充填されたスポンジ３が接着されている。
【０００４】
不織布などでティアドロップ状または丸形あるいは四角形に形成された粘着テープ４の中心には円形の開口部４ａが設けられており、電極素子１の円板１ａが挿通される。粘着テープ４の一面には円板状のラベル５が接着されており、ラベル５の中心に形成された小孔５ａに電極素子１の軸１ｂが挿通される。この状態で電極素子１はラベル５に強固に固定され、粘着テープ４の片面に形成された強力な粘着剤層を介して被験者の生体面に固定される。この結果、被検者の体動や電極素子１の軸１ｂに接続されたリード線の揺れによる雑音の発生を最小限に止めることができる。
【０００５】
生体電極の不使用時には粘着テープ４の粘着剤層側にゲルカバー６が貼着され、電極同志の付着や長時間保存時のゲルの乾燥を防止している。ゲルカバー６は粘着テープ４の外形より大きくなっており、中心にはスポンジ３が収容される凹部６ａが形成されている。生体電極を使用するときはゲルカバー６を粘着テープ４から剥離し、スポンジ３を露出させる。
【０００６】
上記のように構成された従来の生体電極においては、粘着テープ４が不織布またはフォームテープで構成されているため、厚みが１ｍｍ内外あり伸縮性が小さかった。この結果、被検者の無理な体動によっては皮膚の伸縮やねじれなどが発生し、皮膚の表面に貼られた粘着テープ４との間に歪が発生する場合がある。特にこの歪は粘着テープ４の外周部に発しやすく、この部分で皮膚に炎症が発生するという問題がおこる場合があった。また不織布の繊維端末による刺激が生じ不快感を伴なうことがあった。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、生体面に電極素子を保持するテープの取扱いを容易にし、且つこのテープが被検者の生体面の動きに容易に追従できるようにし、電極装着部位の炎症の発生を防止することのできる生体電極を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、一端に導電性ゲル層が接着された電極素子と、該電極素子の他端を保持し、生体面に貼着されるテープとを備える生体電極において、前記テープを柔軟かつ伸縮性を有する薄いフィルムで構成するとともに、前記テープの生体への貼着面に対して反対側の面を剥離可能に被覆する補強用のカバーフィルムを前記テープ上に設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の生体電極は、前記テープを張力を加えない状態の２倍の長さに伸長するのに必要な力は、幅１ｃｍにつき４００ｇ以下であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の生体電極は、前記テープの水蒸気透過性は、４００ｇ／ｍ２  ／２４ｈｒ以上であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の生体電極は、前記テープの厚みは０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の生体電極は、前記カバーフィルムは２分割されて分割面が突き合わせられ、この突き合わせ部近傍は前記テープに圧着されていないことを特徴とする。
請求項６に記載の生体電極は、前記２分割されたカバーフィルムの突き合わせ部両側の前記カバーフィルムに跨って第２のカバーフィルムを貼着したことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の生体電極は、前記カバーフィルムには中心から外周に達する切り込みが形成され、該切り込みの一方の側の又は両側の前記カバーフィルムに、フィルム剥離用のミミテープを接着したことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の生体電極は、前記カバーフィルムの外周に、フィルム剥離用のミミテープを接着したことを特徴とする。
【００１５】
請求項１乃至４に記載の生体電極においては、電極素子を保持して生体面に貼着されるテープを柔軟かつ伸縮性を有する薄いフィルムで構成したので、被検者の体動による皮膚の動きに追従して伸縮し、皮膚に無理な力をかけることがなく、皮膚に炎症が発生することを防止できる。またテープには補強用のカバーフィルムが貼着されているので、テープが薄くてもテープを皮膚面に貼着するときにしわなどが発生することはない。
【００１６】
請求項５に記載の生体電極においては、テープを皮膚面に貼着した後にカバーフィルムを剥離するときに、カバーフィルムの突き合わせ部から外側に向って剥すことにより、テープを引き起すことなくカバーフィルムのみを剥離することができる。
請求項６に記載の生体電極においては、カバーフィルムに第２のカバーフィルムを貼着しているのでテープはさらに補強される。
尚、第２のカバーフィルムを第１のカバーフィルムから剥がしたときに、貼着されている第１のカバーフィルムの突き合わせ部両側の両側または一端を同時に剥がす作用がある。
【００１７】
請求項７に記載の生体電極においては、フィルム剥離用のミミテープを手でつまみ、周方向に引っぱることによりカバーフィルムをテープから剥離することができる。
【００１８】
請求項８に記載の生体電極においては、フィルム剥離用のミミテープを手でつまみ、上方向に引っぱることによりカバーフィルムをテープから剥離することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の生体電極の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の生体電極の第１の実施の形態の構成例を示す縦断面図、図２は図１の分解斜視図である。これらの図において、図７に示す従来例の部分に対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。
【００２０】
図１及び図２において、電極素子１を保持して被験者の皮膚表面に貼着固定するテープ１１は、柔軟で伸縮性のよいテープ、例えばウレタンフィルムで円形に形成されている。テープ１１の厚みは０．１ｍｍ以下、例えば０．０２ｍｍ乃至０．０５ｍｍであり、張力を加えない状態の２倍の長さに伸長するに必要な力は、幅１ｃｍにつき４００ｇ以下、例えば２００ｇである。また水蒸気透過性は４００ｇ／ｍ２  ／２４ｈｒ以上、例えば８００ｇ／ｍ２  ／２４ｈｒ位である。さらにテープ１１の片面には感圧性接着剤層が設けられている。
【００２１】
テープ１１の接着剤層に対して反対側の面には、ＰＥＴフィルム又はＯＰＰフィルムなどでほぼ同寸法の円板状に形成された第１のカバーフィルム１２が圧着されている。第１のカバーフィルム１２のテープ１１に対する接着力は、テープ１１の接着剤層の被着体に対する力より小さくなっており、容易に剥離可能となっている。また第１のカバーフィルム１２はほぼ直径上において２分割されており突き合わされている。そしてカバーフィルム１２の突き合わせ部１２ａは圧着されておらず、中心から外側に向って容易に剥離できるようになっている。また第１のカバーフィルム１２の外側の表面には、矩形状の両端又は片端に非粘着部をもつ第２のカバーフィルム１３が接着されている。さらにテープ１１の接着剤層が設けられた面の外周には、切欠き円状のミミテープ１４が剥離可能に接着されている。
【００２２】
電極素子１の円板１ａの下面には導電性ゲル層３が設けられており、ゲル層３は不織布等で円形に形成された保持材１５に浸漬され形状が保持されている。円板１ａの上面には円板状のラベル１６が装着されており、電極素子１の軸１ｂはラベル１６の中心に形成された小孔１６ａを貫通し上方に突出している。ラベル１６は保持材１５との間に電極素子１の円板１ａを挾持し、保持材１５の外周に接着され電極素子１とゲル層３とを確実に接触させている。
【００２３】
電極素子１のラベル１６の中心から突出した先端は、テープ１１、第１のカバーフィルム１２及び第２のカバーフィルム１３のそれぞれの中心に形成された小孔１１ａ、１２ｂ、１３ａを貫通して外側に突出している。また保存時には図７に示す従来例と同様にゲル層３はゲルカバー６により被覆されており、ゲル層３の乾燥を防止している。ミミテープ１４はテープ１１の外周に仮粘着固定されている。またゲルカバー６は通常透明なプラスチックシートで形成されているので、剥離した後に目立つように、外周に切欠円状のゲルカバーテープ１８が接着あるいは印刷されている。
【００２４】
次に本実施の形態による生体電極を生体の皮膚表面に装着するときの手順を説明する。まずミミテープ１４の非粘着部を持ちゲルカバー６をテープ１１から剥離し、ゲル層３を露出する。次にカバーフィルム１２、１３で円板状に保持されたテープ１１を、被験者の皮膚表面の所定の位置に貼着し、電極素子１をゲル層３を介して皮膚に固定する。次に第２のカバーフィルム１３を第１のカバーフィルム１２から剥離した後に、接着されていない第１のカバーフィルム１２の突き合わせ部１２ａを持って、左右一対の半円形の第１のカバーフィルム１２を外側に引張り、テープ１１から剥離する。
【００２５】
本実施の形態によれば、テープ１１は皮膚表面へ貼着するときに、カバーフィルム１２、１３によって補強されているので、テープ１１が薄くてもネジレやヨジレを発生することなく確実に皮膚に貼着することができる。貼着後カバーフィルム１２をテープ１１から剥離するときに突き合わせ部から外側に向って剥がしていくので、テープ１１を引き起すことはない。またテープ１１は柔軟かつ伸縮性を有する薄いフィルムで構成されているので、被験者の体動による皮膚の動きに追従して伸縮し、皮膚に歪を発生させることがない。さらに皮膚に炎症が発生することがなく、テープ１１が繊維質でないので端末部による刺激が生ずることもない。
【００２６】
図３乃至図６に本発明の生体電極の第２、第３の実施の形態の構成を示す。これらの図において、図１及び図２に示す第１の実施の形態の部分に対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。第２及び第３の実施の形態の特徴はカバーフィルムの構成にあり、他の部分の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００２７】
図３は本発明の第２の実施の形態によるカバーフィルム１２の構成を示す斜視図である。カバーフィルム１２には中心の小孔１２ｂから外周に達する切り込み１２ｃが半径方向に形成されている。切り込み１２ｃ上には円板状のフィルム剥離用のミミテープ２１が接着されている。ミミテープ２１は切り込み１２ｃの一方の側のカバーフィルム１２上に接着されており、他方の側には接着されていない。またミミテープ２１のカバーフィルム１２に対する接着力は、カバーフィルム１２の図２に示すテープ１１に対する接着力より強くなっている。
【００２８】
本実施の形態によれば、カバーフィルム１２をテープ１１から剥離するときは、ミミテープ２１のカバーフィルム１２に接着されていない側の部分を手でつまみ、周方向に引っぱることによりカバーフィルム１２をテープ１１から容易に剥離することができる。このとき剥離する力は周方向に作用するので、テープ１１を引き起すことはない。また第１の実施の形態では第２のカバーフィルム１３を第１のカバーフィルム１２から剥離した後に、第１のカバーフィルム１２をテープ１１から剥離するので、２動作が必要であったが、本実施の形態では１動作ですむので手間がかからない。
【００２９】
上記実施の形態ではミミテープ２１を別部材で形成した場合について説明したが、図４に示すように切り込み１２ｃの一部を半円形に形成し、この部分の下面のみ圧着しないようにしてもよい。
【００３０】
図５は本発明の第３の実施の形態によるカバーフィルム１２の構成を示す斜視図である。カバーフィルム１２の外周の一部には切欠円状のフィルム剥離用のミミテープ３１の一部が接着されている。ミミテープ３１はカバーフィルム１２のいずれの面に接着されていてもよいが、その接着力はカバーフィルム１２の図２に示すテープ１１に対する接着力より強くなっている。
【００３１】
本実施の形態によれば、カバーフィルム１２をテープ１１から剥離するときは、ミミテープ３１を手でつまみ、上方向に引っぱることにより、カバーフィルム１２をテープ１１から容易に剥離することができる。このときテープ１１も上方向に引っぱられるが、生体信号を検出する電極素子１はテープ１１の中心に支持されているので問題はない。
【００３２】
上記実施の形態ではミミテープ３１を別部材で形成した場合について説明したが、図６に示すようにカバーフィルム１２の外周の一部に半径方向に一対の切り込み１２ｄを形成し、切り込み１２ｄ間のカバーフィルム１２の下面には接着剤を塗布しないようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の生体電極によれば、電極素子を保持して生体面に貼着されるテープを柔軟かつ伸縮性を有する薄いフィルムで構成したので、被験者の体動による皮膚の動きに追従して伸縮し、皮膚に歪を発生させることが少なく、皮膚が炎症することも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生体電極の第１の実施の形態の構成を示す縦断面図
【図２】図１の分解斜視図。
【図３】本発明の生体電極の第２の実施の形態によるカバーフィルムの構成を示す斜視図。
【図４】図３の変形例の構成を示す斜視図。
【図５】本発明の生体電極の第３の実施の形態によるカバーフィルムの構成を示す斜視図。
【図６】図５の変形例の構成を示す斜視図。
【図７】従来の生体電極の一例の構成を示す分解斜視図。
【符号の説明】
１    電極素子                  ３    導電性ゲル層
１１    テープ                  １２、１３    カバーフィルム
１２ｂ    分割面                １２ｃ    切り込み
２１、３１    ミミテープ
【図１】
0003623124.tif 000002
【図２】
0003623124.tif 000003
【図３】
0003623124.tif 000004
【図４】
0003623124.tif 000005
【図５】
0003623124.tif 000006
【図６】
0003623124.tif 000007
【図７】
0003623124.tif 000008