(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線透過性及び絶縁性を有する基材本体部と、
前記基材本体部の第１面に、カーボン印刷で形成されるカーボン電極部と、
前記基材本体部の第１面に、カーボン印刷で、前記カーボン電極部から延出して形成されるカーボンリード部と、
前記基材本体部の第２面側において前記カーボン電極部と重なる位置にカーボン印刷で形成され、前記カーボン電極部をシールドするカーボン電極シールド部と、
前記基材本体部の第２面側において前記カーボンリード部と重なる位置にカーボン印刷で形成され、前記カーボンリード部をシールドするカーボンリードシールド部と、
を有し、
前記基材本体部は、Ｘ線透過性及び絶縁性を有するフィルム状の面状材を折曲して重ね合わせた積層構造をなし、
積層する一方の層部は前記第１面を有し、
前記一方の層部に重なる他方の層部は、前記第２面を有し、
前記第２面に、印刷により形成された、前記カーボン電極シールド部及び前記カーボンリードシールド部が設けられている、
生体情報取得用電極。
【請求項２】
前記一方の層部の前記第１面上に配置され、前記第１面上の前記カーボンリード部を封止するリード封止層部と、
前記他方の層部の前記第２面上に配置され、前記第２面上の前記カーボン電極シールド部及び前記カーボンリードシールド部を封止するシールド封止層部と、
を有し、
前記リード封止層部は、前記一方の層部に連続して形成され、折曲することで前記一方の層部に重ねて取り付けられ、
前記シールド封止層部は、前記他方の層部に連続して形成され、折曲することで前記他方の層部に重ねて取り付けられている、
請求項１記載の生体情報取得用電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者に装着して心電図などの生体情報を測定する生体情報取得用電極に関し、特に、レントゲン（Ｘ線）撮影と併用される生体情報取得用電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、心電図などの生体信号の計測に用いられる生体電極には、従来から様々なタイプのものがあり、これらは目的や用途などに応じて使い分けられている。
【０００３】
カテーテル室等で体表面心電図を取得する場合に用いられる生体電極は、心臓カテーテル検査等の際に、被検者に挿入されるカテーテルとともに、Ｘ線で透視しながら使用される。このため、例えば、特許文献１に示すように、Ｘ線撮影に併用される電極は、体表面に取り付けられる電極部と、電極部で検出した信号を測定装置に送るためのリード部とを、Ｘ線を透過する材料であるカーボンで形成し、Ｘ線透視の際に撮影されないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−４７０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、カテーテル室は、商用電源によるハムノイズ、静電気ノイズの他に、電気メスによるノイズ、その他の機器からのノイズが非常に多いことが知られている。
このため、カテーテル室で、カーボン製の電極部及びリード部を有する従来の生体電極を用いる場合、ノイズが生体電極に影響して、検出した信号には不要な信号が加わり、正確な心電図信号を取得しにくくなる恐れがある。
【０００６】
よって、カテーテル室での体表面心電図取得では、更に、正確な心電図信号を取得するために、ノイズの影響を受けにくい生体電極が望まれている。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線撮影と併用して使用する場合でも周囲のノイズの影響を受けにくく、製造コスト及び製品コストの低廉化を図ることができる生体情報取得用電極を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の生体情報取得用電極の一つの態様は、Ｘ線透過性及び絶縁性を有する基材本体部と、前記基材本体部の第１面に、カーボン印刷で形成されるカーボン電極部と、前記基材本体部の第１面に、カーボン印刷で、前記カーボン電極部から延出して形成されるカーボンリード部と、前記基材本体部の第２面側において前記カーボン電極部と重なる位置にカーボン印刷で形成され、前記カーボン電極部をシールドするカーボン電極シールド部と、前記基材本体部の第２面側において前記カーボンリード部と重なる位置にカーボン印刷で形成され、前記カーボンリード部をシールドするカーボンリードシールド部と、を有し、前記基材本体部は、Ｘ線透過性及び絶縁性を有するフィルム状の面状材を折曲して重ね合わせた積層構造をなし、積層する一方の層部は前記第１面を有し、前記一方の層部に重なる他方の層部は、前記第２面を有し、前記第２面に、印刷により形成された、前記カーボン電極シールド部及び前記カーボンリードシールド部が設けられている構成を採る。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、Ｘ線撮影と併用して使用でき、周囲のノイズの影響を受けにくく、製造コスト及び製品コストの低廉化を図る生体情報取得用電極を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る生体情報取得用電極の構成を示す全体斜視図
【図２】同生体情報取得用電極の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】図２のＢ−Ｂ線矢視断面図
【図５】本発明の実施の形態に係る生体情報取得用電極の展開図
【図６】同生体情報取得用電極の組立過程を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る生体情報取得用電極１０の構成を示す全体斜視図であり、図２は、同生体情報取得用電極１０の平面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線矢視断面図であり、図４は、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。なお、生体情報取得用電極１０における「下面」とは、生体情報測定用電極１０の被検者への貼り付け面側の面を意味し、「上面」とは、生体情報測定用電極１０の被検者への貼り付け面とは反対側の面を意味する。なお、図１は、生体情報取得用電極１０を貼り付け面（下面）を上にして見た図である。
【００１３】
図１に示す生体情報取得用電極１０は、衛生上或いはＸ線透過と併用する観点から測定後取り外してリード線ごと廃棄できる使い捨てタイプ、つまり、ディスポーザブル化されたリード線一体型の電極（以下ディスポ電極）である。この生体情報取得用電極１０は、機能的に大別すると、ケーブル部１１、電極部３０を備える電極頭部１２を有する。ケーブル部１１は、電極頭部１２で検出された生体信号を伝送する。
【００１４】
電極頭部１２は、電極部３０が露出する貼り付け面（下面）１２ａを被計測者の体表面に接触させることにより、被計測者から生体信号を検出する。
【００１５】
次に、このように構成された生体情報取得用電極１０を詳細に説明する。
【００１６】
生体情報取得用電極１０は、基材２０と、カーボン電極部３２と、カーボンリード部３４と、カーボン電極部３２をシールドするカーボン電極シールド部４２と、カーボンリード部３４をシールドするカーボンリードシールド部４４と、を有する。
【００１７】
基材２０は、Ｘ線透過性及び絶縁性を有するフィルム状或いはシート状の可撓性を有する面状材、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethyleneterephtalate）から成り、上面１２ｂ（図２参照）と下面１２ａの一対の面を有する。
【００１８】
基材２０は、面状材を折り曲げてなる積層構造を有する。基材２０は、面状材を折り曲げてなる４層構造（第１〜第４層部２０ａ〜２０ｄ）のシート状をなしている。
【００１９】
基材２０は、面状材を折曲することで積層されて成る基材本体部２２を有し、基材本体部２２は、面状材により形成される４層部２０ａ〜２０ｄのうち中央の第２層部（一方の層部）２０ｂ及び第３層部（他方の層部）２０ｃで形成される。すなわち、基材本体部２２は、基材２０において、上下面を形成する層部２０ａ、２０ｄ間で、且つ、生体情報取得部分（カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４）と、シールド部分（カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４）との間に介設される。
【００２０】
基材本体部２２の第１面（生体情報取得用電極１０の「下面」側の面）２２ａに、カーボン電極部３２と、カーボン電極部３２から延出して形成されるカーボンリード部３４とが形成されている。ここでは、カーボン電極部３２とカーボンリード部３４は、基材本体部２２の第１面２２ａにカーボン印刷により形成されている。なお、カーボン印刷は、カーボン（Ｃ）だけではなく、カーボン（Ｃ）と塩化銀（ＡｇＣｌ）等との合成によって施され、これにより、生体情報を取得する際のインピーダンスを下げている。
【００２１】
また、図３及び図４に示すように、基材本体部２２の第２面（生体情報取得用電極１０の「上面」側の面）２２ｂ側、ここでは、第２面にカーボン電極シールド部４２とカーボンリードシールド部４４とが形成されている。ここでは、カーボン電極シールド部４２とカーボンリードシールド部４４とは、第２面２２ｂにカーボン印刷により形成されている。
【００２２】
カーボン電極部３２は、基材２０の下面１２ａを形成する第１層部２０ａに形成された抜け穴２４を介して、基材２０の下面（第１面）１２ａ側に露出している（図１〜図３参照）。
【００２３】
カーボン電極部３２の上面には、ゲル層３３が設けられている。ゲル層３３は、導電性、粘着性、吸湿膨張性を有するゲルの層である。ゲル層３３は、カーボン電極部３２を覆うように、基材本体部２２の下面（第１面）に自身の粘着力によって接着される。ゲル層３３は、自身の粘着力によって被検者の胸部に固定され、被検者の心臓の活動によって発生する微小な起電力である心電図信号（心臓の電気興奮）をカーボン電極部３２に伝える。このゲル層３３とカーボン電極部３２とが電極部３０を構成している。
【００２４】
カーボンリード部３４は、基材２０において、カーボン電極部３２が設けられる電極頭部１２から細長で延伸するケーブル部１１内に、ケーブル部の延伸方向に沿って形成されている。具体的には、カーボンリード部３４は、基材本体部２２の下面２２ａにおいて、ケーブル部１２を構成する部位に形成されている。カーボンリード部３４の一端部３４ａは、カーボン電極部３２に接続され、他端部３４ｂは、リード部１１の端部で、基材本体部２２の第１面（下面）２２ａ側で露出している。この露出する他端部３４ｂはリード端子部を形成し、ポリグラフなどの測定装置に接続されることによって、カーボン電極部３２から測定装置に心電図信号を伝送する。
【００２５】
また、基材本体部２２上のカーボンリード部３４は、リード端子部である他端部３４ｂを除いた全面を、第１層部２０ａのリード封止層部２６で被覆されることで封止されている。すなわち、カーボンリード部３４の下面には、第１層２０ａが設けられている。第１層部２０ａは、基材２０を構成する面状材の１つの層であり、Ｘ線透過性及び絶縁性を有する。第１層部２０ａは、基材本体部２２の下面２２ａに接着することで取り付けられている。なお、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４は、基材２０上にカーボン印刷により形成されている。このため、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４を、カーボン材料でのみ形成する場合よりもコストの低廉化を図ることができる。
【００２６】
図４に示すように、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、基材本体部２２の第２面（上面）２２ｂ、すなわち、基材２０を形成する面状材の第３層部２０ｃに形成されている。カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、第３層部２０ｃ上にカーボン印刷により形成されている。
【００２７】
カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、基材本体部２２の上面２２ｂ上に、それぞれ基材本体部２２の下面２２ａにおけるカーボン電極部３２及びカーボンリード部３４と重なる位置に形成されている。
【００２８】
カーボン電極シールド部４２の基材本体部２２に対する投影面積は、カーボン電極部３２の基材本体部２２に対する投影面積よりも大きい。カーボン電極シールド部４２は、基材本体部２２を介してカーボン電極部３２の上方で、カーボン電極部３２をその全面に亘って覆うように配置されている。これによりカーボン電極シールド部４２は、カーボン電極部３２に対して外部から影響を与えるノイズを電気的にシールドする。また、カーボンリードシールド部４４の投影面積は、カーボンリード部３４の投影面積よりも大きい。カーボンリードシールド部４４は、基材本体部２２を介してカーボンリード部３４の上方で、カーボンリード部３４を、その全面に亘って覆うように配置されている。
【００２９】
また、図４に示すように、カーボンリードシールド部４４の一端部４４ａは、カーボン電極シールド部４２に接続され、他端部４４ｂは、リード部１１の端部で、基材本体部２２の第２面（上面）２２ｂ側で露出している。この露出する他端部４４ｂはシールド端子部を形成し、接続される装置などのＧＮＤへ接続される。
【００３０】
これによりカーボンリードシールド部４４は、カーボンリード部３４に対して外部から影響を与えるノイズを電気的にシールドする。このようにカーボンリードシールド部４４は、生体情報取得用電極１０においてカーボンリード部３４へのノイズを削減している。
【００３１】
なお、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、カーボン形成されるため、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４とともに、Ｘ線を透過しやすく、Ｘ線に撮影されにくい。また、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、基材２０上にカーボン印刷により形成されている。このため、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４を、カーボン材料でのみ形成する場合よりもコストの低廉化を図ることができる。
【００３２】
これら基材本体部２２の第２面（上面)２２ｂ上に形成されたカーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４からなる層状のシールド部分は、基材本体部２２の上面に接着される第４層部（シールド封止層部）２０ｄによって被覆されることで封止されている。
【００３３】
第４層部２０ｄは、第１層部２０ａ、第２層部２０ｂ及び第３層部２０ｃとともに一枚の面状材を折曲することで基材２０を形成する。各第１層部２０ａ〜第４層部２０ｄは、折り畳まれて重なり合う同様の外形を有する。各第１層部２０ａ〜第４層部２０ｄは、加工生体情報取得用電極１０の電極頭部１２を形成する頭部形成部位とケーブル部１１を形成するケーブル部形成部位とを備え、互いの頭部形成部位で連続することで面状材を構成する。
【００３４】
図５に、本発明の実施の形態に係る生体情報取得用電極の展開図を示す。
【００３５】
図５に示すように、生体情報取得用電極１０では、連続する第１層部２０ａ〜第４層部２０ｄを有する面状材において第２層部２０ｂに、カーボン電極部３２とカーボンリード部３４が形成されている。また、この第２層部２０ｂと隣り合う第３層部２０ｃには、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４が形成されている。
【００３６】
カーボン電極部３２、カーボンリード部３４、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、それぞれ面状材における同一面上にカーボン印刷により形成されている。
【００３７】
このように予め所定箇所（第２層部２０ｂ、第３層部２０ｃ）にカーボン印刷された面状材を、図６に示すように、第１層部２０ａから第４層部２０ｄの各頭部形成部で交互に折り返し方向を変えて折りたたむことにより各層部２０ａ〜２０ｄを積層させる。図６中矢印は、折り畳むことで積層させる方向を示す。これら積層した層部２０ａ〜２０ｄどうしを接着することで、生体情報取得用電極１０は形成される。
【００３８】
具体的には、抜け穴２４が形成された第１層部２０ａと、カーボン電極部３２とカーボンリード部３４が印刷された第２層部２０ｂとを、抜け穴２４から電極部３０（カーボン電極部３２及びゲル層３３）が臨むように折り畳む。また、第２層部２０ｂと第３層部２０ｃとを折り畳む。詳細には、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４が設けられた第２層部２０ｂの面（第１面２２ａに相当）と、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４が設けられた３層部２０ｃの面（第２面に相当）とを背中合わせで接着する。これら接着された第２層部２０ｂと第３層部２０ｃとにより基材本体部２２が形成される。また、第３層部２０ｃ上で露出するカーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４を覆うように第４層部２０ｄを折り畳み、第３層部２０ｃと第４層部２０ｄとを接着する。
【００３９】
特に、生体情報取得用電極１０では、第１層部２０ａのリード封止層部２６は、第２層部２０ｂの下面（基材本体部２２の第１面２２ａ）上に配置され、下面２２ａ上のカーボンリード部３４を封止する。この第１層部２０ａのリード封止層部２６は、第２層部２０ｂに連続して形成され、折曲することで第２層部２０ｂに重ねて取り付けられている。
また、第４層部（シードル封止層部）２０ｄは、第３層部２０ｃの上面（基材本体部２２の第２面２２ｂ）上に配置され、上面２２ｂ上のカーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４を封止する。この第４層部（シールド封止層部）２０ｄは、第３層部２０ｃに連続して形成され、折曲することで第３層部２０ｃに重ねて取り付けられている。これによりシート状の基材２０が形成されるとともに、生体情報取得用電極１０が形成される。
【００４０】
本実施の形態の生体情報取得用電極１０によれば、Ｘ線透過性及び絶縁性を有する面状材により形成される基材２０を有する。基材２０の基材本体部２２の下面（第１面）に、カーボン印刷で形成されるカーボン電極部３２と、カーボン電極部３２から延出して形成されるカーボンリード部３４とを有する。また、基材本体部２２の上面（第２面）側、ここでは、上面に、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４と重なる位置にそれぞれカーボン印刷で形成されたカーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４が配設されている。これらカーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４への外部からのノイズをシールドするものである。この構成により、カテーテル室においてＸ線透視とともに使用する際に、Ｘ線に撮像されることがなく、商用電源によるハムノイズ、静電気ノイズ、電気メスによるノイズ、カテーテル室におけるその他の機器からのノイズ等の周囲のノイズを受けることなく使用できる。
【００４１】
また、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４を覆うシールド部分（カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４）がそれぞれカーボン印刷により形成されるため、金属製のシールドと比較して安価で製作できる。
【００４２】
さらに、生体情報取得用電極１０において、カーボン電極シールド部４２、カーボンリードシールド部４４、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４は、面状材の一面側でそれぞれ第２層部、第３層部に印刷される。すなわち、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４は、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４とともに、基材本体部２２となる面状材に対して同一面で形成できる。
【００４３】
よって、一枚の面状材に対して、一面側に一度のカーボン印刷を行うだけで、カーボン電極シールド部４２及びカーボンリードシールド部４４と、カーボン電極部３２及びカーボンリード部３４とを容易に製作することができる。言い換えれば、生体情報取得用電極の基材となる材料に対して、電極及びリードと、これらへのノイズの干渉を防止するシールドと、を別々の工程で設ける必要がない。
【００４４】
また、生体情報取得用電極１０では、カーボンリード部３４を下面側で覆うリード封止層部２６は、基材本体部２２とシールド封止層部である第４層部２０ｄとともに、基材２０を構成する面状材として形成される。このため、リード封止層部２６は、面状材を折曲するだけで、基材２０の一部として容易に製作できる。
【００４５】
このように本実施の形態の生体情報取得用電極１０によれば、使用の際に周囲のノイズの影響を受けにくく、製造コスト及び製品コストの低廉化を図ることができ、使い捨て可能なリード付きの生体情報取得用電極となる。
【００４６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係る生体情報取得用電極は、Ｘ線撮影と併用して使用でき、周囲のノイズの影響を受けにくく、製造コスト及び製品コストの低廉化を図ることができる効果を有し、特に、心臓カテーテル検査における体表心電図を取得する際に用いられるものとして有用である。
【符号の説明】
【００４８】
１０  生体情報取得用電極
２０  基材
２０ａ  第１層部
２０ｂ  第２層部（一方の層部）
２０ｃ  第３層部（他方の層部）
２０ｄ  第４層部（シールド封止層部）
２２  基材本体部
２２ａ  第１面（基材本体部の下面）
２２ｂ  第２面（基材本体部の上面）
２４  抜け穴
２６  リード封止層部
３０  電極部
３２  カーボン電極部
３４  カーボンリード部
４２  カーボン電極シールド部
４４  カーボンリードシールド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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