(57)【要約】      （修正有）【課題】原心電信号から体動ノイズや筋電ノイズを除去して明確な心電信号を得る。【解決手段】複数の電極パッド１を用いて検出した電気信号を処理して心電信号を計測する心電計において、前記複数の電極パッド１が各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極１ｂ，１ｄを具え、前記複数の電極パッド１のうちの二つの電極パッドのそれぞれの、相対的に面積の小さい方の電極１ｂからの信号同士の差分をとる第１の差動アンプ２と、前記二つの電極パッド１のそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極１ｂと面積の大きい方の電極１ｄとからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める第２の差動アンプ３と、前記二つの電極パッド１のそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を前記原心電信号から除去する体動ノイズ除去回路４，５と、体動ノイズ信号の高周波成分を前記原心電信号から除去する筋電ノイズ除去回路６，７とを具えてなる心電計である。【選択図】図１
2006231020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に接触する電極を具える複数の電極パッドを用いて検出した電気信号を処理して心電信号を計測する心電計において、
前記複数の電極パッドが各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極を具え、
前記心電計が、
前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求める第１の差分回路と、
前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める第２の差分回路と、
前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を前記原心電信号から除去する体動ノイズ除去回路と、
を具えてなる、心電計。
【請求項２】
被検体に接触する電極を具える複数の電極パッドを用いて検出した電気信号を処理して心電信号を計測する心電計において、
前記複数の電極パッドが各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極を具え、
前記心電計が、
前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求める第１の差分回路と、
前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める第２の差分回路と、
前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の高周波成分を前記原心電信号から除去する電極近傍筋電波形除去回路と、
を具えてなる、心電計。
【請求項３】
被検体に接触する電極を具える電極パッドにおいて、
一つの電極パッドの前記電極が、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極であることを特徴とする、電極パッド。
【請求項４】
前記複数の電極のうちの少なくとも一つの電極は、環状をなしており、
前記複数の電極のうちの他の少なくとも一つの電極は、前記環状の電極の内側に位置していることを特長とする、請求項３記載の電極パッド。
【請求項５】
前記環状の電極と前記内側に位置している電極とは、同心円状に位置していることを特長とする、請求項４記載の電極パッド。
【請求項６】
前記環状の電極と前記内側に位置している電極とは、前記環状の電極の中心に対して放射状に延在する部分を有することを特長とする、請求項４記載の電極パッド。
【請求項７】
前記複数の電極は、互いに間隔をあけて周方向に整列して全体として環状をなしていることを特長とする、請求項３記載の電極パッド。
【請求項８】
前記複数の電極は、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極となるように、周方向に分散するとともに互いに電気的に接続されていることを特長とする、請求項７記載の電極パッド。
【請求項９】
前記複数の電極は、絶縁基板の外周縁から離間した内側に位置していることを特徴とする、請求項３から８までの何れか記載の電極パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、心電計および、その心電計に用い得る心電計用電極パッドに関し、特に、被検体の体動により発生する分極ノイズや筋電ノイズを除去して明確な心電信号を計測し得る心電計および電極パッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の心電計としては、たとえば特許文献１記載のものが知られており、この心電計は、ケースに互いに同一の二つの電極を露出させ、被験者が両手でそれらの電極に触れながら前記ケースを持った状態で作動させると、両手から電極を介して検出される心電信号をアンプでそれぞれ増幅した後、差動増幅器でそれらの信号の差分を求めて出力信号とし、それを増幅した後デジタル信号に変換し、それをマイクロコンピュータで処理して心電図データとし、その心電図データを上記ケースの表面の表示器で表示する。患者等の体である被検体の心臓付近に装着した複数の電極パッドが検出した電気信号から心電信号を検出する場合も、従来の心電計は同様の信号処理を行っている。
【特許文献１】特開平９−１１７４２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、図５（ａ），（ｂ）の断面図および電極ゲルを除いた裏面を示す斜視図並びに同図（ｃ）の電極のみの裏面を示す斜視図に示すように、従来の電極パッド１１は、背面に接続端子１１ａを突設された円盤状の一個の電極１１ｂをカバーシート１１ｃで覆うとともに、その電極１１ｂを電極ゲル１１ｄを介して被検体の皮膚に接触させるものであり、従来の心電計はその一個の電極１１ｂを具える電極パッド１１を複数用いて、それらの電極１１ｂからの信号の差分を求めているだけであるため、被検体の体動により、電極パッド１１がゆれて体動ノイズが混入したり、筋電ノイズが混入したりして、明確な心電信号を計測することができないという問題があった。
【０００４】
すなわち、被検体の皮膚とそこに接触する電極パッド１１の電極１１ｂとの間には通常、それらの間の通電を良くするために、電解液や上記電極ゲル１１ｄを介在させており、これにより微視的に見ると、皮膚と電解液や電極ゲル１１ｄとの間および、電解液や電極ゲル１１ｄと電極１１ｂとの間にそれぞれ分極電位が発生し、この分極電位は、皮膚への電極１１ｂの接触圧の変化によって変動する。従って、電極バッド１１がゆれて接触圧が変化すると、分極電位が変動して体動ノイズが発生する。
【０００５】
また、電極バッド１１がゆれて接触圧が変化すると、皮膚と電解液や電極ゲル１１ｄとの間および、電解液や電極ゲル１１ｄと電極１１ｂとの間の電気容量が変動してインピーダンスも変動し、このインピーダンス変動も体動ノイズの原因になる。
【０００６】
さらに、被検体の体動は筋肉を動かす筋電信号の発生を伴っており、この筋電信号は筋電ノイズとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記従来の心電計の課題を有利に解決することを目的とするものであり、請求項１記載のこの発明の心電計は、被検体に接触する電極を具える複数の電極パッドを用いて検出した電気信号を処理して心電信号を計測する心電計において、前記複数の電極パッドが各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極を具え、前記心電計が、前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求める第１の差分回路と、前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める第２の差分回路と、前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を前記原心電信号から除去する体動ノイズ除去回路と、を具えてなることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２記載のこの発明の心電計は、被検体に接触する電極を具える複数の電極パッドを用いて検出した電気信号を処理して心電信号を計測する心電計において、前記複数の電極パッドが各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極を具え、前記心電計が、前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求める第１の差分回路と、前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める第２の差分回路と、前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の高周波成分を前記原心電信号から除去する電極近傍筋電波形除去回路と、を具えてなることを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項３記載のこの発明の電極パッドは、被検体に接触する電極を具える電極パッドにおいて、前記電極が、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１，２記載のこの発明の心電計にあっては、複数の電極パッドが各々、被検体に接触する面積の異なる複数の電極を具えており、一つの電極パッドの複数の電極からの信号は、基本的に波形は同じだが電極の面積に応じた電位（大きさ）のものとなる。それゆえ、一つの電極パッドの相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号の差を取ると、心電信号が除かれて、体動による電極の接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による、電極のゆれに起因するゆえ比較的周波数の低い体動ノイズと、一般に比較的周波数の高い筋電ノイズとが残ることになる。
【００１１】
しかして、請求項１記載のこの発明の心電計では、第１の差分回路が、前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求め、また第２の差分回路が、前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって上記のように体動ノイズ信号を求める。そして体動ノイズ除去回路が、前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を前記原心電信号から除去する。
【００１２】
従って、この発明の心電計によれば、原心電信号から比較的周波数の低い体動ノイズ信号を有効に除去し得て、明確な心電信号を得ることができる。
【００１３】
また請求項２記載のこの発明の心電計では、第１の差分回路が、前記複数の電極パッドのうちの二つの電極パッドのそれぞれの、何れか一つの電極からの信号同士の差分をとって原心電信号を求め、また第２の差分回路が、前記二つの電極パッドのそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって上記のように体動ノイズ信号を求める。そして体動ノイズ除去回路が、前記二つの電極パッドのそれぞれの体動ノイズ信号の高周波成分を前記原心電信号から除去する。
【００１４】
従って、この発明の心電計によれば、原心電信号から比較的周波数の高い筋電ノイズ信号を有効に除去し得て、明確な心電信号を得ることができる。なお、請求項１記載の筋電計と請求項２記載の筋電計とを組合せても良い。このようにすれば、体動ノイズ信号と筋電ノイズ信号とを原心電信号から有効に除去し得て、より明確な心電信号を得ることができる。
【００１５】
一方、請求項３記載のこの発明の電極パッドにあっては、被検体に接触する電極を具える電極パッドにおいて、一つの電極パッドの前記電極が、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極であることから、その一つの電極パッドの相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号の差を取ることで、心電信号が除かれて、体動による電極の接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による、電極のゆれに起因するゆえ比較的周波数の低い体動ノイズと、一般に比較的周波数の高い筋電ノイズとが残ることになる。
【００１６】
従って、請求項３記載のこの発明の電極パッドによれば、体動による電極の接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による、電極のゆれに起因するゆえ比較的周波数の低い体動ノイズと、一般に比較的周波数の高い筋電ノイズとを含むが心電信号を含まない電気信号を取り出すことができる。しかも、二つの当該電極パッドのそれぞれの相対的に面積の小さい、電気容量の少ない方の電極からの信号を取ることで、体動によるインピーダンスの変動を小さくし得て、インピーダンス変動によるノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００１７】
なお、この発明の電極パッドにおいては、請求項４に記載のように、前記複数の電極のうちの少なくとも一つの電極が、環状をなしており、前記複数の電極のうちの他の少なくとも一つの電極が、前記環状の電極の内側に位置している（すなわち、少なくとも一つの電極が、他の少なくとも一つの電極を囲んでいる）と好ましい。このようにすれば、電極チップのゆれに対して接触圧の変化が小さい中央寄りの位置に、例えば相対的に面積が小さいため接触圧の変化によるインピーダンスの変動が小さい電極を配置できるので、より小さい電極パッドで、より体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００１８】
また、この発明の電極パッドにおいては、請求項５に記載のように、前記環状の電極と前記内側に位置している電極とが、同心円状に位置していると好ましい。このようにすれば、複数の電極が同心円状に位置するので、より小さい電極パッドで、より体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００１９】
さらに、この発明の電極パッドにおいては、請求項６に記載のように、前記環状の電極と前記内側に位置している電極とが、前記環状の電極の中心に対して放射状に延在する部分を有していると好ましい。このようにすれば、環状の電極とその内側に位置している電極とで体動による接触圧の変化がほぼ同じになるので、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める際に、パッド上の電極の位置の相違で接触圧の変化が異なって体動ノイズ信号に違いが生ずるのを防止することができる。
【００２０】
さらに、この発明の電極パッドにおいては、請求項７に記載のように、前記複数の電極が、互いに間隔をあけて周方向に整列して全体として環状をなしていても好ましい。このようにすれば、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極で、環状の中心からの距離が概ね等しくなるため、体動による接触圧の変化がほぼ同じになるので、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める際に、パッド上の電極の位置の相違で接触圧の変化が異なって体動ノイズ信号に違いが生ずるのを防止することができる。
【００２１】
さらに、この発明の電極パッドにおいては、請求項８に記載のように、前記複数の電極が、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極となるように、周方向に分散するとともに互いに電気的に接続されていると好ましい。このようにすれば、被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極が周方向に分散して、それら被検体に接触する面積が互いに異なる複数の電極で体動による接触圧の変化がほぼ同じになるので、相対的に面積の小さい方の電極と面積の大きい方の電極とからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める際に、パッド上の電極の位置の相違で接触圧の変化が異なって体動ノイズ信号に違いが生ずるのを防止することができる。
【００２２】
さらに、この発明の電極パッドにおいては、請求項９に記載のように、前記複数の電極が、絶縁基板の外周縁から離間した内側に位置していると好ましい。このようにすれば、電極パッドの絶縁基板の外周縁付近は電極パッドのゆれによる接触圧の変動が最も大きくなるのに対し、絶縁基板の外周縁から離間した内側では接触圧の変動が外周縁付近よりも小さくなるので、電極からより体動ノイズの少ない電気信号を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１は、この発明の電極パッドの一実施例を用いた、この発明の心電計の一実施例の構成を機能的に示す構成図、図２（ａ），（ｂ）は、その実施例の電極パッドの具体的構成を示す断面図および電極ゲルを除いた裏面を示す斜視図、同図（ｃ），（ｄ）は、その実施例の電極パッドの電極および絶縁基板のみの裏面を示す斜視図および表面を示す斜視図、図３（ａ），（ｂ）は、上記実施例の電極パッドを押した時および引いた時の接触圧の分布状態をそれぞれ示す説明図、そして図４（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記実施例の電極パッドと上記実施例の心電計の第２の差動アンプとの接続状態を示す回路図、その電極パッドの二つの電極の出力信号の相違を示す特性線図、およびそれらの出力信号の差をとって増幅した第２の差動アンプ出力信号を示す特性線図である。
【００２４】
上記実施例の心電計は、図１に示すように、各々、被検体に接触する面積が電極同士で相対的に小さい電極１ｂと、被検体に接触する面積が電極同士で相対的に大きい電極１ｄとを具える二つの、上記実施例の電極パッド１を用いるもので、それら二つの電極パッド１のそれぞれの、相対的に面積の小さい方の電極１ｂからの信号同士の差分をとって増幅してそれを出力回路２ａに原心電信号として出力する、第１の差分回路としての第１の差動アンプ２と、それら二つの電極パッド１のそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極１ｂと面積の大きい方の電極１ｄとからの信号同士の差分をとって増幅してそれを出力回路３ａに体動ノイズ信号として出力する二つの、第２の差分回路としての第２の差動アンプ３と、それら二つの第２の差動アンプ３の出力回路３ａに出力される上記二つの電極パッド１のそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を取り出す二つのローパスフィルタ（例えばカットオフ周波数４０Ｈｚのもの）４およびそれらの体動ノイズ信号の低周波成分をそれぞれ上記原心電信号から除去したものを増幅して出力回路５ａに出力する二つの差動アンプ５からなる体動ノイズ除去回路とを具えている。
【００２５】
さらに上記実施例の心電計は、図１に示すように、上記二つの第２の差動アンプ３の出力回路３ａに出力される上記二つの電極パッド１のそれぞれの体動ノイズ信号の高周波成分を取り出す二つのハイパスフィルタ（例えばカットオフ周波数４０Ｈｚのもの）６と、体動ノイズ信号の低周波成分を除去した上記原心電信号からそれらの体動ノイズ信号の高周波成分をそれぞれ除去したものを増幅して出力回路７ａから最終的に出力端子８に心電信号として出力する二つの差動アンプ７とからなる筋電ノイズ除去回路を具えている。なお、上記実施例の心電計は、通常の心電計と同様にグラウンド回路に接続される、図示しない不関電極も用いている。
【００２６】
上記実施例の心電計に用いる上記実施例の電極パッド１は、具体的には、図２（ａ）〜図２（ｄ）に示すように、背面に接続端子１ａを突設された円盤状の相対的に小さい方の一個の電極１ｂと、接続端子１ａを絶縁体を介して囲む筒状の接続端子１ｃを複数本のリード片を介して背面に突設された、電極１ｂよりも大きい円環状でその電極１ｂを囲繞する相対的に大きい方の一個の電極１ｄとを、電極１ｄよりも大きい円盤状の絶縁基板１ｅに固定して、その絶縁基板１ｅの表面側を接続端子１ａ，１ｃを露出させつつこれも円盤状のカバーシート１ｆで覆うとともに、それらの電極１ｂ，１ｄをこれも円盤状の電極ゲル１ｇで覆って、その電極ゲル１ｇを介して被検体の皮膚に粘着接触させるものである。
【００２７】
この実施例の電極パッド１は、図２に示すように、電極１ｂ，１ｄが、絶縁基板１ｅの外周縁から離間した内側に位置しており、電極パッド１のゆれによる押し引きでの接触圧の変動は、図３（ａ），（ｂ）に矢印でその押し引きでの皮膚Ｓに対する電極パッド１の接触圧の分布を示すように、電極パッド１の絶縁基板１ｅの外周縁付近で最も大きくなるのに対し、絶縁基板１ｅの外周縁から離間した内側では外周縁付近よりも小さくなるので、この実施例の電極パッド１によれば、電極１ｂ，１ｄから、より体動ノイズの少ない電気信号を得ることができる。
【００２８】
また、この実施例の電極パッド１は、図２に示すように、一つの電極パッド１に、被検体の皮膚に接触する面積が互いに異なる二つの電極１ｂ，１ｄを具えていることから、その一つの電極パッド１を被検体の心臓付近の皮膚に接触させて、図４（ａ）に示すように、その一つの電極パッド１の相対的に面積の小さい方の電極１ｂから得られる電気信号Ｂと面積の大きい方の電極１ｄから得られる電気信号Ａとの差を差動アンプ３で取ることで、それらの信号Ａ，Ｂは図４（ｂ）に示すように電極パッド１のゆれによる波形は同じでレベルが異なることから、差動アンプ３の出力回路３ａではそれらの電気信号から心電信号が除かれて、図４（ｃ）に示す如き、体動による電極１ｂ，１ｄの皮膚への接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による、電極１ｂ，１ｄのゆれに起因するゆえ比較的周波数の低い体動ノイズと、図示しないが一般に比較的周波数の高い筋電ノイズとが残ることになる。
【００２９】
従って、この実施例の電極パッド１によれば、体動による電極１ｂ，１ｄの接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による、電極１ｂ，１ｄのゆれに起因するゆえ比較的周波数の低い体動ノイズと、一般に比較的周波数の高い筋電ノイズとを含むが心電信号を含まない電気信号を取り出すことができる。しかも、二つの当該電極パッド１のそれぞれの、相対的に面積の小さい、電気容量の少ない方の電極１ｂからの電気信号を検出することで、体動によるインピーダンスの変動を小さくし得て、体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００３０】
さらに、この実施例の電極パッド１によれば、二つの電極のうちの相対的に面積の大きいほうの電極１ｄが環状をなしており、相対的に面積の小さいほうの電極１ｂが、その環状の相対的に面積の大きい方の電極１ｄの内側に位置している（すなわち、相対的に面積の大きい方の電極１ｄが、相対的に面積の小さいほうの電極１ｂを囲んでいる）ことから、電極チップ１のゆれに対して接触圧の変化がより小さい中央寄りの位置に、相対的に面積が小さいため接触圧の変化によるインピーダンスの変動が小さい電極１ｂを配置できるので、より小さい電極パッド１で、より体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００３１】
さらに、この実施例の電極パッド１によれば、相対的に面積の小さいほうの電極１ｂと、相対的に面積の大きい方の電極１ｄとが同心円状に位置していることから、より小さい電極パッド１で、より体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【００３２】
しかして、上記実施例の心電計にあっては、第１の差動アンプ２が、上記実施例の二つの電極パッド１のそれぞれの、相対的に面積の小さい方の電極１ｂからの信号同士の差分をとって原心電信号を求め、また第２の差動アンプ３が、上記実施例の二つの電極パッド１のそれぞれについて、相対的に面積の小さい方の電極１ｂと面積の大きい方の電極１ｄとからの信号同士の差分をとって上記のように体動ノイズ信号を求める。そして二つのローパスフィルタ４および二つの差動アンプ５からなる体動ノイズ除去回路が、上記実施例の二つの電極パッド１のそれぞれの体動ノイズ信号の低周波成分を原心電信号から除去するとともに、二つのハイパスフィルタ６および二つの差動アンプ７からなる筋電ノイズ除去回路が、上記実施例の二つの電極パッド１のそれぞれの体動ノイズ信号の高周波成分を原心電信号から除去する。
【００３３】
従って、この実施例の心電計によれば、原心電信号から比較的周波数の低い体動ノイズ信号と比較的周波数の高い筋電ノイズ信号とを何れも有効に除去し得て、きわめて明確な心電信号を得ることができる。
【００３４】
図５は、この発明の電極パッドの他の一実施例の裏面（底面）の電極の配置を電極ゲルを除いて示す底面図であり、この実施例の電極パッド１は、絶縁基板１ｅの、被検体の心臓付近の皮膚に接触する裏面に、一個の電極１ｂと、絶縁基板１ｅの外周縁から離間した内側に位置して電極１ｂを囲繞する、相対的に電極１ｂより面積が大きい一個の環状の電極１ｄとを固定してあり、それらの電極１ｂ，１ｄが、互いにスリット状の隙間を空けて離間すると共に、それぞれ環状の電極１ｄの中心に対して放射状に延在する部分を有している点で先に実施例と異なり、その他の点では先の実施例と同様に構成されている。
【００３５】
この実施例の電極パッド１によれば、環状の電極１ｄとその内側に位置している電極１ｂとで体動による接触圧の変化がほぼ同じになるので、相対的に面積の小さい方の電極１ｂと面積の大きい方の電極１ｄとからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める際に、パッド１上の電極の位置の相違で接触圧の変化が異なって体動ノイズ信号に違いが生ずるのを防止することができる。
【００３６】
図６は、この発明の電極パッドのさらに他の一実施例の裏面（底面）の電極の配置を電極ゲルを除いて示す底面図であり、この実施例の電極パッド１は、絶縁基板１ｅの、被検体の心臓付近の皮膚に接触する裏面にその中心周りに、大小二種類の大きさの何れも扇状の複数の電極１ｂ、１ｄを、互いに間隔をあけて周方向に整列して全体として絶縁基板１ｅの外周縁から離間した内側に位置して環状をなすように、かつ大小二種類の電極が交互に位置するように配置して固定し、図では６個の小さい方の電極１ｂ同士およびこれも図では６個の大きい方の電極１ｄ同士をそれぞれ絶縁基板１ｅの背面側に設けたリード線で互いに電気的に接続している点で先に実施例と異なり、その他の点では先の実施例と同様に構成されている。
【００３７】
この実施例の電極パッド１によれば、被検体に接触する面積が互いに異なる二種類の電極１ｂ、１ｄがそれぞれ周方向に分散して、それら被検体に接触する面積が互いに異なる二種類の電極１ｂ、１ｄで体動による接触圧の変化がほぼ同じになるので、相対的に面積の小さい方の電極１ｂと面積の大きい方の電極１ｄとからの信号同士の差分をとって体動ノイズ信号を求める際に、パッド上の電極の位置の相違で接触圧の変化が異なって体動ノイズ信号に違いが生ずるのを防止することができる。
【００３８】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、この発明の心電計は、３つ以上の電極パッドからの電気信号を受けてそれらの二つずつの電気信号を処理するものでも良い。また、この発明の構成は心電計以外に、例えば筋電センサ等にも用いることができ、その場合には、体動ノイズを有効に除去し得て、明確な筋電信号を得ることができる。
【００３９】
一方、この発明の一つの電極パッドの電極の数は３個以上でも良い。また、電極パッドの複数の電極は互いに同心円状でなく並んでいても良い。さらに、電極パッドの、面積の大きい方の電極が面積の小さい方の電極を囲んでいる場合に、それらの電極は円環状でなく矩形等をなしていても良い。さらに、この発明の電極パッドは、電極ゲルでなくクランプ等で被検体の手足等の皮膚に固定されて電解液を介し電極を皮膚に接触させるものでも良い。この発明の電極パッドは、心電計以外に、例えば筋電センサ等にも用いることができ、その場合には体動ノイズを有効に除去し得て、明確な筋電信号を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
かくしてこの発明の心電計によれば、原心電信号から比較的周波数の低い体動ノイズ信号を有効に除去し得て、明確な心電信号を得ることができる。また、原心電信号から比較的周波数の高い筋電ノイズ信号を有効に除去し得て、明確な心電信号を得ることができる。
【００４１】
そしてこの発明の電極パッドによれば、体動による電極の接触圧の変化に起因する分極電位変動およびインピーダンス変動による体動ノイズと、筋電ノイズとを含むが、心電信号を含まない電気信号を取り出すことができる。しかも、二つの当該電極パッドのそれぞれの相対的に面積の小さい電極からの信号を取ることで、体動ノイズの少ない心電信号を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の電極パッドの一実施例を用いた、この発明の心電計の一実施例の構成を機能的に示す構成図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、上記実施例の電極パッドの具体的構成を示す断面図および電極ゲルを除いた裏面を示す斜視図、（ｃ），（ｄ）は、その実施例の電極パッドの電極および絶縁基板のみの裏面を示す斜視図および表面を示す斜視図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、上記実施例の電極パッドを押した時および引いた時の接触圧の分布状態をそれぞれ示す説明図である。
【図４】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、上記実施例の電極パッドと上記実施例の心電計の第２の差動アンプとの接続状態を示す回路図、その電極パッドの二つの電極の出力信号の相違を示す特性線図、およびそれらの出力信号の差をとって増幅した第２の差動アンプ出力信号を示す特性線図である。
【図５】この発明の電極パッドの他の一実施例の裏面（底面）の電極の配置を電極ゲルを除いて示す底面図である。
【図６】この発明の電極パッドのさらに他の一実施例の裏面（底面）の電極の配置を電極ゲルを除いて示す底面図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、従来の電極パッドの断面図および電極ゲルを除いた裏面を示す斜視図、（ｃ）は、その従来の電極パッドの電極のみの裏面を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  電極パッド
１ａ，１ｃ  接続端子
１ｂ  相対的に面積の小さい方の電極
１ｄ  相対的に面積の大きい方の電極
１ｅ  絶縁基板
１ｆ  カバーシート
１ｇ  電極ゲル
２  第１の差動アンプ
２ａ，３ａ，５ａ，７ａ  出力回路
３  第２の差動アンプ
４  ローパスフィルタ
５，７  差動アンプ
６  ハイパスフィルタ
８  出力端子
Ｓ  皮膚
【図１】
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【図２】
2006231020.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006231020.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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