一种适用长时佩戴的心电信号采集用润电极制造技术

本实用新型专利技术属于心电监测部件技术领域，涉及一种适用长时佩戴的心电信号采集用润电极。包含上层支撑层，中层导电水凝胶和下层导电织物，支撑层、导电水凝胶和下层导电织物边缘合拢，中部通过导电扣固定；导电扣底部向内凹陷。本电极利用负压方式固定，不需要用胶与皮肤粘贴，因此患者长期使用不会产生皮肤过敏和溃疡，减轻患者痛苦，且信号稳定。使用者产生汗液后，不会影响粘贴的强度，而且汗液的产生对信号产生一定的增强作用。具有高舒适度、高灵敏度、高信噪比、高稳定性、高吸合力等诸多明显且实用的优点，具有广阔的市场前景和经济效益。具有广阔的市场前景和经济效益。具有广阔的市场前景和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种适用长时佩戴的心电信号采集用润电极


[0001]本技术属于心电监测部件
，涉及一种适用长时佩戴的心电信号采集用润电极。

技术介绍

[0002]传统氯化银（Agcl）贴片电极采用胶布粘贴方式固定,胶布会直接接触皮肤，胶层粘贴在人体皮肤表面超过24h会引发皮肤湿疹，导致皮肤发炎、过敏。糖尿病患者一旦使用该贴片出现皮肤溃疡，便难以恢复。据调查，超过50岁的中老年人，30%以上患有不同程度的糖尿病。而对于糖尿病患者：起湿疹，皮肤溃疡，难以愈合，对患者产生极大的生理痛苦。同时，传统的贴片式电极，其粘贴方式对皮肤表面要求较高，需要保持皮肤表面干燥，若使用者稍微出汗导致皮肤表面浸润，会导致粘贴不够紧实，容易造成电极片与人体表面的有效接触面减少，进而影响心电信号的有效、稳定监测。传统的贴片式电极，产品底部与皮肤表面接触，上端与穿戴衣物接触，在长期运行监测时（产生间隔不定的摩擦），会对心电信号的正常监测产生一定的不良影响。

技术实现思路

[0003]本技术针对传统心电采集贴片中存在的问题提出一种新型的适用长时佩戴的心电信号采集用润电极。
[0004]为了达到上述目的，本技术是采用下述的技术方案实现的：
[0005]一种不受身体出汗影响的心电信号采集用润电极，包含上层支撑层，中层导电水凝胶和下层导电织物，支撑层、导电水凝胶和下层导电织物边缘合拢，中部通过导电扣固定；导电扣底部向内凹陷。
[0006]作为优选，支撑层、导电水凝胶和下层导电织物边缘通过机械压合、热压或粘贴方式固定。
[0007]作为优选，支撑层为弹性、非导电材料。
[0008]作为优选，导电织物表面阻抗小于1欧。
[0009]作为优选，导电织物内含导电金属纤维。
[0010]当润电极空置未使用时，电极腔内压力（P1）与外部压力（大气压）（P2）的关系为：P1=P2；而当圆形电极在人体皮肤表面上时进行按压时（电极下侧除开放式电极下端底口外，其余三侧为密闭空间），支撑层为弹性结构，如硅胶体，弹性层受压从而向下产生一定量的形变，导电水凝胶受外部按压作用力从而填实导电织物层的内部结构达到密闭态（导电水凝胶向四周略微延展，高度略微下降），凹槽处当受压向下形变的同时，会排出原本润电极内腔的空气，形成近真空态，导致内腔压力（P1）与外界压力（大气压）（P2）的关系为：P1<P2。最终效果：人体皮肤表层在外部压力（大气压）的作用下与润电极下部低端硅胶边缘紧密相吸。在负压原理的存在下，当润电极内腔的真空度越高，电极与人体皮肤表层的吸合越紧密（同时这也是为何当人体分泌出汗液后，可以有效增强心电信号20%以上的部分原理），
越有利于心电信号的稳定、高效、实时监测。
[0011]与现有技术相比，本技术的优点和积极效果在于：
[0012]1.本电极利用负压方式固定，不需要用胶布与皮肤粘贴，因此患者长期使用不会产生皮肤过敏和溃疡，减轻患者痛苦，且信号稳定。
[0013]2.使用者产生汗液后，不会影响粘贴的强度，而且汗液的产生对信号产生一定的增强作用。
[0014]3. 具有高舒适度、高灵敏度、高信噪比、高稳定性、高吸合力等诸多明显且实用的优点，具有广阔的市场前景和经济效益。
附图说明
[0015]图1为实施例1电极结构示意图。
[0016]图2为图1A
‑
A剖面图。
[0017]图3和图4为实施例1中电极不同角度的结构示意图。
[0018]图5为实施例2电极结构示意图。
[0019]图6为图5中B
‑
B剖面图。
[0020]图7和图8为实施例2中电极不同角度结构示意图。
[0021]各附图标记为：1支撑层，2导电水凝胶，3导电扣，4导电织物。
具体实施方式
[0022]为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本技术做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0023]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
[0024]实施例1，如图1
‑
4所示，图2为剖面图，本实施例提供不受身体出汗影响的心电信号采集用润电极具体结构。
[0025]支撑层1为具有一定强度的、不透气，非导电性、弹性结构，例如硅胶、高密度EVA泡棉等满足该要求的材料均可，满足该特性的材料均在本技术的保护范围内。支撑层1下部包裹导电水凝胶2，导电水凝胶2下部设置一层导电织物4。导电凝胶不与皮肤直接接触，不会危害人体。各层之间在中部位置通过卡扣（导电扣）卡住固定，卡扣穿透各层（机械压合成一体式结构），且在电极底部形成凹陷结构，导电扣3为导电材料。电极固定在皮肤上之后，凹槽处形成负压，便于电极固定，本实施例采用镀氯化银扣。导电水凝胶2和导电织物4的边缘位置利用水凝胶的粘性固定，两者可通过手动挤压，使其相互贴合。导电织物4在最下层，导电水凝胶2位于中间，本实施例中，导电织物4厚度在1毫米左右，卡紧后导电水凝胶2形成密封。导电银布与润电极腔体底部的硅胶层采用机械压合工艺固定。当润电极在人体表面受压后，水凝胶会填满导电织物并使其整体达到紧实、饱满状态，利于后续与人体皮肤的紧密贴合进而顺利进行心电信号监测。本实施例为圆盘形，舒适度高，但本技术对电极横截面的形状不做限制，可以是方形或者椭圆形等，均在保护范围之内。本实施例中导电
扣3采用度氯化银扣，导电织物4采用含银纤维的布料成分，银纤维含量在42%时效果较好，其余成分为53%棉，5%氨纶190T针织，其表面阻抗小于1欧，本实施例采用的导电织物为市售产品，也可根据需要自制。加入银纤维的优势：极大降低阻抗影响，大幅度提高心电信号清晰度，拥有极小噪音，同时信噪比极大。本实施例中导电织物4热压包裹导电水凝胶2，导电水凝胶2与外侧硅胶层的高度差约为1毫米，润电极底部的导电水凝胶2和导电织物4整体应为低弯曲度的微弧形态。本实施例适用于皮肤不松弛的使用者（较胖人群）。
[0026]当人体汗液腺泌出汗液时，润电极在皮肤表面的吸附会更加牢固，电极增强的吸附能力会间接转化为信号的稳定监测能力。
[0027]本实施例将润电极外壳体创新性的换为硅胶材质，增加舒适度，减少外侧与衣物的摩擦，保持优异的心电信号连续、稳定监测能力。
[0028]使用时可配合紧身衣内层与润电极内腔的内压吸附进行双重固定，让电极片和皮肤表面起到优异的固定效果，极大减少因人体主、客观动作而导致的信号接触不良问题的发生。
[0029]采用润电极，导电水凝胶2含水，外层布体可湿润，当人体不分泌汗液时，可以通过充斥整个导电织物4的导电凝胶保持优秀的心电信号监测能力；当人体分泌汗液时，汗液可以浸渍布体，从而增大布体与人体皮肤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用长时佩戴的心电信号采集用润电极，其特征在于，包含上层支撑层，中层导电水凝胶和下层导电织物，支撑层、导电水凝胶和下层导电织物边缘合拢，中部通过导电扣固定；导电扣底部向内凹陷。2.根据权利要求1所述适用长时佩戴的心电信号采集用润电极，其特征在于，支撑层、导电水凝胶和下层导电织物边缘通过机械压合、热压或粘贴方式...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宗明，陈新宇，陈国强，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：新型
国别省市：