JPH06335459A - 生物医学電極 - Google Patents

生物医学電極

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JPH06335459A
JPH06335459A JP6064836A JP6483694A JPH06335459A JP H06335459 A JPH06335459 A JP H06335459A JP 6064836 A JP6064836 A JP 6064836A JP 6483694 A JP6483694 A JP 6483694A JP H06335459 A JPH06335459 A JP H06335459A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ワンピース型端子を、ワッシャー、保持リン
グ、または他の固定手段を使用せずに固定状態にて含ん
だ、使い捨て生物医学電極を提供すること。 【構成】第１の側と第２の側を有する電解質ゲル層；ス
タッド部材に一体の形で連結されたベース部分を有する
導電性端子；前記ゲル層の前記第２の側の対向する端部
に固定されている一対の固定用ストリップ；前記端子の
前記スタッド部材に対応した大きさの第１の開口を有す
る補強用ストリップ；第１の側、第２の側、および前記
端子の前記スタッド部材に対応した大きさの第２の開口
を有するトップ層を含む生物医学電極。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒト組織の皮膚と電気
医学装置（例えば、高インピーダンスの筋電計、心電
計、および苦痛除去のための電気刺激器など）との間の
電気的接続を確実に得るための使い捨て生物医学電極
（ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）に関す
る。さらに詳細には、本発明は、より少ない材料を使用
して形成される（したがって製造コストの減少をもたら
す）ワンピース型の固定導電性端子を有する使い捨て生
物医学電極に関する。本発明の生物医学電極はさらに、
電気的性能を保持しつつ患者に対してより多くの安楽を
与える改良された電解質ゲル（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉ
ｃ ｇｅｌ）を含んでもよい。
【０００２】
【従来の技術】最近、多くのタイプの使い捨て生物医学
電極が使用されるようになった。これらは一般に、
（１）電気医学装置（例えば心電計等）への電気的接続
のための手段を有する金属端子部材または導電性炭素端
子部材；（２）前記端子部材を皮膚上の所定の場所に保
持するための粘着テープまたは粘着パッド；および
（３）前記端子部材の表面を覆う形の、導電性で形状自
在性の接触面調和材料（例えば電解質ゲルや電解質ペー
スト等）（これは皮膚と接触して皮膚のインピーダンス
を低下させ、皮膚と端子部材との間の電気的接触を改良
する）；を含む。
【０００３】使い捨て生物医学電極は、従来の電解質ゲ
ルや電解質クリームに換わって導電性感圧粘着剤が導入
されるようになって、ここ数年で改良されつつある。こ
のようなゲルは、一般には使用上不快感があり、また水
分が高いので“水分減少（ｄｒｙ−ｏｕｔ）”を防止す
るために綿密な包装を必要とした。導電性感圧粘着剤
は、痛みを和らげる感覚や湿った感覚を与えず、また電
極を取り去るときに患者の体から毛がむしり取られやす
いという点で、患者の皮膚に貼り付けた場合に患者にと
ってはあまり気持ちの良いものではない。したがって、
患者にとってより快適で、しかも“水分減少”問題や電
気的性能の低下をきたすことのない電解質ゲル、を含ん
だ使い捨て生物医学電極が望ましい。
【０００４】電気医学装置のリード線への接続を容易に
するため、多くの使い捨て生物医学電極の端子部材はス
ナップ・ファスナーの雄型部分の形状に形成されてお
り、この雄型部分が、電気医学装置のリード線に接続さ
れる雌型部分に嵌まり込むべく造られている。このよう
な端子部材は、フラットで円形の部分、およびそこから
垂直に延びたノブ状の突出物を含む。このタイプのワン
ピース型端子部材は、粘着パッドにしっかり固定するの
が困難である。使い捨て電極の他の構成成分に端子部材
がしっかり固定されなければ、端子部材をスナップ・フ
ァスナーの雌型部分から切り離すよう力が加わったとき
に端子部材が剥がれることがある。
【０００５】こうした問題を避けるために、当業界では
いわゆる“スタッド−アイレット（ｓｔｕｄ ａｎｄ
ｅｙｅｌｅｔ）”集成体を含んだツーピース型端子部材
が使用される。スタッドは、フラットな円形部分、およ
びそこから垂直に延びたピン状の部材を含む。スタッド
は、円形ベースを有する中空ノブを含んだアイレット中
に挿入される。粘着テープまたは粘着テープを補強する
のに使用される補剛ピースが、スタッドとアイレットの
間にサンドイッチされる。スタッドをアイレット中に挿
入した後、そのネックにてアイレットにひだを付けて、
スタッドとアイレットとの良好な電気的接触が確実に得
られるようにし、粘着テープまたは補剛ピースをしっか
り固定する。これとは別に、スタッドは、アイレットに
ひだ付けしなくてもアイレット内に摩擦嵌め合いさせる
こともできる。上記のツーピース型端子部材は、スタッ
ドとアイレットが異種の金属で造られている場合の腐食
の問題、スタッドとアイレット間の高い電気抵抗、およ
び製造工程の複雑さと製造コストの増大も含めた多くの
欠点を有している。
【０００６】ツーピース型端子部材に付きものの欠点
（特に高コストであること）のために、ワンピース型端
子部材が使い捨て生物医学電極により適したものとなる
よう、ワンピース型端子部材にみられる固定上の問題を
解決するための多くの検討がなされている。例えば、従
来においては、粘着テープを端子部材のフラットベース
部分に機械的に固定するために、端子部材の突出部分に
嵌まる保持リングが使用されている。さらに、米国特許
第４，０２９，０８６号はワンピース型端子部材を有す
る使い捨て生物医学電極を開示しており、該特許によれ
ば、端子部材の突出部分がリッジを含み、これにワッシ
ャーがスナップはめ込みされて端子部材が粘着性パッド
に固定される。
【０００７】一般に、ワンピース型端子部材を電極の他
の構成成分に固定する従来技術の方法では、端子部材の
ノブ状突出物のステムに対向して機械的にバイアスされ
る摩擦はめ込みワッシャーまたは保持リングを組み込ん
でいる。このような固定方法は一般に、端子部材の電極
への満足できる固定が得られるけれども、電極の製造工
程を複雑にし、電極のコストを上昇させる。したがっ
て、ワッシャー、保持リング、および製造工程を複雑に
するような類似物を使用せずに固定されるワンピース型
端子部材、を含んだ設計構造による生物医学電極が望ま
しい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって、当業界で
は、患者に対して不快感を与えず、しかも前述の“水分
減少”問題や従来機器の電気性能の低下を引き起こさな
い電解質ゲルを含んだ、使い捨ての生物医学電極が求め
られている。さらに、ワッシャー、保持リング、および
電極の製造を複雑にし、これによって電極のコストを上
昇させるような類似物を必要とすることなく、固定され
たワンピース型端子部材を含んだ生物医学電極が求めら
れている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、ワッシャー、
保持リング、または他の固定手段を使用することなく固
定されたワンピース型端子部材を有する使い捨て生物医
学電極を提供することによって、そしてこれによって電
極に対する材料要件や製造コストを減少させることによ
って上記のニーズを満足させる。本発明の電極はさら
に、電気的性能の低下を引き起こすことなく患者の心地
よさを向上させる電解質ゲルを含む。したがって例え
ば、本発明の電極のいくつかを、心電計によるモニター
を必要とする患者に不快感を与えずに貼り付けることが
でき、患者は、べとつきのひどい感触とは反対の、痛み
が和らぐような感覚や湿った感覚を覚えるであろう。さ
らに、本発明の電極を取り去るときに、感圧粘着剤また
は導電性粘着剤をベースにしたゲルを有する従来の電極
の場合より、患者の体から毛がむしり取られることが少
ないようである。
【００１０】本発明の１つの態様によれば、使い捨ての
生物医学電極が提供される。本発明の生物医学電極は、
第１の側と第２の側を有する電解質ゲル層を含み、この
とき前記第１の側は患者と接触すべく造られている。ゲ
ル層の第２の側は、ゲル層のための支持体層を含むのが
好ましい。固定用層が組み込まれ、その各側に粘着剤が
塗被される。固定用層の第１の側が、ゲル層の第２の側
上の支持体層に固定される。電極はさらに、スタッド部
材に一体の形で連結されたベース部分を有する導電性の
ワンピース端子を含み、このとき前記ベース部分は固定
用層の第２の側の中央に据え付けられている。
【００１１】好ましい電極構造物はさらに、端子のスタ
ッド部材に対応した大きさの第１の開口を有する補強用
ストリップを含み、このとき前記補強用ストリップは、
前記スタッド部材が前記第１の開口を通って突き出るよ
う、また前記ベース部分が固定用層の前記第２の側に対
向して保持されるよう、前記端子上に据え付けられてい
る。最後に、電極は、第１の側、第２の側、および前記
端子の前記スタッド部材に対応した大きさの第２の開口
を有するトップ層を含む。トップ層の第２の側は、第１
の端部、第２の端部、および患者接触用の粘着剤被膜を
有する。トップ層は、前記スタッド部材が前記第２の開
口を通って突き出るよう、そしてトップ層の前記第２の
側の第１と第２の端部が前記患者に対して固定できるよ
う、前記補強用ストリップと前記固定用層に粘着状態に
て据え付けられる。
【００１２】本発明の他の態様によれば、電解質ゲル層
が支持体層を必要としない使い捨て生物医学電極が提供
される。具体的に言えば、この生物医学電極は、第１の
側と第２の側を有する電解質ゲル層を含み、このとき前
記第１の側は患者と接触すべく造られている。固定用層
が組み込まれ、その各側に粘着剤が塗被される。固定用
層の第１の側が前記ゲル層の第２の側に固定される。さ
らに、スタッド部材に一体の形で連結されたベース部分
を有する導電性端子が組み込まれ、このとき前記ベース
部分は、前記固定用層の第２の側の中央に据え付けられ
る。
【００１３】これとは別に、上記実施態様の固定用層の
代わりに２つの固定用ストリップを使用することもでき
る。支持体層が使用される実施態様においては、前記ゲ
ル層の第２の側の対向する端部にて、固定用ストリップ
が前記支持体層に固定される。支持体層が使用されない
場合、固定用ストリップは、対向する端部にて前記ゲル
層の第２の側に固定される。
【００１４】電極はさらに、端子のスタッド部材に対応
した大きさの第１の開口を有する補強用ストリップを含
むのが好ましい。補強用ストリップは、前記スタッド部
材が前記開口を通って突き出るよう、また前記ベース部
分が前記固定用層の第２の側に対向して保持されるよ
う、前記端子上に据え付けられている。固定用層の代わ
りに固定用ストリップが使用される場合、導電性端子の
ベース部分は、前記支持体層の第２の側に対向して保持
される。最後に、第１側、第２の側、および前記端子の
スタッド部材に対応した大きさの第２の開口を有するト
ップ層が組み込まれ、このとき前記トップ層の第２の側
は、第１の端部、第２の端部、および患者接触用の粘着
剤被膜を有する。トップ層は、スタッド部材が前記第２
の開口から突き出るよう、また前記第２の側の第１の端
部と第２の端部が患者に固定できるよう、補強用ストリ
ップと固定用層／ストリップ上に粘着状態にて据え付け
られている。
【００１５】本発明の他の態様によれば、別個の補強用
ストリップを必要としない使い捨て生物医学電極が提供
される。この生物医学電極は、第１の側と第２の側を有
する電解質ゲル層を含む。スタッド部材に一体の形で連
結されたベース部分を有する導電性端子が組み込まれ、
このとき前記ベース部分は、前記ゲル層の第２の側の中
央に据え付けられている。電極はさらに、端子のスタッ
ド部材に対応した大きさの第１の開口を有する固定用パ
ッチを含み、このとき前記固定用パッチは、前記スタッ
ド部材が前記開口を通って突き出るよう、また前記ベー
ス部分が前記ゲル層の第２の側に対向して保持されるよ
う、前記端子上に据え付けられている。電極は、第１の
側、第２の側、および前記端子のスタッド部材に対応し
た大きさの第２の開口を有するトップ層を含む。トップ
層の第２の側は、患者接触用の粘着剤被膜を有する。ト
ップ層は、スタッド部材が前記第２の開口を通って突き
出るよう、そして前記トップ層の第２の側の周縁が前記
患者に対して固定できるよう、前記固定用パッチ上に粘
着状態にて据え付けられている。最後に、電極は、端子
のスタッド部材上に取り付けるべく造られたキャップ部
分を含む。このキャップ部分は、前記トップ層の第１の
側にて前記第２の開口上に配置されている。
【００１６】本発明の他の実施態様においては、本発明
の使い捨て生物医学電極は、従来使用されているものを
凌ぐいくつかの利点（例えば、患者に対する安楽さの向
上や“水分減少”問題の低減）を与える電解質ゲルを含
む。さらに詳細に説明すると、好ましいゲル層は、多価
アルコール、脂肪族ジイソシアネート末端プレポリマ
ー、ポリエチレンオキシドベースのポリアミン、および
塩化ナトリウムを含んだ水性混合物から形成されるポリ
ウレタンヒドロゲルである。好ましい実施態様において
は、ヒドロゲル材料は、（ａ）約０〜９０重量％の多価
アルコール；（ｂ）約６〜約６０重量％の脂肪族ジイソ
シアネート末端プレポリマー；（ｃ）約４〜約４０重量
％のポリエチレンオキシドベースのポリアミン；（ｄ）
０〜約２重量％の塩化ナトリウム；および（ｅ）残部の
水；を含んだ水性混合物から形成される。
【００１７】したがって本発明の特徴は、患者にとって
より心地よく、しかも“水分減少”問題を引き起こした
り、電気的性能を低下させたりすることのない電解質ゲ
ルを含んだ、使い捨て生物医学電極を提供することにあ
る。本発明の特徴はさらに、ワッシャー、保持リング、
および製造工程を複雑にし、これによってコストの上昇
をきたすような類似物を使用せずに固定されたワンピー
ス型端子部材を含んだ生物医学電極を提供することにあ
る。
【００１８】本発明の理解をより深めるため、以下に添
付図面を参照しつつ説明する。
【００１９】図１と２には、本発明の使い捨て生物医学
電極の１つの実施態様が示されている。図１は、使い捨
て生物医学電極１０と、使用前のレリースライナー１２
上に据え付けられている他のいくつかの同一電極の分解
斜視図である。図２は、図１のライン２−２に沿って切
り取ったときの電極１０の拡大断面図である。図１と２
に示されているように、電極１０は、電解質ゲル層１４
とその中に配置された任意の支持体層１３を含む。支持
体層１３は、ゲル層１４に追加の支持を与える。電極１
０は、固定用層１６〔固定用層の各側には、粘着剤層
（それぞれ粘着剤層２０および２２として表示）が塗被
されている〕を含むのが好ましい。
【００２０】固定用層１６は、固定用層１６が粘着剤な
しでもゲル層１４に固定できるよう、充分な多孔度を有
する多孔質材料で形成されている。固定用層１６が充分
に多孔質の材料で形成されている場合、固定用層１６
は、本明細書に記載の性質を有するヒドロゲルだけでな
く、殆どの従来の導電性粘着剤や電解質ヒドロゲルに直
接簡単に粘着する。他の材料は電解質ゲルに直接粘着は
せず、したがって固定用層１６をゲル層１４に固定でき
る手段を与えるために粘着剤被膜を必要とする。しかし
ながら、固定用層１６は、粘着剤と支持体層を必要とし
ない充分な多孔度を有しており、したがって材料コスト
と製造コストを低減させることによって電極１０のコス
トを下げることができる。
【００２１】固定用層１６は、シリカとポリオレフィン
を含む発泡材料を含んだ多孔質材料で形成されるのが好
ましく、このとき前記多孔質材料は約３０〜８０％の多
孔度を有する。好ましい多孔質材料は、ＰＰＧインダス
トリーズ社からテスリン（ＴｅｓｌｉｎR）の商標で市
販されている微孔質合成シートである。多孔質材料が多
孔質であるべきその程度は、ゲル層１４を形成するのに
選択されるゲル材料の種類により異なる、ということを
当業者は知っている。当業者はさらに、本発明の範囲を
逸脱することなく、本明細書に記載の材料以外の充分に
多孔質の材料も使用できる、ということを知っている。
【００２２】電極１０はさらに、スタッド部材に一体の
形で連結されたベース部分３０を含んだ導電性端子３２
を含み、このとき前記ベース部分３０は、固定用層１６
の上側表面の中央に据え付けられている。固定用層１６
は、ゲル層１４の上側表面に固定される。端子３２と電
解質ゲル層１４との間の電気的接触が可能となるよう
に、固定用層１６は一連の穴１７があけてある。
【００２３】好ましい電極１０はさらに、端子３２のス
タッド部材２８に対応した大きさの開口３６を有する補
強用ストリップ３４を含む。補強用ストリップ３４は、
スタッド部材２８が開口３６を通って突き出るよう、ま
たベース部分３０が固定用層１６の上側表面に対向して
保持されるよう、端子３２上に据え付けられている。補
強用ストリップ３４がこのように据え付けられているた
め、端子３２は電極にしっかり固定され、ずれや移動が
防止される（ずれや移動が起こると、伝送される電気信
号が変化し、したがって不正確な医学試験データが得ら
れてしまう）。必要に応じて、補強用ストリップ３４
は、電極１０における固定を容易にするための粘着剤被
膜３８を含んでもよい。
【００２４】電極１０はさらに、端子３２のスタッド部
材２８に対応した大きさの開口４０を有するトップ層４
２を含む。トップ層４２の下側表面は、患者接触用の粘
着剤被膜４４を有するのが好ましい。トツプ層４２は、
スタッド部材２８が開口４０を通って突き出るよう、ま
たトップ層４２の下側の端部が患者に対して固定できる
よう、補強用ストリップ３４と固定用層１６の上に粘着
状態にて据え付けられている。このように、どのような
保持手段（例えば、アイレットやワッシャー等）も必要
とせずに、電極１０の全構成成分が容易に一緒に固定さ
れる。
【００２５】好ましいゲル層１４を使用すると、本発明
によってさらなる利点が達成される。具体的に言えば、
多価アルコール、脂肪族ジイソシアネート末端プレポリ
マー、ポリエチレンオキシドベースのジアミン、および
塩化ナトリウムを含む水性混合物から形成されたポリウ
レタンヒドロゲル材料であるゲル層１４を有することが
好ましい。本明細書に記載のもの以外の好ましい特性を
有するヒドロゲルも、本発明の範囲を逸脱することなく
ゲル層１４として使用することができる。多価アルコー
ルは、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、およびグリセリンからなる群から選ばれるのが好
ましい。こうして得られるヒドロゲル材料は、多量の液
体を保持することができ、そしてこれによって湿潤感や
苦痛緩和感を与えることのできる、導電性で高吸収性の
材料である。上記の水性混合物からヒドロゲル材料を形
成することによって、ヒドロゲル材料は完全性を保持
し、保存が長期にわたっても“水分減少”問題は殆ど起
こらない。
【００２６】さらに、ゲル層１４を形成するのに使用さ
れるヒドロゲル材料は患者の体に粘着せず、したがって
実質的に単一のピースとして、また患者の毛に粘着する
ことなく、電極１０の簡単な除去が可能となる。さら
に、本発明のヒドロゲル材料の生体適合性は極めて良好
であり、したがって、医学試験中の患者の皮膚に対し
て、生体適合性で刺激性がなく、そして液体吸収性、抗
菌性、クッション性があって皮膚様の媒体を与える。
【００２７】ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホ
ロンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネー
ト、およびデカメチレンジイソシアネートを含めた（但
し、これらに限定されない）種々の脂肪族ジイソシアネ
ートを本発明にしたがって使用できる、ということを当
業者は知っている。しかしながら、好ましい脂肪族ジイ
ソシアネート末端プレポリマーは、約４０％以上のポリ
エチレンオキシドを含有したポリオールをベースとし、
約３重量％のイソシアネート含量を有するイソホロンジ
イソシアネート末端プレポリマーである。イソホロンジ
イソシアネート末端プレポリマーの分子量は、好ましく
は約１５００〜８０００の範囲であり、最も好ましくは
約４０００〜５０００の範囲である。好ましいポリエチ
レンオキシドベースのポリアミンは、約２００〜６００
０（最も好ましくは約２０００）の範囲の分子量を有す
るポリエチレンオキシドベースのジアミンである。さら
に、脂肪族ジイソシアネート末端プレポリマーとポリエ
チレンオキシドベースのポリアミンは、約１：１の化学
量論比を有するのが好ましい。好ましいヒドロゲル材料
のすべての構成成分は簡単に合成することもできるし、
あるいは市販品を購入することもできる（いずれが好ま
しいとも言えない）ということを当業者は知っている。
【００２８】さらにましいヒドロゲル材料が、約０〜９
０重量％の多価アルコール；約６〜６０重量％の脂肪族
ジイソシアネート末端プレポリマー；約４〜４０重量％
のポリエチレンオキシドベースのポリアミン；最大約２
重量％までの塩化ナトリウム；および残部の水；を含ん
だ水性混合物から形成される、ということが見いだされ
ている。ヒドロゲル材料を形成するためのさらに好まし
いヒドロゲル組成物は、約１５〜３０重量％のポリプロ
ピレングリコール；約８〜１４重量％のイソホロンジイ
ソシアネート末端プレポリマー；約５〜１０重量％のポ
リエチレンオキシドベースのジアミン；最大約１重量％
までの塩化ナトリウム；および残部の水；を含んだ混合
物から形成される。最も好ましいヒドロゲル材料は、
（ａ）約１６〜１７重量％のポリプロピレングリコー
ル；（ｂ）約１０〜１２重量％のイソホロンジイソシア
ネート末端プレポリマー；（ｃ）約７〜９重量％のポリ
エチレンオキシドベースのジアミン；（ｄ）約０．５〜
１重量％の塩化ナトリウム；および（ｅ）残部の水；を
含んだ混合物から形成される。
【００２９】図１と２にはさらに、任意の従来型レリー
スタブが示されており、これはトップ層４２の下側の一
方の端部に固定することができる。レリースタブ４６を
レリースライナー１２と接合して使用すると、使用者
（例えば看護婦）は、レリースタブ４６をつかむことに
よって電極１０をライナー１２から簡単に剥がすことが
できる。その後、使用者はレリースタブ４６を取り除
き、電極１０を患者に据え付けることができる。このよ
うなやり方は従来からよく知られていることである。レ
リースタブ４６とレリースライナー１２は、種々の材料
（例えばシリコーン被覆のペーパーなど）から造ること
ができる。
【００３０】支持体層１３は、布帛、天然繊維、合成繊
維、セルロース誘導体、およびこれらの組み合わせ物か
らなる群から選ばれる材料から造るのが好ましい。支持
体層１３は、スクリム材料を含むのが最も好ましい。補
強用ストリップ３４とトップ層４２は、ポリマーフィル
ム材料（例えば、ポリエチレンやポリエステルなど）だ
けでなく、他のフレキシブルな半硬質材料で造ることも
できる。トップ層４２はさらに、フォーム材料、フィル
ム材料、またはクロス材料で造ることもできる。端子３
２は、金属で造るかあるいは金属被覆した外側層を設け
るのが好ましいが、他の材料（例えば、導電性炭素を熱
硬化性ポリマー中に内部分散させたもの）を使用するこ
ともできる。当業者は、本明細書に記載のもの以外の材
料を使用して、本発明の範囲を逸脱することなく種々の
構成成分を造ることができる、ということに留意しなけ
ればならない。
【００３１】図３と４を参照すると、本発明の他の実施
態様が示されている。図３は、本発明にしたがった使い
捨て生物医学電極５０を示している。図４は、図３の電
極５０のライン４−４に沿って切り取ったときの断面図
を示している。電極５０は、前述の電極１０と同じ利点
を有しているが、図１と２の固定用層１６の代わりに固
定用ストリップ５６と５８を含んでいる。具体的に説明
すると、電極５０は、前述のゲル層１４と同じ材料から
形成される電解質ゲル層５２を含む。電極５０はさら
に、ゲル層５２の上側表面に、またはゲル層５２内に配
置された支持体層５３を含む。図３と４からわかるよう
に、ゲル層５２は、必要に応じて使用前にレリースライ
ナー５４上に据え付けることができる。
【００３２】好ましくは前述の固定用層１６と同じ材料
で形成された固定用ストリップ５６と５８が組み込まれ
る。スタッド部材６４に一体の形で連結されたベース部
分６２を有する導電性端子６０が、ゲル層５２の上側
に、そして固定用ストリップ５６と５８の間にて中央に
据え付けられる。電極５０はさらに、端子６０のスタッ
ド部材６４に対応した大きさの開口６８を有する補強用
ストリップ６６を含む。補強用ストリップ６６は、スタ
ッド部材６４が開口６８を通って突き出るよう、またベ
ース部分６２がゲル層５２の上側表面に対向して保持さ
れるよう、端子６０上に据え付けられる。最後に、端子
６０のスタッド部材６４に対応した大きさの開口７２を
有するトップ層７０が組み込まれる。
【００３３】トップ層７０は、前述の特質をもった医学
診断試験を必要とする患者に対して貼り付けやすい患者
接触用粘着剤被膜を有するのが好ましい。トップ層７０
は、スタッド部材６４が開口７２を通って突き出るよ
う、またトップ層７０の端部が患者に対して固定できる
よう、粘着剤被膜７４によって補強用ストリップ６６お
よび固定用ストリップ５６と５８に粘着状態にて据え付
けられる。電極１０の場合もそうであるが、電極５０の
レリースライナー５４からの取り外しを容易にするため
に、レリースタブ７６を組み込むことができる。電極１
０の構成成分を造るのに使用された材料のいずれも、電
極５０の類似成分に対して使用することができる、とい
う点に留意すべきである。例えば、電極１０のゲル層１
４に対して使用されるヒドロゲル材料および関連配合物
を使用して、電極５０のゲル層５２を形成するのが好ま
しい。
【００３４】図５は、本発明の他の実施態様の分解斜視
図であり、使用前にレリースライナー８６上に据え付け
られている状態の使い捨て生物医学電極８０を示してい
る。生物医学電極８０は、支持体層８４および第１と第
２の側を有する電解質ゲル層８２を含み、このとき前記
第１の側は患者の体と接触すべく造られている。スタッ
ド部材９２に一体の形で連結されたベース部分９０を有
する導電性端子８８が組み込まれ、このときベース部分
９０は、ゲル層８２の第２の側にて中央に据え付けられ
る。電極８０はさらに、導電性端子８８のスタッド部材
９２に対応した大きさの第１の開口を有する固定用パッ
チ９４を含み、このとき固定用パッチ９４は、スタッド
部材９２が開口９６を通って突き出るよう、またベース
部分９０がゲル層８２の前記第２の側に対向して保持さ
れるよう端子８８の上に据え付けられる。
【００３５】電極８０はさらに、第１の側、第２の側、
および端子８８のスタッド部材９２に対応した大きさの
第２の開口９９を有するトップ層９８を含む。固定用パ
ッチ９４は、端子８８を安定化させるよう、およびトッ
プ層９８を補強するよう機能し、これによって端子８８
のずれが防止され、別個の補強用ストリップが不要にな
る。トップ層９８の第２の側は、患者接触用の粘着剤被
膜９７を有する。トップ層９８は、スタッド部材９２が
第２の開口９９を通って突き出るよう、またトップ層９
８の第２の側の周縁が患者に対して固定できるよう、固
定用パッチ９４上に粘着状態にて据え付けられる。最後
に、電極８０は導電性キャップ部分８５を含む。キャッ
プ部分８５は、トップ層９８の第１の側にて第２の開口
９９上に配置され、端子８８のスタッド部材９２に据え
付けられる。このようにして、キャップ部分８５は、端
子８８をトップ層９８に固定する。
【００３６】図５はさらに、任意の従来型レリースタブ
９５を示しており、これはトップ層９８の下側のある部
分に固定することができる。レリースタブ９５がレリー
スライナー８６と接合された状態で使用されていると
き、使用者は、レリースタブ９５をつかむことによっ
て、電極８０をライナー８６から簡単に剥がすことがで
きる。その後、使用者はレリースタブ９５を取り除き、
電極８０を患者の体に据え付けることができる。このよ
うなやり方は従来どおりであり、よく知られている。電
極１０と電極５０（それぞれ図１〜２および図３〜４に
示されている）の構成成分を造るのに使用されたいずれ
の材料も、電極８０の類似成分を造るのに使用すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による使い捨て生物医学電極の１つの実
施態様の分解斜視図である。
【図２】図１の本発明の生物医学電極においてライン２
−２に沿って切り取ったときの拡大断面図である。
【図３】本発明による生物医学電極の他の実施態様の分
解斜視図である。
【図４】図３の電極においてライン４−４に沿って切り
取ったときの断面図である。
【図５】本発明による生物医学電極のさらに他の実施態
様の分解斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・リー・ウォルフ アメリカ合衆国オハイオ州45383，ウエス ト・ミルトン，ウエスト・ヘイズ・ストリ ート 209 (72)発明者 マイケル・ジェイ・アライアー アメリカ合衆国オハイオ州45241，シンシ ナティ，インウッド・ドライブ 3069

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ） 第１の側と第２の側を有する電
    解質ゲル層（このとき前記第１の側は患者と接触すべく
    造られている）； （ｂ） スタッド部材に一体の形で連結されたベース部
    分を有する導電性端子（このとき前記ベース部分は前記
    ゲル層の前記第２の側に据え付けられている）； （ｃ） 前記ゲル層の前記第２の側の対向する端部に固
    定されている一対の固定用ストリップ； （ｄ） 前記端子の前記スタッド部材に対応した大きさ
    の第１の開口を有する補強用ストリップ（このとき前記
    補強用ストリップは、前記スタッド部材が前記第１の開
    口を通って突き出るよう、また前記ベース部分が前記ゲ
    ル層の前記第２の側に対向して保持されるよう、前記端
    子上に据え付けられている）；および （ｅ） 第１の側、第２の側、および前記端子の前記ス
    タッド部材に対応した大きさの第２の開口を有するトッ
    プ層（このとき前記トップ層の前記第２の側が、第１の
    端部、第２の端部、および患者接触用の粘着剤被膜を有
    し、また前記トップ層は、前記スタッド部材が前記第２
    の開口を通って突き出るよう、そして前記トップ層の前
    記第２の側の前記第１と第２の端部が前記患者に対して
    固定できるよう、前記補強用ストリップと前記固定用ス
    トリップ上に粘着状態にて据え付けられている）；を含
    む生物医学電極。
  2. 【請求項２】 前記ゲル層が、多価アルコール、脂肪族
    ジイソシアネート末端プレポリマー、ポリエチレンオキ
    シドベースのポリアミン、および塩化ナトリウムを含ん
    だ水性混合物から形成されるポリウレタンヒドロゲル材
    料である、請求項１記載の生物医学電極。
  3. 【請求項３】 前記ゲル層が、 （ａ） 約１５〜３０重量％の多価アルコール； （ｂ） 約８〜１４重量％のイソホロンジイソシアネー
    ト末端プレポリマー； （ｃ） 約５〜１０重量％のポリエチレンオキシドベー
    スのジアミン； （ｄ） 最大約１重量％までの塩化ナトリウム；および （ｅ） 残部の水；を含んだ水性混合物から形成される
    ポリウレタンヒドロゲル材料である、請求項１記載の生
    物医学電極。
  4. 【請求項４】 前記ゲル層の前記第２の側に、または前
    記ゲル層内に配置された支持体層をさらに含み、このと
    き前記固定用ストリップは、前記ゲル層の前記第２の側
    の対向する端部において前記支持体層に粘着状態にて固
    定されている、請求項１記載の生物医学電極。
  5. 【請求項５】 前記固定用ストリップが第１の側と第２
    の側を有し、そして前記固定用ストリップの前記第１の
    側が前記ゲル層の前記第２の側に固定できるよう、充分
    な多孔度を有する多孔質材料で形成されている、請求項
    １記載の生物医学電極。
  6. 【請求項６】 前記固定用ストリップが、シリカとポリ
    オレフィンを含んだ発泡材料を含む、請求項１記載の生
    物医学電極。
  7. 【請求項７】 前記ゲル層の前記第１の側に剥離可能な
    状態で固定されている、使用前の保護のためのレリース
    ライナーをさらに含む、請求項１記載の生物医学電極。
  8. 【請求項８】 （ａ） 第１の側と第２の側を有する電
    解質ゲル層（このとき前記第１の側は患者と接触すべく
    造られている）； （ｂ） 有孔部分、第１の側、および第２の側を有する
    固定用層であって、前記固定用層の前記第１の側が前記
    ゲル層の前記第２の側に固定できるよう、充分な多孔度
    を有する多孔質材料で形成されている固定用層； （ｃ） スタッド部材に一体の形で連結されたベース部
    分を有する導電性端子（このとき前記ベース部分は、前
    記固定用層の前記第２の側の前記有孔部分上に据え付け
    られている）； （ｄ） 前記端子の前記スタッド部材に対応した大きさ
    の第１の開口を有する補強用ストリップ（このとき前記
    補強用ストリップは、前記スタッド部材が前記第１の開
    口を通って突き出るよう、また前記ベース部分が前記ゲ
    ル層の前記第２の側に対向して保持されるよう、前記端
    子上に据え付けられている）；および （ｅ） 第１の側、第２の側、および前記端子の前記ス
    タッド部材に対応した大きさの第２の開口を有するトッ
    プ層（このとき前記トップ層の前記第２の側が、第１の
    端部、第２の端部、および患者接触用の粘着剤被膜を有
    し、また前記トップ層は、前記スタッド部材が前記第２
    の開口を通って突き出るよう、そして前記トップ層の前
    記第２の側の前記第１と第２の端部が前記患者に対して
    固定できるよう、前記補強用ストリップと前記固定用層
    上に粘着状態にて据え付けられている）；を含む生物医
    学電極。
  9. 【請求項９】 前記多孔質材料が、シリカとポリオレフ
    ィンを含んだ発泡材料を含む、請求項８記載の生物医学
    電極。
  10. 【請求項１０】 前記多孔質材料が約３０〜８０％の多
    孔度を有する、請求項８記載の生物医学電極。
  11. 【請求項１１】 （ａ） 第１の側と第２の側を有する
    電解質ゲル層（このとき前記第１の側は患者と接触すべ
    く造られている）； （ｂ） スタッド部材に一体の形で連結されたベース部
    分を有する導電性端子（このとき前記ベース部分は、前
    記ゲル層の前記第２の側に据え付けられている）； （ｃ） 前記端子の前記スタッド部材に対応した大きさ
    の第１の開口を有する固定用パッチであって、前記スタ
    ッド部材が前記第１の開口を通って突き出るよう、また
    前記ベース部分が前記ゲル層の前記第２の側に対向して
    保持されるよう前記端子上に据え付けられている固定用
    パッチ； （ｄ） 第１の側、第２の側、および前記端子の前記ス
    タッド部材に対応した大きさの第２の開口を有するトッ
    プ層（このとき前記トップ層の前記第２の側が患者接触
    用の粘着剤被膜を有し、また前記トップ層は、前記スタ
    ッド部材が前記第２の開口を通って突き出るよう、そし
    て前記第２の側の周縁が前記患者に対して固定できるよ
    う、前記固定用パッチ上に粘着状態にて据え付けられて
    いる）；および （ｅ） 前記スタッド部材上に取り付けるべく造られて
    いて、前記トップ層の前記第１の側にある前記第２の開
    口上に配置されている導電性キャップ部分；を含む生物
    医学電極。
  12. 【請求項１２】 前記固定用パッチが、前記ゲル層の前
    記第２の側に固定できるよう、充分な多孔度を有する多
    孔質材料で形成され、前記多孔質材料がシリカとポリオ
    レフィンを含んだ発泡材料を含む、請求項１１記載の生
    物医学電極。
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