專利名稱：可擠壓的電極組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電極組件。更具體地說，本發(fā)明涉及一種適用于與皮膚實現(xiàn)可選擇的接觸的皮膚可接合的導(dǎo)電的硅電極組件。
導(dǎo)電的硅電極和各種醫(yī)療以及生物檢測應(yīng)用相結(jié)合的使用是熟知的。這些類型的電極對于研發(fā)可佩戴的電子裝置和檢測器裝置的人員是尤其感興趣的。這些可佩戴的裝置的潛在的和可變的應(yīng)用使得需要研發(fā)皮膚可接合的電子組件，所述電子組件能夠被集成在衣服的制品中，用于選擇地與皮膚實現(xiàn)接觸。這是有利的，因為其幫助減少不舒服，并改善在使用期間在皮膚和電極之間的有效的電連通。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的皮膚可接合的導(dǎo)電的硅電極組件。
本發(fā)明的另一個目的在于提供這種適用于與皮膚選擇地實現(xiàn)接觸的改進的電極組件。
本發(fā)明的另一個目的在于提供這樣一種適用于選擇地收集電氣數(shù)據(jù)與/或提供電刺激的改進的電極組件。
本發(fā)明的另一個目的在于，提供這樣一種改進的電極組件，用于各種可佩戴的電子裝置與/或檢測器。
本發(fā)明的另一個目的在于，提供這樣一種改進的電極組件，用于各種電氣儀表，包括醫(yī)療儀表。
本發(fā)明的另一個目的在于，提供這樣一種改進的電極組件，用于增加長時間佩戴的舒適性和效率(不需要用戶進行大量的準備步驟)。
本發(fā)明的這些和其它的目的和優(yōu)點是通過一種電極組件實現(xiàn)的，所述電極組件包括導(dǎo)電元件，包圍著所述導(dǎo)電元件的半流體的導(dǎo)電層，具有內(nèi)表面并適用于包圍著所述導(dǎo)電元件和半流體導(dǎo)電層的蓋，以及被置入蓋的內(nèi)表面內(nèi)的多個溫度敏感的導(dǎo)線。最好是，所述導(dǎo)電元件具有織物結(jié)構(gòu)。最好是，所述半流體的導(dǎo)電層是一層硅膠。最好是，所述蓋由網(wǎng)眼織物或其它的類似材料單元構(gòu)成。所述第一導(dǎo)電元件可以借助于一個連接器和電源相連。所述電源可以是電氣儀表，可佩戴的電子裝置，或可佩戴的電子檢測器。
通過結(jié)合下面的附圖參看下面對優(yōu)選實施例的詳細說明，可以更充分地理解本發(fā)明。


圖1是按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的改進的電極組件的截面?zhèn)纫晥D，表示在松弛狀態(tài)下的電極；以及圖2是圖1的電極組件的第二截面?zhèn)纫晥D，表示在收縮狀態(tài)下的電極。
應(yīng)當注意，這些附圖都是示意性的，并且未按比例繪制。為清楚和方便起見，圖中的元件的相關(guān)的尺寸和比例被擴大或縮小了。
參看附圖，特別是圖1，其中示出了按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例的改進的電極組件，在總體上由標號1表示。電極組件1具有導(dǎo)電元件5，包圍著導(dǎo)電元件5的半流體導(dǎo)電層10，包圍著導(dǎo)電元件和半流體導(dǎo)電層的蓋15，以及被置入蓋15中的一個或多個導(dǎo)電元件或溫度敏感的導(dǎo)線25。
導(dǎo)電元件5最好具有緊密編織的織物結(jié)構(gòu)。不過，可以使用不同的編織圖案，以便有利于不同的應(yīng)用。最好是，所述織物結(jié)構(gòu)由導(dǎo)電材料制成，例如包括金屬化的箔，導(dǎo)電的聚合物，石墨化或金屬化的織物或金屬絲網(wǎng)。導(dǎo)電元件5最好也通過連接器30和電源(未示出)相連。最好是，連接器30在導(dǎo)電元件5和電源之間提供一種用于進行電連通的介質(zhì)。連接器30可以以任何適用的方式形成，以便于進行電連通。例如，連接器30可以是在導(dǎo)電元件5和電源之間延伸的引線。導(dǎo)電元件5最好也具有不同的形狀或尺寸。因而，導(dǎo)電元件5可以根據(jù)不同的用途制成不同的形狀和尺寸。
半流體導(dǎo)電層10最好由導(dǎo)電的硅膠制成。不過，也可以使用具有和硅膠類似的導(dǎo)電率和粘度的任何材料。導(dǎo)電層10最好有助于在導(dǎo)電元件5與皮膚6之間的選擇的電連通。
蓋15最好由具有多個孔17的編織的織物制成，例如充紗羅織物，網(wǎng)眼夏服料，或其它的材料單元。最好是，蓋15具有一種雙面的織物，具有第一外表面19和第二內(nèi)表面21。第一外表面19最好由導(dǎo)電的紗線制成，例如銀導(dǎo)電紗線。也可以使用具有足夠的多孔性和導(dǎo)電率的其它材料，以便幫助在導(dǎo)電層10與皮膚之間的選擇的電連通。第二內(nèi)表面21最好由具有聚酯經(jīng)紗并且至少具有兩個緯紗的材料制成。不過，顯然，也可以使用其它類型的材料和圖案。第二內(nèi)表面21最好通過聲波焊接和半流體導(dǎo)電層10相連。不過，也可以使用其它的連接方法。最好是，蓋15被這樣生產(chǎn)首先，編織雙面的織物，其次，切割足夠數(shù)量的織物，使得能夠充分并牢固地封閉導(dǎo)電元件5和半流體導(dǎo)電層10。
每個導(dǎo)線25最好由溫度敏感的記憶合金制成，使得當導(dǎo)線由電流加熱時，導(dǎo)線擠壓或壓縮組件1。這個擠壓或壓縮作用引起半流體導(dǎo)電層10通過孔17透過蓋15，從而形成一個或多個電接觸23。電接觸23最好接觸皮膚6，從而在電源、導(dǎo)電元件5以及皮膚之間產(chǎn)生電連通。最好是，當導(dǎo)線25在無電流的情況下而冷卻時，導(dǎo)線返回其原始的形狀和構(gòu)型，借以通過孔17重新吸收半流體導(dǎo)電層10。因而，導(dǎo)電層10再次被封閉在蓋15內(nèi)，使得電接觸23終止。
因而，優(yōu)選地，導(dǎo)線25能夠在電源與皮膚之間選擇地進行電連通。所述電連通最好幫助進行各種操作。例如，所述操作包括提供選擇的電子信息治療，借以選擇的收集和記錄電子數(shù)據(jù)，與/或提供選擇的電刺激。
電極組件1可以和各種電氣機構(gòu)結(jié)合使用。例如，所述機構(gòu)包括可佩戴的裝置或檢測器，醫(yī)療器械以及不同的保健和治療裝置。優(yōu)選的是，電極組件1可以具有為進行所需的功能所需的任何形狀、尺寸或構(gòu)型。因而，電極組件1最好是容易彎曲的、重量輕的高性能的電極，其能夠與皮膚進行選擇的接觸，從而改善舒適性，并使得能夠長時間地佩戴。
已經(jīng)按照本發(fā)明的優(yōu)選形式對本發(fā)明進行了說明，不脫離這里限定的本發(fā)明的范圍，可以作出各種改變和改型。
權(quán)利要求
1.一種電極組件(1)，包括第一導(dǎo)電元件(5)；在所述第一導(dǎo)電元件(5)的周圍的半流體的導(dǎo)電層(10)；在所述導(dǎo)電層和所述第一導(dǎo)電元件(5)的周圍的蓋(15)；以及被置入所述蓋(15)中的一個或多個導(dǎo)電的形狀改變元件。
2.如權(quán)利要求1所述的電極組件，其中所述第一導(dǎo)電元件(5)具有織物結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電極組件，其中所述半流體的導(dǎo)電層(10)具有能夠選擇地透過所述蓋(15)的粘度。
4.如權(quán)利要求1，2或3所述的電極組件，其中所述半流體導(dǎo)電層(10)由硅膠制成。
5.如權(quán)利要求1，2或4所述的電極組件，其中所述蓋(15)由具有彈性多孔結(jié)構(gòu)的材料制成。
6.如權(quán)利要求1，2，3或4所述的電極組件，其中所述蓋(15)由網(wǎng)眼織物制成。
7.如權(quán)利要求6所述的電極組件，其中所述網(wǎng)眼織物具有足以使所述半流體導(dǎo)電層(10)能夠選擇地透過的孔。
8.如權(quán)利要求1到7中任一項或多項所述的電極組件，其中所述一個或多個導(dǎo)電的形狀改變元件是導(dǎo)線(25)。
9.如權(quán)利要求8所述的電極組件，其中所述導(dǎo)線(25)是溫度敏感的。
10.如權(quán)利要求9所述的電極組件，其中所述溫度敏感的導(dǎo)線(25)當被電流加熱時收縮。
11.如權(quán)利要求9或10所述的電極組件，其中所述溫度敏感的導(dǎo)線(25)由記憶合金制成。
12.如權(quán)利要求9，10或11所述的電極組件，其中所述溫度敏感的導(dǎo)線(25)在冷卻時被放松并返回其原始形狀。
13.一種電極組件，包括第一導(dǎo)電元件(5)；包圍著所述第一導(dǎo)電元件(5)的半流體的導(dǎo)電層(10)；具有多個孔的穿孔蓋(15)，所述蓋(15)包圍著所述導(dǎo)電層和所述第一導(dǎo)電元件(5)；以及一個或多個溫度敏感的導(dǎo)線(25)，其被置入所述穿孔蓋(15)內(nèi)，并適用于在被電流加熱時收縮，而在冷卻時放松。
14.如權(quán)利要求13所述的電極組件，其中當所述一個或多個溫度敏感的導(dǎo)線(25)收縮時，所述電極組件(1)被擠壓，從而引起所述半流體導(dǎo)電層(10)通過所述穿孔蓋(15)的所述多個孔滲透，形成多個電接觸區(qū)域以便與皮膚接合。
15.如權(quán)利要求14所述的電極組件，其中當所述一個或多個溫度敏感的導(dǎo)線(25)被放松時，所述電極組件(1)返回松弛狀態(tài)，在此狀態(tài)下，所述半流體導(dǎo)電層(10)通過所述多個孔被重新吸收在所述穿孔蓋(15)內(nèi)，從而防止形成所述多個電接觸區(qū)域。
16.如權(quán)利要求15所述的電極組件，其中所述多個電接觸區(qū)域與皮膚實現(xiàn)可選擇的接觸，以便幫助該電極組件(1)與皮膚進行長時間的連通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種皮膚可接合的電極組件(1)，用于與皮膚(6)進行可選擇的接觸。所述電極幫助選擇地收集電數(shù)據(jù)與/或提供電刺激。所述電極包括導(dǎo)電元件(5)，最好具有織物結(jié)構(gòu)，包圍著所述導(dǎo)電元件的半流體的導(dǎo)電層(10)，蓋(15)，最好由網(wǎng)眼織物或其它多孔材料單元制成，以及一個或多個溫度敏感的導(dǎo)線(25)，其被置入所述蓋(15)內(nèi)，其當被加熱時收縮，使得半流體導(dǎo)電層通過孔(17)透過所述的蓋，從而與皮膚接合而進行電連通。當所述導(dǎo)線冷卻時，它們放松，使得半流體導(dǎo)電層被重新吸入蓋內(nèi)，阻止與皮膚的電連通。
文檔編號A61B5/0478GK1638837SQ03804507
公開日2005年7月13日 申請日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月25日
發(fā)明者G·馬馬羅波洛斯, C·R·范希登 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司