生物醫(yī)學電極極板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生物醫(yī)學電極極板以及一種用于電接觸例如人類或動物的身體 的生物學對象的方法。此外，其涉及一種用于制造電極極板的方法。
【背景技術】
[0002] 用于諸如經(jīng)皮的電神經(jīng)刺激（tens)的生物醫(yī)學應用的電極極板是已知的。大體 上，電極極板的正確操作需要在使用期間與皮膚的良好電接觸。然而，當前已知的電極極板 具有多種缺陷。首先，這種電極極板包括直接觸碰皮膚的膠體層，而由于膠體的黏稠性質使 得其不時地給用戶帶來厭惡感。此外，這種電極極板并不意在于多次使用。膠體層由于持續(xù) 地去除和應用在皮膚表面而典型地發(fā)生退化并且其可能由此導致從電極端子到皮膚表面 的電流的不均勻分布或者電極表面到皮膚的直接接觸。電極表面到皮膚的直接接觸偶爾導 致熱點，而這是不希望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 因此在生物醫(yī)學應用中，特別地在長期以及/或重復使用的情況下，希望具有允許 電極可靠且良好的電接觸的方法。
[0004] 該目的由根據(jù)權利要求1的也稱為電極極板的生物醫(yī)學電極極板來實現(xiàn)。在從屬 權利要求中公開了優(yōu)選實施例。
[0005] 根據(jù)第一方面，本發(fā)明的實施例涉及一種用于電接觸也稱為對象的例如人類或動 物身體的生物學對象的電極極板，所述電極極板包括至少一個具有下述組件的電極：
[0006] 電極端子；
[0007] 布置在電極端子上的接觸構件，其中電極端子經(jīng)由中間接觸構件而與生物學對象 進行電接觸；
[0008] 覆蓋接觸構件的保持網(wǎng)，其中保持網(wǎng)包括多個開孔并且其中接觸構件被安排為通 過多個開孔而直接接觸生物學對象。
[0009] 術語"電極端子"應當指代通過一些外部控制電路(其通常不是電極極板的一部分 而是可逆地可連接到電極極板)而將電壓和/電流提供到其的導電單元、元件或構件。電極 端子典型地為硬性的并且優(yōu)選地并不適于直接接觸生物學對象。
[0010]相反地，"接觸構件"應當被設計為使得其可以產(chǎn)生到諸如人類皮膚的生物學對象 的良好的且優(yōu)選地為長期的電接觸，而同時具有到電極端子的良好的電接觸。出于這個原 因，接觸構件通常為導電的并且為柔軟或柔性的從而允許到對象的（不規(guī)則)表面的緊密對 準。
[0011] 接觸構件布置在電極端子"上"的特征就電極極板的空間定向而言應并沒有暗示 限制。出于限定電極極板的構造的目的，這個術語僅僅指代一些(任意)參考定向，在該參考 定向上電極端子處于接觸構件和保持網(wǎng)以下的底部。
[0012] 接觸構件通常大于電極端子從而確保后者完全被覆蓋并且不會直接接觸到對象。 附加地或者替代地，保持網(wǎng)通常大于接觸構件從而允許網(wǎng)固定到電極的與接觸構通不同的 其他結構處。
[0013] 如果電極極板包括多于一個電極端子，這些端子中的每一個將通常具有其自身的 相關聯(lián)的接觸構件。
[0014] 根據(jù)第二方面，本發(fā)明的實施例涉及一種用于電接觸諸如人類或動物身體的對象 的方法。該方法包括經(jīng)由中間接觸構件將電極端子與對象進行電接觸，其中所述接觸構件 由保持網(wǎng)進行覆蓋，保持網(wǎng)包括多個開孔并且其中接觸構件被安排為經(jīng)由多個開孔與對象 直接接觸。
[0015] 該方法在大體的形式上包括當上面所描述的類型的電極極板被應用時所執(zhí)行的 步驟。針對電極極板所提供的解釋因此對于本方法類似地有效并且反之亦然。
[0016] 根據(jù)第三方面，本發(fā)明的實施例涉及一種用于制造電極的方法，所述方法包括下 述步驟：
[0017] 將接觸構件布置在電極端子上；
[0018] 利用包括多個開孔的保持網(wǎng)覆蓋所述接觸構件從而使得接觸構件直接接觸對象。
[0019] 所制造的電極極板可以特別地為具有上面所定義的類型的電極極板。針對后者所 提供的闡釋因此對于制造方法類似地有效并且反之亦然。
[0020] 上面所定義的本發(fā)明的實施例具有的優(yōu)勢在于其允許產(chǎn)生到生物學對象的良好 的機械和電接觸，原因在于接觸構件用作所述對象和電極端子之間的界面。此外，這種設計 的長期功能通過使用覆蓋著接觸構件的保持網(wǎng)而得以確保。保持網(wǎng)提供了接觸構件到電極 端子的恰當附接并且防止了接觸構件(在使用期間）粘附到生物學對象且由此避免了厭惡 感以及還緩解了通常會疼痛的到人類或動物(生物學對象)上的應用或從其進行的移除，與 此同時允許了接觸構件和生物學對象之間通過多個也被稱為網(wǎng)開孔的開孔的直接電接觸。
[0021] 如上面所描述的電極極板具有多個優(yōu)勢。首先，由于膠體僅通過開孔接觸皮膚從 而降低了上面所描述的厭惡感。其次，由于膠體被保持網(wǎng)所覆蓋，電極極板的頻繁移除和應 用不會損害電極極板的壽命，因此還增加了成本效能。同樣，由于保持網(wǎng)避免了膠體層的意 外去除和退化，還避免了熱點。
[0022] 接下來，描述可以與上面所描述的電極極板和方法進行組合來實現(xiàn)的本發(fā)明的各 種優(yōu)選實施例。
[0023] 在一個優(yōu)選實施例中，接觸構件包括從包含由膠體構成的群組中選擇的材料，該 膠體可以吸收并且保有顯著量的水份，其特別是水凝膠，最為優(yōu)選地為由諸如聚氧化乙烯、 聚乙稀P比略燒酮或多糖刺梧桐(Polysaccharide Karaya)的交聯(lián)聚合物鏈制成的水凝膠。 水凝膠尤其適于提供到諸如人類皮膚的生物對象的良好的機械和電接觸。
[0024] 電極端子優(yōu)選地布置在提供機械支撐并且典型地構成可以由用戶抓握的電極極 板主體的一些種類的載體上。載體優(yōu)選地為電氣絕緣的從而防止來自電極的電氣信號的失 控的擴散并且當多個電極布置在相同的載體上時將電極彼此相絕緣。載體可以例如為或者 包括諸如PET箱的柔軟的箱。保持網(wǎng)可以直接或者間接地附著到載體，由此將接觸構件也固 定到載體。
[0025] 在另一個實施例中，電極極板包括具有在其中容納有接觸構件的開口的"背層"。 背層可以與前述的載體相同或者為本身獨立的組件。優(yōu)選地，提供背層和載體二者，其中背 層直接或間接附著到載體。通過其開口，背層為典型地為柔軟的接觸構件提供穩(wěn)定的容納。
[0026] 在前述實施例的進一步的發(fā)展中，保持網(wǎng)附著到背層。
[0027] 在合并了上述特征中的一些特征的優(yōu)選設計中，接觸構件通過背層的開口和在所 有側上的并非意在于與對象進行接觸的電極端子（以及/或通過在其上布置有電極端子的 載體，如果其存在的話)而牢固地保持就位。在接觸構件的頂部側，其必須保持為開放用于 接觸對象，提供有將接觸構件機械地保持在開口中而仍然允許通過網(wǎng)開孔進行電接觸的 網(wǎng)。優(yōu)選地，網(wǎng)完全地覆蓋接觸構件的所述頂部側并且圍繞著開口而固定到背層。
[0028] 保持網(wǎng)的尺度必須就意向的應用而進行適當?shù)剡x擇從而獲得接觸構件的機械保 持和與對象電接觸的最小干擾之間的最佳折衷。鑒于此，優(yōu)選的是保持網(wǎng)的開孔具有在從 約5mm到約0 · 05mm之間的直徑，優(yōu)選地在約1 · 5mm和約0 · 5mm之間。在這個上下文中，一般情 況下的非圓形的網(wǎng)開孔的直徑定義為完全適配進入開孔內(nèi)的最大圓的直徑。進一步，多個 開孔的每一個之間的間距(d)可以在約500μηι和約25μηι之間，優(yōu)選地在約200μηι和約50μηι之 間。
[0029]附加地或者可代替地，保持網(wǎng)的厚度可以在約500μπι到約25μπι之間，優(yōu)選地在約 200μπι到約50μπι之間。
[0030] 保持網(wǎng)將優(yōu)選地為電氣絕緣的從而防止電氣信號的失控擴散。
[0031] 保持網(wǎng)優(yōu)選地包括從包含聚乙烯、聚酯和聚丙烯的群組中選擇的材料。
[0032] 電極端子可以可選地包括金屬、碳、或填