生物医学电极极板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种生物医学电极极板以及一种用于电接触例如人类或动物的身体 的生物学对象的方法。此外，其涉及一种用于制造电极极板的方法。
【背景技术】
[0002] 用于诸如经皮的电神经刺激（tens)的生物医学应用的电极极板是已知的。大体 上，电极极板的正确操作需要在使用期间与皮肤的良好电接触。然而，当前已知的电极极板 具有多种缺陷。首先，这种电极极板包括直接触碰皮肤的胶体层，而由于胶体的黏稠性质使 得其不时地给用户带来厌恶感。此外，这种电极极板并不意在于多次使用。胶体层由于持续 地去除和应用在皮肤表面而典型地发生退化并且其可能由此导致从电极端子到皮肤表面 的电流的不均匀分布或者电极表面到皮肤的直接接触。电极表面到皮肤的直接接触偶尔导 致热点，而这是不希望的。
【发明内容】
[0003] 因此在生物医学应用中，特别地在长期以及/或重复使用的情况下，希望具有允许 电极可靠且良好的电接触的方法。
[0004] 该目的由根据权利要求1的也称为电极极板的生物医学电极极板来实现。在从属 权利要求中公开了优选实施例。
[0005] 根据第一方面，本发明的实施例涉及一种用于电接触也称为对象的例如人类或动 物身体的生物学对象的电极极板，所述电极极板包括至少一个具有下述组件的电极：
[0006] 电极端子；
[0007] 布置在电极端子上的接触构件，其中电极端子经由中间接触构件而与生物学对象 进行电接触；
[0008] 覆盖接触构件的保持网，其中保持网包括多个开孔并且其中接触构件被安排为通 过多个开孔而直接接触生物学对象。
[0009] 术语"电极端子"应当指代通过一些外部控制电路(其通常不是电极极板的一部分 而是可逆地可连接到电极极板)而将电压和/电流提供到其的导电单元、元件或构件。电极 端子典型地为硬性的并且优选地并不适于直接接触生物学对象。
[0010]相反地，"接触构件"应当被设计为使得其可以产生到诸如人类皮肤的生物学对象 的良好的且优选地为长期的电接触，而同时具有到电极端子的良好的电接触。出于这个原 因，接触构件通常为导电的并且为柔软或柔性的从而允许到对象的（不规则)表面的紧密对 准。
[0011] 接触构件布置在电极端子"上"的特征就电极极板的空间定向而言应并没有暗示 限制。出于限定电极极板的构造的目的，这个术语仅仅指代一些(任意)参考定向，在该参考 定向上电极端子处于接触构件和保持网以下的底部。
[0012] 接触构件通常大于电极端子从而确保后者完全被覆盖并且不会直接接触到对象。 附加地或者替代地，保持网通常大于接触构件从而允许网固定到电极的与接触构通不同的 其他结构处。
[0013] 如果电极极板包括多于一个电极端子，这些端子中的每一个将通常具有其自身的 相关联的接触构件。
[0014] 根据第二方面，本发明的实施例涉及一种用于电接触诸如人类或动物身体的对象 的方法。该方法包括经由中间接触构件将电极端子与对象进行电接触，其中所述接触构件 由保持网进行覆盖，保持网包括多个开孔并且其中接触构件被安排为经由多个开孔与对象 直接接触。
[0015] 该方法在大体的形式上包括当上面所描述的类型的电极极板被应用时所执行的 步骤。针对电极极板所提供的解释因此对于本方法类似地有效并且反之亦然。
[0016] 根据第三方面，本发明的实施例涉及一种用于制造电极的方法，所述方法包括下 述步骤：
[0017] 将接触构件布置在电极端子上；
[0018] 利用包括多个开孔的保持网覆盖所述接触构件从而使得接触构件直接接触对象。
[0019] 所制造的电极极板可以特别地为具有上面所定义的类型的电极极板。针对后者所 提供的阐释因此对于制造方法类似地有效并且反之亦然。
[0020] 上面所定义的本发明的实施例具有的优势在于其允许产生到生物学对象的良好 的机械和电接触，原因在于接触构件用作所述对象和电极端子之间的界面。此外，这种设计 的长期功能通过使用覆盖着接触构件的保持网而得以确保。保持网提供了接触构件到电极 端子的恰当附接并且防止了接触构件(在使用期间）粘附到生物学对象且由此避免了厌恶 感以及还缓解了通常会疼痛的到人类或动物(生物学对象)上的应用或从其进行的移除，与 此同时允许了接触构件和生物学对象之间通过多个也被称为网开孔的开孔的直接电接触。
[0021] 如上面所描述的电极极板具有多个优势。首先，由于胶体仅通过开孔接触皮肤从 而降低了上面所描述的厌恶感。其次，由于胶体被保持网所覆盖，电极极板的频繁移除和应 用不会损害电极极板的寿命，因此还增加了成本效能。同样，由于保持网避免了胶体层的意 外去除和退化，还避免了热点。
[0022] 接下来，描述可以与上面所描述的电极极板和方法进行组合来实现的本发明的各 种优选实施例。
[0023] 在一个优选实施例中，接触构件包括从包含由胶体构成的群组中选择的材料，该 胶体可以吸收并且保有显著量的水份，其特别是水凝胶，最为优选地为由诸如聚氧化乙烯、 聚乙稀P比略烧酮或多糖刺梧桐(Polysaccharide Karaya)的交联聚合物链制成的水凝胶。 水凝胶尤其适于提供到诸如人类皮肤的生物对象的良好的机械和电接触。
[0024] 电极端子优选地布置在提供机械支撑并且典型地构成可以由用户抓握的电极极 板主体的一些种类的载体上。载体优选地为电气绝缘的从而防止来自电极的电气信号的失 控的扩散并且当多个电极布置在相同的载体上时将电极彼此相绝缘。载体可以例如为或者 包括诸如PET箱的柔软的箱。保持网可以直接或者间接地附着到载体，由此将接触构件也固 定到载体。
[0025] 在另一个实施例中，电极极板包括具有在其中容纳有接触构件的开口的"背层"。 背层可以与前述的载体相同或者为本身独立的组件。优选地，提供背层和载体二者，其中背 层直接或间接附着到载体。通过其开口，背层为典型地为柔软的接触构件提供稳定的容纳。
[0026] 在前述实施例的进一步的发展中，保持网附着到背层。
[0027] 在合并了上述特征中的一些特征的优选设计中，接触构件通过背层的开口和在所 有侧上的并非意在于与对象进行接触的电极端子（以及/或通过在其上布置有电极端子的 载体，如果其存在的话)而牢固地保持就位。在接触构件的顶部侧，其必须保持为开放用于 接触对象，提供有将接触构件机械地保持在开口中而仍然允许通过网开孔进行电接触的 网。优选地，网完全地覆盖接触构件的所述顶部侧并且围绕着开口而固定到背层。
[0028] 保持网的尺度必须就意向的应用而进行适当地选择从而获得接触构件的机械保 持和与对象电接触的最小干扰之间的最佳折衷。鉴于此，优选的是保持网的开孔具有在从 约5mm到约0 · 05mm之间的直径，优选地在约1 · 5mm和约0 · 5mm之间。在这个上下文中，一般情 况下的非圆形的网开孔的直径定义为完全适配进入开孔内的最大圆的直径。进一步，多个 开孔的每一个之间的间距(d)可以在约500μηι和约25μηι之间，优选地在约200μηι和约50μηι之 间。
[0029]附加地或者可代替地，保持网的厚度可以在约500μπι到约25μπι之间，优选地在约 200μπι到约50μπι之间。
[0030] 保持网将优选地为电气绝缘的从而防止电气信号的失控扩散。
[0031] 保持网优选地包括从包含聚乙烯、聚酯和聚丙烯的群组中选择的材料。
[0032] 电极端子可以可选地包括金属、碳、或填