具有一埋入层的电极和制造其的方法

具有一埋入层的电极和制造其的方法
【专利摘要】本发明涉及一种电极（1），用于透皮传递电信号，具有a）一第一层，构造所述第一层来至少也基于毛细管力地保持液体；b）一能导电的聚合物层（10），其包含能传导的颗粒，其中，所述第一层部分地被聚合物层（10）穿过，从而使得所述第一层从所述聚合物层（10）出来地至少在第一侧面上伸出，并且其中，所述电极（1）具有一电极接触层（14），所述电极接触层部分地埋入到所述聚合物层（10）中，从而使得所述电极接触层在一与所述第一侧面相对置的第二侧面上从所述聚合物层（10）伸出。
【专利说明】具有一埋入层的电极和制造其的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电极以及一种用于制造这样的电极的方法以及一种具有至少一个这类电极的绷带，所述电极用于透皮传递电信号，具有一第一层和一能导电的聚合物层，所述聚合物层包含能传导的颗粒，其中，所述第一层部分地被所述聚合物层穿过，从而使得所述第一层由所述聚合物层出来地至少在第一侧面上伸出。
【背景技术】
[0002]这类电极被用于临床应用，例如心电图、脑电图或肌电图，但是也在较长期的方法中使用。因此，这类电极尤其也用于肌肉刺激，例如用于通过机能电刺激(FES)或透皮电神经刺激(TENS)的肌肉构建。
[0003]在此，电信号通过电极被传递到承载者的身体上，从而使得肌肉被激励运动。替换于此也可行的是，利用这类电极来接收肌肉或承载者的皮肤的电信号并且导向给其它处理 装直。
[0004]为了使得电信号从电极到患者身体上的传递可行，需要进行通过传导离子的介质的在电极和患者皮肤之间的实际接触。仅从患者皮肤导出电信号例如也可以通过金属电极。因此例如由DE102009013470A1公开了:具有能传导离子的液体凝胶的凝胶垫布置在电极的面朝皮肤的侧面上。在所述凝胶垫的另一侧上然后有一不透液体的承载材料，以便阻止所述液体凝胶在电极的该 侧上的流出。为了保证在电极、尤其是凝胶垫中的液体凝胶和承载者皮肤之间的尽可能良好的电接触，必须在患者的皮肤上形成凝胶膜或者说潮湿膜。设有所述水凝胶或液体凝胶的电极是非常粘的，从而使得它们引起在承载者皮肤上的至少短时间的良好附着。海绵电极与之相反由于能简单压出的液体而变得潮湿和润滑。
[0005]接触传导离子的凝胶垫通过一金属板或一橡胶电极来发生。所述金属板或橡胶电极具有在背离所述凝胶垫的侧面上的金属按钮，利用该金属按钮，所述金属板或橡胶电极能够例如由心电图设备(.E KG-Gerat)通过其缆线来接触。
[0006]所述金属板在此必须与所述凝胶垫处在持久的触碰接触中，以便保证电接触。
[0007]类似的电极结构例如由ΕΡ1021986Α2公知。在这里，在承载材料的面朝皮肤的一侧上也有一凝胶体，该凝胶体以一种传导凝胶填充。在该凝胶垫上布置有具有一按钮联接元件的金属传感器，所述传感器进而所述凝胶垫能够通过该按钮联接元件被接触。所述金属传感器在这里也必须与所述凝胶垫处在持久的触碰接触中，以便保证电接触。
[0008]由ΕΡ0467966Β1公知了一电刺激电极，其中，电信号通过一能传导的布直接被耦入到患者的皮肤中。该能传导的布具有一纤维装置的能传导的纤维，并且以一种能传导的粘接介质浸湿，该粘接介质在这里引起电极和皮肤之间的实际接触。
[0009]所有至今所提到的电极不适用于较长的携带持续时间，例如在肌肉刺激形式的较长治疗的情况下，该治疗经常要延续很多天。在此期间例如基于由于电信号而引起的肌肉收缩而出现皮肤在电极位置处的强运动，所述电信号通过所述电极被置入到人体中。此外，患者在这些天中强地运动，从而使得关于机械强度提出了对电极的高要求。[0010]一方面不利的是，至今所描述的凝胶垫基于其中包含的液体凝胶而非常粘。如果现在基于患者运动而出现皮肤和粘接在其上的电极之间的相对运动，那么粘接部位松开并且在下一运动中又在另一部位上形成。这具有类似于石膏不断松开并又粘上那样的效果。这导致皮肤发炎和过敏并且一般性地对于承载者是不舒服的。此外，电极的这类松开和又粘上具有如下缺点，即，至少短时间地，电极和患者身体之间的电接触被中断或至少受影响。另一方面，基于患者皮肤和电极之间的所述相对运动能够出现移动，从而使得电极相对于由它所刺激的肌肉的优化定位不再能被保证或能够造成电极的变型。
[0011]除了自粘的凝胶垫之外，通过一金属传感器的接触也具有缺点。基于电极在此期间在人体上遭受的强运动能够在这里在接触中出现断裂，从而使得在最糟糕的情况下中断了电接触，从而使得没有其他的电流信号能够置入到患者的身体中。这引起治疗的失败。
[0012]由W001/02052A2公知了一种服装，其包括至少两个不同的区域，这两个区域中的一个能导电地构造。两类编织物彼此缝纫或者说缠绕。这些能导电的区域然后可以被使用作用于医学应用的电极。
[0013]US5123423公开了一种用于除颤器的垫，其被粘接在所述除颤器的电极和患者皮肤之间。在这些垫的情况下，由于使用它们的紧急情况而重要的不是提高的携带舒适性。这些垫包括一下部层，其由一种能传导的聚合物制成。其中和在其上布置有例如由碳纤维所制成的纤维层，其阻止:所述聚合物层也粘接在所述除颤器的电极上。
[0014]由US2007/0049814A1公知了多个服装的套件，该套件具有电极和凝胶贮存装置，通过它们，电信号作为刺激而可以被发送到承载者的处在所述服装之下的肌肉上。
[0015]DE9316259U1空开了一种电极,其包括一传导的聚合物层和一遮盖该层的覆盖层。在此，所述聚合物层被注入到泡沫材料层的缺口中，以便实现传导的和非传导的材料层的齐平的连接。
[0016]由DE102009017179A1公知了用于肌电刺激的装置，其包括一单部件或多部件的服装(Anzug)，整合的基于织物的电极、保湿装置和电线路插入其中。

【发明内容】

[0017]本发明由此基于如下任务，即，提出一种电极和一种用于制造这样的电极的方法，其也在强运动和长携带持续时间的情况下保证了在同时优化的接触中的对患者舒适的携带感觉。
[0018]本发明通过用于透皮传递电信号的类属的电极来解决所提出的任务，所述电极具有一第一层，构造该第一层来至少也基于毛细管力保持液体，所述电极具有一能导电的聚合物层，其包含能传导的颗粒，其中，所述第一层部分地被所述聚合物层穿过，从而使得该第一层至少在第一侧面上从所述聚合物层伸出。此外，所述电极根据本发明附加地包括一电极接触层，其至少部分地被所述聚合物层穿过，从而使得所述电极接触层在一与所述第一侧面相对置的侧面上从所述聚合物层伸出。在该电极接触层上有利地布置有一联接线或一其它的电触点，以便将由电极所接收的电信号导向给继续处理装置或将如下的电信号导引给电极，所述电信号应当由电极传递给患者。
[0019]有利地，所述第一层涉及一种纤维无纺布，尤其是一种纳米纤维无纺布。因为构造所述第一层来至少也基于毛细管力保持一种液体，所以有效地阻止了这样的缺点，这些缺点通过使用水凝胶垫而引起。例如海绵或纤维无纺布、尤其是微纤维无纺布或纳米纤维无纺布可以被使用为第一层。所述第一层中的开口和空腔越小，由此产生的毛细管力越大，由此第一层的保持液体的能力提高。尤其在使用微纤维无纺布和纳米纤维无纺布的情况下，毛细管力是高的。经常完全足够的是，所述第一层例如仅略微润湿，这是因为通过尤其是纳米纤维无纺布的非常高的毛细管力而将湿气非常强地结合在所述第一层中。甚至可以考虑，将电极这样进行设计，使得这些电极能够在干燥状态下使用并且仅通过在患者皮肤上存在的汗而湿气足够地能够进入到所述电极的所述第一层中，以便引起能导电的连接。
[0020]如已经说明的那样，纳米纤维无纺布作为第一层已证明是特别有利的设计方案。下面，本发明根据具有纳米纤维无纺布的实施例来描述。但是，涉及所述纳米纤维无纺布的全部实施方案同样适用于多个第一层，它们由另外的材料来制造。当下面因此谈到一种纳米纤维无纺布时，总是也指一种能够在另一设计方案中存在的第一层。
[0021]所述能够尤其以电纺丝工艺来制造的纳米纤维无纺布在此形成与患者皮肤的接触面。如果所述无纺布例如以电纺丝工艺来制造，那么产生非常薄的纤维，例如由一种聚合物溶液通过在电场中的处理。产生具有小于1000nm的直径的典型纤维，因此在这里谈到纳米纤维。这类无纺布具有多个小的和最小的中间空间。在这些中间空间中，毛细管作用基于非常小的直径而这样地强，使得其中所包含的液体被机械上和物理上地结合并且存储在所述无纺布中。如果所述纳米纤维无纺布现在以一种包含离子的液体浸湿，那么所述无纺布由此是能传导离子的，即使本身的无纺布材料应当是电绝缘的。如果因此施加了电压，那么所述离子流向相应的点，从而使得出现电流。
[0022]由于水或掺有离子的液体基于纳米纤维无纺布中的强毛细管作用而物理上比另外所使用的材料例如海绵更强地被结合并在挥发情况下被明显阻止，能够取消吸湿性的添加物和附加物，从而使得 所述纳米纤维无纺布不是粘的。水凝胶垫或液体凝胶垫的由现有技术所公知的缺点由此被有效地避免，这些缺点引起电极的经常的松开和粘上。由一纤维无纺布和一能传导离子的介质所形成的组合保证了电极的承载者的皮肤的优化接触。通过所述电极根据本发明的实施例不粘接在皮肤上而尤其在能够经历强运动的身体位置上，例如膝盖或手肘上可行的是:也在这些身体部位的强运动的情况下能够实现优化的接触，而不会出现电极的部分松开或皮肤张力。
[0023]所述纳米纤维无纺布部分地被一聚合物层穿过，所述聚合物层包含能传导的颗粒。但是在此不涉及能传导离子的颗粒，而是涉及能传导电子的颗粒，其中，电流因此通过电子的运动来实现。通过所述纳米纤维无纺布部分地被聚合物层穿过，所述聚合物以其中所包含的能传导的颗粒在该区域中挤入到所述纳米纤维无纺布的小的和最小的中间空间中。但是，因为所述纳米纤维无纺布仅部分地被所述聚合物层穿过，所以也仅所述纳米纤维无纺布的中间空间中的一部分被聚合物穿过和填充。其余的能够保留以包含离子的液体填充。以该方式出现在所述纳米纤维无纺布中的传导离子的液体和所述聚合物层中的传导电子的颗粒之间的优化的接触。优选地，所述纳米纤维无纺布大致三分之一直至一半由所述聚合物围住，而剩余的所述纳米纤维无纺布在所述电极的面朝皮肤的侧面上从所述聚合物层伸出。在所述纳米纤维无纺布的厚度例如是370 μ m的情况下，挤入深度为130μπι。
[0024]不仅纳米纤维无纺布例如电纺丝无纺布，而且聚合物层可弯曲地和柔性地构造，从而使得整个至今所描述的电极结构同样是柔性和可弯曲的。因此保证了:这类电极能够毫无问题地理解(nachvo 11 z i ehen )身体或处在皮肤之下的肌肉的运动,而不出现电极相对于电极的承载者的身体的松开或移动。因此保证了:与承载者的运动的方式和强度无关地保证了优化的接触，从而使得治疗或监控能够通过由电极传递到身体上的信号或由电极从身体接收的信号以优化的方式发生。
[0025]电极接触层也如所述纳米纤维无纺布那样部分地由所述聚合物层围住并且埋入到其中。但是，所述电极接触层由所述聚合物层伸出，确切地说在所述聚合物层的背离皮肤的侧面上，即在与所述纳米纤维无纺布相对置的侧面上。
[0026]已证实为特别有利的是:所述电极接触层包括一能传导的织物的层。在此例如涉及一以金属、尤其是以银来覆层的织物。
[0027]这类的金属性覆层的织物的使用具有一系列的优点。一方面，该层也是可弯曲的和柔性的，从而使得所述电极结构还总是能够跟随患者身体的运动，而不会由于由此所引起的机械应力来影响电接触。另一方面，在这类的、覆层的织物上能够以特别有利的方式安
置一联接线。
[0028]这类的、金属性覆层的织物具有多个单个的、被覆层的纤维，它们每个本身能够作为电线路起作用。基于非常大的数目的纤维和由此电线路通道而对于所述接触不重要的是:所述触点中的一些触点例如基于折断的或断口的金属性覆层而不再导电。如果现在联接线被放置到这类织物例如一编织物上，那么在所述联接线的不同的绞合线和所述被覆层的编织物或被覆层的织物的纤维之间出现多个触点。因此在这里也不重要的是:这些触点中的一定的比例松开、断开或基于其他的影响而不再起作用和导引电流。此外保证了接触，这是因为当所述触点中的一个触点保留存在时，对于通过电子流的导引而言在原理上是足够的。以该方式来实现尤其相对机械应力非常稳定的接触，而不限制电极的可运动性、柔韧性和弹性。·
[0029]所述电极接触层替换于此地也可以包括印刷到一承载膜层中的金属性墨，尤其是银墨。在此，在所印刷的图案(Muster)和例如所铺放的联接线或其绞合线之间的触点数目可以通过选择图案来控制。如果在这里例如使用一掐丝的和分支的图案，那么也能够以该方式来提供多个触点，在这些触点中，仅很少的比例需要去起作用，以便保证电极的优化接触。
[0030]以特别有利的实施方式，能导电的聚合物层尤其是包含能传导的颜料、导电炭黑(LeitruP )、石墨、CNT或树状金属性颗粒作为能传导的颗粒。CNT在此表示碳纳米管(即Carbon Nano Tubes)。尤其已证明合适的是使用小片形的和近似球形的颗粒的组合。以该方式可以特别安全地和简单地在相对低的填充度的情况下超过渗流阈值(Perkolationsschwelle),从而使得出现通过整个聚合物层的导电能力。
[0031]尤其使用能传导的颜料还具有如下优点，即，由此能够自由选择电极的颜色。用于各种使用目的的电极具有不同的特性、例如不同的导电能力。因此，例如用于从患者皮肤接收电信号的、具有较高导电能力的电极被装备作为如下的电极，电信号应当通过其被传递到皮肤上。如果现在例如通过使用石墨或导电炭黑来建立所述聚合物的传导性，那么由此确定了颜色。不同电极的用于不同应用范围的光学区别因此是不可能的。如果电极一次性地由包装中取出，那么使用者不再能够判断，该电极是用于什么的。如果于是例如由于疏忽而将用于接收电信号的电极用作刺激电极，那么基于提高的传导能力在相同的所施加的电压的情况下出现太强的电流，该太强的电流对于承载者是不舒服的。尤其地能够出现疼痛和烧伤。
[0032] 通过使用在所述聚合物层中的能传导的颗粒能够避免使用炭黑或石墨。炭黑或石墨一般由这样的纳米颗粒制成，它们这样地小，使得它们能够进入到人体中。对此，它们例如能够通过刮落而到达空气中并且从那里通过呼吸路径被接收或以其它方式达到人体中。由这些纳米颗粒而潜在地出发的危险通过使用如下能传导的颗粒来安全地避免，这些颗粒例如具有在微米范围中的大小。此外通过使用例如能传导的颜料而可行的是，电极也根据审美的观点来设计。
[0033]通过使用在能传导的聚合物层中的能传导的颜料能够自由选择所述聚合物层的颜色，从而使得例如根据电极的颜色能够由使用者自己判断，是否是用于接收电信号的电极或是例如刺激电极，电信号应当利用该刺激电极被传递到患者的皮肤上。因此来阻止错误使用。
[0034]根据本发明的用于制造这类电极的方法包括如下步骤:
[0035]a)浇铸或刮制由一聚合物制成的能传导的聚合物层的至少一第一部分，所述聚合物包含能传导的颗粒；
[0036]b)将一第一层，例如一纤维无纺布，尤其是纳米纤维无纺布压入所述聚合物层中，从而使得所述第一层部分地被所述聚合物层穿过并且在第一侧面上从所述聚合物层伸出。
[0037]所述聚合物在液态的能加工的状态中被浇铸到一工作面上。可选地，附加或替换于此地也可以通过刮制来产生一匀质的层，能传导的颗粒，尤其是颜料在该匀质的层中被以一优选定向进行取向。只要在该状态中，现在将纳米纤维无纺布铺放并压入到所述聚合物层中。必要时在其间略微等待，从而使得所述聚合物层能够略微硬化(anhirten)。替换于此地也可以这样地选择所述聚合物层的粘性，使得所述第一层、例如所述纳米纤维无纺布能够立即被压入。以该方式能够非常准确地调整所述第一层在所述聚合物层中的挤入深度是多大。
[0038]优选地，所述方法包括下列另外的步骤:
[0039]c)使所述能传导的聚合物层的所述至少第一部分硬化；
[0040]d)浇铸或刮制所述能传导的聚合物层的第二部分到所述聚合物层的与所述第一侧面相对置的第二侧面上；以及
[0041]e)将一电极接触层压入所述聚合物层的所述第二部分中，从而使得所述电极接触层部分地埋入所述聚合物层中并且在所述第二侧面上从所述聚合物层伸出。
[0042]因此，在所述第一层例如所述纳米纤维无纺布被压入到所述能传导的聚合物的所述第一部分中之后，可以使所述聚合物如下程度地硬化，即，所述两个层、即所述纳米纤维无纺布和所述能传导的聚合物层能够共同地运动和尤其地转动。在所述转动之后可以将所述能传导的聚合物层的第二部分施加到所述能传导的聚合物层的所述第一部分的现在处在上方的原来的下侧面上。该第二部分也以液态状态施加，从而使得例如能够以能传导的织物形式存在的电极接触层能够压入到所述第二部分中。在这里也可以非常准确地调整:所述电极接触层应当挤入到所述聚合物中多深并且它伸出所述聚合物多远。接下来尤其具有多个绞合线的联接线能够被安置到所述电极接触层、例如金属性覆层的能传导的织物上，以便因此保证在尽可能多的部位上的优化的接触。[0043]接下来，例如一自粘的、电绝缘的织物能够被粘接到电极的在使用情况下背离皮肤的那个侧面上，即，粘接到所述电极接触层伸出聚合物层的那个侧面上。因此来阻止例如与患者衣服的不希望的接触。
[0044]能用于能传导的聚合物层的能传导的颗粒尤其包括树状金属性颗粒、优选银、导电炭黑、石墨、CNT或能传导的颜料。它们例如可以由作为核心的云母小片和云母小球制成，它们例如以掺杂有锑的氧化锡层覆层。尤其地，小片和小球的组合作为添加的颗粒已证明是合适的，以便能够简单和安全地超过渗流阈值。
[0045]利用根据本发明的电极由此克服了现有技术的所有缺点。不出现电极在患者皮肤上的粘接，从而使得不舒服的、能够由于运动所引起的松开和粘上完全不出现。此外，通过电极的柔性的和弹性的结构保证了:即使在强机械应力的情况下保留地保证了电接触。这尤其也适用于如下的设计方案，在这些设计方案中，一联接线例如被安置在金属性传导的织物上。通过多个不同的触点部位，该连接对机械负载不敏感。
[0046]有利地，所述能传导的聚合物层的所述至少第一部分被浇铸到一电极接触层上。由此而可行的是:根据本发明的一实施例的电极能够简单、快速和成本低廉地制造。尤其阻止了所述能传导的聚合物层的一部分的二次浇铸和/或刮制，这是因为整个聚合物层能够在一个进程中被施加。
[0047]通过所施加的聚合物层的粘性可以确定，所述电极接触层应当被所施加的聚合物层穿过多远。同时也可以确定，稍后施加的第一层应当挤入到已经施加的液态聚合物层中多远。聚合物层的粘性例如可以通过该层之内的溶剂的比例或通过添加物来确定。此外能够通过按压力来调节挤入深度，利用所述按压力来将一个层施加到处在其下的层上。
[0048]尤其地，当一纤维无纺布、例如纳米纤维无纺布被用于第一层时而可行的是，其由一聚合物来制造，该聚合物也相应于所述能传导的聚合物层的基本聚合物。在该情况下特别简单地而可行的是:在作为第一层起作用的纳米纤维无纺布和由能传导的聚合物制成的所述聚合物层之间建立连接。在此，例如所述聚合物层被施加到一工作板上。它略微被硬化，直至还在所述聚合物层中存在的溶剂的比例具有一预先确定的值。接下来将由相同的聚合物所制成的纳米纤维无纺布施加到所述聚合物层上。通过还包含在所述聚合物层中的溶剂也略微溶解所述纤维无纺布，从而使得该纤维无纺布能够与还同样被溶解的聚合物层连接。在该情况下谈到冷焊接。以该方式来实现各个层之间的特别良好的连接。
[0049]如已经表示的那样，纳米纤维无纺布尤其地通过电纺丝来制造。因为所述能传导的聚合物层涉及一种能导电的层，所以可行的是:所述纳米纤维无纺布能够直接编造(aufspinnen)到该能导电的层上。由此也节省了工作步骤，从而使得所述方法整体上被加速并且由此降低制造成本。
[0050]如果为此使用所施加的聚合物层的还未完全硬化的聚合物，那么同时出现所描述的冷焊接连接，从而使得除了简单、快速和成本低廉的制造之外还实现了各个层之间的特别良好的连接。
`[0051]根据本发明的一实施例的电极尤其能够使用在一绷带中。根据本发明的绷带因此包括所描述的电极中的至少一电极。通过本发明能够这样地构造电极，使得它们本身不附着在患者的皮肤上。因此通过绷带存在一良好的可能性，即，确定了电极在患者身体上的位置，而皮肤不发炎或不导致皮肤过敏。在此已证明为特别有利的是:所述至少一个电极能松开地，例如借助于尼龙搭扣，布置在绷带的皮带上。以该方式而可行的是，电极根据需要例如在治疗结束之后从绷带松开并且继续使用在另外的绷带上必要时用于完全另外的身体部分。因此，这类电极能够在长的时间段上必要时也在不同的身体部分上，在必要时甚至不同的患者的情况下使用于不同的治疗。
【专利附图】

【附图说明】
[0052]借助附图来随后详细阐释本发明的一实施例。其中:
[0053]图1示出了根据本发明的第一实施例的电极的示意性视图；
[0054]图2在一分解视图中示出了根据本发明的一实施例的电极。
【具体实施方式】
[0055]图1示出了根据本发明的第一实施例的电极I。可以看到联接线2，在该联接线的一个端部上布置有插头4。通过该插头，该联接线例如可以与一电控制装置或另一设备连接，该另一设备继续处理由电极I接收的电信号或通过联接线2向电极I发送电脉冲，以便将该电脉冲传递到患者的身体上。代替图1中示出的实施方式，当然也可以的是:设置电接触的另外的形式，它们尤其是伴随兼容性存在的设备，例如EKG、EEG或EMG。
[0056]在联接线2的背离插头4的端部上有所述电极I。在电极I的中间区域中能够看到纳米纤维无纺布6，其在电极I的应用情况下与患者的皮肤接触。在所述接触区域周围有一膜层8，该膜层例如能够由聚氨酯制成。该膜层在所示的实施例中设置用于:限界电极的能够将电信号给出到皮肤上的表面，并且同时阻止:处在所述纳米纤维无纺布6之下的能传导的聚合物层10与患者皮肤的接触。
[0057]电极的几何形状可以完全自由地选择并且可以适配预期的电流强度或电压、电极应当被应用到其上的身体部分和其它特殊的状况。
[0058]图2在分解视图中示出了图1中示出的电极。又可以看到联接线2，在该联接线的一个端部上有插头4。另一端部在图2中还没有与电极I连接。看到单个的绞合线12，它们伸出联接线2。实际上的电极I包括五个不同的层地被示出。在中部有聚合物层10，其包括能传导的颗粒。在此重要的是:所述颗粒在形式和数目上这样地选择，使得超过渗流阈值，从而使得电流通过整个聚合物层10的导引是可行的。
[0059]在所述聚合物层10之上有所述纳米纤维无纺布6。在电极I的制成状态中，该纳米纤维无纺布部分地处在所述聚合物层10之内，从而使得出现所述两个层之间的优化的接触。所述纳米纤维无纺布6在此以包含离子的液体浸湿。因此涉及一种能传导离子的材料，通过该能传导离子的材料能够将电信号特别良好地传递到患者的皮肤上。在所述纳米纤维无纺布之上，如在图1中那样在图2中能够看到所述膜层8，该膜层可以例如由聚氨酯制成。因此来一方面又限界所述电极的表面，电脉冲能够在所述表面上给出到皮肤上，并且另一方面阻止所述聚合物层10和皮肤之间的直接接触。具有其中包含的能传导的颗粒的聚合物层10涉及一种电子导体。在该层中的电流因此通过输送电子并且不像在所述纳米纤维无纺布6中那样通过输送离子来实现。在聚合物层10和患者的皮肤之间的直接接触由此可能对于患者是不舒服的并且具有疼痛的。如果这类接触能够以另外的方式来避免，那么所述膜层8在此是多余的。[0060]在所述聚合物层10之下，在图2中示出了一电极接触层14，该电极接触层例如能够以能传导的织物形式存在。在此，所述织物例如以金属来蒸镀或覆层，从而使得其变得能导电。这类织物能够例如以被覆层的编织物的形式存在，其具有多个可能的电线路和通道。通过将联接线2的绞合线12铺放到所述电极接触层上来形成多个触点，这些触点全部能够将电流由所述联接线导引到所述电极接触层14中。如果现在基于机械应力或由于制造错误，这些电触点中的一些失灵，那么这不引起所述接触的废除。由此此外保证了:电极I能够起作用并且电信号例如能够给出到承载者的身体上。
[0061]最后，电绝缘的织物16的层在图2中示出。因此来防止:在电极接触层14和例如患者的衣服之间产生电触点，这些电触点可以具有对待传递的电信号的干扰影响。
[0062]在制造这类电极I时，首先将聚合物层10的一部分以液态状态浇铸并且必要时刮制成一个面。在具有其中已经包含的能传导颗粒的所述聚合物层10的该还是液态的聚合物中压入例如纳米纤维无纺布6形式的第一层，该纳米纤维无纺布例如能够以电纺丝无纺布的形式存在。通过聚合物层的压力和/或粘性，其能够例如通过溶剂含量来控制，能够非常准确地确定:所述纳米纤维无纺布6挤入到所述聚合物层10中有多深，从而使得也能够这样地准确确定，该纳米纤维无纺布伸出所述聚合物多宽。因此，优化的接触是可行的。在另一步骤中将所述聚合物如下程度地硬化，即，该聚合物能够随着处在其中的纳米纤维无纺布6运动。尤其地，现在可以转动，从而使得所述纳米纤维无纺布6下方地置于所述聚合物层10的所述第一部分之下。聚合物层10的第二部分现在浇铸到聚合物层10的已经略微硬化的第一部分上，同样在液态状态中将所述电极接触层14例如以金属性覆层的织物的形式置入该第二部分中。也将该层压入到聚合物层10的液态聚合物中，从而使得能够以优化的方式确定:该层 挤入所述聚合物中多深和其由该聚合物伸出多宽。
[0063]在将所述两个聚合物层10在另一方法步骤中如下程度地硬化，即，电极I能够继续处理之后，能够在现在与所述聚合物层10连接的电极接触层14上并且在所述电极的裁切之后放置具有其绞合线12的联接线2。在此出现已经提到的多个电触点，从而使得所述触点中的一些触点的失灵不弓丨起该电极的完全失灵。
[0064]附图标记列表
[0065]1-电极
[0066]2-联接线
[0067]4-插头
[0068]6-纳米纤维无纺布
[0069]8-膜层
[0070]10-聚合物层
[0071]12-绞合线
[0072]14-电极接触层
[0073]16-电绝缘的织物
【权利要求】
1.电极(1)，用于透皮传递电信号，具有: a) —第一层;和 b ) —能导电的聚合物层(10 )，所述能导电的聚合物层包含能传导的颗粒， 其中，所述第一层部分地被所述聚合物层(10)穿过，从而使得所述第一层从所述聚合物层(10)出来地至少在第一侧面上伸出，其特征在于，构造所述第一层来至少也基于毛细管力保持液体，并且，所述电极(I)具有一电极接触层(14)，所述电极接触层部分地埋入到所述聚合物层(10)中，从而使得所述电极接触层在一与所述第一侧面相对置的第二侧面上从所述聚合物层(10)伸出。
2.根据权利要求1所述的电极(I)，其特征在于，所述第一层涉及一种纤维无纺布，尤其是一种纳米纤维无纺布(6)。
3.根据权利要求2所述的电极(I)，其特征在于，在所述电极接触层(14)上布置有一联接线(2)。
4.根据前述权利要求之一所述的电极(1)，其特征在于，所述电极接触层(14)包括一能传导的织物的层。
5.根据权利要求4所述的电极(1)，其特征在于，所述能传导的织物是一以金属、尤其是银来覆层的织物。
6.根据前述权利要求之一所述 的电极(1)，其特征在于，所述电极接触层(14)包括印刷到一承载膜层中的金属性墨，尤其是银墨。
7.根据前述权利要求之一所述的电极(I)，其特征在于，所述能导电的聚合物层(10)包含能传导的颜料、石墨、导电炭黑、CNT或树状金属性颗粒作为能传导的颗粒。
8.用于制造根据前述权利要求之一所述的电极(I)的方法，所述方法包括如下步骤: a)浇铸或刮制由一聚合物制成的能传导的聚合物层(10)的至少一第一部分，所述聚合物包含能传导的颗粒； b)将一第一层，例如一纤维无纺布，尤其是纳米纤维无纺布(6)压入所述聚合物层(10)中，从而使得所述第一层部分地被所述聚合物层(10)穿过并且在第一侧面上从所述聚合物层(10)伸出。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于如下另外的步骤: c)使所述能传导的聚合物层(10)的所述第一部分硬化； d)在所述聚合物层(10)的与所述第一侧面相对置的第二侧面上浇铸或刮制所述能传导的聚合物层(10)的第二部分；以及 e)将一电极接触层(14)压入所述聚合物层(10)的所述第二部分中，从而使得所述电极接触层(14)部分地在所述聚合物层(10)中埋入并且在所述第二侧面上从所述聚合物层(10)伸出。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述能传导的聚合物层(10)的所述至少第一部分被浇铸或刮制到一电极接触层(14)上。
11.绷带，具有至少一个根据权利要求1至7之一所述的电极。
12.根据权利要求11所述的绷带，其特征在于，所述至少一个电极能松开地，例如借助于尼龙搭扣，布置在所述绷带的皮带上。
【文档编号】A61N1/04GK103596620SQ201280028993
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年5月4日 优先权日:2011年5月12日
【发明者】K-P·安哈尔特, H·赖因哈特, L·奥皮茨 申请人:奥托·博克保健有限公司