本發明屬于醫療器械(用具)/心電電極領域，具體涉及一種柔性帶孔導電橡膠心電干電極。

背景技術：

在當今社會，心臟病是人類健康的頭號殺手。全世界1/3的人口死亡是因心臟病引起的，而我國每年有幾十萬人死于心臟病。心臟病已是心腦血管疾病中最容易危害中老年人的身體健康和生命的疾病。對早期和突發心臟病的長期和動態觀測，以捕捉到短暫非持續性的異常心電變化，尤其是一過性心律失常及短暫的心肌缺血發作癥狀，對診斷心臟病、判斷療效和挽救生命至關重要。

根據是否采用導電凝膠，電極主要分為濕電極和干電極。目前醫療中常用于檢測心電的是一次性導電凝膠濕電極，濕電極的不足之處在于其準備工作復雜，導電膠隨時間逐漸風干而造成測量誤差，容易造成皮膚過敏，影響舒適度，不適用于長時間監測。干電極不使用導電膏(或凝膠)或者其他電介質作為皮膚和電極之間的耦合通路，而是皮膚和電極之間的直接接觸或者電容耦合形成通路的電極。而現有干電極大多數都是以金屬材料為主，金屬材料電極抗腐蝕性低，抗干擾和抗噪聲能力均差，在微電流通過時容易產生極化。同時金屬干電極穿戴舒適性較差，運動偽跡明顯。

目前尚缺乏可長期舒適穿戴的動態獲取心電信號的傳感器。導電橡膠還和導電海綿是心電電極材料的最新研究方向，其優勢在于導電性不受溫度和濕度的影響，機械柔軟度高，皮膚附著力好，同時也增加了皮膚-電極界面的接觸面積，維持了低阻抗，減少了運動偽跡。

同類型現有專利(CN204318753U)：一種帶孔心電電極貼片。它是在現有一次性凝膠濕電極的基礎上進行了打孔處理，減少心電電極貼對皮膚的刺激和損傷，降低引發接觸性皮炎的概率，減輕揭除心電電極貼時給使用者帶來的疼痛感。然而它并沒有從根本上解決濕電極給使用者皮膚帶來的負面影響。同時，帶孔濕電極使用者是不能長期佩戴的。

現有干電極可以很好地監測人體靜止狀態下的心電信號，但干電極一般是金屬硬質平板，不能很好地貼合皮膚拓撲，穿戴舒適性較差，當有肢體移動或人在運動時容易引起運動偽跡。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種新型柔性帶孔導電橡膠心電干電極，克服傳統濕電極對皮膚的刺激和損傷，非一次性電極，可長期佩戴使用，采用柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板作為填充層增加透氣性，使用柔性導電海綿作為干電極可以有效貼合皮膚拓撲，增加穿戴舒適性，利用導電橡膠-導電海綿結構有效減少動態穿戴時信號噪聲，有減小運動偽跡作用。本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種柔性帶孔導電橡膠心電干電極，其特征在于：所述電極由基底層、填充層、觸面層和絕緣遮擋層組成。其中彈力柔性織物構成基底層；柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板構成填充層；導電海綿構成觸面層；中心鏤空絕緣織物構成絕緣遮擋層。所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板設置在織物基底上，放置中心且通過粘膠與織物基底粘合；所述導電海綿設置在所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板上，放置中心且通過導電膠與柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板粘合；所述絕緣織物中心鏤空覆蓋所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板上且通過粘膠與柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板粘合。

優選的，所述織物基底是具有一定柔韌性和彈性的萊卡布塊，主要用來支撐電極。織物基底合適的壓力既保證心電電極與人體緊密貼合，又保障穿戴的舒適性。

優選的，所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板可用具有導電橡膠性能的柔性合成材料代替，其體積電阻率小于等于10⁴Ω·cm，增加電極本身的導電性，減少信號損失。為了保證電極的韌性和抗拉性，其扯斷力大于等于8Mpa，伸長率為250％-350％，硬度小于等于60度(60°)。

優選的，所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板的孔直徑為2mm，孔與孔的中心間隔為4mm，具有透氣清涼的效果，以免刺激皮膚，保證電極的透氣性。

優選的，所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板為兩層帶孔導電橡膠薄板的疊加，中心重合，一次成型，其中：第一層厚度為0.5-0.8mm，整體寬度為40-60mm，長度為70-100mm，兩端為以其寬為直徑的半圓，具有導電和電磁屏蔽的作用；第二層厚度為0.5-0.8mm，整體寬度為20-40mm，長度為50-80mm，兩端為以其寬為直徑的半圓，在整個心電電極中起著填充的作用，使上端導電海綿凸起，與皮膚貼合更緊密。

優選的，所述粘膠為醫用粘合劑，所述導電膠為導電銀膠。

優選的，所述導電海綿由高分子復合材料發泡技術生產，發泡孔徑均勻，主要成分為聚酯海綿和金屬鎳，無毒無味，導電海綿柔軟，富有彈性，可清洗。導電海綿直接與皮膚接觸，其柔軟特性可以保證穿戴的舒適性，也能在皮膚與電極相互作用時起到緩沖作用，自適應人體胸部外輪廓，很好地貼合與皮膚表面，以減少噪聲和運動偽跡。導電海綿厚度為1mm，整體寬度為20-40mm，長度為50-80mm，兩端為以其寬為直徑的半圓。心電電極需貼合胸部特征，太大的尺寸會影響其穿戴舒適性，使得心電R波易發生畸變；太小的尺寸會削弱心電的有效信號。

優選的，所述絕緣織物厚度為0.5-0.8mm，整體寬度為50-70mm，長度為80-110mm的矩形，中心鏤空圖形為導電海綿形狀。絕緣織物封裝電極，隔離導電層與皮膚接觸，避免產生干擾信號。

優選的，所述絕緣織物與織物基底用縫紉機連接、固定。

附圖說明

圖1為柔性帶孔導電橡膠心電干電極結構示意圖；

圖2為柔性帶孔導電橡膠心電干電極覆蓋絕緣織物示意圖。

其中，1為織物基底；2為柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板孔；3為柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板；4為導電海綿；5為絕緣織物。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。本領域技術人員應當知曉，下述具體實施例或具體實施方式，是本發明為進一步解釋具體的發明內容而列舉的一系列優化的設置方式，而該些設置方式之間均是可以相互結合或者相互關聯使用的，除非在本發明明確提出了其中某些或某一具體實施例或實施方式無法與其他的實施例或實施方式進行關聯設置或共同使用。同時，下述的具體實施例或實施方式僅作為最優化的設置方式，而不作為限定本發明的保護范圍的理解。

實施例

圖1為柔性帶孔導電橡膠心電干電極結構圖，左邊為主視圖，右邊為側視圖。圖2為柔性帶孔導電橡膠心電干電極覆蓋絕緣織物示意圖，左邊為絕緣織物主視圖，右邊為覆蓋絕緣織物后電極的側視圖。

基于圖1和2，本發明提供一種優選的實施方案如下：所述帶孔導電橡膠襯墊導電海綿柔性心電干電極由織物基底1、柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3、導電海綿4和絕緣織物5組成。所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3設置在所述織物基底1上，放置中心且通過粘膠與織物基底1粘合；所述導電海綿4設置在所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3上，放置中心且通過導電膠與柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3粘合；所述絕緣織物5中心鏤空覆蓋所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3上且通過粘膠與柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3粘合。

所述織物基底1是具有一定柔韌性和彈性萊卡布塊，其形狀為寬60mm，長1000mm的矩形，在織物基底兩端各有寬40mm長60mm矩形魔術貼，方便穿戴固定。

所述柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3的體積電阻率為10⁴Ω·cm，扯斷力為8Mpa，伸長率為350％，硬度為60度(60°)。柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板孔2的直徑為2mm，孔與孔的中心間隔為4mm。柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3為兩層帶孔導電橡膠薄板的疊加，中心重合，一次成型，其中第一層厚度為0.5mm，整體寬度為50mm，長度為80mm，兩端是半徑為25mm的半圓，通過醫用粘膠與織物基底1粘連，具有導電屏蔽的作用，可與信號采集電路直接相連；第二層厚度為0.5mm，整體寬度為30mm，長度為60mm，兩端是半徑為15mm的半圓，是整個心電電極的填充層，使上端導電海綿凸起，與皮膚貼合更緊密。

所述心電電極采用感應體表電勢、阻容耦合原理測量心電，以導電海綿4作為電極傳感面。導電海綿4由高分子復合材料發泡技術生產，發泡孔徑均勻，主要成分為聚酯海綿和金屬鎳，無毒無味，導電海綿柔軟，富有彈性，可清洗。導電海綿4厚度為1mm，整體寬度為30mm，長度為60mm，兩端是半徑為15mm的半圓，通過導電性良好的導電膠與柔軟帶孔醫用導電橡膠薄板3連接，它可直接與皮膚接觸，其柔軟特性可以保證穿戴的舒適性，也能在皮膚與電極相互作用時起到緩沖作用，適應皮膚拓撲，以減少噪聲和運動偽跡。同時導電海綿4可長期穿戴，為心電電極的觸面層。

所述絕緣織物5厚度為0.5mm，整體寬度為60mm，長度為90mm的矩形，中心鏤空圖形的寬度為30mm，長度為60mm，兩端是半徑為15mm的半圓的類橢圓。絕緣織物5隔離導電層與皮膚接觸，避免產生干擾信號，是整個心電電極的絕緣遮擋層。絕緣織物5與織物基底1用縫紉機連接、固定。