醫療皮膚電極的製作方法
2023-04-30 18:47:51
專利名稱：醫療皮膚電極的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及醫學、衛生學領域，尤其是用於臨床治療和康復治療所採用的皮膚電極。
目前，國內外醫療用皮膚電極有許多種，基本分為單層結構和雙層結構兩種。單層結構的皮膚電極由導電高分子材料或金屬材料製成，上面直接連接導線；雙層結構的皮膚電極則採用機械性連接將金屬導體與導電高分子材料結合在一起。
由金屬材料製成的單層結構的皮膚電極，由於導體與皮膚的電導率相差過大，在接觸面附近電場強度梯度較大，易使接觸面附近的皮膚組織細胞損傷、發生炎症甚至死亡。由導電高分子材料製成的單層結構的皮膚電極和金屬、高分子材料製成的雙層結構的電極雖然可以克服上述缺點，但還存在一致命的弱點，即在治療時電極的電流密度不均勻，接觸層中點與點之間的電流密度相差過大，當提高輸出功率時，原電流密度峰值點的電流密度迅速上升，容易超出人體皮膚的生理承受限度，造成皮膚灼傷或損傷，從而限制了治療劑量，影響深部疾患的治療效果。此外，雙層結構皮膚電極的金屬部件暴露在表面，當經常接觸非中性塗覆液時，會出現金屬被腐蝕、結合層損壞的現象，大大降低了電極的使用壽命，同時某些種金屬材料被腐蝕後再接觸皮膚會對人體產生危害。
本實用新型的目的在於克服現有技術的缺點而提供一種新型皮膚電極，它較好地解決了現有電極的輸出電流密度不均勻的問題，從而能在不傷害人體皮膚的條件下，較大幅度地提高電極的整體輸出能量，開闢了治療深部疾患和高劑量治療的新途徑，同時它還具有中低頻特性好的特點，擴大了皮膚電極的使用範圍。
本實用新型的目的是這樣實現的。皮膚電極的結構為三層，接觸層在下，金屬導電層居中，最上面是絕緣層。絕緣層為薄片狀，覆蓋在金屬導電層的上表面，兩層的接觸面之間用粘合劑粘合。金屬導電層是由若干金屬箔片構成的陣列，之間用金屬絲連接，金屬箔片設計成邊長為5～20mm的正方形，或半徑為5～20mm的圓形。陣列的排列可以根據各種接觸層材料和金屬材料的導電參數，通過理論計算和實驗，確定出不同的排列方案。由於金屬導電層封閉於接觸層與絕緣層之間，消除了金屬導電層被腐蝕的現象。接觸層是厚度範圍為1.0～15mm的片狀物，它的上表面與金屬導電層的下表面用導電粘合劑粘合，然後再與絕緣層用普通粘合劑粘合。通電的導線與金屬導電層和絕緣層分別固定連接。
本實用新型的金屬導電層還可用網狀金屬片製成，網眼形狀多採用矩形、正方形。網眼面積為15～100mm2。為便於粘合，網眼邊寬尺寸選擇在1～5mm之間，材料選用導電性能好的銅、鋁、銀等金屬材料。絕緣層採用絕緣高分子材料製成，可以是普通橡膠、塑料等材料。接觸層則選用導電橡膠、導電樹脂或導電塑料等導電高分子材料製成。為滿足某些殊特治療的需要，接觸層可作成不同種形狀，它的上表面均為水平面。底部則可作成蜂巢狀或凸粒狀，還可製成為凹槽形狀。蜂巢狀接觸層的凹陷部分直徑為2～10mm，深度為1～5mm；凸粒狀提觸層的凸粒直徑為1～5mm，高為1～5mm；凹槽狀接觸層的槽邊寬度範圍為1～5mm，槽深1～10mm。這幾種結構可在凹進部位填充吸溼性強的材料，並注入導電液或治療藥液。根據治療部位的不同，皮膚電極可製成各種形狀，可以是正方形、矩形等多邊形，也可以是圓形，還可以是專門用於治療足跟部位疾患的足跟形。導線的連接方式有三種，一是導線連接在導線固定器上，導線固定器固定在絕緣層中心位置並與金屬導電層連接；二是導線直接與金屬導電層固定連接並與電極的絕緣層粘合後由其中心位置穿出，第三個方式近似於第二方式，不同之處是導線從皮膚電極的側面引出。
本實用新型與目前使用中的皮膚電極相比有如下優點1.金屬箔片或網片分布合理。使輸出的電流密度均勻，從而治療時可提高輸出功率，具有療效高，療程短的特點，臨床效果良好。
2.絕緣層和接觸層採用抗腐蝕力強的高分子材料，且金屬箔片或網片被封閉於絕緣層和接觸層之間，消除了金屬導體被腐蝕的可能性。即延長了電極的使用壽命，又杜絕了因金屬被腐蝕後，金屬離子進入皮膚，造成人體微量元素失衡或中毒的隱患。
3.本實用新型具有中低頻特性好的特點，擴大了皮膚電極的使用範圍。可廣泛地應用於臨床治療和康復治療。
4.由於本實用新型增設了絕緣層，可以防止分流，加大了電極的安全保險係數，滿足醫療和康復治療中超安全電壓操作的需要。
5.電極的柔順性好，治療時體感舒適。
具體實施例將結合附圖加以說明
圖1是實施例1的示意圖。
其中1－導線；2－導線固定器。
圖2是實施例1的俯視圖。
圖3是圖2的A－A向剖視圖。
其中3－絕緣層；4－接觸層；5－金屬導電層。
圖4是實施例1中金屬導電層的結構示意圖。
其中6－金屬箔片；7－金屬絲。
圖5是實施例2的示意圖。
圖6是實施例2的俯視圖。
圖7是圖6的A－A向剖視圖。
其中8－絕緣層；9－網狀金屬導電層；10－槽式接觸層。
圖8是實施例2中金屬導電層的結構示意圖。
圖9是實施例3的示意圖。
圖10是圖9的C－C向剖視圖。
其中11－蜂巢狀接觸層。
圖12是實施例4的俯視圖。
圖13是
圖12的D－D向剖視圖。
其中12－凸粒狀接觸層。
圖14是實施例4的金屬導電層的結構示意圖。
圖15是實施例5的外形示意圖。
圖16是實施例5的結構示意圖。
實施例1是接觸皮膚面為矩形的皮膚電極，示意圖如
圖1所示。該皮膚電極的外形尺寸寬為100mm，長為150mm，厚度為2.2mm。絕緣層3、金屬導電層5、接觸層4的材料分別選用天然橡膠、鋁片和導電橡膠。接觸層4作成平板形，金屬箔片6排列的陣列如圖4所示。導線2的連接方式如圖3所示，即通過導線固定器2連接。該電極工藝簡單、成本低、撓性好、操作簡單易行，適於前胸、背部腿部等部位的大面積病患的治療。
實施例2是上表面為正方形的皮膚電極，示意圖見圖5。該皮膚電極的外形尺寸邊長80mm、厚度20mm。絕緣層8、網狀金屬導電層9。槽式接觸層10分別用聚乙烯、銅片、導電塑料製成。導線直接與網狀銅片焊接再與聚乙烯粘合後由絕緣層8的中心位置穿出。槽式接觸層10的槽深5mm，槽內填充柔較、吸溼性好的醫用紗布，治療時向凹槽內注入治療藥液。此電極的特點是浸潤面積大，藥液保留時間長久，不易流出，療效顯著。
實施例3是上表面呈圓形的皮膚電極，其直徑為36mm，厚度為20mm，示意圖如圖9。它的絕緣層仍用聚乙烯材料製成，金屬導電層用鋁片衝成網眼狀。蜂巢狀接觸層11採用苯酚樹脂材料製成，巢穴直徑為5mm，深3mm，巢穴內填充吸溼性能好的 海綿材料，治療時注入導電液或治療藥液，可減小表面阻抗，適用於深部疾患的治療和長時間的治療。該形狀的皮膚電極還特別適用於膝蓋、肘部、肩肘等部位疾患的治療。
實施例4的導線從電極側面引出，凸粒狀接觸層12選用導電天然橡膠材料製成，凸粒直徑為3mm，高3mm。特點是可以用它來進行按摩治療，對於康復性治療效果顯著。
實施例5是外形呈足跟形的皮膚電極，示意圖見
圖15。該皮膚電極的尺寸按正常人足跟外形制定，對於治療常見的足跟部位的扭傷、挫傷有良好的治療效果。
權利要求1.一種醫療用皮膚電極，包括金屬導電層、接觸層、導線，其特徵是金屬導電層的上表面覆蓋有片狀絕緣層，兩層的接觸面之間用粘合劑粘合；金屬導電層是由若干金屬箔片構成的陣列，之間用金屬絲連接；接觸層為片狀體，其上表面與金屬導電層的下表面用導電粘合劑粘接之後再與絕緣層粘合；導線與金屬導電層和絕緣層分別固定連接。
2.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是金屬導電層由網狀金屬片構成。
3.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是絕緣層採用絕緣高分子材料製成。
4.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是接觸層由導電高分子材料製成。
5.根據權利要求1或4所述的皮膚電極，其特徵是接觸層上表面為水平面，底部為蜂巢狀或凸粒狀或凹槽狀。
6.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是導線連接在導線固定器上，導線固定器固定在絕緣層中心位置並與金屬導電層連接。
7.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是導線直接與金屬導電層固定連接，並與電極側面穿出。
8.根據權利要求1所述的皮膚電極，其特徵是皮膚電極的外形為多邊形、圓形或是足跟形。
專利摘要一種用於臨床治療和康復治療的皮膚電極，由絕緣層、金屬導電層、接觸層三層結構相互粘接而成。金屬導電層可由金屬箔片組成各種陣列，接觸層可以根據需要作成平板形、凹槽形等多種形狀。它具有較均勻的電流密度和較好的中低頻特性，安全可靠、使用方便，療效高耐腐蝕、使用壽命長，應用範圍廣。
文檔編號A61N1/04GK2043508SQ8821304
公開日1989年8月30日 申請日期1988年9月9日 優先權日1988年9月9日
發明者王偉光 申請人:王偉光