JPH03228738A - 生体電位計測電極 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、生体電位の計測に用いられる生体電位計測電
極に関する。

（従来の技術） 人体を始め生体には筋電、心電、脳波等の生体電位と呼
ばれる電気信号が存在しており、この生体電位を計測す
ることで生体の活動の状態を電気的に知ることができる
。

この生体電位を計測するには生体の測点に生体電位を検
出するための生体電位計測電極（以下、電極と呼ぶ。）
か取付けられ、この電極により検出される生体電位かｍ
ｌｌ定器に入力される。

ところで、生体の測点と電極との接触抵抗か計測値に与
える影響を考えると、測定器の入力インピーダンスが高
いほど接触抵抗の影響を受けにくい。例えば、入力イン
ピーダンスが５０ＯＫΩ以下と低い場合には電極と生体
との接触抵抗の影響が大きく安定した正確な値での計測
は望めない。

一方、測定器の入力インピーダンスが例えばｌＯＸΩ以
上と高い場合には電極と生体との接触抵抗が計測値に与
える影響は小さくなるものの、電極と測定器を結ぶケー
ブルから誘導ノイズが混入しやすくなる。また、ケーブ
ルのゆれ等によるケブルと生体間の浮遊容量の変化が計
測値に影響を与えるようにもなる。従って、生体か運動
している場合などには生体電位の０状態を示す基線が測
定範囲外にまで飛出してしまう程、不安定な状態となっ
てしまう。

そこで、従来は測定器の入力インピーダンスを上述した
ような影響が程々となるようＩＭΩ程度とし、電極の取
付けの際に生体との接触抵抗を改善するため電極ペース
トが用いられていた。

しかしなから、ＩＭΩ程度の入力インピーダンスでは接
触抵抗の影響を無視することはできないため、最良の状
態を得るためには電極ペーストの塗布の仕方や電極の固
定方法等に特別な技術が必要であった。また、浮遊容量
の影響もあるため、全力疾走等生体か激しく動く状態で
の測定は不可能であった。

（発明か解決しようとする課題） 上述したように、従来は生体電位計測電極で検出された
生体電位か直接測定器に入力されていたため様々な外的
要因の影響を受は安定した測定を行うことかできないと
いう課題かあった本発明はこのような点に対処してなさ
れたもので、接触抵抗やケーブルの影響の少ない安定し
た計測を行うことのできる生体電位計測電極を提供する
ものである。

［発明の構成コ （課題を解決するだめの手段） 本発明は、生体に密着させて生体電位を検出する電極部
と、この電極部により検出された生体電位か低インピー
ダンスに変換されて出力されるインピーダンス変換回路
とが少なくとも一体に構成されるものである。

（作　用） 本発明では、生体電位計測電極と例えば検出された生体
電位を高インピーダンスで受は低インピーダンスで出力
するインピーダンス変換器のような電子回路装置とを一
体に構成している。

従って、生体電位を高インピーダンスで受けることがで
きるので、生体との接触抵抗の影響が減り、生体への取
付けが容易になる。

また、生体電位計測電極と測定器を低インピーダンスで
接続することができるので、測定器に接続するためのケ
ーブルの影響も減り、安定した生体電位の計測が行える
。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明の一実施例の生体電位計測電極の構成を
示す断面図である。

同図に示すように、この生体電位計測電極１０は、生体
に接触して生体電位を検出する電極板１１と、電極板１
１の背面を覆うよう形成されたケーシング１２と、ケー
シング１２内に収納されているインピーダンス変換器１
３と、インピーダンス変換器１３の出力と測定器（図示
せず。）の入力とを接続する出カケープル１４とからそ
の主要部が構成されている。

電極板１１で検出された生体電位は入カケープル１５に
よりインピーダンス変換器１３に入力される。インピー
ダンス変換器１３は例えば高インピーダンスで受けた生
体電位を出カケープル１４を介して測定器に低インピー
ダンスで出力する。

このように、測点の直近であるためインピーダンス変換
器の入力インピーダンスを高くとることができ、しかも
測定器との間は低インピーダンスで接続することかでき
るので、安定した計測が行える。

また、この生体電位計７１１１１電極１０の外観は第２
図（ａ）の斜視図及び第２図（ｂ）の側面図に示すよう
に従来の生体電位計／ＩＩＩ電極と変りがないが、接触
抵抗の影響が少なくなるので、電極板１１を小さくする
ことができ、生体電位計測電極１０全体の大きさも小型
にすることができる。

なお、インピーダンス変換器は増幅率を有するものでな
くてもよいが、増幅率を有するものであればより雑音等
に対し有利となる。

次に、他の実施例について説明する。

通常、生体電位の計測は測定点に取付けられた２つの生
体電位計測電極で検出される生体電位が１つの差動アン
プに入力されて行われる。そこで、第３図に示すように
一方の生体電位計＃１電極２０ａに差動アンプ２１を内
臓させ、それぞれの電極板２２をこの差動アンプ２１に
接続する。差動アンプ２１により増幅された生体電位は
低インピーダンスで測定器に出力される。

本実施例の生体電位計測電極の外観を第４図に示す。

従って、測定器と接続されるケーブルか減るので、電極
を取付けた状態での運動性かよくなる。

なお、本実施例では生体電位計測電極２０ｂには電子回
路を内臓させていないか、この生体電位計測電極２０ｂ
にもインピーダンス変換器等の電子回路装置を内臓させ
てもよい。

［発明の効果］ 本発明では、生体電位計測電極と電子回路装置とを一体
に構成しているので、電子回路装置の入力インピーダン
スを１００ＭΩ程度にまで高めることかでき、測定器と
の間も低インピーダンスで接続することかできる。

従って、生体との接触抵抗の影響が減るので生体への取
付けか容易になり、さらに、測定器に接続するためのケ
ーブルの影響も受は難くなるので、生体か激しい運動を
する場合であっても安定した生体電位の計測か行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の生体電位計測電極の断面図、
第２図（ａ）は第１図の生体電位計測電極の斜視図、第
２図（ｂ）は同側面図、第３図は本発明の他の実施例の
生体電位計測電極の構成を説明する図、第４図は第３図
の生体電位計７１１１１電極の外観を示す図である。 １０・・生体電位計測電極、１１・・・電極板、１２・
・ケーシング、１３・・・インピーダンス変換器、１４
・・出カケープル、２０ａ、２０ｂ・・・生体電位計測
電極、２１・・・差動アンプ、２２・電極板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体に密着させて生体電位を検出する電極部と、
   この電極部により検出された生体電位が低インピーダン
   スに変換されて出力されるインピーダンス変換回路とが
   少なくとも一体に構成されることを特徴とする生体電位
   計測電極。