[發明專利]測量生物電勢的電極及其制造方法和測量生理信號的系統

有效

• 申請號: 201310046744.2
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103239221B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 高秉勛;李卓炯;金淵皓;申健洙
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: A61B5/04
• 分類號: A61B5/04
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 魯恭誠,劉奕晴

本申請要求于2012年2月7日提交到韓國知識產權局的第10-2012-0012528韓國專利申請的利益，該韓國專利申請的全部內容以引用方式包含于此。

技術領域

本發明涉及生理信號的測量，并且更具體地講，涉及一種測量生物電勢的電極、制造該電極的方法和測量生理信號的系統。

背景技術

新近的保健系統通過測量日常生活中的多種生理信號來提高診斷的準確度和便利性。具體地講，正在引入用于通過個人健康信息數據庫提供健康相關服務、幫助醫務人員執行遠程診斷并且向患者傳送診斷/處方的結果的智能保健系統。

身體是在其中形成電場的一種的導體，并且由于根據細胞的電刺激產生的動作電勢而在身體內形成電場。因此，可通過檢測身體中的少量電流或者檢測關于外部激勵的電流的變化來測量身體的內部部分的電特性。

通常，可通過使用這種原理測量多種生理電勢(例如，心電圖(ECG)、肌電圖(EMG)、腦電圖(EEG)、皮膚電阻(GSR)、動眼電波圖(EOG)、體溫、心跳、血壓和身體運動)，并且用于活體的電極用于檢測這些生理信號的變化。

如圖1所示，用于活體的電極附著到用戶的皮膚。用于活體的電極是用于將用戶的皮膚連接到測量生理信號的系統(下文中稱為生理信號測量系統)的介質，并且影響測量的生理信號的質量和用戶便利性。在日常生活中，針對始終附著到用戶的活體并且測量用戶的生理信號的用于活體的電極，應該解決關于測量的準確度、通信、功耗等的多種技術問題。

為了在日常生活中始終將生理信號測量系統安置在身體上，需要將與身體的皮膚接觸的區域最小化以減小皮膚刺激。此外，需要減小運動偽像從而在鍛煉過程中準確地測量生理信號。圖2示出了由于根據身體的運動的接口變化而產生的噪聲并且顯示了信噪比(SNR)被降低。

發明內容

提供一種用于測量生物電勢的電極，該電極通過簡化的電極結構獲得高質量生理信號，并且通過最小化測量系統中的信號處理器的作用以及最小化測量系統的構造來降低功耗。

提供一種使用用于測量生物電勢的電極的用于測量生理信號的系統。

提供一種制造用于測量生物電勢的電極的方法。

另外方面將在下面描述中部分進行闡述，部分從該描述顯而易見，或者可以通過本發明的實施而獲知。

根據本發明的一個方面，一種用于測量生物電勢的電極包括：導電粘合劑，導電粘合劑的一側附著到至少兩個金屬電極，導電粘合劑的另一側附著到活體，并且導電粘合劑具有預定的面積和厚度；以及支撐部件，當導電粘合劑附著到活體時支撐導電粘合劑，其中，根據導電粘合劑的厚度調整當所述至少兩個金屬電極附著到導電粘合劑時在所述至少兩個金屬電極之間形成的阻抗，并且所述至少兩個金屬電極沒有由于所述阻抗而短路。

根據本發明的另一方面，一種測量生理信號的系統包括：電極，用于測量生物電勢；至少兩個金屬電極，附著到用于測量生物電勢的所述電極；放大器，對從所述至少兩個金屬電極選擇的兩個金屬電極之間的信號差進行放大；處理器，對由放大器放大的信號進行處理，其中，用于測量生物電勢的所述電極包括：導電粘合劑，導電粘合劑的一側附著到至少兩個金屬電極，導電粘合劑的另一側附著到活體，并且導電粘合劑具有預定的面積和厚度；以及支撐部件，當導電粘合劑附著到活體時支撐導電粘合劑，其中，根據導電粘合劑的厚度調整當所述至少兩個金屬電極附著到導電粘合劑時在所述至少兩個金屬電極之間形成的阻抗，并且所述至少兩個金屬電極沒有由于所述阻抗而短路。

根據本發明的另一方面，一種用于測量生理信號的系統包括：電極，用于測量生物電勢，包括至少兩個金屬電極；放大器，對從所述至少兩個金屬電極選擇的兩個金屬電極之間的信號差進行放大；處理器，對由放大器放大的信號進行處理，其中，用于測量生物電勢的所述電極包括：導電粘合劑，導電粘合劑的一側附著到所述至少兩個金屬電極，導電粘合劑的另一側附著到活體，并且導電粘合劑具有預定面積和厚度；所述至少兩個金屬電極，附著到導電粘合劑的一側；支撐部件，當導電粘合劑附著到活體時支撐導電粘合劑，其中，根據導電粘合劑的厚度調整當所述至少兩個金屬電極附著到導電粘合劑時在所述至少兩個金屬電極之間形成的阻抗，并且所述至少兩個金屬電極沒有由于所述阻抗而短路。