一種肌電采集裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種肌電采集裝置,包括:彈性基體、外電極、內(nèi)電極和電極插針,每個(gè)內(nèi)電極上設(shè)有用于與人體表面接觸的導(dǎo)電織物電極布;每個(gè)外電極設(shè)置在所述彈性基體的外表面,每個(gè)內(nèi)電極設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)表面,每個(gè)外電極與對(duì)應(yīng)的一個(gè)內(nèi)電極連接,每個(gè)電極插針一端與對(duì)應(yīng)的一個(gè)外電極連接,另一端與肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備連接。采用本發(fā)明實(shí)施例,在進(jìn)行肌電信號(hào)的采集操作前,將電極插針插入外電極中,將插好電極插針的肌電采集裝置佩戴在需要采集肌電信號(hào)的部位即可實(shí)現(xiàn)肌電信號(hào)的采集,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,不僅提高了采集肌電信號(hào)的工作效率,且由于與人體表面接觸的是導(dǎo)電織物電極布,提高了受試者的舒適度。
【專利說(shuō)明】—種肌電采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及一種肌電采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,利用高密度肌電采集電極采集的信息可以根據(jù)人體或動(dòng)物組織的信號(hào)強(qiáng)弱來(lái)篩選所需組織,還可以根據(jù)大量的信息來(lái)準(zhǔn)確分析人或動(dòng)物的動(dòng)作行為等,因此,高密度肌電采集電極對(duì)信息的搜集有著重要作用。現(xiàn)有的高密度肌電采集電極雖然能夠采集到多通道信號(hào),但是需要逐個(gè)粘貼肌電采集電極,即在金屬頭處涂導(dǎo)電膏以及使用粘貼膠來(lái)提高電極的導(dǎo)電性和放置的穩(wěn)定性,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),一般要2-3個(gè)小時(shí),操作繁瑣,且粘貼膠對(duì)皮膚敏感的受試者容易出現(xiàn)過(guò)敏情況,長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)采集佩戴會(huì)造成受試者在生理與心理方面都有很強(qiáng)烈的不適感。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明實(shí)施例提供一種肌電采集裝置,在進(jìn)行肌電信號(hào)的采集操作時(shí),實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,且由于與人體表面接觸的是導(dǎo)電織物電極布,提高了受試者的舒適度。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種肌電采集裝置,包括:彈性基體、外電極、內(nèi)電極和電極插針,每個(gè)內(nèi)電極上設(shè)有用于與人體表面接觸的導(dǎo)電織物電極布;
[0005]每個(gè)外電極 設(shè)置在所述彈性基體的外表面,每個(gè)內(nèi)電極設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)表面,每個(gè)外電極與對(duì)應(yīng)的一個(gè)內(nèi)電極連接,每個(gè)電極插針一端與對(duì)應(yīng)的一個(gè)外電極連接,另一端與肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備連接。
[0006]其中,所述彈性基體上設(shè)置有若干個(gè)陣列通孔。
[0007]其中,還包括:軟粘和與所述軟粘構(gòu)成魔術(shù)貼的硬粘,所述軟粘上設(shè)置有與所述彈性基體相匹配的陣列通孔,所述軟粘設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)表面,所述硬粘設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)/外表面。
[0008]其中,所述外電極呈中空柱體狀,所述外電極的外表面為絕緣體,所述外電極的內(nèi)表面內(nèi)置有金屬接觸環(huán)。
[0009]其中,所述內(nèi)電極還包括:金屬導(dǎo)線、粘接層和絕緣層,
[0010]所述粘接層與所述軟粘粘合,所述絕緣層設(shè)置在所述粘接層與所述導(dǎo)電織物電極布之間;
[0011]所述金屬導(dǎo)線的一端與所述電極布固定連接,所述金屬導(dǎo)線的另一端設(shè)置有金屬扣接接頭,所述金屬扣接接頭穿過(guò)所述彈性基體和所述軟粘的通孔后與所述外電極的金屬接觸環(huán)固定連接。
[0012]其中,所述內(nèi)電極的厚度小于0.5mm。
[0013]其中,所述電極插針的直徑不超過(guò)2mm。
[0014]其中,所述軟粘上的通孔直徑小于所述彈性基體上的通孔直徑。
[0015]其中,所述彈性基體的通孔周圍設(shè)置有抗變形的添加劑。[0016]其中,所述軟粘和所述硬粘的面積為所述彈性基體的面積,其中,所述軟粘的面積比所述硬粘的面積大。
[0017]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有如下有益效果:
[0018]通過(guò)在彈性基體表面分別設(shè)置內(nèi)電極和外電極,其中,內(nèi)電極上采用導(dǎo)電織物電極布與人體直接接觸采集肌電信號(hào),外電極上設(shè)置可以拔插的電極插針,將采集到的肌電信號(hào)傳輸給外界的肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)肌電信號(hào)的采集。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的肌電采集裝置進(jìn)行肌電信號(hào)的采集時(shí),實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,方便受試者佩戴,且由于與人體表面接觸的是導(dǎo)電織物電極布,提高了受試者的舒適度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種肌電采集裝置的立體示意圖;
[0021]圖2是圖1中的肌電采集裝置沿1-1的部分剖面示意圖;
[0022]圖3是圖2中的肌電采集電極的放大示意圖;
[0023]圖4是本發(fā)明實(shí) 施例提供的一種肌電采集裝置的主視圖;
[0024]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種肌電采集裝置的后視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]本發(fā)明提供了一種肌電采集裝置,該裝置采用導(dǎo)電織物電極布紡織成一個(gè)個(gè)圓形的導(dǎo)電面作為采集電極的內(nèi)電極,在采集電極的外電極上設(shè)置可以拔插的電極插針,內(nèi)電極和外電極分別位于彈性基體的兩表面,導(dǎo)電織物電極布與人體表面接觸,通過(guò)電極插針將肌電采集裝置與采集設(shè)備連接,實(shí)現(xiàn)肌電信號(hào)的采集。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的肌電采集裝置進(jìn)行肌電信號(hào)的采集時(shí),實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,方便受試者佩戴,不僅提高了肌電采集信號(hào)的工作效率,且由于與人體表面接觸的是導(dǎo)電織物電極布,提高了受試者的舒適度。
[0027]請(qǐng)參見(jiàn)圖1,圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種肌電采集裝置的立體示意圖,在本發(fā)明實(shí)施例中,該裝置包括:彈性基體101、外電極102、內(nèi)電極103 (內(nèi)電極103與人體表面300接觸,在圖1中未示出,請(qǐng)一并參見(jiàn)圖2,圖2是圖1中的肌電采集裝置沿1-1的部分剖面示意圖)和電極插針104,每個(gè)內(nèi)電極上設(shè)有用于與人體表面300接觸的導(dǎo)電織物電極布1031(導(dǎo)電織物電極布1031與人體表面直接接觸,可制作成圓形的導(dǎo)電面,在圖1中未示出,請(qǐng)一并參見(jiàn)圖3,圖3是圖2中的肌電采集電極的放大示意圖),外電極102和內(nèi)電極103在彈性基體101表面呈陣列分布,其中,外電極102和內(nèi)電極103成套使用,通常,肌電采集裝置上已根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)在彈性基體101表面預(yù)先設(shè)置有一定數(shù)量的采集電極(采集電極包括外電極和內(nèi)電極),例如,數(shù)量為N, N為大于O的正整數(shù),電極插針104的數(shù)量及放置位置根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置,本發(fā)明對(duì)此不作限制,在本發(fā)明實(shí)施例中,電極插針的數(shù)量以5個(gè)為例。
[0028]每個(gè)外電極102設(shè)置在彈性基體101的外表面,每個(gè)內(nèi)電極103設(shè)置在彈性基體101的內(nèi)表面,每個(gè)外電極102與對(duì)應(yīng)的一個(gè)內(nèi)電極103連接,每個(gè)電極插針104 —端與對(duì)應(yīng)的一個(gè)外電極102連接,另一端與肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備200連接。
[0029]其中,人體表面300可為受試者的皮膚,如人的手,腳或身體等部位。外電極102與內(nèi)電極103之間可以進(jìn)行拔插操作,但結(jié)合很緊密,屬于非經(jīng)常性拔插組件。當(dāng)檢測(cè)到某個(gè)外電極或內(nèi)電極出現(xiàn)故障時(shí),可直接使用新的外電極或內(nèi)電極更換掉已壞的外電極或內(nèi)電極。彈性基體101為有彈性的絕緣材料制成。電極插針104與外電極102配合,可實(shí)現(xiàn)經(jīng)常性拔插。該電極插針很細(xì),最大直徑不超過(guò)2mm,且質(zhì)量較輕,當(dāng)肌電采集裝置上附著多根電極插件時(shí),整體肢體感受的重量仍較輕。[0030]作為一種可能的實(shí)施方式,彈性基體101上設(shè)置有若干個(gè)陣列通孔,即預(yù)留一些通孔不放置采集電極,待測(cè)試需要時(shí)再在相應(yīng)的地方添加外電極和內(nèi)電極,以節(jié)約成本。優(yōu)選的,彈性基體101上預(yù)留的通孔周圍添加有抗變形的添加劑,在彈性基體101發(fā)生伸縮時(shí),固定陣列通孔的形狀,保證通孔處不發(fā)生形變,而通孔周圍的其他部分可伸縮。特別的,在彈性基體101的所有陣列通孔上均設(shè)置有內(nèi)電極和外電極,當(dāng)需要使用該肌電采集裝置采集肌電信號(hào)時(shí),根據(jù)需要選取電極插針104的數(shù)量后,將電極插針選擇性的插入處于不同陣列位置的外電極中,通過(guò)肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備200觀測(cè)位于不同陣列位置處的肌電信號(hào)的強(qiáng)弱,選取肌電信號(hào)較強(qiáng)處的外電極作為最終待測(cè)試的測(cè)試點(diǎn),即將電極插針插入肌電信號(hào)較強(qiáng)的那幾處外電極中,提高測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí),由于采用本發(fā)明實(shí)施例提供的肌電采集裝置在采集肌電信號(hào)前,只需將電極插針插入外電極中,然后將該肌電采集裝置佩戴在需要采集肌電信號(hào)的部位上即可采集肌電信號(hào),而現(xiàn)有技術(shù)中的肌電采集裝置在采集肌電信號(hào)前,需要逐個(gè)在金屬頭處涂導(dǎo)電膏以及使用粘貼膠,因此,本發(fā)明實(shí)施例提供的肌電采集裝置大大縮短了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間,操作簡(jiǎn)單,提高了采集肌電信號(hào)的工作效率。
[0031]作為一種可能的實(shí)施方式,該裝置還包括:軟粘105和與所述軟粘構(gòu)成魔術(shù)貼的硬粘106,如圖4和圖5所示,圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種肌電采集裝置的主視圖,圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種肌電采集裝置的后視圖。軟粘105上設(shè)置有與彈性基體101相匹配的陣列通孔,軟粘105設(shè)置在彈性基體101的內(nèi)表面(如圖5所示,其中,內(nèi)表面指與皮膚接觸的一面,即放置內(nèi)電極的那一面,外表面為彈性基體放置外電極的那一面),硬粘106設(shè)置在彈性基體101的內(nèi)表面和/或外表面(如圖4和圖5所示)。
[0032]在本發(fā)明實(shí)施例中,硬粘106布置在彈性基體101的一端,分布在彈性基體101的兩表面,與彈性基體101緊密縫接,用于與軟粘105粘接固定,可調(diào)整對(duì)肢體300包裹的松緊程度;軟粘105上開(kāi)啟的陣列通孔直徑略小于彈性基體101上的通孔直徑,同時(shí),軟粘105與彈性基體101緊密縫接,形成一體,且通孔處正好對(duì)接,通孔個(gè)數(shù)相同。如圖5所示,除硬粘106外,其他部分都為軟粘105,軟粘105與硬粘106形成與彈性基體101面積大小相同的一整面,即軟粘105和硬粘106的面積為彈性基體101的面積,其中,所述軟粘的面積比所述硬粘的面積大。[0033]當(dāng)受試者使用該肌電采集裝置時(shí),將彈性基體101綁定在肢體300上,直接將彈性基體101纏繞在肢體300上,軟粘105面貼于皮膚表面,從有硬粘106的一端開(kāi)始繞,最后將軟粘105緊壓在硬粘106上,從而該肌電采集裝置佩戴在受試者身上。由于硬粘106在彈性基體101的一端的正反面都有包裹,所以在進(jìn)行肢體綁定時(shí),可實(shí)現(xiàn)兩種包裹方式:一種為形成環(huán)狀,軟粘105與彈性基體101正面的硬粘106粘接,形成圓環(huán)狀(如圖1中的右下角所示的局部視圖),另一種為環(huán)扣狀,將軟粘105與彈性基體100的反面的硬粘106粘接,形成環(huán)扣粘接形式。
[0034]值得說(shuō)明的是,軟粘105與硬粘106的目的是使肌電采集裝置可簡(jiǎn)易的捆綁在受試者的測(cè)試部位,而可以達(dá)到該目的的實(shí)現(xiàn)方法有很多,例如:在彈性基體兩端分別設(shè)置一繩帶或在彈性基體兩端設(shè)置類似于手表鏈的扣環(huán),因此,本發(fā)明實(shí)施例并不對(duì)此作限制,軟粘和硬粘只是本發(fā)明提供的一種優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0035]請(qǐng)參見(jiàn)圖3,圖3是圖2中的肌電采集電極的放大示意圖,在本發(fā)明實(shí)施例中,外電極102呈中空柱體狀,外電極102的外表面為絕緣體,外電極102的內(nèi)表面內(nèi)置有金屬接觸環(huán)(圖3中未示出),可以保證內(nèi)電極103中金屬導(dǎo)線1034的金屬扣接接頭(圖3中未示出)與該金屬接觸環(huán)緊密連接,同時(shí)也能保證電極插針104的金屬導(dǎo)電頭(圖3中未示出)與該金屬接觸環(huán)緊密連接,實(shí)現(xiàn)織物導(dǎo)電布1031到電極插針104的電性連接。
[0036]請(qǐng)繼續(xù)參見(jiàn)圖3,在本發(fā)明實(shí)施例中,內(nèi)電極103包括:導(dǎo)電織物電極布1031、絕緣層1032、粘接層1033和金屬導(dǎo)線1034。粘接層1033與軟粘105粘合,絕緣層1032設(shè)置在粘接層1033與導(dǎo)電織物電極布1031之間;金屬導(dǎo)線1034的一端與電極布1031固定連接,金屬導(dǎo)線1034的另一端設(shè)置有金屬扣接接頭,金屬扣接接頭穿過(guò)彈性基體101和軟粘105的通孔后與外電極102的金屬接觸環(huán)固定連接。其中,導(dǎo)電織物電極布1031可根據(jù)需要制作成特定形狀,且具有導(dǎo)電性,直接接觸皮膚采集肌電信號(hào),優(yōu)選的,將電極布1031制作成圓形,這樣與皮膚表面接觸面積大且提高舒適度。絕緣層1032阻斷導(dǎo)電織物電極布1031與其他帶電物質(zhì)的干擾,提高采集性能;粘接層1033布置在軟粘105與絕緣層1032之間,通過(guò)自身的粘接功能與之緊密粘接成一體。在本發(fā)明實(shí)施例中,內(nèi)電極103可以壓縮,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,可將內(nèi)電極103的整體厚度壓縮為不大于0.5mm的肌電采集層。
[0037]具體的測(cè)試過(guò)程可以為:用酒精將待檢測(cè)的皮膚表面擦拭干凈,根據(jù)實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的電極布局方式將電極插針104插入外電極102中,將已經(jīng)插好電極插針的可穿戴的高密度織物肌電采集裝置綁定在肢體300上,穿戴好后的狀態(tài)如圖1所示,其中,圖1的右下方為肢體穿戴肌電采集裝置的局部剖視圖。由于彈性基體101帶彈性,因此對(duì)內(nèi)電極103有一定的按壓作用,使導(dǎo)電織物電極布1031與皮膚貼合的更緊密,信號(hào)更強(qiáng),采集效果好。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例中,通過(guò)在彈性基體表面分別設(shè)置內(nèi)電極和外電極,其中,內(nèi)電極上采用導(dǎo)電織物電極布與人體直接接觸采集肌電信號(hào),外電極上設(shè)置可以拔插的電極插針,將采集到的肌電信號(hào)傳輸給外界的肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)肌電信號(hào)的采集。采用本發(fā)明實(shí)施例提供的肌電采集裝置,在采集肌電信號(hào)前,將電極插針插入外電極中,然后將肌電采集裝置佩戴在需要采集肌電信號(hào)的部位即可,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,方便受試者佩戴,不僅提高了測(cè)試工作的工作效率,且由于與人體表面接觸的是導(dǎo)電織物電極布,提高了受試者的舒適度。
[0039]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0040]以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等 同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種肌電采集裝置,其特征在于,包括:彈性基體、外電極、內(nèi)電極和電極插針,每個(gè)內(nèi)電極上設(shè)有用于與人體表面接觸的導(dǎo)電織物電極布; 每個(gè)外電極設(shè)置在所述彈性基體的外表面,每個(gè)內(nèi)電極設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)表面,每個(gè)外電極與對(duì)應(yīng)的一個(gè)內(nèi)電極連接,每個(gè)電極插針一端與對(duì)應(yīng)的一個(gè)外電極連接,另一端與肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備連接。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述彈性基體上設(shè)置有若干個(gè)陣列通孔。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,還包括:軟粘和與所述軟粘構(gòu)成魔術(shù)貼的硬粘,所述軟粘上設(shè)置有與所述彈性基體相匹配的陣列通孔,所述軟粘設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)表面,所述硬粘設(shè)置在所述彈性基體的內(nèi)/外表面。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述外電極呈中空柱體狀,所述外電極的外表面為絕緣體,所述外電極的內(nèi)表面內(nèi)置有金屬接觸環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)電極還包括:金屬導(dǎo)線、粘接層和絕緣層, 所述粘接層與所述軟粘粘合,所述絕緣層設(shè)置在所述粘接層與所述導(dǎo)電織物電極布之間; 所述金屬導(dǎo)線的一端與所述電極布固定連接,所述金屬導(dǎo)線的另一端設(shè)置有金屬扣接接頭,所述金屬扣接接頭穿過(guò)所述彈性基體和所述軟粘的通孔后與所述外電極的金屬接觸環(huán)固定連接。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)電極的厚度小于0.5_。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述電極插針的直徑不超過(guò)2mm。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述軟粘上的通孔直徑小于所述彈性基體上的通孔直徑。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述彈性基體的通孔周圍設(shè)置有抗變形的添加劑。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述軟粘和所述硬粘的面積為所述彈性基體的面積,其中,所述軟粘的面積比所述硬粘的面積大。
【文檔編號(hào)】A61B5/0492GK103948388SQ201410167700
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】張浩詩(shī), 匡星, 周慧, 李光林 申請(qǐng)人:深圳先進(jìn)技術(shù)研究院