[go: up one dir, main page]

WO2023210539A1 - 電極 - Google Patents

電極 Download PDF

Info

Publication number
WO2023210539A1
WO2023210539A1 PCT/JP2023/015975 JP2023015975W WO2023210539A1 WO 2023210539 A1 WO2023210539 A1 WO 2023210539A1 JP 2023015975 W JP2023015975 W JP 2023015975W WO 2023210539 A1 WO2023210539 A1 WO 2023210539A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive
fiber fabric
layer
electrode
fabric layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/015975
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀幸 三寺
潤 岡田
基 佐藤
裕美子 山野井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Mitsufuji Corp
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Mitsufuji Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd, Mitsufuji Corp filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to EP23796281.6A priority Critical patent/EP4516225A4/en
Priority to JP2024517289A priority patent/JPWO2023210539A1/ja
Publication of WO2023210539A1 publication Critical patent/WO2023210539A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/251—Means for maintaining electrode contact with the body
    • A61B5/256—Wearable electrodes, e.g. having straps or bands
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/263—Bioelectric electrodes therefor characterised by the electrode materials
    • A61B5/27—Conductive fabrics or textiles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/6804—Garments; Clothes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/12—Manufacturing methods specially adapted for producing sensors for in-vivo measurements
    • A61B2562/125—Manufacturing methods specially adapted for producing sensors for in-vivo measurements characterised by the manufacture of electrodes

Definitions

  • the present invention relates to an electrode capable of detecting biopotential.
  • Patent Document 1 describes a fibrous fabric interface formed by an individually woven combination of conductive fibers that are selectively exposed and non-conductive fibers that impart elasticity to the fibrous structure.
  • a fiber fabric interface formed by weaving threads containing conductive fibers (conductive fibers) has unevenness unique to the fibers on the surface and has low adhesion to the body. Therefore, in conventional electrodes such as textile fabric interfaces, the electrodes sometimes pick up noise due to body movements. Further, the sheet resistance of conventional electrodes was about 10 -1 ⁇ / ⁇ .
  • this textile fabric interface is sometimes used by being woven into clothing, but if this clothing is washed multiple times, some of it may peel off or fall off, lose its conductivity, and become inoperable. Ta.
  • detergents and linen liquids used for laundry contain various chemicals such as acidic and alkaline chemicals, so textile fabric interfaces can react with these chemicals and lose their conductivity during washing. There is. Noise resistance during these body movements, durability against washing, etc. are issues related to all fiber fabric interfaces, including not only those made of woven or knitted yarns, but also non-woven fabrics.
  • electrodes for measuring biopotential and the like include not only fiber fabric interfaces but also conductive elastomer fabrics.
  • electrodes made only of conductive elastomer fabric also have the same problems with noise resistance and durability as with fiber fabric interfaces.
  • An object of the present invention is to provide an electrode that has higher noise resistance and durability than electrodes formed only from conductive fiber fabric or conductive elastomer fabric.
  • the electrode according to claim 1 of the present invention includes a conductive fiber fabric layer that is a conductive fiber fabric, and an elastomer composition and a conductive filler formed on at least one surface of the conductive fiber fabric layer.
  • the conductive fiber fabric layer is formed by weaving threads containing conductive fibers.
  • the electrode according to claim 3 of the present invention is an electrode according to claim 2, in which the thread is a conductive composite thread formed by winding the conductive fiber around an elastic fiber.
  • the electrode according to claim 4 of the present invention is an electrode according to claim 2 or 3, in which the conductive fiber fabric layer is formed by weaving the yarn into insulating fibers that insulate electricity.
  • the at least one surface of the conductive fiber fabric layer is formed of an insulating fiber fabric formed of insulating fibers that insulate electricity. It is an electrode having a conductive film layer on which a conductive film is deposited.
  • the at least one surface of the conductive fiber fabric layer is made of the elastomer composition and the It is an electrode having a dipped layer in which a conductive filler is dipped.
  • the at least one surface of the conductive fiber fabric layer has a soaked layer soaked with the elastomer composition and the conductive filler. It is an electrode with
  • noise resistance and durability are improved compared to those formed only from conductive fiber fabric or conductive elastomer fabric.
  • FIG. 3 is a diagram showing the appearance of clothing C according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of a conductive fiber fabric layer 11.
  • Photograph of the surface of untreated sample A1. A photograph of a cross section of untreated sample A1.
  • Photograph of the surface of sample A1 treated five times.
  • a photograph of a cross section of sample A1 processed five times.
  • FIG. 1 is a diagram showing the appearance of clothing C according to this embodiment.
  • the clothing C is worn by the wearer P, and contacts the wearer's body to detect the bioelectrical potential of the wearer P.
  • Bio information is information obtained from detected biopotentials, and includes, for example, electrocardiogram, heartbeat, respiration, pulse wave, body temperature, myoelectricity, electroencephalogram, eyeball potential, blood pressure, sweat rate, blood sugar level, humidity, etc. .
  • the biological information may be any information that can be obtained by the wearer's P's body touching the electrode area.
  • biological information is electrocardiogram.
  • the "inside" of clothing C etc. is the side near the wearer's P body, and the "outside” is the side far from the wearer's P body.
  • the clothing C shown in FIG. 1 is clothing worn by the wearer P on the upper body.
  • a detection area F1 is provided on the front of the clothing C between the chest and abdomen of the wearer P.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a cross section of the clothing C in the detection area F1.
  • the clothing C has an electrode 1 and an insulating fiber fabric 2 in the detection area F1.
  • the electrode 1 is provided inside the detection area F1 in the clothing C so as to be in contact with the body of the wearer P. Therefore, this clothing C is an example of clothing that includes a clothing material to be worn by the wearer and an electrode provided on the surface of the clothing material at a position that contacts the wearer's body when worn.
  • the clothing C includes a transmitter that transmits biological signals detected by the electrode 1 to an external device, wiring that connects the transmitter and the electrode 1 in a communicable manner, and insulation that protects the wiring and the electrode 1. It may have members, etc.
  • the insulating member is, for example, a urethane sheet that is bonded to the insulating fiber fabric 2 by heating and pressurizing.
  • the insulating fiber fabric 2 is a clothing material worn by the wearer P, and is a fabric that constitutes the majority of the clothing C.
  • This insulating fiber fabric 2 is a fibrous fabric formed by weaving or knitting fibers that do not easily conduct electricity (referred to as insulating fibers).
  • the insulating fiber fabric 2 is, for example, a knitted fabric, a woven fabric, a nonwoven fabric, or the like.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the structure of the insulating fiber fabric 2.
  • the insulating fiber fabric 2 shown in FIG. 3 is formed by knitting insulating fibers 21.
  • the insulating fibers 21 are highly elastic fibers (elastic fibers) so that they can easily adhere to the body of the wearer P.
  • the elastic fibers are preferably fibers with an expansion/contraction ratio of at least 50%.
  • This elastic fiber is, for example, polyurethane.
  • the elastic fiber used for the insulating fiber 21 is not limited to polyurethane, and may be, for example, elastic polyester, natural rubber fiber, heat-shrinkable nylon, or the like.
  • the insulating fiber 21 may be a composite yarn formed of multiple types of insulating fibers.
  • the electrode 1 shown in FIG. 2 has a conductive fiber fabric layer 11, a conductive elastomer layer 12, and a dipping layer 13.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is the outermost layer
  • the conductive elastomer layer 12 is the innermost layer
  • the dipping layer 13 is a layer included in the conductive fiber fabric layer 11 and is a layer sandwiched between the conductive fiber fabric layer 11 and the conductive elastomer layer 12.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is an example of a conductive fiber fabric layer that is a conductive fiber fabric.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is a fiber fabric formed by weaving or knitting threads containing conductive fibers (referred to as conductive fibers).
  • the conductive fiber fabric layer 11 shown in FIG. 2 is formed integrally with the insulating fiber fabric 2.
  • the conductive fiber fabric layer 11 shown in FIG. Note that the conductive fiber fabric layer 11 is not limited to being formed integrally with the insulating fiber fabric 2.
  • the conductive fiber fabric layer 11 may be formed as a knitted fabric, a woven fabric, etc. using a thread containing conductive fibers separately from the insulating fiber fabric 2, and may be sewn onto the insulating fiber fabric 2.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the structure of the conductive fiber fabric layer 11.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is formed by weaving conductive composite yarn 111 into the above-mentioned insulating fiber 21, as shown in FIG.
  • the conductive fiber fabric layer 11 may be integrally formed with the insulating fiber fabric 2 by weaving common insulating fibers 21 so that there is no step difference.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the conductive composite yarn 111.
  • This conductive composite yarn 111 is a composite yarn formed by winding conductive fibers 1111 around elastic fibers 1110.
  • the elastic fibers 1110 are fibers with relatively high elasticity.
  • the elastic fibers 1110 are desirably fibers with an expansion/contraction ratio of at least 50%.
  • This elastic fiber 1110 is, for example, polyurethane.
  • the elastic fibers 1110 may be, for example, elastic polyester, natural rubber fibers, heat-shrinkable nylon, or the like. Moreover, this elastic fiber 1110 may be used in common with the insulating fiber 21.
  • the conductive fibers 1111 are conductive fibers, and are made by adding a conductive substance to non-conductive fibers (referred to as non-conductive fibers).
  • the conductive substance is, for example, a metal such as silver, copper, stainless steel, nickel, or aluminum. Further, the conductive substance may be a non-metal such as carbon or a conductive polymer.
  • the conductive composite yarn 111 shown in FIG. 5 is an example of a yarn containing conductive fibers, and is an example of a conductive composite yarn formed by winding conductive fibers around elastic fibers.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is formed by weaving the conductive composite yarn 111 into the insulating fiber 21.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is formed by weaving the conductive composite yarn 111 into the insulating fiber 21. This is an example of a fabric layer.
  • the conductive substance is added to the non-conductive fibers by, for example, wet coating treatment such as electroless metal plating treatment.
  • the conductive fiber 1111 shown in FIG. 5 is, for example, a thread made of silver-plated nylon.
  • the ratio of silver to nylon may be at least 10 mass percent, but preferably at least 20 mass percent, and preferably at least 30 mass percent. is more desirable.
  • the method for adding a conductive substance to non-conductive fibers is not limited to wet film treatment, and may also be, for example, vapor deposition, sputtering, adhesion of metal foil, impregnation, etc.
  • the conductive fiber 1111 may be formed, for example, by impregnating acrylic fiber with copper sulfide.
  • the non-conductive fiber used for the conductive fiber 1111 is, for example, nylon. Note that this non-conductive fiber may be any fiber whose conductivity is below a predetermined threshold value. Thus, the non-conductive fibers may be, for example, cellulose, natural fibers such as raw silk, or other synthetic fibers. By using natural fibers as the non-conductive fibers, the clothing C can be worn even if the wearer P is allergic to synthetic fibers.
  • the conductive fibers 1111 do not need to contain non-conductive fibers as long as they have conductivity. Further, the conductive fiber fabric layer 11 does not need to be woven into the insulating fibers 21 as long as it has conductivity as a whole.
  • the conductive fiber fabric layer 11 may be formed by knitting only the conductive composite yarns 111.
  • the conductive composite yarn 111 shown in FIG. 5 is formed by wrapping the conductive fibers 1111 twice around an elastic fiber 1110 as a core yarn. That is, the conductive composite yarn 111 is formed from a double covered yarn.
  • this conductive composite yarn 111 is made by first winding a lower yarn 1111a, which is a conductive fiber 1111, around an elastic fiber 1110, and then winding an upper yarn 1111b, which is a conductive fiber 1111, in the opposite direction thereon. It is formed by attaching it.
  • the conductive elastomer layer 12 is formed by applying a paste to the inner surface of the conductive fiber fabric layer 11 and drying the paste.
  • FIG. 6 is a diagram showing the state of the conductive fiber fabric layer 11 before applying the paste.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is formed on at least one surface of the insulating fiber fabric 2 so that there is no step, for example.
  • the surface 110 is the side of the conductive fiber fabric layer 11 that is closer to the wearer P (not shown in FIG. 6), that is, the inner surface.
  • FIG. 7 is a diagram showing the state of the conductive fiber fabric layer 11 when the paste is applied. As shown in FIG. 7, a paste containing an elastomer composition 120 and a conductive filler 121 is applied to the inner surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11.
  • the elastomer composition 120 shown in FIG. 7 is obtained by dissolving an elastomer in a solvent.
  • this elastomer include silicone rubber, fluororubber, nitrile rubber, acrylic rubber, styrene rubber, chloroprene rubber, ethylene propylene rubber, and urethane rubber.
  • the solvent for dissolving the above-mentioned elastomer for example, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ethers, haloalkanes, carboxylic acid amides, sulfoxides, etc. are used.
  • aliphatic hydrocarbons examples include pentane, hexane, cyclohexane, heptane, methylcyclohexane, ethylcyclohexane, octane, decane, and tetradecane.
  • Aromatic hydrocarbons include benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, trifluoromethylbenzene, benzotrifluoride, and the like.
  • the ethers include diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, cyclopentyl methyl ether, cyclopentyl ethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, 1,4-dioxane, 1,3-dioxane, tetrahydrofuran, and the like.
  • haloalkanes include dichloromethane, chloroform, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloroethane, 1,1,1-trichloroethane, and 1,1,2-trichloroethane.
  • Carboxylic acid amides include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, and the like.
  • Sulfoxides include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, and the like. Note that the solvent may be one type of these, or a mixture of two or more of these at any ratio.
  • the content of the elastomer in the paste is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 7% by mass or more, based on the entire solid content of the paste. Further, the content of the elastomer in the paste is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less, based on the entire solid content of the paste. preferable.
  • the conductive filler 121 shown in FIG. 7 is a fine solid that has conductivity.
  • This conductive filler 121 is not particularly limited, but includes, for example, copper, silver, gold, nickel, tin, lead, zinc, bismuth, antimony, metal powder made of an alloy of these, a conductive organic compound, and a conductive carbon material. It contains at least one kind, or two or more kinds of these.
  • the conductive filler preferably contains silver or copper from the viewpoint of high conductivity or high availability. That is, it is preferable that the conductive filler contains silver powder or copper powder.
  • the conductive filler may be coated with other metals.
  • the shape of the conductive filler there are no restrictions on the shape of the conductive filler, but conventionally used shapes such as dendritic, spherical, and flaky shapes can be used.
  • the paste described above is manufactured by adding a conductive filler 121 to an elastomer composition 120.
  • the added conductive fillers 121 come into contact with each other in the elastomer composition 120 and impart conductivity to the entire paste.
  • the content of the conductive filler in the paste is preferably 60% by mass or more, more preferably 65% by mass or more, and still more preferably 70% by mass or more, based on the entire solid content of the paste. preferable. Further, the content of the conductive filler in the paste is preferably 90% by mass or less, more preferably 88% by mass or less, and 85% by mass or less based on the entire solid content of the paste. is even more preferable.
  • the paste described above may contain silica particles, if necessary. By including these silica particles, it is possible to improve the hardness and mechanical strength of a cured product formed from the paste.
  • the silica particles preferably have a specific surface area of 10 to 400 m2/g, more preferably 20 to 400 m2/g.
  • the median diameter D50 is preferably 1 to 100 nm, more preferably 5 to 20 nm.
  • the particle size of the silica particles can be defined as the average value of 200 arbitrarily selected silica particles, for example, by observing the paste or its cured product with a transmission electron microscope or the like and performing image analysis.
  • the silica particles are not particularly limited, for example, fumed silica, calcined silica, precipitated silica, etc. can be used. Note that the silica particles may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of silica particles in the paste described above is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, and preferably 3% by mass or more, based on the entire solid content of the paste. More preferred. Further, the content of silica particles in the paste is preferably 15% by mass or less, more preferably 12% by mass or less, and preferably 10% by mass or less based on the entire solid content of the paste. More preferred.
  • the cured product of the paste can have appropriate mechanical strength. Furthermore, by controlling the content of silica particles to be equal to or less than the above upper limit, the cured product can have appropriate conductive properties.
  • FIG. 8 is a diagram showing the state of the electrode 1 after the paste has been dried.
  • the paste becomes the conductive elastomer layer 12 shown in FIG. 8, for example, by volatilizing a certain amount of the solvent.
  • a conductive elastomer layer 12 is formed inside the surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11. That is, this conductive elastomer layer 12 is an example of a conductive elastomer layer containing an elastomer composition and a conductive filler, which is formed on at least one surface of the conductive fiber fabric layer.
  • the surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11 is immersed in the applied paste. Then, by drying the soaked paste, a soaked layer 13 is formed on the surface 110 side of the conductive fiber fabric layer 11.
  • the dipping layer 13 contains an elastomer composition 120 and a conductive filler 121 in the gaps between the fibers of the conductive fiber fabric layer 11 . Therefore, the conductive fiber fabric layer 11 including this dipped layer 13 on the surface 110 side is a conductive fibrous fabric layer having a dipped layer impregnated with the elastomer composition and the conductive filler on at least one surface. This is an example.
  • the electrode 1 has a conductive elastomer layer 12 on the innermost side. Since the conductive elastomer layer 12 is formed by containing the elastomer composition 120, its surface is smoother than, for example, conductive fibers. Therefore, compared to other electrodes that do not have the conductive elastomer layer 12, the electrode 1 can easily adhere to the body of the wearer P without gaps and is less susceptible to noise.
  • the dipping layer 13 has a structure in which a conductive filler 121 that is electrically connected to the conductive elastomer layer 12 is intricately inserted into the gap between the conductive composite yarns 111 forming the conductive fiber fabric layer 11 . Therefore, the dipping layer 13 strengthens the electrical conduction between the conductive fiber fabric layer 11 and the conductive elastomer layer 12.
  • this electrode 1 is made by (1) forming a conductive fiber fabric layer 11 on at least one surface of the insulating fiber fabric 2, and (2) applying a paste to the inner surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11. , and (3) drying the paste to form the conductive elastomer layer 12 (and immersion layer 13), but the steps for creating the electrode 1 are not limited to this.
  • the electrode 1 may be created in the order of (2) ⁇ (1) ⁇ (3), or may be created in the order of (2) ⁇ (3) ⁇ (1).
  • the step (1) is not limited to forming the conductive fiber fabric layer 11 integrally with the insulating fiber fabric 2 as described above. Therefore, for example, the electrode 1 can be made by (2) applying a paste to the inner surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11 and then (1) applying the paste to the inner surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11. (3) drying the paste to form the conductive elastomer layer 12.
  • the myoelectric potential becomes noise.
  • the electrode 1 is provided in the detection area F1 between the chest and abdomen of the wearer P in the clothing C and in contact with areas that are not easily affected by the myoelectric potential, such as the pectoralis major muscle and the rectus abdominis muscle.
  • the conductive fiber fabric layer 11 of the electrode 1 uses the conductive composite yarn 111 as the yarn containing conductive fibers, but the yarn is not limited to the composite yarn.
  • the conductive fibers 1111 may be used as they are.
  • the conductive fiber fabric layer 11 may be, for example, a fiber fabric formed by knitting conductive fibers, which are silver-plated nylon threads, into polyurethane elastic fibers.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is formed by weaving yarns containing conductive fibers, but it may be any fabric as long as it has conductivity.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is a fiber fabric in which a conductive substance is formed on the surface of an insulating fiber fabric that has no conductivity, or the surface of a non-conductive fiber fabric whose conductivity does not meet a certain level. It's okay.
  • This conductive material is formed by, for example, depositing a film by plating.
  • the conductive fiber fabric layer 11 may be a fiber fabric made of an insulating fabric woven with nylon and polyurethane and plated with silver.
  • the conductive fiber fabric layer 11 in this modification has a conductive film layer, which is formed by depositing a conductive film on an insulating fiber fabric made of insulating fibers that insulate electricity, on at least one surface. This is an example of a fibrous fabric layer.
  • the conductive elastomer layer 12 was formed by applying and drying one type of paste, but may be formed by sequentially applying two or more types of paste.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the initial stage of formation of the conductive elastomer layer 12 in a modified example. As shown in FIG. 9, a first paste is applied to the surface 110 of the conductive fiber fabric layer 11. This first paste, after drying, forms the first conductive elastomer layer 12a.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example in which the conductive elastomer layer 12 is being formed in a modified example. As shown in FIG. 10, a second paste is applied to the surface of the first conductive elastomer layer 12a. This second paste forms the second conductive elastomer layer 12b after drying.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the final stage of the conductive elastomer layer 12 in a modified example.
  • the electrode 1 shown in FIG. 11 has a conductive fiber fabric layer 11 with a dipping layer 13 formed therein, a first conductive elastomer layer 12a, and a second conductive elastomer layer 12b.
  • a first conductive elastomer layer 12a is formed inside the dipping layer 13.
  • the second conductive elastomer layer 12b is formed inside the first conductive elastomer layer 12a.
  • the concentration of the conductive filler 121 may be a difference in the concentration of the conductive filler 121 (see FIG. 7) between the first paste and the second paste.
  • the second paste in this modification has a higher concentration of conductive filler 121 than the first paste. That is, the first paste in this modification has a lower concentration of conductive filler than the second paste.
  • the first conductive elastomer layer 12a is closer to the conductive fiber fabric layer 11 than the second conductive elastomer layer 12b, and has a thinner concentration of conductive filler 121.
  • this conductive elastomer layer 12 in the modified example is an example of a conductive elastomer layer having a region where the concentration of the conductive filler becomes thinner as it approaches the conductive fiber fabric layer.
  • This conductive elastomer layer 12 has a higher concentration of conductive filler 121 on the side farther away from the conductive fiber fabric layer 11 and closer to the body of the wearer P. Therefore, this conductive elastomer layer 12 contains a large amount of conductive filler 121 in the parts that are more easily exposed to impact, friction, etc. and easily peeled off, so it is more resistant to impact, friction, etc. than a layer with a uniform concentration. Expected to show gender.
  • Example> ⁇ Experiment example> ⁇ Experiment A (simulated laundry experiment)> ⁇ Sample> The inventors of the present invention conducted an experiment (hereinafter referred to as Experiment A) in which a sample was subjected to a treatment simulating washing, and the appearance of the sample before and after the treatment was photographed and evaluated.
  • the samples used in Experiment A were one consisting only of AGPoss (registered trademark, the same hereinafter) manufactured by Mitsufuji Co., Ltd.
  • sample A1 (hereinafter referred to as sample A1), and one consisting only of AGPoss (registered trademark, the same hereinafter) manufactured by Mitsufuji Co., Ltd., and one consisting only of AGPoss (hereinafter referred to as sample A1) manufactured by Mitsufuji Co., Ltd.;
  • sample A2 A sample (hereinafter referred to as sample A2) printed (coated and dried) with a registered trademark (the same applies hereinafter) was used.
  • AGPoss is an example of the conductive fiber fabric layer 11.
  • DuraQ is an example of the conductive elastomer layer 12.
  • AGPoss used was a nylon polyurethane elastic fiber to which 10% by mass or more of silver was added by plating.
  • DuraQ used a paste-like product in which silicone rubber was dissolved in a hydrocarbon solvent such as decane or tetradecane, and silver powder was added and mixed so that the solid content concentration was about 70% by mass. there was.
  • Sample A2 was formed by applying a conductive paste in a direction substantially perpendicular to the grain of the AGPoss fibers and drying it. Sample A2 has DuraQ formed on 1.3 cm square of the surface of AGPoss. The concentration of the conductive filler in the conductive paste was 86% by mass, and the amount of paste adhered was 39.5 mg/cm 2 (milligrams per square centimeter).
  • FIG. 12 is a flowchart showing the flow of an experiment on the influence of a load on an electrode by simulating washing.
  • the experimenter performed the following steps S101 to S105 to apply a load simulating washing to the sample.
  • the experimenter determines whether or not the sample has been processed a predetermined number of times (step S101), and if it is determined that the process has been processed the predetermined number of times (step S101; YES), the sample is placed under a scanning electron microscope (SEM). :Scanning Electron Microscope) and evaluated it (Step S102).
  • SEM scanning electron microscope
  • step S101 the experimenter repeated the processes from step S103 to step S105 while determining that the process had not been performed the prescribed number of times (step S101; NO).
  • the experimenter first stretched and contracted the sample in both the vertical and horizontal directions 300 times at a stretching ratio of 50% (step S103).
  • the stretch ratio is the percentage of the length increased by stretching with respect to the length of the sample under no load. In other words, in this stretching experiment, the sample is stretched up to 1.5 times its length.
  • the experimenter immersed the sample in the linen liquid and stirred it for 20 hours (step S104).
  • the linen liquid was prepared by adding 1.5 ml of hydrogen peroxide and 1.5 ml of a 30 w/v% aqueous sodium hydroxide solution to 1 liter of water.
  • the temperature of the linen liquid is maintained at 85°C. Note that in the present invention, w/v% indicates the ratio of mass (grams) to a total volume of 100 milliliters.
  • step S105 the experimenter dried the sample at 110° C. for 20 minutes.
  • FIG. 13 is a photograph of the surface of untreated sample A1.
  • FIG. 14 is a photograph of a cross section of untreated sample A1. Since these are unprocessed, the specified number of times mentioned above is 0. As shown in FIGS. 13 and 14, in the untreated state, no damage to the silver plating formed on the surface of the fibers was observed in sample A1.
  • FIG. 15 is a photograph of the surface of sample A1 treated five times.
  • FIG. 16 is a photograph of a cross section of sample A1 that has been treated five times. The prescribed number of times is five. As shown in FIGS. 15 and 16, damage to the silver plating was observed in sample A1 by repeating the process from step S103 to step S105 described above five times.
  • FIG. 17 is a photograph of the surface of untreated sample A2.
  • FIG. 18 is a photograph of a cross section of untreated sample A2. Since these are unprocessed, the specified number of times mentioned above is 0. As shown in FIGS. 17 and 18, no damage was observed in the silver plating on the fiber surface of sample A2 in the untreated state. Further, since the surface of sample A2 was covered with DuraQ, which is an example of the conductive elastomer layer 12, the shape of the AGPoss fibers, which is an example of the conductive fiber fabric layer 11, was not visually recognized. In addition, as shown in FIG.
  • This soaked layer 13 is a layer in which DuraQ is soaked in AGPoss fibers.
  • FIG. 19 is a photograph of the surface of sample A2 treated five times.
  • FIG. 20 is a photograph of a cross section of sample A2 that has been treated five times. The prescribed number of times is five. As shown in FIGS. 19 and 20, no damage to the silver plating was observed in sample A2 even after the above-described treatment was repeated five times. Even after these five treatments, the above-mentioned immersion layer 13 had not disappeared.
  • Experiment B electrode durability experiment
  • Experiments have shown that the electrode 1 described above has improved durability against washing because it has the conductive elastomer layer 12.
  • the inventors of the present application conducted an experiment (hereinafter referred to as Experiment B) in which a sample was subjected to a treatment simulating washing and the resistance to the treatment was evaluated. This resistance was evaluated by measuring the sheet resistance of the sample at each treatment time.
  • Table 1 is a table in which changes in sheet resistance of the electrode 1 according to the present invention are recorded for each washing time.
  • sample B2 shows the sheet resistance when electrode 1 was washed with a commercially available chlorine bleach.
  • the electrode 1 in sample B2 is obtained by printing (coating and drying) the above-mentioned DuraQ on the surface of the above-mentioned AGPoss.
  • sample B1 shows the sheet resistance when an electrode having the same structure as the conductive fiber fabric layer 11 described above was washed with a commercially available chlorine bleach.
  • the electrode in sample B1 is composed only of the above-mentioned AGPoss.
  • N/D indicates non-detection.
  • sample B2 that is, electrode 1 according to the present invention
  • sample B1 that is, the electrode without the conductive elastomer layer 12
  • the sheet resistance was no longer detected after 60 minutes.
  • the conductive elastomer layer 12 protects the conductive fiber fabric layer 11 and prevents the conductive material from peeling off due to friction, impact, etc. during washing.
  • the conductive fiber fabric layer 11 is disposed below (that is, on the outside) of the conductive elastomer layer 12. Therefore, even if the conductive elastomer layer 12 breaks, the conductive fiber fabric layer 11 electrically connected to each broken conductive elastomer layer 12 is protected by the conductive elastomer layer 12. The conductivity of electrode 1 is maintained.
  • the sheet resistance of the conventional electrode was 1.34 ⁇ 10 ⁇ 1 ⁇ / ⁇ .
  • the sheet resistance of the electrode 1 is 3.40 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ / ⁇ .
  • the sheet resistance of the conventional electrode was about 1 ⁇ 10 -1 ⁇ / ⁇
  • the sheet resistance of the electrode 1 according to the present invention was about 1 ⁇ 10 -3 ⁇ / ⁇ . It has improved to about ⁇ / ⁇ . That is, the electrode 1 has a lower sheet resistance than conventional electrodes. This is thought to be due to the effect of the immersion layer 13 in addition to the effect of the conductive elastomer layer 12.
  • Experiment C (actual machine linen washing experiment)> The inventors of the present application conducted an experiment (hereinafter referred to as Experiment C) in which the samples were actually washed, the surface resistance values of the samples were measured each time the samples were washed, and the surface resistance values were evaluated.
  • the washing in Experiment C was carried out at a preliminary washing temperature of 40°C and an actual washing temperature of 80°C for 10 minutes.
  • a commercial washing machine SWX-60WU manufactured by Tokyo Rinsenki Kikai Seisakusho was used.
  • As detergent 300 ml of 30 w/v % sodium hydroxide was used for each wash. It was expected that the pH would be 10 by using this detergent.
  • 300 ml of 35 w/v % hydrogen peroxide was used for each wash. Drying performed after each wash was performed by heating the sample at 80° C. for 13 minutes.
  • Table 2 is a table in which the surface resistance values of the electrodes are recorded for each number of times the clothing C according to the present invention was washed.
  • sample C2 shows the surface resistance value of electrode 1 when clothing C was washed in an actual linen machine.
  • the electrode 1 in sample C2 is obtained by coating and drying the above-mentioned DuraQ on the surface of the above-mentioned AGPoss, and its thickness is equivalent to six masks.
  • DuraQ used here expresses the thickness in units called masks. This mask has layers each having a thickness of 125 ⁇ m (micrometers). Therefore, since this sample C2 is equivalent to six masks, it has a DuraQ layer (conductive elastomer layer 12) with a thickness of 750 ⁇ m (micrometers). Further, in this sample C2, a conductive paste having a conductive filler concentration of 71% by mass was used as a conductive paste which is a precursor of DuraQ.
  • sample C1 shows the surface resistance value of the electrode when clothing provided with an electrode having the same configuration as the conductive fiber fabric layer 11 described above was washed using an actual linen machine.
  • the electrode in sample C1 is composed only of the above-mentioned AGPoss.
  • O/L indicates that the upper limit of measurement was exceeded.
  • FIG. 21 is a graph showing Table 2 mentioned above.
  • the reference line Q is a line indicating a surface resistance value of 1.0 ⁇ (ohm), and indicates the quality standard of the electrode. If the surface resistance value is lower than this reference line Q, the electrode satisfies the quality standards. On the other hand, if a surface resistance value of 1.0 ⁇ (ohm) or more indicated by this reference line Q is measured, the electrode does not meet the quality standards.
  • the graph shown by the broken line in FIG. 21 represents the measurement results of sample C1 in Table 2.
  • sample C1 no longer satisfies the quality standards after being washed 10 times, and after being washed more than 30 times, the surface resistance value exceeds the upper limit of measurement.
  • sample C1 made of only AGPoss which is an example of the conductive fiber fabric layer 11, no longer satisfies the quality standards after just 10 washes.
  • the graph shown by the solid line in FIG. 21 represents the measurement results of sample C2 in Table 2.
  • sample C2 met the quality standards even after being washed 60 times, and did not meet the quality standards until it was washed more than 70 times.
  • sample C2 which is an example of electrode 1 of the present invention, satisfies the quality standards even after washing 60 times.
  • Electrode 11... Conductive fiber fabric layer, 110... Surface, 111... Conductive composite yarn, 1110... Elastic fiber, 1111... Conductive fiber, 1111a... Lower winding thread, 1111b... Upper winding thread, 12... Conductive elastomer layer , 120... Elastomer composition, 121... Conductive filler, 12a... First conductive elastomer layer, 12b... Second conductive elastomer layer, 13... Dipping layer, 2... Insulating fiber fabric, 21... Insulating fiber, F1 ...Detection area.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)

Abstract

【課題】導電性繊維生地、又は導電性エラストマー生地のみで形成された電極に比べて耐ノイズ性、耐久性の高い電極を提供する。 【解決手段】被服Ｃは、検出領域Ｆ１において電極１と、絶縁性繊維生地２とを有する。電極１は、着用者Ｐの身体に接触するように被服Ｃにおいて検出領域Ｆ１の内側に設けられている。絶縁性繊維生地２は、着用者Ｐに着用される被服素材であって、被服Ｃの大部分を構成する生地である。電極１は、導電性繊維生地層１１、導電性エラストマー層１２、を有する。導電性繊維生地層１１は、導電性を有する導電性繊維を含む糸を織り、又は編む等して形成された繊維生地である。導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層１１の内側の面にエラストマー組成物１２０、及び導電性フィラー１２１を含むペーストを塗布し、そのペーストを乾燥させて形成される。

Description

電極
　本発明は、生体電位を検出可能な電極に関する。
　着用者の生体電位を検出するために導電性繊維を用いた繊維生地が開発されている。特許文献１には、選択的に露出される導電性繊維と、繊維構造に弾力性を与える非導電性繊維と、が個別に織られた組合せで形成される繊維生地インタフェースが記載されている。
特表２００７－５２７９５６号公報
　特許文献１に示す通り、例えば、導電性を有する繊維（導電性繊維）を含む糸を織って形成された繊維生地インタフェースは、表面に繊維特有の凹凸があり、身体との密着性が低い。そのため、従来の繊維生地インタフェース等の電極は、体動によって電極がノイズを拾ってしまうことがあった。また、従来の電極のシート抵抗は、１０-1Ω／□程度であった。
　また、この繊維生地インタフェースは、衣服に編み込まれて利用されることがあるが、この衣服を複数回にわたって洗濯すると、その一部が剥離、脱落して導電性を失い、機能しなくなることがあった。特に、洗濯に用いられる洗剤、リネン液には、酸性のもの、アルカリ性のもの等、各種の薬品が含まれるため、繊維生地インタフェースは、洗濯の際にそれら薬品と反応し、導電性を失うことがある。これらの体動における耐ノイズ性、洗濯等に対する耐久性は、糸を織ったもの、編んだものに限らず、例えば不織布等も含めて繊維生地インタフェース全般に関する課題である。
　ところで、生体電位等を測定するための電極は、繊維生地インタフェースのほか、導電性エラストマー生地も含まれる。しかし、導電性エラストマー生地だけで構成された電極にも、繊維生地インタフェースと同様に耐ノイズ性、耐久性に課題があった。
　本発明は、導電性繊維生地、又は導電性エラストマー生地のみで形成された電極に比べて耐ノイズ性、耐久性の高い電極を提供することを目的とする。
　本発明の請求項１に係る電極は、導電性を有する繊維生地である導電性繊維生地層と、前記導電性繊維生地層の少なくとも一方の面に形成された、エラストマー組成物及び導電性フィラーを含む導電性エラストマー層と、を有する電極である。
　本発明の請求項２に係る電極は、請求項１に記載の態様において、前記導電性繊維生地層は、導電性繊維を含む糸を編み込んで形成される電極である。
　本発明の請求項３に係る電極は、請求項２に記載の態様において、前記糸は、前記導電性繊維を弾性繊維に巻きつけてなる導電性複合糸である電極である。
　本発明の請求項４に係る電極は、請求項２又は３に記載の態様において、前記導電性繊維生地層は、電気を絶縁する絶縁性繊維に前記糸を編み込んで形成される電極である。
　本発明の請求項５に係る電極は、請求項１に記載の態様において、前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、電気を絶縁する絶縁性繊維により形成される絶縁性繊維生地に導電性皮膜を析出させた導電性皮膜層を有する電極である。
　本発明の請求項６に係る電極は、請求項１から３、又は５のいずれか一項に記載の態様において、前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、前記エラストマー組成物及び前記導電性フィラーが浸漬された浸漬層を有する電極である。
　本発明の請求項７に係る電極は、請求項４に記載の態様において、前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、前記エラストマー組成物及び前記導電性フィラーが浸漬された浸漬層を有する電極である。
　本願に係る発明によれば、導電性繊維生地、又は導電性エラストマー生地のみで形成されたものに比べて耐ノイズ性、耐久性が向上する。
本実施形態に係る被服Ｃの外観を示す図。 被服Ｃの検出領域Ｆ１における断面の例を示す図。 絶縁性繊維生地２の構成の例を示す図。 導電性繊維生地層１１の構成の例を示す図。 導電性複合糸１１１の例を示す図。 ペーストを塗布する前の導電性繊維生地層１１の様子を示す図。 ペーストを塗布したときの導電性繊維生地層１１の様子を示す図。 ペーストを乾燥させた後の電極１の様子を示す図。 変形例における導電性エラストマー層１２の形成初期の例を示す図。 変形例における導電性エラストマー層１２の形成中の例を示す図。 変形例における導電性エラストマー層１２の最終段階の例を示す図。 洗濯を模擬した負荷による電極への影響実験の流れを示すフロー図。 未処理の試料Ａ１の表面を撮影したもの。 未処理の試料Ａ１の断面を撮影したもの。 ５回処理をした試料Ａ１の表面を撮影したもの。 ５回処理をした試料Ａ１の断面を撮影したもの。 未処理の試料Ａ２の表面を撮影したもの。 未処理の試料Ａ２の断面を撮影したもの。 ５回処理をした試料Ａ２の表面を撮影したもの。 ５回処理をした試料Ａ２の断面を撮影したもの。 表２を示すグラフ。
＜実施形態＞
＜被服の外観＞
　図１は、本実施形態に係る被服Ｃの外観を示す図である。被服Ｃは、着用者Ｐに着用され、その身体に接触してその生体電位を検出する。
　生体情報は、検出した生体電位から得られる情報であり、例えば、心電、心拍、呼吸、脈波、体温、筋電、脳波、眼球電位、血圧、発汗量、血糖値、湿度等が挙げられる。生体情報は、着用者Ｐの身体が電極領域に触れることで得られる情報であれば何でもよい。以下の説明で生体情報は心電である。また、以下の説明で被服Ｃ等の「内側」とは、着用者Ｐの身体に近い側であり、「外側」とは、着用者Ｐの身体から遠い側である。
　図１に示す被服Ｃは、着用者Ｐが上半身に着用する衣服である。被服Ｃの前面で、着用者Ｐの胸部と腹部との間には、検出領域Ｆ１が設けられている。
＜電極の構成＞
　図２は、被服Ｃの検出領域Ｆ１における断面の例を示す図である。図２に示す通り、被服Ｃは、検出領域Ｆ１において電極１と、絶縁性繊維生地２とを有する。電極１は、着用者Ｐの身体に接触するように被服Ｃにおいて検出領域Ｆ１の内側に設けられている。したがって、この被服Ｃは、着用者に着用される被服素材と、被服素材の表面のうち、着用時に着用者の身体に接触する位置に設けられている電極と、を有する被服の例である。
　なお、被服Ｃは、電極１で検出される生体信号を外部機器に送信する送信機、送信機と電極１とを通信可能に接続する配線、及び配線と電極１とをそれぞれ保護するための絶縁部材、等を有してもよい。絶縁部材は、例えば、加熱及び加圧することにより絶縁性繊維生地２に接着されるウレタンシート等である。
　絶縁性繊維生地２は、着用者Ｐに着用される被服素材であって、被服Ｃの大部分を構成する生地である。この絶縁性繊維生地２は、電気を伝え難い繊維（絶縁性繊維という）を織り、又は編む等して形成された繊維生地である。絶縁性繊維生地２は、例えば、編地、織地、不織布等である。
　図３は、絶縁性繊維生地２の構成の例を示す図である。図３に示す絶縁性繊維生地２は、絶縁性繊維２１を編んで形成される。
　絶縁性繊維２１は、着用者Ｐの身体に密着しやすいように、弾性の高い繊維（弾性繊維）であることが望ましい。弾性繊維は、伸縮率が少なくとも５０％以上である繊維が望ましい。この弾性繊維は、例えば、ポリウレタンである。また、絶縁性繊維２１に用いられる弾性繊維は、ポリウレタンに限られず、例えば、弾性を有するポリエステル、天然ゴム繊維、熱収縮させたナイロン等であってもよい。また、絶縁性繊維２１は、複数種類の絶縁性繊維で形成される複合糸であってもよい。
　図２に示す電極１は、導電性繊維生地層１１、導電性エラストマー層１２、及び浸漬層１３を有する。この電極１のうち、導電性繊維生地層１１は、最も外側の層であり、導電性エラストマー層１２は最も内側の層である。そして、浸漬層１３は、導電性繊維生地層１１に含まれる層であって、導電性繊維生地層１１と導電性エラストマー層１２との間に挟まれた層である。
　導電性繊維生地層１１は、導電性を有する繊維生地である導電性繊維生地層の例である。ここで導電性繊維生地層１１は、導電性を有する繊維（導電性繊維という）を含む糸を織り、又は編む等して形成された繊維生地である。図２に示す導電性繊維生地層１１は、絶縁性繊維生地２と一体に形成される。なお、導電性繊維生地層１１は、絶縁性繊維生地２と一体に形成されるものに限らない。導電性繊維生地層１１は、例えば、絶縁性繊維生地２と別に導電性繊維を含む糸を用いて編地、織地等として形成され、絶縁性繊維生地２に縫い付けられてもよい。
　図４は、導電性繊維生地層１１の構成の例を示す図である。例えば、導電性繊維生地層１１は、図４に示すように、上述した絶縁性繊維２１に導電性複合糸１１１を編み込んで形成される。導電性繊維生地層１１は、共通の絶縁性繊維２１を編み込むことにより絶縁性繊維生地２と段差がないように一体に形成されてもよい。
　図５は、導電性複合糸１１１の例を示す図である。この導電性複合糸１１１は、弾性繊維１１１０に導電性繊維１１１１を巻きつけて形成される複合糸である。
　弾性繊維１１１０は、比較的、弾性の高い繊維である。この弾性繊維１１１０は、伸縮率が少なくとも５０％以上である繊維が望ましい。この弾性繊維１１１０は、例えば、ポリウレタンである。この弾性繊維１１１０は、例えば、弾性を有するポリエステル、天然ゴム繊維、熱収縮させたナイロン等であってもよい。また、この弾性繊維１１１０は、絶縁性繊維２１に共通して用いられていてもよい。
　導電性繊維１１１１は、導電性を有する繊維であり、非導電性の繊維（非導電性繊維という）に導電性物質を付加したものである。導電性物質は、例えば、銀、銅、ステンレス、ニッケル、アルミ等の金属である。また、導電性物質は、カーボン、導電性高分子等の非金属であってもよい。
　つまり、図５に示す導電性複合糸１１１は、導電性繊維を含む糸の例であり、導電性繊維を弾性繊維に巻きつけてなる導電性複合糸の例である。そして、この導電性複合糸１１１を絶縁性繊維２１に編み込んで形成される導電性繊維生地層１１は、電気を絶縁する絶縁性繊維に導電性繊維を含む糸を編み込んで形成される導電性繊維生地層の例である。
　非導電性繊維への導電性物質の付加は、例えば、無電解金属めっき処理等の湿式皮膜処理により行われる。図５に示す導電性繊維１１１１は、例えば、ナイロンに銀めっきを施した糸である。この導電性繊維１１１１は、生体電位を安定して検出するため、ナイロンに対する銀の比率は１０質量パーセント以上であればよいが、２０質量パーセント以上であることが望ましく、３０質量パーセント以上であることがより望ましい。
　なお、非導電性繊維に導電性物質を付加する方法は湿式皮膜処理に限られず、例えば、蒸着、スパッタリング、金属泊の接着、含浸等であってもよい。導電性繊維１１１１は、例えば、アクリル繊維に硫化銅を含浸させて形成されてもよい。
　導電性繊維１１１１に用いられる非導電性繊維は、例えば、ナイロンである。なお、この非導電性繊維は、導電性が決められた閾値を下回る繊維であればよい。したがって、非導電性繊維は、例えば、セルロース、生糸等の天然繊維、又は他の合成繊維であってもよい。非導電性繊維に天然繊維を用いることにより、被服Ｃは、着用者Ｐが合成繊維にアレルギーがある場合でも着用可能となる。
　なお、導電性繊維１１１１は、導電性を有していれば、非導電性繊維を含まなくてもよい。また、導電性繊維生地層１１は、全体として導電性を有していれば、絶縁性繊維２１に編み込まれていなくてもよい。例えば、導電性繊維生地層１１は、導電性複合糸１１１のみを編んで形成されてもよい。
　図５に示す導電性複合糸１１１は、弾性繊維１１１０を芯糸としてその周囲に二重に導電性繊維１１１１を巻きつけて形成される。すなわち、導電性複合糸１１１は、ダブルカバードヤーンにより形成される。
　この導電性複合糸１１１は、図５に示す通り、まず、弾性繊維１１１０に導電性繊維１１１１である下巻糸１１１１ａを巻きつけ、その上に逆方向に導電性繊維１１１１である上巻糸１１１１ｂを巻きつけて形成される。
　導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層１１の内側の面にペーストを塗布し、そのペーストを乾燥させて形成される。
　図６は、ペーストを塗布する前の導電性繊維生地層１１の様子を示す図である。上述した通り、導電性繊維生地層１１は、絶縁性繊維生地２の少なくとも一方の面に、例えば段差がないように形成される。面１１０は、導電性繊維生地層１１のうち、着用者Ｐ（図６において図示せず）に近い側、つまり内側の面である。
　図７は、ペーストを塗布したときの導電性繊維生地層１１の様子を示す図である。図７に示す通り、この導電性繊維生地層１１の内側の面１１０には、エラストマー組成物１２０、及び導電性フィラー１２１を含むペーストが塗布される。
　図７に示すエラストマー組成物１２０は、エラストマーを溶媒に溶解したものである。このエラストマーは、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、スチレンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム等である。
　上述したエラストマーを溶解する溶媒は、例えば、脂肪族炭化水素類、芳香族炭化水素類、エーテル類、ハロアルカン類、カルボン酸アミド類、スルホキシド類等が用いられる。
　脂肪族炭化水素類は、例えば、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、オクタン、デカン、テトラデカン等である。芳香族炭化水素類は、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、トリフルオロメチルベンゼン、ベンゾトリフルオリド等である。エーテル類は、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、シクロペンチルエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、１，４－ジオキサン、１，３－ジオキサン、テトラヒドロフラン等である。ハロアルカン類は、ジクロロメタン、クロロホルム、１，１－ジクロロエタン、１，２－ジクロロエタン、１，１，１－トリクロロエタン、１，１，２－トリクロロエタン等である。カルボン酸アミド類は、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド等である。スルホキシド類は、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド等である。なお、溶媒は、これらのうち一種類であってもよく、また、これらの二種類以上を任意の比率で混合したものであってもよい。
　ペースト中におけるエラストマーの含有量は、ペーストの固形分全体に対して、３質量％以上であることが好ましく、５質量％以上であることがより好ましく、７質量％以上であることがさらに好ましい。また、ペースト中におけるエラストマーの含有量は、ペーストの固形分全体に対して、３０質量％以下であることが好ましく、２５質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以下であることがさらに好ましい。
　図７に示す導電性フィラー１２１は、導電性を有する微細な固体である。この導電性フィラー１２１は、特に限定はされないが、例えば、銅、銀、金、ニッケル、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、アンチモン、或いはこれらを合金化した金属粉、導電有機化合物、導電性カーボン材料のうちの少なくとも一種類、あるいは、これらのうちの二種以上を含む。
　導電性フィラーは、導電性の高さ、又は入手容易性の高さから、銀、又は銅を含むことが好ましい。すなわち、導電性フィラーは、銀粉、又は銅粉を含むことが好ましい。導電性フィラーは他種金属でコートしたものでもよい。
　導電性フィラーの形状には制限がないが、樹枝状、球状、リン片状等の従来から用いられているものが使用できる。
　上述したペーストは、エラストマー組成物１２０に導電性フィラー１２１を添加して製造される。添加された導電性フィラー１２１は、エラストマー組成物１２０の中で互いに接触し、ペースト全体に導電性を付与する。
　ペースト中における導電性フィラーの含有量は、ペーストの固形分全体に対して、６０質量％以上であることが好ましく、６５質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることがさらに好ましい。また、ペースト中における導電性フィラーの含有量は、ペーストの固形分全体に対して、９０質量％以下であることが好ましく、８８質量％以下であることがより好ましく、８５質量％以下であることがさらに好ましい。
　上述したペーストは、必要に応じ、シリカ粒子を含んでいてもよい。このシリカ粒子を含ませることにより、ペーストから形成される硬化物の硬さや機械的強度の向上を図ることができる。
　このシリカ粒子は、比表面積が１０～４００ｍ２／ｇであることが好ましく、２０～４００ｍ２／ｇであることがより好ましい。また、そのメディアン径Ｄ５０が１～１００ｎｍであることが好ましく、５～２０ｎｍであることがより好ましい。シリカ粒子として、かかる比表面積およびメディアン径の範囲内であるものを用いることにより、上述したシリカ粒子としての機能を顕著に発揮させることができる。
　なお、シリカ粒子の粒径は、たとえば、ペーストあるいはこの硬化物について透過型電子顕微鏡等で観察の上、画像解析を行い、任意に選んだシリカ粒子２００個の平均値として定義することができる。
　シリカ粒子としては、特に限定されないが、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ等を用いることができる。
　なお、シリカ粒子は、１種のみを単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　上述したペースト中におけるシリカ粒子の含有量は、ペーストの固形分全体に対して、１質量％以上であることが好ましく、２質量％以上であることがより好ましく、３質量％以上であることがさらに好ましい。また、ペースト中におけるシリカ粒子の含有量は、ペーストの固形分全体に対して、１５質量％以下であることが好ましく、１２質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることがさらに好ましい。
　シリカ粒子の含有量を上記下限値以上、上限値以下とすることにより、ペーストの硬化物が適度な機械的強度を持つことができる。また、シリカ粒子の含有量を上記上限値以下とすることにより、硬化物が適度な導電特性を持つことができる。
　図８は、ペーストを乾燥させた後の電極１の様子を示す図である。乾燥することによってペーストは、例えば一定量の溶媒が揮発することにより、図８に示す導電性エラストマー層１２になる。これにより、導電性繊維生地層１１の面１１０の内側には、導電性エラストマー層１２が形成される。つまり、この導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層の少なくとも一方の面に形成された、エラストマー組成物及び導電性フィラーを含む導電性エラストマー層の例である。
　また、導電性繊維生地層１１の面１１０は、塗布されたペーストが浸漬する。そして、浸漬したペーストが乾燥することで、導電性繊維生地層１１には、面１１０の側に浸漬層１３が形成される。浸漬層１３は、導電性繊維生地層１１の繊維の隙間に、エラストマー組成物１２０、及び導電性フィラー１２１を含有している。したがって、この浸漬層１３を面１１０の側に含んでいる導電性繊維生地層１１は、少なくとも一方の面に、エラストマー組成物及び前記導電性フィラーが浸漬された浸漬層を有する導電性繊維生地層の例である。
　電極１は、最も内側に導電性エラストマー層１２を有する。この導電性エラストマー層１２は、エラストマー組成物１２０を含んで形成されているため、例えば導電性繊維に比べて表面が滑らかである。そのため、電極１は、導電性エラストマー層１２を有しない他の電極に比べて、着用者Ｐの身体に隙間なく密着し易く、ノイズの影響を受け難い。
　また、浸漬層１３は、導電性繊維生地層１１を形成する導電性複合糸１１１の隙間に、導電性エラストマー層１２と通電している導電性フィラー１２１が複雑に入り込んだ構成を有する。そのため、浸漬層１３は、導電性繊維生地層１１と導電性エラストマー層１２との通電を強化する。
　なお、この電極１は、（１）導電性繊維生地層１１を絶縁性繊維生地２の少なくとも一方の面に形成する、（２）導電性繊維生地層１１の内側の面１１０にペーストを塗布する、（３）ペーストを乾燥させて導電性エラストマー層１２（及び浸漬層１３）を形成する、という順序で作成されたが、電極１の作成工程はこれに限らない。電極１は、例えば、（２）→（１）→（３）の順序で作成されてもよいし、（２）→（３）→（１）の順序で作成されてもよい。
　また、（１）の工程は、上述した通り、導電性繊維生地層１１を絶縁性繊維生地２と一体に形成するものに限らない。したがって、例えば、電極１は、（２）導電性繊維生地層１１の内側の面１１０にペーストを塗布してから、（１）導電性繊維生地層１１を絶縁性繊維生地２の少なくとも一方の面に縫い付けて、（３）ペーストを乾燥させて導電性エラストマー層１２を形成する、という工程で作成されてもよい。
＜検出領域の位置＞
　本実施形態において、検出の目的とする生体情報は心電であるため、筋電位はノイズになる。例えば、大胸筋、腹直筋等に近い部位に導電性繊維生地層１１を設けると、筋電位が影響して心電を測定し難い。そのため電極１は、被服Ｃにおいて着用者Ｐの胸部と腹部との間であって、大胸筋及び腹直筋等の筋電位からの影響を受け難い部位に接する検出領域Ｆ１に設けられる。
＜変形例＞
　以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組合せてもよい。
＜１＞
　上述した実施形態において、電極１の導電性繊維生地層１１は、導電性繊維を含む糸として導電性複合糸１１１を用いていたが、この糸は複合糸に限らない。導電性繊維生地層１１は、例えば、導電性繊維１１１１がそのまま用いられてもよい。導電性繊維生地層１１は、例えば、ナイロンに銀めっきを施した糸である導電性繊維を、ポリウレタン弾性繊維に編み込んで形成された繊維生地であってもよい。
＜２＞
　上述した実施形態、及び変形例において、導電性繊維生地層１１は、導電性繊維を含む糸を編み込んで形成されていたが、導電性を有する繊維生地であればよい。導電性繊維生地層１１は、導電性がない絶縁性の繊維生地の面、又は導電性が一定水準に満たない非導電性の繊維生地の面に、導電性物質を形成させた繊維生地であってもよい。この導電性物質の形成は、例えば、メッキによる皮膜析出等により行われる。
　例えば、導電性繊維生地層１１は、ナイロンとポリウレタンとを編み込んだ絶縁性生地に、銀めっきを施した繊維生地であってもよい。この変形例におけるこの導電性繊維生地層１１は、少なくとも一方の面に、電気を絶縁する絶縁性繊維により形成される絶縁性繊維生地に導電性皮膜を析出させた導電性皮膜層を有する導電性繊維生地層の例である。
＜３＞
　上述した実施形態において、導電性エラストマー層１２は、一種類のペーストが塗布・乾燥されることにより形成されていたが、二種類以上のペーストが順次、塗布されることによって形成されてもよい。
　図９は、変形例における導電性エラストマー層１２の形成初期の例を示す図である。図９に示す通り、導電性繊維生地層１１の面１１０には、第１のペーストが塗布される。この第１のペーストは、乾燥した後に第１導電性エラストマー層１２ａを形成する。
　図１０は、変形例における導電性エラストマー層１２の形成中の例を示す図である。図１０に示す通り、第１導電性エラストマー層１２ａの面には、第２のペーストが塗布される。この第２のペーストは、乾燥した後に第２導電性エラストマー層１２ｂを形成する。
　そして、第１導電性エラストマー層１２ａは、乾燥する過程で導電性繊維生地層１１に浸漬し、その内部で浸漬層１３を形成する。図１１は、変形例における導電性エラストマー層１２の最終段階の例を示す図である。図１１に示す電極１は、内側に浸漬層１３が形成された導電性繊維生地層１１と、第１導電性エラストマー層１２ａと、第２導電性エラストマー層１２ｂとを有する。第１導電性エラストマー層１２ａは、浸漬層１３の内側に形成される。第２導電性エラストマー層１２ｂは、第１導電性エラストマー層１２ａの内側に形成される。
　ここで第１のペーストと、第２のペーストには、導電性フィラー１２１（図７参照）の濃度に差があってもよい。例えば、この変形例における第２のペーストは、第１のペーストに比べて導電性フィラー１２１の濃度が濃い。つまり、この変形例における第１のペーストは、第２のペーストよりも導電性フィラーの濃度が薄い。
　その結果、第１導電性エラストマー層１２ａは、第２導電性エラストマー層１２ｂよりも導電性繊維生地層１１に近く、かつ、導電性フィラー１２１の濃度が薄い層となる。
　つまり、変形例におけるこの導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層に近づくほど、導電性フィラーの濃度が薄くなる領域を有する導電性エラストマー層の例である。
　この導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層１１から離れ、着用者Ｐの身体に近い側ほど導電性フィラー１２１の濃度が濃い。そのため、この導電性エラストマー層１２は、衝撃、摩擦等に晒され易く、剥離しやすい部分ほど、大量の導電性フィラー１２１を含んでいるので、均一濃度のものに比べて衝撃、摩擦等に耐久性を示すことが期待される。
＜実験例＞
＜実験Ａ（模擬洗濯実験）＞
＜試料＞
　本願の発明者らは、洗濯を模擬した処理を試料に対して施し、その処理前後の試料の外観を撮影してそれぞれ評価する実験（以下、実験Ａという）を行った。実験Ａに供される試料は、ミツフジ株式会社製のＡＧＰｏｓｓ（登録商標、以下同じ）のみで構成されるもの（以下、試料Ａ１という）、及び、ＡＧＰｏｓｓの表面に住友ベークライト株式会社製のＤｕｒａＱ（登録商標、以下同じ）を印刷（塗布、乾燥）したもの（以下、試料Ａ２という）を用いた。ここで、ＡＧＰｏｓｓは、導電性繊維生地層１１の例である。また、ＤｕｒａＱは、導電性エラストマー層１２の例である。この実験Ａで、ＡＧＰｏｓｓは、ナイロン・ポリウレタン弾性繊維に１０質量％以上の銀をめっき処理により付加したものを用いた。また、この実験Ａで、ＤｕｒａＱは、シリコーンゴムをデカン、テトラデカン等の炭化水素系溶剤に溶解し、銀粉を加えて混合し、固形分濃度が約７０質量％となったペースト状のものを用いた。
　試料Ａ２は、ＡＧＰｏｓｓの繊維の目に対してほぼ垂直方向に導電性ペーストを塗布、乾燥して形成された。試料Ａ２は、ＡＧＰｏｓｓの表面のうち１．３センチメートル四方にＤｕｒａＱを形成したものである。導電性ペースト中の導電性フィラーの濃度は８６質量％であり、ペーストの付着量は３９．５ｍｇ／ｃｍ2（ミリグラム毎平方センチメートル）であった。
＜実験の流れ＞
　図１２は、洗濯を模擬した負荷による電極への影響実験の流れを示すフロー図である。実験者は、以下のステップＳ１０１からステップＳ１０５を行って、試料に対し、洗濯を模擬した負荷を与えた。
　まず、実験者は、決められた規定回数の処理をしたか否かを判断し（ステップＳ１０１）、規定回数の処理をした、と判断すると（ステップＳ１０１；ＹＥＳ）、試料を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）で撮影し、これを評価した（ステップＳ１０２）。
　一方、実験者は、規定回数の処理をしていない、と判断する間（ステップＳ１０１；ＮＯ）、ステップＳ１０３からステップＳ１０５までの処理を繰り返した。
　実験者は、まず、５０％の伸縮比で３００回にわたり、試料を縦方向、及び横方向のそれぞれに伸縮させた（ステップＳ１０３）。ここで伸縮比は、無負荷下における試料の長さに対する、伸ばされて増加した長さの百分率である。つまり、この伸縮実験で、試料は最大で１．５倍の長さに引き伸ばされる。
　次に、実験者は、試料をリネン液に浸漬しこれを２０時間にわたって撹拌した（ステップＳ１０４）。リネン液は、水１リットルに対し、過酸化水素を１．５ミリリットル、３０ｗ／ｖ％水酸化ナトリウム水溶液を１．５ミリリットル、それぞれ加えたものである。リネン液の温度は、８５℃に保たれる。なお、本発明において、ｗ／ｖ％とは、全体積１００ミリリットルに対する質量（グラム）の割合を示す。
　次に、実験者は、１１０℃で２０分間にわたり試料を乾燥させた（ステップＳ１０５）。
＜実験結果＞
　図１３は、未処理の試料Ａ１の表面を撮影したものである。図１４は、未処理の試料Ａ１の断面を撮影したものである。これらは、未処理であるため、上述した規定回数は０である。図１３、及び図１４に示す通り、未処理の状態において、試料Ａ１に繊維の表面に形成された銀めっきの損傷等は認められない。
　図１５は、５回処理をした試料Ａ１の表面を撮影したものである。図１６は、５回処理をした試料Ａ１の断面を撮影したものである。これらの規定回数は５である。図１５、及び図１６に示す通り、５回にわたって上述したステップＳ１０３からステップＳ１０５までの処理を繰り返すことで、試料Ａ１に銀めっきの損傷が認められた。
　一方、図１７は、未処理の試料Ａ２の表面を撮影したものである。図１８は、未処理の試料Ａ２の断面を撮影したものである。これらは、未処理であるため、上述した規定回数は０である。図１７、及び図１８に示す通り、未処理の状態において、試料Ａ２に繊維表面の銀めっきに損傷等は認められなかった。また、試料Ａ２の表面は、導電性エラストマー層１２の例であるＤｕｒａＱに覆われているため、導電性繊維生地層１１の例であるＡＧＰｏｓｓの繊維の形状は視認されなかった。なお、図１８に示す通り、試料Ａ２の断面において、導電性エラストマー層１２と、導電性繊維生地層１１との間に、浸漬層１３が形成されていることが認められた。この浸漬層１３は、ＡＧＰｏｓｓの繊維に、ＤｕｒａＱが浸漬している層である。
　図１９は、５回処理をした試料Ａ２の表面を撮影したものである。図２０は、５回処理をした試料Ａ２の断面を撮影したものである。これらの規定回数は５である。図１９、及び図２０に示す通り、５回にわたって上述した処理を繰り返した後でも、試料Ａ２に銀めっきの損傷が認められなかった。この５回の処理後においても、上述した浸漬層１３は消失されていなかった。
＜実験Ｂ（電極の耐久性実験）＞
　上述した電極１は、導電性エラストマー層１２を有するため、洗濯に対する耐久性が向上していることが実験により示されている。本願の発明者らは、洗濯を模擬した処理を試料に対して施し、その処理に対する耐性を評価する実験（以下、実験Ｂという）を行った。この耐性は、試料のシート抵抗を処理時間ごとに測定することで評価された。
　次の表１は、本発明に係る電極１を洗濯した時間ごとにシート抵抗の変化を記録した表である。この表において試料Ｂ２は、電極１を市販の塩素系漂白剤によって洗濯した場合のシート抵抗を示す。試料Ｂ２における電極１は、上述したＡＧＰｏｓｓの表面に上述したＤｕｒａＱを印刷（塗布、乾燥）したものである。
　また、この表において試料Ｂ１は、上述した導電性繊維生地層１１と共通構成の電極を市販の塩素系漂白剤によって洗濯した場合のシート抵抗を示す。試料Ｂ１における電極は、上述したＡＧＰｏｓｓのみで構成される。表においてＮ／Ｄは非検出を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　この表１に示す通り、試料Ｂ２、すなわち、本発明に係る電極１は、３００分にわたって塩素系漂白剤で洗濯してもシート抵抗が検出された。一方、試料Ｂ１、すなわち、導電性エラストマー層１２を有しない電極は、同じ塩素系漂白剤で洗濯した場合、６０分でシート抵抗が検出されなくなった。
　このことより、導電性エラストマー層１２は、導電性繊維生地層１１を保護し、洗濯の摩擦、衝撃等による導電性物質の剥離を防いでいると推察される。
　なお、導電性エラストマー層１２は、単体で電極を構成すると割れて導電性を失うことが推測される。しかし、本発明に係る電極１は、導電性エラストマー層１２の下層（つまり外側）に導電性繊維生地層１１が配されている。そのため、たとえ導電性エラストマー層１２が割れたとしても、割れたそれぞれの導電性エラストマー層１２に電気的に接続している導電性繊維生地層１１が導電性エラストマー層１２によって保護されているため、電極１の導電性は維持される。
　また、洗濯前において、従来の電極（試料Ｂ１）のシート抵抗は１．３４×１０-1Ω／□である。一方、洗濯前において、本発明に係る電極１（試料Ｂ２）のシート抵抗は３．４０×１０-2Ω／□である。
　つまり、従来の電極（試料Ｂ１）のシート抵抗は、１×１０-1Ω／□程度であったのに対し、本発明に係る電極１（試料Ｂ２）のシート抵抗は、１×１０-3Ω／□程度に向上している。すなわち、電極１は、従来の電極に比べてシート抵抗が低く抑えられている。これは、導電性エラストマー層１２による効果のほか、浸漬層１３による効果が考えられる。
＜実験Ｃ（実機リネン洗濯実験）＞
　本願の発明者らは、試料を実際に洗濯して、その洗濯回数ごとに試料の表面抵抗値を測定し、それらを評価する実験（以下、実験Ｃという）を行った。
　実験Ｃにおける洗濯は、予備洗濯温度が４０℃であり、本番洗濯温度が８０℃で１０分間行うものである。この洗濯は、東京洗染機械製作所製の業務用洗濯機であるＳＷＸ－６０ＷＵを用いた。洗剤は、３０ｗ／ｖ％の水酸化ナトリウムを１回ごとに３００ミリリットル用いた。この洗剤を用いたことによりｐＨは１０になると予想された。また、この洗濯には、３５ｗ／ｖ％の過酸化水素を１回ごとに３００ミリリットル用いた。１回の洗濯ごとに行う乾燥は、試料を８０℃で１３分間加熱することで行われた。
　次の表２は、本発明にかかる被服Ｃを洗濯した回数ごとに電極の表面抵抗値を記録した表である。この表において試料Ｃ２は、被服Ｃをリネン実機で洗濯した場合の電極１の表面抵抗値を示す。試料Ｃ２における電極１は、上述したＡＧＰｏｓｓの表面に上述したＤｕｒａＱを塗布乾燥したものであり、その厚みはマスク６枚分である。
　ここで用いたＤｕｒａＱは、マスクという単位でその厚みを表現する。このマスクは、１枚につき１２５μｍ（マイクロメートル）の厚みの層である。したがって、この試料Ｃ２は、マスク６枚分であるため、厚みが７５０μｍ（マイクロメートル）のＤｕｒａＱの層（導電性エラストマー層１２）を有する。また、この試料Ｃ２は、ＤｕｒａＱの前駆体である導電性ペーストとして、導電性フィラーの濃度が７１質量％のものを用いた。
　また、この表において試料Ｃ１は、上述した導電性繊維生地層１１と共通構成の電極を設けた被服をリネン実機で洗濯した場合の電極の表面抵抗値を示す。試料Ｃ１における電極は、上述したＡＧＰｏｓｓのみで構成される。表においてＯ／Ｌは測定の上限を超えたことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　図２１は、上述した表２を示すグラフである。図２１において、基準線Ｑは、表面抵抗値が１．０Ω（オーム）を示す線であり、電極の品質基準を示している。この基準線Ｑよりも、表面抵抗値が低い場合、電極は品質基準を満たしている。一方、この基準線Ｑで示される１．０Ω（オーム）以上の表面抵抗値が測定される場合、電極は品質基準を満たさない。
　図２１に破線で示すグラフは、表２における試料Ｃ１の測定結果を表す。図２１に示す通り、試料Ｃ１は、１０回の洗濯を経た時点で既に品質基準を満たさず、３０回を超える洗濯をすると表面抵抗値が測定の上限を超える。つまり、導電性繊維生地層１１の例であるＡＧＰｏｓｓのみで構成される試料Ｃ１は、１０回の洗濯をしただけで品質基準を満たさなくなる。
　一方、図２１に実線で示すグラフは、表２における試料Ｃ２の測定結果を表す。図２１に示す通り、試料Ｃ２は、６０回の洗濯を経た時点でも品質基準を満たしており、７０回を超える洗濯をしてはじめて品質基準を満たさなくなった。つまり、本発明の電極１の例である試料Ｃ２は、６０回にわたって洗濯をしても品質基準を満たす。
１…電極、１１…導電性繊維生地層、１１０…面、１１１…導電性複合糸、１１１０…弾性繊維、１１１１…導電性繊維、１１１１ａ…下巻糸、１１１１ｂ…上巻糸、１２…導電性エラストマー層、１２０…エラストマー組成物、１２１…導電性フィラー、１２ａ…第１導電性エラストマー層、１２ｂ…第２導電性エラストマー層、１３…浸漬層、２…絶縁性繊維生地、２１…絶縁性繊維、Ｆ１…検出領域。

Claims (7)

  1. 　導電性を有する繊維生地である導電性繊維生地層と、
    　前記導電性繊維生地層の少なくとも一方の面に形成された、エラストマー組成物及び導電性フィラーを含む導電性エラストマー層と、
    　を有する電極。
  2. 　前記導電性繊維生地層は、導電性繊維を含む糸を編み込んで形成される
    　請求項１に記載の電極。
  3. 　前記糸は、前記導電性繊維を弾性繊維に巻きつけてなる導電性複合糸である
    　請求項２に記載の電極。
  4. 　前記導電性繊維生地層は、電気を絶縁する絶縁性繊維に前記糸を編み込んで形成される
    　請求項２又は３に記載の電極。
  5. 　前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、電気を絶縁する絶縁性繊維により形成される絶縁性繊維生地に導電性皮膜を析出させた導電性皮膜層を有する
    　請求項１に記載の電極。
  6. 　前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、前記エラストマー組成物及び前記導電性フィラーが浸漬された浸漬層を有する
    　請求項１から３、又は５のいずれか一項に記載の電極。
  7. 　前記導電性繊維生地層の前記少なくとも一方の面は、前記エラストマー組成物及び前記導電性フィラーが浸漬された浸漬層を有する
    　請求項４に記載の電極。
PCT/JP2023/015975 2022-04-26 2023-04-21 電極 Ceased WO2023210539A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP23796281.6A EP4516225A4 (en) 2022-04-26 2023-04-21 ELECTRODE
JP2024517289A JPWO2023210539A1 (ja) 2022-04-26 2023-04-21

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-072498 2022-04-26
JP2022072498 2022-04-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023210539A1 true WO2023210539A1 (ja) 2023-11-02

Family

ID=88518899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/015975 Ceased WO2023210539A1 (ja) 2022-04-26 2023-04-21 電極

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4516225A4 (ja)
JP (1) JPWO2023210539A1 (ja)
TW (1) TWI859821B (ja)
WO (1) WO2023210539A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202397461U (zh) * 2012-01-04 2012-08-29 石荣玉 外伤病人心电导联装置
JP2018019762A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 帝人株式会社 センサシーツ
JP2019050936A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 東洋紡株式会社 身体装着具
WO2020013323A1 (ja) * 2018-07-13 2020-01-16 東洋紡株式会社 衣服型電子機器およびその製造方法
JP2021112559A (ja) * 2020-01-16 2021-08-05 ピーレンケンパー・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電気刺激又は診断機器のデータ検出のための、少なくとも１つの電極ユニットを有する装置
JP2021121353A (ja) * 2017-10-20 2021-08-26 ミツフジ株式会社 衣服、導電性複合糸、及び使い切り衣服

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6926500B2 (ja) * 2016-02-12 2021-08-25 東洋紡株式会社 衣服型電子機器
JP7215430B2 (ja) * 2017-11-17 2023-01-31 東洋紡株式会社 生体情報計測用衣服および伸縮性積層シート
US20240237933A1 (en) * 2020-09-29 2024-07-18 Toray Industries, Inc. Bioelectrode

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202397461U (zh) * 2012-01-04 2012-08-29 石荣玉 外伤病人心电导联装置
JP2018019762A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 帝人株式会社 センサシーツ
JP2019050936A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 東洋紡株式会社 身体装着具
JP2021121353A (ja) * 2017-10-20 2021-08-26 ミツフジ株式会社 衣服、導電性複合糸、及び使い切り衣服
WO2020013323A1 (ja) * 2018-07-13 2020-01-16 東洋紡株式会社 衣服型電子機器およびその製造方法
JP2021112559A (ja) * 2020-01-16 2021-08-05 ピーレンケンパー・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電気刺激又は診断機器のデータ検出のための、少なくとも１つの電極ユニットを有する装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4516225A4

Also Published As

Publication number Publication date
TWI859821B (zh) 2024-10-21
JPWO2023210539A1 (ja) 2023-11-02
EP4516225A1 (en) 2025-03-05
TW202406506A (zh) 2024-02-16
EP4516225A4 (en) 2025-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI548398B (zh) 生體信號檢測衣料
JP6348518B2 (ja) 導電性繊維
CN113873943B (zh) 生物体电极以及附带生物体电极的装配用具
JP7352839B2 (ja) 衣服型電子機器およびその製造方法
KR20200044842A (ko) 생체 접촉형 전극 및 생체 정보 계측용 의복
Hossain et al. Durability of smart electronic textiles
CN114657770B (zh) 一种蚕丝氨纶复合导电纱线柔性传感器的制备方法
JP2019068901A (ja) 生体電極、及びこれを備える衣類
CN113604923A (zh) 石墨烯/银复合弹性包芯纱及其制备方法与应用
WO2023210539A1 (ja) 電極
KR101947895B1 (ko) 탄성 나노섬유 웹 기반의 건식 전극의 제조 방법
Zhou et al. Textile electrodes for electrocardiogram monitoring
WO2023210538A1 (ja) ベルト、及び被服
JP2019122565A (ja) 衣類
JP5213052B2 (ja) 伸縮性導電繊維及びその製造方法
JP2019122563A (ja) 衣類
JP2019123964A (ja) 衣類
TWI738954B (zh) 具有導電圖案的織物
WO2021065955A1 (ja) 導電性織編物
JP2016061006A (ja) 複合導電性繊維
JP7622303B1 (ja) 繊維電極付き基材シート
KR20210141679A (ko) 의류
JP2003166170A (ja) 耐薬品性を有する表面導電性布帛
JP2019123963A (ja) 衣類
CN120350554A (zh) 纤维传感线及其制备方法、纤维传感器、传感织物和智能服装

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23796281

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2024517289

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2023796281

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023796281

Country of ref document: EP

Effective date: 20241126