図面 (/)

技術 生体医療用電極のための皮膚剥脱体

出願人 スリーエムカンパニー
発明者 ブレンダクリスティアンベッカージョンアンソニースペバセク
出願日 1999年3月19日 (22年5ヶ月経過) 出願番号 1999-075662
公開日 1999年12月21日 (21年8ヶ月経過) 公開番号 1999-347956
状態 特許登録済
技術分野 研磨体及び研磨工具
主要キーワード 製造構成要素 表面形状パターン 保護ライナ 幾何学的形 テープディスペンサ 研磨パターン 液状ゲル 電気的障壁
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1999年12月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

哺乳類患者診断または観察記録中に遭遇する皮膚インピーダンスを低減する。

解決手段

生体医療用皮膚剥脱体に皮膚の炎症を最小限に抑えつつ哺乳類の皮膚の角質層の一部を容易に除去するのに十分な研磨効果を提供するように選択された幾何学的に構成された表面研磨部を設ける。

概要

背景

概要

哺乳類患者診断または観察記録中に遭遇する皮膚インピーダンスを低減する。

生体医療用皮膚剥脱体に皮膚の炎症を最小限に抑えつつ哺乳類の皮膚の角質層の一部を容易に除去するのに十分な研磨効果を提供するように選択された幾何学的に構成された表面研磨部を設ける。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

幾何学的に構成された表面研磨部を有する高分子材料を含む生体医療用電極皮膚剥脱体。

請求項2

前記幾何学的に構成された表面研磨部が、規則的から不揃いにまでわたる表面形状で高さと深さとの間にピッチをもったパターンを有する、請求項1記載の皮膚剥脱体。

請求項3

前記ピッチが可変であり、前記高さと深さとの間の垂直寸法が約25μm〜約1,524μmである、請求項2記載の皮膚剥脱体。

請求項4

前記高分子材料が生体医療用電極の保護ライナ接着されたドット、またはディスペンサから小出しできるようにした寸法を有する細片、または少なくとも1つの生体医療用電極と結合したシートに接着されるようにした寸法を有する細片である、請求項1〜3のいずれかに記載の皮膚剥脱体。

請求項5

前記高分子材料がトリアクリレートモノマから作製された高分子を含み、前記高分子材料が顔料染料可塑剤酸化防止剤、または充填剤をさらに含む、請求項1〜3のいずれかに記載の皮膚剥脱体。

技術分野

0001

本発明は、生体医療用電極のための皮膚剥脱体に関する。この皮膚剥脱体はこの電極連携して、角質層における皮膚インピーダンスにより悪影響を受けるであろう診断または観察記録作業の前に哺乳類患者の角質層の一部を除去し易くする。

0002

生体医療用電極は、これらの哺乳類患者との間で電気的信号を送るまたは受けるために使用される。この哺乳類患者と電極との間の界面は、角質層と呼ばれる哺乳類の皮膚の外部層である。この角質層の天然の保護的性質が、典型的に皮膚インピーダンスと呼ばれる電気的障壁となる。

0003

Association for the Advancement of Medicine(AAMI) により公表された基準で医療産業によって認知された皮膚インピーダンスについての現行最大量というものはないが、皮膚インピーダンスは、作業が電気信号を生成する身体の器官の診断または観察記録に関わる場合、身体から発する微弱電気信号の量を最大化するために最小限に抑えられるべきである。例えば、診断的生体医療用電極の電極産業のある製造者によって認知された皮膚インピーダンスの量は、約1〜約100キロオーム、好ましくは約2〜約15キロオームであるが、観察記録のための生体医療用電極の皮膚インピーダンスの量は、約1〜約100キロオーム、好ましくは約5〜約50キロオームである。これらのインピーダンスは、皮膚上に電極を適用して最初の30秒以内に、低強度の正弦波(<10μA、ピーク間)を用いて10Hzの周波数で測定された電極観察記録装置と皮膚との合計したインピーダンスを指す。

0004

皮膚インピーダンスを低減する3つの主な手段:化学的電気的;および機械的手段がある。化学的手段は、典型的に、皮膚と電極との間に追加的塩化物イオン(Cl- ) を提供して角質層を通る導電性を増大させることを含む。電気的手段の例は、国際特許公開第WO97/24060(カリム(Carim) その外)で開示される。

0005

皮膚インピーダンスを低減する伝統的手段は、哺乳類の皮膚に生体医療用電極を配置する個所における角質層の一部を機械的に除去する。1つの市販の皮膚剥脱体は、3M Skin Prep No. 2236 皮膚剥脱体としてUSA,MN、セントポールのMinnesota Mining and Manufacturing Company社により販売されている材料の粒子ベースにした細片であり、これはロールディスペンサから1片の材料を引き剥がして、電極が接着される皮膚に、中程度の圧力で、優しく研磨するように使用者指図している。この細片は、裏面に接着剤被膜を備えた可撓性裏地上に鉱物粒子ラミネートしたものである、すなわち、約240グリットを有する接着剤を裏面に塗布したサンドペーパーである。

0006

他の市販皮膚剥脱体は、3M Red Dot No. 2249, 2255, 2259, 2260, 2270, 2271, 2274,および9630 Monitoring ElectrodeとしてMinnesota Mining and Manufacturing Company社より販売されているそれぞれ個別の生体医療用電極と結合しており、ここでサンドペーパーは約600のグリットを有し、電極の保護剥離ライナに接着された1点の材料である。

0007

生体医療用電極の製造は、安全且つ有効な製品患者に確実に渡るようにする責任がある様々な政府医療機関によって管理される。米国保険機関により求められる基準の1つは、Good Manufacturing Practice(GMP)と呼ばれものであり、現在はQuality Systems Regulations(QSR)に代わっている。

0008

生体医療用電極のマーケティングは、企業間の自由競争の価格およびコスト圧力と、健康管理機関(HMOs)などの患者に対して責任がある顧客の需要とが条件となる。

0009

Minnesota Mining and Manufacturing Company社製のサンドペーパーは、厳しい基準に準拠して製造されるが、サンドペーパーは、粒子ごとに天然の変化性を有する。さらに、鉱物組成を有するサンドペーパーに依存する製品は、高速で且つ低コストでのGMP/QSR を達成する場合に製造が余計に困難となる。

0010

Minnesota Mining and Manufacturing Company社は、表面形状を造ることができ、その形状の各要素をマイクロ複製する技術を最近開発した。マイクロ複製技術の例は、米国特許第5,672,097 号、第5,658,184 号、および国際特許公開第WO97/06926号で開示される。

課題を解決するための手段

0011

生体医療用電極の分野で必要とされるものは、効率的且つ効果的に哺乳類の皮膚の角質層の一部を機械的に除去する皮膚剥脱体の表面形状を精密に再生する手段である。

0012

さらに必要とされるものは、高分子材料から作製でき、費用効果的にGMP/QSR基準に従って製造できる皮膚剥脱体である。

0013

本発明は、マイクロ複製された皮膚剥脱体を提供することによって両方の必要性に答える。

0014

本発明の1態様は、幾何学的に構成された表面研磨部を有する高分子材料を含む、生体医療用電極の皮膚剥脱体である。

0015

この用途のための「幾何学的に構成された表面研磨部」は、哺乳類の皮膚の角質層の一部を除去できる研磨表面を造るためにマイクロメートルスケールで複製できる精密に工作された表面形状である。

0016

本発明の他の態様は、生体医療用電極のための皮膚剥脱体を製造する方法であって、(a)哺乳類の皮膚の角質層の一部を除去するようにしたパターンを備えた幾何学的に構成された表面研磨部を有する高分子材料のフィルムを形成するステップと、(b)細片を小出しする所定の手段に従って選択された寸法を有する細片を、フィルムから形成するステップと、(c)このディスペンサと接触させてこの細片を配置するステップとを含む方法である。

0017

本発明の特徴は、マイクロ複製技術を使して精密に工作された剥脱体パターンである。

0018

本発明の利点は、様々な小出し手段のための皮膚剥脱体を造る能力である。

0019

本発明の他の利点は、医療装置に必要とされるようなGMP/QSR 基準下で皮膚剥脱体を費用効果的に造る能力である。

0020

他の利点は、本発明が、少数原材料しか必要としないので、皮膚の有害な相互作用の可能性を低くすることである。

0021

さらなる特徴および利点は、以下の実施例および図との関連で説明する。

発明を実施するための最良の形態

0022

本発明の皮膚剥脱体は、図1図3で示された任意の実施例で使用できる。

0023

図1は、USA 、MN、セントポールのMinnesota Mining and Manufacturing Company(3M)社より販売されているRed Dot No. 2249, 2255, 2259, 2260, 2270,2271, 2274, および9630 Monitoring Electrodesなどの個々の生体医療用電極のドットとしての本発明の皮膚剥脱体の使用を示す。電極10は、剥脱体ドット14を備えた保護ライナ12を有する。この実施例では、剥脱体ドット14は、幾何学的に構成された表面研磨部に対してその反対表面上に感圧接着剤フィールドを有し、ドット14を保護ライナ12に接着させる。

0024

図2は、シート上の多数の生体医療用電極の配列上の細片としての本発明の皮膚剥脱体の使用を示す。典型的に、この配列20は、剥離ライナ24に接着された1組の個別生体医療用電極(各22)である、その反対表面には、本発明の皮膚剥脱体の少なくとも1つの細片26を有する。本実施例では、皮膚剥脱体細片26は、幾何学的に構成された表面研磨部に対してその反対表面に感圧接着剤のフィールドを有し、細片26を剥離ライナ24に接着させる。代わりに、それ自体が裏地ともなり得るマイクロ複製された表面を提供することもある。

0025

図3は、Scotchブランド粘着テープと同様にテープディスペンサ32から巻出されるマイクロ複製された材料の剥脱体細片30としての本発明の皮膚剥脱体の使用を示す。このディスペンサ32には切断バー34が有り、残りの部分から1片の細片30を切断し易くなっている。この実施例では、随意ではあるが、ディスペンサ32内に細片30を保持し易くし、哺乳類の皮膚を研磨するために1片の細片30を医療従事者が使用し易くするためにマイクロ複製された表面に対して反対表面に接着剤のフィールドを有することが好ましい。

0026

本発明の皮膚剥脱体は、一般に米国特許第5,672,097 号、第5,658,184 号、および国際特許公開第WO97/06926号の教示に従って構成される。例えば、米国特許第5,658,184 号の開示および本発明の開示を利用して哺乳類の患者の角質層の剥脱に合うように造るためにマイクロ複製された表面形状パターンを工作することは当業者の能力の範囲内である。米国特許第5,658,184 号と本発明とで開示されたこれらの使用における重要で、意外な違いは、前者では指の爪や足の爪で使用するための粒子充填された幾何学的に構成された表面研磨部を提供し、しかも様々な哺乳類の様々な角質層で使用するためのそのような粒子充填された幾何学的に構成された表面研磨部を最小限に抑えなければならない必然性である。例えば、市販の機械的剥脱体が様々なグリットで提供された場合、生体医療用電極が配置される哺乳類の種類、または哺乳類の個別種の角質層の種類に特に適した幾何学的に構成された表面研磨部を有する剥脱体を提供することも本発明の範囲内で可能である。好ましくは、人間の角質層に対しては、電極が手のひらまたは足のかかとに取り付けられる場合には、粒子が避けられるが、当業者は、正規の診断または観察記録のためにこれらの場所における角質層を十分な量だけ除去するために本発明の剥脱体の研磨特性を調整できる。人間を対象とする全ての使用に対しては、最も好ましくは、GMP/QSR 基準および製造方法の故に、研磨粒子が完全に回避される。これは、人間の爪への使用のために研磨粒子を必要とする米国特許第5,658,184 号の教示と正反対である。生体医療用電極は、GMP/QSR 基準に準拠する製造を条件とする規制された医療装置である。

0027

故に、本発明に必要とされる幾何学的に構成された表面研磨部のパラメータは:1.鉱物粒子含有量の使用を最小限に抑え、好ましくは回避して、GMP/QSR 条件下で高速で且つ低コストの生体医療用電極の製造設備での皮膚剥脱体のアッセンブリを可能にする高分子の幾何学的に構成された表面剥脱体と、2.患者に無用な損傷または痛みを与えることなく皮膚インピーダンスの低減を達成するために、特定の種類の哺乳類の皮膚または特定の哺乳類上で一貫した研磨特性が保証され、工作された表面にする幾何学的に構成された表面研磨部の所定パターンとを含む。

0028

これらのパターンを用いて、そのような表面を造るために使用されたツールに基づく幾何学的に構成された表面研磨部を工作することが可能となる。米国特許第5,658,184 号は、人体との関連で使用するための幾何学的に構成された表面研磨部の形成で可能となる様々な3次元形状を本発明の目的のために十分に説明する。この3次元形状は、米国特許第5,658.184 号で開示されるように、好ましくは可変ピッチを有する、規則的から不揃いにいたるまでのもととなることもある。

0029

幾何学的に構成された表面研磨部の垂直寸法(高さと深さとの間の)は、約25μm〜約1,600μm、好ましくは約75μm〜約160μmである。当業者は、任意の特定哺乳類の皮膚に使用するのに適した幾何学的に構成された表面研磨部を精密に工作するために様々な3次元寸法の形状および様々な垂直寸法から選ぶことができる。

0030

様々な高分子材料からマイクロ複製された表面を工作することが可能である。そのような高分子の非限定的な例は、トリメチロールプロパントリアクリレートなどの1つ以上のモノマから作製されたトリアクリレートおよびトリヒドロキシエチルイソシアネートのトリアクリレートなどの(メトアクリレートを含む。トリアクリレート用の市販の供給源は、ペンシルベニアウエストチェスターのSartomer Chemical Co. 社である。他の非限定的例は、米国特許第5,658,184 号で結合剤として開示される。

0031

任意に、マイクロ複製された表面への添加物は、当業者が望む場合には顔料染料可塑剤酸化防止剤、および充填剤を含む。

0032

皮膚剥脱体10、20、または30は、約75〜約2,110μm、好ましくは約151〜約414μmの総厚さを有することもある。

0033

皮膚剥脱体10、20、または30は、そのマイクロ複製された表面が任意の適当な高分子フィルム上に形成されることもある。高分子材料の非限定的例は、ポリオレフィンおよびポリエステルを含み、ポリオレフィンは典型的にポリエチレンまたはポリプロピレンである。好ましくは、高分子の裏地は、約50〜約510μm、好ましくは約76〜約254μmの厚さを有するポリエステル材料である。

0034

皮膚剥脱体10、20、または30の製造は、米国特許第5,658,184 号の開示と、工作される特定のマイクロ複製された表面に合わせた調整とに従って実行できる。高分子フィルム上へのマイクロ複製された表面の形成と適当な寸法の細片またはドットへのそのフィルムの切断との時間の間に、接着剤がマイクロ複製された表面と反対側のフィルムの表面上に塗布できる。この接着剤は、約0.419〜約6.278mg/cm2、好ましくは約2.092〜約4.185mg/cm2の塗布量を有し、任意の適当な感圧接着剤であっても良く、好ましくは人体用天然ゴムラテックスを含まないものである。そのような接着剤の非限定的例は、イソプレン樹脂アクリル樹脂ブチルゴムポリイソブチレンビニルエーテル高分子樹脂を含む。

発明の効果

0035

本発明の皮膚剥脱体は、精密で予期可能な製造構成要素と、電極の使用前に哺乳類の皮膚の研磨を必要とする任意の市販生体医療用電極のための精密で予期可能な角質層インピーダンスリヂューサーとを与える。

0036

3M社の生体医療用電極の全製品群は、当業者には周知の他の生体医療用電極と同様に、本発明から利益を得ることができる。

0037

本発明の幾何学的に構成された表面研磨部皮膚剥脱体の寸法および表面形状は、医療診断または観察記録の技術における医療従事者の必要性に応じて変更できる。例えば、剥脱体14、26の寸法および場所は生体医療用電極の製造およびマーケティングの要件に応じて変更できる。

0038

次の例は、本発明の実施例をさらに開示する。

次の例では、幾何学的に構成された表面研磨部の形成のための2つの配合が使用された。

0039

表1はその配合を示す。

0040

0041

配合AおよびBは、米国特許第5,658,184 号で開示された方法に従って、ここで開示され、「VariPitch 」パターンとしても知られるパターンと、約89μm(0.0035インチ)〜約254μm(0.01インチ)の様々な垂直寸法とを用いて幾何学的に構成された表面研磨部に形成された。

0042

皮膚インピーダンス(Z)は、基準電極を人体に配置して行うインピーダンスメータを用いて測定された。

0043

表2は、対応する皮膚インピーダンス結果と共に様々な例の結果を示す。この実験では、インピーダンスは8名の腕、つまりn=16、で測定された。

0044

0045

表2は、2組の実験の最初の結果を示す。この実験では、表1に示された2つの配合物が3つの異なる垂直寸法:89μm、178μm、および254μmで試験された。これらのインピーダンスは、キロオームで表され、観察記録電極の適用後5秒間測定された。これらの結果は、これらのサンプルの内の3つの最も有効なものは178μmの両サンプル、配合AおよびB、および配合Bの254μmサンプル(例2、3、および5)であったことを示す。これらの3つのサンプルは、別々のパネルで再び試験されるべく持ち越された。この第2の実験の結果は、表3に示される。この実験に対しては、13名の被験者で試験された。マイクロ複製された剥脱体の各例は、各被験者、n=26、のの上で2回にわたって試験された。

0046

0047

例8はこのパネルで最低インピーダンスを示した:但しこの皮膚は、高レベルの皮膚研磨を行ったために炎症が起こったことが観察された。この実験から、例7の、178μmの垂直寸法と配合Aとでマイクロ複製された皮膚剥脱体が、皮膚炎症を起こさない最も有効な研磨効果を提供したと判定された。研磨パターン幾何学的形状およびサイズにより、垂直寸法と皮膚インピーダンスとの関係が変わっても良い。これは、変動するものが、異なる堅さを有する液状ゲル固体ゲル、または導電性接着剤などの電極電解質である場合には特に真となる。

0048

本発明は、特許請求の範囲を除いて、上記実施例に限定されるものではない。

図面の簡単な説明

0049

図1個々の生体医療用電極に配置された本発明の1つの皮膚剥脱体の斜視図である。
図2多数の電極の配列に配置された本発明の他の皮膚剥脱体の斜視図である。
図3テープディスペンサに巻かれた本発明の皮膚剥脱体の細片の斜視図である。

--

0050

10…電極
12…保護ライナ
14…剥脱体ドット
22…電極
24…剥離ライナ
26…剥脱体細片
30…剥脱体細片
32…ディスペンサ
34…切断バー

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 桂林創源金剛石有限公司の「 研磨工具及びその製造方法」が 公開されました。( 2021/07/01)

    【課題・解決手段】本発明は、複数の薄片歯(2)を含み、複数の薄片歯(2)を順次に接合して環状構造に接合構成し、隣接する2つの薄片歯(2)が固定接続され、隣接する2つの薄片歯(2)の間には、槽体(4)が... 詳細

  • スリーエムイノベイティブプロパティズカンパニーの「 研磨シート及び研磨方法」が 公開されました。( 2021/07/01)

    【課題】金属製品等の硬質材料を効率良く研磨して凹凸の少ない平滑面を形成でき、同一の研磨面で繰り返し研磨を行っても均一な平滑面を形成できる、研磨シートを提供すること。【解決手段】基材と、ダイヤモンド砥粒... 詳細

  • 株式会社東京精密の「 レジンブレード」が 公開されました。( 2021/07/01)

    【課題】刃痩せを抑制して加工品位を確保しつつ、工具寿命を延長できるレジンブレードを提供する。【解決手段】樹脂製であり、円板状のレジンボンド相1と、レジンボンド相1に分散される砥粒2と、レジンボンド相1... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ