[发明专利]非接触式心电图测量传感器和传感器阵列及座椅或沙发

说明书

本发明涉及一种用于对人体的非接触式心电图测量的传感器，包括至少一个导电平面电极(24)，该电极包括面对人体的测量面(25)以及背离人体并与测量面(25)相对地安置的连接面(26)。用于连接测量装置的电终端接触器(37)布置于连接面(26)的相对处，并且二者之间有一定的距离，其中连接面(26)仅能通过施加于测量面(25)并沿终端接触器(37)方向作用的压力与终端接触器(37)电连接。而且，本发明涉及用于对人体的非接触式心电图测量的车辆用传感器阵列以及座椅或沙发。

技术领域

本发明涉及用于对人体的非接触式心电图测量的传感器。而且，本发明还涉及配备了多个传感器的传感器阵列，以及配备了传感器阵列的车辆座椅或沙发。

背景技术

通过心电图传感器测量人体的皮肤上的电势或者电场强度构成了许多医学诊断方法的基础。以举例的方式，通过这种方式可以从所测量的电势记录心电图(ECG)或者确定心率。

在用于测量皮肤上的电势的传统测量方法中，电势通过直接与皮肤表面电接触的电极获得。由此，在皮肤(一方)与电极(另一方)之间建立起导电连接。但是，在此过程中，要电极与皮肤并进而与被检验的人体之间保证足够好的电接触常常是非常困难的。而且，这样的诊断方法还越来越多地用于与被检验人体的肌肤无直接接触的应用领域，例如，在用于监测在车辆座椅或沙发上的车辆乘员的身体机能和/或生命参数的车辆应用中。

例如，专利文献US 7684854B2公开了一种对人体的非接触式心电图测量的传感器。在这种情况下，人可以位于椅子上、床上或车辆座椅上。可以从穿有衣服的人员身体上记录心电图，无需与皮肤的直接接触。传感器包括导电的平面电极，该电极具有面向人体的测量面以及背离人体并与测量面相对地安置的连接面，该连接面与前置放大器电连接。传感器的电极以及前置放大器被护罩包围。

专利EP 2532306A1公开了另一种用于记录人体心电图的无接触传感器。该传感器包括导电电极以及与电极电连接并配置用于放大由电极所记录的信号的检测装置。该传感器布置于车辆座椅内，并确立坐于车辆座椅上的驾驶员的特定生理参数。

专利文献DE 202012001096U1公开了一种用于电容式地获得车辆驾驶员生命参数的电容传感器。为此，传感器附接在车辆座椅的靠背内或者其上。根据一个实施例，特别提出将传感器布置于座椅的椅背内或者其上，传感器分成相互间隔开与驾驶员的脊柱宽度对应的距离的两排。在每一排中，面积为16-36cm²的传感器以彼此间1-5cm的相等距离布置。在另一个实施例中，两个彼此隔开与脊柱对应的距离且宽度在4-10cm的薄膜传感器布置于座椅的整个高度内，而不是彼此分离的两排、以1-5cm的距离分布于座椅的整个高度内的传感器。

而且，专利文献DE 102008049112A1公布了一种用于测量人体身体机能和/或生命参数的电容织物电极，其用于车辆应用，例如放在座椅或沙发内，该电极具有多层设计。其包括两个织物层，每个织物层都设有导电电极区域，其中，配备有另一个织物层用于在所述两个织物层之间确立间隔。

在车辆应用中，为了从已知的用于对人体的非接触式心电图测量的传感器或传感器装置/传感器阵列获得可靠并且稳定的信号，重要的是，传感器由人员的待检测身体或身体区域最好是完全覆盖，传感器与被检验人体之间的距离应确保尽可能的小。具有距例如被检验人体的背部的大距离的那些电极通常产生质量差甚至不可用的信号。因此，原则上可尝试将传感器放置于例如座着或躺着的面上，其中，可预期就坐于座椅或沙发上的人体与座椅或沙发之间有尽可能好的接触。在整个范围内使用更多的电极以提高这些电极与被检测人体之间的接触同样可行。但是，随着传感器数量的增加的电极面积减小可能导致传感器灵敏度降低。以举例的方式，进一步的选择也可以包括利用较大电极面积。但是在人体小或瘦的情况下，这使得被被检验人体不能覆盖整个电极区域，因此与人体之间没有接触，可能也会导致增加对错误的易感性。

发明内容