一种改进型心电图仪电缆及其制备方法技术

本申请涉及电缆制造领域，具体地说，涉及一种改进型心电图仪电缆及其制备方法，其由内而外依次包括导体1、半导电屏蔽层2、绝缘层3、外屏蔽层4和外护套5；所述半导电屏蔽层2为半导电粘胶混合物；所述导体1、半导电屏蔽层2和绝缘层3组成导电线芯，其所包含的导电线芯至少为单芯,至多为50芯；所述半导电粘胶混合物由包含以下重量份的原料制成：导电导磁剂粉体25‑35份；热塑性丙烯酸树脂8‑10份；表面活性剂36‑48份；碱系保持剂13‑17份；溶剂17‑25份；所述导电导磁剂粉体由包含以下重量份的原料均匀混合制成：超细镀银铜粉12.5‑17.5份；超细镍包铜粉12.5‑17.5份。本发明专利技术中的进型心电图仪电缆所传输的心电弱信号不易被内外部因素所干扰，有利于保障信号保真度。

【技术实现步骤摘要】
一种改进型心电图仪电缆及其制备方法
本申请涉及电缆制造领域，更具体地说，它涉及一种改进型心电图仪电缆及其制备方法。
技术介绍
心电图仪电缆是心电图仪中将传感器采集到的心细胞生理电活动传输到接收器的一种电子元器件，心电信号经放大器、处理器等进行处理、计算后输出波动图形和数据，对心电图的生成、判读、疾病的诊断和治疗至关重要。心电图仪通常有1导、3导、6导、12导至多50道，放大器、处理器、计算机、打印机等内外部各元器件之间的联结以及整机与外部网络系统联结，都要使用信号传输电缆，传统电缆的结构都大致相同，即单芯或多芯绝缘线加屏蔽和外护套组成。电缆质量最重要的指标是信号保真度，它的技术保障主要在信号保真和电磁场屏蔽。由于人体生理电为弱电磁信号，为了提高心脏疾病诊断成功率，应重视对心电图仪电缆的完美设计。传统电缆的芯线，通常为7股或以上裸铜或镀锡铜绞线绞合再外加绝缘层而成，但绞合线外表面多凸点，其一，易致尖端放电而致信号衰减，其二，仪器使用时的振动和电缆弯折，常致导体与绝缘之间因滑移与摩擦而产生本征静电噪音，使信噪比降低，其三，多根芯线同时传输心电信号，而每一根芯线所传输的信号其波动频率、振幅、相位和波速互有不同，其所产生的电磁波辐射易对相邻芯线发生串音现象，总之，传统电缆以上芯线结构增加了解析本真信号的难度。传统电缆的外导体屏蔽层通常为双层，内层为铝塑复合薄膜，外层为裸铜或镀锡铜丝编织，其中内层主要起高频电场屏蔽作用，外层主要起低频磁场屏蔽作用，内外层联合屏蔽来自内部和外部电磁场的干扰；但实际上，电缆做成成品后，在医护人员使用中，铝塑复合薄膜经过电缆多次弯折起皱而折裂，断口的存在导致电导不连续以及被屏蔽高频无线电磁波经缝隙从外部空间向电缆内部穿透而产生干扰致心电信号失真，这是其一；其二，由于心电信号为低频信号(0-120Hz)，因此需待屏蔽的外界对象应为低频(0-1kHz)电磁波，最佳采用高磁导率材料构成低磁阻通路进行磁屏蔽，而传统电缆外屏蔽层通常采用无氧铜丝良导体，而良导体对于低频磁场屏蔽效能低，同时由于外部低频干扰源(如交流电源线、变压器、室内电器、照明电路等)产生的电磁波容易贯穿铜金属编织屏蔽层，从而对内部芯线所传输的弱电信号起干扰作用。由此可见，传统电缆结构设计不周密，屏蔽材料存在若干技术缺陷，对于心电图仪信号信号传输，难以取得最佳效果。针对上述中的相关技术，本专利技术认为：心电图仪电缆在实际应用中，其传输的弱信号容易被干扰，难以保障信号保真度。
技术实现思路
为为了使传输的心电弱信号不易被内外部因素所干扰，并保障信号保真度，本申请提供一种改进型心电图仪电缆及制备方法。本申请提供的一种改进型心电图仪电缆，采用如下的技术方案：一种改进型心电图仪电缆，由内而外依次包括导体、半导电屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层和外护套；所述半导电屏蔽层为半导电粘胶混合物；所述导体、半导电屏蔽层和绝缘层组成的导电线芯，其所包含的导电线芯至少为单芯,至多为50芯；所述半导电粘胶混合物由包含以下重量份的原料制成：导电导磁剂粉体25-35份；热塑性丙烯酸树脂8-10份；表面活性剂36-48份；碱系保持剂13-17份；溶剂17-25份；所述导电导磁剂粉体由包含以下重量份的原料均匀混合而成：超细镀银铜粉12.5-17.5份；超细镍包铜粉12.5-17.5份。通过采用上述技术方案，由于半导电粘胶混合物置于中心导体外侧，其关键材料为导电导磁剂粉体，每一根单元芯线在传输信号过程中向外部环境中所辐射的电磁波被屏蔽，从而使相邻芯线传导的信号不因串音而相互干扰；又由于导电导磁剂粉体的运用，中心导体外侧波纹状沟槽被半导电粘胶混合物填满，外缘导体棱角被填平，不再存在导体外缘棱角尖端放电现象，再由于粘胶混合物各种辅助有机成分的运用，使导电导磁剂粉体具有长期稳定均质分散和连续电联体的作用，这对于心电图仪弱电信号传输具有接近理想界面的效果。优选的，所述外屏蔽层由电场第一屏蔽层和磁场第二屏蔽层组成，电场第一屏蔽层包裹导电线芯周侧，磁场第二屏蔽层设置在电场第一屏蔽层周侧。通过采用上述技术方案，由于电场和磁场外屏蔽层的双层协同运用，电缆外部空间环境中弥漫的各种散射电磁波中电场分量和磁场分量得到双重屏蔽，从而有效保护了电缆内部各芯线弱电信号被环境中额外因素干扰破坏。优选的，所述电场第一屏蔽层为镀银平角铜线按逆时针方向螺旋密绕线芯而成。通过采用上述技术方案，由于采用镀银平角铜线，使屏蔽层内外表面形成近似于规则圆筒状平滑理想状态，较传统细径圆导体绕包屏蔽和交叉层叠编织屏蔽的不平和空洞，显著减少了外部空间环境的电磁场电场分量不规则反射引起的杂讯干扰；又由于镀银平角铜线的运用，显著减少了屏蔽层缝隙对电场的泄露，提高了有效屏蔽率。优选的，所述磁场第二外屏蔽层42为软磁非晶合金平角线带材按顺时针螺旋密绕电场第一外屏蔽层41而成。优选的，所述软磁非晶合金平角线带材为铁镍基非晶合金，由包含以下重量份的原料制成：镍38-42份、铁38-42份、磷13-15份、硼5-7份、铷0.3-0.4份、钼0.2-0.3、钒0.1-0.2份。通过采用上述技术方案，由于软磁非晶合金具有高的磁导率μm8.5-9.5×106，磁感应强度Bs0.71-0.77T，具有最佳的低频磁场磁屏蔽效果。优选的，所述软磁非晶合金线带材由中频感应熔铸炉经熔体旋辊急冷法制备并经机械冷拉拔而成。通过采用上述技术方案，由于采用熔体旋辊急冷法，液态金属通过窄缝喷射在高速旋转的金属单辊上或双辊之间，射在辊上的薄层流体通过金属辊的导热高速冷却从而形成非晶微观金相结构。优选的，所述表面活性剂由包含以下重量份的原料制成：聚乙烯醇8-10份、1,2-丙二醇6-8份、丙三醇6-8份、1,2-戊二醇6-8份、季戊四醇硬脂酸酯4-6份、C60-聚乙烯基吡咯烷酮6-8份；所述碱系保持剂由包含以下重量份的原料制成：乙酸钠8-10份、冰醋酸5-7份；所述溶剂包含以下重量份的原料制成：乙醇10-15份、丙酮7-10份。通过采用上述技术方案，由于采用表面活性剂，使关键屏蔽材料导电导磁剂粉体的电磁吸收特性保持敏锐状态而非由于时间延长而钝化；由于采用碱系保持剂，使粘胶混合物PH值呈现大于7的碱性，有利于中心导体和导电导磁剂粉体金属颗粒表面受到碱性保护而不被氧化为具有绝缘特性的金属氧化物；由于采用易挥发性溶剂，使粘胶混合物在涂覆导体表面后在炉道与烘箱中能快速干燥，形成固态半导电屏蔽层。第二方面，本申请提供一种改进型心电图仪电缆的制备方法，采用如下的技术方案：一种改进型心电图仪电缆的制备方法，包括以下步骤：(1)半导电粘胶混合物的制备：按重量份比例称取导电导磁剂粉体、热塑性丙烯酸树脂、表面活性剂、碱系保持剂和溶剂，于常温常压下以均质机混合为半导电粘胶混合物，静置现场备用；(2)将步骤(1)中得到的半导电粘胶混合物均匀涂覆至导体1表面，于90-100℃远本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进型心电图仪电缆，其特征在于，由内而外依次包括导体1、半导电屏蔽层2、绝缘层3、外屏蔽层4和外护套5；所述半导电屏蔽层2为半导电粘胶混合物；所述导体1、半导电屏蔽层2和绝缘层3组成导电线芯，其所包含的导电线芯至少为单芯,至多为50芯；/n所述半导电粘胶混合物由包含以下重量份的原料制成：/n导电导磁剂粉体25-35份；/n热塑性丙烯酸树脂8-10份；/n表面活性剂36-48份；/n碱系保持剂13-17份；/n溶剂17-25份；/n所述导电导磁剂粉体由包含以下重量份的原料均匀混合制成：/n超细镀银铜粉12.5-17.5份；/n超细镍包铜粉12.5-17.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进型心电图仪电缆，其特征在于，由内而外依次包括导体1、半导电屏蔽层2、绝缘层3、外屏蔽层4和外护套5；所述半导电屏蔽层2为半导电粘胶混合物；所述导体1、半导电屏蔽层2和绝缘层3组成导电线芯，其所包含的导电线芯至少为单芯,至多为50芯；
所述半导电粘胶混合物由包含以下重量份的原料制成：
导电导磁剂粉体25-35份；
热塑性丙烯酸树脂8-10份；
表面活性剂36-48份；
碱系保持剂13-17份；
溶剂17-25份；
所述导电导磁剂粉体由包含以下重量份的原料均匀混合制成：
超细镀银铜粉12.5-17.5份；
超细镍包铜粉12.5-17.5份。


2.根据权利要求1所述的改进型心电图仪电缆，其特征在于：所述外屏蔽层4由电场第一外屏蔽层41和磁场第二外屏蔽层42组成，电场第一外屏蔽层41包裹导电线芯周侧，而磁场第二外屏蔽层42设置在电场第一屏蔽层41外侧。


3.根据权利要求2所述的改进型心电图仪电缆，其特征在于：所述电场第一外屏蔽层41为镀银平角铜线按逆时针方向螺旋密绕线芯而成。


4.根据权利要求2所述的改进型心电图仪电缆，其特征在于：所述磁场第二外屏蔽层42为软磁非晶合金平角线带材按顺时针螺旋密绕电场第一外屏蔽层41而成。


5.根据权利要求4所述的改进型心电图仪电缆，其特征在于：所述软磁非晶合金平角线带材为铁镍基非晶合金，由包含以下重量份的原料制成：镍38-42份、铁38-42份、磷13-15份、硼5-7份、铷0.3-0.4份、钼0.2-0.3、钒0.1-0.2份。


6.根据权利要求5所述的改进型心电图仪电缆，其特征在于：所述软磁非晶合金平角线带材由中频感应熔铸炉经熔体旋辊急冷法制备并经机械冷拉拔而成连续带材。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈计安，陈耀，陈奔，
申请(专利权)人：上海古乾智能传输有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31