Die Erfindung betrifft ein Messgerät für Blutdruck und Puls und der
gleichen, das dazu geeignet ist, am Handgelenk des Anwenders Vital
funktionen wie Blutdruck, Puls und dergleichen zu messen, und insbe
sondere ein Messgerät, das ein Luftkissen beinhaltet, welches Druck
auf das Handgelenk ausübt.
Allgemein ist ein Messgerät für Blutdruck und Puls und dergleichen,
das mittels einem Luftkissen Druck ausübt, so aufgebaut, dass in dem
Luftkissen ein Druck aufgebaut und das Luftkissen so weit aufgeblasen
wird, bis die Arterie vollständig verschlossen ist. Danach wird der
Druck langsam reduziert, um die der Anpresskraft des Luftkissens über
lagerten, pulsierenden Signale der Arterie zu empfangen, wobei der
höchste, der niedrigste und der durchschnittliche Wert des Blutdrucks
aufgrund einer Amplitudenvariation des Signals unterschieden werden.
Ein elektronisches Messgerät für Blutdruck und Puls und dergleichen
ist bekannt, das automatisch den Blutdruck an Körperstellen wie dem
Arm oder dem Handgelenk misst. Im Handgelenk befinden sich die Spei
che, die Elle, Sehnen, Muskeln und zwei dicke Arterien, die Speichenarterie
und Ellenarterie genannt werden und die sich aus einer Ober
armarterie gabeln. Mit Hilfe eines Handgelenk-Messgerätes, das Druck
mit Hilfe eines Luftkissens ausübt, wird durch das aufgeblasene Luft
kissen in diesen beiden Arterien gleichzeitig eine Ischämie hervorge
rufen, und der Blutdruck wird aufgrund des Pulssignals bestimmt, das
während der Druckabnahme des Luftkissens gemessen wird.
Da in diesem Fall, um in beiden Arterien gleichzeitig eine Ischämie
hervorzurufen, eine große Anpresskraft des Luftkissens erforderlich
ist, muss der Anwender hohe Druckkräfte ertragen. Darüber hinaus tau
chen bei der Bestimmung des Blutdrucks leicht Messfehler auf, da die
Ellenarterie am Handgelenk im allgemeinen tiefer unter der Haut liegt
als die Speichenarterie und das Pulssignal der Ellenarterie früher
wahrnehmbar wird als das der Speichenarterie. Es wurde daher versucht,
zur Bestimmung des Blutdruckes entweder nur in der Speichenarterie
oder nur in der Ellenarterie eine Ischämie hervorzurufen. In der JP-OS 61-11019
ist zum Beispiel ein Messgerät für Blutdruck und Puls und
dergleichen offenbart, das ein Luftkissen umfasst, welches nur die
Speichenarterie abdrückt, wobei das Luftkissen eine in Längsrichtung
des Handgelenks, entlang der Speichenarterie ausgerichtete gestreckte
Form aufweist, um weder die Sehne noch die Speiche zu berühren, und
eine Länge in der Umfangsrichtung des Handgelenks, die größer ist als
der Durchmesser der Speichenarterie, jedoch kleiner als der Abstand
zwischen der Sehne und der Speiche auf der Innenseite des Handgelenks.
An dieser Stelle ist es möglich, eine Ischämie der Speichenarterie
unter minimalem Druck herbeizuführen, indem auf einer Länge Druck aus
geübt wird, die kleiner ist als der Abstand zwischen der Sehne und der
Speiche und einem an den Griffelfortsatz der Speiche angrenzenden
Teil, da die Speichenarterie zwischen der Sehne auf der Innenseite des
Handgelenks und dem Griffelfortsatz der Speiche verläuft und beim Men
schen der Körperoberfläche in einem an den Griffelfortsatz der Speiche
angrenzenden Bereich am nächsten ist.
Die Lage der Speichenarterie ist jedoch individuell verschieden. Es
kommt vor, dass die Speichenarterie nicht zwischen der Sehne und dem
Griffelfortsatz der Speiche liegt, sondern oberhalb und außerhalb des
Griffelfortsatzes der Speiche, wodurch in der Speichenarterie keine
Ischämie mit Hilfe des Luftsackes von dem Typ erzeugt werden kann, der
in der JP-OS 61-11019 offenbart wurde. Zudem verläuft die Ellenarterie
im allgemeinen auch zwischen der Sehne auf der Innenseite des Handge
lenks und dem Griffelfortsatz der Elle, aber die individuellen Unter
schiede zeigen, dass es vorkommt, dass die Speichenarterie außerhalb
des Griffelfortsatzes der Elle verläuft. Darüber hinaus ergaben sich
dadurch Probleme, dass sich das Luftkissen während des Aufblasens
leicht verschiebt und die Arterie, in der eine Ischämie erzeugt werden
soll, innerhalb des Handgelenks dem Druck ausweicht, wodurch der Grad
der Ischämie verschlechtert wird. Die Ursache hierfür liegt darin,
dass die konventionellen Luftkissen so angelegt werden, dass sie die
Sehne und die Speiche nicht berühren.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Messgerät für Blutdruck und Puls und
dergleichen bereit zu stellen, das die genannten Probleme bekannter
Geräte überwindet und in der Lage ist, unter ausreichender Berücksich
tigung individueller Unterschiede in der Lage der Arterien im Handge
lenk, mit hoher Genauigkeit den Blutdruck zu bestimmen, wobei jegliche
Verschiebung des Luftsackes oder jegliches Ausweichen der Arterie
während des Druckanstiegs vermieden, das Druckempfinden und damit die
Belastung des Anwenders reduziert und eine Ischämie mit einem solchen
idealen Luftkissen herbeigeführt werden kann.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein
Messgerät bereit gestellt wird, das mit Hilfe eines um das Handgelenk
herum angelegten Luftkissens zur Erzeugung einer Ischämie Druck auf
die Arterien ausübt, wobei der Luftsack so ausgelegt ist, dass in
einer der beiden Arterien im Handgelenk des Anwenders, in denen eine
Ischämie erzeugbar ist, eine Ischämie erzeugt oder zumindest Druck auf
sie ausgeübt wird, wohingegen auf die andere Arterie kein Druck aus
geübt wird. Die Länge des um das Handgelenk gelegten Luftkissens ist
dabei so bemessen, dass das angelegte Luftkissen, ausgehend von einem
relativ harten Bereich an der Innenseite des Handgelenks, der Sehnen
enthält, in Richtung der Arterie, in der eine Ischämie erzeugt werden
soll, über diese Arterie hinaus bis zu wenigstens einem der Griffel
fortsätze der beiden Knochen im Handgelenk reicht, jedoch nicht bis zu
der anderen Arterie. Die Breite des Luftpolsters reicht aus, um die
Arterie, in der eine Ischämie erzeugt werden soll, in einem Bereich
abzudrücken, der in Längsrichtung des Handgelenks im wesentlichen unmittelbar
oberhalb des Griffelfortsatzes des auf der Seite dieser Ar
terie liegenden Knochens liegt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der fol
genden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine erläuternde Darstellung des Messgerätes gemäß einer Aus
führungsform der Erfindung, die in einem schematischen Querschnitt das
angelegte Luftkissen zeigt, wobei in der Darstellung die Speichen
arterie am Handgelenk des Anwenders abgedrückt wird;
Fig. 2 eine Ansicht der Innenseite des Handgelenks mit dem angelegten
Luftkissen des Messgerätes nach Fig. 1;
Fig. 3 eine erläuternde Darstellung gemäß einer anderen Ausführungs
form der Erfindung, die in einem schematischen Querschnitt das ange
legte Luftkissen zeigt, wobei in der Darstellung die Ellenarterie am
Handgelenk des Anwenders abgedrückt wird;
Fig. 4 eine schematische Ansicht der Innenseite des Handgelenks mit
dem angelegten Luftkissen des Messgerätes nach Fig. 3;
Fig. 5 bis 16 erläuternde Darstellungen anderer erfindungsgemäßer Aus
führungsformen;
Fig. 17 eine erläuternde Darstellung, die im Querschnitt das angelegte
Luftkissen in einer anderen Ausführungsform zeigt;
Fig. 18 eine schematische Darstellung des Messgerätes von Fig. 17,
betrachtet in Längsrichtung des Handgelenks;
Fig. 19 eine erläuternde, schematische Darstellung einer anderen Aus
führungsform der Erfindung;
Fig. 20 eine schematische Darstellung des Messgeräts von Fig. 19, be
trachtet in Längsrichtung des Handgelenks;
Fig. 21 eine erläuternde, schematische Darstellung für eine weitere
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 22 eine schematische Darstellung des Messgerätes von Fig. 21,
betrachtet in Längsrichtung des Handgelenks;
Fig. 23 eine erläuternde Darstellung einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung, die die Anwendung verdeutlicht;
Fig. 24 eine perspektivische Darstellung des Messgeräts von Fig. 23,
die die Anwendung verdeutlicht;
Fig. 25 eine schematische, erläuternde Darstellung einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 26 ein schematisches Blockschaltbild, die die Struktur des Mess
gerätes von Fig. 25 zeigt.
Während die Erfindung im folgenden mit Bezugnahme auf die in den Figu
ren gezeigten Ausführungsformen beschrieben werden soll, sollte man
sich bewusst sein, dass die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausfüh
rungsformen beschränkt ist, sondern alle möglichen Variationen, Modi
fikationen und äquivalenten Anordnungen entsprechend dem Umfang der
Ansprüche umfasst.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, beinhaltet ein Luftkissen 1 des Mess
gerätes in einer Ausführungsform der Erfindung, das in Umfangsrichtung
P an das Handgelenk 2 des Anwenders angelegt werden kann, ein recht
winkliges Kissen aus einem flexiblen Material wie einem Urethan, einem
Silikon oder dergleichen. In der Figur ist das Luftkissen 1 schema
tisch im Querschnitt in einem an das Handgelenk 2 angelegten Zustand
dargestellt. Fig. 2 zeigt hingegen das Luftkissen 1 von oben. In die
sem Fall weist das Luftkissen eine Länge L und eine Breite D auf, wo
bei die Länge L so bemessen ist, dass das Luftkissen, speziell wenn es
auf der Seite der Speiche 5 des Handgelenks 2 angelegt wird, ausgehend
von einem relativ harten Bereich 50 auf der Innenseite des Handgelenks,
der Sehnen enthält, über die Speichenarterie 3, die neben der
Speiche 5 liegt, bis wenigstens zu dem Griffelfortsatz 7 der Speiche 5
reicht, jedoch nicht bis zur Ellenarterie 4, die neben der Elle 6
liegt, welche einen Griffelfortsatz 8 aufweist. Die Breite D ist so
bemessen, dass die Speichenarterie 3 wenigstens in einem örtlich be
grenzten Bereich abgedrückt wird, der in Umfangsrichtung des Handge
lenks 2 im wesentlichen unmittelbar oberhalb des Griffelfortsatzes 7
der Speiche liegt, so dass die Speichenarterie 3, nicht hingegen die
Ellenarterie 4, abgedrückt und in ihr eine Ischämie erzeugt wird.
Darüber hinaus kann die Länge des Luftkissens 1 in Umfangsrichtung P
des Handgelenks in geeigneter Weise zwischen einer maximalen Länge L2
und einer minimalen Länge L1 eingestellt werden, wie in Fig. 1 darge
stellt ist. Dabei erstreckt sich die maximale Länge L2, ausgehend von
einem Ende "a" des gezeigten Luftkissens, das sich über einer Sehne 9
in dem relativ harten Bereichs 50 der Innenseite des Handgelenks, un
mittelbar neben der Ellenarterie 4 befindet (rechte Seite in Fig. 1)
bis zum anderen, vorderen Ende "b" des Luftkissens 1, das sich -
sofern das Luftkissen über die Speiche 5 angelegt wird - unmittelbar
vor der Ellenarterie 4, auf der Seite der Speiche 5 befindet. Die
minimale Länge L1 erstreckt sich - sofern das Luftkissen über die
Speiche 5 angelegt wird - von der nächstliegenden Sehne 9 des relativ
harten Bereichs 50, über die Speichenarterie 3 (linke Seite in Fig. 3)
bis zu einem weiter vorne, bei dem Griffelfortsatz 7 der Speiche lie
genden Ende "b" des Luftkissens 1. In dem in Fig. 1 dargestellten Fall
erstreckt sich das Luftkissen 1 der Länge L3 von einer mittleren Sehne
9 des relativ harten Bereichs 50 der Innenseite des Handgelenks über
den Griffelfortsatz 7 der Speiche bis zu einem Punkt, bei dem etwa die
Hälfte des Handgelenks bedeckt ist.
Dementsprechend ist das Luftkissen 1 am Handgelenk auf der Seite der
Speiche angeordnet, wobei sich das eine Ende "a" in dem relativ harten
Bereich 50 befindet. Dadurch wird auf die Speichenarterie 3 und den
Griffelfortsatz 7 der Speiche, nicht hingegen auf die Ellenarterie 4,
Druck ausgeübt, d. h., das Luftkissen 1 ist so angelegt ist, dass es
den Griffelfortsatz 7 der Speiche, wo die Speichenarterie 3 der Kör
peroberfläche am nächsten liegt, einschließt und nur in der Speichen
arterie 3, nicht hingegen in der Ellenarterie 4, eine Ischämie erzeugt
wird. Dies ermöglicht es, das von dem Luftkissen 1 empfangene Signal
als korrekt einzustufen, da nur die Speichenarterie 3 der beiden Ar
terien des Handgelenks abgedrückt wird. Das bedeutet, dass die Pro
bleme, die bei herkömmlichen Geräten durch ein Abdrücken beider Arte
rien verursacht werden, beseitigt sind. Jeglicher Einfluss aufgrund
einer Überlagerung der Pulssignale beider Arterien ist beseitigt und
somit ihr Einfluss auf die Genauigkeit der Blutdruckbestimmung redu
ziert. Sehr zuverlässige Messungen des Blutdrucks und des Pulses
können durchgeführt und eine präzise Bestimmung des Blutdruckes kann
erreicht werden.
Da die Länge des Luftkissens 1 zudem so eingestellt ist, dass sich das
Luftkissen von einem relativ harten Bereich 50 auf der Innenseite des
Handgelenks 2, der Sehnen 9 enthält bis wenigstens zum Griffelfortsatz
7 der Speiche erstreckt, kann in ausreichendem Maße auf individuelle
Unterschiede in der Lage der Speichenarterie 3 reagiert und jegliche
Veränderung in der Position des Luftkissens sowie ein mögliches Aus
weichen der Arterie während des Druckanstiegs verhindert werden. Da
der Bereich, in dem eine Ischämie erzeugt wird, örtlich begrenzt ist,
wird der Anwender gleichzeitig einer geringeren Druckbelatung ausge
setzt und die Ischämie kann erzeugt werden, ohne dass individuelle
Unterschiede in der Lage der Speichenarterie 3, z. B. durch einen Un
terschied in der peripheren Länge des Handgelenks, die zwischen 135 mm
bis 220 mm variieren kann, einen Einfluss darauf haben. Auf diese Wei
se kann eine Ischämie mit Hilfe eines idealen Luftkissens 1 erzeugt
werden, wobei der Anwender geringeren Belastungen ausgesetzt ist.
In Fig. 3 und 4 ist eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Messgerätes dargestellt, bei der das Luftkissen 1 eine
Länge L und eine Breite D aufweist, wobei die Länge L so bemessen ist,
dass sich das Luftkissen 1 - auf der Seite der Elle 6 angelegt - von
einem relativ harten Bereich 50, der Sehnen 9 enthält, bis wenigstens
zum Griffelfortsatz 8 der Elle 6, jedoch nicht bis zur Speichenarterie
3, erstreckt. Die Breite D ist so bemessen, dass die Ellenarterie 4
wenigstens in einem örtlich begrenzten Bereich abgedrückt wird, der in
Längsrichtung R des Handgelenks 2 im wesentlichen unmittelbar oberhalb
des Griffelfortsatzes 8 der Elle liegt, so dass nur die Ellenarterie
4, nicht hingegen die Speichenarterie 3, abgedrückt oder in ihr eine
Ischämie erzeugt wird. Auf diese Weise kann die gleiche Funktionalität
erreicht werden, wie in der vorangegangenen Ausführungsform von Fig.
1., d. h., indem das Luftkissen 1 so an das Handgelenk angelegt wird,
dass der Griffelfortsatz 8 der Elle und somit die Stelle, bei der die
Ellenarterie 4 der Körperoberfläche am nächsten ist, eingeschlossen
ist, wird in der Ellenarterie 4 zuverlässig eine Ischämie erzeugt,
nicht jedoch in der Speichenarterie 3. Andere Aspekte der Anordnung
der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsformen sind identisch
mit denen in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen, und die
einzelnen Elemente der Fig. 3 und 4 tragen dieselben Bezugszahlen wie
die in den Fig. 1 und 2.
Weist das Luftkissen, wie in den vorangegangenen Ausführungsformen,
eine rechteckige Form auf und bilden dünne Lagen eine innere Ober
fläche 10 und eine äußere Oberfläche 11 derselben Länge, so besteht
die Gefahr, dass sich - wenn das Luftkissen aufgeblasen wird - an der
inneren Oberfläche 10 Falten bilden. Dies hat zur Folge, dass der
Druck auf das Handgelenk nicht über die gesamte Fläche des Luftkissens
1 gleichmäßig ausgeübt wird und somit Blutdruckmessungen nicht exakt
durchgeführt werden können. Erfindungsgemäß wird eine Ausführungsform
bereitgestellt, bei der die Möglichkeiten des Luftkissens, eine Ischä
mie zu erzeugen, besser umgesetzt werden.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das
Luftkissen 1a gekrümmt ausgebildet. In diesem Fall wird das Luftkissen
1a mit Hilfe eines Spritzgussverfahrens oder dergleichen hergestellt,
wobei die Form eine gekrümmte innere Oberfläche aufweist. Da die in
nere Oberfläche eines auf diese Weise gekrümmten Luftkissens 1a im
Vergleich zu einem Luftkissen aus zwei ebenen, aneinander gelegten
Oberflächen weniger Falten aufweist, zeichnet es sich durch eine sehr
gute Anschmiegbarkeit und Druckübertragung auf das Handgelenk aus, so
dass die Messgenauigkeit des Pulssignals erhöht werden kann.
In einer anderen, in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform wird das
Luftkissen 1b gebildet, indem eine innere Lage, die die innere Ober
fläche 10 bildet (im folgenden "innere Lage 10" genannt) und eine äu
ßere Lage, die die äußere Oberfläche 11 bildet (im folgenden "äußere
Lage 11" genannt) in gekrümmter Form entlang der Ränder miteinander
verbunden werden, derart dass die Form der Form des Handgelenks 2 ent
spricht. Ein auf diese Weise hergestelltes Luftkissen 1b ist leicht
herstellbar und weist eine sehr gute Anschmiegbarkeit und Drucküber
tragung auf das Handgelenk 2 auf.
In einer anderen, in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform weist das
Luftkissen 1c eine gekrümmte Form auf, mit einer Länge L, die so bemes
sen ist, dass wenigstens ein Viertel des gesamten Umfangs des Handge
lenks 2 bedeckt ist, ausgehend von einer Sehne 9 über einen Schnitt
punkt 60 zwischen der Hauptachse R des Querschnitts des Handgelenks 2
und dem auf der Seite der abzudrückenden Arterie liegenden Umfang
des Handgelenk bis zum Griffelfortsatz 7 der Speiche. Dabei zeichnet
sich das Luftkissen 1c durch eine sehr gute Anschmiegbarkeit an den
einen kleineren Krümmungsradius aufweisenden Bereich des Handgelenks 2
aus, wo sich der Griffelfortsatz 7 der Speiche befindet, wodurch eine
Verschiebung des Kissens vermieden werden kann, ohne dem Anwender das
Gefühl eines Druckes zu vermitteln, so dass eine sehr gute Drucküber
tragung vorhanden ist. Dieselbe Funktionalität kann dadurch erzielt
werden, dass das Luftkissen 1c von der Sehne 9 zum Griffelfortsatz 8
der Elle angelegt wird.
In einer anderen, in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist das
Luftkissen 1d in einer dreidimensionalen Konfiguration ausgebildet,
indem es ebene Seitenteile (im folgenden "Seitenteile 12" genannt)
zwischen der inneren Lage 10 und der äußeren Lage 11 und entlang der
Umfangsrichtung R aufweist. Während folglich in dem Fall, in dem das
Luftkissen durch Aneinanderlegen der ebenen Lagen gebildet wird, die
Gefahr besteht, dass die Lagen durch den ansteigenden Druck beträcht
lich gedehnt werden und als Folge dieser Dehnung eine Formänderung und
somit Spannungen auftreten, die die Anpresskraft an das Handgelenk
reduzieren, ist das Luftkissen 1d gemäß der vorliegenden Ausführungs
form in dreidimensionaler Form ausgebildet, wobei die Seitenteile 12
in Umfangsrichtung P und zwischen der inneren Lage 10 und der äußeren
Lage 11 angeordnet sind, so dass die Verringerung der Anpresskraft,
die aufgrund des Druckanstieges und einer daraus resultierenden Aus
dehnung und Formänderung der inneren Lage 10 eintritt, durch eine Aus
bauchung der seitlichen Teile 12 kompensiert wird. Dadurch kann in
hervorragender Weise die Ischämie erzeugt werden. Es ist ebenso
möglich, dieselbe Funktionalität selbst dann zu erreichen, wenn die
Seitenteile 12 entlang der Richtung Q des Handgelenks angeordnet sind.
Wie in Fig. 9 dargestellt ist, ist es zudem möglich, die Seitenteile
12 und 13 sowohl in Umfangsrichtung P als auch in Längsrichtung Q des
Handgelenks vorzusehen. Dadurch kann die auf die Arterie wirkende An
presskraft selbst bei einer noch größeren Ausbauchung, hervorgerufen
durch den Druckanstieg, sichergestellt werden.
In einer anderen, in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform ist das
Luftkissen 1f so ausgebildet, dass durch eines der Seitenteile 13 in
der Längsrichtung des Handgelenkes, auf der Seite des relativ harten
Bereichs 50 der Handgelenkinnenseite, der Sehnen 9 enthält, und der
inneren Lage 10, ein spitzer Winkel θ definiert wird. Wenn speziell
dieses Seitenteil 13 einen stumpfen Winkel mit der inneren Lage 10
einschließt, schwillt das Seitenteil 13 bei einem Druckanstieg an.
Dadurch kann das Seitenteil 13 das Handgelenk 2 an einer Stelle unmit
telbar oberhalb der Ellenarterie 4 berühren, so daß der Puls dieser
Arterie 4 empfangen und ein Fehler bei der Messung des Blutdruckes
verursacht wird. In der vorliegenen Ausführungsform wird eine Berührung
des Handgelenks 2, in einem Bereich unmittelbar oberhalb der Ellenar
terie 4, durch das angeschwellte Seitenteil 13 vermieden, wodurch der
Puls der Ellenarterie 4 keinen Einfluss auf die Messung hat und somit
ein Fehler bei der Messung des Blutdruckes verhindert werden kann.
Während in den entsprechenden Ausführungsformen der bisherigen Figuren
die Anordnung des Luftkissens, welches auf der Seite der Speiche 5
angelegt ist, als Beispiel diente, ist es einsichtig, dass ein durch
das Pulsieren der Speichenarterie 3 hervorgerufener Fehler bei der
Messung des Blutdrucks in ähnlicher Weise verhindert werden kann, so
fern das Luftkissen auf der Seite der Elle 6 angelegt wird.
In einer anderen, in Fig. 11 dargestellten Ausführungsform weist die
innere Lage 10 des Luftkissens 1g Trennwände 14 auf, die sich entlang
der Umfangsrichtung P des Handgelenks 2 in eine Vielzahl von Luft
kammern aufteilen. Im allgemeinen ist das Handgelenk nicht exakt
elliptisch, sondern unregelmäßig und bei einem Luftkissen, das nur
eine Luftkammer aufweist, entsteht leicht eine Spalt zwischen dem Kis
sen und der Oberfläche des Handgelenks. Ist die innere Lage des Luftkissens
1g mit solchen Luftkammern ausgestattet, wie sie in Fig. 11
dargestellt sind, so dass folglich zahlreiche Luftkammern gebildet
werden, kann die Anschmiegbarkeit des Luftkissens an das Handgelenk
stark verbessert werden. Darüber hinaus können, wie in Fig. 12 darge
stellt ist, die zahlreichen Luftkammern dadurch gebildet werden, dass
Aussparungen 14 entlang der äußeren Lage 11 angeordnet sind. Es
ist außerdem möglich, das Luftkissen mit einer Vielzahl von schmalen
Lufttaschen 15 auszustatten, die miteinander entlang der peripheren
Richtung P des Handgelenks 2 verbunden sind, um eine Signalübertragung
zu ermöglichen.
In einer anderen, in Fig. 14 dargestellen Ausführungsform weisen die
innere Lage 10 und die äußere Lage 11 des Luftkissens 1h das gleiche
Material auf. Die innere Lage 19 weist jedoch eine Dicke t2 auf, die
kleiner ist als die Dicke t1 der äußeren Lage 11, was zur Folge hat,
dass sich die innere Lage 10 während des Druckanstiegs leichter dehnt
als die äußere Lage 11, so dass die Anschmiegbarkeit sehr gut ist und
Druckübertragbarkeit erhöht werden kann.
In einer anderen, in Fig. 15 dargestellten Ausführungsform weist das
Luftkissen 1i eine Dicke t3 an den in Längsrichtung Q angeordneten
Seitenteilen 13 auf, die größer ist als die Dicke der inneren Lage 10
und der äußeren Lage 11, wodurch ein größeres Anschwellen der inneren
Lage 10 gegenüber den Seitenteilen 13 in der Längsrichtung des Hand
gelenks erreicht wird und die Druckübertragung auf die Arterien im
Handgelenk effizienter ist. Zudem kann die gleiche Funktionalität er
reicht werden, selbst wenn die Seitenteile 12 entlang der Längsrich
tung P dicker sind als die innere Lage 10 und die äußere Lage 11 oder
wenn beide Seitenteile 12 und 13 in der peripheren bzw. Längsrichtung
P bzw. Q dicker sind als die innere Lage 10 und die äußere Lage 11.
In einer anderen, in der Fig. 16 dargestellen Ausführungsform weist
die innere Lage 10 des Luftkissens 1j ein Material auf, das eine hö
here Dehnbarkeit besitzt als das Material der äußeren Lage 11, so dass
die Anpresskraft der inneren Lage 10 auf die Arterie im Handgelenk 2
beim Druckanstieg erhöht werden kann.
In einer anderen, in Fig. 17 und 18 dargestellten Ausführungsform
weist das Luftkissen 1k an den Verbindungsbereichen 16 der Seitenteile
12 in der Umfangsrichtung P des Handgelenks eine Krümmung an der in
neren Lage 10 auf, wodurch die Anpresskraft der inneren Lage 10 auf
die Arterie des Handgelenks 2 weiter erhöht werden kann. Gleichzeitig
wird jegliche Spannungkonzentration, die an den Verbindungsbereichen
16 beim Druckaufbau entsteht, verringert und die Haltbarkeit des
Luftkissens 1k verbessert. Zudem kann an den Verbindungsbereichen 17
der Seitenteile 13 entlang der Längsrichtung Q des Handgelenks an der
inneren Lage 10 eine Krümmung vorgesehen sein, oder sogar an beiden
Verbindungsbereichen 16 und 17.
In einer anderen, in den Fig. 19 und 20 dargestellten Ausführungsform
weist das Luftkissen 1t eine dreidimensionale Form auf, bei der die
Seitenteile 12 an den Verbindungsbereichen 18 in der Umfangsrichtung P
des Handgelenks mit der äußeren Lage 11 einen spitzen Winkel θ1 ein
schließen, während die Seitenwände 12 an den Verbindungsbereichen 16
in der Umfangsrichtung P des Handgelenks mit der inneren Lage 10 einen
stumpfen Winkel θ2 einschließen, wodurch jegliche Spannungskonzen
tration in den Verbindungsbereichen 16 aufgrund des Druckaufbaus ver
ringert wird und das Luftkissen äußerst haltbar gemacht werden kann.
In einer anderen, in den Fig. 21 und 22 dargestellten Ausführungsform
sind die inneren Lagen 10 und die äußeren Lagen 11 des Luftkissens 1m
untereinander mit dünnen Fasern 19 aus einem elastischen Material oder
dergleichen verbunden, und der Abstand I zwischen der inneren Lage 10
und der äußeren Lage 11 wird in Längsrichtung Q des Handgelenks 2
durch die Fasern derart variiert, dass der Abstand I in einer mittle
ren Zone L zwischen einer Zone geringsten Abstandes zum Handgelenk (im
folgende "nächstliegende Zone J" genannt) und einer Zone größten Ab
standes vom Handgelenk (im folgenden "entfernteste Zone K" genannt)
kleiner ist als der Abstand I der nächstliegenden Zone J und der ent
ferntesten Zone K, wodurch an der Innenfläche ein Ausbuchtung 61 ge
bildet wird. Wird im Luftkissen ein Druck aufgebaut, um es mit Luft
oder einem ähnlichen Gas aufzublasen, ist die Schwellung im zentralen
Bereich im allgemeinen am größten und kleiner in beiden Randzonen, so
dass eine räumliche Verschiebung des Luftkissens einen außerordent
lichen Einfluss auf die Ischämie der Arterie hat. Bei dem Luftkissen
1m der vorliegenden Ausführungsform sind die Schwellungen der zentralen
Zone L, das die Ausbuchtung 61 enthält, ebenso stark ausgeprägt
wie die der nächstliegenden Zone J und der entferntesten Zone K, so
dass der Einfluss auf eine räumliche Verschiebung des Luftsackes 1m in
der Längsrichtung Q des Handgelenks geringer sein wird und Fehler bei
der Messung des Blutdruckes ebenfalls reduziert werden können.
In einer anderen, in den Fig. 23 und 24 gezeigten Ausführungsform ist
das Luftkissen 1n der Tatsache angepasst, dass die periphere Länge des
Handgelenks bei der nächstliegenden Zone J im allgemeinen kürzer ist
als bei der entferntest liegenden Zone K. Folglich ist bei dem Luft
kissen 1n die periphere Länge im Verbindungsbereich 16b in der nächstlie
genden Zone J der inneren Lage 10 mit dem Seitenteil 12b kürzer ausge
führt als die periphere Länge im Verbindungsbereich 16a in der entferntest
liegenden Zone K der inneren Lage 10 mit dem Seitenteil 12a. Gleich
zeitig ist die periphere Länge an einem Verbindungsbereich 20b in der
nächstliegenden Zone J der äußeren Lage 11 mit dem Seitenteil 12b kür
zer ausgeführt als die periphere Länge an einem Verbindungsbereich 20a
in der entferntest liegenden Zone K der äußeren Lage 11 mit dem Sei
tenteil 12a. Folglich kann die Anschmiegbarkeit des Luftkissens 1n an
das Handgelenk 2 weiter verbessert werden.
In einer anderen, in Fig. 25 dargestellten Ausführungsform weist das
Messgerät der vorliegenden Erfindung einen Luftsack 1p zum Abdrücken
einer Arterie auf, um an ihr den Puls und den Blutdruck zu messen, und
ein Zusatzluftkissen 1q zum Abdrücken der anderen Arterie, die nicht
zur Messung des Pulses und des Blutdruckes herangezogen wird. Das
Luftkissen 1p ist auf der Seite der Speiche 5 angelegt, um den Puls
und den Blutdruck an der Speichenarterie 3 zu messen, wohingegen das
Zusatzluftkissen 1q auf der Seite der Elle 6 angelegt ist, um in der
Ellenarterie 4, während die Messung an der Speicherarterie 3 vorgenom
men wird, eine Ischämie aufrecht zu erhalten. Am Ende der Messung wird
bei beiden Luftkissen 1p und 1q schnell der Druck reduziert. Durch
diese Anordnung werden die Werte für den Puls und den Blutdruck, die
an der Speichenarterie gemessen werden, nicht durch die Ellenarterie 4
beeinflusst. Die Anordnung kann auch umgekehrt werden, indem das Luft
kissen 1p auf der Seite der Elle 6 angelegt wird, um den Puls und den
Blutdruck an der Ellenarterie 4 zu messen, wohingegen das Zusatzluft
kissen 1q während der Messung in der Speichenarterie 3 eine Ischämie
aufrecht erhält.
Die in Fig. 26 dargestellte Ausführungsform ist ein Handgelenks-
Messsystem mit einem Luftkissen 1, das von dem Bereich der Sehnen 9 über
den Griffelfortsatz 7 der Speiche bis zur Speiche an das Handgelenk 2
des Anwenders angelegt ist, sowie einem Band 22 zur Befestigung des
Luftkissens 1 an dem Handgelenk 2, eine Luftpumpe 23 für den Druckauf
bau im Luftkissen 1, bis die Ischämie in der Speichenarterie 3 erreicht
ist, einem Auslassventil 24, um langsam den Druck zu reduzieren, nachdem
die Ischämie erreicht wurde, einem Drucksensor 25 zur Messung von
Pulssignalen an der Speichenarterie 3, die dem inneren Druck des Luft
kissens 1 überlagert sind, einem Bandpassfilter 26 mit einer Bandbrei
te von z. B. 0.5-10 Hz um die Frequenz des gemessenen Pulssignals,
einem A/D-Wandler 27 zur Digitalisierung des Pulssignals durch eine
Abtastung von z. B. 50 Hz, einer CPU 28 zur Bestimmung des Blutdrucks,
einem Display 29 zur Darstellung der gemessenen Werte nach Beenden der
Blutdruckmessung, und einem schnell wirkenden Ablassventil 30, um den
Druck in dem Luftkissen 1 schnell reduzieren zu können. Nach Anlegen
des Luftkissens 1 von unmittelbar über dem Sehenbereich über die Spei
che 5 und Befestigen mit Hilfe des Bandes 22, baut die Pumpe 23 in dem
Luftkissen einen Druck von z. B. 180 mmHg auf bis in der Speichenarterie
3 der Zustand der Ischämie erreicht ist. Anschließend wird mit Hilfe
des Ablassventils 24 mit konstanter Geschwindigkeit von z. B. 3 mmHg/s
der Druck reduziert, während gleichzeitig nur der Puls an der
Speichenarterie 3, der dem inneren Druck des Luftsackes überlagert
ist, mit Hilfe des Drucksensors 24 und des Bandpassfilters 26 ausge
filtert wird. Das Pulssignal wird über den A/D-Wandler 27 der CPU 28
in digitaler Form der CPU zugeführt, die Pulsfrequenz sowie der
höchtse und der niedrigste Wert des Blutdrucks dort bestimmt und auf
dem Display 29 dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist es
zudem möglich, die gleiche Blutdruckmessung auch dann durchzuführen,
wenn das Luftkissen auf der Seite der Elle 6 angelegt ist und der Puls
an der Ellenarterie abgenommen wird.