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Blutdruckaufze ichnungsvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Messen des Blutdrucks einer Person und bezieht sich insbesondere auf eine Vorrichtung,
welche eine schriftliche Aufzeichnung des Blutdrucks einer Person erzeugt.
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Zur Zeit wird der Blutdruck mittels einer Vorrichtung gemessen, die
allgemein als ein Sphygnomanometer bekannt ist. Zu diesem Zweck wird eine aufblasbare
Manschette um den Arm zu prUfewnder Personen gelegt. Die Manschette wird auf einen
bestimmten Druck aufgeblasen, und unterhalb der Manschette wird ein Stethoskop gegen
den Arm der Person gehalten. Der Druck in der Manschette wird allmählich verringert,
bis der erste Pulsschlag vom Prüfen wahrgenommen wird, wodurch die Zusammenziehung
der Herzkammer (Systole) angezeigt wird. Der Prüfer setzt das Abhorchen des Pulses
fort, bis die Intensität des Pulaschlages ein normales Niveau erreicht, wodurch
die Erweiterung der Herzkammer (Diastole) angezeigt wird. In Anbetracht der Tatsache,-
daß die systolischen und diastolischen Blutdruckpunkte von der Fähigkeit des Prüfers
abhängig sind, abnormale und normale Pulsschläge zu erkennen, ist es nicht ungewöhnlich,
daß zwei verschiedene Prüfer zwei vollkommen verschiedene BlutdrAcke der gleichen
Person ablesen, obwohl sie zu der gleichen Zeit aufgenommen werden. Außerdem braucht
ein Prüfer viele Jahre Praxis, um im Erkennen von Pulsschlägen während Blutdruckprüfungen
bewandert zu werden, Ferner wurde gefunden, daß der Geräuschpegel der Umgebung die
Blutdruckablesung beeinflußt, weil es schwierig ist, in geräusch voller Umgebung
den Punkt zu bestimmen, an welchem der Pulsschlag normal wird. Demgemäß wurde gefunden,
daß es praktisch unmöglich ist, genaue Blutdruckablesungen in Krankensälen oder
dergleichen
vorzunehmen.
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Außer dem vorstehend angegebenen bestehen weitere Nachteile des Sphygnomanometers
darin, daß der Prüfer die mit der Manschette verbundenen Druckventile handhaben
muß, gleichzeitig mit der Ablesung der Vorrichtung, wodurch die Schwierigkeit der
Aufnahme genauer Ablesungen weiter vergrößert wird. Nach der Aufnahme der Ablesungen
muß der Prüfer überdies die Ablesungen gewöhnlich in eine Tabelle eintragen Damit
ist eine weitere Gelegenheit für Irrtümer beim Ubertragen der Information gegeben.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß in der Ausbildung einer
verbesserten Vorrichtung zur Aufnahme des Blutdrucks einer Person.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer
Blutdruckvorrichtung, welche dem Prüfen eine permanente Aufzeichnung der systolischen
und diastolischen Drücke liefert.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung bilden neue Einzelheiten der Konstruktion,
welche eine Blutdruckvorrichtung der beschriebenen Art ergeben, bei welcher die
Systole und Diastole automatisch und genau bestimmt werden.
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Nach eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer
zuverlässigen Blutdruckanzeigevorrichtung, welche kompakt und verhältnismäßig leicht
zu verwenden ist.
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Eine Blutdruckaufzeichnungsvorrichtung, die gemäß der Erfindung ausgebildet
ist , enthält demgemäß eine Druckeinrichtung, welche Druck auf einem Bereich des
Körpers zur Einwirkung bringt. Es ist eine Aufzeichnungseinrichtung vorgesehen,
die auf derselben verzeichnete Druckpunkte aufweist, und eine Schreibeinrichtung,
welche auf die Intensität der Pulsschläge einer Person anspricht, kann die Systole
und Diastoleaufder Aufzeichnung erzeugen. Zusätzlich enthält dae Vorrichtung eine
Einrichtung, welche entweder die Schreibeinrichtung oder die Aufzeichnung relativ
zueinander
bewegt entsprechend dem Druck der Druckeinrichtung,
um dadurch eine permanente Aufzeichnung des Blutdrucks der zu prüfenden Person zu
erzeugen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in welcher zeigt: Fig.
1 eine Draufsicht auf eine Blutdruckaufzeichnungsvorrichtung, die gemäß der Erfindung
ausgebildet ist, Fig. 2 im größeren Maßstab, teilweise schematisch und im Längsschnitt
nach der Linie 2 - 2 der Fig. 1, die Schreibeinrichtung gemäß der Erfindung, Fig.
3 ein Blockdiagramm der Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 4 ein Schaltschema,
teilweise in Form eines Blockdiagramms, des elektrischen Teils der Vorrichtung und
Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht der Vorrichtung auf dem Arm eines Patienten.
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In Fig. 1 ist demgemäß eine Blutdruckaufzeichnungsvorrichtung zur
graphischen Bestimmung des Blutdrucks einer Person dargestellt und allgemein mit
10 bezeichnet. Die Vorrichtung 10 enthält eine übliche Manschette 12, welche um
ein * Glied, wie zum Beispiel den Arm der zu prüfenden Person gelegt und auf demselben
befestigt werden kann. Innerhalb der Manschette 12 befindet sich eine (nicht dargestellte)
Kammer, welche mit einem Druckmedium, wie zum Beispiel Luft, gefüllt werden kann,
um auf den Arm der Person einen Druck zur Einwirkung zu bringen. Auf der Manschette
12 ist ein Gehäuse 14 angeordnet, welches die Einrichtung zum Aufblasen der Manschette
und zum Aufzeichnen des Blutdrucks enthält.
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Das Gehäuse 14 enthält insbesondere eine Quelle des Druckmediums,
wie
zum Beispiel einen Behälter 16 (Fig. 3), der unter Druck stehendes Kohlendioxyd
enthält0 Der Behälter 16 ist mit der Manschette 12 durch eine Leitung 18 verbunden,
in welcher ein Absperrventil 20 und ein gewöhnlich offenes, veränderlichesIk'uckregelventil
22 angeordnet sind. Die Manschette 12 wird durch eine Leitung 26 über ein anderes
gewöhnlich geschlossenes, veränderliches Druckregelventil 24 in die Atmosphäre entlüftet.
Mit der Manschette 12 ist durch eine Leitung 28 auch eine die Aufzeichnung bewegende
Einrichtung verbunden, die allgemein mit 30 bezeichnet ist.
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Die Einrichtung 30 zum Bewegen der Aufzeichnung besteht aus einer
aneroidartigen Einrichtung 32, welche eine drehbare Plattform oder Stütze 34 aufweist.
Die Einrichtung 32 kann die Plattform 34 entsprechend dem Druck in der Manschette
12 verdrehen.
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Das heißt, die Winkelstellung der Plattform 34 ist von dem Druck in
der Manschette 12 abhängig, da die aneroidartige Einrichtung auf die Größe des Drucks
in der Manschette anspricht. Wenn sich demgemäß der Druck in der Manschette verändert,
wird sich die Winkelstellung der Plattform relativ zu einem besonderen Bezugspunkt
ebenfalls verändern. Die Einrichtung 32 ist von üblicher Konstruktion und wird daher
nicht genauer beschrieben.
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Auf der Plattform 34 ist eine Aufzeichnung 36 angeordnet, welche an
einer Schreibeinrichtung vorbeibewegt werden kann, die allgemein mit 38 bezeichnet
ist. Die Aufzeichnung 36 besteht vorzugsweise aus einer Scheibe, die mit einer Gradteilung
40 versehen ist, welche verschiedenen Druckwerten entspricht. Zwischen der Scheibe
36 und der Plattform-34 komplementär ausgebildete Einstellmittel gewährleisten,
daß die Scheibe auf der Plattform nur in einer Einstellung angeordnet werden kann,
Von der Plattform 34 sind daher in Abstand liegende Zapfen 42 und 44 nach oben gerichtete
Der Zapfen 44 weist einen größeren Durchmesser auf als der Zapfen 42. In der Scheibe
sind im Abstand liegende Offnungen vorgesehen, welche entsprechend bemessen sind,
um die Zapfen 42, 44 aufzunehmen und zu gewährleisten, daß die Scheibe auf der Plattform
richtig angeordnet ist. Wenn die Aufzeichnung
36 derart auf der
Plattform 34 angeordnet ist, entspricht die Gradteilung unterhalb der Schzibeinrichtung
38 dem Druck in der Manschette 12. Die Aufzeichnung 36 bildet daher ein Mittel zum
Kalibrieren der Manschette 12. Außerdem kann die Aufzeichnung 36 leicht durch eine
andere Aufzeichnung ersetzt werden. Wenn demgemäß der Blutdruck einer Person in
der nachstehend angegebenen Weise aufgenommen ist, wird diese besondere Aufzeichnung
durch eine leere AufzeIchnung ersetzt, um dadurch dem Prüfer eine permanente Aufzeichnung
der Prüfung zu liefern.
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Die Schreibeinrichtung 38 (Fig. 2) besteht aus einem oberhalb der
Aufzeichnung 36 angeordneten Gehäuse 46, das einen offenen Boden aufweist. Innerhalb
des Gehäuses 46 ist eine Solenoidwicklung 48 angeordnet, die mit einem beweglichen
Kern 50 versehen ist. Mit dem unteren Ende des Kerns ist durch eine Stellschraube
oder dergleichen ein Schreibstift 54 von der Art verbunden, der mit einem Behälter
versehen ist, so daß derselbe einen Farbvorrat während eines verhältnismäßig langen
Zeitraumes enthält.
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Wenn das Solenoid erregt ist, wird der Kern 50 veranlaßt, sich nach
unten zu bewegen, bis der Schreibstift 54 mit der Aufzeichnung 36 in Eingriff kommt,
was auf der Aufzeichnung einen Strich erzeugt. Da der Teil der Aufzeichnung unterhalb
der Schreibeinrichtung 38 dem Druck in der Manschette 12 entspricht, zeigt der auf
der Aufzeichnung 36 durch den Schreibstift 54 erzeugte Strich den Druck in der Manschette
in diesem besonderen Augenblick an.
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Der Stromkreis, der das Solenoid 48 erregt, enthält einen Umwandler
in Form eines Mikrophons 56o Das Mikrophon 56 ist in der Manschette 12 derart angeordnet,
daß es die Pulsschläge anzeigt und die Pulsschläge in elektrische Signale umwandelt.
Wie Fig. 4 zeigt, ist das Mikrophon 56 mit einem Verstärker 58 mit einem verhältnismäßig
hohen Verstärkungsfaktor verbunden. Der Verstärkungsfaktor des Verstärkers und die
Charakteristiken des Mikrophons sind derart ausgewählt, daß der Verstärker ein Ausgangssignal
nur erzeugt, wenn die Intensität des Pulsschlages gleich ist oder höher als der
diastolische Pulsschlag.
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Mit dem Ausgang des Verstärkers 58 ist über einen Blockkondensator
60 ein Spannungsteiler verbunden. Dieser besteht aus einem Widerstand 62 und einem
Widerstand 64 (dessen eines Ende mit Erde verbunden ist), sowie aus einer Diode
66 und bildet ein sogenanntes Darlington-Paar von Transistoren 68 und 70. Die Anode
der Diode 66 ist mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 62, 64 verbunden und die
Kathode der Diode 66 ist mit der Basis des Transistors 68 verbunden. Der Emitter
des Transistors 68 ist mit der Basis des Transistors 70 verbunden. Der Emitter des
Transistors 70 ist mit Erde verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 68 und 70
sind miteinander und über die Solenoidwicklung 48 mit der #nnsitiven Klemme einer
Stromquelle 72 verbunden, deren andere Klemme geerdet ist. Diese besondere Art der
Stromkreisverbindung ergibt bekanntlich eine große Stromverstärkung, um dadurch
die Wirkungsweise des Solenoids 48 und des Schreibstiftes 54 zu- gewährleisten.
Die Pulsschläge, die in den Bereich der oben erwähnten Intensitäten fallen, erzeugen
demgemäß ein Signal, das an der Ausgangsklemme des Verstärkers 58 erscheint.
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Dieses Signal wirdsdurch die Transistoren 68 und 70 verstärkt, um
das Solenoid 48 zu erregen, welches den Schreibstift 54 betätigt.
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Im Betrieb werden-die Steuerungen 24A und 22A der betreffenden veränderlichen
Druckregelventile 24 und 22 durch Drehen der Scheiben auf dem Gehäuse 14 (Fig. 1)
auf die richtigen Drücke eingestellt. Dann wird die Manschette 12 um den Arm der
zu prüfenden Person gelegt und an demselben durch irgendwelche üblichen Mittel befestigt.
Hierauf kann ein Schalter betätigt werden, um die elektrischen Stromkreiselemente
zu erregen. Dieser Schalter ist in Fig 4 nicht dargestellt, aber derselbe ist zu
der Stromquelle 72 in Reihe geschaltet. Sodann wird das Ventil 20 betä-tigt" um
den Behälter 16 mit der Manschette 12 zu verbinden. Die Manschette 12 wird daher
aufgeblasen, bis der Druck in der Manschette- das Ventil 22 betätigt, welches sich
schließt, um eine weitere Zunahme des Drucks zu verhindern. Wenn der Druck in der
Manschette zunimmt, verdreht die Plattform 34 die Auf zeichnung 36 an der Schreibeinrichtung
38 vorbei, so daß die
Aufzeichnung den zunehmenden Druck in der
Manschette 12 angibt.
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In der Praxis wird das Ventil 24 so eingestellt, daß sich dasselbe
bei dem Druck öffnet, auf den das Ventil 22 eingestellt ist und bei dem sich dasselbe
schließt, so daß das Medium beginnt, in die Atmosphäre abgeführt zu werden, wenn
sich das Ventil 22 schlie#t. Uberdies ist dieser Druck wesentlich oberhalb des systolischen
Drucks eingestellt, so daß kein Pulsschlag angezeigt wird, bis der Druck abzunehmen
beginnt.
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Wenn der Druck in der Manschette 12 abnimmt, beginnt sich die Plattform
34 und daher die Aufzeichnung 36 in der entgegengesetzten Richtung zu drehen, um
den niedrigeren Druck anzuzeigen.
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Wenn der systolische Druck erreicht ist, wird der Pulsschlag durch
das Mikrophon 56 angezeigt, damit der Schreibstift 54 mit der Aufzeichnung 36 in
der vorstehend angegebenen Weise in Eingriff kommt. Da sich die Gradteilung, welche
de}#dann in der Manschette vorhandenen Druck darstellt, unterhalb der Schreibeinrichtung
38 befindet, wird die Systole angezeigt. Da überdies der Druck weiter abnimmt, wird
der Schreibstift bei jedem nachfolgenden Pulsschlag mit der Aufzeichnung 36 in Eingriff
gebracht, so daß auf der Aufzeichnung eine Reihe von Strichen erzeugt wird. Wenn
daher der Druck abnimmt, gehen die Gradteilungen, welche abnehmende Drücke darstellen,
unterhalb der Schreibeinrichtung 38 vorbei, so daß der Schreibstift 54 mit verschiedenen
Teilen der Aufzeichnung 36 in Eingriff kommt. Wenn schließ lich die Diastole erreicht
ist, werden auf der Aufzeichnung keine weiteren Striche gemacht, da - wie oben erwähnt
- die Vorrichtung auf Pulsintensitäten anspricht, die gleich dem Pulsschlag sind
oder oberhalb desselben liegen, der den diastolischen Druck darstellt. Die Aufzeichnung
36 kann dann daher entfernt werden, um dem Prüfer eine permanente Aufzeichnung des
Blutdrucks der geprüften Person zu liefern.
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Auf der Plattform 34 kann dann eine neue Aufzeichnung 36 in der richtigen
Einstellung angeordnet werden, und die Vorrichtung kann wieder verwendet werden,
um eine permanente Aufzeichnung des Blutdrucks einer anderen Person zu erzeugen.
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Vorstehend wurde demgemäß eine Blutdruckaufzeichnungsvorrichtung beschrieben,
welche kompakt und zuverlässig im Betrieb ist und welche sich nicht darauf verläßt,
daß der Prüfer die Systole und Diastole bestimmt.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene bevorzugte
Ausführungsform beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren kann, ohne den
Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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P a t e n t a n s p r ü c h e :