DE2736751C3

DE2736751C3 - Herzsignaldetektor

Info

Publication number: DE2736751C3
Application number: DE2736751A
Authority: DE
Inventors: John Matthew Mesa Ariz. Adams (V.St.A.)
Original assignee: Medtronic Inc
Current assignee: Medtronic Inc
Priority date: 1976-08-16
Filing date: 1977-08-16
Publication date: 1980-01-10
Also published as: DE2736751B2; SE424138B; GB1579690A; CH615582A5; SE7709186L; JPS5711211B2; AU2786177A; FR2361857B1; DE2736751A1; AU510831B2; JPS5323183A; CA1088634A; FR2361857A1

Description

Gliedmaßen aus. Der Patient ist wesentlich weniger beeinträchtigt, da es nicht notwendig ist, entlang den betreffenden Gliedmaßen und dem Körper des Patienten eine Verbindungsleitung zu verlegen. Der Patient kann sich frei bewegen, ohne daß die Gefahr einer Leitungsunterbrechung besteht Für die Ermittlung der Herzschlagrate braucht lediglich die an dem Detektorgehäuse angebrachte Empfangseinrichtung mit dem anderen der Gliedmaßen in physikalischen Kontakt gebracht zu werden. Dies ist unproblematisch, weil es in in aller Regel ausreicht, die Herzschlagrate nur kurzzeitig zu ermitteln. Wenn beispielsweise der Patient zuvor eine Koronarattacke erlitten hat und sich anschließend hinreichend erholt hat, um ein normales oder nahezu normales Leben zu führen, mit der Ausnahme, daß der Herzschlagrate auf einen gewissen Höchstwert beschränkt werden sollte, ist es nur erforderlich, die Herzschlagrate während anstrengender Tätigkeiten, beispielsweise der Durchführung von körperlichen Übungen, zu messen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Mit de.< Ausgestaltung des Herzsignaldetektors nach Anspruch. 2 entfällt zusätzlich zu dem Leitungsdraht zwischen den Gliedmaßen auch das an dem anderen der Gliedmaßen als zweite Elektrode angebrachte Band. Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 führt zu einer weiteren Vereinfachung der Handhabung des Detektors.

Darstellung der Erfindung

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 zwei Detektoren in Form von Armbändern, die in Verbindung mit einer Schaltungsanordnung r> benutzbar sind, die einem der Armbänder zugeordnet ist,

F i g. 2 die Stirnseite des Gehäuses, das die Schaltungsanordnung zur Verarbeitung der Signale enthält, die mittels der Detektoren nach F i g. 1 erfaßt werden,

Fig.3 eine abgewandelte Ausführungsform des die Schaltungsanordnung aufnehmenden Gehäuses,

F i g. 4 die gegenseitige Zuordnung der F i g. 4a und 4b sowie

F i g. 4a und 4b ein Schaltbild der Schaltungsanordnung zum Verarbeiten der mittels des Gerätes nach F i g. 1 oder F i g. 3 erfaßten Signale.

In F i g. 1 sind zwei Armbänder 10,12 veranschaulicht, die der Patient am einen und am anderen Handgelenk tragen kann. Das eine Armband 10 weist ein Gehäuse 14, ein Kontaktstück 16 und zwei flexible, metallische, dehnbare Bänder 18 und 20 auf, die das Gehäuse 14 mit dem Kontaktstück 16 verbinden. In dem Gehäuse 14 ist die elektrische Schaltungsanordnung untergebracht, die zur Verarbeitung von zwei Signalen herangezogen wird, v> die ein elektrokardiales Signal entsprechend der Ableitung I darstellen. Diese Schaltungsanordnung ist im folgenden an Hand der Fig.4a und 4b näher erläutert. Bekanntlich wird ein EKG-Signal in der Ableitung I vom linken und rechten Handgelenk des w> Patienten abgenommen; es erfaßt die elektrische Aktivität des Herzens entlang einer Ebene, die im wesentlichen parallel zum Boden verläuft, wenn sich der Patient in aufrechter Stellung befindet.

Das Kontaktstück 16 weist einen leitenden Teil 22 μ und einen isolierenden Teil 24 auf, die so angeordnet sind, daß der leitende' Teil 22 nicht in elektrischer Verbindung mit den dehnbaren Bändern ίβ oder 20 steht. Ein Draht 26 oder ein anderes elektrisch leitendes Bauteil verbindet den leitenden Teil 22 ,-nit der innerhalb des Gehäuses 14 untergebrachten Schaltungsanordnung.

Die dehnbaren Bänder 18 und 19 können ähnlich herkömmlichen metallischen, dehnbaren Uhrenarmbändern aufgebaut sein. Die Bänder 18 und 20 sollten jedoch aus einem Werkstoff bestehen, der es gestattet, auf der Haut auftretende elektrische Signale zu erfassen, wenn die Bänder mit der Haut in engem Kontakt stehen. Außerdem sollten die Bänder 18, 20 so aufgebaut sein, daß sie das erfaßte elektrische Signal der elektrischen Schaltungsanordnung innerhalb des Gehäuses 14 zuleiten, mit dem die Bänder 18 und 20 in elektrischer Verbindung stehen. Die dehnbaren Bänder 18 und 20 sind des weiteren so ausgebildet, daß ihre Länge einjustiert werden kann, indem Glieder herausgenommen oder eingefügt werden. Auf diese Weise läßt sich das gesamte Armband 10 so bemessen, daß es fest um das Handgelenk des Patienten her.v.1 sitzt, wodurch für einen sicheren Kontakt zwischen den Bändern 18 und 20 und der Haut gesorgt wird und die Hautsignale einwandfrei erfaßt werden. Die Bänder 18 und 20 sollten ferner eine passende Breite haben, um eine für einen guten Kontakt ausreichende Oberfläche zur Verfügung zu stellen.

Das Armband 12 ist ähnlich dem Armband 10 ausgebildet, mit der Ausnahme, daß kein Gehäuse für eine elektrische Schaltungsanordnung vorgesehen ist, und daß kein dem isolierenden Teil 24 entsprechender isolierender Abschnitt in Verbindung mit dem Kontaktstück 28 vorhanden ist. Im einzelnen besteht das Armband 12 aus dem leitenden Kontaktstück 28 und einem flexiblen, metallischen dehnbaren Band 30, das ähnlich wie die Bänder 18 und 20 aufgebaut ist Falls erwünscht, kann das Band 30 aufgetrennt sein; es kann eine konventionelle Armbanduhr, ähnlich wie das Gehäuse 14 des Armbands 10, eingefügt sVin.

Während das Armband 10 auf dem einen Handgelenk getragen wird, wird das Armband 12 über das andere Handgelenk gezogen. Wenn die Herzschlagrate des Patienten erfaßt werden soll, wird das Kontaktstück 28 mit dem Kontaktstück 16 in festen Koniakt gebracht. Auf diese Weise wird das elektrokardiale Hautsignal, das mittels des dehnbaren Bandes 30 erfaßt wird, von dem Handgelenk, an dem das Armband 12 getragen wird, auf elektrischem Wege über das Kontaktstück 28 zum leitenden Teil 22 des Kontaktstücks 16 übertragen. Vom leitenden Teil 22 aus gelangt das elektrische Signal über den Draht 26 zu der im Gehäuse 14 untergebrachten elektronischen Schaltungsanordnung. Gleichzeitig wird das Signal am anderen Handgelenk von den dehnbaren Bändern 18 und 20 erfaßt; es wird unmittelbar der im Gehäuse 14 sitzenden Schaltungsanordnung zugeführt.

Die freiliegenden Oberfiächenbereiche der Kontaktstücke 16 und 28 sind so ausgebildet, daß sie für eine gute elektrische Verbindung sorgen, wenn sie auf mechanischem Wege in gegenseitigen Kontakt gebracht werden. Beispielsweise können komplementäre, nicht ebene Oberflächen von ähnlicher Größe vorgesehen sein.

Das Gehäuse 14 nimmt ferner zwei Schalter 32 und 34 auf. Jeder der Schalter 32,34 umfaßt zwei Druckknöpfe, von denen der eine stets weiter vorragt als der andere. Um den Schalter 32 oder den Schalter 34 in die andere Schaltstellung zu bringen, muß der weiter vorsiehende Druckknopf gedrückt werden. Der Schalter 32 ist ein

EIN/AUS-Schaltcr, der sich nur im EIN-Zustand befinden sollte, wenn die üerzschlagrate gemessen wird. Bei dem Schalter 34 handelt es sich um einen 6/60-Sekunden-Wählsehalier. Das heiBt, die Rale kann selektiv gemessen werden, indem die R-Wellen 6 Sekunden lang gezählt werden und das Zehnfache des Zählwertes als Schläge pro Minute angezeigt wird; statt dessen kann die Rate auch bestimmt werden, indem die R-Wellen 60 Sekunden lang gezählt werden und der beireffende Zählwert unmittelbar als Anzahl der Schläge pro Minute wiedergegeben wird. Beide Schalter 32, 34 beeinflussen die innerhalb des Gehäuses 14 untergebrachte elektronische Schaltungsanordnung, wie dies später an Hand der Fig.4a und 4b näher erläutert ist.

Was den EIN/AUS-Schalter 32 anbelangt, liönnte auch ein druckempfindlicher Schalter im Kontaktstück se einem Schmitt-Trigger, verbunden. Die Schaltung 60 liefert jedesmal dann ein impulsförmiges Signal, wenn die ihr zugeführte Spannung die vorbestimmte Schwellwertspannung übertrifft. Die Schwellwertspannung der -. Schaltung 60 wird so eingestellt, daß die Schaltung nui auf die R-Welle des elcklrokardialcn Signals anspricht so daß ein Impuls jedesmal dann erzeugt wird, wenr eine R-Welle auftritt. Die R-Welle eines elektrokardia len Signals entspricht einem positiven Ausschlag de;

ui Signals zu einem Punkt von maximaler Amplitude. Dei R-Welle geht normalerweise ein als P-WeIIe bekanntei positiver Ausschlag von kleii.erer Amplitude voraus; ihi folgt ein weiterer positiver Ausschlag von kleinere) Größe, der als T-WeIIe bezeichnet wird. Obwohl in der Figuren nicht dargestellt, kann am Gehäuse 14 ein« Potentiometer-Einstellung vorgesehen sein, die e< gestattet, den Schwellwert cinzujustieren, so daß dei

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F i g. 3 diese Funktion übernehmen, was den Vorteil hat, daß der Patient nicht vergißt, das Gerät ein- oder auszuschalten.

F-" i g. 2 zeigt die Stirnseite des Gehäuses 14, das mit einer dreiziffrigen Anzeigeeinheit 36 ausgestattet ist, wobei jede Ziffer aus sieben Segmenten besteht, die zum Aufleuchten gebracht werden können. Bestimmte Segmente jeder Segmentgruppe können zum Leuchten veranlaßt werden, um jede der Ziffern 0 bis 9 in jeder Ziffer der Anzeigeeinheit 36 wiederzugeben. Bei der Anzeigeeinheit 36 kann es sich um eine beliebige herkömmliche digitale Anzeigeeinheit handeln.

F i g. 3 veranschaulicht die Stirnplatte 38 einer abgewandelten Ausführungsform. Der einzige Unterschied zwischen dem Gehäuse nach Fig.3 und dem in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Gehäuse 14 besteht darin, daß im Falle der Fig. 3 zusätzliche Kontakte 40 und 42 vorgesehen sind. Die Kontakte 40, 42 sitzen am Umfang des Gehäuses in einer Stellung, die etwa 90° gegenüber der durch die dehnbaren Bänder 18 und 20 hindurchlaufenden Achse versetzt ist. Bei Verwendung des Gehäuses mit der Stirnplatte 38 entfällt das zweite Armband 12 gemäß Fie. I. Statt dessen werden der Daumen und einer der übrigen Finger der Hand, die nicht das Überwachungsgerät trägt, mit den Kontakten 40,42 in festen Kontakt gebracht. Auf diese Weise wird das elektrokardiale Signal von der Haut an den Fingerspitzen über die Kontakte 40, 42 zu der im Gehäuse untergebrachten Schaltungsanordnung übertragen. Bei Patienten mit schwieligen Fingerspitzen könnte es im Falle der Ausführungsform nach F i g. 3 allerdings dazv kommen, daß keine brauchbare Signalübertragung von der Haut auf die Kontakte 40 und 42 erfolgt

Die Fig.4a und 4b zeigen ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung 50, die im Gehäuse 14 untergebracht ist. Die beiden Signale von den Handgelenken des Patienten, der das Gerät gemäß F i g. 1 oder F i g. 3 trägt, werden den Anschlüssen 52 bzw. 54 zugeführt Der Anschluß 54 ist mit einem Bezugspotentialpunkt, beispielsweise Masse der Anordnung, verbunden, während der Anschluß 52 mit dem verstärkenden Eingang eines Verstärkers 56 in Verbindung steht Das vom Verstärker 56 verstärkte Signal wird über einen Tiefpaß 58 geleitet, der alle Signale ausfiltern kann, die eine Frequenz von beispielsweise über 20 Hz haben, um auf diese Weise störende netzfrequente Signale und Muskelaktionssignale zu unterdrücken.

Der Ausgang des Tiefpasses 58 ist mit dem Eingang einer Spannungsschwelhvertschaltung 60, beispielsweirät benutzenden Patienten nur durch die R-WeIIe jedoch nicht durch die P- oder T-Wellen ausgelöst wird.

Der Ausgangsimpuls des Schmitt-Triggers 60 geht ar

einen monostabilen Multivibrator 62, der ein gesteuer tes Impulssignal jedesmal dann liefert, wenn dei Schmitt-Trigger 60 eine R-WeIIe erfaßt. Das Ausgangs

2ί signal des monostabilen Multivibrators 62 läuft übei eine Refraktärschaltung 64 zu einem Sperreingang de· Schm;'.'.-Triggers 60 zurück. Bei der Refraktärschaltung 64 kann es sich einfach um einen weiteren monostabiler Multivibrator handeln, der den Schmitt-Trigger 60

jo daran hindert, für eine bestimmte Zeitspanne (beispielsweise entsprechend der Impulsbreite des monostabile: Multivibrators) nach dem Erfassen der anfänglicher R-Welle e'nen weiteren Impuls abzugeben. Die Refraktärschaltung 64 ist vorgesehen, um zu verhindern

)5 daß eine T-WeIIe von großer Amplitude als eine zweite R-WeIIe ermittelt wird. Wenn andererseits eine P-WeIIe als eine R-WeIIe erfaßt wird, verhindert die Refraktärschaltung 64, daß die kurz auf die P-WeIIe folgende R-WeIIe als eine zweite R-WeIIe erfaßt wird. Es kann wiederum eine (nicht gezeigte) Potentiometereinstellune im Gehäuse 14 vorgesehen sein, um die Refraktärdauer in Abhängigkeit von der normaler Herzschiagrate des Patienten und der maximalen Rate einzustellen, die das Herz des Patienten erreicher können soll.

Die Signalverarbeitungsschaltung bestehend aus dem Verstärker 56, dem Filter 58, dem Schmitt-Trigger 60 dem monostabilen Multivibrator 62 und der Refraktärschaltung 64 steht unter dem Einfluß einer Stromquelle

so 66. Der besseren Übersicht halber ist die Spaniangszu· führung +V zu jeder dieser Baugruppen niehl veranschaulicht Es versteht sich jedoch, daß Versorgungsspannung an diese Baugruppen ebenso wie an die anderen in Verbindung mit dem Blockschaltbild nach den F i g. 4a und 4b erläuterten Schaltungskomponenter angelegt wird. Im Ausgangskreis der Stromquelle 66 iiegt der Schalter 32, Wenn daher der Schalter 32 geschlossen wird, kann die Versorgungsspannung + V zugeführt werden. 1st der Schalter 32 jedoch offen, sind die Baugruppen der Schaltungsanordnung 50 von dei Stromversorgung abgetrennt; sie arbeiten in diesem Falle nicht

Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrator: 62 ist ein Impuls, der zeitlich im wesentlichen mit jeder R-Welle des elektrokardialen Signals zusammenfällt Dieser Impuls wird von dem restlichen Teil dei logischen Schaltungsanordnung in der im folgenden erläuterten Weise verarbeitet

Das Herz der logischen Schaltungsanordnung ist der 6-Sekunden-Taktgeber 68, der alle 6 Sekunden einen Impuls abgibt. Der Schalter 34 ist ein Schalter mit drei Schaitebenen, bestehend aus den Schaltern 34a, 346 und 34c. Jeder dieser Schalter weist einen Schaltkontakt und zwei Ausgangsanschlüsse auf, die schematisch in der obt/^n oder unteren Stellung dargestellt sind, in die der Schaltkontakt gebracht werden kann. Die Schaltkontakte der Schalter 34a und 34f> sind beide mit dem Ausgang des Taktgebers 68 verbunden. Der ober* Kontakt des to Schalters 34a und der untere Kontakt des Schalters 34i> sind nicht angeschlossen. Der untere Kontakt des Schalters 34a ist mit einer konventionellen 1 :10-Teilerschaltung 70 verbunden, die einen Ausgangsimpuls abgibt, nachdem ihr 10 Eingangsimpulse zugeführt worden sind, das heißt im Falle der Schaltungsanordnung 50 alle 60 Sekunden. Der obere Anschluß des Schalters 34b ist ~,ii dem Ausgang der TeüerEcha'.tung 70 verbunden. Wenn daher der Schalter 34 in der oberen Stellung steht, wird die I : 10-Teilerschaltung 70 umgangen; am Ausgang der Teilerschaltung 70 erscheint alle 6 Sekunden ein Impuls. Befindet sich der Schalter 34 dagegen in der unteren Stellung, tritt am Ausgang der Teilerschaitung 70 alle 60 Sekunden ein Impuls auf.

Der obere Anschluß des Schalters 34c ist mit der Versorgungsspannung +V verbunden, was vorliegend äquivalent einem einer logischen 1 entsprechenden Signal ist. An dem unteren Anschluß des Schalters 34c lie₆t die Bezugsspannung oder Massepotential, was vorliegend äquivalent einem Signal für eine logische 0 ist.

Der Taktimpuls vom Ausgang der Teilerschaltung 70, wenn der Schalter 34 in der unteren Stellung steht, oder vom oberen Anschluß des Schalters 34f>, wenn der Schalter 34 in der oberen Schaltstellung steht, geht einem monostabilen Multivibrator 72 als Eingangssignal zu, worauf der Multivibrator einen Impuls von vorbestimmter Breite abgibt. Der Ausgangsimpuls vom monostabilen Multivibrator 72 wird dem Entsperreingang jeder von 21 UND-Schaltuneen 74 zugeführt, die in drei Gruppen zu je 7 Gattern unterteilt sind. Der Ausgang des monostabilen Multivibrators 72 führt ferner zu dem Rückstelleingang jedes von drei Dekadenzählern 76, 78 und 80, wobei der Zähler 76 der niedrigstwertigen Ziffer zugeordnet ist, während der Zähler 80 die höchstwertige Ziffer bildet. Die Zähler 76, 78 und 80 sind so ausgelegt, daß sie auf die Rückflanke des Impulses vom monostabilen Multivibrator 72 ansprechen und beim Auftreten dieser Flanke auf den Zählwert 0 zurückgestellt werden.

Wenn der Schalter 34c in der oberen Stellung steht, wird Spannung +V an den Entsperreingang einer UND-Schaltung 82 angelegt, so daß die den ermittelten R-Wellen des elektrokardialen Signals entsprechenden Impulse, die am Ausgang des monostabilen Multivibrators 62 auftreten, über die UND-Schaltung 82 an den Eingang des Dekadenzählers 78 gehen. Wenn der Schalter 34c in der unteren Schaltstellung steht, wird Massepotential an einen Inverter 86 gelegt, so daß ein logisches 1-Signal an den Entsperreingang einer UND-Schaltung 84 geht Infolgedessen werden die den erfaßten R-Wellen entsprechenden Impulse über die UND-Schaltung 84 auf den Eingang des Dekadenzählers 76 gegeben.

Die vier Ausgänge von jeder Stufe der Dekadenzähler 76, 78 und 80 gehen an 4-Bit/7-Segment-Umsetzerschaltungen 88,90 und 92, die ein von den Zählern 76,78 oder 80 über vier Leitungen gehendes binärverschlüsseltes Dezimalsignal (BCD-Signal) in ein über sieben Leitungen laufendes Signal umwandeln, das eine 7-Segmcnt-Anzeige veranlaßt, den Wert des BCD-Signals wiederzugeben. Jedes der sieben Ausgangssignale von jeder der Umsetzerschaltungen 88, 90 und 92 wird über die zugehörige UND-Schaltung 74, wenn diese Schaltung mittels des Impulses vom monostabilen Multivibrator 72 entsperrt wird, an eine Latch-Schaltung angelegt, die im Blockschaltbild als eine der Latch-Stufen in den 7-Latch-Schaltungen96,98und 100 angedeutet ist. Außerdem geht das Impulssignal vom Ausgang der Teilerschaltung 70 oder dem oberen Anschluß des Schalters 34b zum Rückstelleingang jeder Latch-Stufe der Latch-Schaltungen 96, 98 und 100. Die Ausgangssignale jeder der Latch-Schaltungen 96, 98 und 100 werden auf 7-Segment-Anzeigestufen 102, 104

Die Schaltungsanordnung 50 arbeitet wie folgt: Nimmt man zunächst an, daß der Schalter 34 in der oberen oder 6-Sekunden-Stellung gemäß Fig.4 steht, wird ein Impuls zum Triggern des monostabilen Multivibrators 72 alle 6 Sekunden angeliefert. Jede Latch-Stufe in den Latch-Schaltungen 96, 98 und 100 wird zurückgestellt; nachdem der monostabile Multivibrator 72 getriggert ist, erfolgt die Rückstellung der Dekadenzähler 76, 78 und 80 bei der Rückflanke des Impulses des monostabilen Multivibrators 72. Liegt der Schalter 34 in der oberen Stellung, wird die Spannung + V oder eine logische 1 an den Entsperreingang der UND-Schaltung 82 gegeben, während eine negative Spannung oder eine logische 0 über den Inverter 86 zum Entsperreingang der UND-Schaltung 84 geht. Die UND-Schaltung 82 wird entsperrt und läßt die erfaßten R-Wellenimpulse vom monostabilen Multivibrator 62 zum Dekadenzähler 78 der zweiten Zählstufe gelangen. Jedesmal wenn dem Zähler 78 ein Impuls zugeführt wird, wird er um 1 weitergeschaltet. Nach 6 Sekunden wird ein Impuls angelegt, der die Latch-Stufen in den Latch-Schaltungen 96, 98 und 100 löscht und eier bewirkt, daß der monostabile Multivibrator 72 einen Impuls liefert. Dieser Impuls entsperrt jede der UND-Schaltungen 74, so daß die von den Zählern 76,78 und 80 gespeicherten Signale nach Umsetzung in den Umsetzerschaltungen 88,90 und 92 an die Latch-Schaltungen 96,98 und 100 gehen. Wenn der Schaltarm 34c in der oberen Stellung steht, wird der der niedrigstwertigen Stufe zugeordnete Dekadenzähler 76 umgangen; in diesem Zähler bleibt ein Zählwert 0 stehen. In diesem Falle werden die 7 Latch-Stufen in der Latch-Schaltung 96 so eingestellt, daß die Anzeigestufe 102 eine numerische 0 als die niedrigstwertige Ziffer der Anzeigeeinheit 36 anzeigt, so daß die angezeigte Rate das lOfache der Anzahl der Impulse ist, die während des 6-Sekunden-IntervalIs gezählt werden. Wenn daher beispielsweise während des 6-Sekunden-IntervaIls der mi nostabile Multivibrator 62 sechs Impulse abgegeben hat, erscheint auf der Anzeigestufe 104 eine 6, während die Anzeigestufen 102 und 106 jeweils eine 0 anzeigen; mit anderen Worten, es wird eine Herzschlagrate von 60 angezeigt. Sind dagegen während des 6-Sekunden-Intervalls beispielsweise 12 Impulse gezählt worden, enthält der Dekadenzähler 78 eine 2, während im Dekadenzähler 80 der Zählwert 1 steht Diese Zählwerte gehen in der erläuterten Weise an die Anzeigestufen 104 und 106, während die Anzeigestufe 102 auf 0 steht Es wird der Zählwert 120 angezeigt

Die Rückflanke des Impulses vom monostabilen

909 682/410

Multivibrator 72 stellt dann jeden der Zähler 76, 78 und 80 zurück. Das obengenannte Arbeitsspiel wird wiederholt, bis ein weiterer Impuls am Eingang des monostabilen Multivibrators 72 erscheint, der die Latch-Stufen in den Latch-Schaltungen 96, 98 und 100 löscht und bewirkt, daß der monostabile Multivibrator 72 einen Impuls abgibt, der die UND-Schaltungen 74 entsperrt.

Wenn der Schalter 34 in die untere Schaltstellung oder die 60-Sekunden-Stellung gebracht wird, müssen 10 Impulse vom Taktgeber 68 über die 1 :10-Teilerschaltung 70 gehen, bevor ein Impuls an den

10

monostabilen Multivibrator 72 angelegt wird. Zwischen den Impulsen des monostabilen Multivibrators 72 werden Impube, die am Ausgang des monostabilen Multivibrators 62 erscheinen, über die entsperrte UND-Schaltung 84 dem Dekadenzähler 76 zugeführt. In diesem Falle wird Massepotential vom Schalter 34c mittels des Inverters 86 invertiert und an die UND-Schaltung 84 angelegt, um diese zu entsperren. Der der niedrigstwertigen Ziffer zugeordnete Zähler 76

ίο wird in diesem Falle nicht umgangen; der in diesem Zähler stehende Zählwert wird in der oben erläuterten Weise mittels der Anzeigestufe 102 angezeigt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Herzsignaldetektor mit einer SignalverarbeitungsEtufe zum Verarbeiten von zwei elektrischen Signalen, die zwischen unterschiedlichen Gliedma-Ben eines Patienten abgeleitete elektrokardiale Signale darstellen, einem die Signalverarbeitungsstufe aufnehmenden Gehäuse mit einem elektrisch leitenden elektrokardialen Hautsignalsensor, der an die Signalverarbeitungsstufe angeschlossen und in engen Kontakt mit einem der Gliedmaßen bringbar ist, sowie durch eine an dem Gehäuse angebrachte, von dem Hautsignalsensor elektrisch isolierte Empfangseinrichtung zur Aufnahme eines elektrokardialen Signals von dem anderen der Gliedmaßen, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Gehäuse (14) angebrachte Empfangseinrichtung (16; 40,42) zur Aufnahme eines elektrokardialen Signals durch physikalischen Kontakt mit dem anderen der Gliedmaßen ausgebildet ist

2. Herzsignaldetektor nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (16; 40, 42) mit einem Teil des anderen der Gliedmaßen in Berührung bringbar ist

3. Herzsignaldetektor nach Anspruch 2, bei dem die Signalverarbeitungsstufe über einen ElN/AUS-Schalter (32) ein- und ausschaltbar ist dadurch gekennzeichnet daß der EIN/AUS-Schalter mit der Empfangseinrichtung (16; 40,42) derart mechanisch gekoppelt ist, daß er in Abhängigkeit von einem Kontakt der Empfangseinrichtung mit einem Teil des anderen der Gliedmaßen betätigbar ist

4. Herzsignaldetekior natn Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hautsignalsensor (10) mit einem der Arme in eilten Kontakt und die Empfangseinrichtung (40, 42) mit mindestens einem Finger am anderen Arm des Patienten in Eingriff bringbar ist.

5. Herzsignaldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Hautsignalsensor als bandförmiges Bauteil (10) aus elektrisch leitendem Werkstoff ausgebildet i.st, das an dem Gehäuse (14) angebracht und derart bemessen ist, daß die aus Gehäuse und bandförmigem Bauteil bestehende Kombination mit einem der Gliedmaßen in engen Kontakt bringbar ist.

6. Herzsignaldetektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (16) mit einer ähnlich ausgebildeten Empfangseinrichtung (28) in physikalischen und elektrischen Kontakt in bringbar ist, die an einem mit dem anderen der Gliedmaßen in engem Kontakt stehenden Band (12) angebracht ist und mit diesem Band elektrischen Kontakt hat.

7. Herzsignaldetektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Empfangseinrichtung (16) an dem bandförmigen Bauteil (10) angebracht ist.

8. Herzsignaldetektor nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (40,42) an dem Gehäuse (14) angebracht ist.

9. Herzsignaldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (14) eine an die Signalverarbeitungsstufe (SO) angeschlossene Anzeigeeinrichtung (36) zur Anzeige der Herzschlagrate des Patienten aufweist. f>">

10. Herzsignaldetektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Signalverarbeitungsstufe (50) einzelne Herzschläge des Patienten auf Grund der an die Signalverarbeitungsstufe angelegten Signale erfaßbar und zählbar sind und daß die Anzeigeeinrichtung (36) von der Signalverarbeitungsstufe mit einem Signal zur Anzeige der Herzschlagrate beaufschlagbar ist

11. Herzsignaldetektor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (34) zur Vorwahl der Zeitdauer vorgesehen ist während deren die erfaßten Schläge gezählt werde«, daß die Signalverarbeitungsstufe (50) mit einem auf die Arbeitsstellung des Schalters ansprechenden Zeitglied (68,70) versehen ist das Zeitsignale liefert die bewirken, daß die erfaßten Schläge während der vorgewählten Zeitspanne gezählt werden, und daß die Signalverarbeitungsstufe mit einer auf die Zeitsignale und die gezählten Schläge ansprechenden Einrichtung versehen ist die an die Anzeigeeinrichtung (36) die Herzschlagrate des Patienten kennzeichnende Signale gibt

12. Herzsignaldetektor nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Taktgebereinrichtung (34, 68,70) zur wahlweisen Vorgabe von Intervallen von 6 oder 60 Sekunden für das Auftreten der Zeitsignale, wobei bei Auswahl eines 60-Sekunden-Zeitsignals die Anzahl der erfaßten und gezählten Herzschläge anzeigbar ist während bei Auswahl eines 6-Sekund.'n-ZeitsignaIs die zehnfache Anzahl der erfaßten und gezählten Herzschläge anzeigbar ist

13. Herzsignaldetektor nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (82, 84) die bei Auswahl des 6-Sekunden-Zeitsignals die Anzeige der Anzahl der erfaßten und gezählten Herzschläge in den »10er« und höherwertigen Ziffern der Wiedergabeeinrichtung (36) bewirkt.

Stand der Technik

Es ist ein Herzsignaldetektor zur Aufnahme und Auswertung von zwei elektrokardialen Signalen bekannt (US-PS 31 44 018), die an zwei Gliedmaßen des Patienten, vorzugsweise an den beiden Vorderarmen, abgeleitet werden. Der Detektor wird dabei an dem einen der beiden Gliedmaßen angebracht Sein elektrisch leitendes Gehäuse dient als erste Elektrode, über die das eine der beiden Signale erfaßt wird. An dem anderen der beiden Gliedmaßen wird als zweite Elektrode zur Aufnahme des zweiten Signals ein elektrisch leitendes Band befestigt. Dieses Band wird mit dem Detektor über einen elektrischen Leitungsdraht verbunden, der zu einer am Detektorgehäuse angebrachten Empfangseinrichtung führt. Der vom einen zum anderen der Gliedmaßen verlaufende Leitungsdraht ist jedoch unpraktisch. Er ist lästig für den Patienten und kann, insbesondere wenn der Patient sich bewegt, leicht abreißen oder brechen.

Aufgabe

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Herzsignaldetektor so aufzubauen, daß eine Drahtverbindung zwischcη dem an dem einen der Gliedmaßen befestigten Detektor und dem anderen der Gliedmaßen unnötig wird.

Vorteile

Der Herzsignaldetektor nach der Erfindung kommt ohne jeden Leitungsdraht zwischen den verschiedenen