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Herzpulszähler
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Die Erfindung betrifft einen Herzpulszähler, bestehend aus einem Gehäuse,
in dem elektrische Aufnehmer- und Verstärkungsschaltungen für die vom menschlichen
Körper abgenommenen Pulswellen sowie eine an eine Anzeige angeschlossene Zählschaltung
einschließlich einer Stromversorgungsbatterie untergebracht sind.
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Abgesehen von der üblichen manuellen Pulsmessung am Handgelenk durch
Vergleich der abgefühlten Pulsfrequenz mit dem Sekundenzeiger einer Uhr sind bisher
lfleß- und Anzeigegeräte für die Herzschlagfrequenz lediglich im Rahmen der Haut
strommessung zur Aufstellung eines Elektrokardiagramms (EKG) bekannt.
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Dazu werden auf den Brustkorb in Herznähe Aufnehmerelektroden angebracht,
um die mit der Herzschlagfrequenz
variierenden Elautstrsme einer
Verstärkerschaltung zuzuführen und von dort aus, gegebenenfalls über ein Zählwerk
an einer Anzeige sichtbar zu machen. Diese bekannten Geräte sind aufwendig und können
daher meist nur im klinischen Bereich eingesetzt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen I;erzpulszähler zu
schaffen, der durch niedrige Gestehungskosten und durch kleine Abmessungen überall,
auch außerhalb von Krankenhäusern angewendet werden kann und irzte, Herzkranke,
Sportler und auch andere interessierte Personen in die Lage versetzt, zu Jedem beliebigen
Zeitpunkt nicht nur die Herzschlagfrequenz abzufühlen, sondern praktisch augenblicklich
auch die Puls zahl von der Anzeige ablesen zu können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurchgelöst, daß der in Taschenformat
ausgeführte flache und durch eine Bodenplatte verschließbare Gehäuseoberteil einen
vertieften Abschnitt aufweist, in dem der Schaltknopf eines Stromversorgungsschalters
sowie-eine Sichtöffnung für eine von der Rückseite des Gehäuseoberteils in eine
rahmenförmige Ausnehmung eingesetzte Flüssigkristallanzeige vorgesehen sind, und
daß auf dem Boden einer von einer Seitenkante des Gehäuseoberteils ausgehenden und
der Breite eines Fingers entsprechenden muldenförmigen Vertiefung hinter mit einer
durchsichtigen Platte abgedeckten Öffnungen eine Lampe sowie ein plethysmosgraphische
Aufnehmer angeordnet sind.
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Aufgrund dieses Vorschlages entsteht ein bequem in einer Tasche mitzuführendes
nützliches Meßgerät, das
leicht zu handhaben ist und mit großer
Genauigkeit die Jeweils vorhandene Iierzschlagfrequenz mißt und anzeigt.
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Der Benutzer braucht lediglich den #tromversorgungsschalter zu betätigen
und seinen vierten Finger (Hingfinger) in die muldenftrmige Vertiefung einzulegen,
wo die dort untergebrachte Lampe das Gewebe durchleuchtet, so daß von dem als lichtempfindliches
Element ausgeführten plethysmosgraphischen Aufnehmer die in der Ierzschlagfrequenz
stattfindendenPulsationen in Form von Schattierungen infolge der verstärkten Durchblutung
wahrnimmt, in elektrische Impulse umsetzt, die über die Verstärkerschaltung der
Zählschaltung zugeführt und in der Flüssigkeitskristallanzeige sichtbar gemacht
werden. Der Aufbau des Gerätes einschließlich des Gehäuses zeichnet sich durch Kompaktheit
und besondere Einfachheit aus, wobei die Unterbringung des Ein-Aus-Schalters in
der Vertiefung des Gehäuseoberteils einen Einschaltschutz gewährleistet und außerdem
Verpackung und Stapelung (Lagerhaltllng) der Geräte möglichst geringe Volumen benötigen.
- Auch die empfindliche Flüssigkristallanzeige ist innerhalb der Vertiefung geschützt
angeordnet, wobei gleichzeitig eine blendfreie Ablesung gewährleistet ist. Die in
der Rückseite des Gehäuseoberteils hinter der Sichtöffnung eingeformte rahmenförmige
Ausnehmung erspart einen zusätzlichen Rahmen zur alterung der Flüssigkristallanzeige.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann die Sichtöffnung für die Flüssigkristallanzeige
innerhalb des vertieften Abschnittes des Gehäuseoberteils hinter geneigten Umfangsflächen
zurückgesetzt sein. Damit wird die Blendfreiheit
bei der Ablesung
unterstützt und außerdem sichergestellt, daß bei der Betätigung des daneben befindlichen
Schalters die Flüssigkristallanzeige nicht berührt wird.
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Zweckmäßigerweise ist die rahmenförmige Ausnehmung hinter der eingesetzten
plattenförmigen Kristallanzeige entlang deren Längsseiten zur Aufnahme von Kontaktgummistäbchen
verbreitert, die zwischen der Anzeigeplatte und einer innerhalb des Gehäuseoberteils
befestigten elektrischen Schaltungsplatte eingespannt sind. Die an sich bekannten
Kontaktgummistäbchen, die aus einer stabförmigen Aufreihung von leitenden und isolierenden
kleinen Scheiben oder Platten bestehen und als Kontaktelemente zwischen den in der
elektrischen Schaltungsplatte angeordneten Ausgängen der Zählschaltung sowie den
auf der Anzeigeplatte befindlichen Eingängen dienen, werden somit zusätzlich als
Pixierungselement für die Anzeigeplatte ausgenutzt, so daß durch Befestigung der
elektrischen Schaltung-splatte innerhalb des Gehäuses ohne weitere Handhabungen
schon die Anzeigeplatte festgelegt ist.
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Vorzugsweise ist die elektrische Schaltungsplatte auf an den Innenwänden
des Gehäuseoberteils angeformten Vorsprüngen abgestützt und befestigt. Dabei reicht
es aus, wenn die Schaltungsplatte mit Hilfe von zwei Schrauben symmetrisch zwischen
den beiden Kortaktgurnmistäbchen sowie mit einer weiteren Schraube etwa in der Gehäusemitte
festgezogen wird.
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Die als Fingeraufnahme dienende muldenförmige Vertiefung kann einen
der Fingerkuppe entsprechende
abÕerundeten Endabschnitt aufweisen
und so tief beessen sein, daß bei eingelegtem Finger die Bodenffnungen der Mulde
vollständig abgedeckt sind und somit der einfall von Fremdlicht vermieden wird.
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Die als Fingeraufnahme dienende muldenfrrm e Vertiefung befindet sich
entweder in der Gehäuseoberseite, an dem der Anzeige entfernten Gehäuseende oder
aber in der Gehäuseunterseite, wo sie von einer der Sehäuselängsseiten ausgeht.
Während im ersteren Fall das Gerät auf eine Unterlage z.E. auf einen Tisch aufgelegt
und dann bei in die Fingermulde eingelegtem Finger die Anzeige beobachtet wird,
kann das Gerät i letzteren Fall in eine Eland genommen werden, wobei der in die
Mulde eingelegte Finger das Gerät mit unterstützt, so daß bei dieser Abstützfunktion
zwangsläufig eine vollständige Fingerauflage und somit ein Schutz gegen Linfall
von Fremdlicht gewährleistet ist. Wenn die ilulde als durchgehende Nut ausgeführt
ist, läßt sich das Gerät gleichgut von Rechts- oder Linkshändern benutzen.
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In Weiterbildung der Erfindung kann der abgefühlte H:erzschlag durch
eine optische und/oder akustische Anzeige signalisiert werden, um während der .messung
eine fortdauernde Überwachung zu ermöglichen. Eine optische Anzeige kann über die
Flüssigkristallanzeige erfolgen, während zur akustischen Anzeige an die Verstärkerschaltung
ein Lautsprecher angeschlossen ist, der unterhalb einer durchbrochenen Wandung des
Gehäuses angeordnet ist.
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Gemaß einem weiteren merkmal der# Erfindung können vorzugsweise in
einer Schmalseite des Gehäuses in die Gehäusewandung mit einbezogene Aufnehmerelektroden
für eine Haut strommessung vorgesehen und an die Verstarkerschaltung angeschlossen
sein, Diese Ausführungsform des Gerätes ist zweckmäßi#g, wenn beispielsweise ein
Unfallarzt einen Patienten untersucht, dessen Finger nicht bewegt werden dürfen
oder verbunden oder verschmutzt sind. Weiterhin kann das Gehäuse eine Aufnahmebuchse
für einen Anschlußstecker eines Kabels aufweisen, an das ein plethysmosgraphischer
Aufnehmer in Klemmenform angeschlossen ist, wobei in der eiern Klemmenhälfte eine
Lampe und in der anderen Klemmenhälfte ein lichtempfindliches Aufnehmerelement angeordnet
sind. Mit dieser Ausführungsform kann eine Pulsmessung am Ohrläppchen vorgenommen
werden, was z.B. bei ergometrischen Untersuchungen oder bei unter Belastung stehenden
Sportlern wie Fahrradfahrern günstig ist, Die Erfindung ist nachfolgend mit weiteren
Merkmalen und Vorteilen anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Pulszählers
nach der Erfindung, Fig. 2 eine andere Ausführungsform, ebenfalls in perspektivischer
Ansicht, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gehäuseoberteil des Gerätes nach Fig, 1,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV# in Fig. 3, Jedoch mit eingebauter Anzeige
und Schaltungsplatte, Fig. 5 eine Ansicht des Gehäuseoberteils mit der Blickrichtung
von unten,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 5
und Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie Vil-Vil in Fig. 5.
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Entsprechend Fig. 1 besteht der erindungsgemäße Herzpulszähler aus
einem Gehäuse 10 in Taschenformat, das zweckmäßig als Spritzformteil aus schlagfestem
Kunststoff ausgeführt ist. Das vorzugsweise flache quaderfc:rmige Gehäuse besitzt
abgeschrägte Seitenwände 12, wobei in der Gehäuseoberseite 13 ein vertiefter Abschnitt
16 eingeformt ist.
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Am Boden der Vertiefung 16 befindet sich mindestens eine ffnung, durch
die der Schaltknopf 18 eines Stromversorgungsschalters zum Ein- und Ausschalten
des Gerätes hindurchragt. Außerdem enthält die Vertiefung 16 eine Öffnung 20 als
Sicht fenster für eine darunter angeordnete Flüssigkeitskristallanzeige 22, die
die Jeweilige Herzfrequenz sichtbar macht. In der Deckwand 13 kann eine öffnung
30 vorgesehen sein, unter der ein Lautsprecher zur akustischen Anzeige des Herzschlages
angeordnet ist, Von der dem vertieften Abschnitt 16 gegenüberliegenden schmalen
Seitenkante des Gehäuses 10 geht eine muldenförmige Vertiefung 24 aus, deren Boden
Öffnungen 26, 28 enthält, in denen ein plethysmosgraphischer Aufnehmer bzw. eine
Lampe angeordnet und durch eine durchsichtige Platte, z.B. eine Stanzfolie nach
oben abgedichtet sind.
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Die Vertiefung 24 ist der durchschnittlichen Form eines Ringfingers
angepaßt und besitzt ein bogenförmiges Ende.
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Diese Fingeraufnahme besitzt eine ausreichende Tiefe, damit bei eingelegtem
Finger die Bodenöffnungen 26, 28 vollständig abgedeckt sind.
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Entsprechend Fig. 1 kennen in einer Seitenwand des Gehäuses mit einbezogene
bzw, eingeformte Aufnehmerelektroden 32 vorgesehen sein, die für die I;autstrommessung
verwendet werden, indem man das Gerät direkt auf den Brustkorb aufsetzt. Falls das
Gerät mit den Aufnehmerelektroden 32 ausgestattet wird, befindet sich in dem vertieften
Abschnitt eine zusätzliche öffnung für einen Umschalter 19, der wahlweise die für
diese Elektroden notwendige Aufnehmerschaltung oder dieJenige für den plethysmosgraphischen
Aufnehmer erregt. Diese zusätzliche Ausstattung ist Jedoch für die Erfindung nicht
zwingend.
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Außerdem kann gegebenenfalls das Gehäuse mit einer Anschlußbuchse
33 ausgestattet sein zur Aufnahme eines Anschlußsteckers 34, der über ein Kabel
36 an einen plethysmosgraphischen Aufnehmer in Klemmenform angschlossen ist. Die
Klemmen 38, 40 sind durch eine nicht gezeigte Feder in Schließstellung vorgespannt,
wobei die Klemme 38 eine Lampe und die Klemme 40 einen lichtempfindlichen Aufnehmer
enthält.
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Gemäß Fig. 3 und 4 liegt die Sichtöffnung 20 tiefer als der Boden
des vertieften Abschnittes 16, wobei von dem die Durchtrittsöffnungen 41, 42 für
die Schalterbetätigungsteile 18, 19 enthaltenden Boden 43 Schrägfläche 44 bis zum
Sichtrenster vorgesehen sind. Auf der Rückseite des Gehäuseoberteils ist eine rahmenförmige
Ausnehmung 46 in der Größe der plattenförmigen Flüssigkristallanzeige 22 eingeformt.
An den L#ängsseiten geht die Ausnehmung 46 in verbreiterte Nuten 48 über, in die
die Kontaktgummistäbchen 52 eingelegt werden, die an der Anzeigeplatte 22
anliegen
und durch eine elektrische Schaltungsplatte 50 abgedeckt werden, welche die gedruckten
Verstärker- und Zählschaltungen trägt. Die Schaltungsplatte 50 liegt auf an den
Innenwandungen des Gehäuseoberteils angeformten Ansätzen 54 auf und ist dort mittels
Schrauben befestigt.
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Die angeformten Vorsprünge 56 und die Rückseite des vertieften Abschnittes
16 liegen in einer Höhe, wobei beiderseits der rahmenförmigen Ausnehmung Schrauböffnungen
58 vorgesehen sind.
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Die als Fingeraufnahme dienende muldenförmige Vertiefung enthält in
ihrem Boden eine größere Öffnung 26 für das lichtempfindliche Aufnehmerelement und
eine daneben angeordnete kleinere öffnung 28 für die Lampe zum Durchleuchten des
Fingergewebes. Die Öffnungen sind durch eine Wand 60 voneinander getrennt. Der Boden
der Mulde 24 enthält eine sich über die Öffnungen erstreckende Ausnehmung 62, in
die eine durchsichtige Stanzfolie eingelegt wird, um die Gefahr einer Beschädigung
der Lampe und des Aufnehmerelementes zu vermeiden und um die Mulde leicht reinigen
zu können.