DE4141636A1 - Verfahren zum erkennen der manschette eines sphygmomanometers - Google Patents

Verfahren zum erkennen der manschette eines sphygmomanometers

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Description

Die Erfindung betrifft das Erkennen einer Manschettenart, die an einem nicht eindringenden, automatischen Pulsmeßge­ rät oder Sphygmomanometer vorgesehen ist. Hierbei wird eine Strömung, die sich durch Aufbringen von positivem Druck auf eine Manschette oder in einem damit in Strömungsverbindung stehenden Raum entwickelt, auf eine Art und Weise ein­ geengt, die für einen gegebenen Manschettentyp charakteri­ stisch ist.
Bei manchen Vorrichtungen erfolgt die Wahl der Manschette zur Verwendung bei Erwachsenen und Kleinkindern mittels ei­ nes an der Vorrichtung vorgesehenen Wählerschalters. Der Wählerschalter wird dabei von Hand betätigt, um die Be­ triebsart für die Vorrichtung zu wählen, je nach dem, ob der Puls an einem Erwachsenen oder einem Kleinkind gemessen werden soll. Das beinhaltet aber die Gefahr, daß das Umle­ gen des Wählerschalters übersehen wird, wenn beispielsweise eine Manschette für Erwachsene durch eine für Kleinkinder bestimmte ersetzt wird. Ein solches Versehen könnte zu ei­ ner ernsten Verletzung bei kleinen Kindern führen.
Zur selbsttätigen Erkennung einer Manschettengröße ist ein Verfahren entwickelt worden, welches aus dem veröffentlich­ ten europäischen Patent Nr. 1 22 123 hervorgeht. Dort wird eine Manschette bis zu einem gewissen Druck aufgepumpt und anschließend der Manschettendruck durch Öffnen eines Ven­ tils abgesenkt. Beim Öffnen des Ventils wird ein Schallim­ puls erzeugt, der längs eines Schlauchs zur Manschette und weiter zu einem Sensor wandert, der die vom Öffnen des Ven­ tils bis zur Ankunft des Schallimpulses am Sensor verstri­ chene Zeit berechnet. Die Fortpflanzungszeit des Schallim­ pulses bis zum Sensor ist je nach der Größe der Manschette unterschiedlich. Diese Schallimpulsverzögerungszeit kann weiter durch Verkürzen eines zur Manschette für Neugeborene führenden Schlauchs im Vergleich zur Schlauchlänge bis zu einer Manschette für Erwachsene geändert werden. Die Schallimpulsverzögerungszeit kann sogar noch weiter ver­ kürzt werden, wenn der vom Ventil zur Manschette führende Schlauch mit einem subsidiären Schlauch versehen wird, der unmittelbar an den von der Manschette zum Sensor führenden Schlauch angeschlossen ist. Anhand der Schallimpulsverzöge­ rungszeit stellt dann ein Mikroprozessor fest, ob die frag­ liche Manschette für einen Erwachsenen oder ein Kleinkind bestimmt ist.
Ein Problem bei der auf Schallimpulsbasis beruhenden Lösung gemäß der genannten europäischen Patentschrift besteht darin, daß es unmöglich ist, Schläuche von willkürlicher Länge zu benutzen, die von einem Druckübertragungssystem zu einer Manschette führen, da das Programm bei diesem System auf der Messung der Impulslaufzeit beruht, die ihrerseits innerhalb gewisser Akzeptanzgrenzen eingestellt wird. Be­ stimmte praktische Anwendungsfälle erfordern jedoch Schläu­ che, die entweder wesentlich kürzer oder länger sein soll­ ten als die im Zusammenhang mit dem System der genannten Patentschrift verwendeten. Schläuche von gleicher Länge sind nicht sicher im Gebrauch bei Manschetten für Erwach­ sene und Kinder, da die Erkennung der Manschettengröße hierdurch unter Umständen komplizierter wird.
Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß bei Bedarf für eine Manschette unterschiedlicher Größe auch der ganze lange Schlauch mit ersetzt werden muß. Die Benutzung eines kurzen Anpassungsstücks ist nicht möglich.
Eine Schlauchleitung, die den vom Druckübertragungssystem zur Manschette und den von der Manschette zum Sensor füh­ renden Schlauch verbindet und die Laufzeit für einen Schallimpuls vom Ventil zum Sensor verkürzt, führt die aus dem Pumpvorgang und dem Öffnen des Ventils resultierenden Störungen unmittelbar zum Sensor. Das hat eine weniger gute Genauigkeit der Messung insbesondere dann zur Folge, wenn das System mit kontinuierlicher Regelung des Manschetten­ drucks arbeitet.
Bei einem anderen bekannten Verfahren wird eine Manschette bis zu einem bestimmten Druck aufgepumpt und anschließend die zum Absenken des Drucks erforderliche Zeit gemessen. Dieser Gedanke beruht darauf, daß das Ausströmen von Luft von der Größe der Manschette abhängt. Je länger das Aus­ strömen dauert, um so größer ist die verwendete Manschette. Eine Schwierigkeit bei dieser Lösung besteht im Blockieren einer Manschette oder eines Manschettenschlauchs, und das kann im schlimmsten Fall das unrichtige Erkennen einer Man­ schettengröße zur Folge haben. Durch Blockieren oder Ver­ stopfen eines Schlauchs kann die zum Ablassen von Luft aus einer Manschette erforderliche Zeit beträchtlich verlängert werden.
Man hat sich bemüht, das zuletzt genannte Problem dadurch zu umgehen, daß der von der Pumpe und vom Ventil zur Man­ schette führende Schlauch mit einer Schlauchleitung verse­ hen wird, deren eines Ende seinerseits mit der von der Man­ schette zu einem Druckmeßfühler führenden Schlauch verbun­ den ist und die Manschette umgeht. Andererseits verursacht aber dieser Verbindungsschlauch Schwierigkeiten während der Messungen, weil er die beim Pumpen und beim Öffnen und Schließen des Ventils auftretenden Störungen zum Druck­ meßfühler überträgt. Die Genauigkeit der Messung leidet insbesondere für den Fall, daß das Regeln des Manschetten­ drucks bei diesem System auf kontinuierlicher Basis durch­ geführt wird.
Die automatische Erkennung einer Manschettengröße kann auch durch Messen der Zeitspanne zum Aufpumpen einer Manschette auf einen gegebenen Druck vorgenommen werden. Bei einer größeren Manschette ist dann die Pumpzeit länger als bei einer kleineren Manschette. Zu den Schwierigkeiten dieser Art von Lösung gehören Fehler in den Hauptleitungen und Schwankungen in den Merkmalen der Pumpe, was möglicherweise zu ernsthaften Fehlern bei der Erkennung der Manschette führt.
Die Manschettengröße eines Pulsmeßgerätes kann auch gemäß der finnischen Patentanmeldung Nr. 8 83 293 identifiziert werden. Diese Identifizierung erfolgt beispielsweise so, daß die Druckentwicklung überwacht wird, die in einer Man­ schette bei Beendigung des Pumpvorgangs erfolgt, wobei der Druck nicht an die Umgebungsluft entweichen kann. Gemäß der genannten Patentanmeldung ist die Strömung innerhalb des Systems auf eine für eine gegebene Manschettengröße typi­ sche Weise eingeengt oder begrenzt. Normalerweise wird eine beispielsweise für Neugeborene bestimmte Manschette von ei­ ner für Erwachsene bestimmten Manschette dadurch unter­ schieden, daß nur eine Manschette, üblicherweise die für Neugeborene bestimmte, mit einer eigenen Durchflußbegren­ zungseinrichtung versehen wird, wodurch sich die Entwick­ lung des Innendrucks in diesen beiden verschiedenen Syste­ men unmittelbar bei Beendigung des Aufpumpens genügend stark voneinander unterscheidet. So nimmt jenseits der die Strömung einengenden Einrichtung der Druckanstieg trotz der Beendigung des Aufpumpens weiter zu, bis auf beiden Seiten der die Strömung beengenden Einrichtung gleicher Druck herrscht. Wenn andererseits kein Durchflußbegrenzer vorhan­ den ist, ändert sich der Druck innerhalb des Systems nicht weiter bei Beendigung des Pumpens.
Bei einem Manschettenerkennungsverfahren gemäß einer weite­ ren finnischen Patentanmeldung Nr. 8 91 289 wird positiver oder Überdruck benutzt, um einen Impuls an eine den Druck wahrnehmende Einrichtung auszulösen, woraufhin die Breite des erfaßten Impulses gemessen wird. Im allgemeinen wird eine größere Manschette von einer kleineren durch die Nut­ zung der Differenz zwischen den Faktoren unterschieden, die eine Auswirkung auf das Impulsansprechen haben. In der Pra­ xis werden größere und kleinere Manschetten voneinander da­ durch unterschieden, daß eine das Impulsansprechverhalten ändernde Einrichtung im Zusammenhang mit der Erkennung ei­ ner der Manschetten benutzt wird. So zeigt die Impulsbreite an, welche Manschette gerade benutzt wird.
Die in den zwei zuletzt genannten Anmeldungen offenbarten Erkennungsverfahren sind äußerst günstig und zuverlässig; aber der Erkennungsprozeß selbst ist verhältnismäßig müh­ sam, so daß die Blutdruckmeßwerte nur mit Verzögerung zur Verfügung stehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, unter Umgehung der vorstehend genannten Schwierigkeiten ein Verfahren zum selbsttätigen Erkennen einer Manschette zu schaffen, welches von Schwan­ kungen der Pumpcharakteristik und Fehlern im Netz unabhän­ gig ist und mit Schläuchen von beliebiger Länge funktio­ niert, die bei einem Austausch der Manschette gegen eine von anderer Größe nicht notwendigerweise mit ersetzt werden müssen. Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein Druckmeßsy­ stem vorzuschlagen, mit dem die an eine Manschette angeleg­ ten, erfaßbaren Druckimpulse verstärkt werden. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein verhältnismäßig schnell wir­ kendes Verfahren zum Erkennen des Manschettentyps zu schaf­ fen.
Die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens zum Erkennen der Manschette an einem Pulsmeßgerät gehen aus den Ansprü­ chen hervor.
Die Erfindung zum Identifizieren eines Manschettentyps be­ ruht auf der Überwachung einer Druckänderung, die in einer Manschette oder einem damit in Strömungsverbindung stehen­ den Raum an mindestens zwei im Abstand voneinander liegen­ den Stellen eintritt. So wird der jeweils in Benutzung be­ findliche Manschettentyp durch einen Vergleich zwischen den Druckmeßwerten von verschiedenen Meßpunkten identifiziert. Die an verschiedenen Meßstellen vorzugsweise gleichzeitig abgenommenen Druckmeßwerte bleiben nämlich entweder unver­ ändert oder unterscheiden sich voneinander, je nach der Art des verwendeten Manschettentyps. So kann beispielsweise die Erkennung von zwei unterschiedlichen Manschetten darauf ge­ gründet werden, ob die Druckmeßwerte ähnlich oder ausrei­ chend unterschiedlich voneinander sind. Der zu erkennende Manschettentyp ist häufig entweder eine Manschette für Kleinkinder oder eine Manschette für Erwachsene.
Um die verschiedenen Manschetten zuverlässig voneinander unterscheiden zu können, sollte die Strömung in der Man­ schette oder in einem mit ihr in Strömungsverbindung ste­ henden Raum auf unterschiedliche Weise eingeengt sein, wenn unterschiedliche Manschettentypen benutzt werden. In der Praxis geschieht das vorzugsweise dadurch, daß ein Strö­ mungskanal, der mit einer Manschette in Strömungsverbindung steht, mit einer gesonderten, die Strömung einengenden Ein­ richtung, d. h. einem Durchflußbegrenzer versehen wird. Wenn die Anzahl der zu unterscheidenden Manschetten zwei be­ trägt, wird vorzugsweise nur ein Manschettentyp mit einem Durchflußbegrenzer versehen.
Die während des Identifizierens des Manschettentyps durch­ geführte Druckmessung muß zu beiden Seiten des Durchflußbe­ grenzers erfolgen, zumindest wenn eine derartige Einrich­ tung vorgesehen ist. Vorzugsweise wird die Erkennung durch­ geführt, während Druck in einer Manschette aufgebaut wird. Natürlich kann die Erkennung auch während des Ablassens von Druck aus der Manschette vorgenommen werden, aber es muß auf jeden Fall zunächst die Manschette auf einen bestimmten Druck aufgepumpt werden, ehe Druck aus ihr abgelassen wer­ den kann. Es wird auch bevorzugt, obwohl das nicht nötig ist, die Erkennung im Zusammenhang mit jeder Messung vorzu­ nehmen.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungs­ beispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 ein Schema einer Vorrichtung zur Verwirklichung des Verfahrens zum Erkennen einer für Neugeborene be­ stimmten Manschette;
Fig. 2 ein Schema einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zum Erkennen einer für Erwachsene be­ stimmten Manschette;
Fig. 3 eine Ansicht eines bevorzugten, gesonderten Ab­ standselements für die Manschettenerkennung gemäß Fig. 1, welches an einem zu einer Manschette füh­ renden Schlauch anbringbar ist;
Fig. 4a und 4b Kurven zur Erläuterung des Erkennungsverfah­ rens gemäß der Erfindung zur Unterscheidung zwi­ schen zwei verschiedenen Arten von Manschetten.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung gezeigt, mit der das Verfah­ ren zum Erkennen einer Manschette gemäß der Erfindung durchgeführt werden kann. In diesem Fall wird der Blutdruck an einem Neugeborenen gemessen. Ein Monitor 1 ist mit ge­ strichelten Linien, eine Pumpe 2 umschreibend gezeigt, von der aus ein Schlauch 3 zu einem Abstandselement 4 führt, welches über einen Schlauch 5 mit einer Manschette 6 ver­ bunden ist. In Verbindung mit dem Schlauch zwischen der Pumpe und dem Abstandselement ist vorzugsweise ferner ein Ablaßventil 7 zum Ablassen eines Teils der in die Man­ schette gepumpten Luft sowie eine Druckbegrenzungseinrich­ tung 8 vorgesehen, mit deren Hilfe gefährlicher Überdruck aus der Manschette entweichen kann. Ferner steht mit dem Schlauch 3 vorzugsweise ein Druckmeßfühler 9 in Verbindung, um den im Schlauch 3 herrschenden Druck zu überwachen. Von der Manschette 6 erstreckt sich ein Schlauch 10 zum Ab­ standselement 4, von wo ein weiterer Schlauch 11 zu einem zweiten Druckmeßfühler 12 weiterführt.
Die von jedem Druckmeßfühler 9 und 12 empfangenen Signale wandern durch Wechselstrom/Gleichstrom-Signaltrennstufen 13 und 14 weiter zu einer Steuereinheit 15, die auch den Be­ trieb der Pumpe 2 und des Ablaßventils 7 steuert. Vor sei­ ner Ankunft in der Steuereinheit 15 wird das von der Si­ gnaltrennstufe 14 kommende Signal durch Filter 16 und 17 geleitet, während die Signaltrennstufe 13 lediglich ein Gleichstromsignal über einen Filter 18 zur Steuereinheit leitet. Die Steuereinheit arbeitet aufgrund von Informatio­ nen, die sie von den Druckmeßfühlern 9 und 12 empfängt. Die Erkennung der Art von Manschette erfordert andererseits Druckmeßwerte, die an zwei verschiedenen Stellen aufgenom­ men sind. Das wird auf vorteilhafteste Weise mit Hilfe von zwei getrennten Druckmeßfühlern 9 und 12 bewerkstelligt. Als Steuereinheit dient vorzugsweise ein Mikroprozessor.
Fig. 2 zeigt ein Schema einer Vorrichtung zum Erkennen ei­ ner Manschette, die für Blutdruckmessungen an Erwachsenen bestimmt ist. Der einzige Unterschied gegenüber Fig. 1 be­ steht darin, daß bei einer Manschette 19 für Erwachsene kein Abstandselement 4 vorgesehen ist, sondern die Man­ schette unmittelbar über Schläuche 5 und 10 mit den Schläu­ chen 3 und 11 verbunden ist.
Das Abstandselement 4 ist im einzelnen im Längsschnitt ge­ mäß Fig. 3 zu sehen. Wie die Figur zeigt, ist ein im Ab­ standselement 4 enthaltener Schlauch 20 mittels einer Klemme 21 oder 22 mit dem herkömmlichen Schlauch 3 verbun­ den, der sich von der Pumpe 2 zur Manschette 6 erstreckt. Die jeweils freie Klemme 22 oder 21 dient der Befestigung der Manschette 6 am anderen Ende des Schlauches 20 des Ab­ standselements unter Zwischenschaltung des Schlauches 5. Das Abstandselement 4 weist ferner einen zwischen die Schläuche 10 und 11 geschalteten Schlauch 23 auf, der von der Manschette 6 zum zweiten Druckmeßfühler 12 führt. In­ nerhalb des Schlauchs 20 des Abstandselements ist eine Ein­ richtung in Form eines Durchflußbegrenzers 24 vorgesehen, die die Strömung eines Fluids oder vorzugsweise eines Gases einengt und eine Öffnung 25 zur Abgabe von Gas oder Fluid aufweist. Diese Einrichtung ist vorzugsweise rohrförmig ge­ staltet. Der Durchmesser des Durchflußbegrenzers kann um so größer sein, je länger der Durchflußbegrenzer 24 ist, und natürlich umgekehrt. Der Durchflußbegrenzer 24 muß also die Gas- oder Fluidströmung so weit einengen, daß die Steuer­ einheit 15 auf der Basis der von den Druckmeßfühlern 9 und 12 empfangenen Meßwerte exakt eine größere Manschette von einer kleineren Manschette unterscheiden kann.
Vor dem Erkennen einer Manschette beginnt das Aufpumpen mittels der Pumpe 2, um den Druck in den Schläuchen 3 und 11 und in der mit diesen Schläuchen in Verbindung stehenden Manschette 6 oder 19 zu erhöhen. Die während des Auf­ pumpvorganges eintretende Druckänderung wird an zwei ver­ schiedenen Stellen überwacht, vorzugsweise an beiden Seiten einer Manschette bei den in Fig. 1 und 2 gezeigten Lösun­ gen. Das Erkennen von Druck an zwei verschiedenen Stellen wird außerdem auf die vorteilhafteste Weise mittels der zwei getrennten Druckmeßfühler 9 und 12 bewirkt. Ein von beiden Druckmeßfühlern festgestelltes Drucksignal wird an die Steuereinheit 15 weitergeleitet, die einen relativen Vergleich der von den beiden Meßfühlern im Verlauf des Auf­ pumpvorganges erhaltenen Druckmeßwerte durchführt.
Wenn die von den Druckmeßfühlern erfaßten Drucksignale sich deutlich voneinander unterscheiden, ist dies ein Zeichen dafür, daß es keinen unbehinderten Strömungsweg zwischen den Punkten gibt, von denen die Druckmeßfühler ihre Signale empfangen. Die Steuereinheit 15 stellt also fest, daß die Strömung in den Schläuchen 3, 5, 10 und 11, die vom Druck­ meßfühler 9 zur Manschette 6 oder von dieser Manschette zum zweiten Druckmeßfühler führen oder zwischen denselben ein­ gegrenzt wurde. Im Fall von Fig. 1 ist ein Durchflußbegren­ zer 24 in einem getrennten Abstandselement 4 enthalten, welches zwischen die Schläuche 3 und 5 geklemmt wird, d. h. er befindet sich zwischen diesen beiden Druckmeßfühlern 9 und 12. Das Vorhandensein eines Druckbegrenzers zeigt fer­ ner an, daß eine kleinere Manschette, oder in diesem Fall eine Manschette für Kleinkinder mit dem Abstandselement 4 verbunden ist.
Wenn andererseits die von den Druckmeßfühlern erfaßten Drucksignale im Verlauf des Aufpumpens verhältnismäßig gleich bleiben, stuft die Steuereinheit 15 die fragliche Manschette als eine für Erwachsene ein. In diesem Fall be­ wegt sich die Strömung frei zwischen den Punkten, an denen die Druckmeßfühler 9 und 12 den Druck erfassen. Es sind also keine Versuche unternommen worden, die Strömung in den vom Druckmeßfühler 9 zur Manschette 19 und von dort weiter zum zweiten Druckmeßfühler 12 führenden Schläuchen 3, 5, 10 und 11 zu begrenzen.
In den Fig. 4a und 4b sind Gleichstromdruckwerte (P) als Funktion der Zeit (t) aufgetragen, und diese Druckwerte sind mit Hilfe der Wechselstrom/Gleichstrom-Signaltrennstu­ fen 13 und 14 von den von den Druckmeßfühlern 9 und 12 emp­ fangenen Signalen abgetrennt worden. Das von dem Druck­ meßfühler 9 festgestellte Drucksignal ist in der Kurve A wiedergegeben, während die Kurve B das von dem Druckmeßfüh­ ler 12 erfaßte Drucksignal angibt. Fig. 4a zeigt ein Si­ gnal, welches mit Hilfe einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 er­ halten wurde und sich auf die Benutzung einer Manschette für Neugeborene mit einem Durchflußbegrenzer 24 bezieht. Wie aus dieser Figur hervorgeht, steigt der Druck (Kurve A) im Schlauch 3 stromaufwärts eines Durchflußbegrenzers sehr rasch an, wenn mit dem Pumpen begonnen wird. Der Druck auf der anderen Seite des Durchflußbegrenzers (Kurve B) steigt hingegen nur langsam an, da der Druck nicht sofort schlag­ artig dies Bauelement durchsetzen kann. Folglich unter­ scheiden sich die von den verschiedenen Druckmeßfühlern er­ faßten Druckwerte ausreichend stark voneinander. Aus Grün­ den der Sicherheit läßt man den durch Kurve A in Fig. 4a angedeuteten Druckanstieg nur bis zu einer gewissen Grenze andauern. Wenn diese Grenze erreicht ist, öffnet sich auto­ matisch eine Druckbegrenzungseinrichtung 8, vorzugsweise ein Entspannungsventil, um einen Druckanstieg über diesen Grenzwert hinaus zu verhindern. Wenn die Drücke an beiden Seiten der Druckbegrenzungseinrichtung ausgeglichen sind, kann der Blutdruck gemessen werden.
Häufig wird bei Verwendung eines Durchflußbegrenzers bei der Erkennung kleiner Manschetten vorzugsweise die Identi­ fizierung der Manschette sogar zweimal während der Anfangs­ stufen des Pumpvorganges vorgenommen. In diesem Fall kann man die Pumpe nach der ersten Erkennung anhalten und die Drücke sich an beiden Seiten des Durchflußbegrenzers 24 an­ gleichen lassen. Anschließend wird Druck im System aufge­ baut und beide Druckmeßfühler 9 und 12 zum Überwachen des Drucks benutzt, bis ein ausreichend großer Druckunterschied erfaßt wird, woraufhin das Aufpumpen angehalten wird, damit sich die Drücke angleichen können. Wenn beide Erkennungs­ vorgänge ergeben haben, daß eine kleinere Manschette be­ nutzt wird, kann diese Manschette normal aufgeblasen wer­ den, um den Blutdruck eines Neugeborenen zu messen. Ein Vorteil mehrerer Erkennungsvorgänge bei der Identifizierung einer kleineren Manschette besteht darin, daß mögliche Feh­ ler, beispielsweise Blockierungen in einem Schlauch und dergleichen, die beim Erkennen auftreten können, zuverläs­ siger feststellbar sind.
Fig. 4b zeigt andererseits ein Signal, welches mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 2 erhalten wird. Hier handelt es sich also um eine Manschette für Erwachsene. Wie aus der Figur hervorgeht, nimmt der Druck (Kurve A und Kurve B), den die Druckmeßfühler 9 und 12 erfassen, auf beiden Seiten der Manschette nahezu gleichzeitig zu. Da es keine wesent­ lichen Druckunterschiede in den an verschiedenen Stellen gemessenen Drücken gibt, folgert die Steuereinheit 15, daß eine Manschette für Erwachsene angeschlossen ist. Die Man­ schette kann also auf einen zum Blutdruckmessen ausreichen­ den Druck aufgepumpt werden, ohne daß der Pumpvorgang zwi­ schenzeitlich für Zwecke der Erkennung unterbrochen werden muß.
Fig. 4a und 4b zeigen ferner, daß das Erkennen eines Man­ schettentyps auch während des Ablassens von Druck aus der Manschette erfolgen kann, da auch hierbei ein ausreichend starker Druckunterschied beim Erkennen einer Manschette für Kleinkinder aufgrund des vorhandenen Durchflußbegrenzers eintritt. Beim Identifizieren einer Manschette für Erwach­ sene tritt ein solcher Druckunterschied kaum jemals auf.
Um Fehler beim Erkennen einer Manschette zu vermeiden, wäre es von Vorteil, wenn die von den Druckmeßfühlern 9 und 12 festgestellten Druckunterschiede groß genug wären, z. B. 40 mm Hg. Die Steuereinheit würde eine Manschette als für Erwachsene geeignet erkennen, wenn der während des Aufpum­ pens eintretende Druckunterschied diesen Grenzwert nicht erreicht. Würde andererseits der Grenzwert überschritten, so wäre es für die Steuereinheit klar, daß die fragliche Manschette für Kleinkinder geeignet ist.
Die Steuereinheit 15 paßt die Funktionen der Vorrichtung an eine kleine Manschette an, wenn sie feststellt, daß die an verschiedenen Stellen gemessenen Druckwerte sich stark ge­ nug voneinander unterscheiden. Im Fall einer Manschette 6 für Kleinkinder bleibt der Druckwert, bis zu dem die Man­ schette aufgepumpt wird, niedriger als im Fall einer Man­ schette 19 für Erwachsene. Es ist vorteilhaft, die Man­ schettenart auch beim Ablassen des Drucks aus der Man­ schette zu berücksichtigen.
Um nicht aus Versehen eine größere Manschette an ein mit Durchflußbegrenzer 24 versehenes Abstandselement 4 anzu­ schließen, wird das Abstandselement vorzugsweise mit einer Kopplung ausgestattet, die nur zu kleinen Manschetten paßt.
Es wäre von Vorteil, wenn eine kleinere Manschette an den Schläuchen 3 und 11 nicht ohne Abstandselement befestigt werden könnte.
Mit einem die Strömung einengenden Element oder Durch­ flußbegrenzer, der für ein Verfahren zum Erkennen einer Manschette gemäß der Erfindung geeignet ist, wird ein pneu­ matisches System in zwei Abschnitte unterteilt. Rasche Druckschwankungen, die zwischen dem Durchflußbegrenzer und dem Drucksteuersystem auftreten, sind also in dem Abschnitt des Systems zwischen dem Durchflußbegrenzer 24 und dem zweiten Druckmeßfühler 12 auf etwas abgeschwächtere Weise erkennbar. Für das tatsächliche Pulsmessen wird also vor­ zugsweise nur dieser Druckmeßfühler 12 benutzt.
Ein Durchflußbegrenzer 24 verhindert, daß sich Fehler ein­ stellen, wenn der Manschettendruck durch Öffnen und Schließen eines Ventils kontinuierlich abgesenkt wird. Auf die gleiche Weise verhindert ein Durchflußbegrenzer, daß Störungen oder Fehler an die Manschette oder einen Druck­ meßfühler weitergeleitet werden, während ein Gas oder ein Fluid eingepumpt wird. Ein weiterer Vorteil des Durch­ flußbegrenzers besteht darin, daß er auch die vom Druck­ meßfühler 12 erfaßten und an die Manschette weitergeleite­ ten Druckimpulse verstärkt oder kräftigt, und das ist von größter Wichtigkeit beim Messen des Blutdrucks von Klein­ kindern, weil eine für Kleinkinder bestimmte Manschette nur ein kleines Volumen hat. Der Durchflußbegrenzer dient also als Mittel zum Einschränken des toten Raums im Fall eines langen Schlauchs.
Die Erfindung ist aber keineswegs auf die hier beschriebe­ nen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in den verschiedensten Einzelheiten abgewandelt werden.
So sind nicht unbedingt zwei Druckmeßfühler nötig, wenn es eine andere Möglichkeit gibt, den Druck an zwei verschie­ denen Stellen zu messen. Eine Möglichkeit bestünde darin, Schläuche von der einen oder anderen Seite eines Durch­ flußbegrenzers zu einem Ventil führen zu lassen, welches beispielsweise alternierend eine Verbindung zwischen dem einen oder anderen der Schläuche und dem gleichen Druck­ meßfühler herstellen würde.
Wenn nur zwei Manschettenarten zu unterscheiden sind, reicht es aus, die Druckentwicklung an zwei verschiedenen Punkten in einer bei einer der Manschetten vorgesehenen Strömungskammer zu überwachen. Die Erkennung anhand von zwei unterschiedlichen Stellen erfolgt am vorteilhaftesten immer wenn die Strömungssammelleitung mit einem Durch­ flußbegrenzer versehen ist.
Die Erfindung ist auch nicht auf einen gegebenen Durch­ flußbegrenzer beschränkt. Das wichtigste Merkmal besteht in der Fähigkeit, die Strömung zwischen den zwei verschiedenen Punkten, an denen der Druck gemessen wird, einzuengen oder zu begrenzen.

Claims (13)

1. Verfahren zum selbsttätigen Erkennen der Manschette eines Sphygmomanometers, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Druckänderung in einer Manschette (6 oder 19) oder in einem mit ihr in Strömungsverbindung stehenden Raum diese Druckänderung an zwei im Abstand voneinander liegenden Stellen mittels eines oder mehrerer Druckmeßfühler (12 und/oder 9) überwacht wird, und die von diesen beiden Meß­ punkten erhaltenen Drucksignale miteinander verglichen wer­ den, und daß anhand des erfolgten Vergleichs die verschie­ denen Manschettenarten voneinander unterschieden werden, da die gemessene Druckdifferenz die Verwendung einer Manschet­ tenart anzeigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterscheiden der Manschettenarten voneinander durch Einengen einer Strömung zwischen den zwei im Abstand von­ einander liegenden Meßpunkten auf eine für jede gegebene Manschettenart typische Weise erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei verschiedene Manschettenarten dadurch vonein­ ander unterschieden werden, daß eine Strömung zwischen zwei verschiedenen Meßpunkten auf eine solche Weise eingeengt wird, daß der Unterschied zwischen den von den zwei Meß­ punkten erhaltenen Drücken oberhalb oder unterhalb eines vorherbestimmten Grenzwertes für den Druckunterschied, je nach der verwendeten Manschettenart, abweicht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erkennen einer für kleinere Patienten beabsichtigten Manschettenart die Strömung mehr eingeengt wird als im Fall einer Manschettenart, die für mehr erwachsene Patienten be­ stimmt ist.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei verschiedene Manschettenarten voneinander dadurch un­ terschieden werden, daß ein Durchflußbegrenzer (24) zwi­ schen zwei verschiedenen Meßpunkten benutzt wird, wenn eine dieser Manschettenarten identifiziert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußbegrenzer (24) beim Erkennen einer für Neuge­ borene bestimmten Manschette benutzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckunterschied überwacht wird, wenn eine Pumpe (2) zum Aufpumpen von Druck in einer Manschette (6 oder 19) be­ nutzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckänderung überwacht wird, wenn Druck aus der Man­ schette (6 oder 19) oder aus einem mit derselben in Strö­ mungsverbindung stehenden Raum abgelassen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Manschette (6 oder 19) in Strömungsverbindung stehende Raum sich zwischen der Pumpe (2) und einem Druck­ meßfühler (12) befindet.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Strömungsverbindung von der Pumpe (2) unter Zwischenschaltung eines Schlauchs (3) zur Manschette (6 oder 19) besteht, die in weiterer Strömungsverbindung mit dem Druckmeßfühler (12) steht.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß ein weiterer Druckmeßfühler (9) mit dem Raum zwischen der Pumpe (2) und dem Druckmeßfühler (12) in Verbindung steht.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennung mit dem tatsächlichen Messen kombiniert wird und kein gesondertes Pumpen erfordert.
13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Erkennung während jeder Messung durchge­ führt wird.
DE4141636A 1990-12-18 1991-12-17 Verfahren zum Erkennen der Manschette eines Sphygmomanometers Expired - Fee Related DE4141636C2 (de)

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