DE8503406U1

DE8503406U1 - Device for monitoring the respiratory rate

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Publication number: DE8503406U1
Application number: DE19858503406
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-07
Filing date: 1985-02-07
Publication date: 1986-02-13

Description

VON KREISLER SCHÖNWALD ElSHdLD **FÜES VON KREISLElR KELLER SELTING WERNERFROM KREISLER SCHÖNWALD ElSHdLD ** FÜES FROM KREISLElR KELLER SELTING WERNER

Wilhelm Jank IndustriestraßeWilhelm Jank Industriestrasse

6794 Brücken6794 bridges

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

Dr.-Ing, von Kreisler t 1973 Dr.-Ing. K. W, Eishold+1981 Drying, K, Schönwald Dr.J.F.FuesDr.-Ing, from Kreisler t 1973 Dr.-Ing. K. W, Eishold + 1981 Drying, K, Schönwald Dr. J.F. Fues

Dipl.-Chem. Alek von Kreisler Dipl.-Chem. Carola KellerDipl.-Chem. Alek von Kreisler Dipl.-Chem. Carola Keller

Dipl.-Ing. G. SellingDipl.-Ing. G. Selling

Dr. H.-K. WernerDr. H.-K. Werner

DEICHMANNHAUS AM HAUFTBAHNHOFDEICHMANNHAUS AM HAUFTBAHNHOF

D-SOOO KÖLN 1 Sg-Sk
7. Febr. 1985D-SOOO COLOGNE 1 Sg-Sk
Feb. 7, 1985

Vorrichtung zur überwachung der AtmungsfrequenzDevice for monitoring the respiratory rate

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung der Atmungsfrequenz liegender Personen.The invention relates to a device for monitoring the breathing frequency of recumbent people.

Bei Neugeborenen setzt gelegentlich aus bisher nicht geklärten medizinischen Gründen die Atmungsfunktion aus, was zum Erstickungstod führen kann, wenn dieser Zustand langer als etwa 15 Sekunden dauert. Diese Todesart wird als "Krippen-Tod" bezeichnet. Babies, bei denen während des Schlafs die Atmung aussetzt, können gerettet werden, wenn das Aussetzen der Atmung rechtzeitig erkannt und das Baby kräftig geschüttelt wird, so daß es erwacht und die Atmung wieder aufnimmt.In newborns, the respiratory function is occasionally interrupted for medical reasons that have not yet been clarified. which can lead to suffocation if this condition lasts longer than about 15 seconds. This way of death will referred to as "Nativity Death". Babies who stop breathing while sleeping can be saved if the cessation of breathing is recognized in time and the baby is shaken vigorously so that it wakes up and resume breathing.

Ein ähnliches Phänomen ist bei Erwachsenen, zumeist Männern im Alter über 40 Jahre, zu beobachten. Im Schlaf setzt die Atumung vorübergehend aus. Die Folgen sind Durchblutungsstörungen, nachfolgender Blutdruckanstieg, Herzrhythmusstörungen bis hin zum Τοά durch Herzstillstand. Medizinische Untersuchungen haben ergeben, daß Gefahren drohen, wenn die Atempausen im Schlaf jeweilsA similar phenomenon can be observed in adults, mostly men over 40 years of age. While sleeping temporarily suspends breathing. The consequences are circulatory disorders, a subsequent rise in blood pressure, Cardiac arrhythmias up to and including Τοά due to cardiac arrest. Medical examinations have shown that there is a risk of danger when the breathing pauses in sleep

länger als 10 Sekunden dauern und Öfter als 30-mal innerhalb von sieben Stunden auftreten.last longer than 10 seconds and occur more than 30 times in a seven hour period.

Die üblichen Vorrichtungen zur Überwachung der Atmungsfrequenz, wie sie auf Intensivstationen angewandt werden, erfordern in der Regel die Anbringung einer Atmungsmaske am Patienten. Solche Überwachungsvorrichtungen sind für die Überwachung des Schlafs ansich gesunder, jedoch gefährdeter Personen ungeeignet, weil sie die Person behindern und viel zia aufwendig sind.The usual devices for monitoring the respiratory rate, as used in intensive care units, usually require a breathing mask to be attached to the patient. Such monitoring devices are unsuitable for monitoring the sleep of intrinsically healthy, but endangered people, because they have the Hinder person and are consuming much zia.

Auf dem Gebiet der Arlamanlagen sind Detektoren bekannt, die eine Flächenelektrode aufweisen, welche auf dem Fußboden verlegt werden kann und durch elektrische Potentialänderungen Alarm erzeugt, wenn eine Person den geschützten Raum betritt. Derartige Überwachungseinrichtungen reagieren dann, wenn der stationäre Zustand sich dadurch verändert, daß eine Person die Flächenelektrode betritt (DE-PS 22 02 416).In the field of Arlamanlagen detectors are known which have a surface electrode which on the Floor can be laid and an alarm is generated by electrical potential changes if a person enters the protected space. Such monitoring devices react when the steady state changes in that a person enters the surface electrode (DE-PS 22 02 416).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die imstande ist, die Atmungsfrequenz schlafender Personen zuverlässig zu überwachen, ohne daß die gewohnten Bedingungen und Verhältnisse des Schlafs verändert werden müßten.The invention is based on the object of creating a device of the type mentioned at the outset, which is able to control the breathing frequency of sleeping persons reliably monitor without changing the usual conditions and relationships of sleep would have to.

Die Lösung dieser Aufgt.be besteht erfindungsgemäß darin, daß der Flächensensor mindestens eine an einer verformbaren Kunststoffschicht anliegende Flächenelektrode auf-According to the invention, the solution to this task consists in that the surface sensor has at least one surface electrode resting on a deformable plastic layer.

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weist, die aus der Metallschicht einer beschichteten Trägerfolie besteht und lose an einer weiteren Folienschicht anliegt.has, which consists of the metal layer of a coated carrier film and loosely on a further film layer is applied.

Die Unterlage kann über der Matratze eines Bettes ausgebreitet werden. Der Flächensensor reagiert auf Veränderungen der Druckbeanspruchung, die auf die Unterlage ausgeübt werden. Bei solchen Druckänderungen erfolgt eine Freisetzung von Elektronen, insbesondere Oberflächenelektronen der Kunststoffschicht, wodurch kurzzeitige Potentialänderungen an der Flächenelektrode hervorgerufen werden. Der Flächensensor ist so empfindlich, daß er Signale selbst bei geringsten· Druckänderungen erzeugt und u.a. auf die Atmungssbewegungen reagiert. Der Flächensensor reagiert auch auf alle übrigen Bewegungen der auf ihm liegenden Person. Die vom Flächensensor erzeugten Signale werden der Filtereinrichtung zugeführt, die Signale mit Fremdfrequenzen ausfiltert, d.h. nicht durchläßt. Auf diese Weise werden insbesondere die durch den Herzschlag bzw. Pulsdruck hervorgerufenen Signale eliminiert, deren Frequenz weit über der Atmunqsfreauenz liegt. Bei der Filtereinrichtunq kann es sich um ein Bandpaßfilter handeln, jedoch ist auch der Einsatz eines Tiefpaßfilters möglich, weil der Flächensensor ohnehin keine statischen Signale liefert.The mat can be spread over the mattress of a bed. The area sensor reacts to changes the compressive stress that is exerted on the substrate. With such pressure changes takes place a release of electrons, especially surface electrons of the plastic layer, causing short-term Changes in potential are caused at the surface electrode. The area sensor is so sensitive that it generates signals even with the slightest change in pressure and, among other things, reacts to breathing movements. Of the Area sensor also reacts to all other movements of the person lying on it. The ones generated by the area sensor Signals are fed to the filter device, which filters out signals with extraneous frequencies, i.e. not lets through. In this way, in particular, the signals caused by the heartbeat or pulse pressure are generated eliminated, the frequency of which is far above the Atmunqsfreauenz. With the filter setup it can be be a band-pass filter, but the use of a low-pass filter is also possible because the area sensor does not provide any static signals anyway.

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Von besonderem Vorteil ist, daß der Flächensensor sehr dünn ausgeführt werden kann, so daß die Polsterfunktion der Matratze voll erhalten bleibt und die Bequemlichkeit des Schlafs nicht gestört wird. Der Flächensensor ö kann bei entsprechend dünnen Folien in einer Stärke von ca. 1 nun ausgeführt werden. Alle Schichten des Flächensensors sind relativ weich und flexibel, so daß sie sich den Konturen des liegenden Körpers anpassen. Dadurch ist in Verbindung mit einer nachgiebigen Unterlage (z.B. Matratze) zugleich sichergestellt, daß die Atmungsbe" wegungen großflächig auf den Flächensensor einwirken.It is particularly advantageous that the area sensor is very can be made thin, so that the cushioning function of the mattress is fully preserved and the comfort sleep is not disturbed. The area sensor ö can with correspondingly thin foils in a thickness of about 1 should now be run. All layers of the area sensor are relatively soft and flexible, so that they can adapt to the contours of the lying body. In connection with a flexible base (e.g. Mattress) at the same time ensures that the breathing movements act on the surface sensor over a large area.

Die Flächenelektrode besteht aus der Metallic schicht einer beschichteten Trägerfolie und sie liegt 15 lose an einer weichelastischen Folienschicht an. Druck-' Verformungen der Trägerfolie und/oder der FolienschichtThe surface electrode consists of the metallic layer of a coated carrier film and it lies 15 loosely on a soft elastic film layer. Pressure 'deformations of the carrier film and / or the film layer

bewirken Ladungsverschiebungen an den Oberflächen diesercause charge shifts on the surfaces of these

Schichten, wodurch an der Metallschicht eine Potential-Layers, whereby a potential-

; änderung - bezogen auf ein Referenzpotential - entsteht.; change - related to a reference potential - occurs.

■'*. 20 Die Potentialänderung wird von der Auswerteschaltung■ '*. 20 The change in potential is determined by the evaluation circuit

erkannt und ausgewertet.recognized and evaluated.

! Vorzugsweise sind zwei Flächenelektroden mit jeweils! There are preferably two flat electrodes each with

.; einer Trägerfolie vorgesehen, die einander zugewandt.; a carrier film is provided, facing each other

t 25 und durch eine einzige Folienschicht voneinander t 25 and separated by a single layer of film

cetrennt sind. Hierdurch wird die Empfindlichkeitare separated. This increases the sensitivity

des Flechensensors gesteigert.of the patch sensor increased.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung 30 ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei FlächenelektrodenA particularly useful embodiment of the invention 30 is characterized in that two flat electrodes

übereinanderliegend angeordnet und elektrisch in Reihe geschaltet sind und daß zwischen die Flächenelektrodenarranged one above the other and electrically connected in series and that between the surface electrodes

ein Widerstand geschaltet ist. Die Flächenelektroden bilden zusammen mit dem Widerstand eine Reihenschaltung, wobei die eine Flächenelektrode als Referenzelektrode betrachtet werden kann. Die Potentialdifferenz zwischen beiden Flächenelektroden wird der Auswerteschaltung zugeführt. Selbstverständlich müssen die Flächenelektroden gegeneinander isoliert sein. Da die Flächenelektroden mit dem Widerstand einen geschlossen Stromkreis bilden, kann durch diesen Stromkreis auch ein Ruhestrom geführt werden, um Elektroden- oder Drahtbrüche erkennen zu können. 'a resistor is connected. Together with the resistor, the surface electrodes form a series circuit, wherein the one surface electrode as a reference electrode can be viewed. The potential difference between the two surface electrodes is used by the evaluation circuit fed. Of course, the surface electrodes must be insulated from one another. As the surface electrodes Forming a closed circuit with the resistor can also be a Quiescent current can be conducted in order to detect broken electrodes or wires. '

Eine der Flächenelektroden ist in einer Umhüllung aus Verbundfolie untergebracht, welche an der Innenseite aus einer Weichkunststoffschicht und an der Außenseite aus einer Hartkunststoffschicht besteht und an mindestens einem Rand verschweißt ist, und die andere Flächenelektrode liegt an der Außenseite der Umhüllung an. Beide Schichten der Verbundfolie bestehen vorzugsweise aus demselben Grundmaterial, z.B. PVC. Die Umhüllung ist undurchlässig für Feuchtigkeit, so daß der in ihr angeordnete Flächensensor geschützt untergebracht ist.One of the surface electrodes is housed in a cover made of composite film, which is made on the inside a soft plastic layer and on the outside consists of a hard plastic layer and at least one edge is welded, and the other surface electrode rests on the outside of the envelope. Both layers of the composite film are preferably made of the same basic material, e.g. PVC. The envelope is impermeable to moisture, so that it is arranged in it Area sensor is housed protected.

Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zur überwachung der Atmung von erwachsenen Personen eingesetzt wird, sollte die Auswerteschaltung mit einer Speichereinrichtung zur abrufbaren Speicherung derjenigen Zeiten verbunden sein, in denen die Atmung länger als eine erste Zeitspanne, jedoch kürzer als eine zweite Zeitspanne aussetzt, wobei die zweite Zeitspanne größer ist als die erste Zeitspanne. Bei erwachsenen Personen kann die Atmung gelegentlich aussetzen, ohne daß akute Gefahr besteht. Ein solches Aussetzen über die ersteWhen the inventive device for monitoring the breathing of adults is used, the evaluation circuit should have a memory device be connected to the retrievable storage of those times in which breathing is longer than one first time span, but shorter than a second time span, the second time span being longer is as the first period of time. In adults, breathing may occasionally stop without being acute There is danger. Such exposure over the first

Zeitspanne hinaus braucht nicht dazu zu führen, daß die betreffende Person geweckt wird, so daß die Alarmeinrichtung nicht aktiviert werden muß. Es sollte jedoch die Möglichkeit bestehen, am nächsten Tag zu kontrollieren, wie oft und in welchen Zeitabständen derartige Phasen der Atmungsunterbrechung stattgefunden hab^n. Dies ist durch das Auslesen der Speichereinrichtung möglich. Andererseits sollte die Alarmeinrichtung betätigt werden, wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeit § die Atmung mit vorgegebener Häufigkeit (z.B. viermal in | der Stunde) aussetzt.Period of time in addition need not lead to the fact that the person concerned is awakened, so that the alarm device does not have to be activated. However, it should be possible to check the next day, how often and at what time intervals such phases of respiratory interruption have taken place. This is possible by reading out the memory device. On the other hand, the alarm device should be activated if, within a given time, § breathing with a given frequency (e.g. four times in | of the hour).

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.In the following, exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Anbringung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Bett,
201 shows a schematic representation of the attachment of the device according to the invention to a bed,
20th

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch dieFig. 2 is a schematic cross section through the

Unterlage, 1Document, 1

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Auswerteschaitung und3 shows a block diagram of the evaluation circuit and

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Gerätes zur Über- | wachung der Atmungsfrequenz einer erwachsenen Person.Fig. 4 is a block diagram of a device for over | monitoring the respiratory rate of an adult Person.

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Gemäß Fig. 1 ist auf die Matratze 11 eines Bettes 10 eine unterlage 12 gelegt, die die Matratze 11 nahezu ganz bedeckt. Die Unterlage 12 sollte jedoch mindestens denjenigen Bereich bedecken, auf dem der Oberkörper liegt. Aus der Unterlage 12, die nachfolgend noch erAccording to FIG. 1, the mattress 11 of a bed 10 a pad 12 placed, which the mattress 11 almost completely covered. However, the pad 12 should at least cover that area on which the upper body lies. From document 12, which will be mentioned below

läutert wird, führt ein Kabel 13 zu einem Überwachungsgerät 14, das einen akustischen Alarmgeber 15, ein optisches Anzeigegerät 16 sowie mehrere Leuchten 18 aufweist. An einem Stellknopf 20 kann die Alarmschwelle, d.h. die Zeitspanne,bei deren Ablauf Alarm erzeugt wird,is refined, a cable 13 leads to a monitoring device 14, an acoustic alarm device 15, an optical display device 16 and several lights 18 having. The alarm threshold, i.e. the period of time during which the alarm is generated, can be set on a setting button 20.

wenn keine Atmung festgestellt wird, eingestellt werden. Das Überwachungsgerät 14 enthält eine (nicht dargestellt) Batterie und zusätzlich ein Netzteil, das über ein Kabel 21 mit dem Stromnetz verbindbar ist, um die Batterie aufzuladen.discontinue breathing if no breathing is detected. The monitoring device 14 includes a (not shown) Battery and, in addition, a power supply unit, which can be connected to the mains via a cable 21, to the battery to charge.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Unterlage 12. Diese Unterlage weist eine Umhüllung aus zwei an ihren Rändern miteinander verschweißten Folienbahnen 22, 23 auf. Die Folienbahnen 22, 23 bestehen aus Verbundfolie. DieFig. 2 shows a section through the base 12. This The base has a covering made of two film webs 22, 23 welded to one another at their edges. the Foil webs 22, 23 consist of composite foil. the

äußere Schicht 22a bzw. 23a besteht aus Hart-PVC und die innere Schicht 22b bzw. 23b aus Weich-PVC. Die äußeren Schichten 22a, 23a sorgen für die erforderliehe Festigkeit, sind jedoch nicht schweißbar. Die inneren Schichten 22b und 23b sind an den Rändern 24, 25 abouter layer 22a or 23a consists of hard PVC and the inner layer 22b or 23b of soft PVC. the outer layers 22a, 23a provide the required strength, but cannot be welded. The inner ones Layers 22b and 23b are starting at the edges 24,25

dichtend miteinander verschweißt.welded together to form a seal.

Im Inneren der Lhihüllung 12 ist die Flächenelektrode 26 angeordnet und außen an der Schicht 23a der Folienbahn 23 liegt die Flächenelektrode 27 lose an. Jede dieser Flächenelektroden besteht ausThe surface electrode 26 is arranged in the interior of the jacket 12 and the surface electrode 27 lies loosely on the outside of the layer 23a of the film web 23. Each of these surface electrodes consists of

einer dünnen flexiblen iletallbesGhichtung auf einer Trägerfolie 28 bwz. 29. Die Flächenelektroden 26 und 27 sind einander zugewandt/ während die Trägerfolien 28, 29 nach außen weisen.a thin, flexible metallic coating on a carrier film 28 bwz. 29. The surface electrodes 26 and 27 face one another / while the carrier foils 28, 29 point outwards.

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Zwischen den beiden Flächenelektroden 26 und 27 befindet sich die Folienbahn 23.The film web 23 is located between the two surface electrodes 26 and 27.

Alle beschriebenen Schichten bzw. Folien 22 bis 29 liegen flach avif einander und bilden einen Folienstapel, der insgesamt eine Stärke von 1 mm hat.All the layers or foils 22 to 29 described lie flat against each other and form a stack of foils, which has a total thickness of 1 mm.

An dem einen Ende der Flächenelektroden 26, 27 sind elektrische Leiterdrähte 31, 32 befestigt, während die (in Längsrichtung der Unterlage) entgegengesetzten Enden der Flächenelektroden über einen hochomigen Widerstand 33 miteinander verbunden sind. Die Leiterdrähte 31, 32 sind aus der Unterlage 12 herausgeführt und mit den Adern des Kabels 13 (Fig. 1) verbunden.At one end of the surface electrodes 26, 27 are electrical conductor wires 31, 32 attached while the (in the longitudinal direction of the substrate) opposite ends of the surface electrodes via a high-ohmic resistor 33 are connected to each other. The conductor wires 31, 32 are led out of the base 12 and with the Cores of the cable 13 (Fig. 1) connected.

Die eine Flächenelektrode (z.B. die untere Flächenelektrode 27) bildet eine Referenzelektrode. Im unbelasteten oder stationären Zustand herrscht an beiden Flächenelektroden 26 und 27 annähernd das gleiche Potential. Wenn auf das Folienpaket ein Druck ausgeübt wird, entsteht durch das Freiwerden von Oberflächenelektronen an den Kunststoffschichten eine Potentialdifferenz zwischen den beiden Flächenelektroden 26 undThe one surface electrode (e.g. the lower surface electrode 27) forms a reference electrode. Im unencumbered or the steady state is approximately the same at both surface electrodes 26 and 27 Potential. When pressure is exerted on the foil package, surface electrons are released a potential difference between the two surface electrodes 26 and on the plastic layers

27. Diese Potentialdifferen, die nur bei Druckänderungen auftritt, wird von der noch zu erläuternden Auswerteschaltung erkannt.27. These potential differences that only occur with changes in pressure occurs is recognized by the evaluation circuit still to be explained.

Die Unterlage 12 ist aus hygienischen Gründen in einer Fülle 34 untergebracht, die einen auswechselbaren Überzug darstellt. Die Hülle 34 besteht beispielsweise aus Textilmaterial und sie weist eine mitFor hygienic reasons, the pad 12 is accommodated in a filling 34 which has an exchangeable cover represents. The sheath 34 consists, for example, of textile material and it has a

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mit einem Klettverschluß 35 verschließbare Öffnung auf, durch die die Unterlage 12 herausgenommen werden kann*with a Velcro 35 closable opening through which the pad 12 can be removed *

Die Signale des in Fig. 2 dargestellten Flächensensors werden der in Fig. 3 dargestellten Auswerteschaltung 36 zugeführt, die in dem Auswertegerät 14 (Fig. 1) enthalten ist. Die Signale werden über einen Vorverstärker 37 der Filtereinrichtung 38 zugeführt. Diese Filtereinrichtung ist ein Bandpaßfilter, das nur Signale im Bereich von etwa 20 bis 70 Perioden pro Minute (bei Neugeborenen) bzw.The signals from the area sensor shown in FIG. 2 are sent to the evaluation circuit 36 shown in FIG. 3 supplied, which is contained in the evaluation device 14 (Fig. 1). The signals are transmitted via a preamplifier 37 the filter device 38 is supplied. This filter device is a band pass filter that only filters signals in the range from about 20 to 70 periods per minute (in newborns) or

8 bis 30 Perioden pro Minute (bei Erwachsenen) durchläßt. Wenn eine Person auf dem in Fig. 2 dargestellten Flächensensor liegt, werden durch die Atembewegung des Brustkc'lbs von dem Flächensensor variierende Signale erzeugt, die von der Filtereinrichtung 38 durchge-•j5 lassen werden. Signale, die durch den Pulsschlag hervorgerufen werden,Lets through 8 to 30 periods per minute (in adults). When a Person lies on the area sensor shown in FIG. 2, are varied by the breathing movement of the chest from the area sensor Generates signals that are passed through by the filter device 38 let be. Signals caused by the pulse rate,

haben eine höhere Frequenz, die außerhalb des Durchlaßbereichs der Filtereinrichtung liegt (ca. 135 Herzschläge pro Minute bei Neugeborenen und ca. 60 bis 80 Herzschläge bei Erwachsenen). Die Ausgangssignale der Filtereinrichtung 38 werden dem Eingang eines weiteren Verstärkers 39 zugeführt. Das Ausgangssignal des Verstärkers 39 wird einerseits an dem Anzeigeelement 16 angezeigt und steuert andererseits über einen elektronischen Schalter 40 den Strom durch eine Anzeigelampe 18... Die Atemzüge der überwachten Person können an dem Anzeigegerät 16 und an der Lampe 18 erkannt werden.have a higher frequency that is outside the passband of the Filter device (approx. 135 heartbeats per minute in newborns and approx. 60 to 80 heartbeats in adults). The output signals the filter device 38 is fed to the input of a further amplifier 39. The output of the amplifier 39 becomes on the one hand displayed on the display element 16 and on the other hand controls the current via an electronic switch 40 by an indicator lamp 18 ... The breaths of the monitored Person can use the display device 16 and the lamp 18 be recognized.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 39 wird ferner einem Zeitglied 41 zugeführt, das auf eine Zeit zwischen 3 und 8 Sekunden eingestellt werden kann und ein Ausgangssignal liefert, wenn innerhalb der eingestellten Zeitspanne keine Atmungssignale auftreten. Die Zeitspanne wird durch Verstellen des Drehknopfes 20 (Fig. 1) eingestellt. Das Zeitglied 41 ist beispielsweise eine mono-The output signal of the amplifier 39 is also fed to a timing element 41, which is set to a time between 3 and 8 seconds can be set and provides an output signal if within the set time no respiratory signals occur. The period of time is set by adjusting the rotary knob 20 (FIG. 1). The timing element 41 is, for example, a mono-

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stabile Kippstufe, die bei jedem ankommenden Atmungssignal in dön Anfangszustand rückgesetzt wird und die nach Ablauf der eingestellten Zeitspanne selbsttätig in Setzzustand kippt, wenn zwischenzeitlich kein neues Eingangssignal eingetroffen ist. Das Ausgangssignal des Zeitgliedes 41 steuert über einen elektronischen Schalter 42 eine Alarmlampe 18^ sowie einen Frequenzgenerator 43, der einen akustischen Alarmgeber 44 betreibt.stable flip-flop, which is reset to the initial state with every incoming breathing signal and which after the set time period has elapsed, it automatically switches to the set state if there is no new one in the meantime Input signal has arrived. The output signal of the timing element 41 controls an electronic switch 42 an alarm lamp 18 ^ and a frequency generator 43, which operates an acoustic alarm generator 44.

0 Das bis ietzt beschriebene Gerät dient in erster Idnie zur überwachung der Atmungsfunktion von Babies. Wenn die Atmung langer als die am Zeitglied 41 eingestellte Zeitspanne ausbleibt, wird optischer und akustischer Alarm erzeugt. Das Baby muß dann sofort geweckt und geschüttelt werden, wodurch dann die Atmungsfunktion in der Regel wieder einsetzt.0 The device described up to now is primarily used for monitoring the respiratory function of babies. If there is no breathing for longer than the period set on the timer 41, an optical and acoustic alarm is generated. The baby must then be woken up and shaken immediately, which then usually starts the breathing function again.

Zur überwachung der Atmungsfunktion gefährdeter Erwachsener kann eine ähnliche Vorrichtung benutzt werden, jedoch wird hierbei zweckmäßigerweise zusätzlich zu dem Zeitglied 41 mindestens ein weiteres Zeitglied benutzt, an dem eine kürzere Zeitspanne eingestellt ist, die nicht zur Alarmauslösung führt, aber bei ihrem Auftreten dennoch registriert wird. Der in Fig. 2 dargestellte Sensor 45 steuert in der beschriebenen Weise die Auswerteschaltung 36 (Fig. 3) und diese ist mit einer elektronischen Speicher- uild Steuereinheit 46 verbunden, bei der es sich um einen Mikrocomputer handeln kann. Die Speicher- und Steuereinheit enthält eine elektronische Uhr und einen Speicher, in dem die Uhrzeiten gespeichert werden, zu denen die Atmung langer als eine erste Zeitspanne aussetzt, sowie die Dauer desFor monitoring the respiratory function of endangered adults a similar device can be used, but here it is expedient to use in addition to the timer 41 uses at least one further timer on which a shorter period of time is set, which does not trigger an alarm, but is still registered when it occurs. The one shown in FIG Sensor 45 controls the evaluation circuit 36 (Fig. 3) in the manner described and this is with an electronic Memory uild control unit 46 connected, which can be a microcomputer. The storage and control unit contains an electronic clock and a memory in which the times to which breathing is paused for longer than a first period of time, as well as the duration of the

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Aussetzens. Die Speicher- und Steuereinheit prüft ferner, ob innerhalb einer Stunde mehr als eine bestimmte Anzahl (z.B. vier) der Atmung über die eingestellte erste Zeitspanne hinaus stattgefunden haben. 5Exposure. The storage and control unit also checks whether there is more than a certain number within an hour (e.g. four) of breathing have taken place beyond the set first time span. 5

Wenn die Atmung langer als eine zweite Zeitspanne, die größer ist als die erste Zeitspanne, aussetzt, wird unverzüglich Alarm gegeben, z.B. eine Geräuschquelle aktiviert, so daß die schlafende Person aufwacht und die Atmung bei Bewußtsein fortsetzen kann oder mindestens eine andere Person zum Eingreifen veranlaßt wird.If breathing is longer than a second length of time that is longer than the first period of time, an alarm is given immediately, e.g. a source of noise activated so that the sleeping person wakes up and can continue breathing consciously, or at least another person is induced to intervene.

Die Speicher- und Steuereinheit 46 ist mit einer Anzeigevorrichtung 47 verbunden, an der die gespeicherten Werte durch entsprechende Betätigung einer Eingabeeinheit 48, z.B. einer Tastatur, zur Anzeige gebracht werden können. Auf diese Weise kann nach Beendigung des Schlafs festgestellt werden, ob und wie häufig und wie lange jeweils die Atmung ausgesetzt hat.The storage and control unit 46 is provided with a display device 47 connected, on which the stored values by appropriate actuation of an input unit 48, e.g. a keyboard, can be displayed. In this way, after the During sleep, it is possible to determine whether and how often and for how long the patient has stopped breathing.

An die Speicher- und Steuereinheit 46 kann ferner eine Ausgabeeinrichtung 49 in Form eines Druckers oder Plotters angeschlossen werden, um nach Beendigung des Schlafs ein Protokoll über die Atmungstätigkeit zu schreiben. Bei Risikopatienten erhält der Arzt hierdurch Aufschluß über den zeitlichen Verlauf der Atmungstätigkeit des Patienten. An output device 49 in the form of a printer or Plotters can be connected to keep a log of breathing activity after sleep is over to write. In the case of high-risk patients, this provides the doctor with information about the temporal course of the patient's breathing activity.

In der Speicher- und Steuereinheit 46 wird beispielsweise aufgezeichnet, wennIn the storage and control unit 46 is recorded, for example, when

a) die Atmung einrcal zwischen 5 und 20 s aussetzt,a) breathing stops for between 5 and 20 s,

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b) die Atmung zwischen 4 und 10s öfter (als viermal pro Stunde aussetzt,b) breathing between 4 and 10s more often (than stops four times an hour,

c) die Atmung zwischen 4 und 10 s öfter als dreißigmal innerhalb von sieben Stunden aussetzt.c) stops breathing between 4 and 10 seconds more than 30 times in a seven hour period.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß an den Flächensensor keine externen Spannungen angelegt werden müssen, so daß die Gefahr von Kurzschlüssen und Strahlungsgefährdung der überwachten Personen ausgeschlossen ist. Die Überwachungsschaltung wird mit relativ niedriger Gleichspannung von z.B. 12 V betrieben, so daß selbst bei unsachgemäßer Benutzung oder Schaltungsfehlem keinerlei Gefahr für Personen besteht.A particular advantage of the device according to the invention consists in the fact that no external voltages have to be applied to the area sensor, so that there is a risk is excluded from short circuits and radiation hazard to the monitored persons. The monitoring circuit is operated with a relatively low DC voltage of e.g. 12 V, so that even in the event of improper use There is no danger to people in use or circuit errors.

Claims

«· · * Β t ι ι ι κ ··· * a · r ο · ι ■« · re r-o r · it - 13 - CLAIMS

1. Device for monitoring the respiratory rate lying down People, with an area sensor and an evaluation circuit (36), which only send signals in the area filter device permitting the breathing frequency (38), which is followed by a timer (41) which, in the event of the failure of the Signals of the respiratory frequency actuate an alarm device over a predeterminable period of time, characterized,

that the area sensor has at least one area electrode resting on a deformable plastic layer (26,27), which consists of the metal layer of a coated carrier film (28,29)

* stands and loosely on another layer of film (23)

is applied.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that two surface electrodes (26,27) each with one Carrier film (28,29) are provided that each other

\ facing and through a single layer of film (23)

"\ are separated from each other.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that one of the surface electrodes (26,27) in a sheath (22, 23) made of composite film is accommodated, which is made of a soft plastic on the inside layer (22b, 23b) and on the outside of a hard plastic layer (22a, 23a) and on

j is welded to at least one edge (24,25), and

that the other surface electrode rests against an outside of the envelope.

4. Device according to one of claims 1 to 3 , characterized in that the base (12) is arranged in an exchangeable sheath (34) which has an opening closed by a closure (35) for removing the base.

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