[go: up one dir, main page]

DE3014199C2 - Blutdruckmeßeinrichtung - Google Patents

Blutdruckmeßeinrichtung

Info

Publication number
DE3014199C2
DE3014199C2 DE3014199A DE3014199A DE3014199C2 DE 3014199 C2 DE3014199 C2 DE 3014199C2 DE 3014199 A DE3014199 A DE 3014199A DE 3014199 A DE3014199 A DE 3014199A DE 3014199 C2 DE3014199 C2 DE 3014199C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
valve
time
korotkoff
limit value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3014199A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3014199A1 (de
Inventor
Rudolf A. Dr.phil.nat. Freiburg Hatschek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asulab AG
Original Assignee
Asulab AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asulab AG filed Critical Asulab AG
Publication of DE3014199A1 publication Critical patent/DE3014199A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3014199C2 publication Critical patent/DE3014199C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/022Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
    • A61B5/02208Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers using the Korotkoff method
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording for evaluating the cardiovascular system, e.g. pulse, heart rate, blood pressure or blood flow
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/022Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
    • A61B5/0235Valves specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7235Details of waveform analysis
    • A61B5/7239Details of waveform analysis using differentiation including higher order derivatives

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Blutdruckmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine aus der US-Patentschrift 28 27 040 bekannte Blutdruckmeßeinrichtung weist ein Mikrofon zum Erfassen der vom Blut beim Durchströmen einer Arterie erzeugten Korotkoff-Töne auf. Das Mikrofon ist über einen Verstärker, ein Bandpaß-Fnt^r und einen Impulsformer mit einer Koinzidenz-Schaltung verbunden. Eine an einem Arm der zu untersuchenden Person befestigbare, aufblasbare Manschette ist mit einem Luftreservoir verbunden, das ei'ie Auslaßdüse aufweist, die beim Messen einen an einem Thermistor vorbeiströmenden Luftstrahl erzeugt. Der zum Erfassen von Druckimpulsen dienende Thermistor ist über einen Verstärker und einen Impulsformer ebenfalls mit der Koinzidenzschaltung verbunden. Ferner ist ein Manometer zum Erfassen des sysiolischen und ein Manometer zum Erfassen des diastolischen Druckes vorhanden. Die beiden Manometer sind je über ein Ventil mit dem Luitreservoir verbunden. Das Luftreservoir ist ferner noch über ein Ventil mit einem Kompressor und zudem über ein Entlüftungsventil mit der Umgebungsatmosphäre verbunden. Des weiteren ist noch eine Steuereinrichtung zum Betätigen der verschiedenen Ventile vorhanden.
Beim Durchführen einer Blutdruckmessung wird der Druck im Luftreservoir sukzessive erhöht. Dabei werden in gewissen Druckbereichen sowohl durch die Korotkoff-Töne als auch durch die Druckschwankung gen Impulse erzeugt und der Koinzidenzschaltung zugeführt. Bei der zuerst, d. h. beim niedrigsten Druck entstehenden Impuls-Koinzidenz wird das Manometer zur Messung des diastolischen Druckes vorübergehend mit dem Luftreservoir verbunden, so daß es den
diastoiischen Druck milii und anzeigt. Danach wird der Druck weiter erhöht. Bei der beim höchsten Druck auftretenden Impuls-Koinzidenz wird das zur Messung des systolischen Druckes dienende Manometer vorübergehend mit dem Luftreservoir verbunden und dadurch der systolische Druck gemessen.
Diese verbekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß ihr mit der Manschette verbundenes Gerät ein Luftreservoir und vier Ventile haben muß, dementsprechend groß u".d unhandlich wird und schwerlich als iu Handgerät konzipiert werden kann, das vom Arzt oder einer anderen Person in einer Hand gehalten werden kann. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Erfassung der durch den Puls bedingten Druckschwankungen mittels eines durch einen Luftstrom gekühlten Thermistors h ikel und ungenau ist
Ferner weicht der zeitliche Meßab'.auf bei diesem automatischen Gerät stark vom Meßablauf ab, gemäß dem die Ärzte den Blutdruck üblicherweise mit ihren Handgeräten ermitteln. Bei diesen wird nämlich die Manschette zuerst rasch auf einen oberhalb dem systoiischen Druck liegenden Druck aufgepumpt. Danach wird die Manschette langsam entlüdet, wobei mit dem Stethoskop das Einsetzen und das Abbrechen der Korotkoff-Töne festgestellt wird. Die Dauer. während der die Manschette unter Druck steht, und der zeitliche Verlauf des Druckes können nun aber die Meßergebnisse beeinflussen. Ein automatisches Gerät, bei dem der zeitliche Druckverlauf wesentlich anders ist als bei den »traditionellen«, von den Ärzten durchgeführten Meßverfahren, kann daher Meßfehler verursachen oder mindestens den Vergleich der mit dem automatischen Gerät gewonnenen Meßresultate mit Meßresultaten erschweren, die durch die »traditionellen« Verfahren ermittelt wurden.
Eine andere, aus der US-Patentschrift 34 50 131 bekannte Blutdruckmeßeinrichtung weist ein Mikrofon auf. das über einen geregelten Verstärker und Bandpaß-Filter mit einer Logik-Schaltung verbunden ist. Ferner sind eine aufblasbare Manschette und ein Drucksensor vorhanden, der über einen ein- und ausschaltbaren Analog/Digital-Wandler und eine Tor-Schaltung mit einem Druckregistriergerät verbunden ist.
Beim Durchführen einer Blutdruckmessung wird die Manschette auf einen über dem systuiischen Druck liegenden Druck aufgeblasen und dann langsam entlüftet. Dabei werden in einem gewissen Druckbereich Korotkoff-Töne erzeugt und durch das Mikrofon in elektrische Signale umgewandelt. Die an die Ausgänge der Filter angeschlossene Logik-Schaltung ist nun derart ausgebildet, daß sie Signale, die eine 1000 Hz-Komponente aufweisen, als Störgeräusche identifiziert, während sie Signale, die eine 40 und eine 100 Hz-Komponente, aber keine 1000 Hz-Komponente aufweisen, als Korotkoff-Töne identifiziert. Bei jedem als Korotkoff-Ton identifizierten Signal werden der Analog/Digital-Wandler und die Tor-Schaltung durch die Logik-Schaltung derart gesteuert, daß der momentane, vom Drucksensor gemessene Druck im Druckregistriergerät registriert wird. Der erste registrierte Druckwert entspricht dann dem systolischen und der letzte registrierte Druckwert dem diastolischen Druck. Dabei ist im übrigen noch die Möglichkeit erwähnt, eine zusätzliche Schaltung vorzusehen, die so beschaffen ist, daß nur gerade der systolische und der diastolische Druck registriert werden.
Bei der aus der US-flitentschrift 34 50 131 bekannten Blutdruckmeßeinrichtung werden also die Korotkoff-Töne ausschließlich aufgrund ihrer Frequenzen identiliziert und von Störgeräuschen unterschieden. Da die Korotkoff-Töne im Bereich des diastolischen Druckes sehr leise sind, ist eine solche Identifikation der Korotkoff-Töne sehr fehlerträchtig.
Die Manschette der in der US-Patentschrift 34 50 131 geoffenbarten Einrichtung wird über eine nicht näher beschriebene Steuereinheit aufgeblasen und entlüftet. Da zwischen dieser Steuereinheit und dem Drucksensor keine elektrische Verbindung besteht, arbeitet sie offensichtlich unabhängig von der Druckmessung. Es ist daher anzunehmen, daß die Luft bei der Entlüftungsphase unabhängig vom momentanen Druck durch einen Auslaß mit einem Ventil und eventuell einer Drossel abströmt, das bzw. die während der ganzen Entlüftungsphase einen konstanten Durchlaßquerschnitt hat Dies hat jedoch zur Folge, daß die Ausströmgeschwindigkeit am Anfang der Entlüftungsphase, wenn der Druck noch groß ist, größer ist als gegen das Ende der Entlüftungsphase hin. Demzufolge is! die Druckabnahme pro Zeiteinheit bei der Messu^ des systolischen Druckes größer als bei der Messung d>;s diastolischen Druckes. Dies wiederum hat zur Folge, daß der systolische Druck weniger genau gemessen -verden kann als der diastolische Druck. Wenn man nun beispielsweise die zeitliche Druckabnahme so klein festlegt, daß sich auch bei der Messung des systolischen Druckes eine gewisse Mindestgenauigkeit ergibt, beansprucht die Messung der beiden Drucke eine relativ lange Zeitdauer. Dies ist umsomehr deslialb der Fall, weil die Abströmgeschwindigkeit auch nach dem Unterschreiten des diastolischen Druckes immer noch kleiner wird, so daß die völlige Entleerung der Manschette sehr lange dauert. Ein weiterer Nachteil der aus der US-Patentschrift 24 50 131 bekannten Einrichtung besteht auch noch darin, daß eine beträchtliche Gefahr besteht, daß die Manschette zu wenig stark aufgeblasen wird, so daß der beim Eintreffen des ersten Korotkoff-Tones gemessene Druck, der dann als systolischer Druck aufgefaßt wird, unterhalb dem tatsächlichen systolischen Druck liegt.
Eine aus der DE-OS 25 06 652 bekannte Blutdruckmeßeinrichtung weist eine Manschette auf, die über eine Zuleitung mit einer elektrisch antreibbar;n Pumpe verbunden ist. Die Manschette kann ub?r eine Leitung, in die ein Elektro-Ventil eingeschaltet ist, entlüftet werden. Die Zuleitung ist fluidmäßig mit einem Druckwandler verbunden, der elektrisch mit einem Anzeigegerät und mit einer Differenzierschaltung verbunden ist. Ein Differentialverstärker hat einen mit der Differenzierschaltung und einen mit einer Bezugsspannungsquelle verbundenen Eingang und einen r.iit dem Flektro-Ventil verbundenen Ausgang. Im übrigen Ut noch ein Stethoskop vorhanden. Bei der Durchführung einer Messung wird durch Drücken eines Druckknopfschalters die Pumpe in Betrieb gesetzt und läuft dann solange, wie der Schalter niedergedrückt wird. Ferner wird durch das Drücken des Druckknopfschalters auch da" Ventil über eine Schließvorrichtung geschlossen.
Bei der Einrichtung gemäß der DE-OS 25 06 652 muß also das zum Entlüften dienende Ventil durch manuelles Betätigen, nämlich Drücken und wieder Freigeben eines Schalters geschlossen bzw. geöffnet werden. Die Notwendigkeit, d«s Ventil durch Betätigen eines Schalters zu schließen, stellt jedoch einen Nachteil dar. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn eine
■ Einrichtung mit einer manuell betätigbaren Pumpe ausgestattet wird, bei der es dann natürlich auch nicht notwendig ist, einen Pumpenmotor mittels eines Schalters ein* und auszuschalten. Bei einer derartigen Einrichtung würde also das Schließen und Öffnen des Ventils durch einen manuell betätigbafen, ausschließlich diesem Zweck dienenden Schalter zusätzliche manuelle Operationen erfordern, die leicht vergessen werden, Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß eine manuell betätigbare Pumpe gegenüber einer elektrischen Pumpe den Vorteil mit sich bringt, daß der Stromverbrauch gesenkt wird, was insbesondere bei batteriegespiesenen, zum Halten in der Hand vorgesehenen Geräten günstig ist. Im übrigen ist eine manuell betätigbare Pumpe auch in bezug auf die Herstellungskosten günstiger als eine elektrische Pumpe und wird häufig auch von Ärzten bevorzugt.
Eine ähnliche, aber stärker automatisierte Blutdruckmeßeinrichtung ist aus der GB-PS H 60 413 bekannt und weist eine nicht näher beschriebene Uruckiuftqueiie ja auf, die über ein Einlaß-Ventil mit der aufblasbaren Manschette sowie einem Druckmeßsvandler verbunden ist. Ferner ist ein ebenfalls mit der Manschette verbundenes Entlüftungs-Ventil vorhanden. Das Einlaß-Ventil wird zum Aufblasen der Manschette durch eine Logik-Einheit derart gesteuert, daß der Manschette schubweise Luft zugeführt 'vird. Dabei wird nach jedem Schub überprüft, ob noch pulsbedingte Druckschwankungen und Korotkoff-Töne auftreten, und so lange Luft zugeführt, bis dies nicht mehr der Fall ist. Danach bewirkt die Logik-Einheit, daß das Einlaß-Ventil geschlossen und dafür das Entlüftungs-Ventil geöffnet wird.
Die Blutdruckmeßeinrichtung gemäß der GB-PS 14 60 413 ist sehr kompliziert und aufwendig. Sie erfordert insbesondere zwei kontinuierlich regelbare, verhältnismäßig teure und auch Platz beanspruchende Ventile. Ferner muß eine Druckluftquelle vorhanden sein, der während des ganzen Aufblasvorgangs ununterbrochen Druckluft entnommen werden kann, so daß die Druckluftquelle kaum durch eine manuell betätigbare Pumpe gebildet sein kann. Da beim Aufblasvorgang zwischen den einzelnen Luftzufuhr-Schüben jeweils überprüft werden muß. ob noch eine pulsbedingte Druckschwankung und ein Korotkoff-Ton auftreten, müssen zwischen den aufeinanderfolgenden Luftzufuhr-Schüben notwendigerweise Pausen von einer gewissen Mindestlänge liegen, die so bemessen ist, daß während jeder Pause mindestens ein Herzschlag stattfindet. Das Aufblasen der Manschette erfordert daher verhältnismäßig viel Zeit.
Die DE-OS 27 58 895 offenbart eine Blutdruckmeßeinrichtung mit einer Manschette, einem fluidmäßig mit dieser verbundenen Manometer, einem Reglerventil und einem Rückschlagventil. Das Reglerventil weist ein Gehäuse mit einem seitlichen mit Entlüftungskanälen versehenen Stutzen, eine in das Gehäuse eingesetzte, elastische Hülse und einen manuell im Stutzen verstellbaren Kolben auf. Wenn sich das Reglerventil in seiner Null-Entlüftungsstellung befindet, schließt die elastische Hülse die Kanäle praktisch dicht gegen den Gehäuseinnenraum ab. Dies ergibt eine annähernd Null betragende Entlüftungsrate. Durch manuelles, teilweises Hineindrücken des Kolbens kann während des Hineindrückens eine Schnell-Entlüftung erzielt werden. Der Kolben kann ferner in eine Total-EntiüftungssteUung, d. h. so tief hmeingedrückt werden, daß er arretiert wird, bis er wieder manuell herausgezogen wird.
Die gemäß der DE-OS 27 58 895 ausgebildete Einrichtung hat den Nachteil, daß ihre Benutzung viele durch eine Person vorzunehmende Bedienungsoperationen erfordert.
Der Vollständigkeit halber sei auch noch auf die US-Patentschriften 39 03 872, 40 78 551, 4137 907, 41 40 110 und 41 44 879 hingewiesen- In diesen werden Blutdruckmeßeinrichtungen geoffenbart, bei denen mit einem Drucksensor vom Druck abhängige, elektrische Signale gebildet und aus diesen durch Differentieren neue Signale gebildet werden. Aus den verschiedenen Signalen werden dann die Blutdruckwerte ermittelt. Bei diesen vorbekannten F.inrichtungen sind jedoch keine Mikrofone vorhanden, so daß es auch nicht möglich ist. Korotkoff-Töne für die Erfassung des systolischen und diastolischen Druckes heranzuziehen. Diese Einrichtungen arbeiten daher mit wesentlich anderen Methoden als die vorher beschriebenen Einrichtungen wobei diese Methoden im allgemeinen sehr kompliziert und wohl entsprechend fehler- und störanfällig sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun ausgehend von der DE-OS 25 06 652 die Aufgabe zugrunde, die Blutdruckmeßeinrichtung der einleitend genannten Art derart weiterzubilden, daß das Entlüftungs-Venlil beim Aufpumpen geschlossen und nach dem Aufpumpen geöffnet wird, ohne daß dazu besondere Bedienungsoperationen erforderlich sind. Des weiteren soll die Einrichtung insbesondere auch so konzipiert sein, daß sie mit eim.i manuell betätigbaren Pumpe arbeiten kann und abgesehen vom Entlüftungs-Ventil kein zusätzliches, regelbares Ventil benötigt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des neuen Anspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Blutdruckmeßeinrichtung gewährleistet, daß das zur Entlüftung dienende Ventil beim Beginn des Aufpumpens automatisch geschlossen und nach der Beendigung des Aufpumpvorganges wieder automatisch geöffnet wird.
Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Zur Klarstellung sei noch bemerkt, daß unter dem Blutdruck und dem Druck der Luft-Kammer in den Ansprüchen und in der übrigen Beschreibung stets der bezüglich des Umgebungs-Luftdrucks gemessene Oberdruck zu verstehen ist.
Der Erfindungsgegenstand wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung zeigt die
Fi g. 1 eine Draufsicht auf eine Blutdruckmeßeinrichtung, die
Fig.2 ein Blockschaltbild einer BlutdruckmeLL-inrichtung, die
Fig.3 das Schaltbild des Reglers und gewisser Elemente des Steuer-Teils, die
Fig.4 einen Schnitt durch das Abström-Ventil und die
Fig.5 ein Diagramm zur Veranschaulichung des zeitlichen Ablaufs einer Blutdruckmessung.
Die in der Fig. 1 dargestellte Blutdruckmeßeinrichtung weist eine am Arm einer zu untersuchenden Person befestigbare Manschette 1 und ein als Ganzes mit 3 bezeichnetes Gerät auf. Die Manschette enthält eine durch einen Gummibeutel gebildete, deformierbare, aufblasbare Luft-Kammer sowie ein Mikrofon und ist durch eine Leitung 5, die einen mit der Luft-Kammer verbundenen Schlauch sowie ein mit dem Mikrofon verbundenes Kabel und am geräteseitigen Ende eine
10
Steck-Kupplung 7 aufweist, lösbar mit dem Gerät 3 verbunden. Das Gerät 3 weist ein Gehäuse 9 mit einem Gewindestutzen 9a auf, an dem mit einer Überwurfmutter 11 eine Pumpe 13 mit einem im wesentlichen zylindrischen Pump-Balg aus Gummi lösbar befestigt ist. Am Gehäuse 9 sind ein nippelartiger Luft-Anschluß 15 und ein durch einen Ghassis-Stecker gebildeter, elek»f«kher Anschluß 17 befestigt, auf die die Steck-Kupplung 7 aufsteckbar ist. Ferner ist ein durch einen Chassis-Stecker gebildeter Anschluß 19 zürn Anschließen eines Kopfhörers vorhanden.. Das Gerät weist ferner drei Druckiastenschalter 21, 23, 25, eine digitale Anzeige-Einheit 27 und verschieden im Innern des Gehäuses 9 untergebrachte, pneumatische und elektrische Bai elemente auf.
In der Fig. 2 sind die aufblasbare Luft-Kammer 31 und das Mikrofon 33, die zur Manschette 1 gehören, sowie ein Teil der im Gerät 3 untergebrachten, pneumatischen und elektrischen Bauteile schematisch dargestellt. Die Luft-Kammer 31 ist durch den in der Leitung 5 vorhandenen Schlauch und durch im Gerät 3 vorhandene Luft-Leitungen Ober ein Rückschlagventil 35 mit der Pumpe 13 sowie ferner mit einem elektrisch steuerbaren Abström-Ventil 37 und einem Drucksensor 39 verbunden. Die Pumpe 13 ist noch mit einem ein Rückschlagventil 41 aufweisenden Lufteinlaß versehen. Die beiden Rückschlagventile 35 und 41 sind derart jgeschaltet, daß man durch abwechselndes, manuelles Zusammendrücken und Freigeben des Pump-Balges Luft aus der Umgebung ansaugen und in die LuP -Kammer 31 pumpen kann.
\ Das Mikrofon 33 ist durch elektrische Leiter mit dem Eingang von Filtermitteln 51 verbunden, deren Ausgang sowohl mit dem Kopfhörer-Anschluß 19 als auch mit einem Diskriminator 53 verbunden ist, der ein Trimmpotentiometer 54 zum Einstellen eines unteren Schwellwertes und einen Impulsformer aufweist. Dessen Ausgang ist mit einem Steuer-Teil 55 verbunden. Der Drucksensor 39 enthält eine Meßwandler-Brückenschaltung, die aus piezoresistiven Elementen gebildet und mit dem Eingang eines Verstärkers 57 verbunden ist. Dessen Ausgang ist sowohl über einen Differentiator 59 als über eine diesen überbrückende Parallel-Verbindung mit dem Steuer-Teil 55 verbunden. Der Drucksensor 39 und der Verstärker 57 sind noch mit einer Vorrichtung 75 für den automatischen Null-Abgleich verbunden, die auch noch durch eine Leitung mit einem Ausgang des Steuer-Teils 55 verbunden ist. Der Ausgang des Differentiators 59 ist ebenfalls mit dem Steuer-Teil 55 und ferner mit einem Eingang eines Reglers 61 verbunden. Der Steuer-Teil 55 ist ebenfalls mit einem Eingang des Reglers 61 verbunden, dessen Ausgang mit dem elektromagnetischen Betätigungsorgan des Abström-Ventils 37 verbunden ist Der Steuer-Teil 55 weist ferner zwei Anschlüsse auf, die je mit einem einen Analog-Speicher 63 bzw. 65 bildenden Kondensator verbunden sind. Der Steuer-Teil ist ferner mit einem unter anderem einen Analog/Digital-Wandler enthaltenden Anzeigesteuer-Teil 67 verbunden, der seinerseits mit der Anzeige-Einheit 27 verbunden ist Ein ω Diskriminator 69 weist einen auch noch mit dem Ausgang des Differentiators 59 verbundenen Eingang und einen Ausgang auf, der mit einem Eingang eines Herzfrequenzmessers 71 sowie mit dem Steuer-Teil 55 verbunden ist Der Herzfrequenzmesser weist noch einen mit dem Steuer-Teii 55 verbundenen Steuer-Eingang und einen ebenfalls mit dem Steuer-Teil 55 verbundenen Analog-Speicher auf. Der Drucktasten-
30
35
40
45 schalter 21 ist mit dem Steuer-Teil 55 und der Drucktastenschalter 23 mit dem Anzeigesteuer-Teil 67 verbunden. Ferner ist eine eine Batterie enthaltende Speisespannungsquelle 73 vorhanden, die mit den Speisespannungsanschlüssen der verschiedenen aktiven Elemente und dem Massenanschlüß verbunden ist. Der Drucktastenschalter 25 und auch der Steuerfrei! 55 sind mit der Speisespannungsquelle 73 verbunden, die abgesehen von der Batterie noch gewisse Logik-Elemente und einen Regler zur Stabilisierung der Speise-Spannung aufweist. Die Batterie ist in einem mit einem Deckel abschließbaren Batteriefach untergebracht.
Nun sollen anhand der Fig. 3 zunächst einige Elemente des Steuer-Teils 55 und deren Verjindungen miteinander und mit anderen Bauteilen erläutert werden.
Der Ausgang des Diskriminator 53 und der Ausgang des Diskriminators 69 sind mit verschiedenen Eingängen eines Korotkoff-Ton-identifikators Sl des Steuer-Teils 55 verbunden. Der Korotkoff-Ton-Identifikator 81 enthält miteinander verbundene UND-Tore, von denen eines, wie noch erläutert wird, als Koinzidenz-Schaltung dient, und mindestens ein Flipflop. Der Identifikator 81 weist zudem noch einen unter anderem zur Erkennung des letzten Korotkoff-Tones dienenden Detektor auf, der aus Elementen für die Ausübung von Logik-Funktionen und für die Festlegung mindestens eines Zeitintervalls gebildet ist. Ein Ausgang des Identifikators 81 ist mit einem elektronischen Mehrfach-Schaltorgan 87 verbunden. Ein anderer Ausgang des Identifikators ist mit dem Steuer-Eingang des Herzfrequenzmessers 71 verbunden. Die Ausgänge des Verstärkers 57 und des Herzfrequenzmessers 71 sind ebenfalls mit Eingängen des Mehrfach-Schaltorgans 87 verbunden. Dieses weist ferner Anschlüsse auf. die mit in der Fig.3 nicht dargestellten Bauteilen, nämlich den Speichern 63 und 65 und dem Anzeige-Steuer-Teil 67 verbunden sind. Der Ausgang des Differentiators 59 ist mit dem Eingang eines Pegeiwächters 89 verbunden.
Wie noch erläutert wird, soll der Diskriminator 69 bei den durch Herzschläge erzeugten Druckschwankungen einen Impuls erzeugen. Der Diskriminator 69 ist daher derart ausgebildet, daß er bei denjenigen Druckschwankungen Impulse erzeugt, bei denen der Differentialquotient dp/dt positiv ist und einen vorgegebenen Schwell wert von mindestens 100 Pa/s und beispielsweise etwa 300 bis 400 Pa/s überschreitet
Der Pegelwächter 89 spricht ebenfalls an, wenn der zeitliche Druckanstieg, d.h. der Differentialquotient dp/dt, einen vorgegebenen, oberen Grenzwert übers:eigt. Dieser Grenzwert ist jedoch größer als die infolge der Herzschläge auftretenden Differentialquotienter! und beträgt mindestens etwa 2000 Pa/s und beispielsweise 3000 bis 7000 Pa/s.
Der Ausgang des Pegelwächters 89 ist mit einem Eingang eines Flipflops 91 und sowohl direkt als auch über ein Zeitverzögerungsgüed 93 mit dem Identifikator 81 verbunden. Ein Ausgang des Identifikators 81 ist ebenfalls mit dem Flipflop 91 sowie mit dem Schaltorgan 87 verbunden. Ein Ausgang des Flipflops 91 ist mit dem Identifikator 81 verbunden. Ein Ausgang des Flipflops 91 ist ferner mit dem Mehrfach-Schaltorgan 87 verbunden.
Der Regler 61, dessen Schaltbild in der Fig.3 ebenfalls ersichtlich ist, enthält einen Differential-Verstärker 101, dessen invertierender Eingang über einen Widerstand 103 mit dem Ausgang des Differentiators 59
verbunden ist. Ferner sind der Ausgang des Pegelwächters 89 und ein Ausgang des Identifikators 81 über eine Diode 105 mit einem parallel geschalteten Kondensator 107 ebenfalls mit dem invertierenden Eingang des Verstärkers 101 verbunden. Der nicht-invertierende Eingang des Verstärkers 101 ist über einen Widerstand 109 mit der Masse, über einen Widerstand 111 mit dem Plus-Pol der Speisespannungsquelle 73 und über eine Diode 113 mit dem bereits mit dem Identifikator 81 verbundenen Ausgang des Flipflops 91 verbunden. Der Ausgang des Verstärkers 101 ist über einen Kondensator 117 mildern invertierenden Eingang verbunden. Der Ausgang des Verstärkers 101 ist ferner über den Schalter 119 mit der Speisespannungsquelle 73 verbunden. Der Schalter 119 ist im Inneren des Batteriefaches ,5 angeordnet, so daß dieses zur Betätigung des Schalters 119 geöffnet werden muß. Der Ausgang des Verstärkers 101 ist ferner mit dem einen Anschluß der Spule 131 des Abström-Ventils 37 verbunden, deren anderer Anschluß . ι m„, d«i Aar· Cr.oico=rvQnnnnc":niipIle anseschlos- w
sen ist.
Es sei noch bemerkt, daß die in den Fig.2 und 3 dargestellten elektronischen Bauteile und Blöcke zu integrierten Schaltkreisen zusammengesetzt sein können.
Das in der Fig.4 dargestellte Abström-Ventil 37 weist ein Gehäuse mit zwei Teilen 133 und 135 auf. Der Gehäuse-Teil 133 weist in der Mitte seiner Stirnseite einen Anschluß-Stutzen 133a mit einer Einlaß-Öffnung 1336 auf. Der Anschluß-Stutzen 133a weist einen in das Gehäuse-Innere hineinragenden Abschnitt auf und ist durch in der Fig.2 ersichtliche Leitungen mit der Luft-Kammer 31 und weiteren, bereits beschriebenen Bauteilen verbunden. Der Innenraum des Gehäuses ist durch mindestens einen Aushß-Durchgang mit der Umgebung verbunden. Am Gehäuseteil 135 ist ein Joch 137 mit einem ferromagnetischen Ring 139 befestigt. Im inneren, hohlzylindrischen Abschnitt des Jochs 137 ist ein Anker 141 axial verschiebbar geführt, an dem die Spule 131 befestigt ist. Der Anker 141 ist an seiner der inneren Mündung der Einlaß-Öffnung 1136 zugewandten Stirnseite mit einer gummielastischen Dichtungsscheibe 143 versehen. Eim. Druckfeder 145 drückt den Anker 141 von der inneren Mündung der Einlaß-Öffnung 1336 weg. Die Spule 131 ist durch ein Kabel 147 mit dem Ausgang des Verstärkers 101 und dem Plus-Pol der Speisespannungsquelle 73 verbunden.
Wenn die Spule 131 stromlos ist. befindet sich der Anker 141 in der gezeichneten Öffnungs-Stellung, in der die dem Anschluß-Stutzen 133a zugeführte, unter Druck stehende Luft in den Gehäuse-Innenraum und aus diesem in die Umgebung abströmen kann. Wird dagegen eine Spannung an die Spule 131 angelegt, so wird entsprechend der Größe der Spannung die Durchlaß-Querschnittsfläche des Ventils reduziert oder das Ventil ganz geschlossen.
Im folgenden soll nun anhand des Diagramms in der Fig.5 die Arbeitsweise der Blutdruckmeßeinrichtung erläutert werden. Für eine Messung wird die Manschette 1 durch die Leitung 5 mit dem Gerät 3 verbunden und eo am Arm der zu untersuchenden Person befestigt.
Das Gerät 3 ist derart bemessen, daß es bequem mit einer Hand gehalten werden kann, wobei die Pumpe 13 gleichzeitig als Handgriff dient. Wenn nötig, können auch alle drei Drucktastenschalter 21,23 und 25 mit der das Gerät haltenden H and betätigt werden.
Nun soll zuerst die Änderung des Druckes ρ in der Luft-Kammer 31 im Verlauf der Zeit f diskutiert werden.
Der zeitliche Verlauf des Druckes ρ ist durch die Kurve 151 des in der Fig.5 dargestellten Diagramms wiedergegeben. Dc Drucksensor 39 erzeugt beim Messen eine Spannung, die proportional zum Druck ρ
Wenn die Manschette befestigt ist, wird das Gerät im Zeitpunkt f0 durch ein kurzes Drücken des ElN/AUS-Drucktastenschalters 25 betriebsbereit gemacht. Das Ventil 37 ist in diesem Zeitpunkt und dem sich vom Zeitpunkt fo bis zum Zeitpunkt U erstreckenden Zeitintervall ganz offen. In diesem Zeitintervall wird der Drucksensor 39 durch die Null-Abgleich-Vorfichtung 75 automatisch auf Null abgeglichen. Das Ende dieses Abgleichens im Zeitpunkt fi wird dadurch signalisiert, daß die Anzeige-Einheit 27 den Wert Null anzeigt.
Nun wird durch manuelles Betätigen der Pumpe 13 Luft in die Luft-Kammer 31 gepumpt. Dadurch steigt der Druck in der Kammer 31 sprungweise an, so daß der Differentialquotient dp/df einen relativ großen, positiven Wert aufweist, der den vom _Pegelwächter 89 überwachten Grenzwert übersteigt, uer regeiwächier 89 führt daher dem invertierenden Eingang des Verstärkers 101 eine Spannung zu. die bewirkt, daß der Regler 61 das Ventil 37 vollständig schließt. Dieser Sachverhalt wird durch die Kurve 153 der Fig.5 veranschaulicht, die den zeitlichen Verlauf der Durchlaß-Querschnittsfläche i/des Ventils 37 darstellt
Während des Aufpumpvorganges wird von der Anzeige-Einheit fortlaufend der Druck in der Kammer 31 angezeigt, wobei die Zuleitung der Meßwerte über das Schaltorgan 87 derart gesteuert wird, daß die Meßwerte in konstanten Zeitabständen von beispielsweise 0.3 s angezeigt werden. Wenn der Druck auf eine Größe angestiegen ist. die ausreichend über dem erwarteten systolischen Druck ps liegt, wird der Aufpumpvorgang im Zeitpunkt t2 beendet.
Der Regler 61 ist als Integral-Regler ausgebildet Die Größe der Kondensatoren 107 und 117 sind derart bemessen, daß das Ventil 37 nach dem letzten Pumpstoß noch während einer gewissen Zeitdauer geschlossen bleibt, die mindestens 1 s und beispielsweise 2 bis 3 s beträgt Im Zeitpunkt /3 beginnt der Regler 61 das Ventil 37 zu öffnen, so daß nun Luft aus der Luft-K^.nmer 31 abströmt Bei der Regelung vergleicht der Regler 61 die ihm vom Differentiator 59 zugeführte Spannung mit der Referenzspannung, die durch den aus den Widerständen 109 und 111 bestehenden Spannungsteiler aus der stabilisierten, positiven Speisespannung gebildet wird. Die Widerstände 109 und 111 sind derart festgelegt, daß der mittlere Druck mit einer konstanten Rate abnimmt, die etwa 300 bis 500 Pa/s beträgt.
Hier soll eine Bemerkung zum Begriff des »mittleren Druckes« eingeschaltet werden. Wenn der Druck in der Kammer 31 innerhalb eines gewissen Bereiches liegt, hat die Herztätigkeit nämlich, wie bereits kurz erwähnt zur Folge, daß bei jedem Herzschlag eine kleine Druckschwankung entsteht Wie noch erläutert wird, werden diese Druckschwankungen für die Messung ebenfalls benötigt und dürfen daher nicht oder höchstens in geringem Maß ausgeregelt werden. Der Regler 61 ist daher derart ausgebildet, daß die Regelzeitkonstante des gesamten Regelkreises, zu dei auch der Verstärker 57, der Differentiator 59 und das Ventil 37 beitragen, mindestens 0,15 s beträgt Damit die zeitliche Abnahme des mittleren Druckes andererseits während des interessierenden Meßzeitintervalis auf einem einigermaßen konstanter, Wert geregelt wird, beträgt die Regelzeitkonstante höchstens 2 s, beispiels-
Wenn nun der Druck ρ beginnend von einem oberhalb des systolischen Druckes ρ liegenden Maxi" irium abnimmt, treten vom Zeitpunkt U an die bereits mehrfach erwähnten, durch die Herzschläge vefUrsachlen Druckschwankungen auf. Diese Druckschwankungen werden mit dem Differentiator 59 erfaCi und in entsprechende Signale umgewandelt. Der Diskriminator 69 erzeugt darin bei jeder durch einen Herzschlag erzeugten Druckschwankung einen Impuls, der der Koinzidenz-Schaltung des lderitifikators 81 zugeführt wird. Diese Impulse bilden eine Impulsfolge, die in der Fi g. 5 mit 155 bezeichnet ist.
Wenn sich der Druck in der Luft-Kammer 31 bei seiner Abnahme innerhalb eines gewissen Bereiches befindet, erzeugt das Blut beim Durchströmen der von der Manschet e umschlossenen Arterie bei jedem durch einen Herzschlag erzeugten Blutstoß Geräusche, die »genannten Korotkoff-Töne. Diese Korotkoff-Töne werden durch das Mikrofon 33 in elektrische Signale UfTicCvvandsit und über die Filtermittel 5i ^ip vorzugsweise auch eine Verstärkung ergeben, auf den Diskriminator 53 übertragen. Wenn die Spannung der Korotkoff-Ton-Signale den durch den Diskriminator 55 festgelegten, unteren Schwellwert übersteigen, führt der zum Diskriminator gehörende Impulsformer dem Identifikator 81 des Steuer-Teils 55 jeweils einen Impuls xu. Diese Impulsfolge ist in der Fig.5 mit 157 bezeichnet und erstreckt sich vom Zeitpunkt h bis zum Zeitpunkt T6.
Wie aus der F i g. 5 ersichtlich ist, sind die durch die Druckschwankungen erzeugten Impulse breiter als die durch die Korotkoff-Töne erzeugten Impulse. Die Breiten der Impulse der Impulsfolgen 155 und 157 sind im übrigen derart bemessen, daß die Impulse sich auch dann noch überlagern, wenn die Anstiegsflanken der Druckschwankungen und der Töne zeitlich etwas gegeneinander verschoben sind. Der Korotkoff-Ton-Jdentifikator 81 öffnet während jedes Impulses der Impulsfolge 155 ein Fenster für die Impulse der impulsfolge 157. Vom Mikrofon herkommende Signale werden also nur weiterverarbeitet, wenn sie in ein durch eine Druckschwankung geöffnetes Fenster fallen, d. h. wenn zwischen den Ton-Signalen und den Druckschwankungen eine Koinzidenz besteht Dadurch können die Korotkoff-Töne identifiziert sowie von Störgeräuschen unterschieden und die letzeren unterdrückt werden.
Es sei hier noch eingefügt daß die Koinzidenz-Schaltung im Identifikator 81 während des Aufpumpvorganges durch das dem Identifikator vom Pegelwächter 89 zugeführte Signal für die Korotkoff-Ton-Signale gesperrt wird. Das Zeitverzögerungsglied 93 bewirkt dabei, daß die Korotkoff-Ton-Signaie &ach nach dem Verschwinden der schnellen Druckanstiege, d h. nach ;cer Beendigung des Aufpumpvorganges noch während einer Zeitdauer von 2 bis 3 s gesperrt werden.
Das elektronische Mehrfach-Schaltorgan 87 verbindet den Ausgang des Verstärkers 57 vom Zeitpunkt to oder mindestens vom Zeitpunkt U an mit dem Speicher 63, so daß also zunächst im letzteren laufend der momentane Druck gespeichert wird. Wenn nun die Koinzidenz-Schaltung des idsiitiiikatori M in der vorstehend beschriebenen Weise ein vom Mikrofon kommendes Signa! als ersten Korotkoff-Ton identifiziert führt ein zum Identifikator gehörendes Flipflop dem Schaltorgan 87 ein entsprechendes Steuersignal zu. Das Schaltorgan S? trennt nun den Speicher 63 zunächst provisorisch vom Verstärker 57 ab. \τ· Speicher 63 wird daher der beim Eintreffen des ersten als Korotkoff-Ton identifizierten Signals vorhandene, momentane Druck provisorisch gespeichert und vorläufig als systolischer Druck identifiziert.
Der im Idenlifikator 81 auch noch vorhandene Detektor überprüft, ob dem ersten, durch eine Impuls-Koinzidenz provisorisch identifizierten Korotkoff-Ton innerhalb eines vorgegebenen Zeitiritefvalls, das mindestens 2 s und höchstens lös, und beispielsweise 5 s beträgt, eine zweite Impuls-Koinzidenz folgt. Nur wenn dies der Fäll ist, werden die beiden Koinzidenzen als echte Korötkoff-Töne identifiziert. Wenn nun also innerhalb des vorgegebenen Zeilintervalls zwei echte KorotKoff-Töne identifiziert werden, wird der Speicher 63 für den betreffenden Blutdruckmeßvorgang endgültig vom Verstärker 57 abgetrennt und der beim ersten Korotkoff-Ton gespeicherte Druck als systolischer Druck gespeichert.
Wenn der Identifikator 81 dagegen innerhalb des
-_ vorgegebenpn Zeitintervall keinen zweiten Korotkoff-Ton identifiziert, wird die zuerst provisorisch als Korotkoff-Ton identifizierte Impuls-Koinzidenz als Störung identifiziert. Der Speicher 63 wird dann wieder mit dem Verstärker 57 verbunden, bis die nächste Impuls-Koinzidenz auftritt.
Wenn nun der Druck in der Luft-Kammer 31 ebsinkt folgen dem ersten Korotkoff-Ton weitere Korotkoff-Töne. Der Identifikator 81 prüft nun zunächst bei jedem vom Diskriminator 53 des Ton-Kanals kommenden Impuls, ob dieser Impuls koinzident mit einem vom Diskriminator 69 des Druckmeß-Kanals kommenden Impuls ist Ferner prüft der Identifikator 81, ob Koinzidenzen innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls von 2 bis 10 und beispielsweise 5 s aufeinanderfolgen. Solange dies der Fall ist, verbindet das Schaltorgan 87 den Ausgang des Verstärkers 57 bei jedem Korotkoff-Ton, d. h. bei jedem Impuls der Impulsfolge 157, kurzzeitig mit dem Speicher 65. In diesem wird also be; jedem Korotkoff-Ton ein neuer Druckwert gespeichert, wobei die Größe dieser Druckwerte sukzessive abnimmt. Wie bereits erwähnt, erstreckt sich die Impulsfolge 157 bis zum Zeitpunkt tb. Da nach dem Zeitpunkt f6 keine weiteren Impulse mehr folgen, bleibt der im Zeitpunkt k gemessene Wert des Druckes ρ bis zum Abschalten des Gerätes im Speicher 6b· gespei chert Dieser Speicher-Wert stellt dann den diastoüschen Druck dar.
Wenn der zum Identifikator 81 gehörende Detektor feststellt, daß während des genannten, vorgegebenen, 2 bis 10 und beispielsweise 5 s betragenden Zeitintervalls kein Korotkoff-Ton mehr aufgetreten ist, führt er dem Schaltorgan 87 und dem Flipflop 91 im Zeitpunkt ti ein entsprechendes Signal zu. Dadurch wird die Druckmessung abgebrochen. Ferner führt das Flipflop 91 dem
5J nicht-invertierenden Eingang des Verstärkers 101 nun eine Spannung zu, die wesentlich größer als die vorher zugeführte Referenzspannung ist Dies bewirkt daß der Regler 61 das Ventil 37 ganz öffnet Der Druck ρ sinkt dann sehr schnell ab und erreicht im Zeitpunkt & wieder
J0 den Wert Null, d. h. den Umgebungs-Luftdruck.
Die Messung wird also erst abgebrochen, wenn während des 2 bis iO und beispielsweise 5 s betragenden Zeinntervalls kein Korotkoff-Ton mehr auftritt Dadurch kann weitgehend verhindert werden, daß die
6S Messung bei einer sogenannten auskultatorischen Lücke, d-h. barn Ausfallen dsr Korotkoff-Töne während eines ode; eventuell einiger weniger Herzscniäbe, εί,^-Λ "ochen wird, bevor der Druck in der
25
Luft-Kammer auf den wahren diastolischen Druck abgepunken ist.
Der Steuer-Teil 55 ist im übrigen derart beschaffen, daß er den Ausgang des Verstärkers 57 vom Null-Abgleich an bis zum Zeitpunkt fe in regelmäßigen Zeitabständen von ϊ eispielsweise 0,3 s mit dem Anzeigesteuer-Teil 67 verbindet Der Anzeige-Teil 27 zeigt dann jeweils den momentanen Druck an. Der Steuer-Teil könnte aber auch derart ausgebildet sein, daß der Druck, in dem zwischen den Zeitpunkten U und |0 ti liegenden Zeitintervall jeweils bei jedem Impuls der Impulsfolge 155 angezeigt würde.
Der Identifikator 81 schaltet zwischen den Zeitpunkten ftund fcoder ti auch den Herzfrequenzmesser 71 ein, so daß dieser während des Auftretens der Impulsfolge 155 die Herzfrequenz mißt und über einige Impulse mittelt Der Mittelwert wird im Speicher des Herzfrequenzmessers 71 gespeichert
Der Steuer-Teil 55 ist nun derart beschaffen, daß der Speicher 63 oder der Speicher 65 oder den die Herzfrequenz speichernden Speicher durch kurzes Drücken dos Drucktastenschalters 21 zyklisch abgefragt werden können. Der betreffende, in analoger Form gespeicherte Speicher-Wert wird dann dem Anzeigesteuer-Teil 67 zugeführt und von diesem in ein Digital-Signal umgewandelt Dieses wird der Anzeige-Einheit 27 zugeführt, so daß diese also wahlweise den systolischen oder den diastolischen Druck oder die He· zfrequenz anzeigt. Ferner zeigt die Anzeige-Einheit durch ein Symbol an, welcher der drei Meßwerte gerade angezeigt wird.
Der Anzeigesteuer-Teil 67 enthält ein zwischen die Zuleitungen von den Speichern 63, 65 und den Analog/Digital-Wandlern eingeschaltetes, mit dem Drucktastenschalter 23 umschaltbares Netzwerk. Dieses ermöglicht bei der Druckanzeige zwischen der Anzeige in Kilopascal oder Torr zu wählen, wobei die Umschaltung durch kurzes Drücken des Drucktastenschalters 23 bewirkt wird.
Wenn alle drei Speicher-Werte abgelesen wurden. kann das Gerat durch kurzes Drückendes EIN/AUS Drucktastenschalters 25 ausgeschaltet wer len. womit die Messung abgeschlossen ist.
Nachdem nun die allgemeine Arbeitsweise der Einrichtung dargelegt wurde, soll nun noch eine weitere Funktion des Pegelwächters 89 erläutert werden. Wie bereits besprochen, spricht der Pegelwächter an. wenn der Differentialquotient dp/dl einen oberen Grenzwert überschreitet. Solche übermäßig schnellen Druckänderungen können nun nicht nur während der Aufpumpphase, sondern auch dann auftreten, wenn die untersuchte Person etwa den Arm bewegt, an dem die Manschette 1 befestigt ist. Wenn eine solche Bewegung zwischen den Zeitpunkten /i und t? stattfindet, könnte sie einen Meßfehler verursachen. Derartige Meßfehler können nun ebenfalls mittels des Pegelwächters 89 und weiterer Elemente verhindert werden. Wenn nämlich der Differentialquotient dp/dl den vorgegebenen Grenzwert beispielsweise in einem zwischen den Zeitpunkten h und tb liegenden Zeitpunkt wegen einer Armbewegung überschreitet, bewirkt dies, daß ein UND-Tor des ldentifikators 81 für die Korotkoff-Ton-Signale gesperrt uffd das Ventil 37 geschlossen wird. Das Zeitverzögerungsglied 93 bewirkt dabei, daß die Korotkoff-Ton-Signale auch nach dem Verschwinden έ5 der schnellen Druckänderung analog wie am Ende des Aufpumpvorganges noch während einer Zeitdauer von 2 bis 3 s gesperrt Werden.
35 Wie bereits weiter vorn dargelegt wurde, wird auch das Ventil erst mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung wieder geöffnet Danach geht die Messung normal weiter.
Der IdentiPkator 81 ist ferner derart ausgebildet, daß die Weiterleitung der Korotkoff-Ton-Signale gesperrt wird, wenn zwischen der Beendigung des Aufpjmp-Vorganges, die durch den Pegelwächter 89 '/estgestellt wird, und dem Auftreten des ersten Korotkoff-Tones nicht ein Zeitintervall mit einer gewissen Mindestlänge liegt Diese Mindestlänge des Zeitintervalls beträgt beispielsweise 2 bis 5 s. Wenn bereits innerhalb des genannten Zeitintervalls ein Korotkoff-Ton-Signal auftritt, wird dessen Weiterleitung durch den Identifikator 81 verhindert Ferner wird das Ventil 37 wieder geschlossen. Des weiteren kann über eine nicht dargestellte Verbindung mittels einer ebenfalls nicht dargestellten Leuchtdiode oder in anderer Weise eine Störung signalisiert werden. Die die Blutdruckmeßeinrichtung bedienende Person kann dann durch Betätigen der Pumpe 13 den Druck in der Kammer 31 noch etwas rtienr
Auf diese
werden, daß wegen ungenügenden Aufpumpens ein zu kleiner systolischer Druck gemessen wird.
Die vorstehend beschriebene Blutdruckmeßeinrichtung ist unter anderem für Patienten vorgesehen, die ihren Blutdruck selbst messen und ihre Meßresultate dann von Zeit zu Zeit dem sie behandelnden Arzt vorlegen. Der Ar7t kann bei dieser Gelegenheit ebenfalls Messungen mit der Einrichtung durchführen. Dabei hat er zudem die Möglichkeit, mit einem Stethoskop oder einem an den Anschluß 19 angeschlossenen Kopfhörer die Korotkoff-Töne abzuhören und fortlaufend den momentanen Druck abzulesen. Auf diese Weise kann der Arzt allenfalls vorhandene Anomalien erkennen.
Wie beschrieben, sind der Drucksensor 39 und der Verstärker 57 mit einer Vorrichtung 75 für den automatischen Nullabgleich verbunden. Der Verstärker 57 ist ferner noch mit >:iner Test-Vorrichtung versehen. Diese weist einen Test Schalter auf. der im Batteriefach angeordnet ist. so daß er nur bei geöffnetem Batteriefach betätigbar ist. Durch Betätigen des Test-Schalters kann die im Drucksensor 39 enthaltene Brückenschaltung in definierter Weise verstimmt werden. Bei vom Gerät abgetrennter Manschette 1 soll dann ein bestimmter F.ichwert angezeigt werden.
Man kann jedoch auch den ganzen Druckbereich kontrollieren und eichen. Zu diesem Zweck kann der ebenfalls im Innern des Batteriefachs angeordnete Schalter 119 geschlossen werden, wodurch das Ventil \7 ganz geschlossen wird. Dann kann anstelle der Luft-Kammer oder zusätzlich zu dieser ein externes Druckmeßgerät angeschlossen und der ganze Druckbc reich kontrolliert werden. Nötigenfalls kann mit einem zum Verstärker 57 gehörenden Trimmpotentiometer eine Nacheichung vorgenommen werden
Die Einrichtung kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden Beispielsweise könnte der Drucksensor statt durch Leitungen auch dadurch flimlmäBig mit der am Arm eines Patienten befestigbaren Luft= Kammer Verbunden werden, daß man ihn direkt in die Luft-Kammer einbaut
Des weiteren könnten der Identifikatöf Si sowie der Pegelwächler 89 und das Flipflop 91 statt über den Regler 61 auf das Ventil einzuwirken durch den Regler überbrückende Parallelzweige mit der Spule des Ventils oder mit Sleueranschlüsseti von steuerbaren, eleklroni-
sehen Schaltorganen verbunden sein, mit denen die Spule ein- und ausgeschaltet werden kann.
Ferner könnte der Steuer-Teil zur Verkürzung der Meßzeit derart ausgestaltet werden, daß der Druck zwar in der zeitlichen Umgebung des ersten und des letzten Korotkoff-Tones mit einer konstanten Geschwindigkeit von beispielsweise 400 Pa/s abnimmt, daß das Ventil aber in dem dazwischenliegenden Zeitraum stärker geöffnet wird, so daß die Druckabnahme |n zwischen dem ersten und letzten Korotkoff-Ton schneller erfolgt.
Des weiteren könnte in den Druclcmeßkanal zwischen dem Verstärker 57 sow;e dem Anzeigesteuer-Teil 67 und/oder den Speichern 63, 65 ein Tiefpaßfilter ,-eingeschaltet /erden. Dadurch könnten unter anderem die bei den Herzschlägen auftretenden Druckschwankungen ausgesiebt werden.
Ferner sei noch darauf hingewiesen, daß statt eines separaten Mikrofons und eines separaten Drucksensors auch ein Ton-Druck-Aufnehmer vorgesehen werden könnte, der sowohl zur Erfassung der vom Blut erzeugten Töne als auch zur Erfassung des quasistatischen Blutdruckes und der durch die Herzschläge erzeugten Druckmodulation dient. Dieser kombinierte Ton-Druck-Aufnehmer könnte entweder in der aufblasbaren Manschette oder im Gerät mit den Elektronik-Bauteilen enthalten sein. Die vom Ton-Druck-Aufnehmer gelieferten, elektrischen Signale können dann durch eine Frequenzweiche aufgezweigt und dem Ton- bzw. Druck-Kanal der Elektronik zugeführt werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:
1. Blutdruckmeßeinrichtung mit einer zum Befestigen an einer zu untersuchenden Person bestimmten Kammer, einer zum Aufpumpen der Kammer dienenden Pumpe, einem zum Entlüften der Kammer dienenden Ventil, einem Drucksensor, wobei die Pumpe, das Ventil und der Drucksensor fluidmäßig mit der Kammer verbunden sind, und Tonaufnehmermitteln zum Erfassen der vom Blut erzeugten Geräusche, wobei der Drucksensor Mittel zum Erzeugen eines ein Maß für den Druck in der Kammer gebenden elektrischen Signals aufweist und elektrisch mit einem Differentiator zur Bildung eines ein Maß für die Ableitung des Druckes nach is der Zeit gebenden Signals verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differentiators (59) mit einem Pegelwächter (89) verbunden ist, der seinerseits mit dem Ventil (37) verbunden und derart ausgebildet ist, daß er, wenn die Zunahme des Druckes pro Zeiteinheit einen vorgegebenen, cbcrcn Grenzwert überschreitet, das Ventil schließt und dieses beim Unterschreiten des genannten Grenzwertes wieder öffnet, so daß das Ventil beim Aufpumpen geschlossen und danach geöffnet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (13) einen an sich bekannten, zum Pumpen manuefl zusammendrückbaren Balg aufweist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Verzögerungsmittel (103, 107, 117", vorhanden sind, die das öffnen des Ventil? (37) beim Unterschreiten des genannten Grenzwertes noch um eine vorgegebene Zeitdauer verzögern.
4. Einrichtung nach einem der .nsprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Differentiator (59) in an sich bekannter Weise über einen Regler (61) mit dem Ventil (37) verbunden ist. um dieses während eines Zeitintervalls derart zu regeln, daß der vom Drucksensor (39) ermittelte, mittlere Druck pro Zeiteinheit um einen konstanten Wert abnimmt und daß der Pegelwächter (89) ebenfalls mit dem Regler (61) verbunden ist, um das Ventil (37) über diesen zu schließen und zu öffnen.
5 Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (61) ein Integral-Regler ist und einen Verstärker (101) mit einem einen Teil der Verzögerungsmittel bildenden Gegenkopplungs-Kondensator(117) aufweist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (61) derart ausgebildet ist. daß die zeitliche Abnahme des mittleren Druckes im genannten Zeitintervall 300 bis 500 Pa/s beträgt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelzeitkonstante des gesamten Regelkreises mindestens 0.15 s beträgt.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, βο dadurch gekennzeichnet, daß der Pegelwächter (89) mit Sperr-Mitteln (81) verbunden ist, um die Verarbeitung der von den Tonaufnehmermitteln (33) kommenden Ton-Signale zu sperren, wenn die Zunahme des Druckes pro Zeiteinheit den genann* ten Grenzwert überschreitet.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitverzögerungsglied (93) vorhanden und mit den Sperr-Mitteln (81) verbunden ist, um die Verarbeitung der Ton-Signale beim Unterschreiten des genannten Grenzwertes noch während einer vorgegebenen Zeitdauer zu sperren.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Identifikator (81) vorhand.en und elektrisch mit dem Ventil (37) verbunden ist, um die durch Korotkoff-Töne verursachten, von den Tonaufnehmermitteln (33) gelieferten Ton-Signale zu identifizieren und das Ventil (37) wieder zu schließen, wenn die Zeit zwischen dem öffnen des Ventils (37) und Identifizieren des ersten Korotkoff-Ton-Signales unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Identifikator (81) vorhanden ist, um die durch Korotkoff-Töne verursachten, von den Tonaufnehmermitteln (33) gelieferten Ton-Signale zu identifizieren, daß der Identifikator (81) mit dem Ventil (37) verbunden ist und Mittel aufweist, um das Ventil (37) ganz zu öffnen, wenn nach dem Auftreten von Korotkoff-Ton-Signalen während eines Zeitintervaiis, dessen Länge einen vorgegebenen, unteren Grenzwert überschreitet, keine Korotkoff-Ton-Signale mehr auftreten.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11. dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differentiators (59) über einen Diskriminator (6?l) mit einem Herzfrequenzmesser (71) verbunden ist.
DE3014199A 1980-02-18 1980-04-14 Blutdruckmeßeinrichtung Expired DE3014199C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH129680A CH644260A5 (de) 1980-02-18 1980-02-18 Blutdruckmesseinrichtung.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3014199A1 DE3014199A1 (de) 1981-08-27
DE3014199C2 true DE3014199C2 (de) 1983-01-20

Family

ID=4207107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3014199A Expired DE3014199C2 (de) 1980-02-18 1980-04-14 Blutdruckmeßeinrichtung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4459991A (de)
JP (1) JPS56128141A (de)
CH (1) CH644260A5 (de)
DE (1) DE3014199C2 (de)
FR (1) FR2475880B1 (de)
GB (1) GB2069707B (de)
IT (1) IT1135507B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3424913A1 (de) * 1984-07-06 1986-01-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektromagnetisches ventil
DE4331450A1 (de) * 1993-09-16 1995-03-23 Hewlett Packard Gmbh Anordnung zur automatischen Blutdruckmessung

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4961429A (en) * 1983-02-02 1990-10-09 Kuo Wei Chang Diastolic pressure sensor
EP0212967A3 (de) * 1985-08-23 1987-10-14 Tripod Industries Company Limited Gerät zur Blutdruckmessung
US4889132A (en) * 1986-09-26 1989-12-26 The University Of North Carolina At Chapel Hill Portable automated blood pressure monitoring apparatus and method
FI84690C (fi) * 1988-05-20 1992-01-10 Instrumentarium Oy Foerfarande och anordning foer reglering av trycket i en blodtrycksmaetares mansett.
JPH0219135A (ja) * 1988-07-07 1990-01-23 Terumo Corp 電子血圧計
US5054495A (en) * 1989-07-10 1991-10-08 Colin Electronics Co., Ltd. Automatic blood-pressure measuring apparatus
JPH0385517U (de) * 1989-12-20 1991-08-29
US5261413A (en) * 1990-08-02 1993-11-16 Colin Electronics Co., Ltd. Blood pressure measure system
US6344025B1 (en) * 1999-02-19 2002-02-05 Omron Corporation Blood pressure monitor
US6984207B1 (en) 1999-09-14 2006-01-10 Hoana Medical, Inc. Passive physiological monitoring (P2M) system
JP3591429B2 (ja) * 2000-06-22 2004-11-17 オムロンヘルスケア株式会社 流量コントロール弁及び血圧計
US7666151B2 (en) * 2002-11-20 2010-02-23 Hoana Medical, Inc. Devices and methods for passive patient monitoring
US6783500B2 (en) * 2002-01-16 2004-08-31 Welch Allyn, Inc. Hand-held blood pressure measuring apparatus
US7654962B2 (en) * 2003-06-26 2010-02-02 Hoana Medical, Inc. Radiation stress non-invasive blood pressure method
AT412702B (de) * 2003-10-21 2005-06-27 Cnsystems Medizintechnik Gmbh Vorrichtung und verfahren zur regelung des druckes in einer aufblasbaren manschette eines blutdruckmessgerätes
JP4576906B2 (ja) * 2004-07-12 2010-11-10 オムロンヘルスケア株式会社 ソレノイドエアーバルブ
JP4576908B2 (ja) * 2004-07-13 2010-11-10 オムロンヘルスケア株式会社 ソレノイドエアーバルブ
JP2006187517A (ja) * 2005-01-07 2006-07-20 Omron Healthcare Co Ltd エアーバルブ、電子血圧計及びエアーマッサージ機
WO2006076241A2 (en) * 2005-01-10 2006-07-20 Ramsey Medical, Inc. Integrated manual mechanical and electronic sphygmomanometer within a single enclosure
USD616550S1 (en) 2007-12-07 2010-05-25 Kinetik Medical Devices Ltd Blood pressure monitor
USD613868S1 (en) 2007-12-07 2010-04-13 Kinetik Medical Devices Ltd. Transcutaneous electrical neural stimulation device
USD614773S1 (en) 2007-12-07 2010-04-27 Kinetik Medical Devices, Ltd. Blood pressure monitor
USD602796S1 (en) 2007-12-07 2009-10-27 Kinetik Medical Devices Ltd. Body fat mass indicator
CN101589946A (zh) * 2008-05-27 2009-12-02 普立思胜医疗技术(北京)有限公司 数字式血压计和方法
WO2015041925A1 (en) * 2013-09-23 2015-03-26 Koven Technology Semi-automatic sphygmomanometer system
CN108186001B (zh) * 2017-12-27 2025-02-18 深圳金亿帝医疗设备股份有限公司 气泵、组合气泵、电子血压计以及医疗器械

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US282740A (en) * 1883-08-07 Fire-place
DE1259502B (de) * 1965-09-11 1968-01-25 Siemens Ag Geraet zur selbsttaetigen Messung des systolischen Blutdruckwertes
US3450131A (en) * 1967-01-09 1969-06-17 Ibm Blood pressure measuring system with korotkoff sound detector
US3654915A (en) * 1969-12-19 1972-04-11 Del Mar Eng Lab Apparatus for automatically measuring and indicating blood pressure
US3905354A (en) * 1974-02-19 1975-09-16 Medical Monitors Inc Blood pressure measuring system
US3903872A (en) * 1974-02-25 1975-09-09 American Optical Corp Apparatus and process for producing sphygmometric information
US3905353A (en) * 1974-02-28 1975-09-16 Medical Monitors Inc Blood pressure apparatus
US3978848A (en) * 1975-01-09 1976-09-07 Filac Corporation Monitoring apparatus and method for blood pressure and heart rate
US4078551A (en) * 1975-10-16 1978-03-14 Henry Wohltjen Electronic sphygmomanometer
JPS52126981A (en) * 1976-04-19 1977-10-25 Nippon Roudou Bunka Kiyoukai Device for measuring blood pressure
US4116230A (en) * 1976-09-10 1978-09-26 Gorelick Donald E Blood pressure cuff automatic deflation device
US4117835A (en) * 1976-12-08 1978-10-03 Weisman & Allen Method and apparatus for blood pressure measurements
US4137907A (en) * 1976-12-27 1979-02-06 American Optical Corporation Systolic pressure determining apparatus and process using integration to determine pulse amplitude
US4140110A (en) * 1976-12-27 1979-02-20 American Optical Corporation Systolic pressure determining apparatus and process using integration to determine pulse amplitude
US4146018A (en) * 1977-01-31 1979-03-27 Sybron Corporation Fluid pressure measuring or testing system and bleed regulation thereof according to schedule
US4273136A (en) * 1977-11-24 1981-06-16 Sharp Kabushiki Kaisha Electronic sphygmomanometer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3424913A1 (de) * 1984-07-06 1986-01-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektromagnetisches ventil
DE4331450A1 (de) * 1993-09-16 1995-03-23 Hewlett Packard Gmbh Anordnung zur automatischen Blutdruckmessung
DE4331450C2 (de) * 1993-09-16 1998-02-05 Hewlett Packard Gmbh Anordnung zur automatischen Blutdruckmessung

Also Published As

Publication number Publication date
US4459991A (en) 1984-07-17
DE3014199A1 (de) 1981-08-27
GB2069707A (en) 1981-08-26
JPS6350012B2 (de) 1988-10-06
FR2475880A1 (fr) 1981-08-21
JPS56128141A (en) 1981-10-07
GB2069707B (en) 1983-12-07
FR2475880B1 (fr) 1986-07-11
IT8119810A0 (it) 1981-02-17
CH644260A5 (de) 1984-07-31
IT1135507B (it) 1986-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3014199C2 (de) Blutdruckmeßeinrichtung
DE3116387C2 (de) Verfahren zum Messen des Blutdrucks einer Person und Blutdruckmeßeinrichtung
DE3037506C2 (de) Medizinisches Meßgerät mit einer Blutdruck-Meßeinrichtung
DE3854650T2 (de) Selbstätiges sphygmomanometer.
CH642835A5 (de) Blutdruckmesseinrichtung.
DE2436692B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur messung des drucks und anderer eigenschaften des blutes in einem menschlichen koerperteil
DE60302995T2 (de) Blutdruckmessgerät
DE69737255T2 (de) Vorrichtung zur Messung der Teilchengrösse
DE2757367C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Unterdrücken von Störsignalen vermittels Kreuzkorrelation bei der Sphygmometrie
DE4230693B4 (de) Blutdruckmeßgerät
EP0033567A2 (de) Blutdruck-Messvorrichtung
DE2542752A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum messen einer ausgeatmeten gasmenge
DE4300966A1 (en) Signal processing unit for e.g automatic blood pressure instrument - produces at least one pressure measurement value and contains pressure activated sleeve and pressure transducer for producing electric DC signal
DE68921069T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur detektion von pulswellen.
DE3239227A1 (de) Messeinrichtung zur pruefung der dichtigkeit eines ohrabdruckes und/oder einer otoplastik
DE102004056748A1 (de) Feedback Modul
DE3782195T2 (de) Ambulanz blutdruckmesser.
DE3143372A1 (de) Verfahren zum elektronischen auswerten der bei der blutdruckmessung nach der methode riva-rocci auftretenden korotkoff-geraeusche
DE1541128B2 (de) Blutdruckmessgeraet mit selbsttaetiger feststellung des diastolischen und systolischen blutdrucks
DE3014219A1 (de) Blutdruckmesseinrichtung mit einem mikrofon
DE3143871A1 (de) "blutdruckmesseinrichtung und verfahren zur blutdruckmessung"
DE2829269B2 (de) Verfahren zur Bestimmung von kardiologischen Meßgrößen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE69122929T2 (de) Pulsmessgerät
DE3227832C2 (de) Elektronisches Sphygmomanometer
DE1806692A1 (de) Selbsttaetig arbeitendes Blutdruckmessgeraet

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: HENKEL, G., DR.PHIL. FEILER, L., DR.RER.NAT. HAENZ

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee