DE10354709B3

DE10354709B3 - Measurement device for determining blood pressure has arrangement for compensating torque caused by lateral arrangement of power supply elements when device is applied

Info

Publication number: DE10354709B3
Application number: DE2003154709
Authority: DE
Inventors: Dirk Dr. Freund; Brigitte Harttmann; Stefan Dr. Hollinger; Gerrit Dr. Rönneberg; Fred Schnak; Martin Simeth; Dieter Wunder; Siegfried Zellermayer
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 2003-11-22
Filing date: 2003-11-22
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2023-11-23

Abstract

The blood pressure measurement device is applied to the upper narrow side of a wrist and has a housing (2) with a lateral compartment (4) for power supply elements (5), a collar (1) with an inflatable air volume, an elastic molded part and an arrangement (9) for compensating the torque caused by the lateral arrangement of the power supply elements (5) when the device is applied.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Messgerät zur Bestimmung des Blutdrucks gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to a measuring device for determining blood pressure according to the generic term of claim 1.

Blutdruckmessungen am Handgelenk oder an einem Finger leiden oftmals an mangelnder Messgenauigkeit und unzureichender Reproduzierbarkeit. Dies ist durch die hohe Empfindlichkeit der Messung bezüglich Schwankungen der Messposition bedingt, d. h. der individuellen Lage des Handgelenkes bzw. des Fingers, relativ zur Lage des Herzens. Um exakte Ergebnisse zu erhalten, ist bei bekannten Messgeräten eine Messung auf Herzhöhe erforderlich. Dies wird jedoch in der Regel nur näherungsweise eingehalten und wird von den Personen, bei denen die Blutdruckmessung durchgeführt wird, als beschränkend und unpraktisch empfunden. Den Messungen wohnt deshalb stets eine Ungenauigkeit inne. Im Falle einer von der Herzhöhe abweichenden Messposition verfälscht die hydrostatische Druckdifferenz das Messergebnis um etwa 0,76 mm Hg/cm. Eine mangelhafte Lage während eines Messvorganges führt somit zu einem systematischen Messfehler. Zusätzlich kann eine kurzzeitige, eher zufällige Lageschwankung wie beispielsweise Zittern oder eine Armbewegung, noch einen zweiten dynamischen Fehler, sog. Bewegungsartefakte, zur Folge haben, die die algorithmische Auswertung der eigentlichen Messgröße erheblich erschweren, wenn nicht sogar unmöglich machen.Blood pressure measurements on the wrist or on a finger often suffer from a lack of Accuracy and inadequate reproducibility. This is due to the high sensitivity of the measurement with regard to fluctuations of the measuring position conditionally, d. H. the individual position of the wrist or the Fingers, relative to the location of the heart. To get accurate results, is in known measuring devices a measurement at heart level required. However, this is usually only approximate Respected and used by the persons in whom the blood pressure measurement carried out becomes, as limiting and felt impractical. The measurements therefore always have one Inaccuracy. In the case of a measurement position deviating from the heart height falsified the hydrostatic pressure difference the measurement result by about 0.76 mm Hg / cm. A defective position during a measurement process thus leads to a systematic measurement error. In addition, a short-term, rather random Lageschwankung such as shaking or an arm movement, a second dynamic error, so-called motion artifacts, result in the algorithmic evaluation of the actual measurement considerably complicate, if not impossible do.

In der US 6,379,310 B1 wird ein Blutdruckmessgerät mit einem Gehäuse vorgeschlagen, das mittels eines Formstücks an der oberen Schmalseite eines Handgelenks eines Unterarms befestigt wird. Auf der dem Körper zugewandten Seite des Gerätes ist am Gehäuse ein Fach angebracht, das der Stromversorgung des Gerätes dienende, übereinander angeordnete Batterien oder Akkus aufnimmt. Diese Anordnung der stromerzeugenden Elemente hat jedoch zur Folge, dass – bei ansonsten im Gerätegehäuse räumlich gleich verteilten Massen – der Geräteschwerpunkt außerhalb der Mittellinie des Schmalseite des Handgelenkes liegt bzw. zur körperzugewandten Seite wandert. Durch die außermittige Lage des Schwerpunktes entsteht jedoch ein Drehmoment, das versucht, das Gerät beim Anlegen auf das Handgelenk zu verdrehen. Zum Anlegen des Gerätes wird nun das Formstück aufgedehnt und die gesamte Einheit auf das Handgelenk aufgesteckt. Damit die Manschette stramm am Gelenk anliegt, bevor sie durch Verbinden ihrer beiden Enden – beispielsweise mittels eines Klettverschlusses – geschlossen wird, wird sie an einem Ende gezogen. Durch das Ziehen entsteht ein zusätzliches, auf die gesamte Einheit einwirkendes Drehmoment um eine durch den Unterarm verlaufende Achse, das in der gleichen Richtung wie das vorhin erwähnte, durch die außermittige Lage des Geräteschwerpunktes verursachte Drehmoment wirkt. Durch die Wirkung des sich ergebenden Gesamtdrehmoments droht die Gefahr einer Verdrehung des Gerätes aus seiner richtigen Messlage, die Messfehler zur Folge haben kann.In the US 6,379,310 B1 For example, there is proposed a sphygmomanometer having a housing which is attached by means of a fitting to the upper narrow side of a wrist of a forearm. On the body-facing side of the device, a compartment is mounted on the housing, which receives the power supply of the device, one above the other arranged batteries or rechargeable batteries. However, this arrangement of the power-generating elements has the consequence that - with otherwise spatially equally distributed in the device housing masses - the center of gravity lies outside the center line of the narrow side of the wrist or wanders to the body-facing side. Due to the eccentric position of the center of gravity, however, creates a torque that tries to twist the device when putting on the wrist. To apply the device, the fitting is now expanded and the entire unit is attached to the wrist. So that the cuff is tight against the joint before it is closed by connecting its two ends - for example by means of a hook and loop fastener - it is pulled at one end. The pulling creates an additional torque acting on the entire unit about an axis passing through the forearm acting in the same direction as the previously mentioned torque caused by the eccentric position of the center of gravity of the device. The effect of the resulting total torque threatens the risk of rotation of the device from its correct measurement position, which may result in measurement errors.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Bestimmung des Blutdruckes der eingangs genannten Gattung vorzuschlagen, bei dem die Wirkung derartiger Drehmomente durch Verwendung einfacher Maßnahmen bei hoher Messgenauigkeit und ausreichender Reproduzierbarkeit der Blutdruckbestimmung weitgehend eliminiert wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a device for determining to suggest the blood pressure of the type mentioned, at the effect of such torques by using easier activities with high measuring accuracy and sufficient reproducibility of the Blood pressure determination is largely eliminated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass während des An- und Ablegens des auf der Schmalseite des Handgelenks aufsitzenden Messgerätes sich die gesamte Einheit nicht aus ihrer korrekten Position dreht, so dass keine Verzerrung der Messergebnisse eintritt.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved. By this measure is achieved during that putting on and taking off the one sitting on the narrow side of the wrist meter the whole unit does not turn out of its correct position, so that no distortion of the measurement results occurs.

Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, dass die Mittel durch eine Ausgleichsmasse gebildet sind, die im Gerätegehäuse auf seiner dem Fach gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.to Concretization of the inventive concept is proposed that the means are formed by a balancing mass in the device housing his opposite the tray Side is arranged.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist die Ausgleichsmasse mit dem Gerätegehäuse mittels einer Einrast- oder einer Schraubverbindung verbunden.at an advantageous development of the subject invention is the balancing mass with the device housing means a snap or a screw connection connected.

Bei einer anderen bevorzugten Variante der Erfindung besteht das Gerätegehäuse aus Kunststoff, wobei die Ausgleichsmasse beim Spritzgießen des Gerätegehäuses in das Spritzwerkzeug eingelegt wird.at Another preferred variant of the invention consists of the device housing Plastic, wherein the leveling compound during injection molding of Device housing in the injection mold is inserted.

Die Mittel können bei einer anderen Ausführung der Erfindung durch eine Ausgleichsmasse gebildet sein, die auf der vom menschlichen Körper abgewandten Seite der Manschette angeordnet ist. Die Ausgleichsmasse ist vorzugsweise mit dem elastischen Formteil verbunden.The Means can in another embodiment The invention may be formed by a balancing mass on that of the human body opposite side of the sleeve is arranged. The balancing mass is preferably connected to the elastic molding.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Ausgleichsmasse mit dem elastischen Formteil mittels einer Klebe- oder einer Einrastverbindung verbunden.According to one another preferred embodiment the invention is the balancing mass with the elastic molding connected by means of an adhesive or a snap connection.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, dass das elastische Formteil aus Kunststoff besteht und dass die Ausgleichsmasse mit dem Kunst stoff umspritzt ist.Another advantageous development of the subject invention is that the elastic molding is made of plastic and that the balancing material with the plastic encapsulated is.

Gemäß einer weiteren Ausführung ist die Manschette von einem Stoffteil umgeben, dessen Außenseite die Ausgleichsmasse kaschiert. Alternativ wird die Ausgleichsmasse in das Stoffteilteil eingenäht.According to one further execution the cuff is surrounded by a piece of fabric whose outside the balancing mass is laminated. Alternatively, the balancing mass sewn into the fabric part.

Um möglichst wenig zusätzliches Volumen in das Gerätegehäuse einzubringen besteht die Ausgleichsmasse aus einem Werkstoff möglichst hoher Dichte, beispielsweise aus Blei oder Eisen.Around preferably little additional To introduce volume into the device housing If the balancing mass of a material as possible high density, for example of lead or iron.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert, wobei für gleiche Bestandteile die gleichen Bezugszeichen verwendet werden. In den Zeichnungen zeigen:following The present invention is based on two embodiments and associated Drawings closer explains being for same components, the same reference numerals are used. In the drawings show:

1 eine stark vereinfachte schematische Schnittdarstellung eines Blutdruckmessgeräts entsprechend einer ersten bevorzugten Ausführung der Erfindung, das an ein Handgelenk einer Person anlegbar ist, und 1 a highly simplified schematic sectional view of a sphygmomanometer according to a first preferred embodiment of the invention, which can be applied to a wrist of a person, and

2 eine zweite bevorzugte Ausführung der Erfindung in einer der 1 entsprechenden schematischen Schnittdarstellung. 2 a second preferred embodiment of the invention in one of 1 corresponding schematic sectional view.

Das in den Zeichnungen dargestellte Messgerät zur Messung des Blutdrucks am Handgelenk weist als Anlegeeinheit eine Manschette 1 auf, mit der ein nicht gezeigter Drucksensor zur Signalaufnahme an die Innenseite des linken Handgelenkes angelegt werden kann. Die Manschette 1 beinhaltet ein aufblasbares Luftvolumen bzw. eine Blase, die vorzugsweise mit Luft aufgepumpt wird, um während des Luftablassens oder Druckaufbaus mittels der oszillometrischen Messmethode den diastolischen, den systolischen, eventuell den mittleren Blutdruck- und den Puls zu bestimmen. Ein in der Manschette 1 integriertes, elastisches, vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes Formstück 3, das der Form des Handgelenks nachempfunden ist, wird auf die Schmalseite des Handgelenks aufgesetzt, so dass ein Verdrehen der Manschette 1 auf die Innenseite des Handgelenks wirksam verhindert wird. Das gezeigte Messgerät besitzt ferner ein Gerätegehäuse 2, das an seiner an die Manschette 1 angrenzenden Seite der Armkontur angepasst ist und sämtliche, zur Durchführung von Blutdruckmessungen erforderlichen, jedoch nicht gezeigten Bauteile aufnimmt. Auf der der Manschette 1 abgewandten Seite des Gerätegehäuses 2 sind ein Display zur Anzeige der Mess daten, ein Stromversorgungsschalter Ein/Aus, der gleichzeitig ein Aufpumpschalter ist und das Gerät in Betrieb und den Meßablauf in Gang setzt, angeordnet, die ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Außerdem weist das Gerätegehäuse 2 ein an der dem Körper zugewandten Seite angeordnetes Fach 4 zur Aufnahme einer Stromversorgung 5, beispielsweise Batterien, Akkus oder eines Netzteils, auf, das mittels einer z.B. abnehmbaren Abdeckung 6 verschließbar sein kann. Damit die Manschette 1 beim Anlegen des Messgerätes stramm in der richtigen Position am Handgelenk anliegt, wird sie an einem Ende 7 gezogen, das anschließend mit einem anderen Ende 8, üblicherweise mittels eines Klettverschlusses, verbunden wird.The measuring device for measuring the blood pressure on the wrist shown in the drawings has a sleeve as the application unit 1 on, with an unillustrated pressure sensor can be applied to the signal recording to the inside of the left wrist. The cuff 1 includes an inflatable air volume or bubble, which is preferably inflated with air to determine the diastolic, systolic, possibly the mean blood pressure and the pulse during the deflation or pressure build-up by means of the oscillometric measurement method. One in the cuff 1 integrated, elastic, preferably made of plastic molding 3 , which is modeled on the shape of the wrist, is placed on the narrow side of the wrist, allowing a twisting of the cuff 1 is effectively prevented on the inside of the wrist. The measuring device shown also has a device housing 2 attached to his cuff 1 adjoining side of the arm contour and receives all, necessary for performing blood pressure measurements, but not shown components. On the cuff 1 opposite side of the device housing 2 are a display for displaying the measured data, a power switch on / off, which is also a pump-up switch and the device in operation and the measurement process in motion, arranged, which are also not shown in the drawing. In addition, the device housing 2 a compartment disposed on the body-facing side 4 for receiving a power supply 5 For example, batteries, batteries or a power supply, on, by means of a removable cover for example 6 can be closed. So the cuff 1 When you put the meter firmly in the right position on the wrist rests, it is at one end 7 pulled, then with another end 8th , usually by means of a Velcro fastener, is connected.

Wie bereits vorhin erwähnt wurde, hat die seitliche Anordnung der Stromversorgungselemente 5 zur Folge, dass – bei ansonsten im Gerätegehäuse 1 räumlich gleich verteilten Massen – sich der Schwerpunkt G des Messgerätes von der Mittellinie C der Schmalseite des Handgelenks zur körperzugewandten Seite verlagert. Die außermittige Lage des Schwerpunktes G verursacht ein Drehmoment, das gleichgerichtet ist mit einem Drehmoment, das durch das Ziehen der Manschette 1 am Ende 7 entsteht. Das Gesamtdrehmoment versucht beim Anlegen des Messgerätes, dieses von der Schmalseite des Handgelenks wegzudrehen. Um diese Neigung des Messgerätes weitgehend zu eliminieren ist bei der in 1 dargestellten ersten Ausführung im Inneren des Gerätegehäuses 2 auf seiner dem Fach 4 gegenüberliegenden, d.h., vom Körper abgewandten Seite eine ausreichend große Ausgleichsmasse 9 vorgesehen, die in der Lage ist, das vorhin erwähnte, durch die Stromversorgungselemente 5 verursachte Drehmoment zu kompensieren. Die Ausgleichsmasse 9, die vorzugsweise aus einem Werkstoff möglichst hoher Dichte wie Blei oder Eisen besteht, kann während des Herstellungsprozesses im Gerätegehäuse 2 mittels einer Rastoder Schraubverbindung befestigt oder beim Spritzvorgang eines aus Kunststoff gefertigten Gerätegehäuses in das Kunststoffspritzwerkzeug eingelegt werden.As mentioned earlier, the lateral arrangement of the power supply elements 5 result in that - otherwise in the device housing 1 spatially equally distributed masses - the center of gravity G of the measuring device moves from the center line C of the narrow side of the wrist to the body-facing side. The eccentric position of the center of gravity G causes a torque that is rectified with a torque that is due to the pulling of the cuff 1 at the end 7 arises. The total torque tries when turning the meter, this turn away from the narrow side of the wrist. To largely eliminate this tendency of the measuring device is in the in 1 shown first embodiment inside the device housing 2 on his part 4 opposite, ie, facing away from the body side a sufficiently large balancing mass 9 provided, which is able, the aforementioned, by the power supply elements 5 caused torque to compensate. The balancing mass 9 , which preferably consists of a material of the highest possible density such as lead or iron, can during the manufacturing process in the device housing 2 fastened by means of a Rastoder screw or inserted during the injection process of a device made of plastic device housing in the plastic injection mold.

Bei der zweiten in 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist die Ausgleichsmasse, die in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Bezugzeichen 10 versehen ist, auf der vom Körper abgewandten Seite der Manschette 1, vorzugsweise im Bereich deren zweiten Endes 8, angebracht. Die Ausgleichsmasse 10 kann an dem elastischen Formteil 3 mittels einer Klebe- oder Rastverbindung befestigt oder mit dem Kunststoff des Formteils 3 umspritzt werden. Dabei kann die gesamte Manschette 1 mit einem lediglich angedeuteten, die Manschette 1 umgebenden Stoffteil 11 versehen sein, dessen Außenseite die Ausgleichsmasse 10 kaschieren kann. Es ist jedoch auch denkbar, die Ausgleichsmasse 10 im Bereich des zweiten Endes 8 der Manschette in das Stoffteil 11 einzunähen.At the second in 2 illustrated embodiment of the invention is the balancing mass, in this embodiment with the reference character 10 is provided on the side facing away from the body of the cuff 1 , preferably in the region of its second end 8th , appropriate. The balancing mass 10 can on the elastic molding 3 fastened by means of an adhesive or latching connection or with the plastic of the molded part 3 to be overmoulded. This can be the entire cuff 1 with a merely indicated, the cuff 1 surrounding fabric part 11 Be provided, the outside of the balancing mass 10 can hide. However, it is also conceivable, the balancing weight 10 in the area of the second end 8th the cuff in the fabric part 11 sew.

Je nach Wahl und Lage der Ausgleichsmasse 9, 10 kann auch zusätzlich das Drehmoment kompensiert werden, das durch die Anlegekraft, die der Anwender zum Strammziehen der Manschette 1 aufbringt, hervorgerufen wird.Depending on the choice and location of the balancing mass 9 . 10 can also in addition the torque kom be pensiert, by the contact force, which the user to tightening the cuff 1 causes, is caused.

Claims

Measuring device for determining the blood pressure for application to the upper narrow side of a wrist, having a device housing, which has a side-mounted compartment for receiving power supply elements, as well as with a cuff comprising an inflatable air volume and an elastic molded part, characterized in that 9 . 10 ) are provided, the one when the device by the lateral arrangement of the power supply elements ( 5 ) compensate for the generated torque.

Measuring device according to claim 1, characterized in that the means by a balancing mass ( 9 ) formed in the device housing ( 2 ) on his subject ( 4 ) are arranged opposite side.

Measuring device according to claim 1, characterized in that the means by a balancing mass ( 10 ) formed on the side facing away from the human body of the cuff ( 1 ) is arranged.

Measuring device according to claim 2, characterized in that the balancing mass ( 9 ) with the device housing ( 2 ) is connected by means of a snap-in or a screw connection.

gauge according to claim 2, characterized in that the device housing Plastic is made and that the balancing mass during injection molding of the Device housing in the injection mold is inserted.

Measuring device according to claim 3, characterized in that the balancing mass ( 10 ) with the elastic molded part ( 3 ) connected is.

Measuring device according to claim 6, characterized in that the balancing mass ( 10 ) with the elastic molded part ( 3 ) is connected by means of an adhesive connection.

Measuring device according to claim 6, characterized in that the balancing mass ( 10 ) with the elastic molded part ( 3 ) is connected by means of a snap-in connection.

gauge according to claim 6, characterized in that the elastic molded part Made of plastic and that the balancing mass with the plastic is overmoulded.

Measuring device according to claim 3, characterized in that the cuff ( 1 ) of a fabric part ( 11 ) is surrounded, whose outside the balancing mass ( 10 ) laminated.

gauge according to claim 10, characterized in that the balancing mass sewn into the fabric part is.

Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the balancing mass ( 9 . 10 ) consists of a material of the highest possible density, such as lead or iron.

Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the balancing mass ( 9 . 10 ) is dimensioned such that in addition the torque is compensated, which results from a force applied by the user when applying the meter force.