DE1466784A1 - Einrichtung zum Einstellen einer Elektrode bei medizinischen,elektrokapazitiven Messungen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Einatellen einer Elektrode bei mendianischen, elektrokapazitiven Messungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einstellen der MeBelektrode bei medizinisohen, elektrokapazitiven Messungen.
• Als Plethysmographen wurden ursprünglich mit Flüssigkeit gefüllte, meist zylinderförmige, mit einer Registriervorrichtung verbundene Gef§ße zum Aufzeichnen der von der Durchblutung abhangigen Volumenänderung völlig dicht eingeführter Glieder oder freigelegter Organe bezeichnet. Heute ist der Begriff der Plethymographie dahingehend erweitert worden, dais darunter auch die Messungen von Volumenänderungen entsprechender Körperteile mittels elektrokapazitiver Anordnungen gerechnet werden. Dabei bildet die NeSelektrode die eine Elektrode einer Kondensatoreinrichtung, und das zu untersuchende Körperteil die andere Elektrode. Beispielsweise werden Messungen des Augenrollens beim Schlafen mittels etwa an einem Brillenrahmen befeatigter MeBelektroden gleiahfalls als Plethysmographie beseichnet.
• Bei Messungen der vorstehend geschilderten Art mitssen auch kleinste Volumenveränderungen, d. h. geringste Abstandsveränderungen zwischen dem Körperteil und der Meßelektrode, verläßlich festgestellt und registriert werden können. Die Meßempfindlichkeit sinkt etwa quadratisch mit der steigenden Dicke des Luftspaltes zwischen der eigentlichen Detektionselektrode und der Oberfläche des zu untersuchenden Objektes, und somit ist Uberdies eine äußerste AnnAherung der Meßelektrode an das Körperteil notwendig.
• Andererseits muS bei der dadurch erhaltenen hohen Empfindlichkeit auch darauf geachtet werden, daß im Laufe der Untersuchung nicht in der Nähe des Untersuchungsortes befindliche andere Gegenstände durch parasitäre Kapazitäten die Meßergebnisse verfälschen.
• Bei den bisher bekannten Einrichtungen mit einstellbaren Elektroden ist es bekannt, die Einstellung mittels Hand vorzunehmen. Dabei läßt es sich jedoch nicht verhindern, daß der Einfluß der Kapazität der Hand oder des Instrumentes, mittels welchem die Elektrode manipuliert wird, in die Messung eingeht. Gleichzeitig treten dabei auch kaum wahrnehmbare Verschiebungen des aTrägers der eigentlichen Detektionselektrode und damit auch der Elektrode selbst gegenUber dem Meßobjekt auf.
• Auch ist es bei den bekannten Einrichtungen kaum möglich, wdhrend der Messung mit der erforderlichen Genauigkeit die Dicke des Luftspaltes zu verändern. Aus diesem Grunde ist es bei den bekannten Einrichtungen auch praktisch unmoglich, eine entsprechende Eichung des MeBapparates Durchzuführen derart, daß direkt die Dicke des Luftspaltes bei einer bestimmten, vorher eingestellten Empfindlichkeit angezeigt wird. Neben den technischen StUrungen ergeben sich bei den bisher bekannten Einriohtungen zur Veränderung der Elektrodeneinstellung auch noch Störungen in physiologischer Hinsicht, da jede Störung g unerwünschte Reaktionen in den zu untersuchenden Funktionen des Objektes hervorruft.
• Die Erfindung atellt sich die Aufgabe, die Meßelektrode einer medizinisch-elektrokapazitiven MeBanordnung der geschilderten Art dem zu untersuchenden Körperteil gegenüber möglichst fein einstellbar zu machen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daB die MeBelektrode auf einem Träger tuber mindestens eine hydraulische Hubvorrichtung gelagert ist, die über mindestens eine Leitung mit Regle-behältern in Verbindung steht, in denen die Hydraulikflüssigkeit meßbar verschoben werden kann.
• Besonders zweckmäßig ist es, die HeBelektrode liber drei Hubvorrichtungen au ! dem TrXger zu lagern.
• Auf diese Weise wird eine Einstellbarkeit der MeBelektrode gegenUber dem zu untersuchenden Körperteil erreicht, die bezüglich ihrer Feinheit von den bisher bekannten Einrichtungen nicht erreicht wird. Außerdem können die Änderungen bezüglich der Btastellung der Elektrode ohne jeglisphe technische oder physiologische Störung am NoBort vorgenommen werden.
• Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindun gehen aus den nachstehend anhand von Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen hervor.
• Hierbei zeigt : Fig. 1 ein Ausführungabeispiel gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung, Fig. 2 eine Ansicht von unten der Elektrodenanordnung, Fig. 3 eine teilweiae geschnittene Lagerung der Detektionselektrode auf der rägerplatte und Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.
• In Fig. 1 sind zunächst die drei Regelbehälter 10, 20, 30 zu erkennen, welche in einem gemeinsamen Stknder 123 angeordnet sind. Die Ausgänge der Regelbehälter, die hier ale Injektionsspritzen ausgebildet sind, sind mit Leitungen 12, 22 und 32 verbunden, die tber Drei-Wegehähne 11, 21 und 31 an den Anschlüssen 13, 23 und 33 einer Trägerplatte 55 angeschlossen sind. An dem zweiten Ausgang der Dreiwegehähne 11, 21 und 31 sind Leitungen 41, 42 und 43 vorgesehen, welche zu einem gemeinaamon Gefäß 40 fUr die DruokflUssigkeit führen. Auch dieses Gefäß wird im dargestellten Beispiel durch eine groBe Injektionsspritze dargestellt. Bei Betätigung dieser Injektionespritse wird die gesamte Meßeinrichtung bei gleichzeitiger Entlüftung mit einer Druckflssigkeit (Wasser, 81 usw.) ) gefüllt.
• Wenn die Dreiwegehähne, 11, 21 und 31 derart eingestellt sind, daß jede Injektionsspritze 10, 20 und 30 mit der zugehörigen hydraulischen Hubvorrichtung 51 verbunden ist, so kann jede Hubvorrichtung individuell durch Verschiebbungen der zugehörigen Kolben der Injektionsspritzen eingestellt werden. Auf diese Weise it es möglich, die Meßelektrode 50 nicht nur bezüglich ihres Abstandes, sondern auch bezüglich ihrer Neigung einerseits zum festen Rager 55, und andererseits zum Meßobjekt einzustellen.
• Wenn jedoch die Dreiwegehähne 11, 21 und 31 derart eingestellt werden, daß die größere Injektionsspritze 40 gleichzeitig mit allen Hubvorriohtungen 51 verbunden ist, dann kann bei Betätigung des Kolbens dieser Spritze eine TRans#lationsverschiebung der Detektionselektrode 50 parallel zu sich selbst mit höchster Genauigkeit erzielt werden.
• Schließlich kUnnen die Dreiwegehähne 11, 21 und 31 auch so eingestellt werden, daß sowohl die Injektionsspritzen 10, 20 und 30 als auch die Spritze 40 mit den Hubvorrichtungen 51 verbunden sind. Dann wird die Neigung der Detektionselektrode 50 mittels der Injektionsspritzen 10, 20 und 30 eingestellt, und die Trans#lationsbewegung durch die Injektionsspritze 40.
• In Fig. 2 sind die Anschlüsse 13, 23 und 33 von den Dreiwegehahnen dargestellt, sowie der ortsfeste Trier 55 und die diesen an Umfang Ubertreffende Meßelektrode 50. Außerdem sind strichliert die Hubvorrichtungen 51 dargestellt.
• In Fig. 3 ist die detaillierte Ausbildung der Hubvorrichtung 51 zu erkennen. Sie umfaßt einen Beutel 56 aus Gummi oder ähnlichem Material, welcher an die in den Träger 55 eingesetzte Leitung 57 angeschlossen ist.
• Der Beutel 56 ist in einer Dose 54, die fest in einer Fassung 53 gehaltert ist, gelagert. Es sind drei Fassungen 53 auf einer gemeinsamen Platte vorgesehen, auf deren anderer Seite mittels einer Isolationsunterlage 59 die eigentliche Detektionselektrode befestigt ist.
• Diese Detektionselektrode wird durch einen elastischen Streifen 58, oder auch eine Feder, : leichbauf den Träger 55 hingespannt. An die freien Enden der Leitune- : 57 sind dann die Leitungen 13, 23 und 33 (Fig. 1) angeschlossen.
• In Fig. 4 wird die Bewegung der Flüssigkeitssäule und damit die Bewegung des Kolbenhubs der Hubvorrichtung an der Elektrodeneinrichtung durch kalibrierte Pipetten 15, 25 und 35 angezeigt. Diese Pipetten sind über fein einatellbare Verschlüsse 16, 26 und 36 sowie über die Anschlüsse 17, 27 und 37 mit einem gemeinsamen Druckge-£§ß 45 verbunden. Dieses Geais kann beispielsweise als ein aufgeblasener Gummiballon auegebildet sein. Mittels der Yerschldaxe 16, 26 und 36 werden dann Verschiebungen der Flüssigkeiten in den einzelnen Pipetten 15, 25 und 35 bewirkt, woraus sich dann entsprechende Verschiebungen der (in diesem Fall nicht dargestellten) Hubvorriohtungen 51 ergeben. Die nicht dargestellten Hubvorriohtungen sind mit den Pipetten 15, 25 und 35 mittels der Leitungen 13, 23 und 33 verbunden.
• Die weitere Leitung 47 und der in dieser angeordnete weitere fein einstellbare Verschluß 46, dessen Ausgang mittels eines Verteilers 48 und T-Stücken 18, 28 und 38 an die kalibrierten Pipetten 15, 25 und 35 angeschlossen ist, ermögliche eine simultaae Verschiebung der Flüssigkeitasaule in allen drei Pipetten 15, 25 und 35. Auf diese Weise kann wiederum eine Translationsverschiebung der Detektionselektrode 50 bezüglich ihres feeten Trägers 55 erzielt werden.
• Schließlich sei noch bemerkt, daß auch bei der Verwendung von nur einer einzigen Hubvorriohtung 51 eine Translationaverschiebung der Detektionselektrode 50 mit sehr guter Genauigkeit erzielt werden kann. Bei Verwendung von nur einer Hubvorrichtung würde sich dann das in. der Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel entsprechend auf eine einzige Injektionsspritze vereinfachen. Bei dem zweiten AusfUhrungsbeispiel verbleibt entsprechend nur eine einsige kalibrierte, an das DruokgefRß 45 über einen einzigen fein einstellbaren Verschluß angeschlossene Pipette.
• - Patentansprüche -

Claims (10)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Einrichtung zum Einstellen der Meßelektrode bei medizinischen, elektrokapazitiven Messungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (50) auf einem Diriger (55) über mindesten eine hydraulische Hubvorrichtung (51 ; 53, 54, 56, 57) gelagert ist, die über mindestens eine Leitung (57, 13, 23, 33) mit Regelbehdltern (10, 20, 30, 40 ; 15,25,35) in Verbindung steht, in denen die Hydraulikflüssigkeit meBbar verschöbet werden kann.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die MeBelektrode (50) über drei Hubvorrichtungen (51) auf dem Träger (55) gelagert ist.
3. 3. Einrichtung naoh Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubvorrichtungen (51) mit drei Regelbehältern (15, 25, 35) -in Verbindung stehen, in denen die Flüssigkeitssäulen einzeln oder gemeinsam versohoben werden können.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Hubvorrichtungen (51) jeweils einzeln an drei einzeln regelbare Regelbehälter (10, 2030) oder gemeinsam an einem regelbaren Regelbehälter (40) unschaltbar anschließbar sind.
5. 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden AnsprUche, dadurch gekennzeichnet, da9 die Regelbehälter mit einer Skala fUr den Kolbenhub versehene Injektionsspritzen (10, 20, 3040) sind.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelbehälter mit Skalen fUr die ? keitsbewegung versehene Gefäße, beispielsweise kalibrierte Pipetten, sind, in welchen die Flüssigkeitssäul mittels kontrollierbarer Einwirkung g eines Druckmittels, vorzugsweise Luft aus einem beispielsweise ale Gummiballon ausgebildeten DrackgefdO (45), bewegt wird.
7. 7. Einrichtung nach Anspruoh 6, dadurch gekennzeichnet, daß, zur Kontrolle der Einwirkung des Druckmittels auf die Hydraulikflüssigkeit, zwischen Druckerzeuger (45) und RegelgefäBe (15, 25, 35) geschaltete, fein einstellbare Ventile (18, 28, 38, 48), beispielsweise in Form von T-Gliedern, Dreiweghähnen oder dgl. vorgesehen sind.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 4, gegebenenfalls in Verbindung mit einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß über Dreiweghähne (11, 21, 31) entweder das vorzugsweise als Injektionsspritze ausgebildete Regelgefäß (40), oder die, gleichfalls vorzugsweise als Injektionsspritzen ausgebildeten, Regelgefäße (10, 20, 30) an die Hybvorrichtungen (51) anschaltbar sind.
9. 9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daB die Hubvorrichtung (51) aus einem mit Hydraulikflüssigkeit gefülltem Gummibeutel (56) besteht, der über eine im Träger (55) eingelassene Leitung (57) mit den Regelgefäßen (10,20,30,40;15,25,35) in Verbindung steht, und mittels dessen ein die Meßelektroden (50) tragender Stempel (53) veranlaßt wird, auf oder in einem Führungsrohr (54) auf-und abzugleiten.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Spannmittel (58), beispielsweise in Form einer Feder oder eines elastischen Bandes, vorgesehen ist, welches die Meßelektrode (50) gegen den Träger (55) hin spannt.