DE7419211U

DE7419211U - Measuring device

Info

Publication number: DE7419211U
Application number: DE7419211*[U
Authority: DE
Original assignee: Compur Werk GmbH and Co
Current assignee: Compur Werk GmbH and Co
Publication date: 1975-09-04

Description

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Compur-Werk Gesellschaft · ··"'; - ; -■■]■ 4.6.1974Compur-Werk Gesellschaft · ·· "'; -; - ■■] ■ 4.6.1974

mit beschränkter Haftung & Co 721/La/Gs/Gm-702with limited liability & Co 721 / La / Gs / Gm-702

MeßgerätMeasuring device

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Messung der Lichtdurchlässigkeit einer Meßflüssigkeit zwecks Untersuchung einer in ihr enthaltenen Substanz, beispielsweise zur Bestimmung von Haemoglobin im Blut.The invention relates to a device for measuring the light transmittance of a measuring liquid for the purpose of investigation a substance it contains, for example to determine hemoglobin in the blood.

Derartige Geräte wurden bisher meist in Tischbauart ausgeführt, wodurch sie sich nur für Untersuchungen in Laborräumen von Kliniken o.dgl. eignen. Außerdem kann bei den meisten bekannten Geräten der Meßwert nicht unmittelbar am Anzeigeinstrument abgelesen werden, sondern er muß erst durch eine Umrechnung des Anzeigewertes ermittelt v/erden. Dies ist jedoch sehr nachteilig, weil oft Untersuchungen auch außerhalb der Kliniken und unter ungünstigen äußeren Bedingunen exakt durchführbar sein müssen, z.B. durch den Notarzt noch an der Unfallstelle. Die Erfindung hat deshalb zur Aufgabe, ein transportables Meßgerät zu schaffen, das überall zur Verfügung steht, und dabei auch mit der erforderlichen Genauigkeit zur direkten Ablesung des Meßwertes eingesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem von Hand zu haltenden, flachgestreckteSuch devices have so far mostly been designed in table design, which means that they are only suitable for examinations in laboratories of clinics or the like. suitable. In addition, with most of the known devices, the measured value cannot be obtained directly can be read on the display instrument, but must first be determined by converting the display value v / earth. However, this is very disadvantageous because often examinations outside of the clinics and under unfavorable external conditions must be exactly feasible, e.g. by the emergency doctor at the scene of the accident. The invention therefore has for its object to provide a portable measuring device that is available everywhere and used with the required accuracy for direct reading of the measured value can be. This object is achieved according to the invention in that in a hand-held, flat-stretched

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Gerätegehäuse nachstehende Aufbauelemente untergebracht sind:The device housing accommodates the following structural elements:

a) mindestens eine Batterie für eine die Meßflüssigkeit durchleuchtende Lichtquelle,a) at least one battery for the liquid to be measured translucent light source,

b) mindestens eine Leiterplatte für die mit mindestens einem lichtempfindlichen Element ausgerüstete elektrische Schaltung des Meßkreises,b) at least one printed circuit board for the electrical equipped with at least one light-sensitive element Switching of the measuring circuit,

c) einen im Strahlengang der Lichtquelle beweglichen Graukeil, der mit einem von Hand bewegbaren Stellglied gekuppelt ist,c) a gray wedge that can be moved in the beam path of the light source, with an actuator that can be moved by hand is coupled,

d) ein zum Null-Abgleich des Meßkreises dienendes Anzeigeinstrument mit einem gegenüber einem Index spielenden Zeiger,d) a display instrument serving to zero the measuring circuit with a pointer playing against an index,

e) einen von Hand bedienbaren Einschalter für die Batterie, e) a manually operated switch for the battery,

f) ein zum Null-Abgleich von Hand bedienbares Element,f) an element that can be operated manually for zero adjustment,

g) eine öffnung im Gerätegehäuse zum Einführen einer die Meßflüssigkeit enthaltenden Küvette in den Licht strahlengang der Lichtquelle, undg) an opening in the device housing for inserting a die Measuring liquid containing cuvette in the light beam path of the light source, and

h) eine dem Stellglied zugeordnete Skala, die nach dem Meßvorgang den jeweiligen Meßwert unmittelbar an zeigt. h) a scale assigned to the actuator which shows the respective measured value immediately after the measuring process.

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Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung derart getroffen, daß an einer Flachseite des Gerätegehäuses ein Sichtfenster für den Zeiger des Anzeigeinstruir.entes und ein Sichtfenster für die Skala des Stellgliedes vorgesehen sind, während an einer Schmalseite des Gerätegehäuses der Einpchalter für die Batterie angeordnet ist. Der Bedienende kann bei dieser'Anordnung den Batterieeinschalter mit einem Finger der das Gerät haltenden Hand bedienen und zugleich alle Ableseskalen in übersichtlicher Weise kontrollieren.In the preferred embodiment of the invention, the arrangement is made such that on a flat side of the device housing a viewing window for the pointer of the display instrument and a viewing window for the scale of the actuator are provided, while the Einpchalter for the battery on a narrow side of the device housing is arranged. The operator can use this arrangement Operate the battery switch with one finger of the hand holding the device and at the same time all the reading scales control in a clear manner.

Nach einem anderen Erfindungsmerkmal ist das den Graukeil betätigende Stellglied als ein Stellrad mit Umfangrändel ausgebildet, das zwecks Betätigung mit seiner Umfangspartie an der anderen Schmalseite des Gerätegehäuses teilweise hervorragt. Diese Anordnung bringt den weiteren Vorteil, daß auch das Stellrad mit einem Finger der das Gerät haltenden Hand bedienbar ist.According to another feature of the invention, the actuator actuating the gray wedge is an adjusting wheel with a circumferential knurl formed, which for the purpose of actuation with its peripheral part on the other narrow side of the device housing partially stands out. This arrangement has the further advantage that the setting wheel can also be operated with one finger of the Device holding hand is operable.

Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung ist die zum Einführen der Küvette dienende Öffnung mit den Sich ,fenstern an der gleichen Flachseite des Geräteghäuses angeordnet und weist eine quadratische Form auf, wobei diese Öffnung durch eine federbelastete Schwenkklappe verschließbar ist, die gegen das Innere des Gerätegehäuses ab schwenkbar ist. Auf diese Weise wird eine optimaleAccording to further features of the invention, the opening which is used to insert the cuvette has a window arranged on the same flat side of the device housing and has a square shape, this opening can be closed by a spring-loaded pivoting flap, which can be pivoted against the interior of the device housing is. This way it becomes optimal

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i Bedienung des Gerätes während des Meßvorganges erreicht .i Operation of the device achieved during the measuring process.

und zugleich sichergestellt, daß das Innere des Gerätes iand at the same time ensured that the interior of the device i

ausreichend gegen Falschlicht geschützt ist, welches den \ is sufficiently protected against stray light, which the \

der Messung vorangehenden Null-Abgleich des Meßkreises [zero adjustment of the measuring circuit prior to the measurement [

stören könnte. [could disturb. [

In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungs- !In the description below there is an execution!

beispiel des Erfindungsgedankens anhand von Zaichnungen ; dargestellt:
Es zeigen:example of the inventive concept based on drawings; shown:
Show it:

Fig. 1 und 2 das Gerät in Draufsicht und Ansicht, ;1 and 2 the device in plan view and elevation;

Fig. 3 eine Einzelheit in teilweisem Schnitt, und ·3 shows a detail in partial section, and

Fig. 4 die Meßanordnung in schematischer Darstel- } lung und mit zugeordnetem Blockschaltbild \ Fig. 4, the measuring arrangement in a schematic representation} lung and with an associated block diagram \

der elektrischen Ausrüstung. ;of electrical equipment. ;

Das Meßgerät ist in einem Gehäuse untergebracht, das \ The measuring device is housed in a housing that \

aus zwei flachen, langgestreckten Gehäusehälften 10, 12 i,from two flat, elongated housing halves 10, 12 i,

besteht, die mit Hilfe von nicht dargestellten Befesti- ;consists, with the help of fastening, not shown;

gungsschrauben miteinander verbunden sind. Beide Hälften jscrews are connected to each other. Both halves j

sind dünnwandig und aus Kunststoff gefertigt, so daß sie ■' ein leicht transportierbares Gehäuse ergeben.are thin-walled and made of plastic so that they ■ ' result in an easily transportable housing.

Durch zur Längsrichtung querliegende Trennwände 10a, 12a
ist im Innern des Gehäuses ein Aufnahmeraum für einigeBy partition walls 10a, 12a that are transverse to the longitudinal direction
there is a space inside the case for some

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Batterien 14 und ihre Anschlußkontakte geschaffen, die eine Stromquelle für eine Lampe 16 bilden, deren Lichtstrahl die Meßflüssigkeit durchleuchtet, An der einen Längsseite des Gerätegehäusas 12 ist ein Einschalter angeordnet, bei dessen Betätigung die Lampe 16 an den Eatteriestromkreis angeschlossen wird.Batteries 14 and their connection contacts created, which form a power source for a lamp 16, the light beam the liquid to be measured is transilluminated, on one long side of the device housing 12 is an on / off switch arranged, upon actuation of the lamp 16 is connected to the Eatteriestromkreis.

Der übrige Innenraum des Gerätegehäuses 10, 12 nimmt die anderen Aufbauelemente der Meßanordnung auf. Ein Stellrad 20 umgibt die Lampe 16 und ^u.rägt einen kreisbogenförmig gestalteten Graukeil 22. Über eine Linse 24 wird der Lichtstrahl der Lampe 16 während der Messung durch eine Küvette 26 geleitet, welche die Meßflüssigkeit 28 (Reagenzflüssigkeit mit im bestimmten Mischungsverhältnis vermengter Substanz) enthält. Über ein Farbfilter fällt der Lichtstrahl auf ein Fotoelement 32, das bei Be aufschlagung einen elektrischen Strom von der Lichtintensität proportionaler Spannung erzeugt. Ein zweites Fotoelement 34 wird von der Lampe 16 direkt beaufschlagt und erzeugt hierbei ebenfalls einen elektrischen Strom.·The rest of the interior of the device housing 10, 12 accommodates the other structural elements of the measuring arrangement. A setting wheel 20 surrounds the lamp 16 and ^u .rägt a circular arc-shaped wedge 22 via a lens 24, the light beam from the lamp is passed 16 during the measurement through a cuvette 26, which the measuring fluid containing 28 (reagent liquid with commingled in certain mixing ratio substance) . The light beam falls through a color filter onto a photo element 32 which, when it is impacted, generates an electric current of voltage proportional to the light intensity. A second photo element 34 is acted upon directly by the lamp 16 and also generates an electrical current.

Die zugeordnete Meßschaltung nach Fig. 4 umfaßt einen Differenzverstärker 36, dessen beide Eingänge mit den Fotoelementen 32 und 34 in Verbindung stehen. Am Ausgang des Verstärkers 36 ist ein Anze. einstrument 38 mitThe associated measuring circuit according to FIG. 4 comprises a differential amplifier 36, the two inputs of which with the Photo elements 32 and 34 are connected. At the output of the amplifier 36 is an indicator. instrument 38 with

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Zeiger 3oa angeschlossen. Die Versorgungs- bzw. Betriebsspannung für den Verstärker 36 und die übrigen Elemente der Meßelektronik wird auch der Batterie 14 entnommen. Die hierfür erforderlichen Versorgungs- bzw. Verbindungsleitungen sind der Übersichtlichkeit halber in Fig. 4 nicht eingetragen. Diese Verbindungsleitungen sind jedoch derart angeordnet, daß sie beim Betätigen'des Schalters 18 geschlossen werden» wodurch die Meßschaltung unter Betriebsspannung gesetzt wird.Pointer 3oa connected. The supply or operating voltage for the amplifier 36 and the other elements of the measuring electronics, the battery 14 is also removed. The supply and connection lines required for this are shown in FIG. 4 for the sake of clarity unrecorded. However, these connecting lines are arranged in such a way that they are activated when the switch is actuated 18 are closed »whereby the measuring circuit is put under operating voltage.

Zum Eliminieren der die Messung möglicherweise störend beeinflussenden Faktoren (schwankende Batteriespannung, Temperatureinwirkungen u.a.) ist eine zum Null-Abgleich dienende Steuerschaltung mit einem Regelkreis 40 und einem Speicherkreis 42 vorgesehen, die in der in Fig. 4 dargestellten Weise dem Differenzverstärker 36 zugeordnet sind. Beim Schließen eines Schalters 44 wird bei eingeschalteter Lampe 16 (jedoch ohne eingesetzter Küvette 26, 28) durch den Regelkreis 40 die von den Fotoelementen 32, 34 herrührende Spannung an den beiden Eingängen des Differenzverstärkers 36 abgeglichen, d.h. auf gleichen Wert gebracht, und durch die Speicherschaltung dafür gesorgt, daß der erfolgte Abgleich über eine bestimmte, zur Durchführung der Messung erforderliche Zeitspanne von einigen Minuten aufrechterhalten bleibt. Nach deinTo eliminate factors that may interfere with the measurement (fluctuating battery voltage, Temperature effects, etc.) is a control circuit with a control circuit 40 and a Storage circuit 42 is provided, which is assigned to the differential amplifier 36 in the manner shown in FIG are. When a switch 44 is closed, the lamp 16 is switched on (but without the cuvette inserted 26, 28) through the control circuit 40 the voltage originating from the photo elements 32, 34 at the two inputs of the Differential amplifier 36 balanced, i.e. brought to the same value, and ensured by the memory circuit, that the adjustment was carried out over a certain period of time required to carry out the measurement is maintained for a few minutes. According to your

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erfolgtei'i Abgleich steht der Zeiger 38a des Anzeigeinstrumentes 38 gegenüber einem gehäusefesten Index 46.The pointer 38a of the display instrument is located when the adjustment has taken place 38 compared to an index 46 fixed to the housing.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß das Stellrad 20 mit seinem Umfangrändel in der Einbuchtung 10b an der Schmalseite des Gehäuses 10, 12 teilweise herausragt, so daß seine Betätigung durch einen Finger der das Gehäuse haltenden Hand möglich ist. Unmittelbar neben dieser Betätigungsstelle ist an der Flachseite des Gehäuses 10 ein Sichtfenster 1Of vorgesehen, durch welches eine Skala 20s an der oberen Stirnseite des Stellrades 20 beobachtet werden kann. Diese Skala 20s spielt mit einer gehäusefesten Marke 4-8 zusammen. Der Zeiger 38a des Anzeigeinstrumentes 38 spielt in einem weiteren Sichtfenster 10s an der Flachseite des Gehäuses 10, dem auch die Marke zugeordnet ist. Der Schalter 44 ist als Druckknopf rechts neben dem Sichtfenster 10s angeordnet.From Fig. 1 it can be seen that the adjusting wheel 20 with its peripheral knurl in the indentation 10b on the narrow side of the housing 10, 12 partially protrudes so that its actuation by a finger of the one holding the housing Hand is possible. Immediately next to this actuation point is a on the flat side of the housing 10 Viewing window 1Of is provided through which a scale 20s is observed on the upper face of the setting wheel 20 can be. This 20s scale interacts with a 4-8 mark fixed on the housing. The pointer 38a of the indicating instrument 38 plays in a further viewing window 10s on the flat side of the housing 10, which is also the brand assigned. The switch 44 is arranged as a push button to the right of the viewing window 10s.

Eine quadratische Öffnung 50 ist an der Flachseite des Gehäuses 10 vorgesehen, durch welche die im Querschnitt ebenfalls quadratisch gestaltete Küvette 26 in das Innere des Gehäuses und in den Meßstrahlengang einführbar ist. Eine Abdeckklappe 52 ist an einem Lagerzapfen 54 im Innern des Gehäuses 10 schwenkbar gelagert und durch eine nicht dargestellte Feder derart beiastet, daß sie dieA square opening 50 is on the flat side of the Housing 10 is provided, through which the cuvette 26, which is also square in cross section, into the interior of the housing and can be introduced into the measuring beam path. A cover flap 52 is on a bearing pin 54 in Inside the housing 10 pivotally mounted and so beiastet by a spring, not shown, that they

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Öffnung 50 lichtdicht verschließt. Beim Einführen der Küvette 26 wird durch dieselbe die Klappe 52 gegen das Innere des Gehäuses abgeschwenkt.Opening 50 closes light-tight. When inserting the cuvette 26, the flap 52 is pushed against the Inside of the housing swiveled away.

Die Elemente der Meß- und Steuerschaltung sowie die zugeordneten Verbindungsleitungen werden zumindest teilweise auf einer Leiterplatte 56 angeordnet, die innerhalb des Gehäuses 12 befestigt ist. Die Einzelheiten dieser Anordnung sind hier ohne Belang, so daß sie nicht näher erläutert sind.The elements of the measuring and control circuit and the associated Connection lines are at least partially arranged on a circuit board 56, the inside of the housing 12 is attached. The details of this arrangement are irrelevant here, so they are not are explained in more detail.

Mit dem beschriebenen Meßgerät wird in folgender V/eise verfahren:With the measuring device described is in the following way procedure:

Der Bedienende nimmt das Gerät in seine linke Hand und bewegt mit dem Daumen das Stellrad 20 an dem freistehenden Umfangsbereich so weit, bis der Nullstrich 2On der Skala 20s auf die Marke 48 zeigt. Der Graukeil 22 nimmt hierbei mit seinem dunkelsten Bereich eine Basisstellung im Meßstrahlengang ein. Nun wird mit einem Finger der gleichen Hand der Einschalter 18 betätigt, wobei die Lampe 16 aufleuchtet und sowohl über die Elemente 24, das Fotoelement 32 als auch direkt das Fotoelement 34 beaufschlagt. Wenn sich hierbei der Zeiger 38a aus der Null-Stellung gegenüber der Marke 46 herausbewegt, dann liegen an den Eingängen des Differenzverstärkers 36The operator takes the device in his left hand and moves the adjusting wheel 20 on the free-standing one with his thumb Circumferential range until the 2On zero mark on the 20s scale points to mark 48. The gray wedge 22 takes here with its darkest area a base position in the measuring beam path. Now with one finger the the same hand the power switch 18 is operated, the lamp 16 lights up and both via the elements 24, the photo element 32 as well as the photo element 34 is applied directly. If the pointer 38a moves out of the If the zero position is moved out from the mark 46, the inputs of the differential amplifier 36 are then applied

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verschiedene Spannungen vor, so daß zunächst ein Null-Abgleich erforderlich ist. Zu diesem Zweck wird der
Schaltdrücker 44 betätigt, und über die Regelschaltung 40 der Abgleich hergestellt, wobei der Zeiger 38a wieder auf die Marke 46 zurückgeht. Die Speicherschaltung 44
hält diesen Abgleich über eine ausreichende Zeitspanne aufrecht.different voltages, so that a zero adjustment is required first. For this purpose, the
The trigger button 44 is actuated and the adjustment is established via the control circuit 40, the pointer 38a returning to the mark 46. The memory circuit 44
maintains this alignment for a sufficient period of time.

Nun wird erst die Küvette 26 mit der Meßflüssigkeit 28 durch die Öffnung 50 in den Strahlengang eingeführt und durch die Meßflüssigkeit der Lichteinfall zum Fotoelement 32 entsprechend gedrosselt. Der Zeiger 38a des Anzeigeinstrumentes 38 erfährt einen entsprechenden Ausschlag, beispielsweise bis auf die in Fig. 1 strichpunktierte Stellung. Daraufhin wird das Stellrad 20 durch
den Daumen derart bewegt, daß der mitbewegte Graukeil den Lichtstrom um ein entsprechendes Maß aufhellt. Der Zeiger 38 geht hierbei aus der strichpunktierten Lage
bis auf die Nullstellung der Marke 46 wieder zurück.
Beim Erreichen dieser Null-Lage wurde das Stellrad 20
mit Graukeil 22 um einen bestimmten Winkelbetrag verstellt, welcher an der Skala 20s ablesbar ist. Man '.'ird die Skala 20s der jeweils gegebenen Art der Messung entsprechend eichen, so daß sie nach dem Meßvorgang direkt das Meßergebnis abzulesen gestattet, z.B. in Prozenten ausgedrückte Anteile von Haemoglobin im Blut.Only now is the cuvette 26 with the measuring liquid 28 introduced into the beam path through the opening 50 and the incident light to the photo element 32 is correspondingly throttled by the measuring liquid. The pointer 38a of the indicating instrument 38 experiences a corresponding deflection, for example except for the position shown in phantom in FIG. 1. Then the adjusting wheel 20 is through
moves the thumb in such a way that the gray wedge that moves with it brightens the luminous flux by a corresponding amount. The pointer 38 goes out of the dot-dash position
except for the zero position of mark 46 back again.
When this zero position was reached, the setting wheel became 20
adjusted with gray wedge 22 by a certain angular amount, which can be read on the scale 20s. The scale 20s is calibrated according to the type of measurement given in each case, so that it allows the measurement result to be read directly after the measurement process, for example the percentage of hemoglobin in the blood.

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Claims

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1. Device for measuring the light transmittance of a measuring liquid for the purpose of examining one contained in it Substance, for example for the determination of hemoglobin in the blood, characterized in that in a hand-held, flat device housing (10, 12) accommodated the following structural elements are:

a) at least one battery (14) for the liquid to be measured translucent light source (16),

b) at least one circuit board (56) for the with at least one light-sensitive element (32,34)

. ".. equipped electrical circuit of the measuring circuit,

_{c) a gray wedge (22) f} which is movable in the beam path of the light source (16) and is coupled to a manually movable actuator (20),

d) an adjustment to zero the measuring circuit Pointing instrument (38) with a pointer (38a) playing against an index (46),

e) a manually operated switch (18) for the battery (14),

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f) an element that can be operated manually for zero adjustment (44),

g) an opening (52) in the device housing for introducing a cuvette containing the measuring liquid (28) (26) in the light beam path of the light source (16), and

h) a scale (20a) assigned to the actuator (20), which immediately indicates the respective Mex3 value after the measuring process.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a flat side of the device housing (10) Viewing window (10s) for the pointer (38a) of the display instrumentec (38) and a viewing window (10f) for the scale (20s) of the actuator (20) are provided, while the on / off switch (18) for the battery (14) is arranged on a narrow side of the device housing (12) is.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the actuator as a stored within the device Adjusting wheel (20) is designed with a circumferential knurl which, for the purpose of actuation, has its circumferential part on the other Narrow side of the device housing (10) partially protrudes.

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4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the opening serving for inserting the cuvette (26) (50) with the viewing windows (10f; 10s) on the same Flat side of the device housing (10) is arranged and. has a square shape.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the opening (50) by a spring-loaded pivoting flap (52) can be closed, which can be pivoted towards the interior of the device housing (10, 12).

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