JPH0221250B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、排尿量を測定するロードセルの後に
複数個のサンプルホールドを設け、このサンプル
ホールドの電圧差により尿流量を高精度に測定す
る尿流計に関する。

従来、尿流量の測定法には、重量を測定しその
値を微分回路によつて徴分し、流量を測定する方
法、回転する円板に尿流を衝突させることにより
測定する回転円板デイスク法、超音波ドプラー効
果による測定方法等が知られている。

重量を測定しその値を微分する方法は第１図に
示すごとく、尿流を受ける漏斗１と、漏斗１から
の尿流を受ける受槽２と、受槽２の重量を電圧に
変換するロードセル３と、ロードセル３からの電
圧を増幅する増幅器４と、コンデンサー５及び抵
抗６とからなる微分回路とから構成されている装
置を用いて行われる。この方法による操作を説明
すると尿流は漏斗１から受槽２に溜り、その重量
がロードセル３の電圧として取出せる。電圧が増
幅器４により増幅され、重量が測定され、次にコ
ンデンサー５及び抵抗６によつて構成される微分
回路によつて尿流量が測定器７によつて測られ
る。しかしながらこの方法はコンデンサーおよび
抵抗の値に経時変化があるため定期的に調整を必
要とし、その調整には一定の流量を発生する校正
器具が必要であつて、その調整は容易ではない。

円板デイスク法は第２図に示すごとく漏斗１と
回転する円板８と、それを回転させるモーター９
と、モーター９を一定速度で回転させるための制
御部（省略）及びその消費電力測定部分１０とよ
り構成され、一定速度で回転する円板８に漏斗１
からの尿流が衝突するとき、円板が一定の回転速
度を維持するために消費される電力を測定するこ
とにより、尿流量を測定する。しかしながらこの
方法は測定開始までに（回転数が安定するまで
に）一定の時間を要すること、経時変化が大きく
たびたび較正を要すること、尿流量が小さいとき
誤差が大きいことなどの欠点を有する。

超音波ドプラー法は第３図に示す如く、尿流を
集めるための漏斗１と、尿流が通過する管１１
と、超音波を発射及び受信するプローブ１２とよ
り構成され、漏斗１によつて集められた尿流が管
１１を通る間にプローブ１２によつて超音波が発
射及び受信され、そのドプラー効果により流量を
測定する方法であるが、パイプの中を通る尿の流
れは均一ではなく、得られた尿流量の測定結果に
は誤差が伴う。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、調
整が容易であつて経時変化が少ない尿流計によつ
て、高精度で尿流量を測定するため、排尿量をロ
ードセルにより電圧として取出し、更に電圧を増
幅後、サンプルホールドとアナログスイツチ、差
動増幅器により一定時間毎の尿量増加を電圧差と
して取出す尿流計を提供することを目的とするも
のである。

以下本発明の尿流計を詳細に説明する。

第４図は本発明の実施例を示している。尿流を
受ける漏斗１と、漏斗１からの尿流を受ける受槽
２と、受槽２の重量を電圧に変換するロードセル
３と、ロードセル３からの電圧を増幅する増幅器
４よりなる尿重量測定手段と、一定時間ごとの尿
重量を電圧として取り出し、その値を保持するサ
ンプルホールド１３，１４と、一定時間ごとの尿
量の増加分を電圧差として取出す差動増幅器１５
と、差動増幅器１５の入力端子の一方には常に過
去のデータが、もう一方には常に現在のデータを
与えるためのアナログスイツチ１６と、差動増幅
器１５からの出力の波形を整形するためのサンプ
ルホールド１７とよりなる尿重量より尿流量を得
る手段と、サンプルホールド１３，１４，１７及
びアナログスイツチ１６にタイミングゼネレータ
ー１８によりクロツクを供給する手段等より構成
される。

次に本発明の尿流計の操作方法を説明すると、
尿流は漏斗１から受槽２に溜り、その重量がロー
ドセル３の電圧として取出せる。電圧が増幅器４
により増幅された後サンプルホールド１３，１４
により一定時間ごとの尿重量が電圧として取出さ
れ、その値が保持される。差動増幅器１５への入
力はアナログスイツチ１６によつて入力端子の一
方には常に過去のデータが、もう一方の入力端子
には常に現在のデータが与えられる。その結果、
差動増幅器１５の出力は一定時間に増加した重量
の増加分が出力されることになる。差動増幅器１
５からの出力はサンプルホールド１７によつて波
形の整形が行われ尿流計の出力となる。タイミン
グゼネレーター１８により一定のサンプリングタ
イム△ｔが定められサンプルホールドによつて△
ｔ時間毎の尿重量増加量が測定される。このよう
にして得られた尿流量は△ｔ時間内の平均尿流量
を示す。したがつて一定時間毎のこの値を逆に積
算することによつて正確にもとの総排尿量を算定
することができる。サンプリングタイム△ｔはタ
イミングゼネレーター１８によつて最適時間を選
択することが出来る。

第５図に前述の操作によつて得られた尿量増加
曲線の一例を示す。横軸に時間、縦軸に尿量をと
り、サンプリングタイム△ｔ毎のサンプルホール
ドにより示される尿量と尿量増加量△Ｖが示され
ている。得られた尿流量のデータはＡ／Ｄコンバ
ーターを通してマイクロコンピユーターに接続し
て処理を行う。前述の方法によつて得られたデー
タには通常目的とする尿流量のアナログ信号の他
に尿流の乱れなどによつて生ずる各種の雑音成分
が含まれてくる。このうち目的とする信号以外の
不要な雑音を取除くため単純移動平均法等によつ
て処理を行う。マイクロコンピユーターと尿流計
をオンラインで結合することにより排尿量、最大
尿流量、排尿時間、平均尿流量などの各種のパラ
メーターを瞬時に表示出来、尿流曲線をリアルタ
イムで表示できるので尿水力学的研究に役立つの
みならず実際の臨床においても大きな利点があ
る。

又本発明の尿流計の較正は既知の重さをもつ重
りをロードセルにのせ、適当な電圧が出力される
ように調整するだけで良く、ロードセルを交換し
た時にも容易に較正が行われるので調整が容易で
ある。又得られた尿流量データはコンピユーター
処理によつて尿量の変化に伴う雑音等を除去でき
るので測定誤差が極めて少なくなるほか、ウオー
ミングアツプの時間が不要である等の優れた特徴
をもつ。

以上説明した如く本発明の尿流計によれば、排
尿量をロードセルにより電圧として取出し、更に
電圧を増幅後、サンプルホールドとアナログスイ
ツチ、差動増幅器により一定時間毎の尿量の増加
を電圧差として取出す手段を設けたことにより、
調整が容易で、経時変化が少ない、高精度でウオ
ーミングアツプの不要な尿流計が得られ、診断上
の効果が極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はそれぞれ従来装置の
説明図、第４図は本発明の装置の説明図、第５図
は本発明の装置を用いた尿量増加曲線である。 １……漏斗、２……受槽、３……ロードセル、
４……増幅器、５……コンデンサー、６……抵
抗、７……測定器、８……回転デイスク、９……
モーター、１０……測定器、１１……管、１２…
…プローブ、１３……サンプルホールド、１４…
…サンプルホールド、１５……差圧増幅器、１６
……アナログスイツチ、１７……サンプルホール
ド、１８……タイミングゼネレーター。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 排尿困難を伴う疾患の診断に使用される尿流
   計において、 排尿量をロードセルにより電圧変化として取出
   す手段と、 電圧変化を増幅しタイミングゼネレーターによ
   り設定された一定時間毎の尿量をサンプルホール
   ドにより電圧として取出す手段と、およびタイミ
   ングゼネレーターにより設定された一定時間毎の
   尿量の増加量を、差動増幅器により電圧差として
   取出す手段と、 を有することを特徴とする尿流計。