JPS5952732A - 液状物質の粘度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、重力の作用で液体が貫流するさ田管と貫流時
間の測定器を有する、液状物質、特に血漿の粘度の測定
装置に関する。

〔発明の背景〕

連続相としての血漿中の各種血球の懸濁液である血液は
、移動する独立の器官とみなすことができる。血液は実
質的に血球と血漿を、血管床のあらゆる部分を経て送給
しなければならない。この血漿中に脂肪、電解質と、特
に、蛋白質がある。その場合、血液は物質と熱の送給に
よって、当該の器官またはその＃ｉｌ胞にＪ応じた、い
わゆる流動平衡の維持のために役立つ。ニオ、ルギは、
例えば血液流量の増加と櫨（に、酸素、グルコースまた
は脂肪酸の供給の増大によって増加され、他方ではそれ
と同時に新Ｂｉｔｊ代謝の中間および最終生成物の排出
が配慮される。イ勇らかの理由でこのような流動平衡を
長時間に臂）たシ保持することができなければ、身体は
生存することができない。

生存に必要なこの流動平衡を維持するために、当該の必
要に適応した流量÷血液を保証しなければならない。各
個別血ち゛に対して、ノ・−ケ９ン・ポアズイユの法則
からこの流量を近イ以的に２所、き出すことができる。

すなわち ※血液＝（ΔＰｙｒｒ’）／（８ｔη血液）（１）この
式で、駆動圧ΔＰは、結局、ＩＢ蔵の目？ンデ能力によ
ってきまり、他方、全面液キ、１３度η血液と血管の形
状寸法、すなわち、長さｔ及び［酊管半径ｒが流路の流
体力学的抵抗を決定する。

血液の流動平衡に対する全血液粘度の影響について近年
性われた周到な研究は、病理的条件のもとてこの量が濯
流の制限要因となシうるととを明確に示した。

ニー−トン流体でない（非ニー−トン流体の）血液の見
掛上の粘度は実質的に次の諸要因、すなわち、血漿粘度
、ヘマトクリット値（全血液中の血球の容積比）、赤血
球の凝集と赤血球の変形度によってきまる。これらの要
因のそれぞれは、（従って血漿粘度も）血液の病疾の識
別の際に重要な役割を演じるから、医療の日常操作でな
るべく簡単かつ正確に測定しようとする。

血漿粘度の量子化のためにおおむね次の各種の粘度計、
すなわち落球粘度計、回転粘度計及び細管粘度計が知ら
れているが、現存使用される測定器は下記の理由から、
医療の日常操作のためＫあまり適当でない。

落球粘度計はストークスの定理に基づく。それによれば
流れの中の球の抵抗力に対して次式％式％（２） その場合、球は流体内で短い始動区間の後、定速で沈下
する。その時、密度ρえの球の重力は、浮力と摩擦力Ｆ
７によって平衡に保れる。式４式％（３） と、所定の距離ｔを経過するために球が要する時間ｔ（
ここに平均速度ｖＫ＝ｔ／ｌである）から、粘度 η、ｔ＝２／９ｒＫ／１ｇ（ρえ−ρ、ｔ）ｔ　　　（
４）が得られる。通常、式２／９　ｒ　Ｋ”　／　Ｚ　
ｊｉは、実験的に定めた計器定数Ｋに関係するから、粘
度は実験的に定められる。

ところが、この方法においては、視覚による時間測定の
ため測定誤差が比較的太きいが、オプトエレクトロニク
ス的処置によってこれを回避することができる。

また、この方法の基礎をなす理論は緩慢な流れを保持す
ることを必要とし、従って比較的大きな球の使用を前提
とすることを考慮しなければならない。それに伴なって
充＊量が少くとも血漿５０−であυ、それは約１ｏｏｒ
ｎ１．の必要血液量に相当する。このような採血は似者
にとって必ず不当な負担である。幾つかの測定（その他
の７９ラメータの測定、治療の監視）の実施が頻繁に必
要になる場合が特にそうである。

第２の血漿粘度測定法は回転粘度測定法である。その場
合、血漿粘度は次式によって得られる。

η、ｔ＝ＫＭＤ／Ω　　　　　　　　　（５）ここで、 Ｋ＝計器定数 ＭＤ＝トルク Ω＝角速度 その場合、使用される測定チャンバの種類に関係する計
器定数Ｋが、多数の誤差の発生源をなす。これらの誤差
の発生源は測定チャンバの種類と加工に原因するのであ
る。

この種の粘度計の第１の部類は同軸の円筒の′配列から
成シ、例えばＧＤＭ粘度計（ギリンソン・ダウワルター
・メリル粘度計）である。他方、第２の部類は円錐−平
板機オト￥を有すもので、例えばウェルズ・ブルックフ
ィールド粘度計である。

多くの場合に用いられる回転粘度計は上記の両種のチャ
ンバ構造、すなわちいわゆるムーニー型を使用する。そ
れは上側と下側が円堆−平板系統として構成された同州
１円筒である。チャンバの形状の別の構成は、例えばデ
ィンテンファスの菱形回転だ円面粘度計まだはワイセン
ベルクのレオボンメータである。

多くの回転粘度計では回転数が変速仮構を介して予め定
められており、血漿粘度に応じて現れるトルクが導き出
されて測定される。これに対して、デーアの回転レオメ
ータ（ムーニー型）は所定のトルクで操作し、伝達され
た回転級を測定する。

回転粘度計の理論は環状ギャップのせん断流れを仮定す
るから、測定の良好な杓現性を保証するために、内側お
よび外側円筒を極めて精密に製造しなければならない。

まだ、測定のつどチャンバを入念に清掃し、清掃剤の残
滓がチャンバに残らないようにしなければならない。測
定液と清浄剤のこのような残滓はチャンバの表面の湿潤
性を変え、それが直ちに測定に介入するからである。し
かも、測定の度に約１５−の血漿が必要であシ、これは
約３０ｒｎｌの全血液に相当する。測定値を定めるため
に数回の測定を行うのが普通であるから、これはΦ者か
ら多量の血液を採取しなければならないことを意味する
。それは壱者にとって大きな負担であり、その点で望ま
しくない。

血漿の粘度測定のだめの最も有名な方法は、細管粘度削
（毛管粘度計）で測定される流出時間１だは流量÷の決
定である。細管（毛管）内平均速度に対して、バーダン
・ポアズイユにより す　　　＝（ΔＰｒ　　　　　）／（８η　　　　ｔ）
　　　　　　　（６）−ｐｔ　　　　　　　　　　　　
ｌ　　　　　　　　　　　　−ｐｔが成り立つ。

ここにΔＰ＝当該の細管（毛管）の圧力損失ｒＩ＝細管
（毛管）の内径 を−尚該の細管（毛管）の長さ すべての移類の細管粘度＠１は、この法則に従って血漿
粘度を測定する。そのｊｂ合、平均速度；　＝　１／ｌ
は、所定の距離ｌを経】１をするために血漿が必要とす
る時間を測定することによって定められる。細管の幾（
’Ｊ的形状（Ｊ　＋　７）は一定しているから、ΔＰが
分かれば、粘度を計算することができる。

ハークネスの細管粘度計（毛管粘度計）は、水平に配列
された卸１管の中に一定の差圧ΔＰをＡ空ポンプによシ
設定する。

また、血漿柱の重量を出動圧として使用するウノペロー
デの粘度計が知られている。

連続的に可変の圧力を用いる別の粘度計が、マーチンそ
の他によって開発された。

技術的にしばしば使用されるオストヮルドの細管粘度計
は、側辺部を垂面に配列したＵ字管形細管から成り、正
確に再現可能な測定容積と、同じく正確に調整しうる圧
力を特徴とする。

これらのすべての細管粘度計に共通なのは、高価な装置
構造を必要とすることである。それは多くの場合、極め
て短い測定時間並びに広範囲な検出装置に起因するので
あるっしかも使用される細管は製造しにくいので、製造
公差の結果、測定誤差が発生し、また通常はガラス製で
あるから、長時間にわたって恒温化しなければならず、
従って限られた範囲でしか利用できない。更にこの種の
測定用細管の清掃が、前に説明したように、もう一つの
欠点をなす。なぜなら清掃は極めて正確に行わなければ
ならず、残滓が全くない細管しか使用できないからであ
る。

そのほか垂直配列の細管の場合は、出口端に滴の形成が
起こり、細管を通過する液柱の測定時間を、滴の拮抗す
る表面張力によって歪めるので、この種の細管は特別の
、製造が面倒な接続１キを備えなければならない欠点が
ある。

〔発明の目的〕

そこで本発明の目的とするところは、急速に流れる液体
の粘度でも正確に、再現性を以て、比較的短い時間間隔
で定めることができ、その際ごく少量の液体（液体物質
）シか必要でなく、面倒な清浄操作が不要である、−冒
頭に述べた種類の装置を提供することである。

〔発明の構成〕

細管が実質的に水平の各々２個の分岐を有する少くとも
１個のループをなして配置され、装置の正面板の適尚に
形成された溝の中に、交換可能に配設されることによっ
て、上記の目的が達成される。

本発明による装置はまず第一に、もっばらいわゆる使い
捨て細管が使用される。すなわち、安価な細管が製造さ
れ、使用後廃棄されるという利点を有する。この目的の
ために、必要な公差で製造しうる可撓プラスチック細管
が好適である。このようなグラスチック制料は測定時間
中に被検液とのあいだに化学反応、軟化などの実質的に
相互作用を生起せず、従ってＯＪ塑剤ないしは軟化剤等
を液体（液状物質）に放出しないことが好ましい。

上記の細管は所望の細管構造に対応して形成された、正
面板の溝の中に挿設され、この溝が細管を確実に保持す
る。その場合、好ましい細管構造は、細管が少なくとも
２個のループをなして配置され、それぞれのループ分岐
が実質的に平行が水平に配列されたものである。その場
合、細管のつぶれや屈折が確実に防止されるように、細
管の半径を定める。

細管を貫流する時に被検液の液柱が切れたり、表面張力
の結果、細管に付着したりして、流れて行かないような
ことがないように、細管の直径を選定する。表面張力の
影響がないようにするために、細管の入口端をいわゆる
加速部として構成し、上側水平分岐からおおむね垂直の
分岐が入口に至るようにすることが好ましい。この加速
部で細管内の流体の付着摩擦が測定開始時に確実に克服
され、この加速部を通過後に液体は水平分岐に入る。水
平分岐の第１の部分は予備部または安定部として構成す
ることが好ましい。安定部を通過の後は、本来の測定を
行うことができる定常な流れが細管内に生じることが保
証される。

ループをなして配列された測定部が実質的に水平面に配
置されているので測定の際に一定の駆動差圧ΔＰが現わ
れる。この差圧は、水平に配列された個別分岐の間の高
低差で生じる。先行技術においてはおおむね垂直の細管
が使用され、これを極めて知時間のうちに貫流するので
あるが、これに対して本発明によれば、垂直配列と水平
配列の部分から成り、画部分が極めて小さな面に格納さ
れた細管配列が行われる。細管を蛇行形状に、まだは対
向して配置されたループとして配列することによって、
上記のことが達成される。このようにして、実質的に水
平の管の液体の流れと、実質的に垂面に配列された管の
液体の流れが重ね合わせられる。その結果、このような
配列の場合の測定時間は、垂直配列だけの測定区間の測
定時間より遥かに大きい。もちろんこれによって測定誤
差が著しく減少され、測定時間が垂直配列の場合より遥
かに良好かつ正確に測定できるようになる。

別の好ましい実施態様においては、細管が端部に上昇部
を有し、これが被検液体の流出を阻止し、ないしは流出
する液体が滴を形成して、前述のように測定時間に誤差
が生じることを阻止する０ 測定の後、細管を正面板の溝から取出して、液体のその
後の測定のだめに保管し、まだは廃棄する。従って摩耗
効果が起こらないのである。

また、細管ホースの掃除が不要であるから、冒頭に述べ
た否定的影響を全く回避することができる。

〔実施例の説明〕

図面を参黒しだ、３種の実施例の下記の説明により、本
発明を詳述する。

第１図に示した第１実施例は実質的に、傾斜または好ま
しくは垂直正面板１２を有するノ・ウジング１０かも成
る。ハウジング１０の中に電子制御装置等が配設されて
いる。

正■１板１２の前面Ｊ４は、そこに凹設された溝ノロを
有する。溝１６は入口端１８から出口端２０まで伸びる
。

第１図に示す実施態様では、病１６は入口端１８から実
質的に垂直な立上シ分岐部２２に連なる。この分岐部２
２は加速部の役割をする。

分岐部２２に実質に水平配列の第１の分岐部２４が接続
する。水平分岐部２４は、人で示す安定部と、Ｂで示す
測定部に分かれる。

この分岐部２４に第１のループ部２６が続く。

ループ部２６は第２の分岐部２８に紺く。分岐部２８も
水平に配列することが好ましい。

第１図に示す実施態様においては、分岐部２８に第２の
ルーズ部３０が接続する。他方、このループ部３０は実
質的に水平配列の第３の分岐部３２に続く。この分岐部
３２は分岐部２４および２８よりはるかに長く、その長
さがおおむね分岐部２２，２４．２８およびルーツ部２
６の長さに相当するように設計することが好ましい。

好適な実施態様によれば、実質的に上昇部として配列さ
れた第４の分岐部３４（垂直分岐部）が分岐部３２に接
続し、出口端２０に戻される。

付は加えて言えば、分岐部２２および３４は勿論好適な
実施態様だけにある。すなわち分岐部２４および３２は
実質的に水平に入口端または出口端で終わることもでき
る訳である。

まだ、第１図に示す実施態様はもちろん２個のループ部
２６および３０の配列に限るものでない。むしろループ
部２６しかなくて、分岐部２８が出口分岐をなすように
することも可能である。しかし、この実施態様はあまり
好適でない。なぜなら装置の小型化の結果、有効な粘度
測定に対して、溝の長さが条件つきでしか十分でないか
らである。

第１図に示した拡大斜視断面図で明らかなように、４３
６を正確に嵌合することができるように、溝１６を加工
する。

その場合、細管３６は溝１６の中に屈折部や狭隘部が生
じないように、すなわち、細管３６の横断面が実質的に
全長にわたって変化しないように、溝１６に正確に嵌合
して、入口端１８から出口端２０に至る。

従って、溝Ｊ６の深さと幅はおおむね細管３６の直径に
相当する。細管３６が実質的に円形の横断面を有し、内
径を約０．５ないし２喘、好ましくは、約０．７ないし
１．０制とするのが好適であるととが判明した。

後で説明するが、好ましくは恒温化した正面板Ｊ２と細
管３６の間になるべく良好な温度平衡を得るために細管
３６の肉厚は約０２ないし０．５陥、好ましくは、０．
３ないし０．４　ｆｉである。

細管の材料として透明なプラスチック材料を使用するこ
とが好ましい。プラスチック材料が透光性であるから、
細管内に現われる液体ＩＩ状物質）の前面を光学センサ
で検出することができる。好適なプラスチック材料とし
て、実質的に可塑剤ないしは軟化剤を含まないポリウレ
タンおよびポリエチレンが使用される。特に好適なのは
ポリウレタンである。ポリウレタンは所望の公差で供給
することができ、高度に再現性ある測定結果をもたらす
。

細管３６を溝Ｊ６の中に正確に挿入するために、その前
端部に膨出部を設けることができる。

この膨出部は、入口端ノ８の区域に配設された、正面板
１２の四部３８に挿入することができる。

これによって細管３６の正確な挿入が可能になυ、細管
３６への測定されるべき液体の注入が容易になる。

正面板Ｊ２の溝１６の分岐部２４の区域に２個の検出器
４０．４２が設けである。これらの検出器４０．４２は
光電センサとして構成することが好ましい。これらの光
電センサはそれぞれ分岐部２４に設けた開口（凹部）に
挿着され、細管３６をこの分岐部２４に挿着することを
妨げない。これらの検出器４０．４２は液体のメニスカ
スの発生およびこれに原因する光の変化に対して応答す
る。

検出器４２の下手の分岐部２８に充填標線４４が設けて
あり、その直近の下手に別の検出器（センサ）４６が設
けられている。この検出器４６の種類と構造並びに配列
は、検出器４０および４２と同様である。この検出器４
６は図示しない導線を介して閉鎖用磁石４８を制御する
。閉鎖用磁石４８は出口端２０の近傍に配設されている
。

検出器４６に信号が現れると、閉鎖用磁石４８が作動さ
せられ、溝１６に挿入された細管３６を特定の時間、好
ましくは約０．５ないし４分、特に工ないし２分間閉鎖
する。この時間は、細管３６の中にある液体を正面板ノ
２の温度、従って細管３６の温度に温度計１１節するた
めに利用される。これは乾式恒温化に相当する。

正面板１２は恒温化のために２個の接続部５０および５
２を装備する。これらの接続部５０．５２は電気接続端
子として、寸たは図示しない貯留槽から来る、適当に熱
せられた液体の供給のだめの管接続部として構成されて
いる。

正面板１２に設けられ、接続部５０および５２と結合さ
れた図示し斤い電熱コイルによる電熱が好適である。こ
の接続部５０および５２は、もちろんハウジング１０の
内部に格納することもできる。血漿の粘度を測定する時
は、ハウジング１０内に設けた加熱装置により正面板ノ
２並びに細管３６を体温、すなわち、約３７℃に温度調
節する。別の液体を使用する時は、好ましくはアルミニ
ウム製の正面板で、任意の温度を設定することができる
。

また正面板１２は下端に、好ましくははね上げることが
できる覆い５４を有する。稀い５４は透明なプラスチッ
ク材料で作製することが好ましい。覆い５４を閉じると
、指示器５８の表示を消去することができるようになっ
ているから、新しい値を測定することができる。

本発明装置によって下記の規則に従って、下記のように
して、粘度測定が行われる。

細管３６の中で所定の測定部Ｂを通過するために液体、
特に血漿が必要とする時間を測定する。

細管、９６内にバーダン・ポアズイユの流れを仮定すれ
ば、次式による体積流量が生じる。

÷、ｔ−（πｒｓ′ΔＰ　）／（８η、　ｔｔ　）　　
　（７）ここに÷−ｐｔ−血漿の流ガ１、ｒ＝細管３６
の半径、を−血漿柱の長さ、η−ｐｔ＝血漿の粘度（ダ
イナミック粘性ｄｙｎａｍｉｓｃｈｅ　Ｖｉｓｋｏｓｌ
ｔｉｊｔ　）を表す。

Ｖ−Ｖ／ｌ　＋　Ｖ＝πｒ１Ｍとすれば、式％式％（８
） によって粘度が得られる。ここに１Ｍ＝測定部（Ｂ）の
長さ、ｔ−通過測宅時間を表わす。

その場合、駆動圧ΔＰは、分岐部３２に対する測定部の
傾度によって純幾何的に与えられる血漿柱の流体静圧で
ある。そこで粘度（ダイナミック粘性）η−ｐｔの決定
式として η、ｔ＝（、ｉｉｌ、８　　Δｈρ、ｔｔ）／　（８ｔ
　ｔＭ）　（９）を得る。ここで、ｙ−重力による加速
度、ｈ＝構造的に与えられた駆動高低差、ρ、ｐｔ＝血
漿の密度を表す。

すべての定数は計器定数Ｋに集約される。そζで η、ｔ＝にρ−ｐｔｔ　　　　　　　　　　　　αＱと
なる。この式から明らかに重力粘度（キネマチイック粘
性Ｋｌｎｅｍａｔｌａｅｈｅ　ＶｌｓｋｏｓｌＬ’ａｔ
　）シ、−ｐｔ＝η、ｔ／ρ−ｐｔ　を、流出時間の測
定によって直接定めかつ指示することができる。血漿の
密度は狭い範囲内で変動するに過ぎないから（最大±３
係）、簡単な実施態様では平均血漿照度１２．１を仮定
して、次式（１１）によって粘度を＝ｔｍし、数値とし
て示すこともできる。

η、ｐｔ、　”’　Ｋρ↑ｔｔ　　　　　　　　　　　
（Ｉυこの単純化された仮定によって可能な測定誤差は
、±３チ未満と思われる。

ｆｆ１ｌｌ定は次のようにして行う。まず細管３６を正
面板Ｊ２の溝Ｊ６の中に挿入する。続いて２００ないし
４００μｔ、最大５００μｔの被検液体、特に患者から
採取し、凝固防止処理を施した自戒を細ｖ３６の中に導
入する。このために２　ｍｌ注射器を使用し、そのカニ
ー−レを細管３６に挿入することが好ましい。このカニ
ユーレが細管を密Ｎ」するから、液体はもっばら注射器
のぎストンの圧力によって細管３６内に前進させられる
。液体の前面が充填標線４４に到達したならば、細管へ
の充填は完了する。

次に、充填された液体が正面板１２の温度に熱せられる
まで、注射器のカニユーレが細管３６内に残るか、また
は好ましくは液体の前面が検出器４６まで前進するよう
に充填した後、カニユーレを引抜く。これによって検出
器４６が作動され、閉鎖用磁石４８を起動する。閉鎖用
磁石４８は細管３６を絞るから、細管３６の中の液柱は
もはや前進することができない。

約０．４ないし４分、特に１ないし２分の所定時間にわ
たって温度調節され、使用される血漿がこれによって約
３７℃に乾式恒温化される。

この時間の後に自動的に閉鎖用磁石４８が開き、本来の
測定過程が始まる。

その際、分岐部２２がまず加速部の役割をし、ここで細
管３６の中の流体の伺着摩棹が克服される。次に液体は
分岐部４００安定部Ａに入り、ここで実質的に定常な流
れが得られる。第１の検出器４０を通過すると（すなわ
ち測定部Ｂに入ると）、測定過程が開始される。液体の
前面が第２の検出部４２に到達すると、測定過程が終了
する。その時、測定された時間が指示器５８に示され、
これは粘度値に対応する。粘度値は計算曲線上で読み取
ることができる。

測定部Ｂを通過後、下側の分岐部３２の液体の流れは、
分岐部３４の立上υによって制動されて停止するまで続
く。

次に、測定の際に正面板ノ２を閉じていた覆い５４を開
き、細管３６を溝１６から取出す。

その時細管３６の中に収容されている血漿は再使用する
か、または細管３６と共に廃棄することができる。測定
部Ｂが長さ約３０ないし２００薗、特に約８０ないし１
２０覇であシ、幾何的に定められた駆動高さ、すなわち
、分岐部２４と分岐部３２のあいだの垂直間隔は約４０
ないし１６０咽、特に９０ないし１２０咽であることが
、血漿の測定のために特に好適であることもちろん装置
は、指示器５８が自動的に計算された粘度値を指示する
ようにプログラム化した計算曲線を有することもできる
。この指示は次の測定まで存続するようにすることが好
ましい。

次の測定の度に、新しい細管を使用する。このことは従
来必要であった一切の清掃操作を省略し、湿潤性が常に
等しいので、最大±２係の誤差範囲で再現性良好な測定
を保ｔａする。

装置は大変扱いやすいので、その装備すなわち細管の挿
入と充填は最大約１分ですむ。血漿の予備温度調節を含
む、その後のすべての測定過程は自動的に行われ、特別
の操作またはっききシになることは必要でない。このよ
うにして約２ないし３分置きに装置を新だに６１１１定
のために使用することができる。小型の寸法と乾式恒温
化、簡単で時間のかからぬ取扱いのだめ移動可能であり
、例えば臨床診察に直接使用することができる。各補助
要員を短時間導入した後は手落ちなく操作することがで
き、清浄作業を必要としないから、短期間のあいだに任
意の回数の測定を行うことができる。極めて少量の測定
容積（最大２００μｔ）しか必要でないから、日常の治
療検査のだめに、患者の大きな負担なしに、装置を使用
することができる。

別の実施態様を第２図に示す。この図で第１図の実施例
と同じ参照番号は同じ部材を示す。

第２図に示した装置は密度測定器を装備するからダイナ
ミック及びキネマチイック双方の粘度を測定することが
できる。

第２図で明らかなように、この装置は右側区域に前述の
粘度測定装置を有するから、これは詳しく説明しない。

第１図で説明した構造と対比して、垂直の分岐部３４か
ら参照番号６ｏの所で、実質的に水平な下側分岐部６２
が新たに分岐する。分岐部６２は、垂直分岐部６６に接
続する彎曲部６４を有する。この分岐部６６は、正面板
１２の桶に配設された三方遮断器（三方遮断弁）７２と
連通ずる、実質的に水平の別の分岐部７０に、彎曲部６
８を介して連結される。

但し上記の三方遮断器７２はハウジングツ０の中に格納
することもできる。その場合は４１１管３６をこれと適
当に連結する。

こうしてこの第２の実施態様によれば、溝１６と細管３
６が三方遮断器７２まで伸張し、該三方遮断器７２は細
管３６を通気のだめに開放し、又は導管７４を介して吸
引ポンプ７６との間に流体を連通させる。この三方遮断
器７２は前述の粘度測定の際に「通気」に設定される。

なお液体の密度を測定しようとする時は、粘度値を定め
た後に、三方遮断器７２が自動的に切換えられ、吸引ボ
ンｆｙ６と連通ずる。。

密度測定は次のようにして行われる。

細管３６の中の血漿柱に負圧が加えられ、測定器の左側
部分、すなわち分岐部３ＩＩ　、　６２　。

６６．７０の血漿柱を引き上げる。このために血漿の上
昇するにつれて、吸引ポンノア６によって供給される負
圧を増大させることが必要である。確実な測定を保面二
するために、分岐部６２および７０のあいだの垂直間隔
によってきまる駆動高さを、粘度測定に用いる駆動高さ
よυ遥かに大きく選定する。例えば約６０ないし１２０
ｍｍ、特に８０ないし１００諭である。

まず、分岐部３４にある液柱が負圧によって分岐部６２
に吸引される。ここに検出器（センサ）７８が配設され
ている。検出器７８は光電センサであることが好ましい
。この検出器７８は第１の圧力値Ｐ！の検出のために用
いられ、この値は指示器５８に送出されるか、または適
当な電子保持回路に記憶される。次に液体は高い負圧に
よって上側分岐部７０に吸引される。

ここにも前述の検出器７８と同じ構造の検出器（センサ
）８２が配設されている。これらの検出器７８．８２は
それぞれ、検出器４６及び４０と４２との組に対応する
ものであることが好ましい。

検出器８２で測定された第２の測定値Ｐ２も検出され、
これらの測定値の差が次式０２から所のｒ−）０・・◇ 望の密度ρを剥ττて１ができる。

Ｐｌ−Ｐ２　＝ρ、！ｉ’（ｈｔ　−ｂ２　　）　　　
　　　　！１２）　　　　７大きな駆動高さの利点は、
細管３６の湿潤性（Ｂｅｎｅｔｚｂａｒｋｅｌｔ）の影
響が著しく小さいことである。なお、この影響は上述の
差の形成の時に排除される。その場合、高さくｈ＋　　
ｈ２）はそれぞれ分岐部３４にある液体のメニスカスか
ら分岐部６２及び７０迄の間隔を表す。このメニスカス
の高さは、細管３６の全配列と、充填標線４４に至るま
での液体の供給によってきする。

おおむね第１図と同様の構造を有する別の実施態様にお
いては、出口端２０が三方遮断器７２と連通し、該三方
遮断器７２は図示しない過圧ポンプ（Ｕｂｅｒｂｒｕｃ
ｋｐｕｍｐｅ）と連結される。

この密度測定の時に分岐部２８および２４の液柱は過圧
によりて押しもどされ、その際検出器４６及び４２並び
に４０が圧力値ｐ、及びＰ２の測定のために使用される
。しかし、この実施態様は前述の実施態様と比較して好
適でない。

密度ρ、ｔと前述の粘度η、Ｔ、ｔ（ダイナミック粘性
）を定めることによって、 シーｐｔ＝η、ｔ／ρ、ｔｔｔ、ｉ により動粘度ν、ｔを定めることができる。従って、液
体の主要な流動論的・ぐラメータを簡単かつ取扱い容易
な装置で決定することができる。

粘度測定ばかりでなく、血漿密度を測定するだけで、血
漿中の総蛋白質含量について計量することが可能である
。

計算曲線によって確かめた血漿粘度を比較すれば、これ
によって確かめた値が、コウルター・ハークネス粘度計
で記録した値と極めてよく一致することが分かる。その
場合、測定値の偏差は約±０．５係である。

第３図に参照番号８０によシ、本発明の粘度計の別の特
に好適な実施態様を示す。この実施態様は、第１図に示
した実施態様とおおむね同様である０文の限りで、第１
図について？ｆＪに述べたことが妥当する。

第３図による粘度計８０は実質的に・・ウジング８３か
ら成る。ノ・ウジング８３は、好ましくは傾斜した正面
板８４を翁する。

この正面板８４は、第１図の正面板ノ２と実質的に同様
である。従ってこの正面板８４にも、入口端８８から出
口端９０に伸張する溝８６が設けられている。

第１の水平分岐部９２、これに接続し、おおむね直角に
曲げられた分岐部９４、該分岐部９４に接続しおおむね
直角に曲げられた分岐部９６、該分岐部９６に接続し、
直角に曲けられた分岐部又はループ部９８、該分岐部９
８に接続し、おおむね直角に曲げられた分岐部）００お
よび該分岐部１００に接続し、直角に曲げられた立上り
分岐部ノ０２が上記の溝８６に属する。その場合、分岐
９２ないし１００はＳ字形をなし、他方、分岐部１０２
は少くとも分岐部９２の高さまで延びている。

分岐部９２，９６，１００同志および分岐部９４．９８
．ＪＯ２同志はおおむねｑいに平行に配列されている。

但し、分岐部９４および９８はおおむね半円形、すなわ
ちループ状をなすこともできる。ここで重要なのは、溝
８６のおおむね直角になった部分をつなぐ部分が、この
溝８６の中に挿入される細管７　ｏ　４（、細９３６に
相当するもの）を無理に曲げないようにすることである
。

この溝８６の上手に、多少広幅にされた溝ｌθ６が形成
され、ここに注射器１０Ｂを挿着することができる。

この注射器１０１１を細管１０４の入口端に連結し、血
漿を充填して、上記の溝８６および１０６に挿入するこ
とが好ましい。

この実施態様もまたＡで示す安定部を有する。

安定部は実質的に分岐部９４から９６に延びている。

分岐部１００に測定部Ｂがある。分岐部１００の長さは
、第１図の分岐部３２の長さに相当する。

そのほかの点で分岐部９２ないし１００については、第
１図の対応の分岐部の説明があてはまる。分岐部１０２
は上昇部で、従って第１図第１図と第３図の２つの実施
態様を比較すると、第３図には第１図の分岐部２２がな
く、分岐部２４の測定部Ｂが下側分岐部１００に移され
ていることが分かる。この転置は注射器１０Ｂの配列に
原因する。好適な実施態様によれば、注射器１０Ｂは注
射器駆動装置１１０によって操作される。この注射器駆
動装置１１０は正面板９４に配設され、分謬り２の入口
端に向い合った位置にある。

溝８６の形状と細管１０４の寸法および材料については
、第１図の実施例のものと同じである。

正面板８４にやはシ３個の検出器（センサ）１１２．１
１４，１１６が設けてあり、検出器１１２は分岐部９８
に、好ましくはその下端に設けられ、検出器１１４およ
び１１６は分岐部１００に設けられる。これらの検出器
１１２ないしＪＪ６もまた光電センサであることが好ま
しく、分岐部９８および１００に適当に設けた凹部に挿
着されているから、細管１０４の溝８６の挿着を妨げな
い。その他の点でこれらの検出器１１２乃至１１６の構
造と配列は検出器４０．４２．４６と同様であるから、
第１図の説明があてはまる。

検出器１ノ２は注射器駆動装置１１θと電子的に結合さ
れ、細管１０４に圧送された血漿が検出器ノ１２に到達
したならば、直ちにこの注射器駆動装置１１０を停止す
ることが好ましい。

従って、第１図の覆い５４が閉じた時にはじまった充填
過程が、血漿が分岐部９４，９６゜９８にある所定の時
間の間中断される。中断時間については、第１図の場合
と同様である。

安定部Ａに収容された血漿がこの時間の後に所望の温度
に温度調節されると、分岐部９２に配設された細管切断
器１１Ｂが作動され、溝８６に納められた細管１０４を
切断する。閉じた注射器ＪＯＢから切シ離された結果、
安定部Ａに収容された血漿は、重力によシ流れて、測定
部Ｂに到達する。

この測定部Ｂは検出器１１４および１１６の間にあり、
従って検出器４０および４２の間に形成された第１図の
測定部Ｂと同様である。なお、恒温化と粘度測定も、ま
た、第１図の実施態様と同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、それぞれ、本発明の装置の実施例
を正面側からみだ斜視図の概略図である。 ノ２・・・正面板、ノロ・・・溝、ノ８・・・入口端、
２０・・・出口端、２２・・・立上シ分岐部、２４・・
・分岐部、２６・・・ループ部、２８・・・分岐部、３
０・・・ループ部、３２．３４・・・分岐部、３６・・
・細管、４０．４２・・・検出器、４４・・・充填標線
、４６・・・検出器、４８・・・閉鎖用磁石、５８・・
・指示器、６０．７０・・・分岐部、７２・・・三方遮
断器、２６・・・吸引ポンプ、７８．８２・・・検出器
、−８４・・・正面板、８６・・・溝、８８・・・入口
端、９０・・・出口端、９４．９６・・・分岐部、９８
・・・分岐部（ループ部）′、ｉｏｏ・・・分岐部、１
θ２・・・立上ｐ分岐部、１０４・・・細管、１０６・
・・溝、ＪＯＢ・・・注射器、１１０・・・注射器駆動
装置、１１２，１１４゜１１６・・・検出器、１１８・
・・細管切断器、Ａ・・・安定部、Ｂ・・・測定部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）重力の作用で液状物質を通過させる細管と該細管
   内を該液状物質が流れる時間を表示する指示器と、前記
   細管を保持する正面板とを具備する測定装置において、
   前記正面板に実質的に水平に上下に配列された２個の分
   岐部と、これら分岐部をなめらかに接続する第１のルー
   プ部を具備する溝を形成し、該溝の雌は全長にわたって
   前記細管を使い捨てのため交換可能に挿着したことを特
   徴とする液状物質の粘度測定装置・ （２）前記２個の分岐部の一方の、前記第１のルーフ部
   と反対側の端に第２のループ部を設けたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の液状物質の粘度測定装
   置。 （３）　　前記２個の分岐部のうちの上方のものの相異
   なる位置に２個の検出器を設け、これらの間の部分を測
   定部としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載の液状物質の粘度測定装置。 （４）前記２個の分岐部のうちの下方のものの相異なる
   位置に２個の検出器を設け、これらの間の部分を測定部
   としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項に記載の液状物質の粘度測定装置。 （５）　　前記測定部の長さが３０乃至２００　ミＩＪ
   メートルであることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   又は第４項に記載の液状物質の粘度測定装置。 （６）前記２個の分岐部の垂直間隔が４０乃至１６０ミ
   リメートルであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項乃至第６項のいずれかに記載の液状物質の粘度測定装
   置。 （７）前記２個の分岐部のうち下方のものの前記第１の
   ループ部の反対側の端に上方に延出する立上り分岐部を
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６
   項のいずれかに記載の液状物質の粘度測定装置。 （８）前記立上シ分岐部の上端に実質的に水平な上方及
   び下方の分岐部を有する少なくとも１個の第２のループ
   部の下端を接続し、該第２のループ部の上端に吸引ポン
   プに接続された三方遮断器を接続したことを特徴とする
   特許請求の範囲第７項に記載の液状物質の粘度測定装置
   。 （９）前記第２のループ部の上方及び下方の分岐部に前
   記吸引ポンプの圧力を検出するだめの検出器を設けたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の液状物質
   の粘度測定装置。 ０Ｑ　　前記第２のループ部の上方及び下方の分岐部の
   垂直間隔が６０乃至１４０ミリメートルであることを特
   徴とする特許請求の範囲第８項又は第９項に記載の液状
   物質の粘度測定装置。 ａυ　前記２個の分岐部のうち上方のものの前記第１の
   ループ部と反対側の端に上方に延出する第３の分岐部を
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７
   項のいずれかに記載の液状物質の粘度測定装置。 し、前記２個の分岐部のうちの下方のものに、前記閉鎖
   用磁石と連動する他の検出器を設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第７項及び第１１項のいずれ
   かに記載の液状物質の粘度測定装置。 ０３）前記２個の分岐部のうちの上方のものの前記第１
   のルーズ部と反対側の端に接続される注射器を前記正面
   板内に設け、該注射器に注射器駆動装置を連結し、前記
   溝の該注射器に隣接した位置に前記細管を切断するだめ
   の切断器を前記正面内に設け、前記溝の前記２個の検出
   器よシも上手の位置に前記注射器駆動装置及び切断器に
   操作信号を与える別の検出器を設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第４項乃至第７項及び第１１項のいずれ
   かに記載の液状物質の粘度測定装置。 （１４）　　前記細管はポリエチレン又はポリウレタン
   で形成し、内径を実質的に０．５乃至２ミリメートル及
   び肉厚を実質的Ｋ　Ｏ，２乃至０５ミリメートルとした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１３項の
   いずれかに記載の液状物質の粘度測定装置。 （１５１前記正面板１よ約３７℃に保つ加熱装置を置。 （１６１前記検出器は光電センサであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項乃至第１５項のいずれかに記載
   の液状物質の粘度測定装置。