JPH05133871A - 浸漬型液体比重測定装置 - Google Patents
浸漬型液体比重測定装置Info
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- JPH05133871A JPH05133871A JP3045123A JP4512391A JPH05133871A JP H05133871 A JPH05133871 A JP H05133871A JP 3045123 A JP3045123 A JP 3045123A JP 4512391 A JP4512391 A JP 4512391A JP H05133871 A JPH05133871 A JP H05133871A
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- prism
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 230000005484 gravity Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 238000007654 immersion Methods 0.000 title claims description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 26
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 abstract 1
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- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
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- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】操作、洗浄、メンテナンスが容易で、さらに、
プリズム面の厳密な洗浄や乾燥を必要とせず、測定精度
を高く維持したまま連続的測定を容易に行うことができ
る浸漬型液体比重測定装置を提供することである。 【構成】プリズム面に臨界角に近い角度で入射する入射
面及びプリズム面からの反射光束を射出する射出面を有
するプリズムと、上記入射面に測定光束を入射させる測
定光源部と、上記反射光束を受光する測定受光部と、参
照光源部と参照受光部からなり上記プリズムの近傍に配
置されたリファレンス部とを有し、上記リファレンス部
の検出信号によって補正された上記測定受光部の受光量
信号によって測定液の比重を演算することを特徴とする
浸漬型液体比重測定装置である。
プリズム面の厳密な洗浄や乾燥を必要とせず、測定精度
を高く維持したまま連続的測定を容易に行うことができ
る浸漬型液体比重測定装置を提供することである。 【構成】プリズム面に臨界角に近い角度で入射する入射
面及びプリズム面からの反射光束を射出する射出面を有
するプリズムと、上記入射面に測定光束を入射させる測
定光源部と、上記反射光束を受光する測定受光部と、参
照光源部と参照受光部からなり上記プリズムの近傍に配
置されたリファレンス部とを有し、上記リファレンス部
の検出信号によって補正された上記測定受光部の受光量
信号によって測定液の比重を演算することを特徴とする
浸漬型液体比重測定装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、浸漬型液体比重測定装
置に関し、さらに詳しくは、一般人が尿の比重等を非常
に簡単な操作によって高精度に測定できる浸漬型液体比
重装置に関する。
置に関し、さらに詳しくは、一般人が尿の比重等を非常
に簡単な操作によって高精度に測定できる浸漬型液体比
重装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の液体比重計の検出部としては以下
のものが知られている。すなわち、（１）一定量の測定
液を加熱蒸発させて、残留成分の重量を精密秤によって
測定して、比重を演算する。（２）試験管に測定液を入
れ、小さな玉状の浮遊物を混入させてその浮遊量から比
重を測定する。（３）屈折プリズムのプリズム面に測定
液を滴下して、該プリズム面の臨界角度を望遠鏡光学系
によって測定し、その臨界角度から比重を演算する。
（４）屈折プリズムのプリズム面に測定液を滴下して、
該プリズム面の臨界角度をＣＣＤスケールによって測定
し、その臨界角度から比重を演算する。
のものが知られている。すなわち、（１）一定量の測定
液を加熱蒸発させて、残留成分の重量を精密秤によって
測定して、比重を演算する。（２）試験管に測定液を入
れ、小さな玉状の浮遊物を混入させてその浮遊量から比
重を測定する。（３）屈折プリズムのプリズム面に測定
液を滴下して、該プリズム面の臨界角度を望遠鏡光学系
によって測定し、その臨界角度から比重を演算する。
（４）屈折プリズムのプリズム面に測定液を滴下して、
該プリズム面の臨界角度をＣＣＤスケールによって測定
し、その臨界角度から比重を演算する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記（１）（２）につ
いは、装置の取扱が煩雑であり、また測定精度が低い問
題がある。（３）（４）については、測定液をビーカー
等に入れられた測定液源から取り出してプリズム面に滴
下するという煩わしい操作が必要であり、また測定液が
少量であるから、プリズム面に僅かの異物成分でも存在
すると、測定精度に大きく影響を与える問題がある。従
って、（３）（４）については、家庭で比較的高い精度
で比重を測定するには、プリズム面を完全に洗浄し乾燥
させなければならず、一般人がこれを家庭で行うことは
実際上困難であり、また連続的に使用するにも不適当で
ある。さらに、（３）（４）については、測定液が少量
であるから測定液の温度が液体比重計の温度の影響を受
け、測定液の液温を考慮した正確な比重を測定すること
は不可能に近いことである。
いは、装置の取扱が煩雑であり、また測定精度が低い問
題がある。（３）（４）については、測定液をビーカー
等に入れられた測定液源から取り出してプリズム面に滴
下するという煩わしい操作が必要であり、また測定液が
少量であるから、プリズム面に僅かの異物成分でも存在
すると、測定精度に大きく影響を与える問題がある。従
って、（３）（４）については、家庭で比較的高い精度
で比重を測定するには、プリズム面を完全に洗浄し乾燥
させなければならず、一般人がこれを家庭で行うことは
実際上困難であり、また連続的に使用するにも不適当で
ある。さらに、（３）（４）については、測定液が少量
であるから測定液の温度が液体比重計の温度の影響を受
け、測定液の液温を考慮した正確な比重を測定すること
は不可能に近いことである。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、従来の液体比重計の検出部の
上述した問題点に鑑みてなされたものであって、操作、
洗浄、メンテナンスが容易で高精度の測定ができる液体
比重測定装置を提供することを目的とする。本発明はま
た、プリズム面の厳密な洗浄や乾燥を必要とせず、測定
精度を高く維持したまま連続的測定を容易に行うことが
できる液体比重測定装置を提供することを目的とする。
上述した問題点に鑑みてなされたものであって、操作、
洗浄、メンテナンスが容易で高精度の測定ができる液体
比重測定装置を提供することを目的とする。本発明はま
た、プリズム面の厳密な洗浄や乾燥を必要とせず、測定
精度を高く維持したまま連続的測定を容易に行うことが
できる液体比重測定装置を提供することを目的とする。
【０００５】本発明はさらに、温度補正を行うために測
定液の温度測定も正確に行うように構成することがで
き、液温を考慮した高精度な比重測定が可能な液体比重
測定装置を提供することを目的とする。
定液の温度測定も正確に行うように構成することがで
き、液温を考慮した高精度な比重測定が可能な液体比重
測定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の構成】本発明は、プリズム面に臨界角度に近い
角度で入射する測定光束を入射させる入射面及びプリズ
ム面からの反射光束を射出する射出面を有するプリズム
と、上記入射面に測定光束を入射させる測定光源部と、
上記入射面に測定光束を入射させる測定光源部と、上記
反射光束を受光する測定受光部と、参照光源部と参照受
光部からなり上記プリズムの近傍に配置されたリファレ
ンス部とを有し、上記リファレンス部の検出信号によっ
て補正された上記測定受光部の受光量信号によって測定
液の比重を演算することを特徴とする浸漬型液体比重測
定装置である。
角度で入射する測定光束を入射させる入射面及びプリズ
ム面からの反射光束を射出する射出面を有するプリズム
と、上記入射面に測定光束を入射させる測定光源部と、
上記入射面に測定光束を入射させる測定光源部と、上記
反射光束を受光する測定受光部と、参照光源部と参照受
光部からなり上記プリズムの近傍に配置されたリファレ
ンス部とを有し、上記リファレンス部の検出信号によっ
て補正された上記測定受光部の受光量信号によって測定
液の比重を演算することを特徴とする浸漬型液体比重測
定装置である。
【０００７】
【作用】本発明の浸漬型液体比重測定装置は、プリズム
面を測定液に浸漬して使用する。測定光源部から射出さ
れた光束は、プリズム面で反射されるが、プリズムの臨
界角度が測定液の屈折率によって変化し、結果的にプリ
ズム面での反射率が測定液の屈折率に比例して変化し、
測定受光部の受光量を測定することによって測定液の屈
折率を測定し、この屈折率から比重を演算する。
面を測定液に浸漬して使用する。測定光源部から射出さ
れた光束は、プリズム面で反射されるが、プリズムの臨
界角度が測定液の屈折率によって変化し、結果的にプリ
ズム面での反射率が測定液の屈折率に比例して変化し、
測定受光部の受光量を測定することによって測定液の屈
折率を測定し、この屈折率から比重を演算する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例の浸漬型液体比重測定
装置の検出部を図に基づいて説明する。液体比重計の検
出部１は、図１及び図２に示すように、概ね第１ハウジ
ング２と第２ハウジング４からなる筒体６内に、プリズ
ム面８を露出させて配置されたプリズム１０と、プリズ
ム１０の入射面１２に対向して配置された測定発光ダイ
オード１４及び測定受光センサー１６と、参照発光ダイ
オード１８及び参照受光センサー２０とを互いに対向さ
せて配置してなるリファレンス部２２とを備えている。
液体比重計の検出部１はさらに、プリズム面８が露出し
ている面に露出して配置された温度センサー２４と、第
１液体検出電極２６と、さらに第２液体検出電極２８と
を有する。
装置の検出部を図に基づいて説明する。液体比重計の検
出部１は、図１及び図２に示すように、概ね第１ハウジ
ング２と第２ハウジング４からなる筒体６内に、プリズ
ム面８を露出させて配置されたプリズム１０と、プリズ
ム１０の入射面１２に対向して配置された測定発光ダイ
オード１４及び測定受光センサー１６と、参照発光ダイ
オード１８及び参照受光センサー２０とを互いに対向さ
せて配置してなるリファレンス部２２とを備えている。
液体比重計の検出部１はさらに、プリズム面８が露出し
ている面に露出して配置された温度センサー２４と、第
１液体検出電極２６と、さらに第２液体検出電極２８と
を有する。
【０００９】プリズム１０は、図３に示すように、入射
面１２に直交する測定発光ダイオード１４の光軸Ｘに対
し３０°傾斜したプリズム面８と、入射面１２に直交す
る測定受光センサー１６の光軸Ｙに対し６０°傾斜した
全反射面３０とを有する。測定発光ダイオード１４から
射出された光束は、プリズム面８において一部は臨界面
で反射され、一部は透過する。この反射光量と透過光量
の比率は、臨界角の法則により、プリズム面８が浸漬さ
れた液体の屈折率に関連して変化する。プリズム面８に
よる反射光束は、次に全反射面３０において全反射され
て測定受光センサー１６に到達する。
面１２に直交する測定発光ダイオード１４の光軸Ｘに対
し３０°傾斜したプリズム面８と、入射面１２に直交す
る測定受光センサー１６の光軸Ｙに対し６０°傾斜した
全反射面３０とを有する。測定発光ダイオード１４から
射出された光束は、プリズム面８において一部は臨界面
で反射され、一部は透過する。この反射光量と透過光量
の比率は、臨界角の法則により、プリズム面８が浸漬さ
れた液体の屈折率に関連して変化する。プリズム面８に
よる反射光束は、次に全反射面３０において全反射され
て測定受光センサー１６に到達する。
【００１０】第１ハウジング２は、プリズム８よりも外
側に突出し、その先端部にプリズム面８を遮光するため
の遮光板３２が軸支されている。また、第１ハウジング
２と第２ハウジング４との間、第２ハウジング４と後キ
ャップ３４との間、及び後キャップ３４とリード線３６
との間には、所定の寸法のＯリング４０が装着される。
側に突出し、その先端部にプリズム面８を遮光するため
の遮光板３２が軸支されている。また、第１ハウジング
２と第２ハウジング４との間、第２ハウジング４と後キ
ャップ３４との間、及び後キャップ３４とリード線３６
との間には、所定の寸法のＯリング４０が装着される。
【００１１】浸漬型液体比重計の電気系は、図４に示す
ように、測定発光ダイオード１４、測定受光センサー１
６、参照発光ダイオード１８、参照受光センサー２０、
さらに温度センサー２４の検出信号が制御演算部１００
に入力する。制御演算部１００には、さらに、第１液検
出電極２６と第２液検出電極２８とが電導状態にあるか
否かを判断して出力する液体検出部１０２の検出信号が
入力する。制御演算部１００の出力は表示部１０４に出
力される。
ように、測定発光ダイオード１４、測定受光センサー１
６、参照発光ダイオード１８、参照受光センサー２０、
さらに温度センサー２４の検出信号が制御演算部１００
に入力する。制御演算部１００には、さらに、第１液検
出電極２６と第２液検出電極２８とが電導状態にあるか
否かを判断して出力する液体検出部１０２の検出信号が
入力する。制御演算部１００の出力は表示部１０４に出
力される。
【００１２】制御演算部１００は、液体検出部１０２か
ら、第１液検出電極２６と第２液検出電極２８とが電導
状態にあり、プリズム面８が測定液に浸漬されているこ
とを示す信号を受けると、測定受光センサー１６と参照
受光センサー２０からの出力に基づいて演算を開始す
る。すなわち、測定受光センサー１６の検出値は、参照
受光センサー２０及び温度センサー２４の出力によって
補正されて、所定の演算式によって屈折率を演算する。
ら、第１液検出電極２６と第２液検出電極２８とが電導
状態にあり、プリズム面８が測定液に浸漬されているこ
とを示す信号を受けると、測定受光センサー１６と参照
受光センサー２０からの出力に基づいて演算を開始す
る。すなわち、測定受光センサー１６の検出値は、参照
受光センサー２０及び温度センサー２４の出力によって
補正されて、所定の演算式によって屈折率を演算する。
【００１３】制御演算部１００は、算出した屈折率をそ
のままの比重値、あるいは例えば尿比重の検出値により
正常、要注意等にクラス分けして表示部１０４に出力し
て表示する。表示部１０４は、制御演算部１００とリー
ド線３６によって連結されて独立に構成され、あるいは
上記検出部と一体に構成される。上記浸漬型液体比重測
定装置の検出部１は、尿比重を測定する場合、浸漬型で
あるため、プリズム面８の前方を短時間尿を貯留するよ
うに構成し、便器の尿の当たる部所に配置することによ
って、排尿と同時に自動的に比重測定を行う浸漬型液体
比重測定装置を構成することができる。
のままの比重値、あるいは例えば尿比重の検出値により
正常、要注意等にクラス分けして表示部１０４に出力し
て表示する。表示部１０４は、制御演算部１００とリー
ド線３６によって連結されて独立に構成され、あるいは
上記検出部と一体に構成される。上記浸漬型液体比重測
定装置の検出部１は、尿比重を測定する場合、浸漬型で
あるため、プリズム面８の前方を短時間尿を貯留するよ
うに構成し、便器の尿の当たる部所に配置することによ
って、排尿と同時に自動的に比重測定を行う浸漬型液体
比重測定装置を構成することができる。
【００１４】この場合、リファレンス部をプリズム内の
光軸と直角に配置して、一体ハウジングに光学部材と電
気部材をコンパクトに収納することが好ましい。
光軸と直角に配置して、一体ハウジングに光学部材と電
気部材をコンパクトに収納することが好ましい。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、操作、洗浄、メンテナ
ンスが容易で高精度の測定ができる液体比重装置の検出
部を得ることができる。また、プリズム面の厳密な洗浄
や乾燥を必要とせず、測定精度を高く維持したまま連続
的測定を容易に行うことができ、さらに、温度補正のた
めに温度測定も容易に行うことができる。
ンスが容易で高精度の測定ができる液体比重装置の検出
部を得ることができる。また、プリズム面の厳密な洗浄
や乾燥を必要とせず、測定精度を高く維持したまま連続
的測定を容易に行うことができ、さらに、温度補正のた
めに温度測定も容易に行うことができる。
【図１】本発明の実施例の浸漬型液体比重測定装置の検
出部の断面図である。
出部の断面図である。
【図２】図１のプリズム面に垂直な方向からみた平面図
である。
である。
【図３】図１のプリズムの拡大光学図である。
【図４】浸漬型液体比重測定装置の電気系のブロック図
である。
である。
１ 検出部 ２ 第１ハウジング２ ４ 第２ハウジング ６ 筒体 ８ プリズム面 １０ プリズム １２ 入射面 １４ 測定発光ダイオード １６ 測定受光センサー １８ 参照発光ダイオード ２０ 参照受光センサー ２２ リファレンス部 ２４ 温度センサー２４ ２６ 第１液体検出電極 ２８ 第２液体検出電極 ３０ 全反射面 １００ 制御演算部 １０２ 液体検出部
Claims (7)
- 【請求項１】プリズム面に臨界角度に近い角度で入射す
る測定光束を入射させる入射面及びプリズム面からの反
射光束を射出する射出面を有するプリズムと、上記入射
面に測定光束を入射させる測定光源部と、上記反射光束
を受光する測定受光部と、参照光源部と参照受光部から
なり上記プリズムの近傍に配置されたリファレンス部と
を有し、上記リファレンス部の検出信号によって補正さ
れた上記測定受光部の受光量信号によって測定液の比重
を演算することを特徴とする浸漬型液体比重測定装置。 - 【請求項２】上記プリズムの近傍に、上記プリズム面の
実質的延長上に検出面を有する温度センサーを配置した
ことを特徴とする請求項１記載の浸漬型液体比重測定装
置。 - 【請求項３】上記プリズムのプリズム面の上方に遮光板
を配置したことを特徴とする請求項１記載の浸漬型液体
比重測定装置。 - 【請求項４】上記プリズムの近傍に、上記プリズム面の
実質的延長上に一対の液体検出電極を配置したことを特
徴とする請求項１記載の浸漬型液体比重測定装置。 - 【請求項５】上記プリズムを収容するハウジングと測定
値表示部のハウジングとが、互いに独立して形成されて
いることを特徴とする請求項１記載の浸漬型液体比重測
定装置。 - 【請求項６】上記プリズムを収容するハウジングと測定
値表示部のハウジングとが、一体的に形成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の浸漬型液体比重測定装
置。 - 【請求項７】上記プリズムの入射面と射出面が同一面で
あることを特徴とする請求項１記載の浸漬型液体比重測
定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3045123A JPH05133871A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 浸漬型液体比重測定装置 |
| JP3116145A JPH0643085A (ja) | 1991-03-11 | 1991-05-21 | 尿比重測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3045123A JPH05133871A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 浸漬型液体比重測定装置 |
| JP3116145A JPH0643085A (ja) | 1991-03-11 | 1991-05-21 | 尿比重測定方法及び装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3116145A Division JPH0643085A (ja) | 1991-03-11 | 1991-05-21 | 尿比重測定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133871A true JPH05133871A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=26385083
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3045123A Pending JPH05133871A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 浸漬型液体比重測定装置 |
| JP3116145A Pending JPH0643085A (ja) | 1991-03-11 | 1991-05-21 | 尿比重測定方法及び装置 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3116145A Pending JPH0643085A (ja) | 1991-03-11 | 1991-05-21 | 尿比重測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPH05133871A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103674775A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-26 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于全反射原理的差分式液体密度测量装置 |
| CN106323810A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-01-11 | 宜兴市晶科光学仪器有限公司 | 一种用于尿液检测的比重折射管 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008073314A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Toto Ltd | 生体情報測定装置 |
| JP2008089520A (ja) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Toto Ltd | 採尿器及び採尿器を備えた尿温度測定装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5275482A (en) * | 1975-12-19 | 1977-06-24 | Yuasa Battery Co Ltd | Fluid refractive index measuring apparatus |
| JPS6468637A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-14 | Nec Corp | Optical liquid specific gravity measuring instrument |
-
1991
- 1991-03-11 JP JP3045123A patent/JPH05133871A/ja active Pending
- 1991-05-21 JP JP3116145A patent/JPH0643085A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5275482A (en) * | 1975-12-19 | 1977-06-24 | Yuasa Battery Co Ltd | Fluid refractive index measuring apparatus |
| JPS6468637A (en) * | 1987-09-09 | 1989-03-14 | Nec Corp | Optical liquid specific gravity measuring instrument |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103674775A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-03-26 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于全反射原理的差分式液体密度测量装置 |
| CN103674775B (zh) * | 2013-12-17 | 2015-12-02 | 哈尔滨工程大学 | 一种基于全反射原理的差分式液体密度测量装置 |
| CN106323810A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-01-11 | 宜兴市晶科光学仪器有限公司 | 一种用于尿液检测的比重折射管 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0643085A (ja) | 1994-02-18 |
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