专利名称：用于连续测量液体、尤其尿的流率和总量的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于连续测量液体的流率的装置。此外，本发明涉及一种用于测量液体的流率的方法。本发明尤其涉及一种用于测量生物的尿的流率和总量的装置和方法。
背景技术：
从现有技术已知以不同的实施形式的用于测量尿的流率和总量的装置。在此，膀胱导管主要作为用于从膀胱中经由尿道或经由腹部向外导出尿的i^oley导管使用。例如实用新型文件DE 7 808 850 Ul示出了一种用于测量和收集尿的装置。尿液首先通过装置中的开口到达设有刻度的测量容器中。该测量容器借助管道与收集容器相连接。在注入液体超过测量容器的容量时，安装在测量容器的溢出口上的管道将多余的尿液导出到收集容器内。当尿量小时，尿的总量才能首先确定，这是因为测量容器的尺寸仅确定用于小的量。由于测量容器的容量小，该装置仅能够在尿排出减少的情况下(例如对于肾病患者)合理地应用。因为DE 7808850U1仅设置了液体体积的确定，所以尿的流率的测量不能利用该装置实施。此外，专利文件DE 32 40 191 C2指出了一种用于测量尿体积的装置。为了测量尿液的体积，借助测量和控制单元实施超声波测量。在设置成用于尿接纳和位于支撑布置 (Traegeranordnung)中的容器的尺寸已知的情况下，随着时间所收集的液体的体积能够借助回波信号的运行时间测量来确定。使用安装在容器处的软管以清空容器，其中，清空过程需手动进行。DE 32 40 191 C2的装置具有结构复杂的支撑布置和测量布置。超声波测量所需的构件生产成本高、制造和维护费用高。公开文件DE 3 118 158 Al示出了一种用于测量由病人排出的尿的流率和总量的电子控制和监控装置。尿液经由导管到达测定了体积的腔室中。腔室的上部和下部相应布置有阀门装置。此外，在腔室上部、在上阀门装置下部设置有光学的传感器装置。如果下阀门装置关闭，则充注腔室直到尿水平位⑴rinpegel)到达光学传感器的时刻。通过关闭上阀门和打开下阀门引起尿导出到收集容器中。同时通过操作阀门装置发射信号到监控器处，以记录排出接收容器中的体积和启动记录流率的装置的操作。DE 3 118 158 Al的装置的缺点在于，在上阀门装置关闭或有故障时积聚的液体会在患者的方向上引起尿液的回流，这是因为未设有溢出口。此外，利用该装置不能够连续确定尿液的流率的测量在时间上的变化，这是因为在达到所限定的尿水平位时才触发测量。此外，专利文件DD 149 462示出了一种用于在排尿时测量尿流的瞬时值的尿流测量计⑴rinflussmesser)。在此，尿液流入到开放的容器中。该容器与立管(Meigrohr) 连通，其中，在尿水平位上升时立管中的空气被挤出。在立管的上端处安装有喷嘴形的狭窄部(Verengimg)和加热的热敏电阻器，其由于温度的改变而改变其电阻，以便根据电阻的变化止回尿流。DD 149 462的缺点是，在超出容器的容量时，容器溢流，而热敏电阻器和因此整个测量装置可能由于立管处出现的尿而损坏。在清空容器期间积累的尿不能被研究用于尿液的瞬时值的测量。此外，导管在开放的容器处的联接是不可能的。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置和方法，该装置在清空过程期间能够继续使用，其放弃了支撑布置和测量布置的复杂结构，对于更多的尿量能够简单和省时地应用和使用且能够无困难地与尿体积的测量装置进行组合。该目的利用根据权利要求1和13的装置实现。此外，该目的利用根据权利要求14 的方法实现。另外的实施形式在从属权利要求中复述。因此，本发明涉及一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置，其包括 至少两个用于接纳液体的接纳容器；在第一接纳容器的下端处的管状或软管状的连接部件，其将第一接纳容器与第二接纳容器相连接；在管状或软管状的连接部件处在第一接纳容器与第二接纳容器之间的第一封闭器(Verschluss)；在第二接纳容器的下端处的第二封闭器；和立管，其与第二接纳容器连通，其中，在立管的上端的区域中布置有测量装置。通过液体的流率的连续测量能够在液体被导入到第二接纳袋中的每个时间点测量流率在时间上的变化。根据该装置的有利的改进方案，测量装置具有风速测量单元。风速测量单元探测从立管中离开的气流。在该装置的第一封闭器打开而第二封闭器关闭时，由于第二接纳容器中的液体上升，立管中的液体上升引起气流离开。在本装置的另一特别有利的改进方案中，管状或软管状的连接部件是有弹性的连接部件。管状或软管状的连接部件的弹性使得能够挤压或按压连接部件。由于在第一接纳容器下端处的弹性连接部件的按压，能够禁止从第一接纳容器到第二接纳容器的尿流。在本装置的特别优选的实施形式中，该装置具有电子单元，其能够联接到该装置处，以评估测量装置的测量值。测量装置例如借助直接的电缆连接或经由无缆连接能够联接到该单元处。该单元优选地设立成第一和第二封闭器是可操控的。该单元优选地为电子单元。第一和第二封闭器优选地能够进行液压、气动或由电子单元电子操控。该单元例如借助直接的电缆连接或经由无缆连接能够联接到该装置的第一封闭器和第二封闭器处。特别优选地是一种电子单元，在其中，在第一封闭器激活时，第一封闭器封闭管状或软管状的连接部件。该封闭例如径向地实现。通过径向的封闭，如上面已经提及，禁止从第一接纳容器到第二接纳容器的尿流。第一封闭器特别优选为阀门、尤其片式阀门、瓣式阀门或能够膨胀的体件。瓣式阀门例如从文件DE 196 460 60 Al已知。同样也可考虑其它的阀门或封闭器。在本装置的另一有利的改进方案中，接纳容器经由接头(Anschluss)可联接在装置的下端处。为了从装置内导出尿液，该装置经由接头与第三接纳容器相连接。在本装置的另一有利的改进方案中，第一接纳容器具有溢出口。因此对于第一接纳容器在第一封闭器关闭时不能够再接纳更多的液体量这种情况，多余的尿能够经由溢出口导出。多余的液体由第三接纳袋接纳。对于第一或第二封闭器的功能和/或电子单元出错这种情况，多余尿液的导出同样也经由溢出口实现。
在本装置的特别优选的实施形式中，立管布置在第一和第二接纳容器内部和管状或软管状的连接部件内部。在此，立管优选地在该装置中布置在中央。弹性的管状或软管状连接部件包围着立管且在需要时借助封闭器、例如片式阀门被如此按压，即弹性的连接部件环形地压到立管处或被压成围绕立管。如前面已经提及的，由于该按压过程而禁止在装置内部从第一到第二接纳容器的尿流。与弹性的连接部件相比是刚性的立管保持免于按压过程，使得在装置中立管的功能不受影响。与带有位于内部或布置在中央的立管的装置相比，该装置在另一特别优选的实施形式中具有布置在接纳容器外部和管状或软管状连接部件外部的立管。立管例如借助固定装置安装在第一和第二接纳容器的外表面处。作为第一封闭器的片式阀门对于这种装置并非强制需要的，然而是完全可能的。该片式阀门在这种情况下在关闭状态下那么完全封闭。根据本发明的另一方面，用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置具有至少一个用于接纳液体的接纳容器和风速测量单元，其中，导管在装置的联结件 (Kopplungsstueck)处与装置相连接，风速测量单元探测从装置中离开的气流的速度。导入到装置内的尿挤走处于接纳容器中的空气。该装置是向外气密密封的，使得空气仅能够在测量装置处经由风速测量单元从装置中漏出。此外，电子单元的接头设计成用于确定流率和液体体积。优选地，导入到接纳容器中的确定的液体量的体积精确地对应于挤出的空气体积，也就是说Iml尿精确地挤出Iml空气。因此，挤出的空气体积不必受协调立管和接纳容器彼此不同的半径的因素影响，以便确定液体的流率。此外，本发明涉及一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的方法，在该方法中，液体被从第一接纳容器引导到第二接纳容器中。液体在其从第一腔室到第二腔室的路径上经过打开的第一封闭器。与第二接纳容器连通的立管中的空气被导入的液体挤出在持续导入尿到第二接纳容器的情况下，第二接纳容器中的液体的水平位上升且因此立管中的水平位上升，使得立管中的液体挤走空气；挤出的空气导致气流。借助布置在测量装置中的风速测量单元从气流中确定液体的流率。在确定流率之后，第一封闭器关闭，使得没有另外的液体能够从第一接纳容器流出到第二接纳容器中。接着，在第二接纳容器中收集的液体在第二封闭器打开时释放，第二封闭器位于第二接纳容器的下端处。在该循环结束后，第二封闭器关闭而第一封闭器打开，因此能够进行重新确定流率。在本方法的有利的改进方案中，第一和第二封闭器通过电子单元操控。第一和第二封闭器的打开和关闭功能借助电子单元进行触发。此外，由风速测量单元记录的流率的值通过电子单元进行处理、记录和存储。为了评估测量结果，该单元与测量装置相连。如测量装置本身一样，第一和第二封闭器与该单元相连接。在本方法的另一有利的改进方案中，导入的液体的体积借助积分式经由流率的值确定。该单元借助积分方法从尿液的流率计算出对应的液体体积。接着在电子单元中显示和存储测量的结果。在本方法的另一特别有利的改进方案中，由于液体体积的确定，借助积分式确定第二接纳容器中的瞬时填充水平，使得在达到第二接纳容器中限定的填充水平时，触发第一和第二封闭器的所需的打开和关闭功能。为了确定瞬时填充水平，该装置的第二接纳袋的最大可能的接纳体积已知。以下以举例的方式根据附图详细阐述本发明。描述了多个优选的实施例，然而本发明并不限于这些实施例。根据个别情况下的经济和技术条件，每个在本申请的范围中描述或提出的发明变型基本上能够是特别有利的。只要没有相反地说明，或只要技术上原则上能够实现，所描述的实施形式的各个特征是可交换的或能够彼此以及与从现有技术本身已知的特征相组合。
图1示意性示出了通过根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面；图加示意性示出了图1的根据本发明的装置的片式阀门在打开的状态下的横截面 A-A ；图2b示意性示出了图1的根据本发明的装置的片式阀门在关闭的状态下的横截面 A-A ；图2c示意性示出了图2b的片式阀门的详细视图；图3a示意性示出了图1的根据本发明的装置的纵剖面；图北示意性示出了图3a的根据本发明的装置的可联接的单元；图3c示意性示出了图3a的测量装置的详细视图；图4示意性示出了通过替代的根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面；图5示意性示出了通过另一替代的根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面。具体实施形式图1示意性示出了通过根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面。装置1包括两个用于接纳尿液的接纳容器2、3。在第一接纳容器2的下端处的管状或软管状的连接部件4将第一接纳容器2与第二接纳容器3相连接。第一封闭器6a/6b在管状或软管状的连接部件4处安装在第一接纳容器2与第二接纳容器3之间。第二封闭器7布置在第二接纳容器3的下端处。此外，该装置具有立管8，立管8与第二接纳容器3连通。在立管8的上端的区域中布置有测量装置10。在此，立管8布置在接纳容器2和3内部和管状或软管状的连接部件4内部。由患者经由导管装置排出的尿首先经由装置1的联结件16到达第一接纳容器2 中。在封闭器6a(图2a)打开时，尿经过第一接纳容器2且被继续引导到第二接纳容器3 中。液体保持在第二容器3中直到第二封闭器7打开。立管8在第二接纳容器3中布置成在立管8的下缘与第二接纳容器3的底部的上缘之间的区域中存在足够的距离，该距离使尿在立管8中的上升成为可能。在将尿导入到第二接纳容器3时，第二接纳容器3中的液体的水平位将上升。立管8中的水平位平行于此地上升。立管8中的液体挤走立管8中的空气。在第二接纳容器3中的液体越多，相应地挤出越多的空气。挤出的空气导致气流。液体的流率借助布置在测量装置10中的风速测量单元11从所引起的气流中确定(见图3a-3c)。在第二接纳容器3中达到所限定的填充水平之后，装置1的第一接纳容器2借助封闭器6a关闭(图2b和2c)，使得另外的液体不再能从第一接纳容器2流出到第二接纳容器3中。接着，在第二接纳容器3的下端处的第二封闭器7被打开，使得液体能够经由接头13流出到第三接纳容器5中。对于在第一封闭器6a关闭时积累超过第一接纳容器2的体积的液体量这种情况， 溢出口 14借助溢出口管15将多余的液体输送给第三接纳容器5。图加示意性示出了图1的根据本发明的装置的片式阀门在打开的状态下的横截面A-A。立管8在接纳容器2、3内部和在弹性的管状或软管状连接部件4内部延伸。在此， 立管8在管状或软管状连接部件4中布置在中央。在片式阀门的打开的状态下，弹性的连接部件4处在松弛状态中。图2b示意性示出了图1的根据本发明的装置的片式阀门在关闭的状态下的横截面A-A。在此，这样操纵片式阀门6a的各片，使得它们共同挤压弹性的管状或软管状的连接部件4。弹性的连接部件的封闭径向地实现。一方面尿流那么不再可能，而另一方面挤压过程仅引起弹性连接部件4的共同挤压，然而未挤压立管8。因此，立管8中的水平位由于第二接纳容器3的填充而上升且与此相关联的立管8中的空气挤出无阻地进行。图2c示意性示出了图2b的片式阀门的详细视图。为了改善弹性的连接部件4的按压过程的说明，图2c示出了第一封闭器6a的片式结构的详细视图。由于封闭器6a的封闭，弹性的连接部件环形地围绕立管被共同挤压。如前面已经提及的，尿液不再能从第一接纳容器2流出到第二接纳容器3内。立管8的功能不受影响。代替片式阀门，同样也设置成使用瓣式阀门、可膨胀的橡胶圈等。第一和第二封闭器能够液动、气动或电子操控。图3a示意性示出了图1的根据本发明的装置的纵剖面。该装置具有在测量装置 10处的连接器Cl、在第一封闭器6a处的连接器C2和在第二封闭器7处的连接器C3。连接器C1、C2和C3将测量装置10、第一封闭器6a和第二封闭器7与图北的电子单元12相连接。连接器Cl、C2和C3是电缆连接器。无缆连接器同样也是可能的。图北示意性示出了图3a的根据本发明的装置的可联接的单元。单元12根据需求控制第一封闭器6a和第二封闭器7。第一封闭器6a和第二封闭器7的打开和关闭功能借助电子单元12来触发。单元12经由连接器Cl读入、处理、记录由风速测量单元11测得的流率的值并且它存储流率值。液体体积借助积分式经由流率的值来确定。由于液体体积的确定，单元12计算第二接纳容器3中的瞬时填充水平。在达到所限定的填充水平时，触发所要求的第一封闭器6a和第二封闭器7的打开和关闭功能。图3c示意性示出了图3a的测量装置的详细视图。如前面已经提及的，在立管8 的上端的区域中布置有测量装置10。测量装置10具有风速测量单元11。液体的流率借助布置在测量装置10中的风速测量单元11从引起的气流中确定。测量装置10借助连接器 Cl与图: 的单元12相连接。图4示意性示出了通过替代的根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面。与图1的装置相比，图4的装置具有布置在接纳容器2与3外部和管状或软管状连接部件4外部的立管8。作为第一封闭器的片式阀门对于根据图4的装置并非强制需要的， 然而是完全可能的。该片式阀门在这种情况下在关闭状态下完全封闭。装置1具有两个用于接纳尿液的接纳容器2、3。在第一接纳容器2的下端处的管状或软管状的连接部件4将第一接纳容器2与第二接纳容器3相连接。封闭器6b在管状或软管状的连接部件4处安装在第一接纳容器2与第二接纳容器3之间。第二封闭器7布置在第二接纳容器3的下端处。此外，该装置具有与第二接纳容器3连通的立管8。在立管 8的上端的区域中布置有测量装置10。在此，立管8布置在接纳容器2与3外部和管状或软管状的连接部件4外部。由患者经由导管装置排出的尿首先经由装置1的联结件16到达第一接纳容器2 中。在封闭器6b打开时，尿经过第一接纳容器2且被继续引导到第二接纳容器3中。液体保持在第二容器3中直到第二封闭器7打开。立管8在第二接纳容器3中布置成，立管8的下缘对应于第二接纳容器3的下缘。 立管8借助固定装置17固定在第一和第二接纳容器2、3的外表面处。在尿导入到第二接纳容器3中时，第二接纳容器3中的液体的水平位上升。立管8中的水平位平行于此地上升。立管8中的液体挤走立管8中的空气。在第二接纳容器3中的液体越多，相应地挤出越多的空气。在此挤出的空气引起气流。借助布置在测量装置10中的风速测量单元11从引起的气流中确定液体的流率(见图3a-3c)。在第一接纳容器2中达到所限定的填充水平之后，装置1的第一接纳容器2借助封闭器6b关闭，使得另外的液体不再能够从第一接纳容器2流出到第二接纳容器3中。接着，在第二接纳容器3的下端处的第二封闭器7被打开，使得液体能够经由接头13流出到第三接纳容器5 (未示出)中。对于在第一封闭器6b关闭时积累超过第一接纳容器2的体积的液体量这种情况， 溢出口 14借助溢出口管15将多余的液体输送给第三接纳容器5。图5示意性示出了通过另一替代的根据本发明的用于连续测量尿的流率的装置的纵剖面。装置1具有用于接纳液体的接纳容器9。导管19在接头16处与该装置相连接。 测量装置10安装在接纳容器19处。测量装置10具有风速测量单元11 (未示出)，风速测量单元11测得从装置1离开的气流的速度。如前面已经提及的，电子单元12能够联接到测量装置10和封闭器18处。由患者经由导管装置19排出的尿首先通过装置1的联结件16到达接纳容器9。 导入到装置1中的尿挤走处于接纳容器9中的空气。空气仅能够在测量装置10处经由风速测量单元11从装置1中漏出。在接纳容器9的下端处的封闭器18在完成测量后打开，使得液体例如能够经由装置1的接头13流出到另外的接纳容器中。通过另外的接纳容器，其前置于接纳容器9且布置在接纳容器9与导管19(未示出)之间，在清空接纳容器9期间能够收集另外的液体。安装在另外的接纳容器的下端处的阀门在操纵时借助电子单元禁止从前置的接纳容器到接纳容器9的尿流(参看上面的详细描述)。
权利要求
1.一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置，其包括-至少两个用于接纳液体的接纳容器0，3)；-在第一接纳容器( 的下端处的管状或软管状的连接部件G)，所述连接部件(4)将所述第一接纳容器O)与第二接纳容器(3)相连接；-在管状或软管状的所述连接部件(4)处、在所述第一接纳容器( 与所述第二接纳容器(3)之间的第一封闭器(6a/6b)；-在所述第二接纳容器⑶的下端处的第二封闭器(7)；以及-立管(8)，所述立管(8)与所述第二接纳容器C3)连通，其中，在所述立管(8)的上端的区域中布置有测量装置(10)。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，在所述装置(1)中，测量装置(10)具有风速测量单元(11)，其探测从所述立管(8)中离开的气流。
3.根据权利要求1所述的装置(1)，在所述装置(1)中，管状或软管状的所述连接部件 (4)是有弹性的。
4.根据权利要求1所述的装置(1)，此外，所述装置(1)具有电子单元(12)，其能够联接到所述装置(1)处，以评估来自所述测量装置(10)的测量值。
5.根据权利要求4所述的装置(1)，在所述装置(1)中，第一和第二封闭器(6a/6b，7) 是能够操控的。
6.根据权利要求5所述的装置(1)，在所述装置(1)中，所述第一和第二封闭器 (6a/6b,7)是能够液压、气动或电子操控的。
7.根据权利要求5或6中的任一项所述的装置(1)，在所述装置(1)中，在所述第一封闭器(6a)激活时，所述第一封闭器(6a)封闭管状或软管状的所述连接部件。
8.根据权利要求7所述的装置(1)，在所述装置(1)中，所述第一封闭器(6a)是阀门， 尤其片式阀门、瓣式阀门或能够膨胀的体件。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(1)，在所述装置(1)中，接纳容器(5)能够经由接头(1 连接在所述装置(1)的下端处。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置(1)，在所述装置(1)中，所述第一接纳容器(2)具有溢出口 (14)。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的装置(1)，在所述装置(1)中，所述立管 (8)布置在所述接纳容器0，3)内部和管状或软管状的所述连接部件内部。
12.根据权利要求1至6和9至10中的任一项所述的装置(1)，在所述装置(1)中，所述立管(8)布置在所述接纳容器(2，；3)外部和管状或软管状的所述连接部件(4)外部。
13.一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置(1)，其包括-至少一个用于接纳液体的接纳容器(9)，其中，导管(19)在接头(16)处与所述装置相连接；-风速测量单元(11)，其探测从所述装置(1)中离开的气流的速度。
14.一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的方法，在所述方法中-所述液体被从第一接纳容器( 导入到第二接纳容器(3)中且经过打开的第一封闭器(6a/b)；-与所述第二接纳容器C3)连通的立管(8)中的空气通过所述液体被挤出；-所述液体的流率借助风速测量单元(11)从在立管(8)中挤出的空气的气流来确定； -关闭所述第一封闭器(6a/6b)，使得没有另外的液体能够从所述第一接纳容器(2)流出到所述第二接纳容器⑶中；以及-在所述第二接纳容器(3)的下端处在所述第二封闭器(7)打开的状态下释放液体。
15.根据权利要求14所述的方法，在所述方法中-第一和第二封闭器(6a/6b，7)的打开和关闭功能借助电子单元(12)进行控制； -由所述风速测量单元(11)记录的流率值通过所述电子单元(1 进行处理、记录和存储。
16.根据权利要求15所述的方法，在所述方法中，液体体积借助积分式经由所述流率值来确定。
17.根据权利要求16所述的方法，在所述方法中，由于所述液体体积的确定，确定所述第二接纳容器(3)中的瞬时填充水平，且在第二接纳容器(3)中达到限定的填充水平时，触发所述第一和第二封闭器(6a/6b，7)的打开和关闭功能。
全文摘要
一种用于连续测量液体、尤其生物的尿的流率的装置，其包括至少两个用于接纳液体的接纳容器(2，3)；在第一接纳容器(2)的下端处的管状或软管状的连接部件(4)，连接部件(4)将第一接纳容器(2)与第二接纳容器(3)相连接；在管状或软管状的连接部件(4)处、在第一接纳容器(2)与第二接纳容器(3)之间的第一封闭器(6a/6b)；在第二接纳容器(3)的下端处的第二封闭器(7)；和立管(8)，立管(8)与第二接纳容器(3)连通，其中，在立管(8)的上端的区域中布置有测量装置(10)。
文档编号G01F1/00GK102326054SQ200980156776
公开日2012年1月18日 申请日期2009年2月9日 优先权日2009年2月9日
发明者M·维克, R·雷霍, S·约肯 申请人:普尔松医疗系统公司