DE3239190A1 - Schrittmotor-steuervorgang fuer die quasi kontinuierliche stroemungsmittelinfusion variabler menge - Google Patents
Schrittmotor-steuervorgang fuer die quasi kontinuierliche stroemungsmittelinfusion variabler mengeInfo
- Publication number
- DE3239190A1 DE3239190A1 DE19823239190 DE3239190A DE3239190A1 DE 3239190 A1 DE3239190 A1 DE 3239190A1 DE 19823239190 DE19823239190 DE 19823239190 DE 3239190 A DE3239190 A DE 3239190A DE 3239190 A1 DE3239190 A1 DE 3239190A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- motor
- fluid
- stepper motor
- steps
- during
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/168—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body
- A61M5/172—Means for controlling media flow to the body or for metering media to the body, e.g. drip meters, counters ; Monitoring media flow to the body electrical or electronic
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/14—Infusion devices, e.g. infusing by gravity; Blood infusion; Accessories therefor
- A61M5/142—Pressure infusion, e.g. using pumps
- A61M5/14212—Pumping with an aspiration and an expulsion action
- A61M5/14224—Diaphragm type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/20—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/12—General characteristics of the apparatus with interchangeable cassettes forming partially or totally the fluid circuit
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Flow Control (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
HOFFMANN · E:Ti_E & PARTNER
PATENT- UND RECHTSANWÄLTE
PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝβ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝβ. W. LEHN
D1PL.-ING. K. FUCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN ■ DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GORG
DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE
-r-
37 659 p/hl
OXIMETRIX, INC.
Mountain View ( V.St.A. )
Schrittmotor-Steuervorgang für die quasi kontinuierliche Strömungsmittelinfusion variabler
Menge
Die Erfindung ist auf ein Verfahren zum Regeln der Strömungsmittelzufuhr
zu Patienten gerichtet, welche intravenös oder intraarteriell zugeführt werden. Mehr insbesondere betrifft
die Erfindung einen Steuervorgang zum Regeln des Betriebes von Infusionspump-Schrittmotoren so, daß sorgfältig abgemessene
Strömungsmittelteile auf quasi kontinuierliche Weise an Patienten abgegeben werden.
In den letzten Jahren konzentrierte sich eine beträchtliche Aufmerksamkeit auf die intravenöse und intraarterielle Abgabe
von Strömungsmitteln bzw. Flüssigkeiten an Patienten. Die genaue Steuerung der Menge, in der solch eine parentera-Ie
Abgabe auftritt, ist von kritischer Bedeutung, da eine ungeeignete Regelung und Steuerung der Strömungsmittel die
Gesundung der Patienten verzögern und in Extremsituationen zu einer weiteren Erkrankung und möglicherweise zum Tod
führen kann. Frühe parenterale Abgabesysteme bezogen sich auf den Schwerkraftstrom der Strömungsmittelübertragung von
einem Strömungsmittelbehälter oder einem Reservoir zum 20
ARABELLASTRASSE 4 · D-8OOO MÜNCHEN B1 . TELEFON CO89J Θ11087 · TELEX 05-29619 CPATHEJ ■ TELEKOPIERER 9103
Patienten. Versuche zum genauen Regulieren des Schwerkraftstromes wurden jedoch als schwierig befunden, weil der
Druck, der zwischen dem Reservoir und dem Patienten auf das Strömungsmittel wirkte, abnahm, wenn das Flüssigkeitsniveau
innerhalb des Reservoirs während der Abgabe abfiel. So veränderten sich die Abgabemengen bei Schwerkraftfließsystemen
auf unannehmbare Weise..
Jüngsthin entwickelte parenterale Abgabesysteme verwendeten Pumpmotoren in dem Bemühen, die Strömungsmittelabgabemenge-Genauigkeit
zu erhöhen. Häufig umfassen die Pumpmotoren Schrittmotoren, welche Kolben oder kolbenähnliche Strömungsmittelpumpen
in Erwiderung auf geeignete Schrittmotorsteuervorgänge antreiben. Diese Vorgänge sind höchst kompatibel
mit den Präzisionssteuererfordernissen der parenteralen Administration, weil sie den notwendigen Genauigkeitsgrad
vorsehen und für die Anwendung durch zuverlässige und wirksame Mikroprozessor-Programmtechniken geeignet sind. Die
US-Patentschriften 4 037 598; 3 994 294; 3 985 133 und 3 736 930 offenbaren alle intravenöse Abgabesysteme, bei
denen Schrittmotoren in Verbindung mit Nockenmechanismen und Pumpgebilden verwendet werden, um eine genaue Abgabemenge
steuerung zu erzielen. Trotz der durch diese bekannten Systeme gebotenen Vorteile können jedoch bestimmte Verbesserungen
hinsichtlich der Strömungsmittelabgabeeigenschaften der bestehenden Abgabesysteme gemacht werden. Beispielsweise
kompensiert keine der Schrittmotorsteuervorgänge im Zusammenhang mit Schrittmotoren der vorgenannten Patente Nichtlinearitäten,
die als Resultat einer Zwischenwirkung zwischen dem Nockenmechanismus, den Schrittmotoren und den Pumpgebilden
auf die Stromungsmittelabgabemenge einwirken. Außerdem wurden keine Bemühungen dahingehend gemacht, die pulsatilen
Diskontinuitäten im Strömungsmittelstrom herabzusetzen, welche durch Unterbrechung der Strömungsmittelabgabe während solcher
Abschnitte jedes Pumpzyklus hervorgerufen wurden, in denen
die Pumpgebilde wieder aufgefüllt wurden. Konsequenterweise ermangelt es dem Stand der Technik an der Schaffung
parenteraler Administrationssysteme, die in der Lage sind, genaue Strömungsmittelmengen in linearen Mengen im wesentliehen
auf kontinuierliche Weise zu pumpen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steuervorgang für das Regeln des Betriebes eines Pumpmotors
bei einem parenteralen Strömungsmittelabgabesystem vorzusehen.
Weiterhin besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen motorgesteuerten Vorgang für die Verwendung bei einem
parenteralen Strömungsmittelpumpmotor und Nockenmechanismus zu schaffen, bei dem im wesentlichen lineare Strömungsmittelabgabemengen
trotz der Nichtlinearitäten erzielt werden, 'die bei der Umwandlung der Drehbewegung des Motors in eine
geradlinige Pumpbewegung inhärent sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die sich insbesondere
aus den Patentansprüchen ergebenden Merkmale gelöst.
Entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung wird ein Pumpmotor-gesteuerter
Vorgang für die Verwendung bei einem parenteralen Strömungsmittelpumpmotor und Nockenmechanismus
geschaffen, bei dem die Geschwindigkeit des Motors entsprechend der Winkellage des Nockenmechanismus verändert wird,
um die Nichtlinearitäten zu kompensieren, die bei der Umwandlung der Drehbewegung des Motors in die geradlinige
Pumpbewegung auftreten.
Weiterhin wird durch die Erfindung ein Steuervorgang zum Regeln des Pumpmotors einer parenteralen Strömungsmittelmeßvorrichtung
geschaffen, so daß die Abgabe des Strömungs-35
t *
tr*· r -r'
- 10 -
mittels aus der Meßvorrichtung im wesentlichen auf kontinuierliche
Weise erfolgt.
In vorteilhafter Weise wird durch die Erfindung ein Steuer-Vorgang
zum Betätigen des Pumpmators einer parenteralen
Strömungsmittelmeßvorrichtung geschaffen, welche Meßvorrichtung
eine Pumpkammer aufweist, welche während der Ruckle füllphase jedes Pumpzyklus wieder aufgefüllt wird, wobei
der Steuervorgang für die Einrichtung einer Pumpzyklus-Auffangphase sorgt, die durch relativ hohe Strömungsmittelabgabemengen
für eine kurze Zeitperiode gekennzeichnet ist, die der Rückfüllphase folgt, um die Wirkungen der Unterbrechung
des Stromungsmittelstromes, verursacht durch den Rückfüllprozeß, herabzusetzen.
Schließlich sieht die Erfindung einen Steuervorgang zum Betätigen des Pumpmotors vor, welcher mit einer parenteralen
Strömungsmittelmeßvorrichtung zusammenwirkt, wobei der Pumpmotor einen Schrittmotor umfaßt, welcher sich in einer FoI-ge
von Schritten dreht, wobei der Steuervorgang es ermöglicht, relativ große Strömmengen durch den Schrittmotor
zu Beginn jeder Schrittfolge zu ziehen, während kleinere Strommengen während der Intervalle zwischen der wachsenden
Schrittfolge gezogen werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den
Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines parenteralen Abgabesystems der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der pumpenden Kassette, des Ventilschrittmotors und des Hauptschrittmotors,
die beim parenteralen Abgabesystem gemäß Fig.1 verwendet werden,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Motorreglers
für das Regeln des Betriebes des Ventilschrittmotors und des Hauptschrittmotors der Fig. 2,
wodurch die durch den Ventilschrittmotor und den Hauptschrittmotor gezogene Strommenge alternativ
zwischen hohen und niedrigen Werten gestaltet wird, um Energie einzusparen,
Fig. 4 eine graphische Darstellung der wechselbezogenen
Betriebsfolgen des Ventilschrittmotors und des Hauptschrittmotors,
15
15
Fig. 5 eine graphische Darstellung des Wechsels der Strömungsmittelabgabemenge,
die über einen einzelnen Pumpzyklus auftritt, wenn der Steuervorgang der vorliegenden Erfindung beim Strömungsmittelabgabe-
· system der Fig. 1,2 und 3 durchgeführt wird,
Fig. 6 ein Flußdiagramm mit der Darstellung eines Verfahrens zum Erzielen der Strömungsmittelabgabemengen,
die in Fig. 5 graphisch aufgezeichnet sind,
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des mechanischen
Interface zwischen dem am Hauptschrittmotor angeschlossenen Nocken und dem Kolben, welcher sich
hin- und herbewegt, um eine geradlinige Pumpkraft in Erwiderung auf die Drehung des Kolbens
vorzusehen und
Fig. 8 eine graphische Darstellung der Nockenkurve, die
mit dem Nocken der Fig. 7 zusammenwirkt. 35
Ein Typ einer parenteraleii Strömungsmittelmeßvorrichtung zum
Abgeben geregelter Mengen eines Strömungsmittels an einem Patienten ist schematisch in Fig. 1 und 2 dargestellt. Grundsätzliche
und verbesserte Ausführungsformen der Strömungsmittelmeßvorrichtung
sind in den ebenfalls anhängigen US-Patentanmeldungen mit den Serien-Nummern 174 666 und
278 954, eingereicht am 1. August 1980 bzw. 30. Juni 1983,
offenbart (P 31 29 701.3 bzw. P 32 17 028.9). Beide Anmeldungen sind solche des Anmelders der vorliegenden
Erfindung und sind Gegenstand dieser Anmeldung. Bevorzugt wird nur die verbesserte Strömungsmittelmeßvorrichtung
der vorgenannten Patentanmeldungen im einzelnen beschrieben, obwohl es verständlich ist, daß der Steuervorgang
der vorliegenden Erfindung auf geeignete Weise so modifiziert werden kann, daß er auch mit der Strömungsmittelmeßvorrichtung
gemäß der US-Patentanmeldung mit der Serien-Nummer 174 666 verwendet werden kann. Zunächst wird auf
Fig. 1 Bezug genommen. In dieser Fig. T ist die Strömungsmittelmeßvorrichtung
2 innerhalb einer Meßvorrichtungssteuereinheit 4 angeordnet. Eine Einströmleitung 6 an der Strömungsmittelmeßvorrichtung
2 ist an einen Strömungsmittelbehälter 8 mittels eines herkömmlichen Schlauches 10 angeschlossen.
Ein Schlauch 12, welcher von einer Ausströmleitung 14 der Strömungsmittelmeßvorrichtung 2 ausgeht, überführt
genaue Mengen des Strömungsmittels zum zu behandelnden Patienten, und zwar in Erwiderung auf die Betätigung eines
Schrittmotors und eines in Fig. 1 nicht dargestellten Nockenmechanismus, welcher sich in der Steuereinheit 4 befindet.
Nun wird zur Fig. 2 übergegangen. Die Konstruktion der Strömungsmittelmeßvorrichtung 2, sowie des Schrittmotors
und des Nockenmechanismus ist in dieser Figur mehr im einzelnen dargestellt. Die Strömungsmittelmeßvorrichtung 2 umfaßt
ein hohles Kassettengebilde 16 mit einer darin befindlichen Pumpkammer 18. Eine elastisch nachgiebige Membran 20 ist
quer über die Oberseite der Pumpkaramer 18 befestigt.
Eine Einlaßöffnung 22 an einem Ende eines Passageweges 24, ausgebildet in einer GasZurückhalteleitung 26, erlaubt
dem Strömungsmittel den Verlauf von einer Gaszurückhaltekammer
28 in die Pumpkammer 18. Die Gaszurückhaltekammer 28 steht ihrerseits über einen Zwischenpassageweg
30 strömungsmittelmäßig mit der Einströmleitung 6 in Verbindung. Ein Ventilbetätigungsglied 32, welches über einen
.Nocken-Wellen-Mechanismus 36,38 mit dem Ventilschrittmotor
34 verbunden ist, steuert die Zufuhr des Strömungsmittels in die Pumpkammer 18 durch das Versetzen eines
Abschnitts "40 der Membran 20, der sich oberhalb der Einlaßöffnung
22 befindet. Der Ventilschrittmotor 34 wird durch ein EnergiesteuerZentrum 42, welches alternativ an eine
Wechselstromquelle 44 oder eine Batterieversorgung 46 •angeschlossen ist, mit Strom versorgt. Der Ventilschrittmotor
34 wird über eine Reihe von wachsenden Schritten in Erwiderung auf Kommandos angetrieben, die vom Motorregler
48 aufgenommen werden, woraufhin das Ventilbetätigungsglie-d
32 sich hin- bzw. herbewegt, um den Membranabschnitt 40 zwischen einer offenen Lage, wie sie in Fig. 2 durch ausgezogene
Linien dargestellt ist, und einer dichtenden Anlage an einem Ventilsitz 50 zu bewegen, welcher um den Umfang der
Einlaßöffnung 22 ausgebildet ist, was in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien dargestellt ist. Eine Vorspanneinrichtung,
wie eine Feder 52, die an einem hohlen Ansatz 54, welche in der Steuereinheit 4 ausgebildet ist, anliegt,
sorgt für die notwendige Kraft zum Drücken des Ventilbetätigungsgliedes 32 in exakte Berührung mit der Nockenfläche
56 des Nockens 36.
Eine Auslaßöffnung 58 ist entgegengesetzt der Einlaßöffnung
22 in der Pumpkammer 18 ausgebildet. Die Auslaßöffnung 58 steht über einen Zwischenpassageweg 60 mit der Auslaßleitung
14 in Verbindung. Eine Rückschlagkugel· 6 2 befindet sich zwi-
sehen der Auslaßöffnung 58 und dem Zwischenpassageweg
Eine Vorspanneinrichtung, wie eine Feder 64, drückt die Rückschlagkugel in dichtende Anlage mit einem Ventilsitz
66, welcher über den Umfang der Auslaßöffnung 58 ausgebildet ist. Ein Vorsprung 68, welcher der Rückschlagkugel
gegenüberliegend an der Membran 20 ausgebildet ist, versetzt während der Pumpanfangsbetätigungen die Rückschlagkugel
vom Ventilsitz 66. Ein manuelles Regelventil 70 wird dazu verwendet, den Vorsprung 68 mit der Rückschlagkugel zu bewegen.
Eine Bewegungskraft zum Pumpen des Strömungsmittels durch
die Kassette 16 der Strömungsmittelmeßvorrichtung 2 wird durch einen Kolben 72 zugeführt, welcher betriebsmäßig über
einen Nocken-Wellen-Mechanismus 76, 78 mit einem Hauptschrittmotor 74 verbunden ist. Der Hauptschrittmotor 74
erhält ebenso den Strom vom EnergiesteuerZentrum 42, und
zwar unter dem Kommando des Motorreglers 48. Ein Ende 80 des Kolbens 72 berührt die elastisch nachgiebige Membran 20,
während das andere Ende 82 in positive Berührung mit der Nockenfläche 84 des Nockens 76 gedrückt wird, was durch eine
Vorspanneinrichtung, wie eine Feder 86, erfolgt, welche auf einem hohlen Ansatz 88 der Steuereinheit 4 sitzt. Die schrittweise
Drehung des Schrittmotors 74 und somit des Nockens 76 treibt den Kolben 72 auf hin- bzw. hergehende Weise zwischen
einer voll eingezogenen Lage, die in Fig. 2 durch ausgezogene Linien dargestellt ist, und einer voll ausgefahrenen
Lage an, die in Fig. 2 bei 90 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Die elastisch nachgiebige Membran 20 biegt
sich aufgrund der Bewegung des Kolbens 72 aus, um periodisch das Volumen der Pumpkammer 18 zu verändern, wodurch die
Pumpwirkung hervorgerufen wird, die notwendig ist, eine gemessene Strömungsmittelmenge aus der Pumpkammer in die
Strömungsmittelausströmleitung 14 zu treiben.
Der Motorregler 48, der den Betrieb des Ventilschrittmotors
34 regelt, und der Hauptschrittmotor 34 sind schematisch in Fig. 3 dargestellt. Der Motorregler 48 umfaßt
einen Mikroprozessor 92, welcher durch eine Datenübertragungsverbindung
94 mit einem Mikroprogrammspeicher 96 verbunden ist. Geeignete Steuervorgänge für den Ventilschrittmotor
34 und den Hauptschrittmotor 74 werden in dem Mikroprogrammspeicher 96 gespeichert und auf Befehl
dem Mikroprozessor 92 zugeführt. Der Mikroprozessor richtet wiederum ein Paar von Oktalriegeln 98, 100 für den Antrieb
des Ventilschrittmotors bzw. des Hauptschrittmotors über die einzelnen Schritte in Übereinstimmung mit den im
Mikroprogrammspeicher gespeicherten Steuervorgänge. Eine Sensoreinrichtung 102 und 104 sieht ein Zählen der Anzahl
der Schritte vor, die vom Ventilschrittmotor und dem Hauptschrittmotor
vorgenommen worden sind, wodurch der Mikroprozessor 9 2 in der Lage ist, die Schrittlage jedes Motors
zu bestimmen. Ein Pumpen-Weglauf-Verhinderungskreis 106 ist an die Sensoreinrichtung 102 angeschlossen und zeigt
die Geschwindigkeit des Hauptschrittmotors 74 an, um das Auftreten eines möglicherweise gefährlichen überstrom- oder
Minderabgabezustandes zu verhindern. Schließlich ist ein
Multiplexer 108 an verschiedene Datensensoren angeschlossen, wie die nicht dargestellten Kolbendruckwandler entsprechend
der US-Patentanmeldung mit der Serien-Nummer 278 954. Ein
A/D-Wandler 110 wandelt die Signale des Multiplexers 108
in eine Form, die für den Mikroprozessor 92 verwendbar ist,um, wobei die so umgewandelten Signale über die Datenübertragungsverbindung
111 dem Mikroprozessor zugeführt werden.
Der Oktalriegel 100 unter der Richtung des Mikroprozessors 92 in Fig. 3 ist an einen Hoch- und Niedrigstromantreiber
112, 113 über Leitungen I1-I8 angeschlossen. Der Hochstromtreiber
112 umfaßt einen Satz von Transistortreibern 114,
116, 118 bzw. 120, die mit Motorwicklungen W.., W2, W^ und W4
des Hauptschrittmotors 74 in Reihe geschaltet sind. Der Niedrigstromtreiber 113 umfaßt einen ähnlichen Satz von
Transistortreibern 122, 124, 126 bzw. 128, die über einen Satz von Widerständen mit Wicklungen W--W/ in Reihe geschaltet
sind. Für jeden vom Schrittmotor 74 vorgenommenen Schritt erzeugt der Oktalriegel 100 eine Kombination von
Steuersignalen entlang den Leitungen I1, I2, I3 und I4,
um die Hochstromtreiber 114-120 einzuschalten. Danach wird
ein relativ hoher Strom vom EnergiesteuerZentrum 4 2 durch die Hauptschrittmotorwicklungen W--W. und die Treiber 114
bis 120 gezogen, um für die Drehung des Hauptschrittmotors von einem Schritt zu dem nächsten die ausreichende Energie
vorzusehen. Es sollte hier festgestellt werden, daß die durch den Hauptschrittmotor 74 erforderliche Energie zum
Bewirken des Abwärtshubs des Kolbens 72 (in Fig. 3 nicht dargestellt) über jeden Schritt des Hauptschrittmotors
nicht konstant ist, sondern sich eher als Funktion der elastischen Eigenschaften der elastisch nachgiebigen Membran
20 (ebenso in Fig. 3 nicht dargestellt) ändert. Das heißt, die elastisch nachgiebige Membran .versucht während
des Intervalls zwischen jedem Schritt in ihre nicht-deformierte Ursprungslage zurückzukehren, wobei sie eine Kraft gegen
den Kolben 72 ausübt, die dahin tendiert, .den Kolben zurück in die eingezogene Lage zu bewegen. Zu Beginn das nächsten
Schrittes muß ein relativ großer Energiebetrag aufgebracht werden, um die durch die Membran ausgeübte Kraft zu überwinden,
bevor der Kolben 72 seine Bewegung nach unten fortsetzen kann. Wenn ein Schritt vollendet ist, bewegt sich der
Hauptschrittmotor 74 erneut in eine Halte- oder Ruhe-Lage und es wird weniger Energie benötigt, um den Kolben und die
Membran an der versetzten Lage, assoziiert mit der des Schrittes, zu halten.
Der Kreislauf der Fig. 3 kompensiert die unterschiedlichen Energieerfordernisse des Hauptschrittmotor-Haltemodus und
des Hauptschrittmotor-Schrittmodus durch Einstellen des zwischen den Schritten durch den Hauptschrittmotor
gezogenen Stromes, unter Verwendung des Satzes von Niedrigstromtreibem
122, 124, 126 und 128, die über einen Satz von Widerständen 130, 132, 134 und 136 mit den Hauptschrittmotor-Wicklungen
W- - W4 in Reihe geschaltet sind. Eine
kurze Zeit, nachdem sich der Hauptschrittmotor in die nächste
Schrittlage dreht, und zwar in Erwiderung auf das Einschalten der Hochstromtreiber 114-120, schaltet der
Oktalriegel 100 die Hochstromtreiber ab, während gleichzeitig
eine Kombination von Steuersignalen entlang den Leitungen 1,-, Ig, I7 und lg zugeführt werden, um die Niedrig-Stromtreiber
122-128 einzuschalten. Nachfolgend wird Strom über die Wicklungen W1-W4 vom EnergiesteuerZentrum 4 2 abgezogen
und setzt seinen Verlauf durch die Widerstände 130-136 zu den Niedrigstromtreibern fort. Die Anwesenheit
der Widerstände 130-136 reduziert natürlich die vom Energiesteuerzentrum 42 abgezogene Strommenge auf ein Niveau,
welches ausreichend ist, den Erfordernissen des Haupt-Schrittmotors 74 während des Hauptschrittmotor-Haltemodus
zu genügen. Somit wird die Nettomenge der für den Betrieb des Hauptschrittmotors 74 aufgebrachten Energie konserviert.
Wo Hochschrittmengen auftreten, d.h. wo Hochströmungsmittelabgabemengen
ausgewählt worden sind, kann das Intervall zwischen den Schritten kürzer sein als das vorprogrammierte
Schaltintervall zwischen dem Hauptschrittmotor-Schrittmodus und dem Hauptschrittmotor-Haltemodus. Im letzteren
Fall hat der Oktalriegel 100 niemals die Gelegenheit, die Niedrigstromtreiber einzuschalten und der Hauptschrittmotor
wird keinen Niedrighaitestrom zwischen seinen Schritten anziehen.
Eine analoge Anordnung von Hochstromtreibern und Niedrigstromtreibern,
allgemein dargestellt bei 138 und 140 in Fig. 3, werden durch den Oktalriegel 98 gesteuert, um
den Ventilschrittmotor 34 und das Antriebsventilbetätigungsglied
32 gegen den Abschnitt 4 0 der Membran 20 zu erregen. Die kleinere Größe des Ventilschrittmotors relativ zum
Hauptschrittmotor 74 erlaubt ein Reduzieren des Gesamtstromniveaus sowohl beim Schritt- als auch beim Haltemodus
des VentilSchrittmotors.
Der Pumpbetrieb der Strömungsmittelmeßvorrichtung 2 wird
nun beschrieben. Hierzu wird wiederum auf Fig. 2 der Zeichnungen Bezug genommen. Es ist ersichtlich, daß das
einströmende Strömungsmittel durch den Schlauch 10 zur Strömungsmittel-Einströmleitung 6 übertragen wird und in
die Gasrückhaltekammer 28 gelangt/ woraufhin jegliches Gas, welches ansonsten im Strömungsmittel enthalten ist, daran
gehindert wird, die Pumpkammer 18 zu erreichen, und zwar durch Anwesenheit der Gasrückhalteleitung 26. Die gasblasenfreie
Flüssigkeit strömt dann von der Gasrückhaltekammer 28 durch den Passageweg 24 zur Einlaßöffnung 22. Während der
Rückfüllphase jedes Pumpzyklus wird der Ventilschrittmotor
34 so betrieben, daß er das Ventilbetätigungsglied 32 nach oben bewegt, so daß das von Gasblasen freie Strömungsmittel
durch die Einlaßöffnung in die Pumpkammer 18 gelangt. Kurz danach wird der Kolben 72 mittels des Hauptschrittmotors
74 nach oben bewegt, um das Volumen zu vergrößern und den Druck innerhalb der Pumpkammer 18 zu reduzieren,
wodurch der Strömungsmittelstrom durch die Einlaßöffnung unterstützt
wird. Die federbelastete Rückschlagkugel 62, die am Ventilsitz 66 anliegt, schließt wirkungsvoll die
Auslaßöffnung 58 ab, während das Ventilbetätigungsglied 32 sich in der offenen Lage befindet. Dementsprechend kann kein
Strömungsmittel in die Strömungsmittelauströmleitung 14 während der Rückfüllphase des Pumpzyklus lecken, so daß
eine genaue Steuerung der von der Pumpkammer 18 zu pumpende Strömungsmittelmenge aufrechterhalten wird. Nach einem kurzen
Intervall in der offenen Lage wird das Ventilbetätigungs-
glied 32 in die geschlossene Lage bewegt. Der Kolben 72 wird dann nach unten bewegt, wie dies zuvor beschrieben
worden ist, um das Volumen innerhalb der Pumpkammer 18
zu reduzieren. Wenn das Volumen innerhalb der Pumpkammer abnimmt, erhöht sich der Druck innerhalb der Pumpkammer,
um die durch die Feder 64 gegen die Rückschlagkugel 6 2 ausgeübte Vorspannung zu überwinden. Somit wird eine genau
bemessene Strömungsmittelmenge von der Pumpkammer 18 über die Ausströmleitung 14 und den Schlauch 12 zum Patienten
gepumpt. Der Strömungsmitteldruck, welcher notwendig ist, die Rückschlagkugel 62 zu öffnen, wird größtenteils durch
die Federkonstante der Feder 64 bestimmt.
Entsprechend Fig. 4 kann das Verhältnis zwischen den hin-
und hergehenden Bewegungen des Ventilbetätigungsgliedes 3 und des Kolbens 72 graphisch ersehen werden. Der Pumpzyklus
beginnt bei einer Zeit tfi, zu der der Kolben 72 sich in der
vollständig ausgefahrenen Stellung befindet, d.h. am Boden seines Hubes. Der Ventilschrittmotor 34 beginnt seinen
Schritt durch eine Serie von Lagen, welche dazu dient, das Ventilbetätigungsglied 3 2 einzufahren und die Einlaßöffnung
22 zu öffnen. Die Erregung des Hauptschrittmotors 74 wird im Motorregler 48 programmiert, so daß der Kolben 72 sein
Einfahren zu einem Zeitpunkt t1 teilweise durch die Ventilbetätigungsglied-Einfahrfolge
beginnt. Zum Zeitpunkt t2, kurz nach dem Zeitpunkt t^, erreicht das Ventilbetätigungsglied
32 die vollständig offene oder eingefahrene Lage, damit der Strömungsmittelstrom von der Einströmleitung 6
zur Pumpkammer 18 gelangen Jcann und der Ventilschrittmotor
34 wird durch ein Signal des Motorreglers 48 entregt. Mittlerweile setzt der Hauptschrittmotor 74 den Schrittbetrieb
über eine Reihe von Lagen fort, um den Kolben 72 einzufahren. Zum Zeitpunkt t3 erreicht der Kolben 72 die voll eingefahrene
Lage an der Oberseite seines Hubes und der Hauptschrittmotor 74 wird durch ein zweites Signal des Motorreglers
entregt. Das Ventilbetätigungsglied 32 verbleibt
für ein zusätzliches Intervall bis zum Zeitpunkt t. eingefahren. Dieses zusätzliche Intervall erlaubt ein
Zurückkehren der elastischen Membran 20 in einen relativ entspannten oder undeformierten Zustand als Folge des
Einfahrens des Kolbens 72. Die Differenz zwischen dem Zeitpunkt t, und dem Zeitpunkt t3 sollte größer sein als
die Relaxationszeit, und zwar in Abhängigkeit von dem besonderen Material, welches für die Herstellung der elastischen
Membran 20 verwendet wird.
10
10
Zum Zeitpunkt t. wird der Ventilschrittmotor 34 durch ein
vom Motorregler 14 kommendes Steuersignal erneut erregt und beginnt den Schrittbetrieb über mehrere Schritte bis
zum Zeitpunkt t5, wenn das Ventilbetätigungsglied 32 die
vollständig ausgefahrene Lage erreicht, um die Einlaßöffnung 22 abzudichten. Wenn das Ventilbetätigungsglied sich
in seiner vollständig ausgefahrenen Lage befindet, wird der Ventilschrittmotor 34 erneut entregt, um den Beginn des
nächsten Pumpzyklus abzuwarten. Gleichzeitig mit dem Abdichten der Einlaßöffnung zum Zeitpunkt t,- wird der Hauptschrittmotor
74 erneut erregt und verschiebt über mehrere Schritte den Antriebskolben 7 2 in Richtung nach unten, um
den notwendigen Druck vorzusehen, um die-Vorspannung der
Rückschlagkugel 6 2 zu überwinden. Zum Zeitpunkt tg hebt sich
die Rückschlagkugel ab, um die Auslaßöffnung 58 zu öffnen. Na difolgend wird Strömungsmittel aus der Pumpkammer 18 durch
die Auslaßöffnung bis zum Zeitpunkt t7 abgegeben, wenn der
Kolben 72 in seiner vollständig ausgefahrenen Lage am Boden des Kolbenhubes ist, um den Pumpzyklus zu vervollständigen.
Die Zeitperiode von tQ bis tg ist als Pumpzyklusrückfüllphase
charakterisiert, d.h. der Teil des Pumpzyklus, der dazu bestimmt ist, die Pumpkammer 18 in Vorbereitung für
die Abgabe des Strömungsmittels an dem Patienten wieder aufzufüllen, während die Zeitperiode zwischen t, und t^
als Pumpzyklusabgabephase charakterisiert ist. Die Pump-
zyklus-Rückfüllphase umfaßt das Intervall vom Zeitpunkt t
bis zum Zeitpunkt tfi zum unter Drucksetzen der Pumpkammer,
welches Intervall als Pumpzyklus-Druckphase bezeichnet wird.
Ohne Korrektur führt die Unterbrechung der Strömungsmittelströmung,
die während der Rückfüllphase des Pumpzyklus auftritt, möglicherweise zu der Ausbildung von Strömungsmittelimpulsen
in der Ausströmleitung 14 der Strömungsmittelmeßvorrichtung
2 und dem Schlauch 12. Solche Impulse sind unerwünscht, insbesondere wo das involvierte Strömungsmittel
ein schnell-stoffwechselndes Arzneimittel ist, welches
nahezu momentane physiologische Reaktionen im Patienten hervorrufen kann. Eine pulsierende Strömungsmittelabgabe kann insbesondere
beibehalten werden. Jedoch eine im wesentlichen kontinuierliche Strömung des Strömungsmittels zwischen der
Meßvorrichtung 2 und dem Patienten kann eingerichtet werden,
indem die für das Vervollständigen der Rückfüllphase erforderliche Zeit so kurz wie möglich relativ zu der Zeit gemacht
wird, die zum Ausführen der Strömungsmittelabgabephase notwendig ist. Es besteht ein geringer Raum für das
Zusammenbringen der Rückfüllphase selbst, weil die Zeit von t„ bis tr, die für das tatsächliche Rückfüllen oder Wiederauffüllen
der Pumpkammer 18 mit Strömungsmittel verwendet wird, im wesentlichen durch die Geometrie der Pumpkammer fest
ist. Nur der Druckabschnitt der Rückfüllphase kann reduziert werden, und zwar durch das Hilfsmittel des Antriebs des
Hauptschrittmotors 74 mit erhöhter Geschwindigkeit zwischen dem Zeitpunkt tr und tfi. Der größere Vorteil des vorliegenden
Steuervorganges liegt in der Einstellung des Betriebes des Hauptschrittmotors während der Abgabephase, um den Abwärtshub
des Kolbens 72 so lange wie möglich zu strecken, und zwar in Abhängigkeit von dem durch die Notwendigkeit
aufgegebenen Zwang, innerhalb des spezifischen Intervalls genügend Strömungsmittel zu pumpen, um der gewünschten
Strömungsmittelabgabemenge zu begegnen. Dieses Strecken des
- 22 -
Kolbenabwärtshubes kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Zeitpunkt t7 gleich einer gewissen Konstante ist,
geteilt durch die gewünschte Strömungsmittelabgabemenge. Das heißt
05
05
t7 = k/Menge,
worin k eine Konstante ist, die auf der Basis der Pumpkamme rgeometrie gewählt ist und die "Menge" ein Wert ist,
welcher die gewünschte Menge der Strömungsmittelabgabe repräsentiert. Auf diese Weise werden die pulsierenden
Wirkungen der Diskontinuität hinsichtlich der Strömungsmittelabgabe in Assoziation mit der Rückfüllphase über den
gesamten Pumpzyklus minimiert.
•Figur 5 illustriert graphisch die Menge der Strömungsmittelabgabe
von der Strömungsmittelmeßvorrichtung 2 als eine Funktion der Zeit. Über den Großteil der Rückfüllphase P
jedes Pumpzyklus C befindet sich das Ventilbetätigungsglied 32 in einer offenen Lage und Strömungsmittel gelangt durch
die Einlaßöffnung 22 in die Pumpkammer 18. Der Kolben 72 ist entweder eingefahren oder vollständig eingefahren und
die Rückschlagkugel 6 2 geschlossen, um zu- verhindern,daß
jegliches Strömungsmittel die Pumpkammer 18 verläßt. Darüber hinaus wird die Passage des Strömungsmittels von der Pumpkammer
18 fortgesetzt für ein kurzes Zeitintervall in der Nähe des Endes der Rückfüllphase P blockiert, wenn der
Kolben 72 seinen Abwärtshub beginnt und der Druck in der Pumpkammer 18 sich auf einen Druck aufbaut, welcher ausreichend
ist, die Rückschlagkugel 6 2 zu öffnen. Dieses letztere Intervall ist die Druckphase P . Natürlich ist die Abgabemenge
während der gesamten Rückfüllphase P , einschließlich der Druckphase P , entsprechend der Anzeige bei 142 in
P
Fig. 5 gleich Null. Während der restlichen Phase oder der
Fig. 5 gleich Null. Während der restlichen Phase oder der
Abgabephase P, des Pumpzyklus wird der Kolben 72 in eine
vollständig ausgefahrene Lage bewegt, um die elastisch
nachgiebige Membran 20 nach unten zu drücken und Strömungsmittel von der Pumpkammer 18 vorbei an die nun offene
Rückschlagkugel 62 zu pumpen. Entsprechend den Lehren der vorliegenden Erfindung wird der Hauptschrittmotor 74
so gesteuert, daß der Kolben 72 sich über den Abwärtshub mit einer konstanten Geschwindigkeit für den Großteil der
Abgabephase P, bewegt. Somit ist, wie bei 144 in Fig. 5 angedeutet ist, die Strömungsmittelabgabemenge während der
Abgabephase P-, größtenteils konstant. Um der Tatsache zu genügen, daß kein Strömungsmittel während der Rückfüllphase
P von der 'Pumpkammer 18 abgegeben wird, ist es jedoch für
eine kurze Zeitperiode nach dem Einleiten der Abgabephase P, notwendig, eine erhöhte Strömungsmittelabgabemenge vorzusehen,
wie dies in Fig. 5 durch 146 angedeutet ist. Diese momentane hohe Abgabemenge 146 tritt während einer Auffangphase
P auf, die unmittelbar dem Einsetzen der Abgabephase
Ρ, folgt. Nach einer gewissen Überlegung ist ersichtlich,
daß die Nettowirkung der hohen Abgabemenge 146 die mittlere Abgabemenge für den gesamten Pumpzyklus so nahe wie möglich
an der zeitlinearen oder konstanten Abgabemenge 144 hält. Das Einleiten der Auffangphase P trägt dann weiterhin zu
dem gewünschten Ziel bei, einen im wesentlichen kontinuierlichen oder zeitlinearen Strom von Strömungsmittel zwischen
der Stromungsmittelmeßvorrichtung 2 und dem Patienten vorzusehen.
Ein Verfahren zum Erzielen einer angemessen hohen Abgabemenge während der Auffangphase des Pumpzyklus ist im Flußdiagramm
der Fig. 6 dargelegt. Das Verfahren gemäß Fig. 6 ist grundsätzlich ein Berechnungsverfahren, wodurch ein
Lauf-Cobol-Zähler an der Strömungsmittelmenge gehalten
wird, welche von der Pumpkammer 18 abgegeben werden soll, um eine im wesentlichen zeitlineare mittlere Abgabemenge
über den gesamten Pumpzyklus aufrechtzuerhalten. Der genannte
« t
- 24 -
Zähler wird dazu verwendet, am Ende der Rückfüllphase den Antrieb des Hauptschrittmotors 74 mit einer erhöhten
Geschwindigkeit anzutreiben, bis der tatsächliche Defizit an Strömungsmittelabgabe, verursacht durch die Rückfüllphase,
überwunden wird. An diesem Punkt wird der Hauptschrittmotor mit normaler Geschwindigkeit angetrieben, um
die in Fig. 5 angezeigte, im wesentlichen konstante Strömungsmittelabgabemenge vorzusehen.
Ein VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Register im Mikroprozessor 92 ist zunächst dazu bestimmt, MENGEN (RATE)-repräsentative
Signale zu vorbestimmten Intervallen im Pumpenzyklus zu sammeln. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das MENGE (RATE)-Signal direkt
proportional zur gewünschten Strömungsmittelabgabemenge. Entsprechend der Angabe im Programmblock 148 der Fig. 6
wird die im Motorregler 48 vorgesehene Steuerfolge alle η Sekunden unterbrochen, wenn η ein Bruchwert ist, welcher
ein Zeitintervall repräsentiert, welches kleiner ist als die Länge der Rückfüllphase. Bei jeder solchen Unterbrechung
wird das MENGE (RATE)-Signal zum VOLUMEN DANK (VOLUME
OWING)-Register zuaddiert, was in Fig. 6 durch den Programmblock 150 angezeigt ist. Nachfolgend wird>eine Bestimmung
gemacht, ob der Pumpzyklus sich in der Rückfüllphase oder der Abgabephase befindet. Diese Bestimmung, welche durch
den Programmblock 152 angezeigt wird, kann auf der erfaßten Schrittlage des HauptSchrittmotors 74 basieren. Das heißt,
wenn der Hauptschrittmotor 74 sich in der Schrittlage befindet, die anders ist als solche Schrittlagen im Zusammen-0
hang mit der Abgabephase P, des Pumpzyklus, befindet sich
der Pumpzyklus in einer Rückfüllphase.
Während der Rückfüllphase des Pumpzyklus resultiert die Bestimmung im Programmblock 152 in einem fortgesetzten Ver-35
schieben des Ventilschrittmotors 34 über seine Schritte,
angezeigt durch den Programmblock 154. Der Motorsteuerprozeß gemäß Fig. 6 kehrt dann zurück zum Prozeßausgangspunkt
am Programmblock 148, um die nächste Steuerfolgen-Unterbrechung
abzuwarten. Auf diese Weise wird das MENGE (RATE)-Signal zu dem VOLUMEN DANK (VOLUME ,OWING)-Register
alle η Sekunden addiert und die Menge des VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Registers erhöht sich progressiv und sammelt
sich über die Rückfüllphase an. Wenn jedoch im Programmblock 152 festgestellt wird, daß die Rückfüllphase beendet
ist und die Strömungsmxttelabgabephase begonnen hat, so erfolgt, wie im Programmblock 156 angezeigt, ein Vergleich
zwischen der akkumulierten Menge im VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Register und einem vorbestimmten Wert SCHRITTVOLUMEN
(STEP VOLUME). Das SCHRITTVOLUMEN (STEP VOLUME) repräsentiert das mittlere Volumen des von der Pumpkammer 18 abgegebenen
Strömungsmittels für jeden vom Hauptschrittmotor 74 während der Abgabephase des Pumpzyklus vorgenommenen Schritt.
Wenn die Menge des VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Registers größer ist oder gleich ist dem Wert SCHRITTVOLUMEN
(STEP VOLUME), so wird der Hauptschrittmotor 74 um einen Schritt vorbewegt, angezeigt am Programmblock 158. Die
Menge im VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Register wird durch den Wert SCHRITTVOLUMEN (STEP VOLUME) vermindert, was beim
Programmblock 160 angezeigt ist. Der Vergleich im Programmblock 156 wird nun bei η Sekunden-Intervallen wiederholt,
und zwar den Hauptschrittmotor 74 über Serien von Schritten, ebenso bei η Sekunden-Intervallen, fortschreitend, um das
Strömungsmittel aus der Pumpkammer 18 mit einer hohen Abgabemenge 146 abzugeben, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.
Diese hohe Abgabemenge setzt sich solange fort, bis das gesamte Volumen des so abgegebenen Strömungsmittels die
Unterbrechung des Strömungsmittelstromes kompensiert, welche während der Rückfüllphase auftreten würde, d.h.
bis die Menge des VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Registers auf einem Wert geringer als der Wert SCHRITTVOLUMEN
(STEP VOLUME) erschöpft ist, welcher Wert SCHRITTVOLUMEN
9 ·
«ff
«ff
r · s t Γ * · ·
- 26 -
(STEP VOLUME) das Volumen der von der Pumpkammer 18 durch einen einzelnen Schritt des Hauptschrittmotors abgegebenen
Strömungsmittels repräsentiert. An diesem Punkt wird der Hauptschrittmotorbetrieb des Programmblocks 158 umgeleitet
und die Menge des VOLUMEN DANK (VOLUME OWING)-Registers beginnt mit der Akkumulation bis dieses den Wert des
SCHRITTVOLUMENS (STEP VOLUME) übersteigt und der Motor wird erneut über einen Schritt im Programmblock 158 vorgeschoben.
Die letztere Situation, in der das von der Pumpkammer 18 abgegebene Strömungsmittel mit der im VOLUMEN
DANK (VOLUME OWING)-Register akkumulierten Menge Schritthält, tritt während dem Abschnitt der Abgabephase auf, welche
durch die im wesentlichen konstante Strömungsmittelabgabemenge 144 der Fig. 5 charakterisiert ist.
Ein zusätzlicher Faktor, involviert durch Aufrechterhalten
einer zeitlinearen mittleren Abgabemenge, erhebt sich aus dem mechanischen Verhältnis zwischen dem Nocken 76 und
dem Kolben 72. Fig. 7 sieht eine abgewickelte Darstellung des Nockens 76 vor, einschließlich der Nockenfläche 84
und der Welle 78, welche den Nocken 76 mit dem Hauptschrittmotor 74 verbindet. Der Hauptschrittmotor 74 dreht sich über
eine Reihe von Schritten in Erwiderung auf die Steuersignale, die vom Motorregler 48 aufgenommen werden. Jeder der
Schritte ist gegenüber dem nachfolgenden Schritt um einen gleichen Betrag winkelmäßig versetzt. Wenn daher der Hauptschrittmotor
74 sich von Schritt zu Schritt bewegt, unternimmt die Welle 78 und der Nocken 76 ebenso eine Reihe von
gleichen Winkelverschiebungen. Bei der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unternimmt der Schrittmotor 74 24 Schritte pro halbe Umdrehung. Die 24 Schritte
dienen dem Antrieb des Kolbens 72 von der vollständig eingezogenen Lage durch den Abwärtshub in die vollständig ausgefahrene
Lage. Der Motor wird daraufhin umgekehrt und über dieselben 24 Schritte in Umkehrrrichtung angetrieben, um
den Kolben 72 von der vollständig ausgefahrenen Lage über
den Aufwärtshub zurück in die vollständig eingefahrene Lage zu bringen. Aus Einfachheitsgründen werden in Fig. 7
nur repräsentative Winkelverschiebungen 0,0 und 0 dargestellt. Wie zuvor angezeigt.· wurde, sind alle Winkelverschiebungen
gleich. Jedoch infolge des Verhältnisses zwischen der Welle 78, der Nockenfläche 84 und dem Kolben
72 erzeugen gleiche winkelmäßige Verschiebungen des Nockens 76 nicht gleiche geradlinige Bewegungen des Kolbens. SoI-ehe
Winkelverschiebungen 0 , die während der ersten wenigen
Motorschritte auftreten, wenn der untere Abschnitt 162 der Nockenfläche 84 mit dem Kolben 72 in Berührung steht,
erzeugt eine geringere geradlinige Bewegung des Kolbens als eine solche winkelmäßige Verschiebung 0 , welche während
der mittleren Motorschritte auftreten würde, wenn der mittlere Abschnitt 164 der Nockenfläche 84 mit dem Kolben
in Berührung steht. Die Motorschritte, welche eine Winkelverschiebung
0 in der Nähe des Mittelpunktes jeder Motor-Umdrehung erzeugt, wenn der obere Abschnitt 166 der Nockenfläche
84 mit dem Kolben 72 am Ende des Kolbenabwärtshubes in Berührung steht, resultiert gleicherweise in einer relativ
geringeren geradlinigen Bewegung des Kolbens pro Motorschritt.
Die Nockenkurve 168 der Fig. 8 illustriert graphisch das Verhältnis zwischen den Motorschritten und der geradlinigen
Kolbenverschiebung während des Kolbenabwärtshubes. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
vollzieht der Hauptschrittmotor 74 24 Schritte pro halbe Umdrehung. Es bestehen drei distinktiv unterschiedliche
Nockenphasen, die aus der Nockenkurve 168 sich ergeben und ersichtlich sind. Die erste Phase tritt am Anfang jedes
Pumpzyklus auf, wenn der Hauptschrittmotor 74 sich über seine Anfangschritte zum Punkt a dreht. Es wird wiederholt,
daß die geradlinige Verschiebung des Kolbens 72 während die-
ser ersten Phase minimal ist. Die zweite Nockenphase zwischen
den Punkten a und b ist durch die Drehung des Hauptschrittmotors 74 über seine mittleren Motorschritte charakterisiert.
Die Bewegung des Kolbens 72 auf dem Abwärtshub ist nahezu linear, d.h. der Kolben 72 wird durch einen1
gleichen Betrag für jede Winkelverschiebung des Nockens 74 versetzt. Vom Punkt b bis zum Punkt c, welcher die Lage
des vollständig ausgefahrenen Kolbens beim 24. Motorschritt markiert, ist die geradlinige Verschiebung des Kolbens 72
wiederum nicht linear, sondern progressiv abnehmend bis die vollständig ausgefahrene Kolbenlage erreicht wird.
Während der zweiten Nockenphase, in der die geradlinige Verschiebung
des Kolbens 72 in nahezu gleichen Schritten für jeden Motorschritt fortschreitet, ist das von der Pumpkammer
18 bei jedem Motorschritt ausgestoßene Strömungsmittelvolumen nahezu gleich. Andererseits variiert das
von der Pumpkammer pro Motorschritt während der ersten und dritten Nockenstufen ausgestoßene Strömungsmittelvolumen
zwischen den Motorschritten. Es ist daher klar, daß die Schrittgeschwindigkeit des Hauptschrittmotors 74 von Nockenphase
zu Nockenphase verändert werden muß, wenn das von der Pumpkammer 18 pro Zeiteinheit ausgestoßene Strömungsmittelvolumen
über den gesamten Pumpzyklus konstant bleiben soll.
Dies wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung durch Programmieren des Motorreglers 48 erzielt, um die Geschwindigkeit zu erhöhen, mit der
der Hauptschrittmotor über seine Schritte in Vorwärtsrichtung während der ersten und dritten Nockenphase angetrieben
wird. Wenn der Hauptschrittmotor 74 durch 24 Schritte pro halbe Umdrehung charakterisiert ist, tritt die erste Nockenphase
über nahezu die ersten 6 Motorschritte auf, während die letzten 4 Motorschritte die dritte Nockenphase bilden.
Der Motorregler 48 ist dementsprechend dazu bestimmt, den Hauptschrittmotor 74 mit erhöhter Geschwindigkeit anzutreiben,
wenn immer der Hauptschrittmotor sich bei den Schritten 1
bis 6 oder 20 bis 24 in der Vorwärtsrichtung befindet. Es sollte hinsichtlich der Strömungsmittelmeßvorrichtung der
Fig. 2 festgestellt werden, daß die ersten sechs Schritte des Hauptschrittmotors 74 mit der Druckphase P des Pump-Zyklus
C, dargestellt in Fig. 5, zusammenfallen. Konsequenterweise verkürzt das Antreiben des Hauptschrittmotors 74
mit höherer Geschwindigkeit während der Motorschritte 1-6, zum Kompensieren der Wirkungen der ersten Nockenphase,
gleichzeitig die Rückfüllphase P des Pumpzyklus auf die zuvor festgestellte Weise. Nach dem Belassen des Hochgeschwindigkeits-Steuerf
olgenmodus, assoziiert mit der ersten Nockenphase*, wird sich der Motorregler 48 dann direkt in
den Hochgeschwindigkeits-Steuerfolgenmodus, assoziiert mit der Pumpzyklus-Auffangphase P der Fig. 5 bewegen, bevor der
Steuerfolgenmodus reduzierter Geschwindigkeit erreicht wird, welcher normalerweise mit der zweiten Nockenphase der Fig.
assoziiert ist.
Der vollständige Schrittmotorsteuervorgang der vorliegenden
Erfindung kann entweder über ein Spezial-Hardware oder ein
programmierbares Hardware durchgeführt werden, welches ein angemessenes Software benutzt. Ein solches Software
zum Durchführen des Schrittmotorsteuervorganges wird in Verbindung mit Fig. 3-8 entsprechend der Anlage A diskutiert.
Wie zuvor angezeigt, kann der Schrittmotorsteuervorgang der vorliegenden Erfindung mit einer geeigneten Modifikation
dazu verwendet werden, die Strömungsmittelmeßvorrichtung
der US-Patentanmeldung mit der Serien-Nummer 174 666 anzuwenden. Tatsächlich besteht der Hauptunterschied zwischen
der Strömungsmittelmeßvorrichtung der Fig. 2 und der Strömungsmittelmeß
vor richtung der vorgenannten US-Patentanmeldung in der Verwendung eines druckbetätigten Ventilmechanismus
bei der letztgenannten Vorrichtung, im Gegensatz zu einem
Nocken- und Schrittmotor-betätigten Ventilmechanismus
zum öffnen und Schließen der Einlaßöffnung der Pumpkammer. Daher ist lediglich eine wesentliche Modifikation dahingehend
notwendig, den Schrittmotor-Steuervorgang der vorliegenden Erfindung mit der Strömungsmittelmeßvorrichtung
der vorgenannten US-Patentanmeldung kompatibel zu machen, welches die Eliminierung des Teiles des Schrittmotor-Steuervorganges
involviert, welcher auf die Ventilschrittmotor-Betätigungsfolgen gerichtet ist.
Claims (16)
- 32391 SOHOFFiviANN · EITLE & PARTNERPATENT-UND REOHTSANWALTEPATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN . DIPL.-ING. W. LEHNDIPL.-ING. K. FÜCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. 6ORGDIPL.-1NG. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE37 659 p/hlOXIMETRIX, INC.
Mountain View / V.St.A.Schrittmotor-Steuervorgang für die quasi kontinuierliche Strömungsmittelinfusion variabler MengePatentansprüchef 1.)Verfahren zum präzisen Messen von Strömungsmitteln in einer vorbestimmten Menge aus einer Meßvorrichtung, dadurch gekennzeichnet , daß dieses Verfahren folgende Verfahrensschritte umfaßt: Füllen der Meßvorrichtung mit einer vorbestimmten Strömungsmittelmenge während einer ersten Zeitperiode; Pumpen eines Teils der genannten vorbestimmten Strömungsmittelmenge während einer zweiten Zeitperiode aus der Meßvorrichtung in einer ersten Menge, die größer ist als die vorbestimmte Menge und Pumpen des restlichen Teils der vorbestimmten Strömungsmittelmenge aus der Meßvorrichtung während einer dritten Zeitperiode in einer zweiten Menge, die im wesentlichen gleich der vorbestimmten Menge ist, so daß die mittlere Strömungsmittelmenge, die während der ersten, zweiten und dritten Zeitperiode aus der Meßvorrichtung gepumpt wurde, gleich der vorbestimmten Menge ist.ARABELLASTRASSE 4 - D-SOOO MÜNCHEN 81 · TELEFON "CO89J 911OB7 · TELEX O5-29619 CPATHE-J · TELEKOPIF.RFR O18356 - 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß dieses folgende weitere Verfahrensschritte umfaßt: Berechnen von ersten und zweiten diskreten Werten, wobei die Größe des genannten ersten diskreten Wertes proportional der Größe der vorbestimmten Menge ist, Hinzufügen des genannten ersten diskreten Wertes auf kumulative Weise in diskreten Intervallen während der genannten ersten Zeitperiode, um am Ende der ersten Zeitperiode ein akkumuliertes Ganzes abzuleiten; Abziehen des genannten zweiten diskreten Wertes vom akkumulierten Ganzen in diskreten Intervallen während der zweiten Zeitperiode und Einleiten des Pumpens des verbleibenden Teils der vorbestimmten Strömungsmittelmenge in einer zweiten Menge, wenn die Größe des genannten akkumulierten Ganzen auf Null zurückgeht.
- 3. Verfahren zum präzisen Messen von Strömungsmitteln von einer Meßvorrichtung, dadurch gekennzeichnet , daß die Meßvorrichtung eine Pumpeinrichtung für das Vorsehen einer reziprokierenden Bewegung umfaßt, um das Strömungsmittel aus der Meßvorrichtung zu pumpen, daß eine Motoreinrichtung als Quelle der Drehbewegung dient und eine Nockeneinrichtung die Drehbewegung der Motoreinrichtung in eine reziprokierende Bewegung der Pumpeinrichtung umwandelt, indem die Motoreinrichtung gedreht wird, um die Pumpeinrichtung hinsichtlich einer größeren oder kleineren geradlinigen Verschiebung als eine Funktion der Winkelverschiebung der Motoreinrichtung zu bewegen, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfaßt:Betreiben der Motoreinrichtung mit relativ höheren Drehgeschwindigkeiten während dieser Perioden, wenn die Nockeneinrichtung die Pumpeinrichtung über geradlinige Verschiebungen geringerer Größe bewegt und Betätigung der Motoreinrichtung mit relativ niedriger Drehgeschwindigkeit während solcher Perioden, in denen die Nockeneinrichtung die Kolben-BAD ORIGINALeinrichtung über eine geradlinige Verschiebung größeren Ausmaßes bewegt.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die Motoreinrichtung einen Schrittmotor umfaßt, welcher in Schritten betreibbar ist, um die Nockeneinrichtung über gleiche Winkelverschiebungen zu drehen, daß jede WinkelverSchiebung der Nockeneinrichtung eine größere oder kleinere geradlinige Verschiebung der Pumpeneinrichtung als eine Funktion der gesamten Winkelverschiebung der Motoreinrichtung bewegt, daß der Schritt zum Betätigen der Motoreinrichtung mit der relativ höheren Drehgeschwindigkeit den weiteren Schritt des Verschiebens des Schrittmotors über einzelne Schritte in relativ kürzeren Intervallen umfaßt, und zwar während solcher Perioden, in denen die Winkelverschiebungen der Nockeneinrichtung eine geringere geradlinige Verschiebung der Pumpeinrichtung erzeugt und daß der Schritt zum Betätigen der Motoreinrichtung bei relativ geringeren Drehgeschwindigkeiten den weiteren Schritt des Verschieben des Schrittmotors über einzelne Schritte mit relativ längeren Intervallen während solcher Perioden umfaßt, in denen die Winkelverschiebungen der Nockeneinrichtung eine größere geradlinige Verschiebung der Pumpeinrichtung erzeugt.
- 5. Verfahren zum Abgeben von Strömungsmittel aus einer Meßvorrichtung in einer gewünschten Menge auf eine relativ kontinuierliche, nicht pulsierende Weise, dadurch gekennzeichnet , daß das Verfahren folgende Ver- fahrensschritte umfaßt: Füllen der Meßvorrichtung mit dem Strömungsmittel während einer ersten Zeitperiode; Pumpen des Strömungsmittels aus der Meßvorrichtung während einer zweiten Zeitperiode und Einstellen der ersten und zweiten Zeitperiode so, daß die erste Zeitperiode im wesentlichen kürzer ist als die genannte zweite Zeitperiode.• τ · *-A-
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend einem weiteren Schritt die zweite Zeitperiode so eingestellt wird, daß die zweite Zeitperiode umgekehrt proportional zur gewünschten Abgabemenge ist.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend einem weiteren Schritt die zweite Zeitperiode so eingestellt wird, daß die zweite Zeitperiode gleich einem vorbestimmten Wert, geteilt durch die gewünschte Abgabemenge ist.
- 8. Verfahren zum Einsparen von Energie während des Betriebes eines Schrittmotors, welcher durch eine Reihe von einzelnen Motorschritten angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist: Erzeugen einer ersten Serie von Steuersignalen in einer ersten Serie von Zeitintervallen; Erzeugen einer zweiten Serie von Steuersignalen in einer zweiten Serie von Zeitintervallen; Erregen des Schrittmotors mit einem ersten Stromniveau in Erwiderung auf jedes Steuersignal der ersten Serie von Steuersignalen und Erregen des Schrittmotors mit einem zweiten Stromniveau in Erwiderung auf jedes Steuersignal der zweiten Serie von Steuersignalen, wobei das zweite Stromniveau geringer ist als das erste Stromniveau.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Auswählens der ersten und zweiten Serie von Zeitintervallen so ist, daß die erste und zweite Serie von Steuersignalen miteinander abwechseln.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend einem weiteren Schritt die erste Serie von Zeitintervallen so ausgewählt wird, daß jedesSteuersignal in der ersten Serie von Steuersignalen zu Beginn der Motorschritte auftritt, während jedes Steuersignal der zweiten Serie von Steuersignalen während der Periode zwischen den Motorschritten auftritt. 05
- 11. Apparat zum Einsparen von Energie eines Schrittmotors, welcher mit einem Strom einer Stromquelle versorgt wird und danach durch eine Serie von Motorschritten angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Apparat umfaßt:a) eine Steuereinrichtung zum Erzeugen erster und zweiter Steuersignale;b) eine erste Leiteinrichtung, die zwischen der Steuereinrichtung und dem Schrittmotor angeschlossen ist, um ein relativ großes Stromniveau von der Stromquelle durch den Schrittmotor zu ziehen, und zwar in Erwiderung auf das erste Steuersignal undc) eine zweite Leiteinrichtung, die zwischen der genannten Steuereinrichtung und dem Schrittmotor angeschlossen ist, um ein relativ niedriges Stromniveau von der Stromquelle durch den Schrittmotor zu ziehen, und zwar in Erwiderung auf das genannte zweite Steuersignal,
- 12. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Leiteinrichtung eine Widerstandseinrichtung umfaßt, durch die der von der Stromquelle durch den Schrittmotor gezogene Strom so fließt, daß das durch den Schrittmotor in Erwiderung auf das zweite Steuersignal gezogene Stromniveau geringer ist als das durch den Schrittmotor in Erwiderung auf das erste Steuersignal gezogene Stromniveau.
- 13. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Leiteinrichtung einen ersten Satzvon Transistortreibern und die genannte zweite Leiteinrichtung einen zweiten Satz von Transistortreibern umfaßt.
- 14. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuersignal zu Beginn jeder Motorschrittfolge erzeugt wird und daß das zweite Steuersignal während der Periode von Zwischenschritten erzeugt wird.
- 15. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen oktalen Riegel umfaßt.
- 16. Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die Steuereinrichtung einen Mikroprozessor • umfaßt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/314,038 US4474309A (en) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | Stepping motor control procedure for achieving variable rate, quasi-continuous fluid infusion |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3239190A1 true DE3239190A1 (de) | 1983-05-05 |
DE3239190C2 DE3239190C2 (de) | 1992-08-27 |
Family
ID=23218287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823239190 Granted DE3239190A1 (de) | 1981-10-22 | 1982-10-22 | Schrittmotor-steuervorgang fuer die quasi kontinuierliche stroemungsmittelinfusion variabler menge |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4474309A (de) |
JP (1) | JPS5881046A (de) |
AU (1) | AU552309B2 (de) |
CA (1) | CA1184821A (de) |
DE (1) | DE3239190A1 (de) |
FR (1) | FR2515273B1 (de) |
GB (1) | GB2107800B (de) |
NL (1) | NL8204000A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10120543A1 (de) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | Ruediger Groening | Arzneimittelpumpe mit programmierter Abgaberate |
DE102022000038A1 (de) | 2022-01-03 | 2023-07-06 | Mercedes-Benz Group AG | Prüfvorrichtung zum Überprüfen einer Gasdichtigkeit eines Bauteils, sowie Verfahren zum Überprüfen einer Gasdichtigkeit |
DE112013006926B4 (de) | 2013-04-10 | 2024-01-25 | The Fourth Military Medical University | Kleine tragbare multifunktionale Infusionsvorrichtung |
Families Citing this family (60)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE111842T1 (de) * | 1982-12-16 | 1985-02-14 | Chesebrough-Pond's Inc., Greenwich, Conn. | Durchflussregulator fuer schwerkraftfluidabgabesysteme. |
GB8312069D0 (en) * | 1983-05-03 | 1983-06-08 | Peritronic Medical Ind Plc | Peristaltic pumps |
US4678408A (en) * | 1984-01-06 | 1987-07-07 | Pacesetter Infusion, Ltd. | Solenoid drive apparatus for an external infusion pump |
US4557725A (en) * | 1984-05-04 | 1985-12-10 | Oximetrix, Inc. | I. V. Pump cassette |
US4643649A (en) * | 1984-07-20 | 1987-02-17 | The Perkin-Elmer Corporation | Digital control for rapid refill of a liquid chromatograph pump |
US4648869A (en) * | 1985-12-04 | 1987-03-10 | American Hospital Supply Corporation | Automatic infiltration detection system and method |
US4639245A (en) * | 1985-12-20 | 1987-01-27 | Oximetrix, Inc. | Fluid infusion pump driver |
US4718576A (en) * | 1985-12-23 | 1988-01-12 | Oximetrix, Inc. | Fluid infusion pumping apparatus |
DE3637771C1 (de) * | 1986-11-06 | 1987-12-10 | Braun Melsungen Ag | Infusionsvorrichtung |
GB8703985D0 (en) * | 1987-02-20 | 1987-03-25 | Elopak As | Dosing apparatus |
ES2036616T3 (es) * | 1987-05-01 | 1993-06-01 | Abbott Laboratories | Cassette desechable de camara de bombeo para infusion de fluidos y su mecanismo de accionamiento. |
US4842584A (en) * | 1987-05-01 | 1989-06-27 | Abbott Laboratories | Disposable fluid infusion pumping chamber cassette and drive mechanism thereof |
US4818186A (en) * | 1987-05-01 | 1989-04-04 | Abbott Laboratories | Drive mechanism for disposable fluid infusion pumping cassette |
US4927411A (en) * | 1987-05-01 | 1990-05-22 | Abbott Laboratories | Drive mechanism for disposable fluid infusion pumping cassette |
US4872813A (en) * | 1987-12-01 | 1989-10-10 | Pacesetter Infusion, Ltd. | Disposable cassette for a medication infusion system |
US4938742A (en) * | 1988-02-04 | 1990-07-03 | Smits Johannes G | Piezoelectric micropump with microvalves |
US4896085A (en) * | 1988-07-15 | 1990-01-23 | Patent Research And Development Corp. | Impulse actuator system |
US5190527A (en) * | 1989-09-25 | 1993-03-02 | Baxter International Inc. | Intravenous metering device |
US5108373A (en) * | 1989-09-25 | 1992-04-28 | Baxter International Inc. | Intravenous metering device |
US5056036A (en) * | 1989-10-20 | 1991-10-08 | Pulsafeeder, Inc. | Computer controlled metering pump |
US5460091A (en) * | 1990-10-30 | 1995-10-24 | Como Technologies, Inc. | Printing press ink supply system |
US5203762A (en) * | 1990-12-20 | 1993-04-20 | Alfa-Laval Separation, Inc. | Variable frequency centrifuge control |
DE69219726T2 (de) * | 1991-06-10 | 1997-11-27 | Baxter Int | Intravenöse dosierungen überwachende vorrichtung |
US5638986A (en) * | 1992-11-06 | 1997-06-17 | Fluilogic Systems Oy | Method and equipment for dosing small amounts of liquid quantitatively |
DE4336336A1 (de) * | 1992-11-23 | 1994-05-26 | Lang Volker | Kasetteninfusionssystem |
DE4241073C1 (de) * | 1992-12-05 | 1994-06-01 | Satzinger Gmbh & Co | Apparat für die dosierte Abgabe von einem Fluid, insbesondere von einem Schmiermittelfluid |
JPH08504916A (ja) * | 1992-12-18 | 1996-05-28 | アボツト・ラボラトリーズ | ポンピング圧を最低にしながら出力を最大にするための溶液ポンピング・システム |
US5378122A (en) | 1993-02-16 | 1995-01-03 | Wilden Pump & Engineering Co. | Air driven diaphragm pump |
EP0639696B1 (de) * | 1993-04-02 | 1998-01-21 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Verfahren und Einrichtung zur Schmierung einer Brennkraftmaschine |
JPH06311793A (ja) * | 1993-04-23 | 1994-11-04 | Yamaha Motor Co Ltd | ステップモータの回転制御装置 |
DE4314343C2 (de) * | 1993-04-30 | 1995-03-16 | Vermes Technik Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur Dosierung von Flüssigkeiten |
US5558639A (en) * | 1993-06-10 | 1996-09-24 | Gangemi; Ronald J. | Ambulatory patient infusion apparatus |
US5482438A (en) * | 1994-03-09 | 1996-01-09 | Anderson; Robert L. | Magnetic detent and position detector for fluid pump motor |
US5630710A (en) * | 1994-03-09 | 1997-05-20 | Baxter International Inc. | Ambulatory infusion pump |
US5658133A (en) * | 1994-03-09 | 1997-08-19 | Baxter International Inc. | Pump chamber back pressure dissipation apparatus and method |
DE4420694C2 (de) * | 1994-06-14 | 1998-05-20 | Erich Scheugenpflug Maschinenb | Dosierpumpe |
US20020004015A1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-10 | Carlisle Jeffrey A. | Cassette |
US20030236489A1 (en) | 2002-06-21 | 2003-12-25 | Baxter International, Inc. | Method and apparatus for closed-loop flow control system |
US7727181B2 (en) | 2002-10-09 | 2010-06-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Fluid delivery device with autocalibration |
US7993108B2 (en) | 2002-10-09 | 2011-08-09 | Abbott Diabetes Care Inc. | Variable volume, shape memory actuated insulin dispensing pump |
ATE506538T1 (de) | 2002-10-09 | 2011-05-15 | Abbott Diabetes Care Inc | Kraftstoffzufuhrvorrichtung, system und verfahren |
US7399401B2 (en) * | 2002-10-09 | 2008-07-15 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Methods for use in assessing a flow condition of a fluid |
US7679407B2 (en) | 2003-04-28 | 2010-03-16 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing peak detection circuitry for data communication systems |
US7367358B2 (en) * | 2005-02-02 | 2008-05-06 | Universal Infusion Technology, Llc | Medical fluid delivery system and method relating to the same |
US7608059B2 (en) * | 2004-05-25 | 2009-10-27 | Covidien Ag | Flow control apparatus |
JP2008535548A (ja) | 2005-03-21 | 2008-09-04 | アボット ダイアビーティーズ ケア インコーポレイテッド | 統合医薬注入/検体モニタリングシステムを提供するための方法及びシステム |
US7768408B2 (en) | 2005-05-17 | 2010-08-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing data management in data monitoring system |
US7620437B2 (en) | 2005-06-03 | 2009-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing rechargeable power in data monitoring and management systems |
US7583190B2 (en) | 2005-10-31 | 2009-09-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing data communication in data monitoring and management systems |
JP2007226175A (ja) * | 2006-01-26 | 2007-09-06 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置及び電子機器 |
US8579853B2 (en) | 2006-10-31 | 2013-11-12 | Abbott Diabetes Care Inc. | Infusion devices and methods |
US8185237B2 (en) * | 2007-12-28 | 2012-05-22 | Malema Engineering Corporation | Dispense verification meters |
DE102009012633A1 (de) | 2009-03-10 | 2010-09-23 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zum Verbinden einer externen Funktionseinrichtung mit einer Anordnung, Anordnung aufweisend eine solche Vorrichtung und Verfahren zum Verbinden |
US8467972B2 (en) | 2009-04-28 | 2013-06-18 | Abbott Diabetes Care Inc. | Closed loop blood glucose control algorithm analysis |
EP2362100B2 (de) * | 2010-02-18 | 2020-07-08 | Grundfos Management A/S | Dosierpumpenaggregat sowie Verfahren zur Steuerung eines Dosierpumpenaggregates |
US8677977B2 (en) * | 2010-04-30 | 2014-03-25 | Denso International America, Inc. | Direct injection pump control strategy for noise reduction |
CN102973996B (zh) * | 2012-12-14 | 2014-09-17 | 丁恒生 | 自动配药*** |
CA2922245C (en) | 2013-08-30 | 2020-08-25 | Covidien Lp | Enteral feeding pump with pump set flushing and flow compensation |
CN108024729B (zh) | 2015-09-25 | 2021-09-21 | C·R·巴德股份有限公司 | 具有监测功能的导管组件 |
WO2021142142A1 (en) | 2020-01-07 | 2021-07-15 | Bard Access Systems, Inc. | Diagnostic systems and methods including temperature-sensing vascular devices |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3985133A (en) * | 1974-05-28 | 1976-10-12 | Imed Corporation | IV pump |
US3994294A (en) * | 1975-02-28 | 1976-11-30 | Ivac Corporation | Syringe pump valving and motor direction control system |
GB1516758A (en) * | 1975-11-10 | 1978-07-05 | Varian Associates | High performance liquid chromatography system |
US4137913A (en) * | 1975-02-28 | 1979-02-06 | Ivac Corporation | Fluid flow control system |
DE3217028A1 (de) * | 1981-06-30 | 1983-01-05 | Oximetrix, Inc., 94043 Mountain View, Calif. | Verfahren und vorrichtung zum genauen dosieren einer intravenoes einem patienten zu verabreichenden fluessigkeit |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4037598A (en) * | 1974-08-12 | 1977-07-26 | Ivac Corporation | Method and apparatus for fluid flow control |
US4121584A (en) * | 1976-10-15 | 1978-10-24 | R. Scott Turner | Method and apparatus for controlling the dispensing of fluid |
US4352656A (en) * | 1979-09-21 | 1982-10-05 | American Stabilis, Inc. | Gas appliance control device |
DE3104985A1 (de) * | 1980-02-26 | 1981-12-24 | Andros Inc., Berkeley, Calif. | "medizinische infusionsvorrichtung und verfahren zum betreiben derselben" |
US4336800A (en) * | 1980-08-01 | 1982-06-29 | Oximetrix, Inc. | Intravenous metering device |
US4396385A (en) * | 1980-12-05 | 1983-08-02 | Baxter Travenol Laboratories, Inc. | Flow metering apparatus for a fluid infusion system |
GB2092270A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-11 | Anatros Corp | Means and Method for Precisely Controlling the Flow of Intravenous and Enteric Fluid to a Patient |
-
1981
- 1981-10-22 US US06/314,038 patent/US4474309A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-10-11 AU AU89256/82A patent/AU552309B2/en not_active Ceased
- 1982-10-15 NL NL8204000A patent/NL8204000A/nl not_active Application Discontinuation
- 1982-10-21 CA CA000413946A patent/CA1184821A/en not_active Expired
- 1982-10-22 GB GB08230193A patent/GB2107800B/en not_active Expired
- 1982-10-22 JP JP57185917A patent/JPS5881046A/ja active Pending
- 1982-10-22 FR FR8217686A patent/FR2515273B1/fr not_active Expired
- 1982-10-22 DE DE19823239190 patent/DE3239190A1/de active Granted
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3985133A (en) * | 1974-05-28 | 1976-10-12 | Imed Corporation | IV pump |
US3994294A (en) * | 1975-02-28 | 1976-11-30 | Ivac Corporation | Syringe pump valving and motor direction control system |
US4137913A (en) * | 1975-02-28 | 1979-02-06 | Ivac Corporation | Fluid flow control system |
GB1516758A (en) * | 1975-11-10 | 1978-07-05 | Varian Associates | High performance liquid chromatography system |
DE3217028A1 (de) * | 1981-06-30 | 1983-01-05 | Oximetrix, Inc., 94043 Mountain View, Calif. | Verfahren und vorrichtung zum genauen dosieren einer intravenoes einem patienten zu verabreichenden fluessigkeit |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10120543A1 (de) * | 2001-04-26 | 2002-11-07 | Ruediger Groening | Arzneimittelpumpe mit programmierter Abgaberate |
DE112013006926B4 (de) | 2013-04-10 | 2024-01-25 | The Fourth Military Medical University | Kleine tragbare multifunktionale Infusionsvorrichtung |
DE102022000038A1 (de) | 2022-01-03 | 2023-07-06 | Mercedes-Benz Group AG | Prüfvorrichtung zum Überprüfen einer Gasdichtigkeit eines Bauteils, sowie Verfahren zum Überprüfen einer Gasdichtigkeit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU552309B2 (en) | 1986-05-29 |
FR2515273A1 (fr) | 1983-04-29 |
CA1184821A (en) | 1985-04-02 |
GB2107800B (en) | 1985-07-24 |
DE3239190C2 (de) | 1992-08-27 |
FR2515273B1 (fr) | 1986-03-07 |
US4474309A (en) | 1984-10-02 |
GB2107800A (en) | 1983-05-05 |
AU8925682A (en) | 1983-04-28 |
NL8204000A (nl) | 1983-05-16 |
JPS5881046A (ja) | 1983-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3239190A1 (de) | Schrittmotor-steuervorgang fuer die quasi kontinuierliche stroemungsmittelinfusion variabler menge | |
DE3850688T2 (de) | Flüssigkeitsversorgungssystem mit Kompensation des Flussdefizits. | |
DE69526508T2 (de) | System zur erhöhung der durchflusseinheitlichkeit | |
DE60023937T2 (de) | Vorrichtung zur kompensation von druckunterschieden zwischen ventilen in kasseten vom typ iv pumpen | |
DE3786224T2 (de) | Pumpvorrichtung mit niedriger Pulsation. | |
DE2916835C2 (de) | ||
DE3520782C2 (de) | ||
DE3621307C2 (de) | ||
EP2165770B1 (de) | Austragvorrichtung | |
DE2754809C2 (de) | Vorrichtung zur periodischen Spülung von Körperhöhlen, insbesondere der Bauchhöhle und der Harnblase | |
DE2746374A1 (de) | Vorrichtung zur regelung der intravenoesverabreichung einer fluessigkeit an einen patienten | |
DE3874883T2 (de) | Fluessigkeitsfoerdernde kolbenpumpe. | |
DE2533314A1 (de) | System zur fluessigkeitsflussregulierung | |
DE3923457C2 (de) | ||
DE3104873A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum verhindern von pulsationen in einer peristaltischen fluid-infusionspumpe | |
EP3258223A1 (de) | Dosiervorrichtung für ein infusionssystem | |
DE2533315A1 (de) | Steuersystem fuer die pumpen von injektionsspritzen und fuer die motordrehrichtung | |
WO1996024767A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum fördern von beton oder anderen dickstoffen | |
DE69514716T2 (de) | Hochdruckpumpe für Brennstoffeinspritzsysteme | |
DE602004011788T2 (de) | Dosierpumpe für ein flüssigbrennstoffadditiv | |
DE602005002315T2 (de) | Brennstoffpumpe für Brennkraftmaschine | |
DE2508572C3 (de) | Pumpvorrichtung und Verfahren zum Fördern einer Flüssigkeit | |
DE3241985A1 (de) | Anzeigevorrichtung fuer eine pumpe zum intravenoesen einbringen von fluessigkeiten | |
DE102007030555A1 (de) | Einspritzpumpenanordnung und Verfahren zum Einspritzen eines Fluids | |
DE69221642T2 (de) | Schmierungsanlage für punktschmierung der arbeitszylinder in grosskolbenmaschinen, insbesondere schiffdieselmotoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |