專利名稱：具有改進的流量監(jiān)測的注射泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于醫(yī)療目的的注射泵，并且更具體地涉及提供更好地監(jiān)測操作的注射泵。
背景技術(shù)：
已知注射泵用于在一定時段內(nèi)向患者給予(administer) —定量的流體,例如藥劑或造影劑(以下稱為藥物)。這樣的泵使用如下注射器，該注射器包括在注射管中滑動的柱塞。該柱塞包括活塞式密封件，該活塞式密封件靠著注射管的內(nèi)表面而緊密地適配。柱塞的移動減小包含在注射管中的在柱塞密封件與注射管的出口之間的容積，以提供正排放式(positive displacement)泵送動作。注射泵包括注射驅(qū)動器，該注射驅(qū)動器經(jīng)由電動機提供柱塞關(guān)于管的移動。電動機可以提供柱塞的精確且緩慢的移動，以便在無需人操作的情況下在數(shù)分鐘內(nèi)輸送靜脈藥物?？梢酝ㄟ^獲知注射器的幾何形狀以及準(zhǔn)確地控制注射器的移動來控制流量速率。注射泵可以通過端接有皮下注射針頭的標(biāo)準(zhǔn)靜脈(intravenous, IV)導(dǎo)管等連接到患者。

發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明提供一種具有改進的流量速率監(jiān)測的注射泵，該注射泵可以用于檢測IV導(dǎo)管中的問題或者IV導(dǎo)管與在注射器下游的患者的連接中的問題。監(jiān)測獨立于注射器的已知運動而導(dǎo)出的流量速率允許確定IV導(dǎo)管的斷開或流受阻的問題。通過在下游管上使用傳感器，使得監(jiān)測流量速率以及諸如壓力和流中的氣泡等其他流量狀況可行。可以從IV導(dǎo)管外部執(zhí)行流量監(jiān)測以保持IV導(dǎo)管的無菌環(huán)境，或者可以在預(yù)滅菌單元中將流量監(jiān)測集成到IV導(dǎo)管中。應(yīng)理解到的是，本發(fā)明的應(yīng)用并不限于在這里闡述的組件的構(gòu)造和布置的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠有其它實施例并且能夠以各種方式實行或者實施。前述內(nèi)容的變型和修改在本發(fā)明的范圍內(nèi)。還應(yīng)理解到的是，這里公開和限定的本發(fā)明可擴展到由文本和/或附圖中提及或顯而易見的各個特征中的兩個或更多個特征的所有替代組合。所有這些不同組合構(gòu)成本發(fā)明的各個替代方面。這里描述的實施例說明了已知的用于實施本發(fā)明的最佳模式，并且將使得本領(lǐng)域其他技術(shù)人員能夠利用本發(fā)明。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的注射泵的框圖，并且示出了注射器和注射驅(qū)動器，注射驅(qū)動器與控制計算機通信，該控制計算機還從下游的IV導(dǎo)管傳感器接收信號；圖2是本發(fā)明的注射驅(qū)動器的一個實施例的簡化透視圖，示出了通過將IV導(dǎo)管按壓到通道中而進行的IV導(dǎo)管與下游傳感器的側(cè)向接合；圖3是適合用于本發(fā)明的過管(through-tubing)壓力傳感器的簡化剖視圖；圖4是適合用于本發(fā)明的過管氣泡傳感器的簡化剖視圖；圖5是采用兩個圖3所示類型的壓力傳感器的過管流量速率監(jiān)測器的簡化剖視圖；圖6是采用超聲波的過管流量速率監(jiān)測器的簡化剖視圖；圖7是采用旋轉(zhuǎn)機械元件的管內(nèi)集成式流量傳感器的簡化剖視圖；圖8是采用加熱元件和熱傳感元件的管內(nèi)集成式流量傳感器的簡化剖視圖；圖9是采用光學(xué)傳感元件的過管流量速率監(jiān)控器的簡化剖視圖示；圖10是示出了采用遠(yuǎn)程定位壓力傳感器的替代實施例的IV管的針頭端的局部視圖；以及圖11是可由圖1的控制器執(zhí)行的用于監(jiān)測注射泵操作的程序的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參照圖1，本發(fā)明的注射泵10可以采用注射器12，該注射器12類似于通常的皮下注射器并且具有注 射管14，該注射管14具有接收柱塞18的第一開口端16。柱塞18在注射管14內(nèi)的一端連接到活塞密封件20 (例如為彈性材料)，該活塞密封件20緊緊地適配于注射管14的容積內(nèi)。注射管14的第二端22 (與開口端16相對)例如通過魯爾(Iuer)連接器26等連接到IV管24，以提供包含在IV管24的魯爾連接器26與活塞密封件20之間的皮下注射容積28間的連續(xù)通路。IV管24可以為高度順從(compliant)材料，其可以是可滅菌的并且優(yōu)選地為無熱原、無DEHP且不含乳膠(latex)的。一種這樣的材料為硅橡膠，其提供高順從性，如下述壓力傳感所期望的那樣。另一示例為無DEHP PVC材料。IV管24從注射器12經(jīng)過氣泡傳感器32、壓力傳感器30和流量傳感器33，并且IV管24可以通過被按壓到在氣泡傳感器32和流量傳感器33中每一個的相對側(cè)壁之間的間隙中以及通過下述蓋子68上的支撐物79而壓靠在壓力傳感器30上來安裝于氣泡傳感器32、壓力傳感器30和流量傳感器33中。然后IV管24可以進入到患者端34，在那里IV管24附接到皮下注射針頭36、導(dǎo)尿管或其它的患者連接件。柱塞18離開活塞密封件20而延伸到注射管之外的部分可以連接到注射驅(qū)動器38。注射驅(qū)動器38包括柱塞塊40，該柱塞塊40被限制成在電動機42的驅(qū)動下沿著注射管14的軸線線性移動。電動機42可以例如為步進式電動機或伺服電動機等，并且包括用于速度減小和將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成線性運動的合適機構(gòu)，諸如可以通過線性螺桿、齒條和齒輪或皮帶傳動等來實現(xiàn)。電動機42從電動機控制器48接收電力以提供柱塞塊40的移動，從而以受控速率和受控距離移動活塞密封件20經(jīng)過注射管14的容積。如本領(lǐng)域中所理解的那樣，可以使用諸如編碼器、轉(zhuǎn)速表和限位開關(guān)等各種位置或速度傳感器來與電動機控制器48通信以提供這樣的受控運動。此外，傳感器可以基于注射管14的已知尺寸來提供對來自注射器的藥物流量的第一估計。電子控制器44可以通過與電動機控制器48、壓力傳感器30、氣泡傳感器32和流量傳感器33通信的本領(lǐng)域已知類型的接口電路46來協(xié)調(diào)注射泵10的操作。此外，接口電路46可以接收來自鍵盤50的信號，該鍵盤50允許用戶輸入數(shù)據(jù)或命令。此外，接口電路46可以向顯示器52 (例如液晶型字母數(shù)字和/或圖形顯示器)和/或揚聲器54輸出數(shù)據(jù)。一般而言，接口電路46將經(jīng)由內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)56來與處理器58通信。處理器58可以讀取用戶通過鍵盤50輸入的或者在電子存儲器59中存儲的數(shù)據(jù)60，并且可以執(zhí)行所存儲的程序62 (其也存儲于電子存儲器59中)以根據(jù)常規(guī)上已知的技術(shù)向顯示器52提供數(shù)據(jù)。

現(xiàn)在參照圖2，注射泵10可以提供例如支撐上述各種組件且包括托架61的殼體，該托架61容納注射管14的體部。托架61提供一般向上敞開的通道以在與注射管14的軸線63垂直的方向上容納注射管14，從而允許在注射泵10中容易地安裝新裝載的注射管14。柱塞塊40可以類似地提供接合柱塞18的外部部分以將柱塞18保持到柱塞塊40的、向上敞開的狹槽64，使得柱塞18與柱塞塊40 —起移動。在從殼體引出以傳遞到患者之前，IV管24可以預(yù)先附接到注射管14并且途經(jīng)托架61中的凹口以在壓力傳感器30之上通過流量傳感器33和氣泡傳感器32的豎直側(cè)壁來容納。蓋子68可以適配于氣泡傳感器32、壓力傳感器30和流量傳感器33之上，以保護它們免受外部干擾，并且將IV管24定位且適當(dāng)?shù)乇３衷跉馀輦鞲衅?2、壓力傳感器30和流量傳感器33中，并且提供支撐物79用于下述壓力傳感器20?，F(xiàn)在參照圖3，壓力傳感器30可以通過IV管24的壁74來測量經(jīng)過IV管24的藥物70的壓力，以避免對單獨連接到流體接觸壓力傳感器的需求以及避免流體接觸壓力傳感器的滅菌的問題。在這樣的過管傳感系統(tǒng)中，彈簧加載的柱塞72可以例如在來自彈簧76的已知彈簧偏置力下使IV管24的壁74的抵靠支撐物79所保持的一部分變形。壁74的變形量可以例如通過霍爾效應(yīng)傳感器78來測量，該霍爾效應(yīng)傳感器78定位在彈簧76的與柱塞72的相對端處，該柱塞72具有附接的磁體77?；魻栃?yīng)傳感器也可以定位在其他位置處。該變形可以針對IV管24的已知特性進行校正。可以基于柱塞72和磁體77與霍爾效應(yīng)傳感器78的接近度，在IV管24的材料已知和彈簧76的彈簧偏置力已知的情形下將壁74的增加變形轉(zhuǎn)換成壓力讀數(shù)。一般而言，藥物70的壓力越低，將允許壁74的變形越大，并且藥物70的壓力越高，將允許壁74的變形越小。可以使用替代的壓力傳感系統(tǒng)，并且在該系統(tǒng)中，可以將除了霍爾效應(yīng)傳感器之外的其它傳感器(包括光學(xué)傳感器(photooptic sensor))用于位置監(jiān)測?，F(xiàn)在參照圖4，氣泡傳感器32可以采用相對的超聲波換能器80和82，其將超聲波信號84傳送經(jīng)過IV管24中的藥物70。在換能器80和82之間的氣泡85的出現(xiàn)將使在換能器80和82之間傳遞的超聲波信號衰減，導(dǎo)致在接收換能器82處的信號強度降低，可以將該信號強度與可調(diào)地設(shè)置的閾值相比較以檢測給定大小的氣泡85。流量傳感器33可以采用例如以下技術(shù):(I)超聲波，例如，過管超聲波多普勒或超聲波傳送時間測量和支持電路。(2)紅外，例如，紅外(IR)發(fā)射器發(fā)射的IR光、IR檢測器和支持電路。
(3)渦輪機或槳輪等。(4)基于激光的流量傳感器和支持電路。(5)基于熱飛行時間(thermal time of flight)的流量傳感器和支持電路。(6)基于差壓的技術(shù)，例如兩個壓力傳感器或者諸如壓阻式單片硅壓力傳感器之類的一個差壓傳感器。現(xiàn)在參照圖5，在一個實施例中，通過在IV管的壁74外側(cè)進行兩次壓力測量而作出的測量(同樣避免對單獨連接到流體接觸流量傳感器的需求以及避免流體接觸壓力傳感器的滅菌的問題)，流量傳感器33可以測量藥物70經(jīng)過IV管24的流量。以上面關(guān)于圖3描述的方式,上游彈簧加載的柱塞72a和下游彈簧加載的柱塞72b可以在彈簧76的已知彈簧偏置力下使IV管24的壁74的抵靠支撐物79所保持的分開部分軸向變形。如前所述，壁74的變形可以例如通過定位在彈簧76的與其各自柱塞72的相對端處的相應(yīng)霍爾效應(yīng)傳感器78a和78b來測量，每個柱塞72都可以具有附接的磁體77。來自霍爾效應(yīng)傳感器78a和78b的信號被傳送到電子控制器44，并且針對IV管24的已知特性和通過確定的霍爾效應(yīng)傳感器78a和78b進行的測量之間的壓力差來校正。該壓力差指示通過IV管24的壓降(將根據(jù)流量改變的一個參數(shù))并且因而可以用于導(dǎo)出流量。一般而言，越低的壓力差將指示越低的流量速率。這種效應(yīng)可以通過在壓力傳感器之間的IV管24的輕微壓縮來加強，該輕微壓縮例如通過使壓力傳感器之間的流量壓縮的、從支撐物79突出的突出部101來提供。將理解到的是，可以使用確定IV管的彎曲的其它方法，包括電容式或光學(xué)傳感。現(xiàn)在參照圖6，在不破壞IV管24的無菌包層的替代流量傳感布置中，可以使超聲波發(fā)送器102與超聲波接收器104隔著IV管24來定位，以提供經(jīng)過藥物70的超聲波傳輸路徑106，該路徑至少部分地沿著IV管24的軸線延伸。在超聲波發(fā)射器102與超聲波接收器104之間的超聲波傳輸中的變化，諸如傳輸延遲或多普勒頻移，則可以由電子控制器44處理并且用于導(dǎo)出藥物70的流 量速率?，F(xiàn)在參照圖7，例如可以通過將管24和流量傳感器33的組件超聲波焊接在一起，來將替代流量傳感器33集成到IV管24中，并且在用于解決藥物70與傳感器結(jié)構(gòu)之間的直接接觸問題之前可以對替代流量傳感器33進行滅菌。具體而言，傳感器結(jié)構(gòu)可以包括分別在軸線方向上對準(zhǔn)的入口流量形成器IlOa和出口流量形成器110b，其在藥物70中產(chǎn)生受控軸向漩渦。在流量形成器110之間的可以是自由旋轉(zhuǎn)葉片組件112(輪式渦輪，wheelturbine)，其旋轉(zhuǎn)速度將取決于藥物經(jīng)過IV管24的流量。該速度可以通過傳感器114從外部導(dǎo)出，該傳感器114諸如光學(xué)傳感器、可變磁阻傳感器、霍爾效應(yīng)傳感器(假設(shè)磁體在葉片組件112上)或電容式傳感器等，其感測在葉片組件112旋轉(zhuǎn)的情況下這些參數(shù)的變化。該設(shè)計可以替代地消除對螺旋形葉片組件112有利的流量形成器?，F(xiàn)在參照圖8，替代的流量傳感器33也可以構(gòu)建到IV管24中以與IV管24作為一個單兀進行滅菌，并且提供軸向上分開的第一熱傳感器116a和第二熱傳感器116b,該第一熱傳感器116a和第二熱傳感器116b具有電引線，這些電引線密封地穿過IV管24的壁以由連接器外殼的一半容納，該連接器外殼允許至電子控制器44的可釋放的電連接。根據(jù)已知技術(shù)，熱傳感器之一(例如熱傳感器116a)可以通過微小的電流來加熱，并且熱傳感器116a和116b的溫度之間的差用于導(dǎo)出流量速率。
現(xiàn)在參照圖9，光學(xué)流量傳感器33可以提供光學(xué)傳感器陣列120，該光學(xué)傳感器陣列120可以在藥物70經(jīng)過光學(xué)流量傳感器33時以光學(xué)的方式探測藥物70。該光學(xué)傳感器陣列120可以以光學(xué)鼠標(biāo)的方式檢測藥物70中的微小光學(xué)內(nèi)含物的移動圖案，以基于IV管24的已知直徑來導(dǎo)出藥物的線性速度并且因而導(dǎo)出容積流量。可以將LED或激光器技術(shù)與光檢測器或CCD線性攝像機的陣列一起用于此目的。該具體傳感器可以通過IV管24的壁74工作，或者為了提高的準(zhǔn)確性，可以將該具體傳感器集成到IV管24中，或者可以如所示那樣與集成到IV管24中的光學(xué)窗口 122對接。用于實現(xiàn)這種光學(xué)陣列的示例性電路大體在US專利6，664，948中進行了教導(dǎo)，這里通過引用將該專利并入于此，可以對其進行修改以將背光或前照明系統(tǒng)用于此目的。現(xiàn)在參照圖10，在一個實施例中，IV管24的患者端34可以替代地提供定位在IV管24上靠近患者的傳感器或者可以附加地提供定位在IV管24上靠近患者的傳感器。在這種實現(xiàn)中，傳感器86不僅可以測量藥物70的變化的壓力，而且還可以測量或者替代地測量在通過液體75向傳感器86發(fā)送由患者的心臟跳動引起的壓力波動時由藥物70耦合到血管系統(tǒng)所引起的IV管或者其連接器中的波動。傳感器86可以類似于使用柱塞技術(shù)的壓力傳感器30,或者可以使用壓電換能器或MEMS (Micro-electromechanical Systems,微機電系統(tǒng))型加速度計等。也可以使用其他壓力傳感技術(shù)。來自傳感器86的信號可以通過沿著IV管24的外側(cè)延伸的或者嵌入在IV設(shè)置管壁中的細(xì)導(dǎo)線88發(fā)送，或者可以無線地發(fā)送等?，F(xiàn)在參照圖1和圖11，程序62可以利用來自壓力傳感器30和/或86的信息來檢測在通過注射泵10向患者輸送藥物70中的問題，即通常難以基于注射泵10輸送液體75時的緩慢流量速率進行檢測。一般而言，流量中的問題由IV導(dǎo)管壓力的變化引起。例如，壓力傳感器30所檢測到的壓力增加在某一量以上時可以指示需要注意IV管24的堵塞。相反，壓力下降在某一量以下時可以指示IV管24已經(jīng)變?yōu)閿嚅_或者損壞。關(guān)于壓力傳感器86，可以根據(jù)可由傳感器86檢測到的動態(tài)心跳壓力信號的丟失來得到可以指示IV管24斷開的替代信息。一般而言，程序62的操作將允許用戶通過鍵盤50輸入數(shù)據(jù)，同時通過顯示器52進行確認(rèn)。該數(shù)據(jù)可以包括從注射管14輸送的藥物70的期望流量速率和容積。該數(shù)據(jù)輸入處理由處理塊90指示。在接下來的處理塊92處，通常在處理塊90處用戶作出的激活命令之后，將根據(jù)處理塊92來激活電動機42以產(chǎn)生期望的流動速率和容積。在判決塊100處，可以詢問氣泡傳感器32來查看在IV管24中是否存在氣泡。如果存在，則程序進行到處理塊98，以提供警報并禁止進一步輸送藥物70。如果不存在氣泡，則在判決塊94處，檢驗壓力傳感器30和/或86以確定是否已經(jīng)存在指示IV管24的斷開、損壞或阻塞的壓力偏差。如果檢測到這樣的問題，則程序62進行到處理塊95，以便按照閉環(huán)方式校正電動機驅(qū)動器，從而使壓力進入合適范圍中。如果如判決塊96所指示的那樣沒有成功校正，則程序進行到處理塊98，以停止激活泵并且設(shè)置警報。一般而言，警報可以例 如為通過揚聲器54提供的警告音或話音警告，該話音警告由本領(lǐng)域熟知的語音識別技術(shù)提供。該警報可以伴隨或者立即跟隨有根據(jù)處理塊98的對注射泵10的去激活，從而停止藥物70的輸送。如果在判決塊94處沒有檢測到的壓力偏差，則程序進行到判決塊103，在那里詢問流量傳感器33以查看是否提供了合適的流量速率。合適的流量速率的確定可以將來自流量傳感器33的所導(dǎo)出的流量速率與電動機控制器48的操作的標(biāo)準(zhǔn)化范圍進行比較。一般而言，當(dāng)電動機控制器48不操作時，該范圍是零流量周圍的小區(qū)段，并且當(dāng)激活電動機控制器48以使電動機42運動時，改變?yōu)榛陔妱訖C控制器48的操作和注射管14的幾何形狀所計算的流量周圍的小區(qū)段。高于該范圍的流量可以指示IV管已經(jīng)變?yōu)榕c患者斷開。在這種情況下，電動機48將以比它應(yīng)有的速率更快的速率運行，但根據(jù)電動機速度的內(nèi)部計算可能有錯誤(例如，由于在該計算中使用了比實際注射器直徑更小注射器直徑)等。低于該速率的流量可以指示注射管14下游的阻塞。在這種情況下，電動機將以比它應(yīng)有的速率更低的速率運行并且同樣僅僅根據(jù)電動機速度的內(nèi)部計算可能有錯誤(例如，由于在該計算中使用比注射器的實際大小更大的注射器直徑)等。如果流量速率在該范圍內(nèi)，則程序返回到處理塊92以完成注射器到期望容積的移動。否則，程序62進行到如上所述的用于閉環(huán)控制的處理塊95和96，以通過調(diào)整電動機速度來調(diào)整流量速率，并且如果沒有成功，則可能進行到處理塊98以提供警報并禁止進一步輸送藥物70。這里使用的某些術(shù)語僅用于參考的目的，因而并不旨在于進行限制。例如，諸如“上”、“下”、“之上”和“之下”之類的術(shù)語是指所參考的附圖中的方向。諸如“前”、“后”、“后部”、“底部”和“側(cè)部”之類的術(shù)語描述通過參考描述所討論組件的文本和相關(guān)附圖而清楚了解的一致但任意的參考框架內(nèi)的部分組件方向。這樣的術(shù)語可以包括上面具體提及的用語、其衍生詞和類似外來語。類似地，術(shù)語“第一”、“第二”和指代結(jié)構(gòu)的其他這樣的數(shù)值術(shù)語并不意味著次序或順序，除非上下文清楚地指出。當(dāng)引入本公開和示例性實施例的元件或特征時，冠詞“一個”、“一”、“該”和“所述”意在表示存在一個或更多個這樣的元件或特征。術(shù)語“包括”、“包含”和“具有”意在包含在內(nèi)并且表示除了具體指出的那些之外可以存在附加的元件或特征。將進一步理解到的是，除非具體標(biāo)識為執(zhí)行順序，否則這里描述的方法步驟、處理和操作將不被解釋為是必須要求它們按照所討論或所圖示的特定順序執(zhí)行。還將理解到的是，可以采用附加的或者替代的步驟。對“微處理器”和“處理器”或“該微處理器”和“該處理器”的引用可以理解為包括可以單獨和/或在分布 式環(huán)境中通信的一個或更多個微處理器，并且因而可以配置成經(jīng)由有線或無線通信來與其它處理器通信，其中這樣的一個或更多個處理器可以配置為在可以為類似或不同設(shè)備的一個或更多個處理器控制的設(shè)備上操作。而且，除非另外指出，否則對存儲器的引用可以包括一個或更多個處理器可讀和可存取的存儲器元件和/或組件，該存儲器元件和/或組件可以在處理器控制的設(shè)備的內(nèi)部、可以在處理器控制的設(shè)備的外部或者可以經(jīng)由有線或無線網(wǎng)絡(luò)進行訪問。特別是，本發(fā)明并不限于這里包含的實施例和圖示，權(quán)利要求應(yīng)被理解為包括落入以下權(quán)利要求的范圍內(nèi)的、含實施例的一部分和不同實施例的元件組合的那些實施例的變型形式。據(jù)此將這里描述的所有公開出版物(包括專利和非專利公開出版物)的全部內(nèi)容都通過引用合并于此。
權(quán)利要求
1.一種注射泵，包括: 殼體，所述殼體適于保持注射器，所述注射器保持液體藥物； 電動機驅(qū)動器，所述電動機驅(qū)動器附接到具有適于保持所述注射器的柱塞部分的部分的殼體，以根據(jù)電動機驅(qū)動器信號使得所述柱塞部分在所述注射器的管部分內(nèi)移動，從而從所述注射器注射所述藥物； 流量傳感器，所述流量傳感器與來自所述注射器的藥物流鄰近，以監(jiān)測所述流量；以及電子控制器，所述電子控制器與所述電動機驅(qū)動器和所述流量傳感器通信，以檢測流量錯誤并且在檢測到流量錯誤時停止激活或調(diào)整所述電動機驅(qū)動器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射泵，進一步包括:針對所述注射泵的用戶的警報指示器，并且其中在檢測到流量錯誤時所述電子控制器激活所述警報。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的注射泵，其中所述流量錯誤是預(yù)定范圍外的流量速率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的注射泵，其中所述電子控制器向所述電動機驅(qū)動器提供泵速度命令，并且其中預(yù)定范圍根據(jù)泵速度命令而變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射泵，其中所述流量傳感器接收從所述注射器通過到患者的IV管，以在不刺穿所述IV管的情況下通過IV管來工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的注射泵，其中所述流量傳感器根據(jù)沿著所述IV管長度的壓力差來導(dǎo)出流量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的注射泵，其中所述流量傳感器通過沿著所述管的軸線測量的經(jīng)過所述液體的波速變化來導(dǎo)出流量。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所 述的注射泵，其中所述流量傳感器利用至少一個光學(xué)傳感器，通過管變形的變化或所述藥物中的微小光學(xué)內(nèi)含物的移動圖案的變化中的至少一個來導(dǎo)出流量。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射泵，其中所述流量傳感器集成到IV管中，所述IV管附接到所述注射器并且與患者連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的注射泵，其中所述流量傳感器根據(jù)所述藥物的熱傳導(dǎo)來導(dǎo)出流量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的注射泵，其中所述流量傳感器為響應(yīng)于藥物流量而在所述藥物內(nèi)旋轉(zhuǎn)的機械輪。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的注射泵，其中所述輪的旋轉(zhuǎn)能夠通過檢測由所述輪的旋轉(zhuǎn)弓I起的磁場、光能和電容的變化中的至少一個來檢測。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射泵，其中所述電子控制器進一步根據(jù)與所述注射器的幾何形狀有關(guān)的數(shù)據(jù)和泵電動機命令來導(dǎo)出流量速率。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射泵，進一步包括壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述電子控制器通信并且指示所述藥物在附接于所述注射器的IV導(dǎo)管內(nèi)的壓力。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的注射泵，其中所述壓力傳感器是所述流量傳感器的組件。
16.—種注射泵,包括: 殼體，所述殼體適于保持注射器，所述注射器保持液體藥物； 電動機驅(qū)動器，所述電動機驅(qū)動器附接到具有適于保持所述注射器的柱塞部分的部分的殼體，以根據(jù)電動機驅(qū)動器信號使所述柱塞部分在所述注射器的管部分內(nèi)移動，從而從所述注射器注射所述藥物； 傳感器，所述傳感器提供對在所述注射器與患者之間的連接進行確認(rèn)的信號；以及 電子控制器，所述電子控制器與所述電動機驅(qū)動器和所述傳感器通信，以檢測所述注射器與所述患者的斷開，以在檢測到所述斷開時停止激活所述電動機驅(qū)動器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的注射泵，其中所述傳感器選自包括壓力傳感器、壓電換能器、加速度計和MEMS傳感器中的至少一個的組中。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的注射泵，其中所述傳感器定位在遠(yuǎn)離所述注射器的IV導(dǎo)管的遠(yuǎn)端。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的注射泵，其中所述傳感器通過有線連接和無線連接中的一個來與所述電子控制器通信。
20.一種用于感測藥物流量的流量傳感器，包括光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)能夠定位于直徑已知的內(nèi)腔附近，以便從所述內(nèi)腔接收光，以辨識所述藥物中的微小光學(xué)內(nèi)含物的移動圖案并且由此導(dǎo)出經(jīng)過所述 內(nèi)腔的流量速率。
全文摘要
本發(fā)明公開了具有改進的流量監(jiān)測的注射泵，該注射泵通過注射器柱塞的移動對來自注射器的藥物提供受控的計量，同時也利用流量傳感器測量來自注射器的流量。在注射器柱塞和實際流量的控制中暗含的對流量命令的同時監(jiān)測提供對輸送藥物過程中的不規(guī)則性的檢測以及附加的安全性。
文檔編號A61M5/20GK103120818SQ20121044369
公開日2013年5月29日 申請日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者李朝陽, 張梅, 呂存有 申請人:西諾醫(yī)藥有限責(zé)任公司