專利名稱：用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的方法，所 述蠕動(dòng)軟管泵特別是指體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵，該軟管泵具有多個(gè)用于閉塞軟管 管路的擠排體(Verdrangerk6rper)。此外，本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管 管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的裝置，所述蠕動(dòng)軟管泵特別是指體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管 泵，以及本發(fā)明涉及一種體外血液處理裝置，其具有用于監(jiān)測(cè)蠕動(dòng)軟管泵的裝置。
背景技術(shù)：
在體外血液處理時(shí)，例如在血液透析時(shí)，所要處理的血液在體外血液循環(huán)中穿流 透析機(jī)的血液室，所述透析機(jī)由半透膜分成血液室和透析液室，而在透析液系統(tǒng)中，透析液 則穿流透析機(jī)的透析液室。體外血液循環(huán)具有引導(dǎo)至血液室的動(dòng)脈軟管管路和從血液室出 發(fā)的靜脈軟管管路。體外血液處理裝置的軟管管路一般被確定為一次性使用的一次性物品 提供。公知的血液處理裝置具有血液泵，該血液泵一般布置在透析機(jī)的血液室的上游，以確 保體外血液循環(huán)中足夠的血液流動(dòng)。對(duì)血液泵提出很高的技術(shù)要求。因此僅考慮確定的泵類型。實(shí)踐證明軟管泵是可 靠的，其將患者的血液通過(guò)動(dòng)脈軟管管路和靜脈軟管管路輸送。軟管泵根據(jù)其運(yùn)行方式也被稱為蠕動(dòng)泵。蠕動(dòng)泵的泵作用以如下所述為基礎(chǔ)，即， 至少一個(gè)窄部或者封閉部位(閉塞)沿用作泵室的彈性軟管管路運(yùn)動(dòng)，并且由此將內(nèi)含的 液體在輸送方向上推送。在最常用類型的軟管泵中進(jìn)行如下調(diào)整，S卩，將彈性軟管在被運(yùn)動(dòng)的窄部上完全 封閉。因此這種泵也稱為閉塞軟管泵。將血液在泵軟管內(nèi)傳輸?shù)目蛇\(yùn)動(dòng)的窄部或者封閉部位可以不同地構(gòu)成。公知的是 滾子泵，其中，軟管處于形成作為支座的彎曲滾道的定子與可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在該定子里面的 配有滾子的轉(zhuǎn)子之間，從而滾子在輸送方向上在軟管上滾壓。滾子優(yōu)選彈性地支承在轉(zhuǎn)子 上，從而向軟管施加推壓力。此外，公知的還有指形件泵，其中，封閉體通過(guò)沿軟管管路設(shè)置 的一排可運(yùn)動(dòng)的柱塞(Stempel)(指形件)來(lái)形成。應(yīng)用醫(yī)療技術(shù)有限公司和兩合公司于1988年在Friedrichsdorf出版的《透析技 術(shù)》第 4 版(Dialysetechnik, 4. Auflage,Gesellschaft fiir angewandte Medizintechnik m.b.H und Co. KG，F(xiàn)riedrichsdorf，1988)中，進(jìn)行了關(guān)于不同類型的滾子泵和指形泵的概 述。強(qiáng)烈要求的是，這種類型的軟管泵在醫(yī)療技術(shù)裝置中，特別是在血液處理裝置中 使用時(shí)正常運(yùn)行。蠕動(dòng)軟管泵在公知的血液處理裝置中不僅用于輸送血液，而且也用于輸 送其他液體。蠕動(dòng)軟管泵運(yùn)行期間存在的危險(xiǎn)是，置入軟管泵內(nèi)的軟管管路未正常地處于泵床 上或者擠排體沒(méi)有正常地在軟管管路上引導(dǎo)經(jīng)過(guò)。如果蠕動(dòng)軟管泵具有這種類型的故障，那么不能確保軟管泵正常運(yùn)行。軟管段在泵床內(nèi)的位置不正確時(shí)，特別是存在損壞軟管管 路的危險(xiǎn)。在任何情況下，由于軟管管路可能閉塞程度不夠而不能確保液體正常的輸送。US-A-5, 629，871介紹了一種用于監(jiān)測(cè)血液透析裝置的各組結(jié)構(gòu)組件的功能可靠 性的方法和裝置。就此也包括軟管泵，其中，對(duì)軟管泵的泵電流或者供電電壓加以監(jiān)測(cè)，以 便可以發(fā)現(xiàn)泵的失靈。US-A-4，781，525公開(kāi)的是，將泵電流用于確定輸送速率。WO 97/45150介紹了一 種用于確定泵的輸送壓力的方法，其中，泵電流被確定。WO 2007/104435A2公開(kāi)了一種方法和裝置，用于使電蠕動(dòng)軟管泵、特別是體外血 液處理裝置內(nèi)輸送液體的軟管泵運(yùn)行。為監(jiān)測(cè)軟管泵正常的運(yùn)行，對(duì)泵的功率消耗或者與 功率消耗相關(guān)的物理量加以監(jiān)測(cè)。泵電流的監(jiān)測(cè)以如下所述為基礎(chǔ)，即，泵電流具有在周期 性不變的直流部分，周期性變化的交流部分與該直流部分相疊加。為監(jiān)測(cè)軟管泵正常的運(yùn) 行，在血液處理期間監(jiān)測(cè)功率消耗的交流部分與功率消耗的直流部分之比如何上升或下 降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于如下任務(wù)，S卩，對(duì)蠕動(dòng)軟管泵正常的運(yùn)行加以監(jiān)測(cè)，該軟管泵、特別是 體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵具有多個(gè)用于閉塞軟管管路的擠排體。此外，本發(fā)明基于如下任務(wù)，S卩，提供一種用于對(duì)蠕動(dòng)軟管泵、特別是體外血液處 理裝置的蠕動(dòng)軟管泵正常運(yùn)行加以監(jiān)測(cè)的裝置。本發(fā)明的另一任務(wù)在于，提供一種體外血液處理裝置，其具有用于監(jiān)測(cè)蠕動(dòng)軟管 泵正常運(yùn)行的裝置。這些任務(wù)依據(jù)本發(fā)明利用權(quán)利要求1、9和16的特征得以解決。本發(fā)明具有優(yōu)點(diǎn) 的實(shí)施方式為從屬權(quán)利要求的主題。依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置以如下所述為基礎(chǔ)，即，在泵運(yùn)行期間，對(duì) 由泵耗用的功率和/或者軟管段內(nèi)在泵上游或者下游的壓力加以監(jiān)測(cè)，其中，分別在配屬 于各自擠排體的時(shí)間區(qū)內(nèi)對(duì)功率或壓力進(jìn)行檢測(cè)，從而測(cè)定配屬于各擠排體的測(cè)量信號(hào)。 依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置基于如下認(rèn)識(shí)，即，在軟管泵未正常運(yùn)行時(shí)，能配屬 于各擠排體的功率或壓力信號(hào)彼此明顯不同。而在泵正常運(yùn)行時(shí)，在功率耗用或者軟管段 內(nèi)泵的上游或者下游的壓力方面則沒(méi)有明顯區(qū)別，這是因?yàn)楸玫乃袛D排體對(duì)功率消耗或 者壓力具有相同的影響。如果血液軟管段未正常處于泵床內(nèi)的話，那么功率消耗和壓力區(qū)別特別明顯。但 還有擠排體未正常的引導(dǎo)也會(huì)導(dǎo)致這種不對(duì)稱。例如在滾子泵的情況下，各個(gè)滾子的滾子 支承或者回復(fù)彈簧的故障會(huì)在功率消耗或者壓力方面產(chǎn)生區(qū)別。在擠排體，例如滾子泵的滾子碰到軟管管路的軟管段上時(shí)，泵的功率消耗上升，這 是因?yàn)闈L子這時(shí)開(kāi)始閉塞軟管管路段。而如果與之相反地，滾子重新從軟管管路段上抬起， 那么泵的功率消耗減少，這是因?yàn)闈L子這時(shí)無(wú)須再閉塞軟管管路段。只要軟管管路正常處于泵床內(nèi)并且擠排體正常閉塞軟管管路，在正常的滾子支承 和回復(fù)彈簧的前提下，當(dāng)各滾子碰到軟管段或者離開(kāi)軟管段時(shí)，在功率消耗和壓力方面就 不會(huì)看出區(qū)別。但如果軟管管路未正常處于泵床上或者滾子支承或者回復(fù)彈簧有故障的話，則不是這種情況。泵未正常運(yùn)行的指示是配屬于各擠排體(例如滾子泵的滾子)的測(cè)量信號(hào)的偏差 大于預(yù)定值。也可以在預(yù)定的時(shí)間區(qū)間上確定各測(cè)量信號(hào)的平均值，以便可以將各部分的 平均值相互進(jìn)行比較。由此避免疊加測(cè)量信號(hào)的干擾信號(hào)導(dǎo)致錯(cuò)誤評(píng)估。但原則上也可 以使用其他統(tǒng)計(jì)的評(píng)估方法，以便可以發(fā)現(xiàn)信號(hào)之間的偏差。對(duì)于依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置來(lái)說(shuō)，無(wú)關(guān)緊要的是，是直接測(cè)量功 率消耗或者壓力，抑或是確定與功率消耗或者壓力相關(guān)的量。功率消耗例如可以由血液泵 電動(dòng)機(jī)上施加的電壓與流動(dòng)到電動(dòng)機(jī)內(nèi)的電流乘積來(lái)計(jì)算得出。但如果電壓可以假設(shè)為恒 定的話，將電流作為與功率相關(guān)的量來(lái)確定也就足夠了。此外，軟管泵具有多少個(gè)擠排體并不重要。常用的滾子泵一般僅有兩個(gè)滾子。因 此完全可以將滾子泵的一周360°分成各自180°的兩個(gè)時(shí)間區(qū)(這相當(dāng)于滾子泵轉(zhuǎn)動(dòng)半 周)，以便可以為兩個(gè)滾子分別配屬一測(cè)量信號(hào)。將各測(cè)量信號(hào)配屬于相應(yīng)的擠排體的過(guò)程能夠以如下方式進(jìn)行，S卩，分別將一整 周分成與擠排體的數(shù)目相應(yīng)數(shù)目的角度范圍。在本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，為將測(cè)量信號(hào)配屬于擠排體而確定各個(gè)擠排體 的位置，以便可以確定擠排體是否處于各自的區(qū)域內(nèi)。擠排體位置的確定可以按照簡(jiǎn)單方 式利用公知的霍爾傳感器或者通過(guò)對(duì)泵轉(zhuǎn)動(dòng)周數(shù)的計(jì)數(shù)在考慮擠排體數(shù)目的情況下進(jìn)行。在本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，由配屬于各個(gè)擠排體的測(cè)量信號(hào)來(lái)分別測(cè)定 直流部分和/或者至少一個(gè)與該直流部分疊加的交流部分，其中，將測(cè)量信號(hào)的直流部分 相互進(jìn)行比較和/或者將測(cè)量信號(hào)的交流部分相互進(jìn)行比較，以便可以發(fā)現(xiàn)各個(gè)測(cè)量信號(hào) 部分的意味著泵未正常運(yùn)行的偏差。對(duì)配屬于擠排體的測(cè)量信號(hào)的直流部分和交流部分的測(cè)定優(yōu)選利用傅里葉分析 進(jìn)行。對(duì)血液處理裝置的軟管泵功率消耗的監(jiān)測(cè)不需要較大的技術(shù)開(kāi)支。壓力監(jiān)測(cè)也 不會(huì)產(chǎn)生很高的技術(shù)開(kāi)支，因?yàn)橥ǔＱ禾幚硌b置的體外血液循環(huán)內(nèi)本來(lái)就存在壓力傳感 器。對(duì)用于確定軟管泵未正常運(yùn)行的測(cè)量值的評(píng)估可以利用公知的血液處理裝置中用于控 制和監(jiān)測(cè)血液處理的已經(jīng)存在的計(jì)算和評(píng)估單元(硬件和軟件)來(lái)進(jìn)行。這一點(diǎn)一般僅以 相應(yīng)的編程為前提。但同樣可行的是，用于監(jiān)測(cè)軟管泵的裝置具有自有的計(jì)算和評(píng)估單元。 血液處理裝置和監(jiān)測(cè)裝置可以形成一個(gè)儀器單元或者也可以是彼此獨(dú)立運(yùn)行的不同結(jié)構(gòu) 組件。


下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中圖1以簡(jiǎn)化的示意圖示出依據(jù)本發(fā)明的體外血液處理裝置，該血液裝置具有根據(jù) 本發(fā)明的、用于監(jiān)測(cè)血液處理裝置蠕動(dòng)軟管泵的裝置，圖2示出根據(jù)本發(fā)明的體外血液處理裝置的另選實(shí)施方式，其具有根據(jù)本發(fā)明的 用于監(jiān)測(cè)軟管泵的裝置，圖3示出滾子泵的原理圖，圖4A示出軟管泵正常運(yùn)行時(shí)配屬于軟管泵第一擠排體的測(cè)量信號(hào)，
圖4B示出正常運(yùn)行時(shí)配屬于第二擠排體的測(cè)量信號(hào)，圖5A示出軟管泵未正常運(yùn)行時(shí)配屬于軟管泵第一擠排體的測(cè)量信號(hào)，圖5B示出未正常運(yùn)行時(shí)配屬于第二擠排體的測(cè)量信號(hào)，圖6A示出軟管泵未正常運(yùn)行時(shí)借助傅里葉分析分解成一個(gè)直流部分及一個(gè)或者 多個(gè)交流部分(諧波)之前第一擠排體的第一測(cè)量信號(hào)，圖6B示出未正常運(yùn)行時(shí)分解成直流部分和交流部分之前第二擠排體的第二測(cè)量 信號(hào)；以及圖7示出分解之后配屬于兩個(gè)擠排體的測(cè)量信號(hào)的直流部分和交流部分(諧波)。
具體實(shí)施例方式體外血液處理裝置、特別是血液透析裝置具有透析機(jī)1，透析機(jī)1通過(guò)半透膜2分 成血液室3和透析液室4。血液泵6接入其中的動(dòng)脈血液管路5從患者處引導(dǎo)至血液室3 的入口，而靜脈血液管路7則從血液室的出口通過(guò)滴注室8引導(dǎo)至患者。新鮮的透析液由透析液源9提供。透析液輸送管路10從透析液源9引導(dǎo)至透析 機(jī)1的透析液室4入口，而透析液排出管路11則從透析液室4的出口引導(dǎo)至排出口 12。透 析液泵13接入透析液排出管路11內(nèi)。血液泵6是以電的方式運(yùn)行的蠕動(dòng)軟管泵、特別是滾子泵，其中，動(dòng)脈血液管路5 和靜脈血液管路7是柔性的軟管管路。動(dòng)脈軟管管路5置入滾子泵6的泵床內(nèi)。因?yàn)闈L子泵是普遍公知的，所以無(wú)須贅述。圖3因此僅示出滾子泵6的工作方式 的原理圖，該滾子泵在本實(shí)施例中具有兩個(gè)滾子6A、6B，圖3僅示出其中的一個(gè)滾子。滾子 6A和6B可旋轉(zhuǎn)支承在一個(gè)未示出的轉(zhuǎn)子上。在本實(shí)施例中為動(dòng)脈血液管路5的軟管管路 處于滾子與定子之間，該定子形成作為支座的滾道6C。動(dòng)脈軟管管路5所處的滾道6C圍繞 配有滾子的轉(zhuǎn)子，其中，滾子在轉(zhuǎn)子上被朝向滾道預(yù)緊。透析裝置具有中央控制單元14，該中央控制單元14與血液泵6和透析液泵13通 過(guò)控制線15、16連接?？刂茊卧?4為使血液泵6和透析液泵13運(yùn)行而提供確定的電壓或 確定的電流，從而血液管路5、7內(nèi)的血液以預(yù)定的血液流動(dòng)速率％且透析液管路10、11內(nèi) 的透析液以預(yù)定的透析液速率％流動(dòng)。透析裝置還可以具有其他部件，例如平衡裝置或者超濾裝置以及用于監(jiān)測(cè)血液處 理的各種傳感器，但出于概覽的原因沒(méi)有示出。依據(jù)本發(fā)明的、用于監(jiān)測(cè)軟管泵正常的運(yùn)行的裝置在本實(shí)施例中作為體外血液處 理裝置的組成部分加以介紹。在本實(shí)施例中，對(duì)血液泵6加以監(jiān)測(cè)。但原則上也可以監(jiān)測(cè) 血液處理裝置其他泵，例如置換泵的正常運(yùn)行情況。即便用于監(jiān)測(cè)血液泵的裝置在本實(shí)施例中與體外血液處理裝置一同加以介紹，但 該裝置也可以形成自主的結(jié)構(gòu)組件，該結(jié)構(gòu)組件可以在用于監(jiān)測(cè)蠕動(dòng)軟管泵正常運(yùn)行的所 有醫(yī)療技術(shù)裝置中加以使用。下面，對(duì)用于監(jiān)測(cè)血液泵6的裝置的工作原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。血液泵6的監(jiān)測(cè)在該實(shí)施例中以對(duì)由血液泵6耗用的功率的評(píng)估為基礎(chǔ)。血液泵 6具有用于驅(qū)動(dòng)泵轉(zhuǎn)子的直流電動(dòng)機(jī)。因?yàn)樵谶@種情況下對(duì)電動(dòng)機(jī)上施加的電壓可以假設(shè) 為恒定，所以對(duì)電動(dòng)機(jī)內(nèi)流動(dòng)的電流進(jìn)行測(cè)量就足夠了。需要注意的是，血液泵原則上也可以利用交流電動(dòng)機(jī)或者其他電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行。監(jiān)測(cè)裝置17具有用于確定泵電流I (t)僅示意示出的機(jī)構(gòu)17A，該機(jī)構(gòu)17A通過(guò)數(shù) 據(jù)線18與血液處理裝置的中央控制單元14連接，該中央控制單元14為血液泵6的運(yùn)行調(diào) 整出確定的泵電流。監(jiān)測(cè)裝置17還具有用于檢測(cè)泵電流IK2(t)的機(jī)構(gòu)17B，泵電流Iu(t)配屬于第 一擠排體或者第二擠排體，例如滾子泵6的第一滾子6A或者第二滾子6B。第一滾子6A或 者第二滾子6B的泵電流Ili2 (t)是被相互比較的第一測(cè)量信號(hào)和第二測(cè)量信號(hào)。監(jiān)測(cè)裝置 17為此具有機(jī)構(gòu)17C，用于比較配屬于兩個(gè)滾子6A、6B的測(cè)量信號(hào)I1U)和I2 (t)?；趯?duì) 兩個(gè)信號(hào)的比較，推知泵是否正常運(yùn)行。在泵未正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生如下控制信號(hào)，該控制信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線18傳送到血液處 理裝置的中央控制單元14。血液處理裝置的中央控制單元14然后可以對(duì)機(jī)器控制進(jìn)行干 預(yù)。此外，在確定泵未正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生告警信號(hào)，該告警信號(hào)通過(guò)數(shù)據(jù)線19傳遞到發(fā)出光 和/或者聲告警的光和/或者聲告警單元20。下面參照?qǐng)D4至6對(duì)將測(cè)量信號(hào)配屬給蠕動(dòng)軟管泵6的兩個(gè)擠排體6A和6B加以 介紹。將具有滾子6A和6B的滾子泵6轉(zhuǎn)子的周數(shù)分成0-180°的第一角度范圍 和180-360°的第二角度范圍。將0-180°的第一角度范圍配屬于第一滾子6A，而將 180-360°的第二角度范圍配屬于第二滾子6B。為可以確定轉(zhuǎn)子滾子6A和6B的位置，滾 子泵具有分別配屬于這兩個(gè)角度范圍之一的第一霍爾傳感器6D和第二霍爾傳感器6E。同 樣可行的是，僅使用一個(gè)霍爾傳感器并且將處于傳感器兩個(gè)信號(hào)之間的角度范圍在流逝的 時(shí)間上進(jìn)行插值。如果第一滾子6A進(jìn)入第一角度范圍內(nèi)，那么第一霍爾傳感器6D產(chǎn)生 信號(hào)，而第二霍爾傳感器6E則在第二滾子6B進(jìn)入第二角度范圍內(nèi)時(shí)產(chǎn)生信號(hào)?；魻杺?感器的信號(hào)幾何上無(wú)需嚴(yán)格與滾子的位置相符。而是配屬過(guò)程也可以利用相應(yīng)的偏置角 (Offsetwinkel)進(jìn)行。這兩個(gè)信號(hào)由用于檢測(cè)配屬于滾子的電流的機(jī)構(gòu)17B通過(guò)數(shù)據(jù)線 21、22接收。用于檢測(cè)各自泵電流的機(jī)構(gòu)17B產(chǎn)生與在0-180°的第一角度范圍內(nèi)測(cè)量的 泵電流相應(yīng)的第一信號(hào)I1 (t)和與在180-360°的第二角度范圍內(nèi)測(cè)量的泵電流相應(yīng)的第 二測(cè)量信號(hào)I2⑴。圖4A示出配屬于第一滾子6A的泵電流I1 (t)，而圖4B則示出配屬于第二滾子6B 的泵電流I2 (t)。圖4A和4B示出血液泵正常運(yùn)行的情況。在這種情況下，配屬于兩個(gè)滾子 的泵電流I1U)和I2(t)彼此基本沒(méi)有區(qū)別，也就是說(shuō)，最多只能看得出略微的偏差。圖5A和5B與之相反地示出血液泵未正常運(yùn)行的情況。在這種情況下，配屬于第 一滾子的泵電流I1U)與配屬于第二滾子的泵電流I2(t)不同。第一泵電流小于第二泵電 流。在這種情況下，例如軟管未正常裝入滾子支承內(nèi)或者兩個(gè)滾子之一的滾子支承或者回 復(fù)彈簧有故障。這種未正常的運(yùn)行通過(guò)比較兩個(gè)泵電流I1 (t)和I2(t)而被發(fā)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明的裝置為比較泵電流而設(shè)置了對(duì)泵電流的傅里葉分析。為此，由僅包 括第一角度窗口的第一泵電流I1U)以及僅包括第二角度窗口的第二泵電流I2(t)分別產(chǎn) 生圖6A和6B所示的連續(xù)測(cè)量信號(hào)IJt)和I2(t)。為此，例如對(duì)于相應(yīng)未檢測(cè)的角度范 圍采用前面或者后面角度范圍的泵電流。例如第一測(cè)量信號(hào)I1U)由此獲取，即，分別對(duì)于 180-360°的第二角度范圍采用前面的0-180°的角度范圍的測(cè)量信號(hào)。配屬于第二滾子的測(cè)量信號(hào)I2(t)相應(yīng)產(chǎn)生。專業(yè)人員也熟悉其他數(shù)學(xué)方法，以便可以通過(guò)傅里葉分析來(lái)分 析兩個(gè)測(cè)量信號(hào)。既而，將兩個(gè)測(cè)量信號(hào)I1 (t)和I2 (t)借助傅里葉分析分解成直流部分和第一諧 波。但也可以將測(cè)量信號(hào)分解成評(píng)估所基于的其他諧波。為此用于比較泵電流的機(jī)構(gòu)17C 具有用于傅里葉分析的機(jī)構(gòu)。圖7示出對(duì)于兩個(gè)泵電流的傅里葉分析結(jié)果。在圖7中未示出的血液泵正常運(yùn) 行的情況期間，直流部分DC1和DC2彼此沒(méi)有區(qū)別。第一諧波AC1和AC2在泵正常運(yùn)行期間 彼此也基本沒(méi)有區(qū)別。在圖7中所示泵未正常運(yùn)行的情況期間，與之相反地，直流部分DC1 則明顯偏離直流部分DC2。第一諧波AC1也明顯偏離第二諧波AC2。用于比較泵電流的機(jī)構(gòu) 17C為發(fā)現(xiàn)泵的未正常運(yùn)行，而要么將配屬于第一滾子的直流部分DC1與配屬于滾子泵第二 滾子的直流部分DC2進(jìn)行比較，以及/要么將第一滾子的第一諧波AC1與第二滾子的第一諧 波AC2進(jìn)行比較。如果兩個(gè)直流部分AC1與AC2和/或者兩個(gè)交流部分DC1與DC2之間的差大于預(yù)定 值，那么推知泵未正常運(yùn)行，例如如果血液軟管段未正常地處于泵床內(nèi)或者兩個(gè)滾子之一 的回復(fù)彈簧有故障的話，便是這種情況。在本實(shí)施例中，在約127至129分鐘之間的時(shí)間標(biāo) 度上表現(xiàn)為血液泵未正常運(yùn)行。在發(fā)現(xiàn)血液泵未正常運(yùn)行之后，產(chǎn)生給控制單元14的控制 信號(hào)和給告警單元20的告警信號(hào)，從而對(duì)機(jī)器控制進(jìn)行干預(yù)并發(fā)出告警。作為對(duì)機(jī)器控制 的干預(yù)例如可以停止血液泵6的運(yùn)行，并且閉合設(shè)置在靜脈血液管7內(nèi)的軟管夾子23，軟管 夾子23通過(guò)控制線24與控制單元14連接。圖2示出本發(fā)明一種可選擇的實(shí)施方式，其與參照?qǐng)D1所介紹的實(shí)施方式的區(qū)別 僅在于評(píng)估不是基于功率消耗進(jìn)行的，而是基于動(dòng)脈血液管內(nèi)血液泵6上游或者下游的 壓力來(lái)進(jìn)行。因此，血液處理和監(jiān)測(cè)裝置彼此相應(yīng)的部分具有相同的附圖標(biāo)記。取代用于 確定泵電流的機(jī)構(gòu)(17A)，監(jiān)測(cè)裝置17具有用于確定血液泵6上游或者下游動(dòng)脈血液管5 內(nèi)壓力的機(jī)構(gòu)17A’，其通過(guò)數(shù)據(jù)線25、26與血液泵6上游的壓力傳感器27或血液泵6下游 的壓力傳感器28連接。取代用于檢測(cè)配屬于各個(gè)擠排體泵電流的機(jī)構(gòu)(17B)地，設(shè)置有用 于檢測(cè)配屬于擠排體的壓力的機(jī)構(gòu)(17B’)。雖然圖2中示出兩個(gè)壓力傳感器，但原則上在 血液泵6上游或者下游測(cè)量壓力就足夠了。測(cè)量信號(hào)的評(píng)估在該可選擇的實(shí)施方式中與對(duì)血液泵功率消耗進(jìn)行評(píng)估的第一 實(shí)施方式中的情況相同地進(jìn)行。唯一例外在于，取代泵電流地，對(duì)壓力加以測(cè)量，并且配屬 給各個(gè)擠排體。由此，參引對(duì)圖1實(shí)施方式的說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的方法，所述蠕動(dòng)軟管泵特別 是指體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵，其中，所述軟管泵具有多個(gè)用于閉塞所述軟管管路 的擠排體，其中，在泵運(yùn)行期間，確定由泵耗用的功率或與功率相關(guān)的量，和/或者確定軟管段內(nèi)泵上 游或者下游的壓力或者與泵上游或者下游的壓力相關(guān)的量，其特征在于，對(duì)配屬于相應(yīng)擠排體的各時(shí)間區(qū)，檢測(cè)由泵耗用的功率或與功率相關(guān)的量，和/或者 檢測(cè)軟管段內(nèi)泵上游或者下游的壓力或與泵上游或者下游的壓力相關(guān)的量，從而測(cè)定配屬 于各個(gè)所述擠排體的測(cè)量信號(hào)，以及將配屬于各個(gè)所述擠排體的所述測(cè)量信號(hào)相互進(jìn)行比較，以及在各個(gè)所述測(cè)量信號(hào)的偏差大于預(yù)定值時(shí)，推知所述泵未正常運(yùn)行。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由配屬于各個(gè)所述擠排體的所述測(cè)量信號(hào) 分別測(cè)定直流部分和/或者至少一個(gè)與所述直流部分疊加的交流部分，其中，將各個(gè)所述 測(cè)量信號(hào)的所述直流部分或者說(shuō)交流部分相互進(jìn)行比較。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在預(yù)定的時(shí)間區(qū)間內(nèi)，確定配屬于各個(gè) 所述擠排體的直流部分的和/或者交流部分的平均值，以及將相應(yīng)直流部分的或者說(shuō)交流 部分的平均值相互進(jìn)行比較，其中，在平均值的偏差大于預(yù)定值時(shí)，推知所述軟管泵未正常 運(yùn)行。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，為確定各個(gè)所述測(cè)量信號(hào)的所述直 流部分和/或者交流部分而對(duì)所述測(cè)量信號(hào)實(shí)施傅里葉分析。
5.按權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，為將所述測(cè)量信號(hào)配屬于各個(gè)所述 擠排體而確定所述擠排體的位置。
6.按權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，所述軟管泵是閉塞式滾子泵，其中， 所述軟管管路設(shè)置在形成作為支座的滾道的定子與配有能轉(zhuǎn)動(dòng)地支承的滾子的轉(zhuǎn)子之間。
7.按權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，使體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵 運(yùn)行。
8.按權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述蠕動(dòng)軟管泵布置在引導(dǎo)至血液處理單 元的動(dòng)脈軟管管路內(nèi)，靜脈軟管管路從該血液處理單元出發(fā)，其中，所述動(dòng)脈軟管管路和靜 脈軟管管路與所述血液處理單元共同形成體外血液循環(huán)。
9.用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的裝置，其中，所述軟管泵具 有多個(gè)用于閉塞所述軟管管路的擠排體，所述裝置具有機(jī)構(gòu)(17B、17B’)，用于檢測(cè)在泵運(yùn)行期間由泵耗用的功率或與功率相關(guān)的量，和/或 者用于檢測(cè)軟管段內(nèi)泵上游或者下游的壓力或與泵上游或者下游的壓力相關(guān)的量，其特征在于，用于檢測(cè)由泵耗用的功率或與功率相關(guān)的量，和/或者用于檢測(cè)軟管段內(nèi)泵上游或者 下游的壓力或與泵上游或者下游的壓力相關(guān)的量的所述機(jī)構(gòu)(17B、17B’)以如下方式構(gòu) 成，即，對(duì)配屬于相應(yīng)擠排體的各時(shí)間區(qū)，測(cè)定配屬于各個(gè)所述擠排體的測(cè)量信號(hào)，以及所述裝置具有用于將配屬于各個(gè)所述擠排體的所述測(cè)量信號(hào)相互進(jìn)行比較的機(jī)構(gòu)(17C)，所述用于將配屬于各個(gè)所述擠排體的所述測(cè)量信號(hào)相互進(jìn)行比較的機(jī)構(gòu)(17C)以如下方式構(gòu)成， 即，在各個(gè)所述測(cè)量信號(hào)的偏差大于預(yù)定值時(shí)，推知所述泵未正常運(yùn)行。
10.按權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，用于比較所述測(cè)量信號(hào)的機(jī)構(gòu)(17C)以如 下方式構(gòu)造，即，由配屬于各個(gè)所述擠排體的所述測(cè)量信號(hào)分別測(cè)定直流部分和/或者至 少一個(gè)與所述直流部分疊加的交流部分，其中，將各個(gè)所述測(cè)量信號(hào)的所述直流部分或者 說(shuō)交流部分相互進(jìn)行比較。
11.按權(quán)利要求9至10之一所述的裝置，其特征在于，用于比較所述測(cè)量信號(hào)的機(jī)構(gòu) (17C)具有為確定各個(gè)所述測(cè)量信號(hào)的所述直流部分和/或者交流部分而對(duì)所述測(cè)量信號(hào) 實(shí)施傅里葉分析的機(jī)構(gòu)。
12.按權(quán)利要求9至11之一所述的裝置，其特征在于，所述軟管泵是閉塞式滾子泵 (6)，其中，所述軟管管路設(shè)置在形成作為支座的滾道(6C)的定子與配有能轉(zhuǎn)動(dòng)地支承的 滾子(6A、6B)的轉(zhuǎn)子之間。
13.按權(quán)利要求9至12之一所述的裝置，其特征在于，用于檢測(cè)由泵耗用的功率和/或 者壓力的機(jī)構(gòu)(17B、17B’)具有用于確定所述擠排體位置的機(jī)構(gòu)(6E、6D)，以便將所述測(cè)量 信號(hào)配屬于各個(gè)所述擠排體。
14.按權(quán)利要求9至13之一所述的裝置，其特征在于，所述蠕動(dòng)軟管泵是體外血液處理 裝置的蠕動(dòng)軟管泵(6)。
15.血液處理裝置，其特征在于，所述血液處理裝置具有按權(quán)利要求9至15之一所述的直ο
16.按權(quán)利要求15所述的血液處理裝置，其特征在于，所述血液處理裝置具有血液處 理單元(1)，動(dòng)脈軟管管路( 引導(dǎo)至所述血液處理單元(1)并且靜脈軟管管路(7)從所述 血液處理單元(1)出發(fā)，其中，所述蠕動(dòng)軟管泵(6)布置在所述動(dòng)脈軟管管路(5)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵的方法，所述蠕動(dòng)軟管泵特別是指體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵，該軟管泵具有多個(gè)用于閉塞軟管管路(5)的擠排體(6A、6B)。本發(fā)明還涉及一種用于監(jiān)測(cè)用來(lái)使液體在軟管管路內(nèi)輸送的蠕動(dòng)軟管泵(5)的裝置，所述蠕動(dòng)軟管泵特別是指體外血液處理裝置的蠕動(dòng)軟管泵，以及本發(fā)明涉及一種體外血液處理裝置，其具有用于監(jiān)測(cè)蠕動(dòng)軟管泵的裝置。依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置以如下所述為基礎(chǔ)，即，在泵運(yùn)行期間，對(duì)由泵耗用的功率和/或者軟管段內(nèi)泵上游或者下游的壓力加以監(jiān)測(cè)，其中，檢測(cè)配屬于各擠排體(6A、6B)的時(shí)間區(qū)內(nèi)的功率或壓力，從而測(cè)定配屬于各擠排體的測(cè)量信號(hào)I1(t)、I2(t)。在軟管泵未正常運(yùn)行時(shí)，能配屬于各擠排體的功率或壓力信號(hào)彼此明顯不同。而在泵正常運(yùn)行時(shí)，在功率耗用或者軟管段內(nèi)泵上游或者下游的壓力方面則沒(méi)有明顯區(qū)別。
文檔編號(hào)A61M1/16GK102123748SQ200980132354
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者帕斯卡爾·科佩施密特, 賴納·斯皮克曼 申請(qǐng)人:德國(guó)弗雷澤紐斯醫(yī)療保健股份有限公司