JP7441898B2 - 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 - Google Patents
複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7441898B2 JP7441898B2 JP2022118677A JP2022118677A JP7441898B2 JP 7441898 B2 JP7441898 B2 JP 7441898B2 JP 2022118677 A JP2022118677 A JP 2022118677A JP 2022118677 A JP2022118677 A JP 2022118677A JP 7441898 B2 JP7441898 B2 JP 7441898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- pump
- chamber
- fluid pump
- flow
- 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.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims description 608
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 130
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 63
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 18
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 claims description 7
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims 12
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 111
- 230000008859 change Effects 0.000 description 30
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 29
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 8
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 241000405566 Primula malacoides virus 1 Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- -1 conduct heat better Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F04B49/08—Regulating by delivery pressure
-
- 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
-
- 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
- A61M5/14228—Pumping with an aspiration and an expulsion action with linear peristaltic action, i.e. comprising at least three pressurising members or a helical member
-
- 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
-
- 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
- F04B13/00—Pumps specially modified to deliver fixed or variable measured quantities
-
- 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
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/02—Pumping installations or systems having reservoirs
-
- 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
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/04—Combinations of two or more pumps
- F04B23/08—Combinations of two or more pumps the pumps being of different types
-
- 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
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/04—Combinations of two or more pumps
- F04B23/08—Combinations of two or more pumps the pumps being of different types
- F04B23/10—Combinations of two or more pumps the pumps being of different types at least one pump being of the reciprocating positive-displacement 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
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B43/06—Pumps having fluid drive
-
- 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
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/12—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action
-
- 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
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/12—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action
- F04B43/1253—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action by using two or more rollers as squeezing elements, the rollers moving on an arc of a circle during squeezing
-
- 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
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/12—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action
- F04B43/14—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action having plate-like flexible members
-
- 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
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- 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
- F04B49/10—Other safety measures
- F04B49/106—Responsive to pumped volume
-
- 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
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
- F04B9/12—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air
- F04B9/1207—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air using a source of partial vacuum or sub-atmospheric pressure
- F04B9/1222—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air using a source of partial vacuum or sub-atmospheric pressure the return stroke being obtained by an elastic fluid under pressure
-
- 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
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/03—Pressure in the compression chamber
-
- 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
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/09—Flow through the pump
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
一実施形態において、既知の参照体積C1(チャンバ150)を用いて、既知でない体積C2(ポンプチャンバ130-2)の体積が、理想気体の法則を用いて測定され得、
PV=nRT
であり、ここで、
P=圧力
V=体積
n=分子の数
R=気体定数
T=温度
である。
である。ここで、
Q=流量率
t=それぞれの体積測定が要する時間
C2=ポンプチャンバ130-2の体積
である。
1.流体バルブ125-3及び125-2(任意選択)が閉じられ、チャンバ内への又はチャンバの外への流体の流れを終わらせ、一時的に、チャンバ130-1の体積を一定に保つ。その結果、チャンバ130-2(C2)における空気量も測定の間一定となる。
2.空気バルブ160-5は閉じられ、チャンバ130-2(C2)及びチャンバ150(C1)を隔離する。また、バルブ160-4及び160-1も閉じられ、さらにこれらのチャンバを隔離する。
3.空気バルブ160-3が開かれ、チャンバ150を大気圧に対して通気する。
4.空気バルブ160-3が再び閉じられ、チャンバ150を隔離する。
5.この地点で適時に、センサ135-5の圧力読み取り値(リーディング)が記録され(P2)、センサ135-3の圧力読み取り値が記録される(P1)。これらの2つの圧力値が、グラフ610の時間t1で示される。
6.次に、バルブ160-5が開かれ、チャンバ130-2(C2)とチャンバ150(C1)を接続する。
7.グラフ610の時間t2として示した時間のこの地点で、統合された圧力(Pmerge)が、圧力センサ135-5及び135-3によって記録される。チャンバはこの時点で接続されているので、センサ135-5及び135-3の各々による圧力は同じである。
P1=チャンバ150(C2)の圧力
P2=チャンバ130-2(C1)の圧力
V1=チャンバ150(C2)の体積
V2=チャンバ130-2(C1)の体積
T1=チャンバ150(C2)の温度
T2=チャンバ130-2(C1)の温度
チャンバ150(C2)に関して、
であり、
チャンバ130-2(C1)に関して、
である。
チャンバが隔離される時間t1で、
である。
として式が記され得る。
PmV1+PmV2=P1V1+P2V2
に変形(reduce)される。
レシピエント108への流体の流れを測定するために、従来の技法を用いることに対する代替策として、さらなる非限定的な例示の実施形態によって、コントローラ140は、理想気体の法則及び質量保存を考慮に入れるために、質量流体の流れをベースとした測定アルゴリズムを実装するように構成され得ることに留意されたい。式は、閉システムに対して成り立つ。
Ma1+Mb1=Ma2+Mb2 (式1)
Rは一定であり、そのため、式は以下に因数分解(factor down)される。
ここで、
V=体積
Cv=一定の体積での比熱
Cp=一定の圧力での比熱
T=温度
Q=質量の流れ
H=熱伝達係数
である。
1つの非限定的な例示の実施形態において、本願において説明されるような流体ポンピングシステムは、ニューマチックに駆動されるダイアフラム(例えば、ダイアフラムポンプ130)を中心とした、中間ポンピングチャンバ(「IPC、Intermediate Pumping Chanber」)であり、このIPCは、可撓性のダイアフラム(メンブレン127)によって二又に分岐される体積から構成される。IPCの一方の側は、流体システムのニューマチック部分に接続される。IPCの他方の側は、流体システムの油圧部分に接続される。前述したように、油圧ポンピングは、正圧及び負圧を、IPCのニューマチック側(チャンバ130-2)に交互に印加することによって達成され、それゆえ、ダイアフラム(メンブレン127)を前後に(又は内外に)動かす。
以下の実施形態において、流体源120-1からダイアフラムポンプ130内に流体を引き込み、ダイアフラムポンプ130に圧力を印加して、流体を、下流に、容積式ポンプ184のセグメント1110に送出する動きとして、ポンプサイクルが規定されることに留意されたい。具体的な非限定的な例示の実施形態によれば、或るポンプサイクルは、一つの極端な状態(例えば、「充填」)から別の極端な状態(例えば、「空(カラ)」)への、ダイアフラムポンプ130におけるメンブレン127の少なくとも部分的な動きとして規定され得る。
図11は、本願における実施形態に従った、流体送出サイクルの間、(時間CからIのいずれかにおける)例示の測定サイクルを図示する例示の図である。本図は、本願における実施形態に従った流体流量率測定を行うことについてのより具体的な図である。
P1V1=P2V2 (式6)
Vcom=チャンバ150(共通タンク)の既知の体積
Ppc=地点[4]におけるチャンバ130-2の圧力
Pcom=地点[3]におけるチャンバ150(共通タンク)の圧力
Pmerge=Ppc=Pcom 地点[5]において2つのチャンバ(130-2及び150)が等化されるときの圧力
VpcPpc+VcomPcom=VpcPmerge+VcomPmerge (式7)
.
.
.
1.チャンバにおける圧力変化に起因する断熱加熱又は冷却
2.気体とチャンバ壁との間の熱伝達
3.IPCチャンバからの量流率に起因する体積変化
熱伝達効果 H(Twall-Ti) (式11)
であり、
Ti=チャンバiに対する温度の最新の推定
H=熱伝達係数
Twall=温度センサ152によって感知される周囲温度Ttc
である。圧力変化効果は、2つのチャンバの圧力差に起因する、1つのチャンバから別のチャンバへの質量の流れに基づく。
ここで、
Mi=チャンバiにおける気体の質量
Qij=チャンバiからチャンバjへの質量流量率
Cij=チャンバiとjとの間のバルブの流量係数(discharge coefficient)
Aij=チャンバiとjとの間のバルブのオリフィスの領域
pi=チャンバiにおける気体の密度
Cv=一定の体積での比熱
Cp=一定の圧力での比熱
である。
ここで、
V=体積
Cv=一定の体積での比熱
Cp=一定の圧力での比熱
である。
ここで、
Vpc=ダイアフラムポンプ130のチャンバ130-2の既知でない体積(例えば、左IPC)
Vcom=チャンバ150の既知の体積
Pcom1=地点[3]におけるチャンバ150の圧力センサ135-3からの圧力P3
Pcom2=地点[5]におけるチャンバ150の圧力センサ135-3からの圧力P3
Ppc1=地点[4]におけるチャンバ130-2の圧力センサ135-5からの圧力P5
Ppc2=地点[5]におけるチャンバ130-2の圧力センサ135-5からの圧力P5
Tcom1=地点[3A]におけるチャンバ150の推定された温度
Tcom2=地点[5A1]におけるチャンバ150の推定された温度
Tpc1=地点[4A]におけるチャンバ130-2の推定された温度
Tpc2=地点[5A2]におけるチャンバ130-2の推定された温度
である。
Claims (24)
- 流体送出を制御する流体送出システムの作動方法であって、流体送出システムが、
第1の流体ポンプのチャンバに流体を引き込むこと、
前記第1の流体ポンプを動作させ、前記第1の流体ポンプのチャンバ内の流体を下流に導管を介して第2の流体ポンプに出力することであって、前記第1の流体ポンプが前記第2の流体ポンプへの流体の送出を測定し、
前記第1の流体ポンプの動作中に、前記第1の流体ポンプによる前記測定された流体の送出に基づいて前記第2の流体ポンプの動作を活性化させ、前記第2の流体ポンプは、前記第1の流体ポンプから受け取った流体をレシピエントにポンプで送り込むこと、
前記第1の流体ポンプを介しての流体の流量率の測定を利用して前記第2の流体ポンプの動作速度を制御すること、
を含む方法。 - 請求項1に記載の方法はさらに、
前記第1の流体ポンプと前記第2の流体ポンプとの間に配置された弁を制御することを含み、前記弁の制御は、前記第1の流体ポンプから前記第2の流体ポンプを通ってレシピエントへの流体の流量を調整する、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記第2の流体ポンプの動作を活性化させることは、
前記第1の流体ポンプを通って流れる第1の測定された流体の流量が所望の流量設定よりも大きいことの検出に応答して、レシピエントに流体を送出する前記第2の流体ポンプの流量を減少させ、
前記第1の流体ポンプを通って流れる第2の測定された流体の流量が所望の流量設定よりも少ないことの検出に応答して、レシピエントに流体を送出する前記第2の流体ポンプの流量を増加させる、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記第1の流体ポンプを通って前記導管への流体の流量が、前記第2の流体ポンプからレシピエントに出力される流体の流量に関して変化する、方法。
- 請求項1に記載の方法はさらに、
前記第1の流体ポンプのチャンバ内の計算された流体量に基づいて、前記導管を介して前記第1の流体ポンプから送出する流体の流量を計算することを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法はさらに、
前記第2の流体ポンプによって、前記第1の流体ポンプからレシピエントへの流体の流れを遮断することを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法はさらに、
前記第2の流体ポンプによって、i)前記導管を介して前記第1の流体ポンプから流体を受け取ること、ii)前記導管および前記第2の流体ポンプを通って下流のレシピエントへの流体の流れを制御することを含む、方法。 - 請求項7に記載の方法はさらに、
前記第1の流体ポンプが前記導管を通して流体を送出する速度を示すフィードバックに基づいて、前記第2の流体ポンプからの流体の流れを制御することを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記第1の流体ポンプがダイアフラムポンプであり、前記第2の流体ポンプが容積式ポンプである、方法。 - 請求項1に記載の方法はさらに、
流量設定で指定された流量で、前記第2の流体ポンプからレシピエントへの流体の送出を制御することを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法はさらに、
複数のサンプル時間の各々について、前記第1の流体ポンプのチャンバ内の流体のそれぞれの残りの部分の測定に基づいて、前記第2の流体ポンプへの流体の送出を測定することを含む、方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記流体の送出を測定することは、
複数のサンプル時間での前記第1の流体ポンプのチャンバ内の複数の計算された残りの流体の量に基づいて、前記第1の流体ポンプから導管を通って前記第2の流体ポンプに流体を送出する流量を決定することを含み、前記複数のサンプル時間は、チャンバの流体が充填された状態とチャンバの空の状態との間で生じる、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記第2の流体ポンプの作動を活性化させることは、
前記第1の流体ポンプから導管内に下流の前記第2の流体ポンプに向けてポンプされている流体の速度を示す第1の流れ信号を受信すること、
目標流量値を受け取ること、
前記第1の流れ信号と前記目標流量値との間の差に基づいて流体流れ誤差信号を生成すること、
前記流体流れ誤差信号を介して前記第2の流体ポンプを制御すること、を含む、方法。 - 請求項13に記載の方法であって、前記第2の流体ポンプがぜん動流体ポンプであり、前記流体流れ誤差信号を介して前記第2の流体ポンプを制御することは、導管の変形可能な部分に沿って前記第2の流体ポンプの機械的ポンプ要素を掃引する速度を制御することを含む、方法。
- 流体送出システムであって、
第1の流体ポンプと、
第2の流体ポンプと、
コントローラとを含み、
前記コントローラは、
第1の流体ポンプのチャンバに流体を引き込むこと、
前記第1の流体ポンプを動作させ、前記第1の流体ポンプのチャンバ内の流体を下流に導管を介して第2の流体ポンプに出力することであって、前記第1の流体ポンプが前記導管を通って前記第2の流体ポンプへの流体の送出を測定し、
前記第1の流体ポンプの動作中に、前記第1の流体ポンプによる前記測定された流体の送出に基づいて前記第2の流体ポンプの動作を活性化させ、前記第2の流体ポンプは、前記第1の流体ポンプから受け取った流体をレシピエントにポンプで送り込むこと、
前記第1の流体ポンプを介しての流体の流量率の測定を利用して前記第2の流体ポンプの動作速度を制御すること、
を動作可能である、流体送出システム。 - 請求項15に記載の流体送出システムはさらに、
前記第1の流体ポンプと前記第2の流体ポンプとの間に配置されたバルブを含み、前記コントローラは、前記バルブの開閉を介して前記第1の流体ポンプからレシピエントへの流体の流れを制御するように動作する、流体送出システム。 - 請求項15に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、前記第2の流体ポンプの動作を介して前記第1の流体ポンプを流れる流体の速度を制御するように動作する、流体送出システム。
- 請求項15に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、送出段階中の複数の異なる時間におけるチャンバ内の計算された流体の量に基づいて、導管を介してチャンバから送出する流体の流量を計算するように動作する、流体送出システム。
- 請求項15に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、前記第2の流体ポンプによって、i)導管から流体を受け取り、ii)導管からレシピエントへの流体の流量を遮断するように動作する、流体送出システム。
- 請求項19に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、前記第1の流体ポンプが導管を通して流体を送出する速度を示すフィードバックに基づいて、前記第2の流体ポンプからの流体の流れを制御するように動作する、流体送出システム。
- 請求項20に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、前記第1の流体ポンプを通る測定された流体の流れの速度を利用して、前記第2の流体ポンプの動作速度を制御するように動作する、流体送出システム。
- 請求項21に記載の流体送出システムであって、前記第2の流体ポンプが容積式ポンプである、流体送出システム。
- 請求項21に記載の流体送出システムであって、前記コントローラがさらに、所望の設定値の流量設定によって指定された流量で、前記第2の流体ポンプからレシピエントへの流体の送出を制御するように動作する、流体送出システム。
- 命令が格納されているコンピュータ読出し可能ストレージであって、当該命令は、コンピュータプロセッサハードウェアによって実行されるとき、前記コンピュータプロセッサハードウェアに、
第1の流体ポンプのチャンバに流体を引き込むこと、
前記第1の流体ポンプを動作させ、前記第1の流体ポンプのチャンバ内の流体を下流に導管を介して第2の流体ポンプに出力することであって、前記第1の流体ポンプが前記第2の流体ポンプへの流体の送出を測定し、
前記第1の流体ポンプの動作中に、前記第1の流体ポンプによる前記測定された流体の送出に基づいて前記第2の流体ポンプの動作を活性化させ、前記第2の流体ポンプは、前記第1の流体ポンプから受け取った流体をレシピエントにポンプで送り込むこと、
前記第1の流体ポンプを介しての流体の流量率の測定を利用して前記第2の流体ポンプの動作速度を制御すること、
を生じさせる、コンピュータ読出し可能ストレージ。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/468,558 | 2017-03-24 | ||
US15/468,558 US11542936B2 (en) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | Fluid flow control and delivery via multiple fluid pumps |
PCT/US2018/023080 WO2018175286A1 (en) | 2017-03-24 | 2018-03-19 | Fluid flow control and delivery via multiple fluid pumps |
JP2019552207A JP7125024B2 (ja) | 2017-03-24 | 2018-03-19 | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019552207A Division JP7125024B2 (ja) | 2017-03-24 | 2018-03-19 | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022160515A JP2022160515A (ja) | 2022-10-19 |
JP7441898B2 true JP7441898B2 (ja) | 2024-03-01 |
Family
ID=63582247
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019552207A Active JP7125024B2 (ja) | 2017-03-24 | 2018-03-19 | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 |
JP2022118677A Active JP7441898B2 (ja) | 2017-03-24 | 2022-07-26 | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019552207A Active JP7125024B2 (ja) | 2017-03-24 | 2018-03-19 | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11542936B2 (ja) |
EP (1) | EP3600473A4 (ja) |
JP (2) | JP7125024B2 (ja) |
CN (1) | CN110612130B (ja) |
AU (2) | AU2018240002B2 (ja) |
CA (1) | CA3057614A1 (ja) |
WO (1) | WO2018175286A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200384189A1 (en) * | 2017-11-29 | 2020-12-10 | Serenno Medical | A dual active valve fluid pressure operated positive displacement pump |
US20210369950A1 (en) * | 2018-06-29 | 2021-12-02 | Circulus Inc. | Chemical liquid injecting apparatus |
CN110552858A (zh) * | 2019-10-12 | 2019-12-10 | 卡川尔流体科技(上海)有限公司 | 一种多功能泵体组合结构 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020026148A1 (en) | 1993-10-28 | 2002-02-28 | Medrad, Inc. | Multi-patient fluid dispensing |
WO2015144628A2 (de) | 2014-03-28 | 2015-10-01 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Peristaltische pumpe, pumpvorrichtung und tragbare blutbehandlungsvorrichtung |
JP2016512972A (ja) | 2013-02-05 | 2016-05-12 | アイヴェニクス インクIvenix, Inc. | 流量測定および制御 |
JP2016537081A (ja) | 2013-11-15 | 2016-12-01 | アイヴェニクス インクIvenix, Inc. | 流量レギュレータアセンブリ |
Family Cites Families (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3496878A (en) | 1967-04-07 | 1970-02-24 | Bio Medical Systems Inc | System and apparatus for transfer of human fluids |
US4290346A (en) | 1979-04-30 | 1981-09-22 | Abbott Laboratories | Intravenous pump chamber |
US4337639A (en) | 1980-02-29 | 1982-07-06 | The Children's Hospital Medical Center | Gas volume flow rate measurement apparatus |
US4976162A (en) | 1987-09-03 | 1990-12-11 | Kamen Dean L | Enhanced pressure measurement flow control system |
US5186431A (en) * | 1989-09-22 | 1993-02-16 | Yehuda Tamari | Pressure sensitive valves for extracorporeal circuits |
US5474683A (en) | 1993-03-03 | 1995-12-12 | Deka Products Limited Partnership | Peritoneal dialysis systems and methods employing pneumatic pressure and temperature-corrected liquid volume measurements |
DE1258262T1 (de) * | 1993-10-28 | 2003-04-10 | Medrad Inc | System zur Kontrastmittelabgabe |
US5421208A (en) | 1994-05-19 | 1995-06-06 | Baxter International Inc. | Instantaneous volume measurement system and method for non-invasively measuring liquid parameters |
US5840026A (en) * | 1994-09-21 | 1998-11-24 | Medrad, Inc. | Patient specific dosing contrast delivery systems and methods |
US6604908B1 (en) | 1999-07-20 | 2003-08-12 | Deka Products Limited Partnership | Methods and systems for pulsed delivery of fluids from a pump |
US6382923B1 (en) | 1999-07-20 | 2002-05-07 | Deka Products Ltd. Partnership | Pump chamber having at least one spacer for inhibiting the pumping of a gas |
JP2003530152A (ja) | 2000-04-07 | 2003-10-14 | サージジェット・インコーポレーテッド | 熱乳化方法および熱乳化装置 |
US7175606B2 (en) * | 2002-05-24 | 2007-02-13 | Baxter International Inc. | Disposable medical fluid unit having rigid frame |
WO2004110524A2 (en) * | 2003-06-06 | 2004-12-23 | Phacor, Inc. | Fluid-flow cassette for an ophthalmic surgical instrument |
US8029454B2 (en) * | 2003-11-05 | 2011-10-04 | Baxter International Inc. | High convection home hemodialysis/hemofiltration and sorbent system |
US10413644B2 (en) * | 2004-04-27 | 2019-09-17 | Smith & Nephew Plc | Wound treatment apparatus and method |
US7608042B2 (en) * | 2004-09-29 | 2009-10-27 | Intellidx, Inc. | Blood monitoring system |
US20070264130A1 (en) | 2006-01-27 | 2007-11-15 | Phluid, Inc. | Infusion Pumps and Methods for Use |
JP4969588B2 (ja) * | 2006-02-09 | 2012-07-04 | デカ・プロダクツ・リミテッド・パートナーシップ | パッチサイズの筐体を備えた機器およびパッチサイズの流体送達装置のための使い捨て可能ユニット |
CA2643907A1 (en) | 2006-02-27 | 2007-09-20 | Fluidnet Corporation | Volume measurement using gas laws |
US20110028937A1 (en) | 2006-02-27 | 2011-02-03 | Fluidnet Corporation | Automated fluid flow control system |
CA3123166A1 (en) * | 2006-04-14 | 2007-10-25 | Deka Products Limited Partnership | Systems, devices and methods for fluid pumping, heat exchange, thermal sensing, and conductivity sensing |
US7957927B2 (en) | 2007-07-05 | 2011-06-07 | Baxter International Inc. | Temperature compensation for pneumatic pumping system |
US20090191067A1 (en) | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Phluid,Inc. | Two chamber pumps and related methods |
US8215922B2 (en) * | 2008-06-24 | 2012-07-10 | Aurora Sfc Systems, Inc. | Compressible fluid pumping system for dynamically compensating compressible fluids over large pressure ranges |
US20110168270A1 (en) | 2008-12-18 | 2011-07-14 | Fluidnet Corporation | Extended range fluid flow resistor |
FR2948438B1 (fr) | 2009-07-27 | 2015-04-03 | Air Liquide | Procede d'estimation du volume d'un reservoir de gaz sous pression. |
WO2011079083A2 (en) | 2009-12-24 | 2011-06-30 | Li Pan | Automated peritoneal dialysis cycler and methods of use |
WO2012161744A2 (en) * | 2011-05-24 | 2012-11-29 | Deka Products Limited Partnership | Blood treatment systems and methods |
US8810394B2 (en) | 2010-04-16 | 2014-08-19 | Medtronic, Inc. | Reservoir monitoring for implantable fluid delivery devices |
SG10201505334YA (en) | 2010-07-07 | 2015-08-28 | Deka Products Lp | Medical Treatment System And Methods Using A Plurality Of Fluid Lines |
DE102011106113B4 (de) * | 2011-06-09 | 2013-11-21 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen der Förderleistung mindestens eines ersten und eines zweiten Fördermittels einer Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung |
AU2012327182B2 (en) | 2011-11-04 | 2015-11-12 | Deka Products Limited Partnership | Medical treatment system and methods using a plurality of fluid lines |
US8661875B2 (en) | 2012-05-07 | 2014-03-04 | Caterpillar Inc. | System and method to detect accumulator loss of precharge |
CA3111230A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Deka Products Limited Partnership | A system for controlling fluid flow in a blood pump |
US10328192B2 (en) * | 2013-07-15 | 2019-06-25 | Gambro Lundia Ab | Relative pump calibration for ultrafiltration control in a dialysis apparatus |
WO2015048064A1 (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-02 | Ivenix, Inc. | Medical device management using safety supervisor |
US10022268B2 (en) * | 2013-12-17 | 2018-07-17 | Medical Instrument Development Laboratories, Inc. | Diaphragm-position-controlled, multi-mode ocular fluid management system and method |
US11566614B2 (en) * | 2017-03-24 | 2023-01-31 | Fresenius Kabi Usa, Llc | Fluid flow control and delivery via multiple fluid pumps |
US10599007B2 (en) | 2018-07-17 | 2020-03-24 | The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate | Systems and methods for efficient optical frequency conversion with integrated optical systems |
-
2017
- 2017-03-24 US US15/468,558 patent/US11542936B2/en active Active
-
2018
- 2018-03-19 EP EP18771628.7A patent/EP3600473A4/en active Pending
- 2018-03-19 WO PCT/US2018/023080 patent/WO2018175286A1/en active Application Filing
- 2018-03-19 CA CA3057614A patent/CA3057614A1/en active Pending
- 2018-03-19 JP JP2019552207A patent/JP7125024B2/ja active Active
- 2018-03-19 CN CN201880030504.4A patent/CN110612130B/zh active Active
- 2018-03-19 AU AU2018240002A patent/AU2018240002B2/en active Active
-
2022
- 2022-07-26 JP JP2022118677A patent/JP7441898B2/ja active Active
-
2023
- 2023-09-08 AU AU2023226761A patent/AU2023226761A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020026148A1 (en) | 1993-10-28 | 2002-02-28 | Medrad, Inc. | Multi-patient fluid dispensing |
JP2016512972A (ja) | 2013-02-05 | 2016-05-12 | アイヴェニクス インクIvenix, Inc. | 流量測定および制御 |
JP2016537081A (ja) | 2013-11-15 | 2016-12-01 | アイヴェニクス インクIvenix, Inc. | 流量レギュレータアセンブリ |
WO2015144628A2 (de) | 2014-03-28 | 2015-10-01 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Peristaltische pumpe, pumpvorrichtung und tragbare blutbehandlungsvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022160515A (ja) | 2022-10-19 |
CA3057614A1 (en) | 2018-09-27 |
EP3600473A4 (en) | 2020-09-02 |
JP2020511612A (ja) | 2020-04-16 |
AU2018240002B2 (en) | 2023-07-27 |
US20180274533A1 (en) | 2018-09-27 |
WO2018175286A1 (en) | 2018-09-27 |
CN110612130A (zh) | 2019-12-24 |
US11542936B2 (en) | 2023-01-03 |
EP3600473A1 (en) | 2020-02-05 |
JP7125024B2 (ja) | 2022-08-24 |
AU2023226761A1 (en) | 2023-09-28 |
AU2018240002A1 (en) | 2019-10-31 |
CN110612130B (zh) | 2022-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7441898B2 (ja) | 複数の流体ポンプを介した流体の流れ制御及び送出 | |
AU2017204557B2 (en) | Fluid flow measurement and control | |
US10444770B2 (en) | Fluid flow measurement and control | |
US20070264130A1 (en) | Infusion Pumps and Methods for Use | |
WO2011017667A2 (en) | Two chamber pumps and related methods | |
US11285262B2 (en) | Fluid flow measurement and control | |
CN107802918A (zh) | 一种动力作用于药液软袋的输液控制方法和控制系统 | |
US11566614B2 (en) | Fluid flow control and delivery via multiple fluid pumps | |
KR20230127267A (ko) | 주입 펌프들에서의 폐색 검출을 위한 시스템들 및 방법들 | |
KR102160970B1 (ko) | 주입 디바이스의 자동 제어를 위한 제어기 | |
US20230088574A1 (en) | System for drawing fluid from a bag under sub-ambient conditions | |
WO2023048916A1 (en) | Portable infusion pump with negative pressure control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220727 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220727 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230627 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231213 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240117 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240130 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240219 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7441898 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |