冲洗泵的状态.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710006513.7 (22)申请日 2017.01.05 (30)优先权数据 14/988176 2016.01.05 US (71)申请人 韦伯斯特生物官能 （以色列） 有限公 司 地址 以色列约克尼姆 (72)发明人 A.戈瓦里 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 张金金 姜甜 (51)Int.Cl. A61B 18/14(2006.01) A61M 3/02(2006.01) (54)发明名称 冲洗泵的状态 (57)摘要 本发。

2、明题为 “冲洗泵的状态” 。 本发明公开了 一种泵， 所述泵包括压缩隔室， 所述压缩隔室配 置成在所述隔室的第一侧面和第二侧面之间收 容柔性容器， 所述柔性容器保持流体并具有出 口； 所述泵还具有泵机构， 所述泵机构耦合以将 所述隔室的所述第一侧面和所述第二侧面驱动 到一起以便迫使所述流体通过所述出口流出所 述容器。 具有第一电极和第二电极， 所述第一电 极和所述第二电极分别固定到所述第一侧面和 所述第二侧面。 所述泵还包括处理器， 所述处理 器耦合以测量所述第一电极和所述第二电极之 间的电容并响应于所述电容估计在所述容器中 剩余的所述流体的体积。 权利要求书2页 说明书9页 附图10页 CN。

3、 106963483 A 2017.07.21 CN 106963483 A 1.一种泵， 包括： 压缩隔室， 所述压缩隔室配置成在所述隔室的第一侧面和第二侧面之间收容柔性容 器， 所述柔性容器保持流体并具有出口； 泵机构， 所述泵机构耦合以将所述隔室的所述第一侧面和所述第二侧面驱动到一起以 便迫使所述流体通过所述出口流出所述容器； 第一电极和第二电极， 所述第一电极和所述第二电极分别固定到所述第一侧面和所述 第二侧面； 和 处理器， 所述处理器耦合以测量所述第一电极和所述第二电极之间的电容并响应于所 述电容估计所述容器中剩余的所述流体的体积。 2.根据权利要求1所述的泵， 其中所述第一电极和。

4、所述第二电极形成非平行板电容器。 3.根据权利要求1所述的泵， 其中所述处理器配置成测量所述第一侧面和所述第二侧 面之间的角度并响应于所述角度估计所述容器中剩余的流体的体积。 4.根据权利要求1所述的泵， 其中所述第一电极包括覆盖所述第一侧面的至少50的 第一单个电极， 并且所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少50的第二单个电极。 5.根据权利要求1所述的泵， 其中所述第一电极覆盖所述第一侧面的第一部分并定位 在所述第一侧面中的第一位置处， 并且其中所述第二电极覆盖所述第二侧面的第二部分并 定位在所述第二侧面中的第二位置处， 并且其中所述处理器配置成响应于所述第一部分、 所述第一位置、 所述。

5、第二部分和所述第二位置估计剩余的所述体积。 6.根据权利要求1所述的泵， 其中所述第一电极覆盖所述第一侧面的一部分并定位在 所述第一侧面中的某一位置处， 并且其中所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少50 的单个电极， 并且其中所述处理器配置成响应于所述一部分和所述位置估计剩余的所述体 积。 7.根据权利要求1所述的泵， 并且包括铰链， 所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一 者配置成围绕所述铰链旋转。 8.根据权利要求1所述的泵， 其中所述流体包括对患者执行消融规程期间使用的冲洗 流体。 9.一种方法， 包括： 配置压缩隔室以在所述隔室的第一侧面和第二侧面之间收容柔性容器， 所述柔性容器 保持。

6、流体并具有出口； 耦合泵机构以将所述隔室的所述第一侧面和所述第二侧面驱动到一起以便迫使所述 流体通过所述出口流出所述容器； 将第一电极和第二电极分别固定到所述第一侧面和所述第二侧面； 以及 测量所述第一电极和所述第二电极之间的电容并响应于所述电容估计所述容器中剩 余的所述流体的体积。 10.根据权利要求9所述的方法， 其中所述第一电极和所述第二电极形成非平行板电容 器。 11.根据权利要求9所述的方法， 并且包括测量所述第一侧面和所述第二侧面之间的角 度并响应于所述角度估计所述容器中剩余的流体的体积。 12.根据权利要求9所述的方法， 其中所述第一电极包括覆盖所述第一侧面的至少50 权 利 要。

7、 求 书 1/2 页 2 CN 106963483 A 2 的第一单个电极， 并且所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少50的第二单个电极。 13.根据权利要求9所述的方法， 其中所述第一电极覆盖所述第一侧面的第一部分并定 位在所述第一侧面中的第一位置处， 并且其中所述第二电极覆盖所述第二侧面的第二部分 并定位在所述第二侧面中的第二位置处， 并且包括响应于所述第一部分、 所述第一位置、 所 述第二部分和所述第二位置估计剩余的所述体积。 14.根据权利要求9所述的方法， 其中所述第一电极覆盖所述第一侧面的一部分并定位 在所述第一侧面中的某一位置处， 并且其中所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少。

8、 50的单个电极， 并且包括响应于所述一部分和所述位置估计剩余的所述体积。 15.根据权利要求9所述的方法， 并且包括将所述第一侧面和所述第二侧面中的至少一 者配置成围绕铰链旋转。 16.根据权利要求9所述的方法， 其中所述流体包括对患者执行消融规程期间使用的冲 洗流体。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 106963483 A 3 冲洗泵的状态 技术领域 0001 本发明总体涉及泵， 并具体地涉及测量可用于医学规程中的冲洗泵的状态。 背景技术 0002 冲洗泵用于宽泛范围的领域， 诸如微创医学规程。 下面提供现有技术的示例。 0003 公开内容以引用方式并入本文的授予Rogozins。

9、ki等人的PCT专利公布WO 2014/ 030140描述了一种流体传送系统， 该系统包括： (a)至少两个可膨胀物体； (b)插置于第一可 膨胀物体和第二可膨胀物体之间的至少一个可变状态流体传送管道， 该可变状态管道配置 成在打开状态下允许流体流动通过可变状态管道而在关闭状态下不允许流动。 另一流体传 送系统包括： (a)入口； (b)出口； (c)单向主管道， 该单向主管道限定在入口和出口之间； (d) 中间口； 和(e)中间管道， 该中间管道限定在中间口和主管道之间， 从而在第一单向阀和第 二单向阀之间与主管道相交， 该主管道限定单向流体流量。 0004 公开内容以引用方式并入本文的授予。

10、Sibbitt等人的美国专利7,118,554描述了 一种注射器装置， 该注射器装置包括： 第一注射器， 该第一注射器包括： 第一注射器筒， 该第 一注射器筒包括位于第一注射器的远侧端部处的第一开口， 流体可通过第一开口挤出或吸 出； 和第一注射器柱塞， 该第一注射器柱塞在第一注射器筒内滑动以通过第一注射器筒开 口挤出流体， 第一注射器柱塞包括位于第一注射器柱塞的远侧端部处的止挡器， 该止挡器 密封地并可滑动地接合第一注射器筒； 往复运动构件， 该往复运动构件沿着平行于第一注 射器的轴向方向的轨道运动； 和往复运动装置， 该往复运动装置将第一注射器柱塞连接到 往复运动构件使得当由第一注射器柱塞。

11、和往复运动构件组成的组中的一个构件朝向远侧 运动时， 该组中的另一构件被迫使朝向近侧运动。 0005 公开内容以引用方式并入本文的授予Kadan的美国专利申请公布2004/0082915 A1描述了一种用于通过进入关节隔室的单个入口来执行诊断针关节镜检查和灌洗的系统。 系统由具有用于冲洗和抽吸的阀的手持件、 附接到手持件的诊断插管构成。 系统包括流动 车、 相机、 高分辨率监视器和空气压缩机， 该空气压缩机用以对单独受控的冲洗泵供以动力 从而将冲洗流体递送到手持件和真空抽吸控制台以收集流体。 0006 公开内容以引用方式并入本文的授予Willis等人的美国专利8,709,008描述了包 括部署。

12、导管和可部署成膨胀构型的附接成像罩的可视电极消融系统。 在使用中， 成像罩紧 贴或邻近在通常填充有不透明体液诸如血液的体腔中待成像的组织区域放置。 半透明或透 明流体诸如盐水可被泵送到成像罩中， 直到流体替换任何血液， 从而留下待经由部署导管 中的成像元件成像的透明组织区域。 可将电流传递穿过流体使得电流直接传递到被成像的 组织区域并且可将电能传导穿过流体而不需要单独的消融探头或器械来消融被观察的组 织。 0007 公开内容以引用方式并入本文的授予Gallardo等人的美国专利申请公布 20130030426 A1描述了一种适合于消融的导管， 该导管具有多个专用冲洗管材以向其相应 电极或电极组。

13、供应流体。 管材穿过导管提供平行流动通道， 其中冲洗流体被递送到可实现 说 明 书 1/9 页 4 CN 106963483 A 4 单极或双极消融的被冲洗的尖端电极和/或环形电极。 此类单独的和专用的流体通道允许 流体以不同的流动速率递送至相应的电极或电极组。 使用此类导管的集成式消融系统具有 消融能源和具有多个泵头的冲洗泵， 该泵头可彼此独立地操作。 包括集成式冲洗管材组以 在流体源与导管之间延伸， 其中每个泵头能够作用于将流体递送到不同电极或电极组的不 同管材。 0008 以引用方式并入本专利申请的文献将被视为本专利申请的整体部分， 不同的是如 果在这些并入的文献中定义的任何术语与在本说。

14、明书中明确或隐含地给出的定义在某种 程度上相冲突， 则应只考虑本说明书中的定义。 发明内容 0009 本发明的实施方案提供一种泵， 包括： 0010 压缩隔室， 所述压缩隔室配置成在所述隔室的第一侧面和第二侧面之间收容柔性 容器， 所述柔性容器保持流体并具有出口； 0011 泵机构， 所述泵机构耦合以将所述隔室的所述第一侧面和所述第二侧面驱动到一 起以便迫使所述流体通过所述出口流出所述容器； 0012 第一电极和第二电极， 所述第一电极和所述第二电极分别固定到所述第一侧面和 所述第二侧面； 和 0013 处理器， 所述处理器耦合以测量所述第一电极和所述第二电极之间的电容并响应 于所述电容估计在。

15、所述容器中剩余的所述流体的体积。 0014 通常， 第一电极和第二电极形成非平行板电容器。 0015 在公开的实施方案中， 所述处理器配置成测量所述第一侧面和所述第二侧面之间 的角度并响应于所述角度估计在所述容器中剩余的流体的体积。 0016 在另一个公开的实施方案中， 所述第一电极包括覆盖所述第一侧面的至少50的 第一单个电极， 并且所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少50的第二单个电极。 0017 在另一个公开的实施方案中， 所述第一电极覆盖所述第一侧面的第一部分并定位 在所述第一侧面中的第一位置处， 并且所述第二电极覆盖所述第二侧面的第二部分并定位 在所述第二侧面中的第二位置处， 并且。

16、所述处理器配置成响应于所述第一部分、 所述第一 位置、 所述第二部分和所述第二位置估计剩余的所述体积。 0018 在另选的实施方案中， 所述第一电极覆盖所述第一侧面的一部分并定位在所述第 一侧面中的某一位置处， 并且所述第二电极包括覆盖所述第二侧面的至少50的单个电 极， 并且所述处理器配置成响应于所述一部分和所述位置估计剩余的所述体积。 0019 在另一个另选的实施方案中， 泵包括铰链， 所述第一侧面和所述第二侧面中的至 少一者配置成围绕所述铰链旋转。 0020 在另一个公开的实施方案中， 所述流体包括对患者执行消融规程期间使用的冲洗 流体。 0021 根据本发明的实施方案， 还提供了一种方。

17、法， 包括： 0022 配置压缩隔室以在所述隔室的第一侧面和第二侧面之间收容柔性容器， 所述柔性 容器保持流体并具有出口； 0023 耦合泵机构以将所述隔室的所述第一侧面和所述第二侧面驱动到一起以便迫使 说 明 书 2/9 页 5 CN 106963483 A 5 所述流体通过所述出口流出所述容器； 0024 将第一电极和第二电极分别固定到所述第一侧面和所述第二侧面； 以及 0025 测量所述第一电极和所述第二电极之间的电容并响应于所述电容估计在所述容 器中剩余的所述流体的体积。 0026 结合附图， 通过以下对本发明实施方案的详细说明， 将更全面地理解本公开， 其 中： 附图说明 0027 。

18、图1为根据本发明的实施方案的泵状态系统的示意图； 0028 图2为根据本发明的实施方案的用于该系统的冲洗系统的示意图； 0029 图3A、 图3B、 图3C和图3D为根据本发明的实施方案的壁侧面和桨叶侧面的示意图； 0030 图4A、 图4B、 图4C和图4D为根据本发明的另选的实施方案的壁侧面和桨叶侧面的 示意图； 0031 根据本发明的实施方案， 图5A为平行板电容器的示意图， 并且图5B为非平行板电 容器的示意图； 并且 0032 图6为根据本发明的实施方案的操作该泵状态系统所执行的步骤的流程图。 具体实施方式 0033 概述 0034 向泵供应的在流体容器中剩余的流体的量可通过以下方式。

19、测量： 在启动泵之前首 先测量容器中流体的体积， 并且在其操作时跟踪泵所使用的流体的体积。 虽然此类方法一 定是可实施的， 但其可导致错误的结果， 例如如果原始测量是不正确的， 或者如果所跟踪的 体积是不正确的。 0035 本发明的实施方案测量通过一种不同的方法将流体供应给泵的流体容器中剩余 的流体的状态。 该泵包括由两个侧面形成的压缩隔室， 该两个侧面通常为第一固定侧面和 围绕铰链相对于第一侧面旋转的第二侧面。 该压缩隔室收容保持流体并具有出口的柔性容 器。 具有泵机构， 该泵机构耦合以将隔室的第一侧面和第二侧面驱动到一起以便迫使流体 通过出口流出容器。 0036 第一电极被固定到第一侧面，。

20、 并且第二电极被固定到第二侧面。 处理器耦合以测 量第一电极和第二电极之间的电容， 并且该处理器配置成根据该电容估计容器中剩余的流 体的体积。 0037 在一些实施方案中， 第一电极和第二电极中的至少一者形成为电极的矩形阵列。 在这种情况下， 阵列中给定电极的电容可用于估计接近该给定电极的容器中剩余的流体的 体积。 0038 通常， 本发明的实施方案首先经历校准过程， 形成第一电极和第二电极的所测量 的电容与针对该侧面的不同位置的容器中剩余的流体的体积之间的对应。 当该泵操作时使 用该对应， 以根据所测量的电容确定容器中剩余的流体的体积。 0039 系统描述 0040 图1为根据本发明的实施方。

21、案的泵状态系统12的示意图。 以举例的方式， 以下描述 说 明 书 3/9 页 6 CN 106963483 A 6 呈现了所述系统用于确定向导管供应冲洗流体的医疗泵的状态， 但是本领域技术人员将会 理解本系统可用于确定其他泵的状态， 诸如用于在滴灌系统中供应化学补充剂的那些泵， 和/或供应药物的那些泵。 0041 系统12可用于由医疗专业人员14执行的规程中， 并且以举例的方式， 系统12假定 用于人类患者18的心脏16的一部分的消融规程中。 为了执行消融， 医疗专业人员14将探头 20插入患者的内腔中， 使得探头的远侧端部22进入患者的心脏。 远侧端部22包括安装在远 侧端部的外侧面上的电。

22、极24， 该电极接触心脏的相应区域。 探头20具有近侧端部28， 该近侧 端部连接到操作控制台48并且并行地连接到为消融规程提供冲洗流体(通常为盐水溶液) 并参考图2所述的冲洗组件52。 0042 冲洗组件52将流体递送到冲洗管86(示出于图2中)中， 该冲洗管在医疗规程期间 将流体输送到远侧端部22。 组件52由冲洗模块56控制以便根据医疗规程的冲洗要求来调节 流体至远侧端部22的流量。 模块56还可使用电容模块59， 该电容模块继而用于生成由组件 52提供的冲洗流体的状态的指示。 下面描述组件52及模块56和59的功能。 0043 系统12由位于系统的操作控制台48中的系统处理器46控制。。

23、 在规程期间， 处理器 46通常使用本领域中已知的方法来跟踪探头的远侧端部22的位置和取向。 例如， 处理器46 可使用磁跟踪方法， 其中处于患者18外部的磁发射器在定位于远侧端部中的线圈中产生信 号。 由Diamond Bar,CA的Biosense Webster Inc.生产的系统使用此类跟踪方法。 0044 可将用于处理器46的软件通过例如网络以电子形式下载到处理器。 另选地或除此 之外， 软件可设置在非临时性有形介质诸如光学、 磁性或电子存储介质上。 通常在屏幕62上 患者18的心脏的三维表示60上显示远侧端部22的跟踪。 0045 为了操作系统12， 处理器46与存储器50通信， 。

24、并且与由处理器使用的来操作系统 的模块通信， 模块包括冲洗模块56、 电容模块59、 跟踪模块(图1中未示出， 但其操作由处理 器46使用的跟踪方法)和消融模块54。 消融模块54允许处理器控制消融规程的参数， 诸如所 使用的功率。 冲洗模块56使处理器46能够在消融期间控制参数诸如冲洗流体的流动速率。 电容模块59使处理器能够确定组件52的隔室的电容。 根据该电容， 处理器确定组件52提供 的冲洗流体的状态， 该状态包括， 特别是， 组件52使用的流体容器72或流体容器74(以下更 详细所述)中剩余的冲洗流体的体积。 为简明起见， 由处理器46使用的其它模块未在图1中 示出， 该其他模块可包。

25、括硬件以及软件元件。 0046 图2为根据本发明的实施方案的系统12中的冲洗组件52的示意图。 0047 冲洗组件包括冲洗泵机构70。 泵机构呈打开的 “硬封面书” 的形式且包括两个隔 室， 该隔室由两个壁(书的两个 “封面” )和位于壁之间的桨叶76(对应于书的页面)形成。 桨 叶具有两个侧面， 右侧面76A和左侧面76B。 右隔室77由为 “硬封面书” 的 “右封面” 的第一壁 78的侧面78A和桨叶76的右侧面76A形成。 左隔室79由为 “硬封面书” 的 “左封面” 的第二壁80 的侧面80B和桨叶76的左侧面76B形成。 桨叶围绕平行于限定壁78和80的平面之间的接合部 (对应于书的。

26、 “脊” )的铰链81枢转并且通过马达85的驱动在壁之间摆动。 泵机构70的马达由 冲洗模块56控制。 在上述对泵的说明中使用术语 “右” 和 “左” 纯粹是为了清楚区分隔室， 并 且应当理解， 泵可以诸多不同的取向操作。 0048 图3A， 图3B， 图3C和图3D为根据本发明的实施方案的壁78的侧面78A、 壁80的侧面 80B、 桨叶76的右侧面76A和桨叶的左侧面76B的相应示意图。 (壁78的侧面78A的元件也在图 说 明 书 4/9 页 7 CN 106963483 A 7 2中示出。 )壁78(图3A)通常由非柔性绝缘材料98诸如丙烯酸类纤维形成， 在该壁的侧面78A 上形成彼此。

27、绝缘的平面电极102的矩形阵列100。 以举例的方式， 阵列100在图3A中示出为包 括七排， 每排具有六个电极102。 然而， 应该理解的是阵列100可包括大于或等于1的任何合 适数目的排和大于或等于1的任何合适数目的列。 每个平面电极102通常由相应引线(为清 楚起见未示出)连接至电容模块59。 0049 壁80(图3B)通常在结构上类似于壁78(图3A)， 使得除了下述区别， 在两个壁中由 相同参考标号指示的元件通常在构造和操作上类似。 在壁80中， 平面电极102的阵列100形 成于侧面80B上。 0050 桨叶76及其侧面76A和76B(图3C和图3D)通常也在结构上类似于壁78及其。

28、侧面(图 3A)， 使得除了下述区别， 在壁及其侧面以及桨叶及其侧面中由相同参考标号指示的元件通 常在构造和操作上类似。 在侧面76A上， 平面电极102的阵列100形成于该侧面上； 在侧面76B 上， 平面电极102的阵列100形成于该侧面上。 0051 根据阵列100中平面电极的数目将会理解， 每个电极102的面积小于其中形成电极 的侧面的面积的50。 在图3A， 图3B， 图3C和图3D的示例中， 每个电极102的面积小于侧面面 积的2。 0052 图4A， 图4B， 图4C和图4D为根据本发明的另选的实施方案的壁78的侧面78A、 壁80 的侧面80B、 桨叶76的右侧面76A和桨叶的。

29、左侧面76B的相应示意图。 在图4A， 图4B， 图4C和图 4D中所示的另选的实施方案中， 桨叶的两个壁和两侧面仅具有阵列100中的一个电极102， 该单个电极基本上覆盖壁和桨叶侧面。 通常， 该单个电极的覆盖面积为壁和桨叶侧面的面 积的至少50。 0053 图3A， 图3B， 图3C和图3D以及图4A， 图4B， 图4C和图4D所示的实施方案为本发明的 两个可能的实施方案， 并且其他实施方案对本领域技术人员来说将是显而易见的。 在第一 实施方案中， 四个侧面各自具有由七个排组成的阵列， 每个排由六个电极组成。 在第二实施 方案中， 四侧面各自具有单个电极。 如下相对于图6的流程图更详细所述。

30、， 本发明的实施方 案针对组件52(图2)的给定隔室测量桨叶侧面的一个或多个电极和壁侧面的一个或多个电 极之间的电容， 并且根据所述电容估计保留在隔室中的容器中剩余的流体的体积。 多个电 极的阵列的使用还使能够对流体的体积进行 “粒度” 测量， 即测量容器的不同部分中的体 积， 而桨叶侧面和壁侧面中的单个电极不允许此类粒度测量。 0054 应当理解， 如上所述的粒度测量不要求针对给定隔室的桨叶侧面上和壁侧面上的 阵列两者均具有多个电极。 因此， 仅一个侧面具有多个电极就足够了， 例如当一个侧面具有 两排两列的电极阵列时， 另一个侧面可具有单个电极。 0055 返回到图2， 两个流体容器， 在本。

31、文中也称作袋， 被放置于右隔室和左隔室中以提 供冲洗流体。 容器72被放置于位于壁80和桨叶76之间的左隔室中， 并且容器74被放置于位 于壁78和桨叶76之间的右隔室中。 每个袋包含冲洗流体和将流体引出袋的两个管接头。 第 一对管82连接到袋72的管接头， 并且第二对管84连接到袋74的管接头。 0056 在一个实施方案中， 每个袋的两个管接头用于流冗余。 如果管接头中的一者被堵 塞， 则袋的另一管接头将流体引入相应管中。 在另一个实施方案中， 每对管82和84合并成单 个(更宽)管并连接到流量控制箱。 管82连接到箱90， 并且管84连接到箱88。 0057 箱88包括流量计96和阀92。。

32、 流量计测量从袋74到冲洗管86的管84中的流体流量。 说 明 书 5/9 页 8 CN 106963483 A 8 阀在 “打开” 状态下控制从袋74到冲洗管86的流量， 并且在 “关闭” 状态下堵塞流动。 相似地， 箱90包括流量计98和阀94。 流量计测量从袋72到冲洗管86的管84中的流量， 并且阀94在 “打 开” 状态下控制从袋74到冲洗管86的流量， 并且在 “关闭” 状态下堵塞流动。 在一些实施方案 中， 阀中的每个阀具有在可调打开状态(例如， 在急流情况下的宽打开和在缓流情况下的窄 打开)下调节流量的能力。 箱88和箱90由冲洗模块56控制， 并且阀可自动(由模块56)或手动。

33、 (由医疗专业人员)控制。 0058 在消融规程之前， 桨叶76朝向壁中的一者， 例如朝向壁78旋转。 因此， 左隔室(位于 桨叶76和壁80之间)能够收容填充有冲洗流体的新的袋。 因此， 袋72可被放置于泵70的左隔 室中。 在这一阶段， 阀92和94两者关闭， 并且冲洗组件准备好进行消融规程。 0059 当消融规程开始时， 模块56发送打开阀94的第一命令和启动泵马达的第二命令， 以将桨叶76朝向左旋转， 以便压缩袋72并将流体从袋72输送到管82。 在这一阶段， 流体在管 82中流动(而管84不包含流体)。 流量计98测量流量并将读数发送给模块56， 该模块通过控 制泵马达的力来调节桨叶。

34、76在袋72上的压缩力。 流量计98处的所需流量取决于消融模块， 并且冲洗模块相应地设定流量(并因此设定袋72上的压缩力)。 0060 处理器46使用定位在泵70的铰链处的传感器83以用于测量桨叶76相对于壁78和 壁80的角度。 传感器的读数向处理器提供左隔室77的壁78和桨叶之间的角度， 以及右隔室 79的壁80和桨叶之间的角度。 任何给定隔室的角度在本文也称为隔室角度， 并且被假设具 有值 。 0061 如图2所示， 当大部分流体从袋72流出时， 右隔室充分打开以放置袋74(填充有冲 洗流体)。 如本文所述， 系统12测量袋中剩余的流体的体积。 当袋72即将清空时， 可向模块56 发送警。

35、报， 该模块关闭阀94， 打开阀92， 并且使马达的方向反转以开始压缩袋74。 在这一阶 段， 流动在管82中停止， 并且来自袋74的流体在管84中流动。 模块56从流量计96收容流量读 数并且从铰链中的传感器收容角度读数以便通过控制桨叶76的角度和通过控制阀92中的 打开状态的程度来控制消融规程的流动速率。 (专业人员14通常设定流动速率的最大阈值 和最小阈值。 )桨叶76(朝向壁78)向右旋转且操作者(或机器)可拉出空袋72， 并且一旦左隔 室充分打开以包含填充的袋， 则用新的袋来替换该空袋。 0062 桨叶76的摆动允许冲洗流体在消融规程期间连续流入远侧端部， 而不在系统12中 形成电噪。

36、声。 另外， 泵结构提供具有根据消融规程的冲洗流量规范的严格流量控制的用于 递送不受限制的体积的冲洗流体的紧凑机构。 0063 根据本发明的实施方案， 图5A为平行板电容器200的示意图， 并且图5B为非平行板 电容器210的示意图。 虽然由给定隔室的电极形成的电容器由于桨叶与壁不平行而通常为 非平行板电容器， 但为了简明起见， 以下讨论涉及平行板电容器的特性。 然而， 应当理解， 该 讨论的结论同等地应用于平行板电容器和非平行板电容器。 0064 电容器200的电容给定为： 0065 0066 其中， C为以法拉为单位的电容， 0067 A为电容器的板的面积， 0068 d为板之间的距离， 。

37、说 明 书 6/9 页 9 CN 106963483 A 9 0069 0为真空电容率， 并且 0070 E为板之间的材料的有效介电常数。 0071 泵机构70的隔室的板之间的材料包括空气和盐水溶液。 还有其他材料， 诸如盐水 溶液的容器， 但是它们对有效介电常数 E的贡献基本上为恒定的， 并因此不被进一步考虑。 因此，E的表达式被给定为： 0072 Ex 盐 水 溶 液+(1-x) 空 气 (2) 0073 其中x为盐水溶液占据的板之间的体积的一部分， 0074 盐 水 溶 液为盐水溶液的介电常数， 并且 0075 空 气为空气的介电常数。 0076 将公式(2)代入公式(1)中得到： 00。

38、77 0078 针对电容器200的给定物理排列， 即， 其中A和d的值已知， 并假设 盐 水 溶 液和 空 气也已 知， 公式(3)的检测示出如果C已知， 则可确定x。 应当理解， 因为 盐 水 溶 液为大约80， 而 空 气为大 约1， 所以C的值针对盐水溶液体积的一部分x的相对小的改变而显著地改变。 0079 与公式(3)类似的公式应用于非平行电容器210。 电容器210的物理排列由板的面 积A的值、 板之间的平均距离d， 以及板之间的角度 限定， 该角度 对应于以上参考图2所述 的隔室角度 。 针对电容器210的任何给定的物理排列， 应用针对平行板电容器的相同结论， 即， 假设 盐 水 。

39、溶 液和 空 气已知， 则如果C(考虑电容器210的电容)已知， 则可确定x。 0080 图6为根据本发明的实施方案的操作系统12所执行的步骤的流程图。 该流程图描 述了用于确定由泵机构70的隔室形成的电容器的电容并根据该电容确定隔室中流体的剩 余体积的过程。 0081 为了简明起见， 在流程表描述中， 假设隔室的每个侧面具有单个电极， 如上参考图 4A， 图4B， 图4C和图4D所述， 并且所述电极具有基本上覆盖所述侧面的面积A。 应当理解， 因 为隔室的桨叶与壁通过铰链81耦合， 所以桨叶与壁之间的隔室角度 足以还限定隔室的两 个侧面之间的平均距离d的值。 在本发明的实施方案中， 隔室角度。

40、 的典型值在10 -80 的范 围内。 0082 流程图被分成两部分： 第一部分包括步骤200-218， 描述了校准过程； 第二部分包 括步骤220， 描述了如何在泵机构70的操作过程中使用校准。 0083 在初始选择步骤200中， 隔室角度 被设定为已知值， 在本文以举例的方式假设为 可能的隔室角度值的范围内的最大值。 处理器46记录隔室角度的值。 0084 在插入步骤202中， 完全填充的流体容器被放置于隔室中。 通常， 对于大的隔室角 度， 可使用已被完全填充准备用于规程的容器。 对于较小的隔室角度， 泵机构70可在完全填 充的容器上初始地被操作， 以获得针对较小隔室角度的完全填充的容器。

41、。 0085 在第一测量步骤204中， 处理器记录容器中流体的体积V的值， 并且还操作模块59 以测量和记录隔室的电容C。 0086 在体积改变步骤206中， 从流体容器移除测量的流体量。 该移除由阀92或94控制， 并且可为手动的或自动的， 如上文参照图2所述。 0087 在第二测量步骤208中， 处理器记录容器中流体的体积V的值， 并且测量并记录隔 说 明 书 7/9 页 10 CN 106963483 A 10 室的电容C。 0088 在第一决定步骤210中， 处理器检查容器中是否有剩余的流体。 如果有剩余的流 体， 则处理器返回到步骤206。 0089 如果没有剩余的流体， 则在继续步。

42、骤212中， 处理器针对隔室角度来准备C和V的值 之间的对应， 并前进到第二决定步骤214。 0090 在第二决定214中， 处理器检查是否已经覆盖了可能的隔室角度的范围。 如果该范 围未被覆盖， 则在改变角度步骤216中， 处理器改变隔室角度 ， 并返回到步骤202。 0091 如果在步骤214已经覆盖了该范围， 则在制表步骤218中， 处理器准备C、 V以及所有 隔室角度 的值之间的对应。 通常， 处理器使用本领域中已知的任何适合的内插法和外插法 来在步骤204和208中使用的C、 V和 的值之间进行内插和外插， 使得所述对应涵盖未在该步 骤中测量的C、 V和 的值。 0092 制表步骤2。

43、18为在步骤200中开始的校准过程中的最终步骤。 0093 在操作步骤220中， 处理器46操作泵机构70， 如上参考图1和图2所述。 在操作期间， 处理器使用电容模块59测量机构的被压缩的隔室的电容， 并根据所测量的电容， 使用步骤 218中生成的对应来确定隔室中剩余的流体的体积V的值。 0094 处理器可在屏幕62上以文本和/或图形格式呈现剩余体积的值， 并且/或者将该值 用于如上所述的冲洗模块56， 并且/或者将该值用于触发事件， 诸如向专业人员14发出警 告。 0095 为了简明起见， 图6的流程图假设隔室侧面的电极为基本上填充所述侧面的单个 电极。 因此， 在步骤220中确定的所得体。

44、积V为隔室中剩余的流体的全部体积。 在隔室的侧面 中的至少一个侧面具有电极阵列(即， 多于一排电极或多于一列电极)的情况下， 两个侧面 的任何给定对的电极之间的电容给出由两个电极的位置确定的隔室区域中剩余的流体的 量度。 0096 例如， 如果隔室的侧面中的一个侧面具有二乘二电极的矩形阵列， 并且另一个侧 面具有单个电极， 则阵列中的每个电极可用于通过测量阵列电极和单个电极之间的对应电 容来给出隔室的不同部分中剩余的流体的量度， 该隔室如由阵列电极的位置所限定。 0097 假设在这种情况下， 隔室被分为左上部、 右上部、 左下部和右下部。 图6的流程图的 步骤可如下适用。 0098 在校准阶段。

45、(步骤200-218)期间， 在步骤204和208中， 处理器从阵列的四个电极中 的每个电极添加电容， 以给定电容的单个值。 该单个值被用于准备步骤218中的对应。 0099 在操作阶段步骤220期间， 处理器测量单个电极与四个阵列电极中的每个电极之 间的电容。 处理器使用步骤218中得到的对应来找到邻近给定阵列电极的隔室的部分中剩 余的流体的体积， 该对应通过给定阵列电极的面积对阵列电极的总面积的一部分来校正。 0100 处理器可在屏幕62上以各种不同的形式呈现剩余体积的值， 例如， 给定总的剩余 体积， 和/或给定针对隔室的部分中的每个部分的剩余体积。 通常， 在后面这种情况下， 所述 呈。

46、现为图形， 例如为根据隔室的左上部、 右上部、 左下部和右下部中的剩余体积的值而具有 灰阶或色阶的二乘二矩形阵列。 0101 应当理解， 上述实施方案以举例的方式引用， 并且本发明并不限于上文具体示出 并描述的内容。 相反， 本发明的范围包括上述各种特征的组合和亚组合两者以及其变化形 说 明 书 8/9 页 11 CN 106963483 A 11 式和修改形式， 本领域的技术人员在阅读上述说明时将会想到所述变化形式和修改形式， 并且所述变化形式和修改形式并未在现有技术中公开。 说 明 书 9/9 页 12 CN 106963483 A 12 图1 说 明 书 附 图 1/10 页 13 CN。

47、 106963483 A 13 图2 说 明 书 附 图 2/10 页 14 CN 106963483 A 14 图3A 图3B 说 明 书 附 图 3/10 页 15 CN 106963483 A 15 图3C 图3D 说 明 书 附 图 4/10 页 16 CN 106963483 A 16 图4A 说 明 书 附 图 5/10 页 17 CN 106963483 A 17 图4B 说 明 书 附 图 6/10 页 18 CN 106963483 A 18 图4C 说 明 书 附 图 7/10 页 19 CN 106963483 A 19 图4D 图5A 说 明 书 附 图 8/10 页 20 CN 106963483 A 20 图5B 说 明 书 附 图 9/10 页 21 CN 106963483 A 21 图6 说 明 书 附 图 10/10 页 22 CN 106963483 A 22 。