[发明专利]具有用于功能异常检测的集成式压力传感器的微电子机械系统流体阀

权利要求书

1.包括泵(1)的泵送设备，包括：

-具有可变容积的泵送室(11)，

-与所述泵送室(11)连通且包括一阀的入口(2)，

-与所述泵送室连通且包括一阀的出口(5)，

-适合改变所述泵送室的容积的致动器，

-流体路径，其包括所述入口(2)、所述泵送室(11)、所述出口(5)和位于所述出口阀下游的下游管路(7)，

-用于测量所述路径的所述阀之间的压力的压力传感器(4)，

-用于处理从所述压力传感器(4)收到的压力数据的处理装置。

2.如权利要求1所述的泵送设备，其中所述压力传感器(4)在结构上适合用于检测所述下游管路(7)中的堵塞。

3.如权利要求1或2所述的泵送设备，其中所述泵是微型泵，所述泵送室(11)的容积包含在10nl和100μl之间。

4.如前述权利要求之一所述的泵送设备，包括在功能上连接到所述致动器的泵送隔膜(3)，其适合改变所述泵送室(11)的容积，和其中至少一个所述阀是止回阀。

5.如前述权利要求之一所述的泵送设备，其中至少一个阀包括预张力装置，所述预张力装置至少在所述泵送周期的一部分的操作过程中起作用。

6.如前述权利要求之一所述的泵送设备，其中可以进一步从外部控制至少一个阀。

7.如前述权利要求之一所述的泵送设备，其中所述压力传感器(4)包括柔性隔膜。

8.如前述权利要求4至7之一所述的泵送设备，其中所述泵送隔膜(3)由半导体材料制成，和其中应变计被植入在或扩散在所述隔膜(3)上。

9.如前述权利要求4至8之一所述的泵送设备，包括光传感器，其适合监视所述泵送隔膜(3)的变形。

10.如前述权利要求所述的泵送设备，包括在所述泵送隔膜(3)和所述光传感器之间的象散光学元件。

11.如前述权利要求中任一个所述的泵送设备，包括至少一个另外的压力传感器。

12.如前述权利要求所述的泵送设备，其中所述另外的压力传感器位于所述下游管路中。

13.如前述权利要求之一所述的泵送设备，包括所述下游管路中的限流器。

14.如权利要求11、12或13所述的泵送设备，其中所述另外的压力传感器位于所述出口阀和所述限流器之间。

15.如前述权利要求之一所述的泵送设备，还包括温度传感器。

16.用于检测输注组件中的至少一个功能异常的方法，所述输注组件包括如前述权利要求中任一个限定的泵送设备，该方法包括在泵送过程中测量所述流体路径中的压力，处理最后得到的压力值，和基于所述处理的压力值提供功能状态。

17.如权利要求16所述的方法，用于泵送机构，所述泵送机构通过泵送周期的重复来实现；每个所述泵送周期都包括至少一个吸入阶段，在所述吸入阶段期间，所述泵送室的容积增加，因而压力减小，和还包括至少一个排出阶段，在所述排出阶段期间，所述室的容积减小，因而压力增加；在所述周期的结尾，所述泵送室容积返回到其初始大小。

18.如权利要求17所述的方法，其中在所述排出阶段之后和/或在所述吸入阶段之后，每个所述泵送周期还包括至少一个静止阶段，在该静止阶段期间，所述泵送室的容积不改变，两个阀被关闭，因而所述泵送室中的压力基本上不变但不同于所述入口或所述出口处的压力。

19.如前述权利要求16至18之一所述的方法，其中在泵送周期的每个阶段期间测量动压。

20.如前述权利要求16至19之一所述的方法，用于检测下列功能异常中的至少一个：堵塞、泄漏、气泡、不良连接、泵送不精确、致动器的故障、药物贮存器的排空。

21.如前述权利要求16至20之一所述的方法，其中最后得到的压力值的处理包括在所述测量到的压力值彼此之间和/或在参考压力值之间进行比较。

22.如前述权利要求16至21之一所述的方法，包括在泵送周期的至少一个阶段期间确定压力变化、最大压力和/或最小压力中的至少一个。