DE2204900A1

DE2204900A1 - Tragbares Infusionsgerät

Info

Publication number: DE2204900A1
Application number: DE19722204900
Authority: DE
Inventors: Jack Lee Lincoln Nebr.; Weichselbaum Theodore Edwin Normandy; Braun Vernon Frank St Louis; Mo.; Wiihelmson (V.StA.)
Original assignee: Sherwood Medical Industries Inc., St. Louis, Mo. (V.StA.)
Priority date: 1971-02-04
Filing date: 1972-02-02
Publication date: 1972-08-17
Also published as: BE778994A; GB1367391A; CA989960A; US3739943A

Description

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München, den 2. Februar 1972

Sherwood_x Medical Industries Inc., I83I Olive Street, St. Louis, Missouri 63103, USA

Tragbares Infusionsgerät

Die Erfindung betrifft ein tragbares Infusionsgerät mit einem auswechselbaren Kolbenheber und einem auswechselbaren Zweiwegventil als Flüssigkeitsverdrängerpumpe₀

Während typischer Bluttransfusionen und intravenöser Injektionen wird eine Lösungsflasche üblicherweise über einem Patienten aufgehängt, um aufgrund des Gewichts eine Flüssigkeitszufuhr durch ein auswechselbares Venoklysisrohr zu einem Katheter zu ermöglichen, der in die Vene des atienten eingeführt ist. Der Transport des Patienten ist schwierig, da die Lösungsflasche stets über dem Patienten angeordnet sein muss, so dass eine Bedienungsperson erforderlich ist, die die Lösungsflasche hält_e Selbst wenn der Patient in einem Hospital liegt, sind periodische Kontrollvorgänge erforderlich, die Zeit und Personal erfordern. Trotz periodischer Kontrolle können bestimmte Fehler auftreten, die

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infolge mangels geeigneter Fehleranzeige unbeachtet bleiben« Während einer Injektion ist es z.B. möglich, dass sich eine Nadel in einer Vene verschiebt und in einen Muskel eindringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Infusionsgerät zu schaffen, das Sicherheitskreise zur Beeinflussung des Betriebs eines Steuerkreises entsprechend externen und internen Zuständen aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung durch eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Pumpe und zur Erzeugung eines Steuersignals in Abhängigkeit von einer gewählten Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, eine Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Kontrollsignals in Abhängigkeit von der von der Pumpe erzeugten Strömungsgeschwindigkeit, und eine Schaltung zur Erzeugung eines Fehlersignals, wenn durch einen Vergleich des Steuersignals und des Kontrollsignals angezeigt wird, dass die erzeugte Strömungsgeschwindigkeit um einen vorbestimmten Wert von der gewählten Strömungsgeschwindigkeit abweichte

Das Infusionsgerät gemäss der Erfindung weist eine Sicherheitsschaltung auf, die fehlerhafte Zustände beseitigt, die sich sonst infolge eines Ausfalls des Pumpensteuerkreises selbst ergeben könnten«, Ein elektrisches Analogsignal der Pumpe wird mit dem tatsächlichen Vorgang der Pumpe verglichen, der durch eine externe Abtasteinrichtung, die dem Pumpenantrieb zugeordnet ist, angezeigt wird. Wenn die Pumpe eine Pumpgeschwindigkeit über der der analogen Schaltung erzeugt, schaltet eine Geschwindigkeitskontroll-

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schaltung die Pumpe ab. Die analoge Schaltung erzeugt einen Sicherheitsbereich zulässiger Geschwindigkeiten für jede von mehreren Pumpgeschwindigkeiten, die unter der Steuerung des Steuerkreises wählbar sind₀ Die Sicherheitsschaltung und die externe Pumpenabtasteinrichtung benutzen viele in dem Gerät bereits vorhandenen Teile, so dass zusätzlich die Sicherheit bei nur geringer Erhöhung der Kosten bzw. der Anzahl der Bauteile erhöht wird.

In Verbindung mit weiteren Ausgestaltungen der Erfindung kann somit ein tragbares Infusionsgerät geschaffen werden, das einen auswechselbaren Kolbenheber und ein auswechselbares Zweiwegventil als Verdrängerpumpe aufweist. Der Kolbenheber wird durch einen zwei Drehrichtungen aufweisenden Gleichstrommotor hin- und herbewegt, der batteriegespeist ist. Verschiedene wählbare Pumpgeschwindigkeiten werden durch Steuerung der Breite von Zweirichtungsimpulsen, die dem Motor zugeführt werden, und durch Kontrolle der Motor-Gegen-EMK während der impulsfreien Zeit aufrechterhaltene Sicherheitsschaltungen schützen gegen fehlerhafte Zustände, wie den Durchgang einer Luftblase, einen Überdruckzustand oder eine zu hohe Pumpgeschwindigkeit, wie sie durch den Ausfall eines Bauteils verursacht werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 5 erläutert· Es zeigt:

Figo 1 eine perspektivische Darstellung eines Infusionsgeräts gemäss der Erfindung,

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Fig, 2 in auseinandergezogener Anordnung die Pumpvorrichtung, wobei die Pumpe der Klarheit halber an der gegenüberliegenden Seite des Pumpengehäuses in Fig. 1 dargestellt ist,

Fig«, 3 ein Schaltbild des Steuerkreises der Pumpvorrichtung,

Fig, 4 ein Schaltbild einer Geschwindigkeitskontrollschaltung, die an den Steuerkreis der Fig. 3 anschliessbar ist, und

Fig. 5A bis 5B den Verlauf von in der Schaltung der Figo k auftretenden Spannungen₀

Figo 1 zeigt ein tragbares Infusionsgerät, mittels dem Flüssigkeiten, wie Blut, von einer Lösungsflasche 20 zu einem Katheter 21 gepumpt werden kann, der in die Vene eines Patienten eingeführt ist. Der Flüssigkeitstransport wird von einer Pumpvorrichtung 24 durchgeführt, die von einem Gestell 26 gehalten wird, das an einer Schiene 28 eines Bettes eines Patienten befestigt ist_o Das Gestell trägt abnehmbar die Lösungsflasche 20, die in irgendeiner zweckmässigen Höhe in Bezug auf den Patienten angeordnet werden kann_o

Die Lösungsflasche 20 ist von üblicher Konstruktion und weist eine Kappe 30 mit einem Luftventil 31 und einem Auslass 32 zum Flüssigkeitstransport auf. Ein auswechselbares Venoclysisrohr 3^ verbindet den Auslass 32 mit einem Einlass 36 eines auswechselbaren Zweiwegventils 4o, das einen Teil der Pumpvorrichtung 24 bildet.

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Die Pumpvorrichtung 24 hat als Pumpkammer einen üblichen auswechselbaren Heber 42 mit einem verschiebbaren Kolben 44, der hin- und herbewegbar ist, um die Flüssigkeit in
ein hohles Heberrohr zu pumpen, das an das Zweiwegventil 40 angeschlossen ist, das einen Auslass 46 aufweist, der durch ein Venoclysisrohr 50 an ein übliches Y-Verbindungsstück 52 zur Einführung eines Medikaments angeschlossen
ist.

Der Ausgang des Y-Verbindungsstücks 52 ist durch ein zusätzliches auswechselbares Venoclysisrohr 54 an den
Katheter 21 angeschlossen.

Der Steuerkreis der Pumpvorrichtung 24, der im einzelnen in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, ist insgesamt in dem Gehäuse der Pumpvorrichtung untergebracht und kann entweder extern oder intern mit Energie versorgt werden.
Während eines Rückhubs, bei dem der Hei-berkolben 44 von
dem Ventil 40 zurückgezogen wird, kann durch den Einlass 36 Flüssigkeit von der Lösungsflasche 20 in das Heberrohr strömen. Das Ventil im Auslass 46 ist zu dieser Zeit geschlossen. Während eines Vorwärtshubs, bei dem der Kolben in Richtung auf das Ventil 40 geschoben wird, ist der
Einlass 36 geschlossen und der Auslass 46 geöffnet, so
dass die Lösung durch die Venoclysisrohre 52 und 54 zu
dem Katheter gepumpt wird.

In Fig. 2 ist die neue Pumpvorrichtung 24 in auseinandergezogener Anordnung gezeigt. Eine sterile Verdrängerpumpe ist in wirtschaftlicher Weise durch Verwendung eines üblichen auswechselbaren Hebers 42 zusammen mit einem einzigen auswechselbaren Ventil 40 gebildet. Der Heber 42 weist

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eine an dem Kolben kk befestigte, in einem Rohr 72 verschiebbare Dichtung auf, die eine einzige Flüssigkeitsöffnung hat, die in einem Nadelanschluss Jk endet. Der Heber weist vorstehende Greifarme J6 auf, die von der Grundplatte der Pumpvorrichtung 2k gehalten werdeno

Der Heber k2 und das Ventil kO werden von dem Gehäuse lösbar gehalten, um sie nach Gebrauch für jeden Patienten abnehmen und durch einen neuen Heber und ein neues Ventil auswechseln zu können, die sterilisiert sind_o Ein unteres gegossenes Gehäuse 90 weist zwei nach oben stehende Arme 92 auf, von denen jeder einen Schlitz 9^ hat, der gleitend einen der Arme 76 des Hebers aufnimmt. Das untere Gehäuse 90 hat auch eine nach oben stehende Stütze 100 mit einer konkaven Oberfläche 102, um das Ventil 40 zu halten, wenn es an den Heber k2 angeschlossen wird, und um mit in dem Ventil eingebetteten Elektroden einen elektrischen Kontakt herzustellen» Zwei elektrische Buchsen 106 in der Oberfläche 102 nehmen Luftblasendetektorelektroden auf und eine Buchse 108 (in Fig. 2 nicht gezeigt), die gesondert von dem Gehäuse 90 angeordnet oder in gleicher Weise in einen Teil hiervon eingegossen sein kann, nimmt eine Überdruckdetektorelektrode auf. Die Buchsen 106 und 108 sind durch Drähte an die in Fig„ 3 gezeigte Schaltung angeschlossen, die in dem hohlen Gehäuse 90 untergebracht ist.

Der mechanische Antrieb des Kolbens kk besteht aus einem zwei Drehrichtungen aufweisenden Gleichstrommotor 120 mit einer Ankerwelle 121 und einem einstückig daran angeordneten Zahnrad 122. Das Zahnrad 122 kämmt mit einem Leerlaufzahnrad 126, das um eine Leerlaufwelle 128 drehbar ist,

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die an einem Ritzel 130 befestigt ist. Das Ritzel 13O kämmt mit einem Antriebszahnrad 132, das an einer Welle einer Schraubenspindel 134 befestigt ist_o Ein Heberzylinderhalter 14O weist einen Haltekopf 142 auf, der eine Öffnung hat, um den Kopf 45 des Kolbens 44 verschiebbar aufzunehmen!, Der Halter i4o hat eine zentrale Innengewindebohrung zur Aufnahme der Schraubenspindel 134, um den Halter zu veranlassen, auf die Schraubenspindel als Antriebsmutter einzuwirkem

Wenn der Gleichstrommotor 120 durch eine Spannung bestimmter Polarität erregt wird, dreht das zweistufige Zahnraduntersetzungsgetriebe die Schraubenspindel 134, so dass der Halter 14O und der daran befestigte Zylinder 44 einen Vorwärtshub ausführt. Der Halter 14O weist einen Vorsprung 150 mit einem Permanentmagneten auf, der sich nach unten erstreckt, um magnetisch einen abgedichteten Vorwärtshubgrenzschalter 154 und einen abgedichteten Rückwärtshubgrenzschalter 152 zu betätigen, die auf einer Schaltungsplatte 156 befestigt sind, die die Schaltung der Figo 3 enthalte Der Halter 14O wird in der Vorwärtshubrichtung geschoben, bis der Vorsprung direkt über dem Grenzschalter 154 ist, zu welchem Zeitpunkt die Schaltung der Fig«, 3 die Polarität der Spannung des Gleichstrommotors 120 umkehrt, um die Welle 121 in der umgekehrten Richtung zu drehen. Der Halter 14O und der Zylinder 44 werden nun in Längsrichtung in einem Rückwärtshub verschoben, bis der Vorsprung 150 direkt über dem Grenzschalter 152 ist, zu welchem Zeitpunkt die Schaltung der Fig. 3 wieder die Polarität der Spannung des Gleichstrommotors umkehrt. Obwohl vorzugsweise magne-

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tisch betätigte Grenzschalter verwendet werden, könnte auch eine mechanische Schalteranordnung vorgesehen werden, die mechanisch vondem Vorsprung 150 betätigt wird.

Die Grenzschalter 152 und 15^ zusammen mit dem Vorsprung 150 dienen auch als Sensoreinrichtung zur Bestimmung des tatsächlichen Betriebs der Pumpe. Teile der Schaltung der Figo 3» die auf die Grenzschalter ansprechen, sind mit der Geschwindigkeitskontrollschaltung der Fig. 4 verbunden, um ein Eingangssignal (an den Anschlüssen A und B) zu erzeugen, das den tatsächlichen Betrieb der Heberpumpe wiedergibt.

Die Energie für den Gleichstrommotor 120 und die Steuerschaltung einschliesslich der Geschwindigkeitskontrollschaltung der Fig. k wird von einer in sich abgeschlossenen Energiequelle, z„B, zwei in Reihe geschalteten Gleichspannungsbatterien 160, geliefert. Zweckmässigerweise sind die Batterien I60 aufladbare abgedichtete Nickelkadmiumbatterien, die es ermöglichen, dass die Pumpvorrichtung entweder von einer externen Wechselspannungsqu«-elle oder intern Energie erhält^ damit das Gerät völlig tragbar ist. Wenn das Gerät nur für den tragbaren Gebrauch konstruiert ist, können die Batterien 16O übliche 1,5 V-Batterien sein. Die Batterien I60 sind in einem Zylinder 162 aufgenommen, der in dem unteren Gehäuse 90 ausgebildet ist_# Der elektrische Anschluss erfolgt über eine Kontaktfeder 164 und einen Kontakt an einer Kappe I65, die in die Wand des Zylinders 162 eingeschraubt ist, um nötigenfalls die Batterien auswechseln zu können«,

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Ein oberes Gehäuse I70 ist an das untere Gehäuse 90 angepasst, um die Antriebsanordnung und die Batterien I60 einzuschliessen« Das Gehäuse 17O hat ein Fenster 172, durch das Markierungen an einem Einstellrad 174 beobachtet werden können, um es einer Bedienungsperson zu ermöglichen, unterschiedliche Flüssigkeitspumpgeschwindigkeiten zu wählen«. Die Markierungen auf dem Einstellrad 174 geben direkt die Pumpgeschwindigkeit z.B. einen Liter Flüssigkeit pro eine, zwei oder drei usw_o Stunden an₀ Ein anderer Bereich von Pumpgeschwindigkeiten kann dadurch vorgesehen werden, dass der Heber 42 durch einen unterschiedlicher Kapazität ersetzt wird« Der Einstellknopf 174 kann dann mit anderen Markierungen versehen sein. Ein Heberfüllschalter I76 ermöglicht es einer Bedienungsperson, die durch den Einstellknopf 174 gewählte Einstellung zu übersteuern, um den Kolben 44 schnell hin- und herzubewegen, wenn der Heber 42 zum ersten Mal gefüllt wird, um Luftblasen zu beseitigen«) Während der Zeit, in der der Schalter 176 betätigt ist, ist die Luftblasenschutzschal tung ausser Betrieb.

Steuerschaltung

Die Steuerschaltung für die Pumpenanordnung ist im einzelnen in Fig. 3 gezeigt. Gleichspannung liegt zwischen einer Gleichspannungsleitung 248 und einer Bezugsspannungsquelle 250 bzw« Erde. Wenn eine externe 115 V-Wechselspannung zur Verfügung steht, kann ein Stecker 256 in die externe Wechselspannungsquelle gesteckt werden, um die Wechselspannung an einen Abwärtstransformator 2§8 zu legen. Der Transformator ist über einen Vollweggleichrichter und eine Steckdose mit der Leitung 248 verbindbar.^xDie aufladbaren

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Batterien 16O bilden einen Filterkondensator für die gleichgerichtete Wechselspannung, wodurch die Welligkeit der Spannung auf der Gleichspannungsleitung 248 vermindert wird. Gegebenenfalls kann ein zusätzlicher Filterkondensator 262 vorgesehen werden« Der Abwärtstransformator 258 und der Vollweggleichrichter können in dem Stecker 256 untergebracht und durch eine zweiadrige Leitung mit der Steckdose an der Pumpvorrichtung verbunden sein. Wenn die Pumpvorrichtung unabhängig von der externen Wechself-spannungsquelle benutzt werden soll, wird der Leitungsstecker von der Steckdose an der Pumpvorrichtung entfernt, so dass die zuvor geladenen Batterien 16O die Steuerschaltung mit Energie versorgen können.

Der Gleichstrommotor 120 ist ein im Nebenschluss gewickelter Permanentmagnetmotor, der sich vorwärts bzw. rückwärts dreht, wenn Strom von einem Anschluss 26o zu einem Anschluss 262 bzw, umgekehrt fliesst» Der Motor wird durch Impulse angetrieben, die ein Tastverhältnis von weniger als 100 io haben. Während der impulsfreien Zeit arbeitet der Motor 120 als Generator bzw. Tachometer und die Gegen-EMK an den Anschlüssen wird gemessen und gespeichert, um das Tastverhältnis der Antriebsimpulse zu steuern.

Ein elektronischer Umkehreehalter, bestehend aus den Transistoren 265 bis 270 bildet einen ZweipolxUmschalter« Die Transistoren 265 und 268 werden synchron in den leitenden Zustand gebracht, um Strom in der Vorwärtsrichtung durch den Motor 120 fHessen zu lassen. Die Transistoren 266 und 267 werden synchron in den leitenden Zustand gebracht, um einen umgekehrten Stromweg für den Motor 120 zu bilden und den Motor rückwärts zu drehen, Wenn die Transistoren

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und 268 eingeschaltet sind, fliesst Strom von einer + Leitung über den Transistor 265 zu dem Anschluss 26O des Motors 120, durch den Motor 120 und den Anschluss 262 zu dem Transistor 268 und dann zur Erde 250«, Wenn die vordere Grenzstellung erreicht ist, die durch den Permanentmagnet an dem Vorsprung 150 wiedergegeben wird, der den Schalter 15^ betätigt, schaltet eine noch zu beschreibende Betätigungseinrichtung des Umkehrschalters die Transistoren und 268 aus und die Transistoren 266 und 267 ein. Es fliesst dann ein Strom von der positiven Leitung 275 durch den Transistor 266 zu dem Anschluss 262 und dann durch den Motor 120, den Anschluss 260 zu dem Transistor 267 und dann zur Erde 250.

Die den Umkehrschalter betätigende Einrichtung besteht aus Transistoren 280 bis 283, die als bistabiler Rückkopplungsschalter wirken, der dazu beiträgt, eine starke Antriebsleistungsfähigkeit zu erhalten, die notwendig ist, wenn eine niedrige Versorgungsspannung von z.B₀ 3 V von den beiden Batterien I60 geliefert wird. Die Transistoren und 283 steuern einander in die Sättigung, wenn der Magnetvorsprung 150 den Schalter 152 am Ende des Rückhubs betätigt, wodurch die Basis des Transistors 282 geerdet wird, Die Transistoren 282 und 281 steuern einander in die Sättigung, wenn der Magnetvorsprung 150 den Schalter 15^ betätigt, wodurch die Baals des Transistors 283 am Ende des Vorwärtshubs geerdet wird.

Wenn der Transistor 281 gesättigt ist, fliesst Strom von seinem Emitter zu der Basis und durch einen Widerstand 290 zu der Basis des Transistors 267, um den Umkehreehalter zu betätigene Gleichzeitig steigt die Spannung an dem

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Kollektor des Transistors 261 auf die Spannung auf der Leitung 275 ^an, so dass die Transistoren 265 und 269 eine Sperrspannung erhalten» Der Transistor 282 ist zu diesem Zeitpunkt ebenfalls gesättigt, so dass durch die Emitter-Basisstrecke des Transistors 266_t einen Widerstand 292, eine Leitung 293, den Kollektor des Transistors 282 Strom zur Erde 250 fliesst. Dadurch wird die andere Hälfte des Umkehrschalters betätigt. Da die Kollektorspannung des Transistors 282 nahezu auf Erdpotential ist, fliesst kein Strom über den Widerstand 295 zu den Transistoren 270, 268. Wenn der andere stabile Zustand des bistabilen Schalters durch den magnetischen Vorsprung 150 eingestellt wird, arbeiten die Transistoren 280 und 283 in der gleichen, oben beschriebenen Weise wie die Transistoren 281 und 282 und steuern die Transistoren 265, 269 und 268, 270 durch, wie anhand der Luftblasendetektorschaltung erläutert wirdo

Während des Vorwärtshubs wird der Transistor 27O durch Impulse mit einem Tastverhältnis von nahezu 25 % durch-

ten gesteuert» Bei einer'aufgebauten Schaltung hat die Steuerimpulse für eine minimale Motorgeschwindigkeit in einem 16 ms-Intervall eine Dauer von 4 ms, so dass eine 60 Hz-Frequenz erzeugt wurde« Das Tastverhältnis während des Vorwärtshubs ist einstellbar und wird durch eine Vorwärtshubsteuerung gesteuert.

Der Rückhub tritt stets bei maximaler Geschwindigkeit auf, da die Transistoren 266 und 267 während der Rückwärtsbewegung des Motors voll gesättigt sind₀ Da die Gleichspannung der Batterien 16O mit dem Alter und dem Betrieb langsam abnimmt, gelangt eine niedrigere Spannung

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über die Rückhubtransistoren 266 und 267 zu dem Gleichstrommotor 120; dies führt zu einer verminderten Bewegungsgeschwindigkeit ο Eine Kompensationsschaltung für eine Batteriespannungsänderung spricht auf die verminderte Spannung an, um die impulsfreie Zeit, die von der Vorwärtshubsteuerung gesteuert wird, zu vermindern und so die Geschwindigkeit beim Vorwärtshub zu erhöhen und die gewählte Pumpgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten©

Die Vorwärtshubsteuerung weist die Transistoren 300 bis 3O4 auf, die als unsymmetrischer, astabiler Multivibra-

Um
tor geschaltet sind_o verschiedene Pumpgeschwindigkeiten wählen zu können, ist der Einstellknopf IJk an den Kontaktarm 310 eines Mehrfachschalters 312 angeschlossene Der Kontaktarm 310 ist über einzelne Kontakte 1 bis 9 mit einem der Widerstände 315 verbunden, von denen jeder einen anderen Widerstandswert hat₀ Ein Hauptschalter verbindet, wenn er betätigt wird, den Kontaktarm 310 über den Heberfüllschalter 176 mit dar Gl eichs pannungsleitung 248. Wenn der Einstellknopf 174 gedreht wird, damit der Kontaktarm 310 des Schalters 312 einen bestimmten Widerstand 315 berührt, wird eine Verbindung von der Gle.ichspannungsleitung 248 über den betätigten Schalter 316 und den nicht betätigten Schalter 376, den Kontaktarm 310 und den ausgewählten.Widerstand 315 zu dem Emitter des Transistors 3OO hergestellt. Der Kollektor des Transistors 3OO ist über einen Kondensator 317 und die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 301 mit Erde 250 verbundene Das Tastverhältnis der auf den Transistor 270 gegebenen Impulse wird durch die Kapazität des Kondensators 317» den gewählten Wert des Widerstands 315 und die Spannung an der Basis des Transistors 300

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(der Geschwindigkeitsrückkopplungsschaltung, wie später erläutert wird) bestimmte

Die Impulsdauer des Tastverhältnisses wird durch die Zeitperiode bestimmt, in der die Transistoren 301 und 303 gesättigt und die Transistoren 302 und 304 gesperrt sindo Der Transistor 3OO arbeitet als gesteuerte Stromquelle, die den Kondensator 317 in der Zeit entlädt, in der er den Transistor 3O4 gesperrt halte Wenn der Transistor 301 einschaltet, wird der Transistor 303 durch den von seiner Basis über einen Widerstand 320 und den leitenden Transistor 3OI zur Erde 250 fliessenden Strom eingeschaltet. Der Transistor 303 steuert den Transistor 27O der Einrichtung zur Betätigung des Umkehrschalters über einen Widerstand 322 durch. Somit wird die Impulsdauer des Tastverhältnisses, die den Vorwärtshub des Motors steuert, durch die Sättigung des Transistors 303 bestimmt*

Die impulsfreie Zeit des Tastverhältnisses wird durch die Sättigung des Transistors JOk gesteuert, zu welcher Zeit die Transistoren 301 und 303 gesperrt sind«. Diese impulsfreie Zeit wird durch den Kapazitätswert eines Kondensators 325» die Spannung, auf die sich der Kondensator während der vorherigen Impulsdauer aufladen konnte, und die Widerstandswerte zweier in Reihe geschalteter Widerstände 327 und 328 bestimmt. Die zulässige Spannung, auf die sich der Kondensator 325 aufladen kann, wird durch die Kompensationsschaltung für die Batteriespannungsänderung eingestellt·

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Die Vorwärtshub-Steuerschaltung arbeitet wie folgt: Es wird angenommen, dass der Transistor 3OI gerade eingeschaltet wurde und der Kondensator 317 voll ge- und der Kondensator 325 voll entladen ist«, Venn der Transistor 301 gesättigt ist, hat der negative Anschluss des Kondensators 317 eine negative Spannung gleich der Versorgungsspannung„ Für dieses Beispiel wird angenommen, dass die Versorgungsspannung der Batterien I60 maximal ist bzw_c 3 V beträgt» Es fliesst nun ein Strom von dem +3 V-PoI über die Schalter 316, I76 und 310, den Widerstand 315 und den Transistor 300, der den Kondensator 317 entlädt₀ Wenn der negative Anschluss des Kondensators 317 Vt 2 V erreicht (den Basis-Emitter-Spannungsabfall der Transistoren 302 und 3O4) * werden die Transistoren 302 und 3O4 eingeschaltet, die den Transistor 301 ausschalten und den Kondensator 317 wieder aufladen, um über einen Widerstand 330 Spannung zu liefern. Der Kondensator 325 entlädt sich über die in Reihe geschalteten Widerstände 327 und 328, bis die Basis-Emitter-Spannung des Transistors 301 erreicht ist, zu welchem Zeitpunkt der Transistor 301 einschaltet und der Zyklus wiederholt wird.

Während des Vorwärtshubs hat der dem Gleichstrommotor zugeführte Impuls bei der maximalen Infusionsgeschwindigkeit, die durch den Schalter 310 gewählt wird, eine solche Dauer, dass eine 25 $ige impulsfreie Zeit entsteht. Infolge der mechanischen Trägheit dreht der Motor weiter und erzeugt eine Gegen-EMK proportional der Drehgeschwindigkeit des Ankers. Diese Spannung wird von einer Geschwindigkeitsrückkopplungsschaltung ermittelt und gespeichert, um den Transistor 3OO zu steuern und die Dauer

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der Impulse einzustellen, um Laständerungen zu kompensieren. Es können daher verschiedene Flüssigkeiten und Heber verwendet werden, ohne dass die Eichung des Einstellknopfes 17^ wesentlich beeinflusst wird.

Während des .Vorwärtshubs ist der Transistor 265 eingeschaltet und verbindet den Anschluss 260 mit der die Versorgungsspannung führenden Leitung 275· Während des impulsfreien Teils des Vorwärtshubs ist der Transistor 270 ausgeschaltet, sperrt den Transistor 268 und trennt die Erde 250 von dem Motoranschluss 262. Die Gegen-EMK an dem Motoranschluss wird nun über einen Widerstand 335 und zwei in Reihe geschaltete Dioden 336 und 337 auf einen an die Erde 250 angeschlossenen Kondensator 3^0 gekoppelte Der Kondensator 3^0 entlädt sich auf eine Spannung, die die Summe der Versorgungsspannung und der von dem Motor erzeugten Spannung ist_o

Während der Impulsdauer der Vorwärtshubsteuerung ist der Transistor 270 leitend und steuert den Transistor 268 in den leitenden Zustand und legt somit den Motoranschluss 262 nahezu· auf Erdpotential, wodurch die Dioden 336 und 337 gesperrt werden. Die Spannung an dem Kondensator 3^0 wird nun dazu benutzt, die Basisspannung des Transistors 300 zu steuern und eine Impulsdauer proportional der Spannung des Kondensators zu erzeugen. Ein Widerstand 3^2 ermöglicht es, dass sich der Kondensator 3^0 langsam entlädt. Da die Spannung am Emitter des Transistors 300 zu der Versorgungsspannung in Beziehung steht, hängt der Strom durch den Transistor nur von der Gegen-EMK des Gleichstrommotors ab, wodurch die Wirkung von Versorgungsspannungsänderungen beseitigt wird.

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Die Steuerschaltung weist auch eine Anzahl von besonderen Sicherheitsschaltungen auf, die im folgenden beschrieben werden« Zusätzlich weist die Steuerschaltung eine Kompensationsschaltung für Batteriespannungsänderungen mit den Transistoren 370 und 371 auf.

Blasendetektor

Die Blasendetektorschaltung weist die Elektroden 212 und die Transistoren 350 und 351 auf. Wenn Flüssigkeiten mit einer Leitfähigkeit entsprechend einem Salzgehalt von 0,001 ia oder mehr zwischen den Elektroden 212 vorhanden sind, die einen Abstand von 6,35 mm aufweisen, beträgt der Widerstand zwischen diesen etwa 200 Kiloohm oder wenigere Dadurch fliesst ein Strom von der Versorgungsleitung 275 über die Emitter-Basisstrecke des Transistors 350, einen Widerstand 352 von 10 Kiloohm, eine Elektrode 212 und durch die Flüssigkeit zu der anderen Elektrode 212, um einen Kondensator 353 mit einem Mikrofarad zu laden«. Der Kondensator 353 wird durch die Vorwärtshubs teuere chaltung über eine Diode 355 entladene Die Zeitkonstanten sind so gewählt, dass der Kondensator 353 auf nicht mehr als 0,1 V geladen wird, wenn die Vorwärtshubsteuerschaltung nicht versagt. Wenn die Vorwärtshubs teuerschaltung derart versagt, dass der Vorwärtshub bei voller ^fersorgungsspannung an dem Motor ausgeführt werden würde, wird der Kondensator 353 ^auf die Versorgungsspannung aufgeladen und schaltet den Transistor 350 aus. Dadurch wird der Betrieb beendete Der Patient ist somit gegen zu hohe Infusionsgeschwindigkeiten geschützt, die durch den Ausfall von kritischen Teilen der Schaltung verursacht werden könnten. Ein zusätzlicher Schutz wird durch die noch zu beschreibende Geschwindigkeitskontrollschaltung geschaffen.

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Der Strom, der den Kondensator 353 lädt, bewirkt,dass ein Strom von wenigstens der zweihunderfachen Grosse von der Versorgungsleitung 275 durch die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 350 und einen Widerstand 357 in die Basis des Transistors 351 fliesst. Dadurch wird der Transistor 351 in Durchlassrichtung vorgespannt, so dass über den Transistor 351 und einen an die Basis des Transistors 269 angeschlossenen Widerstand 358 eine Verbindung zur Erde hergestellt wird, so dass ein Steuerstrom für die Transistoren 269 und 265 fliesst, wenn die Transistoren 269 und 265 durch die Schaltung zur Betätigung des Umkehrschalters eingeschaltet werden. Wenn eine Luftblase zwischen den Elektroden 212 auftritt, wird der Strom unterbrochen und der Transistor 351 gesperrt. Dadurch hält der Motor 120 bei seinem Vorwärtshub an₀ Der Heberfüllschalter 176 in dem Vorwärtshubsteuerkreis wird verwendet, um diese Unterbrechung während des Füllens des Hebers zu übersteuern.

Die Kombination der Blasendetektorschaltung und der Anordnung der Elektroden 212 und 21^ in dem Zweiwegventil ko ergibt eine Sicherheitsvorrichtung, die Luftlecks feststellt, die durch einen Defekt in der Pumpenanordnung verursacht werden,, Die Luftdetektorsteuerschaltung dient als Sicherheitsvorrichtung zur Verhinderung eines zufälligen Durchgangs einer Luftblase und auch zur automatischen Abschaltung der Pumpvorrichtung, wenn die gesamte Flüssigkeit in dem Lösungsbehälter aufgebraucht ist. Am Ende des Flüssigkeitsvorrats wird Luft in die Lösungsflasche eingeführt und zu dem Ventil 4o gepumpt.

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Wenn die Luft die Stelle erreicht, an der die beiden Fühlelektroden 212 angeordnet sind, wird der Strom unterbrochen und der Motorbetrieb beendet, wodurch die Pumpvorrichtung ausgeschaltet wird₀

Überdruckdetektor

Diese Schaltung wird durch in integrierter Schaltkreistechnik hergestellte Torschaltungen 4OO, 401 und einen Transistor 372 gebildet. Die Torschaltungen 400 und 401 bilden einen bistabilen Multivibrator₀ Während des normalen Betriebs (kein Überdruckzustand) ist die Torschaltung 401 offen und der Transistor 372 gesperrte Um diesen Zustand sicherzustellen, ist ein Kondensator 4O5 vorgesehen, der fünfmal so gross wie ein Kondensator 4o6 ist. Wenn die Steuerschaltung erregt wird, hält der Kondensator 4O5 den einen Eingang der Torschaltung 4OO lange genug auf einer niedrigen Spannung, um den Multivibrator in den Zustand zu bringen, in dem die Torschaltung 401 gesättigt und die Torschaltung 4OO gesperrt ist.

Wenn Flüssigkeit die Elektroden 220 erreicht, wodurch ein Überdruckzustand angezeigt wird, wird eine Verbindung von dem einen Eingang der Torschaltung 400 zu der Versorgungsspannungsleitung 275 über den Transistor 350 und die Elektrode 212, die über einen Widerstand 352 an dessen Basis angeschlossen ist, hergestellt, wodurch die Torschaltung 4OO gesättigt und die Torschaltung 401 gesperrt wird. Dadurch wird der Transistor 372 eingeschaltet, der den Transistor 351 sperrt, der wiederum den Vorspannungsweg der Transistoren 269 und 265 öffnet. Dadurch wird die Pumpvorrichtung beim Vorwärtshub angehalten» Die

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Überdruckdetektorschaltung kann dadurch zurückgestellt werden, dass die Steuerschaltung aus- und eingeschaltet wird, wodurch der Kondensator 4O5 die Torschaltung wieder sättigt.

Blasen- und Überdruckanzeigevorrichtung

DieseSchaltung besteht aus Transistoren 310 und 411, die die Erregung einer visuellen Anzeigevorrichtung Z₀B₀ einer lichtemittierenden Diode 4i3 steuern. Wegen des geringeren Energieverbrauchs wird zweckmässigerweise eine lichtemittierende Diode anstelle einer Glühlampe verwendet. Wenn durch die zuvor beschriebenen Schaltungen Luftblasen- oder Überdruckzustand festgestellt wird, wird der Transistor 351 ausgeschaltet. Dadurch wiederum wird der Transistor 410 gesperrt, wodurch die zwischen einem Widerstand 415 und einer Diode 4i6, die zwischen die Anode der Diode 413 und die Basis des Transistors 411 in Reihe geschaltet sind, hergestellte Verbindung erdfrei gemacht wird₀ Der Transistor 411 wird damit in Durchlassrichtung vorgespannt und erzeugt für die Diode 413 einen Stromweg über einen Widerstand 420 und die Kollektor-Emitterstrecke des leitenden Transistors zur Erde 250_o Die Diode 413 ist nahe einer Decklinse angeordnet, die in dem Gehäuse 17O befestigt ist, um eine visuelle Anzeige einer durch die Feststellung eines Luftblasen- oder eines Überdruckzustands hervorgerufenen Unterbrechung der Schaltung anzuzeigen»

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Geschwindigkeitskontrollschaltung

Diese Schaltung, die in Figo 4 gezeigt ist, ist an die Schaltung der Fig. 3 durch entsprechend numerierte und bezeichnete Verbindungen angeschlossen, die in Kreisen angegeben sind» Die Geschwindigkeitskontrollschaltung
erzeugt ein elektrisches Analogsignal, das den Heberantrieb darstellt, mit dem die abgetasteten Vorgänge
des tatsächlichen Heberantriebs verglichen werden. Die abgetasteten Vorgänge werden zweckmässigerweise dadurch bestimmt, dass die Grenzschalter 152 und 154 verwendet werden, die durch den Permanentmagnet in dem Vorsprung 150 (Fig. 2) betätigt werden. Wenn aus irgendeinem
Grund der tatsächliche Heberantrieb seinen Vorwärtshub in einer vorbestimmten kürzeren Zeit als der analoge
Heberantrieb durchführt, beendet der Geschwindigkeitskontrollkreis den Vorwärtshub z.B_o durch Aktivieren
eines Teils des vorhandenen Überdruckdetektors.

Ausfälle können bewirken, dass der tatsächliche Heberantrieb eine zu grosse Pumpgeschwindigkeit hat, z.B_o
eine Geschwindigkeit, die wesentlich grosser als die
durch den Einstellknopf 174 ausgewählte ist. Zum Beispiel können bestimmte Transistoren in der Schaltung
der Fig,, 3 ausfallen oder der Geschwindigkeitsschalter 312 kann eine Stromkreisunterbrechung hervorrufen»

Es wird nun die Schaltung im einzelnen betrachtet. Die Kollektoren der Transistoren 280 und 282 der Einrichtung zur Betätigung des Umkehrschalters (Fig. 3) sind
über einen Anschluss A an einen 47 Mikrofarad-Kondensator 500 (Fig. 4) und über einen 3,3 Kiloohm-Widerstand 502 an die Basis eines NPN-Transistors 5θ4 angeschlossene

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Ein 10 Kiloohm-Widerstand 5O6 verbindet die Basis und den Emitter des Transistors 5O4. Der Transistor dient zur Entladung eines 470 Mikrofarad-Kondensators 510 über einen 10 Ohm-Widerstand 512, der in Reihe zu dem Kollektor und dem Emitter des Transistors 5O4 geschaltet ist.

Der Kondensator 510 ist ein Teil einer Zeitkonstantenwähleinrichtung, die zur Erzeugung einer analogen Spannung dient, die dazu verwendet werden kann, zu bestimmen, ob das Gerät richtig arbeitet. Der Kondensator wird über eine Konstantstromquelle geladen, die aus einem PNP-Transistor 516 besteht, dessen Kollektor direkt mit dem Kondensator 510, dessen Emitter mit einer gemeinsamen Leitung 518 und dessen Basis mit dem Verbindungspunkt eines Spannungsteilers zwischen einem 220 Ohm-Widerstand 520 und drei in Reihe geschaltete Halbleiterdioden 522 verbunden sind. Der Spannungsteiler ist über eine Leitung 248 zwischen eine Quelle einer positiven Spannung und die Erde 250 geschaltet.

Die Ladegeschwindigkeit des Kondensators 510 hängt von der Stellung des Geschwindigkeitsschalters 312 (Fig. 3) ab. Jeder Kontakt 1 bis 9 des GeschwindigkeitsschAters ist über eine entsprechende Diode 530 und einen Widerstand 532 mit der gemeinsamen Leitung 518 verbundene Jeder Widerstand 532 hat einen unterschiedlichen Widerstandewert, um eine andere Zeitkonstante für die analoge Schaltung mit dem Kondensator 510 zu erzeugen, die derart gewählt sind, dass der analoge Spannungsanstieg am Kondensator 510 +1,2 V erreicht, wenn der Heberantrieb

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nahezu 6O $ seines Vorwärtshubs vollendet hat. Bei einem praktischen Infusionsgerät betrugen die Werte der Widerstände 532 entsprechend den Kontakten 1 bis 9 6,2 Kiloohm, 20 Kiloohm, 33 Kiloohm, 47 Kiloohm, 62 Kiloohm, 75 Kiloohm, 91 Kiloohm, 100 Kiloohm und 120 Kiloohme

Der analoge Spannungsanstieg am Kondensator 510 wird über eine Diode 540 auf die Basis eines NPN-Transistors 542 übertragene Der Emitter des Transistors 542 ist direkt mit der Erde 250 verbunden und der Kollektor ist über einen 10 Kiloohm-Widerstand 544 mit der +V-Leitung 248 und auch mit der Basis eines NPN-Transistors 550 verbunden. Der Kollektor des Transistors 550 ist über den Anschluss E mit einem Eingang der Torschaltung 401 (Fig. 3) verbunden. Der Emitter des Transistors 550 ist direkt mit dem Kollektor eines zweiten NPN-Transistors 554 verbunden, dessen Emitter direkt mit der Erde 250 verbunden ist ο Die Basis und der Emitter hiervon sind durch einen 10 Kiloohm-Widerstand 556 verbundene Um die Vorspannung des Transistors 554 zu steuern, ist die Basis auch über einen 10 Kiloohm-Widerstand 56O und einen ■"nschluss B mit den in Reihe geschalteten Kollektoren der Transistoren 281 und 283 der Einrichtung zur Betätigung des Umkehrschalters (Figo 3) verbunden.

Es wird nun die Arbeitsweise der Geschwindigkeitskontrollschaltung der Fig. 4 anhand der in Fig. 5A bis Fig. 5E gezeigten Wellenformen erläutert. Am Ende des Rückhubs des tatsächlichen Heberantriebs ist der Halter 14O (Fig. 2) in seiner hinteren Stellung, in der der Permanentmagnet an dem Vorsprung 150 den Grenzschalter 152 betätigt₀

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Diese externe Abtastung der tatsächlichen Kolbenstellung ist unabhängig von der elektrischen Antriebssteuerung und erzeugt damit für die Geschwindigkeitskontrollschaltung ein Signal der tatsächlichen Stellung. Wenn der Schalter 152 am Ende des Rückhubs betätigt wird, wird die Basis des Transistors 282 (Fig. 3) geerdet. Wie zuvor erläutert wurde, werden dadurch die Transistoren 280 und 283 gesättigt, so dass eine positive Spannung am Anschluss A (Fig. 5A) und eine negative (bzw. Erde) am Anschluss B (Fig. 5B) erzeugt wird.

Diese positive Spannung, die zur Zeit 570 (Fig. 5A) auftritt, steuert den Transistor 5O4 in die Sättigung, wodurch der Kondensator 510 auf nahezu O V entladen wird. (Fig. 5C)p Da der Anschluss A über einen Kondensator 5OO an die Basis des Transistors 5O4 angeschlossen ist, lädt sich der Kondensator 500 zeitweise auf die positive Spannung auf und beseitigt die Durchlassvorspannung des Transistors 5O4„ Der Kondensator 510 lädt sich nun nahezu linear mit einer Geschwindigkeit auf, die durch den durch den Geschwindigkeitsschalter ausgewählten Zeitkonstantenwiderstand 532 bestimmt wird« Die Werte der Widerstände 532 sind so gewählt, dass der analoge Spannungsanstieg (Fig. 5C) normalerweise einen +1,2 V-Pegel erreicht, der mit 572 bezeichnet ist, wenn der tatsächliche Heberantrieb nahezu 60 $> seines Vorwärtshubs vollendet hat. Durch die +1,2 V-Spannung werden die Diode 54O und die Basis-Emitterstrecke des Transistors 542 in Durchlassrichtung vorgespannt, so dass die Spannung an der Basis des Transistors 550 auf weniger als 0,1V (Fig. 5D vermindert wird.

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Zu dem Endzeitpunkt 580 des tatsächlichen Vorwärtshubs, wie er durch das Schliessen des Schalters Λ$Κ abgetastet wird, kehren die Spannungen an den Anschlüssen A und B die Polarität um (Figo 5A und 5B)_O Die positive Spannung am Transistor 5$k spannt diesen in Durchlassrichtung vor. Der Transistor 550 ist jedoch noch durch die Ausgangsspannung (Fig. 5D) des Transistors 5^2 gesperrt, so dass die Verbindung zwischen dem Anschluss E und der Erde 250 unterbrochen ist (Figo 5E). Am Ende des Rückhubs wird der Schalter 152 wieder betätigt, so dass der zuvor beschriebene Zyklus wiederholt wird.

Wenn aus irgendeinem Grund der Heberantrieb zu schnell arbeitet, so dass der Vorwärtshub beendet wird, bevor der Spannungsanstieg am Kondensator 510 den +1,2 V-Pegel 572 erreicht, ergibt sich ein anderer Betrieb. Nimmt man an, dass der tatsächliche Rückhub zum Zeitpunkt 59O beginnt, also erheblich vor dem gewählten Zeitpunkt, steigt die Spannung am Anschluss B positiv an und spannt den Transistor 55^ in Durchlassrichtung vor. Zur gleichen Zeit ist die Spannung an der Basis des Transistors 550 (Figo 5D) positiv und bringt den Transistor 550 in den leitenden Zustande Da beide Transistoren 550 und 55^ in Durchlassrichtung vorgespannt sind, fällt die Spannung am Anschluss E auf Erdpotential (Fig„ 5E), so dass ein Unterbrechungsbzw. Fehlersignal erzeugt wird. Wie Fig. 3 zeigt, schaltet das Fehlersignal, z.B_o Masse, am Eingang der Torschaltung 401 den bistabilen Multivibrator, wobei die Torschaltung UOI und die Transistoren 372 und 351 gesperrt werden« Wie zuvor für den Überdruckdetektor

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erläutert wurde, wird dadurch der Vorspannungsweg für die Transistoren 269 und 265 geöffnet, so dass der Heberantrieb beim Vorwärtshub angehalten wird. Durch unterschiedliche Wahlen der Zeitkonstantenwerte der Transistoren 532 (Figo ^) und des Wertes des Kondensators 510 kann der Sicherheitsbereich, der einen kontinuierlichen normalen Betrieb zulässt, hier 60 % der gewählten Geschwindigkeit, in gewünschter Weise geändert werden,. Dieser Bereich lässt auch Änderungen der Konsistenz der zu pumpenden Flüssigkeit und anderer Faktoren einschliesslich Eichfehlern zu.

Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, können die Anschlüsse zur Verbindung der Bauteile, die in den Schaltungen der Figo 3 und k verwendet sind, doppelt vorgesehen werden, ζ.Β» dadurch, dass sie an beiden Seiten einer gedruckten Schaltungsplatte ausgebildet werden; es können auch andere Redundanztechniken angewandt werden. In bestimmten Anwendungsfällen kann die Anzahl der einzelnen beschriebenen Schaltungen kleiner sein oder es können verschiedene Kombinationen hiervon verwendet werden«

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Claims

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Patentansprüche

Tragbares Infusionsgerät mit einem auswechselbaren Kolbenheber und einem auswechselbaren Zweiwegventil als Fltissigkeitsverdrängerpumpe, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Pumpe und zur Erzeugung eines Steuersignals in Abhängigkeit von einer gewählten Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, eine Abtasteinrichtung zur Erzeugung eines Kontrollsignals in Abhängigkeit von der von der Pumpe erzeugten Strömungsgeschwindigkeit, und eine Schaltung zur Erzeugung eines Fehlersignals, wenn durch einen Vergleich des Steuersignals und des Kontrollsignals angezeigt wird, dass die erzeugte Strömungsgeschwindigkeit um einen vorbestimmten Wert von der gewählten Strömungsgeschwindigkeit abweicht.
2. Infusionsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (24) Flüssigkeitsleitungen (34,54) zur Verbindung einer Flüssigkeitsquelle (20) mit einem Auslass, eine Pumpenkammer (42) und einen Antrieb mit einem Kolben (44) aufweist, der in der Kammer in Abhängigkeit von der Steuerung verschiebbar ist, um Flüssigkeit durch die Leitungen zu pumpen, und dass dieAbtasteinrichtung das Kontrollsignal in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Bewegung des Antriebs erzeugt *

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3. Infusionsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine zyklisch bewegte Verbindungseinrichtung (i4o) aufweist und dass die Abtasteinrichtung eine auf die Stellung der Verbindungseinrichtung ansprechende Einrichtung (152,154) aufweist, um die zyklisch sich wiederholenden Stellungen der Verbindungseinrichtung (i4o) abzutasten und ein zyklisch wiederkehrendes Kontrollsignal zu erzeugen.
4. Infusionsgerät nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung ein Festwert-Steuersignal für eine bestimmte gewählte Strömungsgeschwindigkeit erzeugt, dass die Fehlersignalschaltung einen Zeitkonstantenkreis (510*532) zur Erzeugung eines sich zeitlich ändernden Signals mit einem Wert, der von dem des festen Steuersignals und dessen Zeitdauer abhängt, aufweist, und durch eine Einrichtung zum Vergleich des sich zeitlich ändernden Signals mit dem zyklisch wiederkehrenden Kontrollsignal, um die vorbestimmte Geschwindigkeitsabweichung zu ermitteln.
5« Infusionsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitkonstantenkreis einen Kondensator (510) und einen mit der Einrichtung zur Erzeugung des Festwert-Steuersignals verbundenen Ladeweg aufweist, und dass die Vergleichseinrichtung eine Torschaltung (4O1) zum Entladen des Kondensators (510) bei jedem der zyklisch wiederkehrenden Kontrollsignale aufweist .

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6. Infusionsgerät nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Abtasteinrichtung Schalter (152,15*0 aufweist, die bei jedem wiederkehrenden Zyklus der Verbindungseinrichtung (i4o) betätigt werden,
7. Infusionsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalter (152,154) einen magnetisch betätigbaren Kontakt aufweisen, der seinen Zustand bei Vorhandensein eines Magnetfeldes ändert, und dass die Verbindungseinrichtung (i4o) eine ein Magnetfeld erzeugende Einrichtung (150) zum Betätigen des Kontaktes aufweist.
8. Infusionsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung einen Wählschalter (312) zur Auswahl verschiedener Pumpgeschwindigkeiten und einen auf den Wählschalter ansprechenden Motor (120) zur Steuerung der zyklischen Antriebsgeschwindigkeit der Pumpe aufweist, und dass die Fehlersignalschaltung eine auf den Wählschalter (312) ansprechende Einrichtung zur Erzeugung eines Steuersignals mit unterschiedlichem Wert für jede wählbare Geschwindigkeit und eine Einrichtung zum Vergleich der Steuersignale mit unterschiedlichem Wert mit dem Kontrollsignal aufweist«

9· Infusionsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichseinrichtung ein Fehlersignal erzeugt, wenn die von dem Motor (12O) erzeugte Strömungsgeschwindigkeit um einen vorbestimmten Bereich die gewählte Strömungsgeschwindigkeit überschreitet, sowie eine Sicherheitseinrichtung aufweist, die auf das Fehlersignal anspricht, um den Motor abzuschalten·

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