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具有用于检测生理参数、流动参数和运动参数的 转子 传感器的 泵

阅读：681发布：2020-05-08

专利汇可以提供具有用于检测生理参数、流动参数和运动参数的转子传感器的泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种用于输送体液尤其是血液的泵 (3)，其中该泵(3)具有泵壳体(12)和安装在泵壳体(12)中的转子 (9)。所述转子(9)包括用于检测流动参数和/或运动参数的至少一个传感器 (15,16,17)。本发明还涉及一种用于操作所述泵(3)的方法。，下面是具有用于检测生理参数、流动参数和运动参数的转子传感器的泵专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于输送体液、尤其是血液的泵(3)，其中，所述泵(3)具有泵壳体(12)和安装在所述泵壳体(12)中的转子(9)，
其特征在于，
所述转子(9)包括用于检测生理参数和/或物理参数和/或流动参数和/或运动参数的至少一个传感器(15,16,17)，
其中，所述转子(9)具有用于所述传感器(15,16,17)的无线能量供应的能量转换器(13)或者用于所述传感器(15,16,17)的能量供应的蓄电器(18)，或者其中，所述传感器(15,16,17)是能量自给自足的。
2.根据权利要求1所述的泵(3)，所述泵(3)包括用于所述传感器(15,16,17)的能量源(20)，所述能量源(20)被设计成将能量无线传输给所述能量转换器(13)，其中，所述能量源(20)和所述能量转换器(13)被设计成，使得由所述能量源(20)提供的能量在所述转子(9)的所述能量转换器(13)中被转换为所述传感器(15,16,17)工作所需的能量形式。
3.根据权利要求1或2所述的泵(3)，其中，所述转子(9)具有蓄电器(18)，其中，所述蓄电器(18)能通过在所述能量转换器(13)中产生的电流进行充电。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的泵(3)，其特征在于，所述能量转换器(13)是转子线圈、光电二极管或压电转子转换器。
5.根据权利要求4所述的泵(3)，其中，所述泵壳体(12)和所述转子线圈被设计成，使得在转子转动时能在所述转子线圈中感生电压。
6.根据权利要求4至5中的一项所述的泵(3)，其特征在于，所述泵壳体(12)为了在所述转子(9)的区域内在所述转子线圈中感生出电压而具有至少一个永磁体。
7.根据权利要求4至6中的一项所述的泵(3)，其特征在于，所述泵壳体(12)具有定子线圈，其中，能通过所述定子线圈的通电在所述转子线圈中感生出预定电压。
8.根据权利要求7所述的泵，其特征在于，设有与所述定子线圈相连的控制和处理单元(11,31)，所述控制和处理单元被设计成如此控制所述定子线圈，使得在所述转子线圈中感生出预定电压。
9.根据权利要求4至8中的一项所述的泵(3)，其特征在于，所述泵(3)具有用于能量耦合至所述压电转子转换器的声源或者用于能量耦合至所述光电二极管的光源。
10.根据前述权利要求中的一项所述的泵(3)，所述泵(3)包括用于无线传输所述传感器(15,16,17)的传感器信号的通信单元(19)，其中，所述通信单元(19)设置在所述转子(9)上或所述转子中。
11.根据权利要求10所述的泵，所述泵包括转子线圈，其中，所述转子线圈不仅被设计作为第一通信单元(19)，也作为能量转换器(13)。
12.根据权利要求10或11所述的泵，所述泵具有编码单元，所述编码单元被设计用于对所述传感器(15,16,17)的信号进行编码并将编码信号转送至所述通信单元(19)。
13.根据前述权利要求中的一项所述的泵(3)，其特征在于，所述传感器(15,16,17)是加速度传感器、陀螺仪、力传感器、流量传感器、氧传感器、CO2传感器、接近传感器、光传感器、位置传感器、压力传感器、温度传感器、磁场传感器、线圈、RFID传感器或者pH传感器。
14.一种泵装置，所述泵装置包括根据前述权利要求中的一项所述的泵(3)以及控制和处理单元(31)，其中，所述控制和处理单元(31)被设计成对至少一个传感器(15,16,17)的传感器信号进行处理和/或分析并且基于所述传感器信号来控制所述泵(3)。
15.一种用于操作根据权利要求1至13中的一项所述的泵或者根据权利要求14所述的泵装置的方法，所述方法包括以下步骤：通过设置在所述转子(9)上或所述转子(9)中的传感器(15,16,17)检测生理参数和/或物理参数和/或流动参数和/或运动参数。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，在泵运行期间或在转子转动时对所述参数进行检测。

说明书全文

具有用于检测生理参数、流动参数和运动参数的 转子 传感器

的泵

[0001] 本发明涉及用于输送体液尤其是血液的泵，其中，该泵具有泵壳体和安装在泵壳体内的转子。

[0002] 本发明处于机器结构领域，特别是精密机械技术和电子技术领域，并且尤其有利地可被用在医学技术领域中。

[0003] 尤其在医学领域中，对用于在患者体内输送体液的泵提出了严格的技术要求。与此相关地知道例如如下血泵，其在患者血管系统的第一位置处吸入血液并且将其送至血管系统之内或之外的第二位置。通常，所述泵具有泵壳体和安装在泵壳体内的转子。在此情况下，转子通常通过设于泵壳体内的控制装置来控制。借助相应的传感器，迄今在血泵内可以例如测量和估算血压、温度、泵壳体加速度和泵内血流。基于该测量值或估算值，于是可以相应控制该转子。也就是说，反馈机构被用来尽量精确地按需求控制该转子。

[0004] 公开出版物WO2015/059158A1例如描述一种运行这种泵装置的方法。

[0005] 值得期待的是研发出一种用于输送体液的泵，其中，流动力的测量和血流的紊流被改善以识别泵功率能力。尤其值得期待的是能够更好地预测或识别以下参数中的一个或更多个：泵的状态、在转子上和泵区域内的血栓、转子支承状态以及泵使用寿命。

[0006] 该任务借助一种根据独立权利要求的用于输送体液的泵完成。改进方案是从属权利要求和以下说明的主题。

[0007] 与此相应，本发明涉及一种用于输送体液尤其是血液的泵，其中，该泵具有泵壳体和安装在泵壳体内的转子。

[0008] 该转子包括至少一个用于检测生理参数和/或物理参数和/或流动参数和/或运动参数的传感器。在此情况下，生理参数和/或物理参数、流动参数或运动参数例如可以是速度、压力、温度、转速、角速度、加速度、体液的含氧量、含CO2量和/或pH值；和/或转子和/或泵的位置、速度、压力、温度、转速、工作状态、机械应力、变形、磨损、表面参数、表面导纳、热阻和热容、特性、角速度和/或加速度。该传感器尤其可以设计用于检测所述流动参数或运动参数相对于预定值例如理论值的改变或偏差。该传感器例如可以设计用于检测转子绕转动轴的转动的偏差。借助该传感器，在实施方式中也可以应用光学成像法或辐射成像法。所述参数可以通过该传感器尤其在泵运行期间或者转子转动时进行检测。

[0009] 在一个变型中，该传感器例如是加速度传感器、陀螺仪、力传感器、流量传感器、氧传感器、CO2传感器、接近传感器、光传感器、位置传感器、压力传感器、温度传感器、磁场传感器(如线圈)或pH传感器。该传感器也可以是RFID传感器(射频识别传感器)。该转子可以包括多个传感器例如2、3、4、5、6或甚至超过6个传感器。

[0010] 在本发明的一个设计中，所述至少一个传感器设置在转子上或转子中或转子内。在现有技术中，传感器迄今被安装在静止不动的泵壳体上。例如在现有技术中规定了在血泵的转子处布置传感器以检测转子的位置或者探测转子工作状态。但在这里，该传感器并未安装在转子上或转子中。因为转子的重量相对于泵壳体的重量通常较轻，因此设置在转子之上或之中的传感器例如可以检测与理论值的最小偏差。因此，可以利用根据独立权利要求的泵提供一种敏感的测量仪器。

[0011] 因为转子在泵运行期间内转动，因此大多不希望转子与用于传感器的能量源的布线连接，该能量源例如设置在泵壳体上或外部的未设于患者体内的装置中。

[0012] 传感器本身可以是能量自给自足的，即传感器在此情况下本身能够利用来自其周围的能量进行其工作。在此情况下，该传感器例如可以是传感器线圈、压电传感器元件或传感器光电二极管。

[0013] 另选地或附加地，转子也可以具有蓄电器例如像电容器、充电式蓄电池或干电池以用于向传感器供电。

[0014] 在另一个设计中，转子具有能量转换器(也称为换能器)用于传感器的无线式供电。在本文意义上，无线意味着传感器和/或转子没有与静止不动的泵壳体的构件布线连接，且传感器一般只与转子上的部件布线连接。由此，该转子可以在泵运行期间不受干扰地转动并且构件磨损被减轻。该能量转换器尤其被设计用于将未与转子相连的能量源的能量转换为可被传感器使用的能量形式。

[0015] 上述的蓄电器尤其可以通过在能量转换器中产生的电流来充电。蓄电器可以连接到所述至少一个传感器以给其供电。

[0016] 该泵还可以具有用于传感器的能量源。例如该能量源被设计用于将能量无线传输给能量转换器。所述能量源和所述能量转换器通常被设计成，使得由能量源提供的能量在转子的能量转换器中可被转换。由能量源提供的能量于是一般通过能量转换器被转换为传感器工作所需的能量形式例如电流。即，能量源可以在能量上与能量转换器耦合。能量源例如可以设置在泵壳体内。此外，能量源通常不电连接或机械连接至转子。能量源不一定必须是泵壳体或泵的组成部分，它例如可以设置在一个单独的设于患者体内或体外的装置中或者形成一个单独装置。

[0017] 能量转换器例如可以是转子线圈、压电转子转换器或光电二极管。为了能量耦合至转子线圈、光电二极管或压电转子转换器，能量源于是可以是定子线圈、光源或声源。同时可以设有多个相同的或不同类型的能量源和多个相同的或不同类型的能量转换器。

[0018] 可以如此设计转子线圈，使得在转子线圈中在转子转动时可感生电压。即，该转子线圈通常被设计成在转子转动时为所述至少一个传感器的工作提供电流。这例如通过在转子线圈中的随时间可变的磁场变化(例如因马达锁止力矩)来实现。为此可以规定，泵壳体为了在转子区域内在转子线圈中感生出电压而具有至少一个永磁体。即，通过转子和转子线圈相对于泵壳体和永磁体的转动，在转子线圈中感生出电压。这个或这些永磁体优选如此设置在泵壳体内，即，在给定的转子转速下，这个或这些永磁体在随同转动的转子线圈中感生预定的电压曲线。在转子线圈中感生的交流电压的频率取决于永磁体的数量以及转子转速。

[0019] 另选地或附加地可以规定，泵壳体具有作为用于传感器的能量源的定子线圈，其中，在转子线圈中通过定子线圈的通电可感生出预定电压或预定的电压随时间变化的曲线。通常，在有源磁性安装的血泵中至少在转子中集成多个永磁体，而在泵壳体中有永磁体和带有磁轭的磁线圈。即，在所述泵壳体内的线圈上加有(交流)电压以用于转子的安装和转动。该电压现在可以根据前述设计利用预定电压来调制，以便在转子线圈中感生出预定电压。即，借助该转子线圈和优选定子线圈能无线传输能量。对此有利的是该定子线圈至少在局部包围转子。在转子线圈中感生的电压的频率可以不同于转子的转动频率。例如，在转子线圈中感生的交流电压的频率可以低于或高于转子的转动频率。在转子线圈中感生的电压的频率例如可以高于100Hz、高于150Hz或高于200Hz。

[0020] 要注意的是，转子线圈的尺寸和电感通常视能量传输路段的结构而定。

[0021] 在另一个设计中，能量转换器是压电转子转换器。压电转子转换器被设计用于将机械压力波如声波或超声波的能量转换为电流。机械压力波一般通过压电转换器来吸收，由此压电转换器中的压电晶体变形。所述变形产生将被传感器所用的电流。压电转换器相对于线圈的一个优点是，机械压力波在患者身体内能很好地传播。它们尤其不会被金属泵壳体屏蔽。由此，可以相对灵活地选择压电转换器在转子上或转子中的设置位置。此外，在例如选择壳体和转子的材料时以及在选择能量源的设置位置时具有灵活性。用于压电转子转换器的能量源例如可以是声源、尤其是超声波源，其设置在泵壳体内或泵壳体外。声源例如可以是扬声器或压电元件。声源可以是固定不动的或脉动工作。在另一个设计中，泵具有用于与压电转子转换器压电耦合的压电泵转换器。

[0022] 原则上，例如也可以将光源设置为能量源并且将设置在转子上的光电二极管或太阳能电池设置为能量转换器。要由光源发出的波长的选择取决于体液吸收性能和光电二极管或太阳能电池的效率。所述光源和光电二极管或太阳能电池应被设计用于发出或吸收对于体液且尤其是血液可透射的光并将其转换为可被传感器所用的能量形式。由光源发出的光的合适的波长例如可以是至少600nm，优选是至少650nm，尤其是至少700nm。由光源发出的光的合适的波长可以最多是1500nm，或最多是1300nm。在波长较大情况下，常见的光电二极管或太阳能电池的效率可能急速减小。作为光源，考虑例如LED、激光器或灯。光源可以是固定不动的或可脉动工作。

[0023] 通常，泵包括在传感器与泵或泵装置的至少一个另一部件(见下面)例如控制和处理单元(见下面)之间的无线通信接口。由此，传感器的数据或信号可以被无线传输到所述至少一个另一部件。通信接口的无线通信例如可以通过无线电信号、感应耦合、光学信号、声学信号或其它合适的信号实现。通信接口例如可以具有一个或更多个通信单元。

[0024] 通信接口上的信息传输可以单独地或与能量传输一起进行。变型和组合例如包括借助能量吸收调制、可变反射系数、输入与输出的能量脉冲之间的可变延迟和/或形成利用输入输出连接接口的振荡回路实现的信息传输，以在转子内安装频率确定和/或相位确定的部件。

[0025] 在一个设计中，泵包括用于无线传输传感器的传感器信号的第一通信单元。该第一通信单元可设置在转子上或转子中。在一个变型中，能量转换器同时作为第一通信单元构成。由此可以保持少量待构建部件。或者可以规定第一通信单元不同于能量转换器。为了传输传感器信号，第一通信单元可以具有相应的用于传输信号的发射单元例如天线、光源、线圈或声源。可选地，第一通信单元可在转子上附加具有用于接收信号的接收单元。例如第一通信单元包括用于发射和/或接收无线电信号的天线。第一通信单元可一般按照10ms至100ms的间隔将所述传感器的数据和/或信号传输至第二通信单元(见下面)。

[0026] 根据泵的设计的不同，泵壳体可以具有用于无线读取至少一个传感器的读取装置。在此情况下可以放弃前述的第一通信单元。

[0027] 此外，本发明提出一种泵装置。该泵装置包括一个前述泵和一个控制和处理单元。该控制和处理单元优选被设计用于分析所述至少一个传感器的传感器信号并基于该传感器信号控制所述泵。为了提供尽量紧凑的系统，该控制和处理单元可设置在泵壳体内。但它也可以被设计为单独的单元。所述泵例如可以被植入或被置入患者体内。该控制和处理单元可以在一个设计中处于患者体内或体外。或者如已经描述的，该控制和处理单元是植入泵的一体组成部分。

[0028] 所述控制和处理单元可以具有用于与第一通信单元进行无线通信的第二通信单元。为此，在两个通信单元之间设置相应的通信信道或通信接口。第一通信单元优选被设计用于将传感器数据和/或传感器信号传输至第二通信单元。第二通信单元优选被设计用于接收传感器数据和/或传感器信号。在另一个设计中，第二通信单元被配置用于将数据传输至第一通信单元，并且第一通信单元被配置用于接收来自第二通信单元的数据。

[0029] 如果设有上述读取装置，则它可以为了传输传感器信号而连接至该控制和处理单元。

[0030] 该控制和处理单元可以被设计用于分析或处理上述传感器或多个上述传感器的信号或数据。为了处理和/或分析上述传感器的信号和/或数据，该控制和处理单元可以具有微控制器、处理器、微处理器和/或数字信号处理器。在此情况下，数字信号处理器(DSP)可以被设计用于连续处理数字信号例如一个或更多个上述传感器的数字信号。

[0031] 此外，该控制和处理单元可以具有一个或更多个存储器，例如像随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、磁性存储介质和/或光驱。在存储器内可以存储程序，例如用于处理或编辑一个或更多个上述传感器的数据和/或信号的软件。

[0032] 该控制和处理单元还可以被设计成基于或根据传感器数据或者传感器信号来控制所述泵和/或能量源和/或至少一个传感器和/或转子和/或其它设备和/或执行某个动作。

[0033] 该控制和处理单元例如可以被设计用于如此控制能量源例如像定子线圈，使得通过能量转换器例如像转子线圈接受预定的能量量，并且能量转换器向传感器提供预定的能量量或功率。

[0034] 在一个变型中，转子线圈可以同时被设计为能量转换器和通信单元。转子线圈在此情况下不仅担负起能量传输的任务，也担负起数据传输的任务。

[0035] 所述泵可以包括编码单元，其设计用于编码所述传感器的信号并将编码信号转送至所述通信单元如转子线圈。编码单元通常也位于转子上或转子中。

[0036] 在另一个实施方式中可以规定，转子线圈同时被设计为传感器和第一通信单元。在此情况下可以放弃附加的能量转换器。设置在泵壳体上的第二线圈于是可以测量由转子线圈引起的磁场变化并将其转送至控制和处理单元。

[0037] 泵壳体可以被设计为塑料壳体、陶瓷壳体或金属壳体。泵壳体也可以包含上述材料的组合(塑料、陶瓷和/或金属)。泵壳体的材料选择可能受到传感器、能量转换器、能量源和第一通信单元的选择的影响。

[0038] 通常，泵的重量总体上为至少50g和/或最多250g。轴流泵的转子的重量最多为25g，优选最多为15g。另外，径流泵的转子的重量最多为40g，优选最多为30g。另外，转子可被有源磁性地安装或机械地安装或流体动力学地安装。

[0039] 利用本发明，还提供一种用于操作前述的用于输送体液尤其是血液的泵的方法，其中，所述泵具有泵壳体和安装在泵壳体内的转子。

[0040] 该方法至少包括以下步骤：通过设置在转子上或转子中的传感器来检测生理参数和/或物理参数和/或流动参数和/或运动参数。例如所述参数在泵运行期间或在转子转动时进行检测。

[0041] 在此要强调的是与泵或泵装置相关所描述的特征也可被用于所述方法。

[0042] 下面结合附图来进一步描述本发明，其中：

[0043] 图1示意性地示出了具有心导管泵的患者身体的图示，该心导管泵经由主动脉被插入心室；

[0044] 图2示出了通过主动脉弓插入的具有心脏泵的心导管的放大图；

[0045] 图3示出了轴向转子的视图；

[0046] 图4示出了转子电路的示意图；

[0047] 图5示出了根据本发明的转子电路的另一示意图。

[0048] 下文中，重复的零部件带有相同的附图标记。

[0049] 图1示意性地示出了患者身体1，血泵3被装入其心室2中。血泵3此时连接至心室的尖端4。在所示示例中，泵3连接至心脏的左心室，即泵3是左心室辅助器或也称为LVAD。

[0050] 在图2中放大示出了血泵3。直接插入尖端4中的血泵3的进口接管5在本实施例中具有吸入口6，血液经此被吸入。血液在本实施例中借助具有切向出口7的轴流血泵3进行输送。出口7借助插管8或软管状物体连接至主动脉。另选地，出口7可以连接至肺动脉(在RVAD情况下)或肩动脉。带有螺旋线14的转子9位于进口接管5中，转子通过血泵3的定子10可被置于转动，因此将血液吸入吸入口6。这种血泵的一个示例可从WO2012/149946A1、WO2011/054545A1或者WO2012/150045A1或WO2015/059158A1中得到，其全部公开内容被援引纳入本申请中。

[0051] 适用的血泵的其它示例是德国柏林的柏林心脏有限公司的或结构系列的血泵。在使用所述血泵时，泵通过插管连接至心脏，使得吸入件不仅可以是泵本身，也可以是将泵连接至心脏的插管的进口。

[0052] 血泵3包括用于控制转子9的控制装置11、11b或31，其例如可以设置在泵壳体12或者单独的设于体内或体外的附加壳体11a中。该控制通常借助自动反馈回路实现。

[0053] 图3示出了带有螺旋线14的转子9的视图。图3的转子9尤其可以被装入图1和图2的泵3中。安装在泵壳体12内的转子9是有源磁性安装的并且具有至少一个用于检测流动参数和运动参数的传感器15。在转子9中有钕-铁-硼磁体，而在泵壳体12中有无源磁体21，在定子10内有用于驱动机构的有源磁线圈和转子9的轴向径向轴承。转子9形成泵3中的唯一的活动部分。

[0054] 转子9具有至少一个传感器15。如在图4和图5中示出的，也可以在转子9之上或之中设有多个传感器15、16和17。通过分析传感器信号，可以说明泵3的状态、在转子9的螺旋线14上或在泵区域内出现的血栓以及转子9的轴承的状态。另外，由此可以预测泵使用寿命。对此，传感器15、16、17可以被设计用于检测生理参数、物理参数、运动参数和/或流动参数。要由传感器15、16、17检测的可能的参数进一步如上所述。例如传感器15、16、17可以被设计用于检测转子9绕转动轴37的转动的偏差。

[0055] 作为传感器15或传感器15、16、17，考虑各种不同的传感器。例如，所述传感器15或这些传感器15、16、17可以是加速度传感器、陀螺仪、力传感器、流量传感器、氧传感器、CO2传感器、接近传感器、光传感器、位置传感器、压力传感器、温度传感器、磁场传感器、线圈、RFID传感器或者pH传感器。也可以设置有多个不同类型的传感器15、16、17。传感器15、16、17例如可以被设计成线圈。所述至少一个传感器15连接至第一通信单元19，以下还将对此进行详细介绍。

[0056] 为了向传感器15或传感器15、16、17供电，转子9包括一个或更多个能量转换器13(有时也称为换能器)。能量转换器13例如可以被设计为转子线圈、光电二极管/太阳能电池或压电转换器。即，借助设置在转子9上的能量转换器13，传感器15或传感器15、16、17能以无线方式从未设置在转子9上的能源20汲取其能量。为了改善传感器15、16、17的供电或者为了保证稳定供电，转子9可以具有用于传感器15、16、17的供电的蓄电池18，其中蓄电池18可通过在能量转换器13中产生的电流被充电。代替能量转换器13地，也可以在转子9之上或之中设置用于传感器15、16、17的供电的干电池或充电式蓄电池。在一个实施方式中，传感器15、16、17是能量自给自足的。在此情况下，传感器15、16、17例如可以是传感器线圈、压电传感器元件或传感器光电二极管。

[0057] 在能量转换器13被设计为转子线圈的情况下，可以如此设计泵壳体12和转子线圈，使得在转子线圈中能在转子转动时感生电压。在泵壳体12侧，这例如通过无源永磁体实现，但也可以设置有源定子线圈，其被设计成在转子线圈中感生预定电压，以满足传感器15、16、17的能量需求。定子线圈可以布置在定子10中并且完全包围转子9。

[0058] 在能量转换器13被设计为压电泵转换器的情况下，它被设计成将机械压力波尤其是超声波转换为电能。当机械压力波射中压电转换器13时，在转换器中的压电晶体变形，由此在压电转换器中产生电流。为了提供机械压力波，优选可以在泵壳体12中设置另一个压电转换器或其它形式的声源。

[0059] 另选地或附加地，能量转换器13也可以是太阳能电池或光电二极管，其将光能转换为电能。

[0060] 图4示出了位于转子9之上和之中以及在泵壳体12内的组成部件的布线示例。图4示出了能量源20，其提供用于能量转换器13的能量。在此情况下，能量源20优选设置在静止不动的泵壳体12上，而能量转换器13设置在转子9之上或之中。能量转换器13与蓄电池18和/或整流器18相连。蓄电池18或整流器18确保能给传感器15、16和17供应尽可能恒定的直流电压/直流电流。为此，蓄电池18或整流器18通过供电线25、26和27连接至传感器15、16或17。传感器15、16、17借助通信线28、29或30与第一通信单元19相连。第一通信单元19也处于转子9上或转子9内。第一通信单元19具有收发模块22以及数字/模拟转换器23。传感器信号在数字/模拟转换器中被转换为数字信号或被编码并被转送至收发模块22。收发模块22将传感器的数字信号转换为待传输数据并且通过天线将待传输数据无线发送至第二通信单元33。

[0061] 还在图4中示出了控制和处理单元31，其可以与图1和图2的控制装置11相同。控制和处理单元31例如具有转子控制器和第二通信单元33。第二通信单元33通过通信信道36与第一通信单元19无线通信。虽然在图4中该通信单元19和第二通信单元33分别具有天线，但为了两个通信单元19、33之间的无线通信也可以规定其它手段。因此，在两个通信单元19、33的每一个中可以设置一个线圈或一个压电转换器用于两个通信单元19、33之间的通信。

[0062] 图5的实施方式与图4的实施方式的区别在于，图5的能量转换器13还被设计为通信单元19。组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”借助无线通信信道35与第二通信单元33通信。另外，传感器15、16和17借助通信线28、29或30连接至组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”。

[0063] 组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”例如可以是线圈，其接收来自被设计为定子线圈的能量源20的能量。在适当放置永磁体在泵壳体12中的情况下，也可以放弃能量源20。在转子线圈中感生的交流电压例如通过蓄电池或整流器18被提供给传感器15、16、17。传感器15、16、17的测量信号在传感器15、16、17中被转换为编码电压信号并通过通信线
28、29、30被转送至组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”。另选地，为此也可以设置至少一个单独的编码单元。通过在组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”的线圈内的编码电压信号，产生磁场变化，其又可以通过泵壳体12上被设计为第二通信单元33的线圈进行测量或读取。

[0064] 即，组合单元“能量转换器13/第一通信单元19”不仅负责在能量源20与传感器15、16和17之间的能量传输，也负责将传感器15、16、17的数据或信号传输至第二通信单元33。

[0065] 在一个优选设计中，数据传输的和能量传输的交流电压频率截然不同，即相差超过例如50％，以便不会出现不希望的叠加和干扰信号。用于数据传输的频率应该还例如明显大于转子9的平均转动频率，例如是其至少2、3、5、10或50倍。另一方面，数据传输所用的频率应该足够小以便保持小的(金属)泵壳体12的法拉第笼效果。

[0066] 即，如上所述，在通信接口处的信息传输可以单独地或与能量传输一起进行。其它实施方式例如包含借助能量吸收调制、可变的反射系数、输入与输出能量脉冲之间的可变的延迟和/或形成利用输入和输出连接接口的振荡回路实现的信息传输，以便在转子内安装频率确定的和/或相位确定的部件。

[0067] 在无线电通信中，为了通信而考虑例如ISM频段(工业、科学和医疗频段，大致在6.7MHz、13.5MHz、27MHz、40MHz、433MHz、902MHz、2.4GHz、5.8GHz)以及120kHz至150kHz范围内。

[0068] 如果传输路径被全屏蔽，则也可以利用其它频率，因为所述泵作为系统不会产生高频发射。

[0069] 为了能量供应，尤其也考虑低频。低频例如可以在10Hz至100kHz范围内。

[0070] 此外，不仅在图5中，也在图4中，能量源20借助通信线34与控制和处理单元31相连。换言之，控制和处理单元31也根据传感器15、16和17的能量需求来控制能量源20。此外，控制和处理单元31尤其被设计用于分析所述至少一个传感器15、16、17的传感器信号并且基于传感器信号来控制所述泵3或转子9。

[0071] 在另一个变型中，转子9包括传感器15，其被设计成转子线圈。在转子线圈中感生的电流随后可以通过设置在泵壳体12上的读取装置例如上述定子线圈被读取并被转送至控制和处理单元31。在此变型中可以放弃能量转换器13。

[0072] 前述实施例的泵壳体12可以是塑料壳体、陶瓷壳体或金属壳体。虽然上述的泵3被设计成轴流泵，但泵3也可以被设计成径流泵。根据泵的实施方式，转子的重量最多为15g(在轴流泵情况下)，而径流泵的转子重量优选最多为40g。由于泵3的重量总体上至少是100g和/或最多为250g，故转子9的重量比整个泵3的重量轻许多。

[0073] 利用本发明，还提供一种方法，其至少具有以下步骤：通过设置在转子9上或转子9中的前述传感器15、16、17检测生理参数和/或物理参数和/或流动参数和/或运动参数。所述参数例如可以在泵运行期间或转子转动时进行检测。

[0074] 仅在所述实施例中描述的特征可以被单独要求保护或相互组合。本申请还设计以下方案：

[0075] 1.一种用于输送体液、尤其是血液的泵，其中，该泵具有泵壳体和安装在泵壳体中的转子，其中，该转子包括用于检测生理参数和/或流动参数和/或运动参数的至少一个传感器。

[0076] 2.根据方案1的泵，其中，该转子具有用于传感器的无线能量供应的能量转换器。

[0077] 3.根据方案2的泵，该泵包括用于传感器的能量源，该能量源被设计成将能量无线传输给能量转换器，其中该能量源和能量转换器被设计成，使得由该能量源提供的能量在转子的能量转换器中被转换为传感器工作所需的能量形式。

[0078] 4.根据方案2或3的泵，其中该转子具有蓄电器，其中该蓄电器可通过在能量转换器中产生的电流被充电。

[0079] 5.根据方案2至4之一的泵，其特征在于，该能量转换器是转子线圈、光电二极管或压电转子转换器。

[0080] 6.根据方案5的泵，其中所述泵壳体和转子线圈被设计成，使得在转子线圈中在转子转动时可感生出电压。

[0081] 7.根据方案5或6的泵，其中该泵壳体为了在转子区域内在转子线圈中感生出电压而具有至少一个永磁体。

[0082] 8.根据方案5至7之一的泵，其特征在于，该泵壳体具有定子线圈，其中在转子线圈中通过该定子线圈的通电可感生出预定电压。

[0083] 9.根据方案8的泵，其特征在于，设有与定子线圈相连的控制和处理单元，该控制和处理单元被设计成如此控制该定子线圈，使得在转子线圈中感生出预定电压。

[0084] 10.根据方案5至9之一的泵，其中该泵具有用于能量耦合至压电转子转换器的声源或者用于能量耦合至光电二极管的光源。

[0085] 11.根据前述方案之一的泵，该泵具有用于无线传输该传感器的传感器信号的通信单元，其中该通信单元设置在转子上或转子内。

[0086] 12.根据方案2和11的泵，该泵具有转子线圈，其中该转子线圈不仅被设计作为第一通信单元，也作为能量转换器。

[0087] 13.根据方案11或12的泵，该泵具有编码单元，该编码单元被设计用于对传感器信号进行编码且将编码信号转送至通信单元。

[0088] 14.根据前述方案之一的泵，其中该传感器是加速度传感器、陀螺仪、力传感器、流量传感器、氧传感器、CO2传感器、接近传感器、光传感器、位置传感器、压力传感器、温度传感器、磁场传感器、线圈、RFID传感器或者pH传感器。

[0089] 15.一种泵装置，该泵装置包括根据前述方案之一的泵以及控制和处理单元，其中该控制和处理单元被设计成对至少一个传感器的传感器信号进行处理和/或分析并且基于该传感器信号控制该泵。

[0090] 16.一种用于操作根据方案1至14之一的泵或者根据权利要求15的泵装置的方法，该方法包括以下步骤：通过设置在该转子上或该转子内的传感器检测生理参数和/或流动参数和/或运动参数。

[0091] 附图标记列表

[0092] 1.患者身体 20.能量源

[0093] 2.心室 21.永磁体

[0094] 3.血泵 22.收发模块

[0095] 4.尖端 23.数字/模拟转换器

[0096] 5.进口接管 24a.毂套

[0097] 6.吸入口 24b.毂套

[0098] 7.出口 25.供电线

[0099] 8.插管 26.供电线

[0100] 9.转子 27.供电线

[0101] 10.定子 28.通信线

[0102] 11.控制装置 29.通信线

[0103] 11a.外壳 30.通信线

[0104] 11b.控制装置 31.控制和处理单元

[0105] 12.泵壳体 32.转子控制器

[0106] 13.能量转换器 33.第二通信单元

[0107] 14.螺旋线 34.通信线

[0108] 15.传感器 35.通信信道

[0109] 16.传感器 36.通信信道

[0110] 17.传感器 37.转动轴

[0111] 18.蓄电池/整流器

[0112] 19.第一通信单元

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