JP2010133381A - 遠心式ポンプ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この遠心式血液ポンプ装置は、血液室7内に設けられたインペラ10と、インペラ10の一方面に設けられた永久磁石15と、血液室7の内壁に設けられた永久磁石16と、インペラ10の他方面に設けられた永久磁石17と、モータ室8内に設けられ、隔壁6を介してインペラ10を回転駆動させる磁性体18およびコイル20とを備える。インペラ10に対向する隔壁6および血液室7の内壁にそれぞれ動圧溝21,22を形成する。したがって、コイル電流を制御することにより、インペラ10をスムーズに回転起動させることができる。
【選択図】図3
Description
また好ましくは、第4の磁性体は軟質磁性材料で形成されている。
Claims (12)
- 隔壁で仕切られた第1および第2の室を含むハウジングと、前記第1の室内において前記隔壁に沿って回転可能に設けられ、回転時の遠心力によって液体を送るインペラと、前記第2の室内に設けられ、前記隔壁を介して前記インペラを回転駆動させる駆動手段とを備えた遠心式ポンプ装置において、
前記インペラの一方面に設けられた第1の磁性体と、
前記インペラの一方面に対向する前記第1の室の内壁に設けられ、前記第1の磁性体を吸引する第2の磁性体と、
前記インペラの他方面に設けられ、隣接する磁極が互いに異なるように同一の円に沿って配置された複数の第3の磁性体とを備え、
前記駆動手段は、
前記複数の第3の磁性体に対向して配置された複数の第4の磁性体と、
それぞれ前記複数の第4の磁性体に対応して設けられて各々が対応の第4の磁性体に巻回され、回転磁界を生成するための複数のコイルとを含み、
前記インペラの回転中において、前記第1および第2の磁性体間の第1の吸引力と前記複数の第3の磁性体および前記複数の第4の磁性体間の第2の吸引力とは、前記第1の室内における前記インペラの可動範囲の略中央で釣り合い、
前記インペラの一方面またはそれに対向する前記第1の室の内壁に第1の動圧溝が形成され、前記インペラの他方面またはそれに対向する前記隔壁に第2の動圧溝が形成されていることを特徴とする、遠心式ポンプ装置。 - 前記第1および第2の吸引力によって構成される前記インペラのアキシアル方向への負の支持剛性値の絶対値と、前記インペラのラジアル方向の正の剛性値の絶対値との和は、前記インペラが回転する常用回転数領域において前記第1および第2の動圧溝で得られる正の剛性値の絶対値よりも小さいことを特徴とする、請求項1に記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記第1の動圧溝によって発生する動圧力と前記第2の動圧溝によって発生する動圧力とは異なることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記第1および第2の動圧溝の少なくとも一方は内向スパイラル溝であることを特徴とする、請求項1から請求項3までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記第1〜第3の磁性体の各々は永久磁石であることを特徴とする、請求項1から請求項4までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記第4の磁性体は軟質磁性材料で形成されていることを特徴とする、請求項1から請求項5までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記インペラは、回転起動時には前記隔壁に接触していることを特徴とする、請求項1から請求項6までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- さらに、前記インペラの回転起動時に前記インペラを前記隔壁に接触させる制御手段を備えたことを特徴とする、請求項1から請求項7までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記制御手段は、前記インペラの回転起動時に、前記第2の吸引力が前記第1の吸引力よりも大きくなるように前記複数のコイルに電流を流して、前記インペラを前記隔壁に接触させることを特徴とする、請求項8に記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記制御手段は、前記インペラの回転起動時に、前記複数のコイルに第1の電流を流して前記インペラを前記隔壁に接触させた後、前記複数のコイルに前記第1の電流よりも小さな第2の電流を流して前記インペラを回転させることを特徴とする、請求項9に記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記インペラの表面および前記第1の室の内壁の少なくともいずれか一方に摩擦力を低減するためのダイヤモンドライクカーボン膜が形成されていることを特徴とする、請求項1から請求項10までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
- 前記液体は血液であり、
前記遠心式ポンプ装置は、前記血液を循環させるために使用されることを特徴とする、請求項1から請求項11までのいずれかに記載の遠心式ポンプ装置。
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