CN116870355A - 泵送组件及其导管泵 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种转矩大、直径小的泵送组件及其导管泵，包括电机，电机的转轴与叶轮相连，叶轮的外周罩设有血液流出笼，血液流出笼的近端与电机固定，所述的血液流出笼与叶轮磁耦合，血液流出笼、叶轮之间的旋转磁场以及电机共同驱动叶轮转动。在沿用了现有技术中电机内部定子线圈和永磁体转子相互配合产生转矩的基础上，又在叶轮中塞有永磁体，叶轮外周罩设的血液流出笼内设置有绕组，这样叶轮在转动的过程中切割血液流出笼内绕组的磁感应线，相当于叶轮是由两个电机共同来驱动的，大大增加了叶轮的转速，泵送的血液流量也大大增加。在满足血液泵送流量的同时，本发明中的电机可以做的更小，不会对血管造成损伤。

Description

泵送组件及其导管泵

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种泵送组件及其导管泵。

背景技术

导管泵作为心室辅助装置的一种，可以经皮引入心脏中并且可以被构造为通过血液的循环泵送或连续泵送来辅助或代替自然的心脏泵功能，为心源性休克和急性心力衰竭提供血流动力支持。管泵包括连接外部支持装置的导管、电机、叶轮、套管、猪尾管、血液流入口和血液流出口等。在使用时，猪尾管和带有血液流入口的部分套管伸入到左心室中，血液流出口、电机等部件位于主动脉管中，电机工作带动叶轮转动，将左心室中的血液输送到主动脉管中。

导管泵的泵血量与电机的转速大小密切相关，为保证足够泵血量，需要大功率的电机，但是大功率的电机通常直径尺寸过大，由于导管泵是经血管介入心脏内，因此受限于血管尺寸的影响，电机的直径不能过大，否则介入时可能导致出血。因此怎样保证在泵血量满足要求的前提下，又不会损伤血管，这是行业内亟待解决的一大难题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种转速高、泵血流量大且直径小的泵送组件。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种泵送组件，包括电机，电机的转轴与叶轮相连，叶轮的外周罩设有血液流出笼，血液流出笼的近端与电机固定，所述的血液流出笼与叶轮磁耦合，血液流出笼、叶轮之间的旋转磁场以及电机共同驱动叶轮转动。

所述的血液流出笼的中段及远段部分构成罩设在叶轮外周的套筒段，血液流出笼的近段周壁上开设有多个出血口，相邻出血口之间由支撑柱相隔，所述的套筒段上设置有绕组，绕组与叶轮内嵌设的永磁体磁耦合。

绕组与电机内线圈通电的时序相同，叶轮中磁体的南北极分布与电机中永磁体的南北极分布一致。

叶轮包括轮毂以及设置在轮毂周壁上的叶片，所述的永磁体嵌设在轮毂和/或叶片内。

所述的轮毂呈锥柱状，中间沿其轴线开设有供转轴穿过的通孔，永磁体呈磁瓦状嵌设在锥柱体的周壁内。

所述的永磁体嵌设在叶片中且临近血液流出笼布置。

所述的绕组嵌设在套筒段内。

所述的绕组包覆在套筒段外壁上，且绕组与套筒段衔接处。

所述的电机包括壳体内同轴布置的转子组件和定子组件，所述的转子组件包括固定连接的转轴和永磁体，转轴的两端通过轴承与壳体内壁构成轴向限位、周向转动配合，定子组件包括空心杯线圈以及罩设在空心杯线圈外部的导磁套筒，对定子组件进行环氧树脂灌封，使之形成有用于隔绝电机内部与外部环境的环氧树脂壳体。

本发明的另一个目的是提供一种转速高、泵血流量大且直径小的导管泵。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种导管泵，包含，电机的近端连接有导管，血液流出笼的远端通过套管与血液流入笼连接，血液流入笼的远端设置有猪尾管。

上述方案中，在沿用了现有技术中电机内部定子线圈和永磁体转子相互配合产生转矩的基础上，又在叶轮中塞有永磁体，叶轮外周罩设的血液流出笼内设置有绕组，这样叶轮在转动的过程中切割血液流出笼内绕组的磁感应线，也形成了另外一个电机，相当于叶轮是由两个电机共同来驱动的，大大增加了叶轮的转速，泵送的血液流量也大大增加。在满足血液泵送流量的同时，相较于传统的导管泵电机，本发明中的电机可以做的更小，不会对血管造成损伤。

附图说明

图1为泵送组件的主视图；

图2为实施例1中泵送组件的截面图；

图3为实施例2中泵送组件的截面图；

图4为实施例3中泵送组件的截面图；

图5为实施例4中泵送组件的截面图；

图6为导管泵的整体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解，首先我们对方位进行定义：“近端”、“近侧”指的是临近操作者/医生的一侧，“远端”、“远侧”指的是远离操作者/医生的一侧即临近心脏的一侧，下面结合图1-图6对本发明做进一步详细论述。

参阅图1，一种泵送组件，包括电机10，电机10的转轴11与叶轮20相连，叶轮20的外周罩设有血液流出笼30，血液流出笼30的近端与电机10固定，所述的血液流出笼30与叶轮20磁耦合，血液流出笼30、叶轮20之间的旋转磁场以及电机10共同驱动叶轮20转动。在沿用了现有技术中电机10产生转矩的基础上，又将血液流出笼30与叶轮20磁耦合产生旋转磁场，这样叶轮20和血液流出笼30也形成了另外一个电机，相当于叶轮20是由两个电机共同来驱动的，两个电机的转矩叠加大大增加了叶轮20的转速，泵送的血液流量也大大增加。在满足血液泵送流量的同时，相较于传统的导管泵电机，本发明中的电机10可以做的更小，不会对血管造成损伤。

作为本发明的优选方案，所述的血液流出笼30的中段及远段部分构成罩设在叶轮20外周的套筒段31，血液流出笼30的近段周壁上开设有多个出血口32，相邻出血口32之间由支撑柱相隔，出血口32与支撑柱的内壁形成有内边缘，出血口32与支撑柱的外壁形成有外边缘，内边缘和外边缘均形成有倒角，避免对血液的损伤。出血口32所述的套筒段31上设置有绕组33，绕组33与叶轮20内嵌设的永磁体21磁耦合。绕组33可以嵌设在套筒段31内，也可以单独的设置在套筒段31外周，优选前一种设置方式。

为了防止与电机10自身的旋转磁场发生干涉，绕组33与电机10内线圈通电的时序相同，叶轮20中磁体的南北极分布与电机10中永磁体13的南北极分布一致，这样两者的磁场分布一致便不会发生干扰了。

进一步的，叶轮20包括轮毂22以及设置在轮毂周壁上的叶片23，所述的永磁体21嵌设在轮毂22和/或叶片23内。这里包含三种方案，第一种是永磁体21只嵌设在轮毂22内，第二种是永磁体21只嵌设在叶片23内，第三种是永磁体21嵌设在轮毂22和叶片23内。

实施例1

如图2所示，所述的轮毂22呈锥柱状，中间沿其轴线开设有供转轴11穿过的通孔，永磁体21呈磁瓦状嵌设在锥柱体的周壁内。在该实施例中，永磁体21嵌设在轮毂22内，绕组33嵌设在套筒段31内。

实施例2

如图3所示，所述的永磁体21嵌设在叶片23中且临近血液流出笼30布置。在该实施例中，永磁体21嵌设在叶片23中，绕组33嵌设在套筒段31内。

实施例3

如图4所示，绕组33包覆在套筒段31外壁上且绕组33与套筒段31衔接处圆滑过渡，永磁体21嵌设在轮毂22内。

实施例4

如图5所示，所述的绕组33包覆在套筒段31外壁上，且绕组33与套筒段31衔接处圆滑过渡，永磁体21嵌设在叶片23中。

所述的电机10包括壳体13内同轴布置的转子组件和定子组件，所述的转子组件包括固定连接的转轴11和永磁体12，转轴11的两端通过轴承14与壳体13内壁构成轴向限位、周向转动配合，定子组件包括空心杯线圈15以及罩设在空心杯线圈15外部的导磁套筒16，对定子组件进行环氧树脂灌封，使之形成有用于隔绝电机10内部与外部环境的环氧树脂壳体13。

如图6所示，一种导管泵，包含泵送组件，电机10的近端连接有导管40，血液流出笼30的远端通过套管50与血液流入笼60连接，血液流入笼60的远端设置有猪尾管70。导管泵通过股动脉、锁骨下动脉被引入，在穿过动脉之后，猪尾管70和带有血液流入笼60的部分套管50伸入到左心室中，电机10及部分套管50位于主动脉管中，电机10工作带动叶轮20转动，将左心室中的血液输送到主动脉管中，猪尾管70与心室内壁抵靠，防止抽吸。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种泵送组件，包括电机（10），电机（10）的转轴（11）与叶轮（20）相连，叶轮（20）的外周罩设有血液流出笼（30），血液流出笼（30）的近端与电机（10）固定，其特征在于：所述的血液流出笼（30）与叶轮（20）磁耦合，血液流出笼（30）、叶轮（20）之间的旋转磁场以及电机（10）共同驱动叶轮（20）转动。

2.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于：所述的血液流出笼（30）的中段及远段部分构成罩设在叶轮（20）外周的套筒段（31），血液流出笼（30）的近段周壁上开设有多个出血口（32），相邻出血口（32）之间由支撑柱相隔，所述的套筒段（31）上设置有绕组（33），绕组（33）与叶轮（20）内嵌设的永磁体（21）磁耦合。

3.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于：绕组（33）与电机（10）内线圈通电的时序相同，叶轮（20）中磁体的南北极分布与电机（10）中永磁体（13）的南北极分布一致。

4.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于：叶轮（20）包括轮毂（22）以及设置在轮毂周壁上的叶片（23），所述的永磁体（21）嵌设在轮毂（22）和/或叶片（23）内。

5.根据权利要求4所述的泵送组件，其特征在于：所述的轮毂（22）呈锥柱状，中间沿其轴线开设有供转轴（11）穿过的通孔，永磁体（21）呈磁瓦状嵌设在锥柱体的周壁内。

6.根据权利要求4所述的泵送组件，其特征在于：所述的永磁体（21）嵌设在叶片（23）中且临近血液流出笼（30）布置。

7.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于：所述的绕组（33）嵌设在套筒段（31）内。

8.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于：所述的绕组（33）包覆在套筒段（31）外壁上，且绕组（33）与套筒段（31）衔接处。

9.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于：所述的电机（10）包括壳体（13）内同轴布置的转子组件和定子组件，所述的转子组件包括固定连接的转轴（11）和永磁体（12），转轴（11）的两端通过轴承（14）与壳体（13）内壁构成轴向限位、周向转动配合，定子组件包括空心杯线圈（15），对定子组件进行环氧树脂灌封，使之形成有用于隔绝电机内部与外部环境的环氧树脂壳体（13）。

10.一种导管泵，包含权利要求1-9所述的泵送组件，其特征在于：电机（10）的近端连接有导管（40），血液流出笼（30）的远端通过套管（50）与血液流入笼（60）连接，血液流入笼（60）的远端设置有猪尾管（70）。