JP2001327595A - 血液ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ本体とコントローラの互換性を持たせ
ることができ、かつ発熱部分を血液で冷却できるような
血液ポンプ装置を提供する。 【解決手段】 ポンプ本体１に磁気軸受センサ２２の出
力に基づいてインペラの浮上位置を判別するセンサ回路
１１０をポンプ本体１ａに内蔵させることにより、ポン
プ本体１ａとコントローラ１０ａとの互換性を持たせ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は血液ポンプ装置に
関し、特に、人工心臓などに用いられ、インペラ（羽根
車）を磁気軸受で磁気浮上させて血液を給送する血液ポ
ンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３は従来の血液ポンプ装置のポンプ
本体の一例を示す縦断面図である。図１３おいて、ポン
プ本体のハウジング１は、隔壁１１，１２，１３および
１４によって内部が仕切られていて、電磁石部２０とポ
ンプ部３０とモータ部４０とが形成されている。電磁石
部２０には電磁石２１と磁気軸受用センサ２２とが内蔵
されている。ケーシング１の一方側面の中心部には血液
が流入する流入口１５が形成されており、電磁石２１と
磁気軸受用センサ２２は流入口１５のまわりにそれぞれ
少なくとも３個ずつ配置されている。これらの電磁石２
１と磁気軸受用センサ２２は外側と電磁石部２０とを仕
切る隔壁１１の内壁面に取付けられている。

【０００３】ポンプ部３０内にはインペラ（羽根車）３
１が回転可能に収納されており、インペラ３１の電磁石
部２０側（一方側）は隔壁１２を介して電磁石部２１に
よって非接触で支持され、磁気軸受用センサ２２によっ
てインペラ３１の一方側との間の距離が検出される。イ
ンペラ３１の他方側には永久磁石３２が埋込まれてい
る。

【０００４】モータ部４０にはモータステータ４１とモ
ータロータ４２とが収納されており、モータステータ４
１は外側とモータ部４０とを仕切る隔壁１４の内壁面か
ら円筒状に延びるように形成された円筒部材４３の外周
面に配置され、円筒部材４３の内周面には転がり軸受か
らなるモータ用軸受４４を介してモータロータ４２の回
転軸が支持されている。モータロータ４２にはモータス
テータ４１の電磁石４６に対向するように永久磁石４７
が設けられていて、モータロータ４２はこれらの磁気力
により、モータ用軸受４４によって軸受されて回転す
る。モータロータ４２のポンプ部３０に対向する面には
インペラ３１に埋込まれた永久磁石３２に隔壁１３を介
して対向するように永久磁石４５が埋込まれている。

【０００５】上述のごとく構成された血液ポンプ装置に
おいて、磁気軸受センサ２２のセンサ出力に基づいて、
後述のコントローラ１０によって電磁石２１に流れる電
流が制御され、電磁石２１によるインペラ３１の対向す
る面への吸引力が制御される。

【０００６】一方、インペラ３１のモータ部４０側に
は、永久磁石３２と４５とからなる吸引力が働き、イン
ペラ３１は永久磁石３２と４５とによる非制御式軸受
と、電磁石２１による制御式軸受とによってインペラ３
１が磁気浮上し、インペラ３１はモータ部４０の駆動力
によって回転し、流入口１５に流入した血液がポンプ部
３０に形成された吐出口（図示せず）から流出される。

【０００７】図１４において、コントローラ１０は外部
から回転指令や浮上指令などの制御信号が与えられるシ
ーケンス回路１０１と、ＡＣ電源が与えられるＡＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１０２と、血液ポンプの動作状況をモニタ
して外部との間で通信を行なうモニタ回路１０３とを含
む。ＡＣ／ＤＣコンバータ１０２はＡＣ電圧をＤＣ電圧
に変換し、モータパワーアンプ１０４と磁気軸受パワー
アンプ１２４とＤＣ／ＤＣコンバータ１０５とに直流電
圧を与える。ＤＣ／ＤＣコンバータ１０５はＤＣ電圧を
安定化し、以下に述べる回路にＤＣ電圧を供給する。

【０００８】さらに、コントローラ１０はセンサ回路１
１０を含み、センサ回路１１０には搬送波発生回路１１
１と同調回路１１２と増幅器１１３とが内蔵されてい
る。搬送波発生回路１１１から発生された搬送波はコネ
クタ１５０を介してポンプ本体側のハウジング１内の磁
気軸受センサ２２に供給され。磁気軸受センサ２２は図
１３に示したようにインペラ３１までの距離に応じた振
幅の信号を出力し、同調回路１１２はその信号に同調し
て検出信号を取出し、増幅器１１３はその検出信号を増
幅し、磁気軸受制御回路１２１に与える。磁気軸受制御
回路１２１はその検出信号に基づいてＰＩＤ制御を行な
い、その制御出力を磁気軸受ＰＷＭ回路１２２に与え
る。磁気軸受ＰＷＭ回路１２２は与えられた制御信号を
ＰＷＭ（パルス幅変調）によりパルス幅を可変させ、磁
気軸受ゲートドライブ回路１２３でＰＷＭ信号をゲート
し、磁気軸受パワーアンプ１２４はＰＷＭ信号に基づい
て電磁石２１を駆動する。

【０００９】一方、モータ制御回路１３１はシーケンス
回路１０１に入力された指令に基づく制御信号をモータ
ＰＷＭ回路１３２に与え、モータＰＷＭ回路１３２はＰ
ＷＭされた制御信号をモータゲートドライブ回路１３３
に与え、モータゲートドライブ回路１３３はモータパワ
ーアンプ１０４にドライブ信号を与える。モータパワー
アンプ１０４はそのドライブ信号によりモータステータ
４１を駆動する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図１３および図１４に
示した血液ポンプ装置において、血液ポンプの各ロッド
ごとに磁気軸受センサ２２の特性が少しずつ異なってい
る。このため、センサ回路１１０内で各センサごとに合
せた調整を行なう必要がある。その結果、コントローラ
１０は各血液ポンプ本体と互換性がなく、量産化のネッ
クとなっていた。

【００１１】また、磁気軸受パワーアンプ１２４やモー
タパワーアンプ１０４などはスイッチング損失のために
発熱が大きく、コントローラ１０も熱を持ってしまい、
体内に埋込んだときに悪影響を及ぼすおそれがある。

【００１２】それゆえに、この発明の主たる目的は、ポ
ンプ本体とコントローラとの互換性を持たせることがで
き、かつ発熱部分を血液で冷却できるような血液ポンプ
装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明はケーシング
と、浮上して駆動されるインペラと、インペラを駆動す
る駆動手段と、インペラの浮上位置を検出するためのセ
ンサと、センサの出力によりインペラを非接触で支持す
る制御式磁気軸受部とを有する磁気浮上式血液ポンプに
おいて、センサの出力によりインペラの浮上位置を判別
する位置検出回路と、駆動手段を制御する駆動回路と、
制御式磁気軸受を制御する磁気軸受制御回路の少なくと
もいずれか１つをケーシングに内蔵したことを特徴とす
る。

【００１４】位置検出回路をケーシングに内蔵すれば、
内蔵されているセンサの特性に合わせて位置検出回路を
調整することができ、コントローラの互換性を保つこと
ができる。駆動回路または磁気軸受制御回路をケーシン
グに内蔵すれば、これらから発する熱を流入する血液で
冷却できる。

【００１５】好ましくは、交流電圧を直流電圧に変換す
る交流／直流変換手段と、変換された直流電圧をさらに
異なる直流電圧に変換する直流／直流変換手段とを含
み、直流／直流変換手段はケーシングに内蔵されること
を特徴とする。この場合も直流／直流変換手段で発する
熱を血液で冷却できる。

【００１６】より好ましくは、位置検出回路は、搬送波
を発生する搬送波発生回路と、搬送波発生回路からの搬
送波に同調するセンサの同調信号を検出して前記インぺ
ラの浮上位置を検出する同調回路を含み、搬送波発生回
路と同調回路とがケーシングに内臓されることを特徴と
する。これにより、搬送波発生回路と同調回路をセンサ
の特性に合わせて調整することにより、コントローラと
の互換性をとることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１の実施形態
を示すブロック図である。この実施形態は、センサ回路
１１０をポンプ本体１ａに収納したものである。そし
て、コントローラ１０ａからコネクタ５０を介して直流
電圧がセンサ回路１１０に供給される。また、センサ回
路１１０の出力はコネクタ５０を介して磁気軸受制御回
路１２１に与えられる。なお、センサ回路１１０は図１
４と同様にして、搬送波発生回路１１１と同調回路１１
２と増幅器１１３とを含んで構成される。

【００１８】一方、コントローラ１０ａは、外部から回
転指令や浮上指令などの制御信号が与えられるシーケン
ス回路１０１と、ＡＣ電源が与えられるＡＣ／ＤＣコン
バータ１０２と、血液ポンプの動作状況をモニタして外
部との間で通信を行うモニタ回路１０３とを含む。さら
に、コントローラ１０ａはＡＣ／ＤＣコンバータ１０２
から直流電源が与えられるモータパワーアンプ１０４と
磁気軸受パワーアンプ１２４とＤＣ／ＤＣコンバータ１
０５も含む。コントローラ１０ａは、その他磁気軸受Ｐ
ＷＭ回路１２２と磁気軸受ゲートドライブ回路１２３と
モータ制御回路１３１とモータＰＷＭ回路１３２とモー
タゲートドライブ回路１３３を含んでいる。これらの回
路の動作および接続については、前述の図１４の説明と
同じであるため、ここでは説明を省略する。

【００１９】また、後述の図１０から図１２において説
明するように、構造，取り付け位置などが異なるため、
磁気軸受センサは２４，電磁石は２３，モータステータ
は６７と図１３，図１４と符号が異なるが、基本的な機
能は同じである。

【００２０】図１に示した実施形態では、ポンプ本体１
ａ内にセンサ回路１１０を内蔵させたことによって、磁
気軸受センサ２４に合せてセンサ回路１１０を調整する
ことができ、コントローラ１０ａとの互換性を持たせる
ことができる。

【００２１】以下に説明する第２〜第９の実施形態にお
いては、図１４に示された同一符号の回路は動作および
接続が同じであり、重複した説明を避けるため省略す
る。また、ポンプ本体１ｂ〜１ｉに内蔵される回路につ
いてのみ説明し、コントローラ１０ｂ〜１０ｉに内蔵さ
れる他の回路の説明は省略する。

【００２２】図２はこの発明の第２の実施形態を示す図
である。この実施形態は、スイッチング損失により発熱
の著しい磁気軸受パワーアンプ１２４とモータパワーア
ンプ１０４をポンプ本体１ｂに内蔵するようにしたもの
である。この例においても、コネクタ５０を介して磁気
軸受パワーアンプ１２４とモータパワーアンプ１０４に
コントローラ１０ｂ内にあるＡＣ／ＤＣコンバータ１０
２から直流電圧が供給される。

【００２３】この実施形態では、磁気軸受パワーアンプ
１２４とモータパワーアンプ１０４をポンプ本体１ｂに
内蔵し、ポンプ本体１ｂによって給送される血液により
磁気軸受パワーアンプ１２４とモータパワーアンプ１０
４からの熱を冷却することができ、コントローラ１０ｂ
の発熱を抑制できる。

【００２４】なお、図２に示した実施形態において、ポ
ンプ本体１ｂ内に磁気軸受パワーアンプ１２４とモータ
パワーアンプ１０４のみならず図１に示したようにセン
サ回路１１０を内蔵させてもよい。その場合、コントロ
ーラ１０ｂの発熱を抑制できるというだけでなく、ポン
プ本体１ｂとコントローラ１０ｂとの互換性を持たせる
ことができるという利点がある。

【００２５】図３はこの発明の第３の実施形態のブロッ
ク図である。この実施形態は、ポンプ本体１ｃにセンサ
回路１１０とモータ制御回路１３１とモータＰＷＭ回路
１３２とモータゲートドライブ回路１３３とモータパワ
ーアンプ１０４を内蔵したものである。コントローラ１
０ｃにはそれ以外の構成が設けられる。

【００２６】この実施形態は、センサ回路１１０をポン
プ本体１ｃに内蔵させてコントローラ１０ｃに対して互
換性を持たせるとともに、ポンプ本体１ｃの形状が大き
くなるのを避けるために、モータ関連の構成のみを内蔵
したものである。

【００２７】図４はこの発明の第４の実施形態を示すブ
ロック図である。この実施形態は、ポンプ本体１ｄに電
磁石２３を制御するための磁気軸受ＰＷＭ回路１２２，
磁気軸受ゲートドライブ回路１２３および磁気軸受パワ
ーアンプ１２４（以下、これら３つの回路を電磁石２３
の駆動系と称する）を内蔵するとともに、モータステー
タ４１を制御するためのモータＰＷＭ回路１３２とモー
タゲートドライブ回路１３３とモータパワーアンプ１０
４（以下、これらの３つの回路をモータステータ６７の
駆動系と称する）を内蔵したものである。

【００２８】この実施形態では、磁気軸受ＰＷＭ回路１
２２とモータＰＷＭ回路１３２のようにスイッチング信
号を扱う回路部分をポンプ本体１ｄに内蔵することによ
って、電磁石２３およびモータステータ６７とそれらの
駆動系との距離を短くでき、その結果制御信号が鈍った
り歪が生じるのを少なくできる。制御信号が鈍ったり歪
を生じると発熱を生じるが、この実施形態ではそのよう
な発熱を抑制できる。また、コントローラ１０ｄには、
センサ回路１１０と磁気軸受制御回路１２１とモータ制
御回路１３１などが内蔵される。

【００２９】図５はこの発明の第５の実施形態を示すブ
ロック図である。この実施形態は、図４に示した実施形
態と図１に示した実施形態とを合せたものであり、電磁
石２３の駆動系とモータステータ６７の駆動系のみなら
ずセンサ回路１１０もポンプ本体１ｅに内蔵したもので
あり、図１と図４の実施形態の効果を合せてもたらすこ
とができる。

【００３０】図６はこの発明の第６の実施形態を示すブ
ロック図である。この実施形態は、センサ回路１１０と
電磁石２３の駆動系を優先的にポンプ本体１ｆに内蔵し
たものである。

【００３１】図７はこの発明の第７の実施形態を示すブ
ロック図である。この実施形態は、ポンプ本体１ｇにセ
ンサ回路１１０と電磁石２３の駆動系およびモータステ
ータ６７への駆動系をポンプ本体１ｇに内蔵し、その他
の電源回路，シーケンス回路，モニタ回路をコントロー
ラ１０ｇに内蔵したものである。

【００３２】図８はこの発明の第８の実施形態を示すブ
ロック図であり、ポンプ本体１ｈにはＡＤ／ＤＣコンバ
ータ１０２とＤＣ／ＤＣコンバータ１０５のみをコント
ローラ１０ｈに内蔵し、その他のシーケンス回路１０１
とモニタ回路１０３とセンサ回路１１０と電磁石２３の
駆動系とモータステータ６７の駆動系をすべてポンプ本
体１ｈに内蔵したものである。

【００３３】図９はこの発明の第９の実施形態を示すブ
ロック図である。この実施形態は、ＡＣ／ＤＣコンバー
タ１０２のみをコントローラ１０ｉに内蔵し、その他の
各構成のすべてをポンプ本体１ｉに内蔵したものであ
る。

【００３４】上述の図６から図９に示した各実施例で
は、駆動系をポンプ本体に内蔵することにより、ポンプ
本体は大型化するが、放熱効果を良好にでき、ポンプ本
体とコントローラとの互換性を持たせることができると
いう利点がある。

【００３５】図１０はこの発明が適用される血液ポンプ
本体の一例を示す図であり、図１〜図９の１ａ〜１ｂに
相当するものである。そして、図１０（ａ）は縦断面図
を示し、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の線Ａ−Ａに沿う
断面図であり、図１１は図１０（ａ）の線Ｂ−Ｂに沿う
断面図であり、図１２は図１０（ａ）の線Ｃ−Ｃに沿う
断面図である。

【００３６】図１０において、血液ポンプ本体は、ケー
シング１が隔壁１１と１２と１３と１４とによって区切
られ、各区域に磁気軸受部２０と、ポンプ部３０と、モ
ータ部６０とが設けられる。ケーシング１はプラスチッ
ク，セラミック，金属などから形成されるが、ケーシン
グ１のうち電磁石部２０とポンプ部３０との間の隔壁１
２およびポンプ部３０とモータ部６０との間の隔壁１４
には磁性材料を使用することができないので非磁性材料
で構成される。

【００３７】ポンプ部３０のケーシング１内にはポンプ
室３３が設けられていて、このポンプ室３３内でインペ
ラ３１が回転し、流体を吐出口雄１６から排出する（図
１０（ｂ）参照）。インペラ３１は複数の羽根３４を有
しており、羽根３４は図１０（ｂ）に示すように渦巻型
に形成されている。インペラ３１は非制御式磁気軸受を
構成する永久磁石３２を有する非磁性部材３５と、制御
式磁気軸受のロータに相当する軟質磁性部材３６とを含
む。永久磁石３２はインペラ３１の円周方向に分割され
ていて、互いに隣接する磁石は互いに反対方向の磁極に
着磁されている。

【００３８】なお、ポンプ室３３内全体に抗凝固剤であ
るヘパリンをコーティングすることによって、これらの
部分での血栓形成を防ぎ、血液輸送用ポンプとして利用
することができる。この場合、ヘパリングコーティング
は、凝固系活性化抑制，血小板保護、活性化抑制，炎症
系活性抑制，線溶系活性化抑制，感染抑制などの効果を
もたらす。

【００３９】また、図１０において、インペラ３１の斑
点部分は軟質磁性材料を示し、その他の部分は非磁性材
料を示している。血液のような腐食性の流体を搬送する
用途に用いる場合には、軟質磁性材料としては高耐食性
フェライト系ステンレススチール（ＳＵＳ４４７Ｊ、Ｓ
ＵＳ４４４等）、非磁性材料としては高耐食性オーステ
ナイト系ステンレススチール（ＳＵＳ３１６Ｌ等）、も
しくはチタン合金、純チタン等が好ましい。

【００４０】インペラ３１の永久磁石３２を有する側に
対向するようにして、モータ部６０には隔壁１３の中心
部から隔壁１４側に伸びる円柱部６８が形成されてい
る。この円柱部６８の外周面にはころ転がり軸受からな
るモータ用軸受６９が設けられ、このモータ用軸受６９
に軸支されて、モータロータ６６が回転可能に設けら
れ、円柱部６８の先端部にはモータステータ６７が取付
けられる。モータロータ６６はモータステータ６７によ
って駆動されて回転する。モータロータ６６にはインペ
ラ３１の永久磁石３２に対向しかつ吸引力が作用するよ
うにインペラ３１側と同数の永久磁石６５が設けられ
る。この永久磁石６５も互いに隣接する磁石は互いに反
対方向の磁極に着磁されている。

【００４１】なお、モータとしては、ＤＣブラシレスモ
ータを含む同期モータや、インダクションモータを含む
非同期モータなどが使用されるが、モータの種類は問わ
ない。

【００４２】電磁石部２０には、電磁石部２０とポンプ
部３０とを仕切る隔壁１２の内壁に、インペラ３１の軟
質磁性部材３６を有する側に対向するようにして、電磁
石２３と磁気軸受センサ２４とが取り付けられる。この
電磁石２３と磁気軸受センサ２４によりポンプ室３３に
おいて永久磁石３２と４５の吸引力に釣り合ってインペ
ラ３１を、ポンプ室３３の中心に保持することができ
る。

【００４３】このように構成することによって、電磁石
２３で生じた熱を隔壁１２に伝達してポンプ部３０内の
液体によって冷却することができる。同様にして、モー
タステータ６７で生じた熱も円柱部６８から隔壁１３に
伝達され、モータ部３０内の液体によって冷却される。
その結果、ケーシング１の外側に熱が伝わるのを減少で
きる。また、磁気軸受用センサ２４に伝わる熱も少なく
でき、センシングを安定化できる。さらに、隔壁１２と
１３の厚みをある程度厚くして電磁石２３と磁気軸受用
センサ２４とモータステータ６７を取付けるだけの強度
を持たせれば、ハウジング１の外径部分の厚みを薄くで
きるという利点がある。

【００４４】電磁石２３と磁気軸受センサ２４は、図１
１および図１２に示すように配置される。すなわち、各
対をなす電磁石２３の磁極５１と５２との間にはセンサ
２４１が配置され、磁極５３と５４との間にはセンサ２
４２が配置され、磁極５５と５６との間にはセンサ２４
３が配置されている。これらのセンサ２４１ないし２４
３としては、一般的に渦電流式センサやリラクタンス式
センサなどの磁気式センサが用いられる。

【００４５】さらに、図１２に示すように、各電磁石２
３のヨーク７１〜７６は円柱形状で形成されていて、各
電磁石ヨーク７１〜７６には電磁石コイル８１〜８６が
それぞれ巻回されている。

【００４６】このように、磁極５１ないし５６を円周方
向に配置することで、磁気軸受部４０内に収納できる電
磁石コイル８１〜８６の収納スペースを増加でき、ポン
プサイズを大きくすることなく、コイルの巻スペースを
広く確保できる。このようにコイル収納スペースを広げ
ることにより、電磁石コイルの巻数を増加させたり、コ
イルの線径を太くすることも可能となった結果、電磁石
の省電力化を図ることができる。

【００４７】また、電磁石ヨーク７１〜７６の形状を円
柱形状とすることにより、各電磁石ヨーク７１〜７６へ
の電磁石コイル８１〜８６の巻付作業が容易となる。さ
らに、各電磁石ヨーク７１〜７６の形状が単純であるた
め、電磁石コイル８１〜８６との絶縁が確実となる。な
お、電磁石ヨーク７１〜７６は円柱にしているが、これ
は角柱であってもよく、それによって、コイルの巻き作
業が容易となり、その結果コイルとヨークとの間の絶縁
耐圧を確保しやすくなる。

【００４８】さらに、図１１および図１２ではすべての
電磁石ヨーク７１〜７６と電磁石コイル８１〜８６を同
一円周上に配置しているが、収納スペースを有効に確保
するために、各電磁石ヨーク７１〜７６および電磁石コ
イル８１〜８６は同一円周上になくてもよい。

【００４９】磁気軸受の各電磁石の磁極とヨークを円周
方向に配置することにより、磁気軸受部のスペースを増
やすことなく、すなわちさらに、電磁石のヨークを円柱
もしくは角柱にすることが可能になり、コイルの巻き作
業が容易となり、その結果コイルとヨークとの間の絶縁
耐圧を確保し易くなる。

【００５０】前述の図１〜図９の各実施形態でポンプ本
体１ａ〜１ｉに収納した回路は、図１０のモータステー
タ６７の背面側あるいは流入口１５の周囲の空きスペー
ス（図１０（ａ）の斜線部分など）に取付けることが可
能である。特に、流入口１５の周辺に取付ければ、流入
口１５に流れる血液によって熱を効率よく冷却すること
ができ、モータステータ６７の背面側に取り付ければ、
円柱部６８から隔壁１３を介して放熱効果を得ることが
できる。

【００５１】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、セン
サの出力によりインペラの浮上位置を判別する位置検出
回路をケーシングに内蔵させれば、血液ポンプ本体のセ
ンサに特性を合せて位置検出回路を調整することがで
き、コントローラとの互換性を保つことができる。

【００５３】また、駆動手段を制御する駆動回路または
制御式磁気軸受部を制御する磁気軸受制御回路のいずれ
かをケーシングに内蔵させれば、駆動回路からの発熱を
流体により効率よく冷却することができ、コントローラ
本体からの発熱を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１の実施形態を示すブロック図
である。

【図２】 この発明の第２の実施形態を示すブロック図
である。

【図３】 この発明の第３の実施形態を示すブロック図
である。

【図４】 この発明の第４の実施形態を示すブロック図
である。

【図５】 この発明の第５の実施形態を示すブロック図
である。

【図６】 この発明の第６の実施形態を示すブロック図
である。

【図７】 この発明の第７の実施形態を示すブロック図
である。

【図８】 この発明の第８の実施形態を示すブロック図
である。

【図９】 この発明の第９の実施形態を示すブロック図
である。

【図１０】 この発明が適用される血液ポンプ本体を示
す図である。

【図１１】 図１０に示した線Ｂ−Ｂに沿う断面図であ
る。

【図１２】 図１０に示した線Ｃ−Ｃに沿う断面図であ
る。

【図１３】 従来の血液ポンプ本体の縦断面図である。

【図１４】 従来のポンプ本体とコントローラのブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１，１ａ〜１ｉ ポンプ本体、２１，２３ 電磁石、２
２，２４ 磁気軸受センサ、４１，６７ モータステー
タ、５０，１５０ コネクタ、１０，１０ａ〜１０ｉ
コントローラ、１０１ シーケンス回路、１０２ ＡＣ
／ＤＣコンバータ、１０３ モニタ回路、１０４ モー
タパワーアンプ、１０５ ＤＣ／ＤＣコンバータ、１１
０ センサ回路、１１１ 搬送波発生回路、１１２ 同
調回路、１１３ 増幅器、１２１ 磁気軸受制御回路、
１２２ 磁気軸受ＰＷＭ回路、１２３ 磁気軸受ゲート
ドライブ回路、１２４ 磁気軸受パワーアンプ、１３１
モータ制御回路、１３２ モータＰＷＭ回路、１３３
モータゲートドライブ回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 32/04 Ｆ１６Ｃ 32/04 Ａ Ｈ０２Ｋ 7/09 Ｈ０２Ｋ 7/09 7/14 7/14 Ｂ Ｆターム(参考） 3H020 AA01 AA07 BA10 CA05 DA24 EA01 EA07 EA13 3H022 AA01 BA01 CA16 CA50 CA51 CA55 DA02 3J102 AA01 BA03 BA17 CA15 DA07 DA09 DA10 DA11 DB01 DB05 DB22 DB32 DB37 DB38 FA17 FA22 GA06 4C077 AA04 BB10 DD08 EE01 KK25 NN01 PP07 PP24 PP30 5H607 AA02 BB01 BB06 BB07 BB09 BB17 BB25 CC03 DD01 DD02 DD05 DD08 DD14 EE18 FF06 GG01 GG02 GG08 GG19 GG20 GG21 HH01 HH06 HH09

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、浮上して駆動されるイン
   ペラと、前記インペラを駆動する駆動手段と、前記イン
   ペラの浮上位置を検出するためのセンサと、 前記センサの出力により前記インペラを非接触で支持す
   る制御式磁気軸受部とを有する磁気浮上式血液ポンプに
   おいて、 前記センサの出力により前記インペラの浮上位置を判別
   する位置検出回路と、前記駆動手段を制御する駆動回路
   と、前記制御式磁気軸受を制御する磁気軸受制御回路の
   少なくともいずれか１つを前記ケーシングに内蔵したこ
   とを特徴とする、血液ポンプ装置。
2. 【請求項２】 さらに、交流電圧を直流電圧に変換する
   交流／直流変換手段と、 前記変換された直流電圧をさらに異なる直流電圧に変換
   する直流／直流変換手段とを含み、 前記直流／直流変換手段は前記ケーシングに内蔵される
   ことを特徴とする、請求項１に記載の血液ポンプ装置。
3. 【請求項３】 前記位置検出回路は、 搬送波を発生する搬送波発生回路と、 前記搬送波発生回路からの搬送波に同調するセンサの同
   調信号を検出して前記インぺラの浮上位置を検出する同
   調回路を含み、 前記搬送波発生回路と前記同調回路とが前記ケーシング
   に内蔵されることを特徴とする、請求項１に記載の血液
   ポンプ装置。