JP2005287599A - Centrifugal type blood pump apparatus - Google Patents

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JP2005287599A JP2004103574A JP2004103574A JP2005287599A JP 2005287599 A JP2005287599 A JP 2005287599A JP 2004103574 A JP2004103574 A JP 2004103574A JP 2004103574 A JP2004103574 A JP 2004103574A JP 2005287599 A JP2005287599 A JP 2005287599A
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Taketoshi Mori
Koji Toshima
厚司 戸嶋
武寿 森
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Ntn Corp
Ntn株式会社
Terumo Corp
テルモ株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a centrifugal type blood pump apparatus having a restoring force relative to a radial movement due to oscillation from the outside an impeller. <P>SOLUTION: This centrifugal type blood pump apparatus 1 is provided with the impeller 21 having a magnetic substance 25, rotating inside a housing 20 and sending liquid; an impeller rotating torque generation part 3 attracting and rotating the magnetic substance 25 of the impeller 21; a dynamic pressure groove 38 provided inside the housing 20 on the side of the impeller rotating torque generation part; a second permanent magnet 41 attracting the impeller in the opposite direction to the attracting direction by the impeller rotating torque generation part 3; and a third permanent magnet 42 disposed adjacent to the second permanent magnet 41 on the outer circumferential side or the central side of the impeller relative to the disposed position of the second permanent magnet and having a polarity repelling the permanent magnet 29 of the impeller 21. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、血液を送液するための遠心式血液ポンプ装置に関する。 The present invention relates to a centrifugal blood pump device for feeding the blood.

最近では、人工心肺装置における体外血液循環に遠心式血液ポンプを使用する例が増加している。 Recently, an example of using the centrifugal blood pump is increased to extracorporeal blood circulation in an artificial heart-lung machine. 遠心ポンプとしては、外部とポンプ内の血液室との物理的な連通を完全に排除し、細菌等の侵入を防止できることにより、外部モータからの駆動トルクを磁気結合を用いて伝達する方式のものが用いられている。 The centrifugal pump, to eliminate completely the physical communication between the blood chamber of the external and the pump, the ability to prevent the entry of bacteria and the like, of a type that transmits using a magnetic coupling driving torque from an external motor It has been used.
そして、このような遠心式血液ポンプとして、特開平4−91396号公報(特許文献1)に示されるターボ形ポンプがある。 Then, as such a centrifugal blood pump, a turbo-type pump shown in Japanese Patent 4-91396 (Patent Document 1). この特許文献1に開示されるものでは、インペラの一方面に設けられた第1の永久磁石とハウジングを介して対向する第2の永久磁石とで磁気カップリングを形成し、この第2の永久磁石を取り付けたロータを回転することにより、インペラが回転駆動する。 Those disclosed in Patent Document 1, first through the permanent magnet and the housing of the magnetic coupling is formed by the second permanent magnets opposing the second permanent provided on one side face of the impeller by rotating the rotor fitted with a magnet, the impeller is driven to rotate. そして、インペラは、ロータ側に吸引されるが、動圧溝を有するため、動圧溝とハウジング内面間に形成される動圧軸受効果により、若干であるが、ハウジング内面より離れ、非接触状態にて回転する。 The impeller is sucked into the rotor side, since it has a dynamic pressure grooves, the hydrodynamic bearing effect formed between the dynamic pressure grooves and the housing inner surface, it is a little away from the inner surface of the housing, a non-contact state rotate in.
そして、このような動圧軸受ポンプの場合、動圧溝が発生する負荷容量(負荷容量とは軸受の用語であり力の次元を持つ)と、それに対抗する力、例えば、磁力によって送液用のインペラを周囲の面と非接触に保って、溶血や血栓の発生を防いでいる。 In the case of such a hydrodynamic bearing pump, the load capacitance dynamic pressure grooves is generated (and the load capacitance has the dimension of force there in terms of bearing), the force against them, for example, for the liquid feed by the magnetic force keeping the impeller around the face and non-contact, thereby preventing the occurrence of hemolysis and thrombosis.
特開平4−91396号公報 JP 4-91396 discloses

動圧軸受の遠心ポンプでは、インペラが血液中で非接触の状態を保っているので、アキシャル方向(インペラの回転軸方向)とラジアル方向(インペラの半径方向。アキシャル方向と直交関係にある)について、十分な剛性(単位長さ、動かすために必要な力)を持つことが必要である。 The centrifugal pump of dynamic pressure bearing, since the impeller is kept non-contact state in the blood, for (the impeller rotation axis direction) axial direction and the radial direction (radial direction of the impeller. An orthogonal relationship with the axial direction) , sufficient rigidity is required to have a (unit length, the force required to move). 十分な剛性を持っていないと、使用者の動作に伴う加振(加速度運動)によってインペラが血液室の内壁に接触するからである。 If you do not have sufficient rigidity, because the impeller by excitation due to operation of the user (accelerated motion) is in contact with the inner wall of the blood chamber.
従来の動圧軸受では、剛性は、インペラのロータ側での磁気カップリングまたはインペラの流入ポート側での磁気カップリングによって与えられる。 In conventional hydrodynamic bearing, stiffness is given by the magnetic coupling at the inlet port side of the magnetic coupling or impeller in the rotor side of the impeller. 剛性を大きくするには磁気カップリング力を大きくすればよい。 To increase the rigidity may be increased magnetic coupling force. しかし、簡単に大きくすることができない。 However, it can not be easily increased. 動圧軸受式の血液ポンプでは、はじめに流量、揚程(圧力)、血液室とインペラ間の距離の最小値、が仕様として与えられる。 The hydrodynamic bearing type blood pump, first flow rate, pump head (pressure), the minimum value of the distance between the blood chamber and the impeller, but given as a specification. すると、インペラの直径によって、回転数、動圧溝の寸法が決まる。 Then, by the diameter of the impeller, rotational speed, the dimensions of the dynamic pressure grooves determined.

動圧溝の寸法、インペラの直径、回転数、血液室とインペラ間の距離が決まれば、負荷容量が決まるので、それとつりあうための磁気カップリング力が決まる。 The dimensions of the dynamic pressure grooves, the impeller diameter, rotational speed, once the distance between the blood chamber and the impeller, the load capacity is determined, it and balance the magnetic coupling force is determined for. 磁気カップリング力が決まると剛性も決まることになる。 When the magnetic coupling force is determined so that the rigidity is also determined. したがって、剛性を増やすためには負荷容量を増やさなければならないが、負荷容量は、血液の粘度、インペラの回転数、動圧溝の寸法、血液室とインペラ間の距離に依存するので、その増加には限界がある。 Therefore, must be increased load capacity in order to increase the rigidity, load capacity, the viscosity of the blood, the rotation speed of the impeller, the size of the dynamic pressure grooves, because it depends on the distance between the blood chamber and the impeller, the increase there is a limit to.
そこで、本発明の目的は、磁気浮上タイプの遠心式血液ポンプではなく、いわゆる動圧溝を利用して実質的にハウジングにインペラを非接触状態にて回転させる遠心式血液ポンプ装置であって、インペラの外からの加振による半径方向への動きに対する復元力を有する遠心式血液ポンプ装置を提供するものである。 An object of the present invention is not a centrifugal blood pump of the magnetic levitation type, a centrifugal blood pump device for rotating the impeller to substantially housing utilizes a so-called dynamic pressure grooves in a non-contact state, there is provided a centrifugal blood pump device having a restoring force to the movement in the radial direction due to vibration from the outside of the impeller.

上記目的を達成するものは、以下のものである。 Order to attain the above object is as follows.
(1) 液体流入ポートと液体流出ポートとを有するハウジングと、磁性体と永久磁石を備え、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラを有する遠心ポンプ部と、前記遠心ポンプ部の前記インペラを吸引しかつ回転させるためのインペラ回転トルク発生部とを有し、さらに、前記遠心ポンプ部は、前記インペラ回転トルク発生部側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記インペラ回転トルク発生部側の面に設けられた動圧溝と、前記インペラの前記永久磁石を前記インペラ回転トルク発生部による吸引方向と反対方向に吸引する第2の永久磁石とを備え、前記ハウジングに対して前記インペラが非接触状態にて回転する遠心式血液ポンプ装置であって、 (1) a housing having a liquid inlet port and a fluid outlet port, comprising a magnetic material and the permanent magnet, and rotates within the housing, a centrifugal pump section having an impeller for feeding a liquid by centrifugal force upon rotation, and a impeller rotation torque generating portion for suction and rotating the impeller of the centrifugal pump unit, further, the centrifugal pump unit, the impeller rotation of the impeller rotation torque generating section of the housing inner surface or the impeller comprising a dynamic pressure grooves provided on the surface of the torque generating portion, and a second permanent magnet for attracting the permanent magnet of the impeller in a direction opposite to the direction of suction by said impeller rotational torque generation section, relative to the housing the impeller is a centrifugal blood pump device rotating in a non-contact state Te,
前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの外周側もしくは中心側となる位置に配置され、かつ前記インペラの永久磁石と反発する極性を有する第3の永久磁石を有することを特徴とする遠心式血液ポンプ装置。 The centrifugal pump unit, the second and a vicinity of the permanent magnet is arranged relative to the permanent magnet arrangement position of second on the outer circumferential side or the center side and a position of said impeller, and the permanent magnet of the impeller centrifugal blood pump apparatus characterized by having a third permanent magnet having a polarity to repel the.
(2) 前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記第2の永久磁石側の面に設けられた第2の動圧溝を備えるものである上記(1)に記載の遠心式血液ポンプ装置。 (2) the centrifugal pump unit is provided with the second dynamic pressure grooves provided on the surface of the second permanent magnet side of the second permanent magnet side of the housing inner surface or the impeller (1 centrifugal blood pump apparatus according to).
(3) 前記第2の永久磁石は、リング状の永久磁石である上記(1)または(2)に記載の遠心式血液ポンプ装置。 (3) the second permanent magnets, the centrifugal blood pump apparatus according to (1) or (2) a ring-shaped permanent magnet.

(4) 前記第3の永久磁石は、リング状の永久磁石である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 (4) the third permanent magnets, the centrifugal blood pump apparatus according to any one of (1) to a ring-shaped permanent magnet (3).
(5) 前記第3の永久磁石は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの外周側となる位置に配置されており、前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの中心側となる位置に配置され、かつ前記インペラの永久磁石と反発する極性を有する第4の永久磁石を備えるものである上記(1)または(2)に記載の遠心式血液ポンプ装置。 (5) the third permanent magnet is disposed at a position where the outer periphery of the impeller with respect to the vicinity of the A and and a permanent magnet arrangement position of the second of said second permanent magnets, the centrifugal pump unit, it said and a vicinity of the second permanent magnet is disposed at a position which is the center side of the impeller with respect to the permanent magnet arrangement position of the second, and the polarity to repel the permanent magnet of the impeller with those having a fourth permanent magnet (1) or centrifugal blood pump apparatus according to (2).
(6) 前記第4の永久磁石は、リング状の永久磁石である上記(5)に記載の遠心式血液ポンプ装置。 (6) the fourth permanent magnet, centrifugal blood pump apparatus according to (5) is a ring-shaped permanent magnet.
(7) 前記インペラ回転トルク発生部は、前記インペラの前記磁性体を吸引するための磁石を備えるロータと、該ロータを回転させるモータを備え、前記動圧溝は、前記ロータ側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記ロータ側の面に設けられている上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 (7) the impeller rotational torque generating section includes a rotor having a magnet for attracting the magnetic member of said impeller, a motor for rotating the rotor, wherein the dynamic pressure grooves, the housing inner surface of the rotor side or centrifugal blood pump apparatus according to any one of (1) provided on the rotor side surface of the impeller (6).
(8) 前記インペラ回転トルク発生部は、前記インペラの前記磁性体を吸引するとともに該インペラを回転させるために、円周上に配置された複数のステーターコイルを備えるものであり、前記動圧溝は、前記ステーターコイル側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記ステーターコイル側の面に設けられている上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 (8) the impeller rotation torque generating section in order to rotate the impeller sucks the magnetic of the impeller, which comprises a plurality of stator coils arranged on the circumference, the dynamic pressure grooves a centrifugal blood pump apparatus according to any one of (1) provided on the surface of the stator coil of the stator coil side of the housing inner surface or the impeller (7).

本発明の遠心式血液ポンプ装置は、液体流入ポートと液体流出ポートとを有するハウジングと、磁性体と永久磁石を備え、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラを有する遠心ポンプ部と、前記遠心ポンプ部の前記インペラを吸引しかつ回転させるためのインペラ回転トルク発生部とを有し、さらに、前記遠心ポンプ部は、前記インペラ回転トルク発生部側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記インペラ回転トルク発生部側の面に設けられた動圧溝と、前記インペラの前記永久磁石を前記インペラ回転トルク発生部による吸引方向と反対方向に吸引する第2の永久磁石とを備え、前記ハウジングに対して前記インペラが非接触状態にて回転する遠心式血液ポンプ装置であって、前記遠心ポンプ部 The centrifugal blood pump device of the present invention, a housing having a liquid inlet port and a fluid outlet port, comprising a magnetic body and a permanent magnet, rotating in the housing, for feeding a liquid by centrifugal force upon rotation impeller a centrifugal pump section having said sucking the impeller of the centrifugal pump unit and having an impeller rotational torque generating unit for rotating, further, the centrifugal pump unit, the housing inner surface of said impeller rotational torque generation part or a dynamic pressure groove provided in the surface of the impeller rotation torque generating portion side of the impeller, and a second permanent magnet for attracting the permanent magnet of the impeller in a direction opposite to the suction direction by the impeller rotation torque generating section wherein the impeller relative to the housing is a centrifugal blood pump device rotating in a non-contact state, the centrifugal pump section 、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの外周側もしくは中心側となる位置に配置され、かつ前記インペラの永久磁石と反発する極性を有する第3の永久磁石を有している。 , A polarity repulsive to the second and in the vicinity of the permanent magnet and disposed on the outer circumferential side or the center side a position of said impeller with respect to the permanent magnet arrangement position of the second, and the permanent magnet of the impeller and a third permanent magnet having.
このため、インペラが外からの加振によって水平方向に動いたとき、インペラの永久磁石は、これと反発する極性を有する第3の永久磁石に近接するため、両者間に生じる反発力により、インペラは中心方向に復元される。 Therefore, when the impeller is moved in the horizontal direction by excitation from outside, the permanent magnets of the impeller, in order to close the third permanent magnet having a polarity to repel with this, by the repulsive force generated between them, the impeller It is restored to the central direction. このため、インペラの外からの加振による半径方向への動きに対する復元力を有するものとなる。 Therefore, it comes to have a restoring force against the movement in the radial direction due to excitation from the outside of the impeller.
また、前記第2の永久磁石が、リング状の永久磁石であれば、インペラの永久磁石との間に安定した吸引力が発生する。 Further, the second permanent magnet, if the ring-shaped permanent magnet, a stable attraction force between the permanent magnet of the impeller is generated.
また、前記第3の永久磁石が、リング状の永久磁石であれば、インペラの半径方向への移動に対する復元力がより良好に発揮される。 Further, the third permanent magnet, if the ring-shaped permanent magnet, restoring force to move in the radial direction of the impeller is exhibited better.

図1は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の実施例の正面図である。 Figure 1 is a front view of an embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図2は、図1に示した遠心式血液ポンプ装置の平面図である。 Figure 2 is a plan view of a centrifugal blood pump apparatus shown in FIG. 図3は、図2のA−A線断面図である。 Figure 3 is a sectional view along line A-A of FIG. 図4は、図3のB−B線断面図である。 Figure 4 is a sectional view taken along line B-B of FIG. 図5は、図3のB−B線断面図よりインペラを取り外した状態を示す断面図である。 Figure 5 is a sectional view showing a state in which removal of the impeller from the line B-B sectional view of FIG. 図6は、図3のC−C線断面図よりインペラを取り外した状態を示す断面図である。 Figure 6 is a sectional view showing a state in which removal of the impeller from the line C-C sectional view of FIG. 図7は、図3の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of FIG. 図8および図9は、動圧溝の形態を説明するための説明図である。 8 and 9 are explanatory views for explaining the form of the dynamic pressure grooves.

本発明の遠心式血液ポンプ装置1は、液体流入ポート22と液体流出ポート23とを有するハウジング20と、磁性体25と永久磁石29を備え、ハウジング20内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラ21を有する遠心ポンプ部2と、遠心ポンプ部2のインペラ21を吸引しかつ回転させるためのインペラ回転トルク発生部3とを有する。 Centrifugal blood pump apparatus 1 of the present invention includes a housing 20 having a fluid inlet port 22 and liquid outlet port 23, provided with a magnetic member 25 and the permanent magnet 29, rotates within the housing 20, by centrifugal force upon rotation a centrifugal pump section 2 having the impeller 21 for feeding a liquid, an impeller rotational torque generating section 3 for aspirated and rotates the centrifugal pump section 2 of the impeller 21. さらに、遠心ポンプ部2は、インペラ回転トルク発生部3側のハウジング内面もしくはインペラ21のインペラ回転トルク発生部3側の面に設けられた動圧溝38と、インペラ21の永久磁石29をインペラ回転トルク発生部3による吸引方向と反対方向に吸引する第2の永久磁石41とを備える。 Furthermore, the centrifugal pump unit 2, the dynamic pressure groove 38 provided on the surface of the impeller rotation torque generating section 3 side of the impeller rotation torque generating section 3 of the housing inner surface or the impeller 21, the permanent magnets 29 of the impeller 21 the impeller rotation and a second permanent magnet 41 which sucks in the opposite direction to the suction direction by the torque generating unit 3. そして、ハウジング20に対して、インペラ21は非接触状態にて回転する。 Then, with respect to the housing 20, the impeller 21 is rotated in a non-contact state.
そして、遠心ポンプ部2は、第2の永久磁石41の付近であって、かつ第2の永久磁石配置位置に対してインペラ21の外周側もしくは中心側となる位置に配置され、かつインペラ21の永久磁石29と反発する極性を有する第3の永久磁石42を備えている。 The centrifugal pump unit 2 is a near second permanent magnet 41, and is disposed at a position where the outer peripheral side or the center side of the impeller 21 relative to the second permanent magnet arrangement position, and the impeller 21 and a third permanent magnet 42 having a polarity which repels the permanent magnet 29. 図2および図3では、インペラ21の外周側のタイプを示している。 2 and 3 show the type of outer peripheral side of the impeller 21.

この遠心式血液ポンプ装置1は、磁気浮上ではなく、動圧溝によりインペラを実質的にハウジングに対して非接触状態にて回転させるものであり、磁気浮上のための部品で大きな体積を有する電磁石が不要であり、装置の小型化が可能となる。 The centrifugal blood pump apparatus 1 is not a magnetic levitation, which is rotated in a non-contact state with respect to substantially housing the impeller by dynamic pressure grooves, electromagnet having a large volume of parts for magnetic levitation It is not necessary, it is possible to downsize the apparatus.
図1ないし図5に示すように、この実施例の遠心式血液ポンプ装置1は、血液流入ポート22と血液流出ポート23を有するハウジング20と、ハウジング20内で回転し、回転時の遠心力によって血液を送液するインペラ21を有する遠心式血液ポンプ部2と、インペラ21のためのインペラ回転トルク発生部3とを備える。 As shown in FIGS. 1 to 5, the centrifugal blood pump apparatus 1 of this embodiment includes a housing 20 having a blood inlet port 22 and the blood outlet port 23, rotates within the housing 20, by centrifugal force upon rotation comprises a centrifugal blood pump section 2 having the impeller 21 for feeding the blood, the impeller rotational torque generating unit 3 for the impeller 21.
そして、この実施例の遠心式血液ポンプ装置1では、インペラ回転トルク発生部3は、インペラ21の磁性体25を吸引するための磁石33を備えるロータ31と、ロータ31を回転させるモータ34を備えるものとなっている。 Then, the centrifugal blood pump apparatus 1 of this embodiment, the impeller rotational torque generating section 3 includes a rotor 31 having a magnet 33 for attracting the magnetic member 25 of impeller 21, a motor 34 for rotating the rotor 31 It has become a thing.

インペラ21は、図3に示すように、回転時に動圧溝により発生する圧力により、ハウジング内面に接触することなく回転する。 The impeller 21 is, as shown in FIG. 3, the pressure generated by the dynamic pressure grooves during rotation, rotates without contacting the inner surface of the housing.
ハウジング20は、血液流入ポート22と血液流出ポート23とを備え、非磁性材料により形成されている。 The housing 20 is provided with a blood inlet port 22 and the blood outlet port 23, it is formed from a nonmagnetic material. ハウジング20内には、血液流入ポート22および血液流出ポート23と連通する血液室24が形成されている。 The housing 20, the blood chamber 24 communicating with the blood inlet port 22 and blood outlet port 23 is formed. このハウジング20内には、インペラ21が収納されている。 The housing 20, the impeller 21 is housed. 血液流入ポート22は、ハウジング20の上面の中央付近よりほぼ垂直に突出するように設けられている。 Blood inlet port 22 is provided so as to protrude substantially perpendicularly from the vicinity of the center of the upper surface of the housing 20. なお、血液流入ポートは、このようなストレート管に限定されるものではなく、湾曲管もしくは屈曲管であってもよい。 Incidentally, the blood inlet port is not limited to such a straight tube may be a curved tube or bent tube. 血液流出ポート23は、図2および図4に示すように、ほぼ円筒状に形成されたハウジング20の側面より接線方向に突出するように設けられている。 Blood outlet port 23, as shown in FIGS. 2 and 4, are provided so as to protrude from the side surface of the housing 20 which is formed in a substantially cylindrical shape in the tangential direction.

図3に示すように、ハウジング20内に形成された血液室24内には、中央に貫通口を有する円板状のインペラ21が収納されている。 As shown in FIG. 3, in the blood chamber 24 formed in the housing 20, disc-shaped impeller 21 having a center through-hole is accommodated. インペラ21は、図3および図4に示すように、下面を形成するドーナツ板状部材(下部シュラウド)27と、上面を形成する中央が開口したドーナツ板状部材(上部シュラウド)28と、両者間に形成された複数(例えば、7つ)のベーン18を有する。 The impeller 21 is, as shown in FIGS. 3 and 4, a donut-shaped member (lower shroud) 27 forming a lower surface, a donut-shaped member (upper shroud) 28 center is open to form a top surface, between them having vanes 18 a plurality of formed (e.g., seven). そして、下部シュラウドと上部シュラウドの間には、隣り合うベーン18で仕切られた複数(7つ)の血液通路26が形成されている。 Further, between the lower shroud and the upper shroud, the blood passages 26 of the plurality partitioned by adjacent vanes 18 (7) is formed. 血液通路26は、図4に示すように、インペラ21の中央開口と連通し、インペラ21の中央開口を始端とし、外周縁まで徐々に幅が広がるように延びている。 Blood passage 26, as shown in FIG. 4, through the central opening and the communicating of the impeller 21, the central opening of the impeller 21 and the starting end and extends gradually broadening to the outer peripheral edge. 言い換えれば、隣り合う血液通路26間にベーン18が形成されている。 In other words, the vanes 18 between the blood adjacent passage 26 is formed. なお、この実施例では、それぞれの血液通路26およびそれぞれのベーン18は、等角度間隔にかつほぼ同じ形状に設けられている。 In this embodiment, each of the blood passages 26 and each of the vanes 18 are provided at equal angular intervals and in substantially the same shape.

そして、図3および図4に示すように、インペラ21には、複数(例えば、10〜40個)の磁性体25(具体的には、永久磁石、言い換えれば、従動マグネット)が埋設されている。 Then, as shown in FIGS. 3 and 4, the impeller 21 has a plurality (e.g., 10 to 40 pieces) (specifically, the permanent magnets, in other words, driven magnets) magnetic 25 is embedded . この実施例では、磁性体25は、下部シュラウド27内に埋設されている。 In this embodiment, the magnetic body 25 is embedded in the lower shroud 27. インペラに埋設された磁性体25(永久磁石)は、後述するインペラ回転トルク発生部3のロータ31に設けられた永久磁石33により血液流入ポート22と反対側に吸引され、ロータとのカップリングおよびインペラ回転トルク発生部からの回転トルクをインペラに伝達する。 Magnetic body 25 is embedded in the impeller (permanent magnet) is sucked to the opposite side by the permanent magnets 33 provided on the rotor 31 of the impeller rotation torque generating section 3 to be described later with blood inlet port 22, the coupling between the rotor and transmitting the rotation torque from the impeller rotational torque generating unit to the impeller.
また、この実施例のようにある程度の個数の磁性体25を埋設することにより、後述するロータ31との磁気的結合も十分に確保できる。 Further, by embedding a certain number of magnetic body 25 as in this embodiment, the magnetic coupling with the rotor 31 to be described later can be sufficiently secured. 磁性体25(永久磁石)の形状としては、円形であることが好ましい。 The shape of the magnetic material 25 (permanent magnet) is preferably circular.

インペラ回転トルク発生部3は、図3に示すように、ハウジング20内に収納されたロータ31とロータ31を回転させるためのモータ34を備える。 Impeller rotational torque generating section 3, as shown in FIG. 3, a motor 34 for rotating the rotor 31 and the rotor 31 accommodated in the housing 20. ロータ31は、血液ポンプ部2側の面に設けられた複数の永久磁石33を備える。 The rotor 31 includes a plurality of permanent magnets 33 provided on the surface of the blood pump unit 2 side. ロータ31の中心は、モータ34の回転軸に固定されている。 Center of the rotor 31 is fixed to the rotation shaft of the motor 34. 永久磁石33は、インペラ21の永久磁石25の配置形態(数および配置位置)に対応するように、複数かつ等角度ごとに設けられている。 Permanent magnet 33 so as to correspond to the arrangement of the permanent magnets 25 of the impeller 21 (the number and arrangement positions) are provided for each of a plurality and equal angles.
また、インペラとモータ間の永久磁石のカップリングにおいて、外力によりカップリングが外れ、インペラとモータ間が脱調しても必ず両者間に吸引力が発生するように永久磁石を配置することが好ましい。 Further, in the coupling of the permanent magnet between the impeller and the motor, the coupling is disengaged by an external force, it is preferable that between the impeller and the motor are arranged a permanent magnet so that the suction force is generated always therebetween be out of step . このようにすることにより、カップリングが外れ、インペラとモータ間が脱調しても、両者間に吸引力が発生しているため、カップリングが容易に復帰する。 By doing so, the coupling disconnected, even between the impeller and the motor is out of step, because the attraction force between them occurs, the coupling is easily restored.

そして、図2,図3および図4に示すように、この実施例では、インペラ21には、リング状の永久磁石29を備えている。 Then, as shown in FIGS. 2, 3 and 4, in this embodiment, the impeller 21 has a ring-shaped permanent magnet 29. この実施例では、永久磁石29は、上部シュラウド28内に埋設されている。 In this embodiment, the permanent magnet 29 is embedded in the upper shroud 28. 埋設された永久磁石29は、第2の永久磁石41により、インペラ21をインペラ回転トルク発生部3(具体的には、ロータ)と反対側に吸引される。 Embedded permanent magnets 29 are, due the second permanent magnet 41 (specifically, the rotor) the impeller 21 impeller rotational torque generating section 3 to be attracted to the opposite side. 永久磁石29は、第2の永久磁石41との間に吸引力が生じる極性となるように配置される。 Permanent magnets 29 are disposed such that the polarities of attraction between the second permanent magnet 41 occurs. また、永久磁石29は、複数(例えば、10〜40個)の永久磁石からなるものであってもよい。 The permanent magnet 29 has a plurality (e.g., 10 to 40 pieces) may be made of a permanent magnet.
そして、この実施例の遠心式血液ポンプ装置1では、ハウジング20は、図5に示すように、インペラ21を収納するとともに血液室24を形成するハウジング内面を備え、ロータ31側のハウジング内面20aに設けられた第1の動圧溝38を備えている。 Then, the centrifugal blood pump apparatus 1 of this embodiment, the housing 20, as shown in FIG. 5, a housing inner surface defining a blood chamber 24 as well as accommodating the impeller 21, the inner surface of the housing 20a of the rotor 31 side and a first dynamic pressure groove 38 provided. そして、インペラ21は、所定以上の回転数により回転することにより発生する動圧溝38とインペラ21間に形成される動圧軸受効果により、非接触状態にて回転する。 The impeller 21, the hydrodynamic bearing effect formed between the dynamic pressure grooves 38 and impeller 21 generated by the rotation by the predetermined or higher speed, rotates in a non-contact state.

また、遠心ポンプ部2は、図3に示すように、磁性体25とは別に設けられたインペラの永久磁石29(上部シュラウド28内に埋設された)を吸引するための固定された少なくとも1つの第2の永久磁石41を備えている。 Furthermore, the centrifugal pump unit 2, as shown in FIG. 3, at least one of the magnetic member 25 is fixed for aspirating impeller permanent magnet 29 which is provided separately (embedded in the upper shroud 28) and a second permanent magnet 41. 具体的には、図2に破線で示すように、第2の永久磁石41としては、リング状のものが用いられている。 Specifically, as shown by the broken line in FIG. 2, the second permanent magnet 41, a ring-shaped are used. そして、第2の永久磁石41は、図7に示すように、インペラ21の永久磁石29の第2の永久磁石41側の極性と異なる極性がインペラ21側を向くように配置されている。 Then, the second permanent magnet 41, as shown in FIG. 7, the polarity different from the polarity of the second permanent magnet 41 side of the permanent magnets 29 of the impeller 21 is disposed so as to face the impeller 21 side. 具体的には、インペラ21の永久磁石29の第2の永久磁石41側の極性がN極であり、第2の永久磁石41は、S極がインペラ21側を向くように配置されている。 Specifically, the polarity of the second permanent magnet 41 side of the permanent magnets 29 of the impeller 21 is N pole, the second permanent magnet 41, S poles are arranged so as to face the impeller 21 side. そして、インペラ21は、ロータの永久磁石33と第2の永久磁石41の両者により、相反する方向に吸引される。 The impeller 21, the permanent magnets 33 of the rotor and both by the second permanent magnet 41, is sucked into the opposite direction. また、第2の永久磁石41は、図2に示すように、インペラの永久磁石29上となる位置に配置されていることが好ましい。 The second permanent magnet 41, as shown in FIG. 2, it is preferably arranged in the position where the upper permanent magnet 29 of the impeller. また、第2の永久磁石とインペラ21の永久磁石29間に発生する吸引力は、ロータ31の永久磁石33とインペラ21の磁性体25間に発生する吸引力とほぼ等しいもしくは若干弱いものであることが好ましい。 The suction force generated between the permanent magnets 29 of the second permanent magnet and the impeller 21 is weak approximately equal to or slightly and the suction force generated between the magnetic body 25 of the permanent magnet 33 and the impeller 21 of the rotor 31 it is preferable. このようにすることにより、インペラの回転時の剛性が高いものとなる。 By doing so, it becomes rigid when the rotation of the impeller is high.

そして、本発明のポンプ装置1では、第2の永久磁石41の付近であって、かつ第2の永久磁石配置位置に対してインペラ21の外周側もしくは中心側となる位置に配置され、かつインペラ21の永久磁石29と反発する極性を有する第3の永久磁石42を備えている。 Then, the pump device 1 of the present invention, disposed in a vicinity of the second permanent magnets 41 and the outer circumferential side or the center side a position of the impeller 21 relative to the second permanent magnet arrangement position, and the impeller and a third permanent magnet 42 having a polarity which repels the permanent magnets 29 of 21. 図2、図3および図7に示す実施例のポンプ装置1では、第3の永久磁石42は、第2の永久磁石41の付近であって、かつ第2の永久磁石配置位置に対してインペラ21の外周側となる位置に配置されている。 2, the pump device 1 of the embodiment shown in FIGS. 3 and 7, the third permanent magnet 42, the impeller relative to a vicinity of the second permanent magnet 41, and a second permanent magnet arrangement position It is disposed on the outer peripheral side and a position of 21. 具体的には、第3の永久磁石42は、リング状のものが用いられており、第2の永久磁石41の外側かつ同心円上となるように配置されている。 Specifically, the third permanent magnet 42 is a ring-shaped is used and is arranged such that the outer and concentrically of the second permanent magnet 41. そして、第3の永久磁石42は、図7に示すように、インペラ21の永久磁石29の第2の永久磁石41側の極性と同じ極性がインペラ21側を向くように配置されている。 The third permanent magnet 42, as shown in FIG. 7, the same polarity as the polarity of the second permanent magnet 41 side of the permanent magnets 29 of the impeller 21 is disposed so as to face the impeller 21 side. 具体的には、インペラ21の第2の永久磁石41側の極性がN極であり、第3の永久磁石42は、N極がインペラ21側を向くように配置されている。 Specifically, the polarity of the second permanent magnet 41 side of the impeller 21 is the N pole, the third permanent magnet 42, N poles are arranged so as to face the impeller 21 side. このため、インペラ21が、図7の左側に移動すると、インペラ21の永久磁石29と第3の永久磁石42が近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻される。 Therefore, the impeller 21, when moved to the left in FIG. 7, the third permanent magnet 42 and the permanent magnets 29 of the impeller 21 is closer, by the repulsive force between them, the impeller 21 is pushed back in the center direction. また、図7の右側にインペラ21が移動した場合にも同様に、図3に示す右側部分における第3の永久磁石42とインペラ21の永久磁石29が近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻されることになる。 Similarly, when the impeller 21 is moved to the right in FIG. 7, the permanent magnets 29 of the third permanent magnet 42 and the impeller 21 are in close proximity in the right part of FIG. 3, the repulsive force between them, the impeller 21 will be pushed back into the center direction. このため、インペラの外からの加振による半径方向への動きに対する復元力を有するものとなる。 Therefore, it comes to have a restoring force against the movement in the radial direction due to excitation from the outside of the impeller.

また、本発明のポンプ装置1は、動圧溝(第1の動圧溝)38を備えている。 The pump apparatus 1 of the present invention is provided with a dynamic pressure grooves (first dynamic pressure groove) 38.
第1の動圧溝38は、図5に示すように、インペラ21の底面(ロータ側面)に対応する大きさに形成されている。 The first dynamic pressure groove 38, as shown in FIG. 5, are formed in a size corresponding to the bottom surface of the impeller 21 (the rotor side). さらに、動圧溝38は、図5に示すように、ハウジング内面20aの中心より若干離間した円形部分の周縁(円周)上に一端を有し、渦状に(言い換えれば、湾曲して)ハウジング内面20aの外縁付近(動圧溝形成部39)まで、幅が徐々に広がるように延びている。 Furthermore, the dynamic pressure groove 38, as shown in FIG. 5, has one end on the periphery (circumference) of slightly spaced circular portion from the center of the housing inner surface 20a, (in other words, curved with) the spiral housing to the vicinity of the outer edge of the inner surface 20a (dynamic pressure groove forming portion 39), and it extends so that the width is widened gradually. また、動圧溝38は、孤立した多数の動圧溝からなる動圧溝群により構成されている。 Also, the dynamic pressure groove 38 is constituted by a dynamic pressure groove group including a plurality of dynamic pressure grooves orphaned. そして、それぞれの動圧溝38はほぼ同じ形状であり、かつほぼ同じ角度間隔に配置されている。 Then, each of the dynamic pressure grooves 38 is substantially the same shape, and are disposed at substantially the same angular intervals. 動圧溝38は、凹部であり、深さとしては、0.05〜0.4mm程度が好適である。 Dynamic pressure groove 38 is concave, the depth, about 0.05~0.4mm are preferred. 動圧溝としては、6〜36個程度設けることが好ましい。 The dynamic pressure grooves, preferably provided about 6 to 36 carbon atoms. この実施例では、16個の動圧溝がインペラの中心軸に対して等角度に配置されている。 In this example, 16 pieces of the dynamic pressure grooves are arranged equiangularly with respect to the center axis of the impeller.
なお、動圧溝は、ハウジング側ではなくインペラ21のロータ側の面に設けてもよい。 Incidentally, the dynamic pressure grooves may be provided on the rotor side surface of the impeller 21 instead of the housing side. この場合も上述した動圧溝と同様の構成とすることが好ましい。 It is preferable that this case is also the same as the dynamic pressure grooves described above configurations.

インペラ回転トルク発生部3側に吸引されるが、上述のように動圧溝を有するため、ハウジングの動圧溝38とインペラ21の底面間(もしくはインペラの動圧溝とハウジング内面間)に形成される動圧軸受効果により、若干であるが、ハウジング内面より離れ、非接触状態にて回転し、インペラの下面とハウジング内面間に血液流路を確保するため、両者間での血液滞留およびそれに起因する血栓の発生を防止する。 While being attracted to the impeller rotational torque generating section 3 side, to have a dynamic pressure grooves as described above, formed between the bottom surface of the dynamic pressure groove 38 of the housing and the impeller 21 (or between the dynamic pressure grooves and the housing inner surface of the impeller) the hydrodynamic bearing effect is, although it is slightly away from the inner surface of the housing, to rotate in a non-contact state, to ensure the blood flow path between the lower surface and the housing inner surface of the impeller, the blood retention of therebetween and its to prevent the occurrence of caused by blood clots.
そして、このポンプ装置では、動圧溝38は、図5、図8および図9に示すように、動圧溝形成部39の周縁から中央側に延びるとともに向かい合う第1の辺38aおよび第2の辺38bと、第1の辺38aおよび第2の辺38bの一端間を結ぶ第3の辺38cと、第1の辺38aおよび第2の辺38bの他端間を結ぶ第4の辺38dとを備えている、そして、第1の辺38aと第2の辺38bは、中心の異なる円弧により形成されている。 Then, in the pump apparatus, the dynamic pressure groove 38, as shown in FIGS. 5, 8 and 9, from the periphery of the dynamic pressure grooves formed portion 39 first facing extends toward the center side 38a and a second and the side 38b, and a third side 38c connecting the end of the first side 38a and second side 38b, and the fourth side 38d connecting the other end of the first side 38a and second side 38b and a, and the first side 38a and second side 38b are formed by different arcs centered. 特に、この実施例では、第1の辺38aと第2の辺38bは、中心が異なるとともに半径も異なる円弧により形成されている。 In particular, in this embodiment, the first side 38a and second side 38b, the center is formed by radius different arcs with different. なお、同じ中心において半径の異なる円弧により動圧溝を形成したもの、また、異なる中心で同じ半径の円弧により動圧溝を形成したものであってもい。 Incidentally, those forming the dynamic pressure grooves by different radii arc at the same center, also be one to form the dynamic pressure grooves by the arc of the same radius different center are. しかし、上記のように中心および半径が異なる円弧により動圧溝を形成することにより、同じ中心において半径の異なる円弧により動圧溝を形成した場合および異なる中心で同じ半径の円弧により動圧溝を形成した場合に比べて、動圧溝の動圧溝形成部の周縁部における幅を広いものとできる。 However, by forming the dynamic pressure grooves of an arc center and different radii, as described above, the dynamic pressure grooves by the arc of the same radius in the case and different center to form a dynamic pressure grooves by different radii arcs in same center as compared with the case of forming, it is assumed wider width at the peripheral portion of the dynamic pressure grooves formed part of the dynamic pressure grooves.

また、この実施例では、第3の辺38cと第4の辺38dは、同じ中心を有し、半径が異なる円弧により形成されている。 Further, in this embodiment, the third side 38c and the fourth side 38d have the same center, a radius is formed by different arcs.
図8を用いて説明すると、この実施例の1つの動圧溝は、第1の辺38aは、溝部形成部39外の点P2を中心とし、半径Ra円弧により形成されている。 To explain with reference to FIG. 8, one of the dynamic pressure grooves of this embodiment, the first side 38a is centered on the groove forming portion 39 out of the point P2, it is formed by radius Ra arc. 第2の辺38bは、溝部形成部39外の点P3を中心とし、半径Rbの円弧により形成されている。 Second side 38b is centered on the point P3 outside the groove forming portion 39, in the form of an arc having a radius Rb. Raは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、30〜70mmが好ましい。 Ra is different according to the size of the pump unit, 30 to 70 mm are preferred. Rbは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、30〜70mmが好ましい。 Rb is different according to the size of the pump unit, 30 to 70 mm are preferred. また、P2とP3間の距離は、3〜10mmが好ましい。 The distance between P2 and P3, 3 to 10 mm are preferred. 第3の辺38cは、溝部形成部39の中心P1を中心とし、半径Rcの円弧により形成されている。 Third side 38c is centered on the center P1 of the groove forming portion 39, in the form of an arc having a radius Rc. 第4の辺38dは、溝部形成部39の中心P1を中心とし、半径Rdの円弧により形成されている。 The fourth side 38d are centered on the center P1 of the groove forming portion 39, in the form of an arc of a radius Rd. Rcは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、6〜18mmが好ましい。 Rc is different according to the size of the pump device, 6~18Mm are preferred. Rdは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、15〜30mmが好ましい。 Rd is different according to the size of the pump unit, 15 to 30 mm are preferred. また、Rcは、Rdの0.3〜0.8であることが好ましい。 Also, Rc is preferably from 0.3 to 0.8 of Rd.

また、動圧溝38は、図8に示す、周縁部の幅Boと、隣り合う動圧溝38の周縁間の動圧溝非存在部幅B1と上記幅Boの和B(B=Bo+B1)より算出される溝幅関連値s(s=Bo/B)が、0.6〜0.8となるように形成されている。 Also, the dynamic pressure groove 38, shown in FIG. 8, the width Bo of the peripheral portion, the sum of the dynamic pressure grooves absence portion width B1 between the periphery of adjacent dynamic pressure groove 38 the width Bo B (B = Bo + B1) groove width related value s more calculated (s = Bo / B) is formed so as to be 0.6 to 0.8.
さらに、この実施例のポンプ装置では、動圧溝38の4つの辺38a,38b,38c,38dからなる4つの角部38e,38f,38g,38hは、丸められている。 Furthermore, in the pump apparatus of this embodiment, four sides 38a of the dynamic pressure groove 38, 38b, 38c, consists 38d four corners 38e, 38f, 38 g, 38h are rounded. そして、4つの角部は、少なくとも0.1mm以上のRを持つように丸められていることが好ましい。 Then, the four corners are preferably rounded so as to have at least 0.1mm or more R.
また、本発明のポンプ装置では、インペラ回転時の動圧溝形成部の動圧溝部38におけるインペラとハウジング間距離h1とインペラ回転時の動圧溝形成部の動圧溝非存在部におけるインペラとハウジング間距離h2より算出される溝深さ関連値a(a=h1/h2)が、1.5〜2.5となるように形成されている。 Further, in the pump apparatus of the present invention, an impeller in the dynamic pressure grooves absence of dynamic pressure grooves forming part of the impeller and the housing distance h1 and when the impeller rotates in the dynamic pressure groove portion 38 of the dynamic pressure grooves formed portion during impeller rotation groove depth related value a calculated from the housing distance h2 (a = h1 / h2) is formed so as to be 1.5 to 2.5.

そして、動圧溝38が、上述した溝幅関連値s(s=Bo/B)が、0.6〜0.8であって、かつ、溝深さ関連値a(a=h1/h2)が、1.5〜2.5となるように形成されていることにより、同じ個数の動圧溝を備える対数動圧溝に比べて溝幅が大きく、また、溝深さも浅いため、溶血の発生が少ないものとなる。 The dynamic pressure groove 38, the above-mentioned groove width associated value s (s = Bo / B) is a 0.6 to 0.8, and groove depth related value a (a = h1 / h2) but by being formed to be 1.5 to 2.5, large groove width as compared to the logarithmic dynamic pressure grooves having a dynamic pressure grooves of the same number, also, for shallower groove depth, hemolysis It becomes generate less.
そして、ポンプ装置1は、第2の永久磁石41側のハウジング20の内面もしくはインペラ21の第2の永久磁石41側の面に設けられた第2の動圧溝71を備えることが好ましい。 The pump device 1 is preferably provided with a second dynamic pressure grooves 71 provided on the surface of the second permanent magnet 41 side of the inner surface or the impeller 21 of the second permanent magnet 41 of the housing 20.
第2の動圧溝71は、図6に示すように、外縁形状は、上述した動圧溝38とほぼ同様に形成することが好ましい。 Second hydrodynamic grooves 71, as shown in FIG. 6, outer edge is preferably substantially the same form as the dynamic pressure groove 38 described above. なお、図5および図6にインペラの回転方向を矢印で示してある。 Incidentally, there is shown the direction of rotation of the impeller by the arrows in FIGS. これからわかるように、インペラは、図5および図6の動圧溝の表面上に位置する。 As can be seen, the impeller is located on the surface of the dynamic pressure grooves of FIGS. 第1の動圧溝38と第2の動圧溝71とは、インペラの回転方向に対する動圧溝群の渦巻き方向が異なるものである。 A first dynamic pressure groove 38 and the second dynamic pressure grooves 71, the spiral direction of the dynamic pressure grooves group relative rotational direction of the impeller are different. この実施例では、動圧溝38および71の渦巻き方向にインペラは回転する。 In this embodiment, the spiral direction of the dynamic pressure grooves 38 and 71 the impeller is rotated.

第2の動圧溝71は、図6に示すように、インペラ21の上面(永久磁石側面)に対応する大きさに形成されている。 Second hydrodynamic grooves 71, as shown in FIG. 6, is formed in a size corresponding to the upper surface of the impeller 21 (permanent magnet side). さらに、動圧溝71は、図8に示したものと同様に、ハウジング内面20aの中心より若干離間した円形部分の周縁(円周)上に一端を有し、渦状に(言い換えれば、湾曲して)ハウジング内面20aの外縁付近(動圧溝形成部)まで、幅が徐々に広がるように延びている。 Furthermore, the dynamic pressure grooves 71, similar to that shown in FIG. 8, has one end on the periphery (circumference) of slightly spaced circular portion from the center of the housing inner surface 20a, in other words the spiral (, curved to the vicinity of the outer edge of) the housing inner surface 20a Te (dynamic pressure groove formation portion), and extends so that the width is widened gradually. また、動圧溝71は、孤立した多数の動圧溝からなる動圧溝群により構成されている。 Also, the dynamic pressure grooves 71 is constituted by a dynamic pressure groove group including a plurality of dynamic pressure grooves orphaned. そして、それぞれの動圧溝71はほぼ同じ形状であり、かつほぼ同じ角度間隔に配置されている。 Then, each of the dynamic pressure grooves 71 is substantially the same shape, and are disposed at substantially the same angular intervals. 動圧溝71は、凹部であり、深さとしては、0.05〜0.4mm程度が好適である。 Hydrodynamic grooves 71 are concave, the depth, about 0.05~0.4mm are preferred. 動圧溝としては、6〜36個程度設けることが好ましい。 The dynamic pressure grooves, preferably provided about 6 to 36 carbon atoms. この実施例では、16個の動圧溝がインペラの中心軸に対して等角度に配置されている。 In this example, 16 pieces of the dynamic pressure grooves are arranged equiangularly with respect to the center axis of the impeller.
なお、動圧溝は、ハウジング側ではなくインペラ21の上面(永久磁石側面)に設けてもよい。 Incidentally, the dynamic pressure grooves may be provided on the upper surface (the permanent magnet side) of the impeller 21 instead of the housing side. この場合も上述した動圧溝と同様の構成とすることが好ましい。 It is preferable that this case is also the same as the dynamic pressure grooves described above configurations.

そして、第2の動圧溝71を有するため、外乱また第1の動圧溝による動圧力が過剰となった時等に、インペラが第2の動圧溝側ハウジングに近接することがあっても、第2の動圧溝に起因する動圧力が発生するため、インペラの第2の動圧溝側ハウジングへの接触を防止できる。 Since having a second dynamic pressure grooves 71, the time, etc. disturbance also dynamic pressure by the first dynamic pressure groove becomes excessive, there is the impeller close to the second dynamic pressure groove side housing also, since the dynamic pressure caused by the second dynamic pressure grooves is generated, it can be prevented to contact the second dynamic pressure grooves housing the impeller.
そして、図示する実施例では、この動圧溝71も動圧溝38と同様に、図6および参照する図9に示すように、動圧溝形成部39の周縁から中央側に延びるとともに向かい合う第1の辺38aおよび第2の辺38bと、第1の辺38aおよび第2の辺38bの一端間を結ぶ第3の辺38cと、第1の辺38aおよび第2の辺38bの他端間を結ぶ第4の辺38dとを備えている、そして、第1の辺38aと第2の辺38bは、中心の異なる円弧により形成されている。 Then, in the illustrated embodiment, as with the dynamic pressure grooves 71 also dynamic pressure groove 38, as shown in FIG. 9, reference 6 and FIG., The face extends toward the center from the periphery of the dynamic pressure grooves formed portion 39 a first side 38a and second side 38b, between the other end of the first side 38a and a third side 38c connecting the end of the second side 38b, a first side 38a and second side 38b and it is provided with fourth and sides 38d of connecting the first side 38a and second side 38b are formed by different arcs centered. 特に、この実施例では、第1の辺38aと第2の辺38bは、中心が異なるとともに半径も異なる円弧により形成されている。 In particular, in this embodiment, the first side 38a and second side 38b, the center is formed by radius different arcs with different. また、この実施例では、第3の辺38cと第4の辺38dは、同じ中心を有し、半径が異なる円弧により形成されている。 Further, in this embodiment, the third side 38c and the fourth side 38d have the same center, a radius is formed by different arcs.

また、参照する図8を用いて説明すると、この実施例の1つの動圧溝は、第1の辺38aは、溝部形成部39外の点P2を中心とし、半径Ra円弧により形成されている。 Further, referring to FIG. 8 to be referenced, one of the dynamic pressure grooves of this embodiment, the first side 38a is centered on the groove forming portion 39 out of the point P2, it is formed by radius Ra arc . 第2の辺38bは、溝部形成部39外の点P3を中心とし、半径Rbの円弧により形成されている。 Second side 38b is centered on the point P3 outside the groove forming portion 39, in the form of an arc having a radius Rb. Raは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、30〜70mmが好ましい。 Ra is different according to the size of the pump unit, 30 to 70 mm are preferred. Rbは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、30〜70mmが好ましい。 Rb is different according to the size of the pump unit, 30 to 70 mm are preferred. また、P2とP3間の距離は、3〜10mmが好ましい。 The distance between P2 and P3, 3 to 10 mm are preferred. 第3の辺38cは、溝部形成部39の中心P1を中心とし、半径Rcの円弧により形成されている。 Third side 38c is centered on the center P1 of the groove forming portion 39, in the form of an arc having a radius Rc. 第4の辺38dは、溝部形成部39の中心P1を中心とし、半径Rdの円弧により形成されている。 The fourth side 38d are centered on the center P1 of the groove forming portion 39, in the form of an arc of a radius Rd. Rcは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、6〜18mmが好ましい。 Rc is different according to the size of the pump device, 6~18Mm are preferred. Rdは、ポンプ装置の大きさにより相違するが、15〜30mmが好ましい。 Rd is different according to the size of the pump unit, 15 to 30 mm are preferred. また、Rcは、Rdの0.3〜0.8であることが好ましい。 Also, Rc is preferably from 0.3 to 0.8 of Rd.

また、動圧溝71は、参照する図8に示す、周縁部の幅Boと、隣り合う動圧溝71の周縁間の動圧溝非存在部幅B1と上記幅Boの和B(B=Bo+B1)より算出される溝幅関連値s(s=Bo/B)が、0.6〜0.8となるように形成されている。 Also, the dynamic pressure grooves 71 are shown in FIG. 8 to be referred to the width Bo of the peripheral portion, the sum of the dynamic pressure grooves absence portion width B1 between the periphery of adjacent dynamic pressure generating grooves 71 the width Bo B (B = bo + B1) groove width associated value s calculated from the (s = Bo / B) is formed so as to be 0.6 to 0.8.
さらに、この実施例のポンプ装置では、動圧溝38の4つの辺38a,38b,38c,38dからなる4つの角部38e,38f,38g,38hは、丸められている。 Furthermore, in the pump apparatus of this embodiment, four sides 38a of the dynamic pressure groove 38, 38b, 38c, consists 38d four corners 38e, 38f, 38 g, 38h are rounded. そして、4つの角部は、少なくとも0.1mm以上のRを持つように丸められていることが好ましい。 Then, the four corners are preferably rounded so as to have at least 0.1mm or more R.
また、本発明のポンプ装置では、インペラ回転時の動圧溝形成部の動圧溝部71におけるインペラとハウジング間距離h1とインペラ回転時の動圧溝形成部の動圧溝非存在部におけるインペラとハウジング間距離h2より算出される溝深さ関連値a(a=h1/h2)が、1.5〜2.5となるように形成されている。 Further, in the pump apparatus of the present invention, an impeller in the dynamic pressure grooves absence of dynamic pressure grooves forming part of the impeller and the housing distance h1 and when the impeller rotates in the dynamic pressure grooves 71 of the dynamic pressure grooves formed portion during impeller rotation groove depth related value a calculated from the housing distance h2 (a = h1 / h2) is formed so as to be 1.5 to 2.5.
そして、動圧溝71が、上述した溝幅関連値s(s=Bo/B)が、0.6〜0.8であって、かつ、溝深さ関連値a(a=h1/h2)が、1.5〜2.5となるように形成されていることにより、対数動圧溝に比べて溝幅が大きく、また、溝深さも浅いため、溶血の発生が少ないものとなる。 The dynamic pressure grooves 71, the above-mentioned groove width associated value s (s = Bo / B) is a 0.6 to 0.8, and groove depth related value a (a = h1 / h2) but by being formed to be 1.5 to 2.5, large groove width as compared to the logarithmic dynamic pressure grooves, also, for shallower groove depth, becomes the occurrence of hemolysis is small.

次に、本発明の他の実施例の遠心式血液ポンプ装置について説明する。 Next, a description will be given centrifugal blood pump apparatus according to another embodiment of the present invention.
図10は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 10 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図11は、図10の遠心式血液ポンプ装置のD−D線断面図である。 Figure 11 is a D-D line cross-sectional view of a centrifugal blood pump device of Figure 10. 図12は、図11の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 12 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of Figure 11.
この実施例のポンプ装置50と、上述したポンプ装置1との相違は、第3の永久磁石42の配置のみであり、その他の点については、上述した説明を参照するものとする。 A pump device 50 of this embodiment, the difference between the pump device 1 described above, only the arrangement of the third permanent magnet 42, the other points, reference is made to the above description.

この実施例のポンプ装置50では、図10、図11および図12に示すように、第3の永久磁石42は、第2の永久磁石41の付近であって、かつ第2の永久磁石配置位置に対してインペラ21の中心側となる位置に配置されている。 In the pump apparatus 50 of this embodiment, as shown in FIGS. 10, 11 and 12, the third permanent magnet 42 is a vicinity of the second permanent magnet 41, and a second permanent magnet arrangement position It is arranged at a position which is the center side of the impeller 21 relative to. 上述した実施例と同様に、第3の永久磁石42は、インペラ21の複数の永久磁石29と反発する極性を備えている。 Like the above-described embodiment, the third permanent magnet 42 has a polarity which repels the plurality of permanent magnets 29 of the impeller 21. 具体的には、第3の永久磁石42は、リング状のものが用いられており、第2の永久磁石41の内側かつ同心円上となるように配置されている。 Specifically, the third permanent magnet 42 is a ring-shaped is used and is arranged such that the inner and concentrically of the second permanent magnet 41. そして、第3の永久磁石42は、図12に示すように、インペラ21の永久磁石29の第2の永久磁石41側の極性と同じ極性がインペラ21側を向くように配置されている。 The third permanent magnet 42, as shown in FIG. 12, the same polarity as the polarity of the second permanent magnet 41 side of the permanent magnets 29 of the impeller 21 is disposed so as to face the impeller 21 side. 具体的には、インペラ21の第2の永久磁石41側の極性がN極であり、第3の永久磁石42は、N極がインペラ21側を向くように配置されている。 Specifically, the polarity of the second permanent magnet 41 side of the impeller 21 is the N pole, the third permanent magnet 42, N poles are arranged so as to face the impeller 21 side. このため、インペラ21が、図12の右側に移動すると、インペラ21の永久磁石29と第3の永久磁石42が近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻される。 Therefore, the impeller 21, when moved to the right in FIG. 12, a third permanent magnet 42 and the permanent magnets 29 of the impeller 21 is closer, by the repulsive force between them, the impeller 21 is pushed back in the center direction. また、図12の左側にインペラ21が移動した場合にも同様に、図11に示す左側部分における第3の永久磁石42とインペラ21の永久磁石29が近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻されることになる。 Similarly, when the impeller 21 is moved to the left side of FIG. 12, the permanent magnets 29 of the third permanent magnet 42 and the impeller 21 are in close proximity in the left portion of FIG. 11, the repulsive force between them, the impeller 21 will be pushed back into the center direction. このため、インペラの外からの加振による半径方向への動きに対する復元力を有するものとなる。 Therefore, it comes to have a restoring force against the movement in the radial direction due to excitation from the outside of the impeller.

次に、本発明の他の実施例の遠心式血液ポンプ装置について説明する。 Next, a description will be given centrifugal blood pump apparatus according to another embodiment of the present invention.
図13は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 13 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図14は、図13の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of Figure 13.
この実施例のポンプ装置60と、上述したポンプ装置1との相違は、第3の永久磁石42の配置のみであり、その他の点については、上述した説明を参照するものとする。 A pump device 60 of this embodiment, the difference between the pump device 1 described above, only the arrangement of the third permanent magnet 42, the other points, reference is made to the above description.
この実施例のポンプ装置60では、図13および図14に示すように、第3の永久磁石は、第2の永久磁石41の付近であって、かつ第2の永久磁石配置位置に対してインペラ21の外周側となる位置に配置された外側永久磁石42aとインペラ21の中心側となる位置に配置された内側永久磁石42bを備えている。 In the pump apparatus 60 of this embodiment, as shown in FIGS. 13 and 14, the third permanent magnet, the impeller relative to a vicinity of the second permanent magnet 41, and a second permanent magnet arrangement position and an inner permanent magnet 42b arranged on the center side and a position on the outer peripheral side and outer permanent magnets 42a disposed at positions which the impeller 21 of 21. 上述した実施例と同様に、第3の永久磁石である外側永久磁石42aおよび内側永久磁石42bは、インペラ21のリング状の永久磁石29と反発する極性を備えている。 Like the above-described embodiments, the third outer permanent magnets 42a and inner permanent magnet 42b is a permanent magnet has a polarity which repels the ring-shaped permanent magnet 29 of the impeller 21. 具体的には、外側永久磁石42aは、リング状のものが用いられており、第2の永久磁石41との外側かつ同心円上となるように配置されており、内側永久磁石42bは、リング状のものが用いられており、第2の永久磁石41との内側かつ同心円上となるように配置されている。 Specifically, the outer permanent magnet 42a, a ring-shaped is used and has an outer and is arranged so as to be concentric with the second permanent magnets 41, the inner permanent magnet 42b is ring-shaped and it is used as a, and is arranged such that the inner and concentrically with the second permanent magnets 41.

そして、永久磁石42a,42bは、図14に示すように、インペラ21の永久磁石29の第2の永久磁石41側の極性と同じ極性がインペラ21側を向くように配置されている。 Then, the permanent magnets 42a, 42b, as shown in FIG. 14, the same polarity as the polarity of the second permanent magnet 41 side of the permanent magnets 29 of the impeller 21 is disposed so as to face the impeller 21 side. 具体的には、インペラ21の第2の永久磁石41側の極性がN極であり、永久磁石42a,42bは、N極がインペラ21側を向くように配置されている。 Specifically, the polarity of the second permanent magnet 41 side of the impeller 21 is the N pole, the permanent magnets 42a, 42b is, the N pole is disposed to face the impeller 21 side. このため、インペラ21が、図14の右側に移動すると、インペラ21の永久磁石29と内側永久磁石42bが近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻される。 Therefore, the impeller 21, when moved to the right in FIG. 14, the permanent magnets 29 and inner permanent magnets 42b of the impeller 21 is closer, by the repulsive force between them, the impeller 21 is pushed back in the center direction. また、図14の左側にインペラ21が移動すると、インペラ21の永久磁石29と外側永久磁石42aが近接し、両者間の反発力により、インペラ21は、その中心方向に押し戻される。 Further, the impeller 21 moves to the left in FIG. 14, the permanent magnet 29 and the outer permanent magnets 42a of the impeller 21 is closer, by the repulsive force between them, the impeller 21 is pushed back in the center direction. このため、インペラの外からの加振による半径方向への動きに対する復元力を有するものとなる。 Therefore, it comes to have a restoring force against the movement in the radial direction due to excitation from the outside of the impeller.

次に、本発明の他の実施例の遠心式血液ポンプ装置について説明する。 Next, a description will be given centrifugal blood pump apparatus according to another embodiment of the present invention.
図15は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の正面図である。 Figure 15 is a front view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図16は、図15に示した実施例の遠心式血液ポンプ装置の縦断面図である。 Figure 16 is a longitudinal sectional view of a centrifugal blood pump device of the embodiment shown in FIG. 15. 図17は、図15の遠心式血液ポンプ装置のE−E線断面図である。 Figure 17 is a sectional view taken along line E-E of the centrifugal blood pump device of Figure 15. 図18は、図15の遠心式血液ポンプ装置の底面図である。 Figure 18 is a bottom view of a centrifugal blood pump device of Figure 15. なお、図15に示した実施例の遠心式血液ポンプ装置の平面図は、図2と同じである。 A plan view of a centrifugal blood pump device of the embodiment shown in FIG. 15 is the same as FIG.
この実施例のポンプ装置70と上述した実施例のポンプ装置1との実質的な相違は、インペラ回転トルク発生部3の機構のみである。 Substantial difference between the pump device 1 of the embodiment described above the pump device 70 of this embodiment is only mechanism of the impeller rotation torque generating section 3. この実施例のポンプ装置70におけるインペラ回転トルク発生部3では、いわゆるロータを備えず、直接インペラを駆動するタイプとなっている。 In the impeller rotational torque generating unit 3 in the pump device 70 of this embodiment, not provided with the so-called rotor, it has a type that directly drives the impeller. この実施例のポンプ装置70においても、インペラ21は、回転時に動圧溝により発生する圧力により、ハウジング内面に接触することなく回転する。 Also in the pump device 70 of this embodiment, the impeller 21, the pressure generated by the dynamic pressure grooves during rotation, rotates without contacting the inner surface of the housing. 以下の説明では、相違点のみ説明する。 In the following description, only differences will be described. なお、第3の永久磁石42,動圧溝38、71の形態は、上述した実施例と同じである。 The third permanent magnet 42, the form of the dynamic pressure grooves 38,71 is the same as the embodiment described above.

この実施例のポンプ装置70では、インペラ回転トルク発生部3は、図16および図18に示すように、ハウジング20内に収納された複数のステーターコイル61を備える。 In the pump apparatus 70 of this embodiment, the impeller rotational torque generating section 3, as shown in FIGS. 16 and 18, a plurality of stator coils 61 accommodated in the housing 20. ステーターコイル61は、円周上にほぼその円周の中心軸に対して等角度となるように複数配置されている。 Stator coils 61 are arranged in plurality so that the equal angle with respect to the approximate center axis of the circumference on the circumference. 具体的には、6個のステーターコイルが用いられている。 Specifically, six stator coils are used. また、ステーターコイルとしては、多層巻きのステーターコイルが用いられる。 As the stator coil, the multilayer wound stator coils are used. 各ステーターコイル61に流れる電流の方向を切り換えることにより、回転磁界が発生し、この回転磁界により、インペラは吸引されるとともに回転する。 By switching the direction of current flowing through each stator coil 61, a rotating magnetic field is generated by the rotating magnetic field, the impeller rotates while being sucked.
そして、図17に示すように、インペラ21には、複数(例えば、6〜12個)の磁性体25(永久磁石、従動マグネット)が埋設されている。 Then, as shown in FIG. 17, the impeller 21 has a plurality (e.g., 6-12) magnetic 25 (permanent magnet, follower magnet) of is embedded. この実施例では、磁性体25は、下部シュラウド27内に埋設されている。 In this embodiment, the magnetic body 25 is embedded in the lower shroud 27. インペラに埋設された磁性体25(永久磁石)は、後述するインペラ回転トルク発生部3のステーターコイル61により血液流入ポート22と反対側に吸引され、ステーターコイル61の作動とカップリングするとともにインペラ回転トルク発生部からの回転トルクをインペラに伝達する。 Magnetic body 25 is embedded in the impeller (permanent magnet) is sucked on the opposite side of the blood inlet port 22 by stator coil 61 of the impeller rotation torque generating section 3 to be described later, the impeller rotates with the operating and coupling the stator coil 61 transmitting the rotation torque from the torque generating unit to the impeller.

また、この実施例のようにある程度の個数の磁性体25を埋設することにより、後述するステーターコイル61との磁気的結合も十分に確保できる。 Further, by embedding a certain number of magnetic body 25 as in this embodiment, the magnetic coupling between the stator coils 61 to be described later can be sufficiently secured. 磁性体25(永久磁石)の形状としては、略台形状であることが好ましい。 The shape of the magnetic material 25 (permanent magnet) is preferably a substantially trapezoidal shape. 磁性体25は、リング状、板状のいずれでもよい。 Magnetic body 25, ring-shaped, or plate-like. また、磁性体25の数および配置形態は、ステーターコイルの数および配置形態に対応していることが好ましい。 The number and arrangement of the magnetic body 25 preferably corresponds to the number and arrangement of stator coils. 複数の磁性体25は、磁極が交互に異なるように、かつ、インペラの中心軸に対してほぼ等角度となるように円周上に配置されている。 A plurality of magnetic bodies 25, magnetic poles are differently alternately, and are arranged on the circumference such that the substantially regular angular center axis of the impeller.
なお、上述したすべての実施例において、第2の永久磁石41およびインペラの永久磁石29は、上述した実施例のリング状のものに限定されるものではなく、例えば、図19に破線で示すように、複数の永久磁石からなるものであってもよい。 In all the embodiments described above, the second permanent magnet 41 and the impeller of the permanent magnet 29 is not intended to be limited to a ring shape in the embodiments described above, for example, as indicated by broken lines in FIG. 19 to, or may be composed of a plurality of permanent magnets. また、複数の永久磁石29,41は、それぞれ等角度間隔にて設けることが好ましい。 Further, a plurality of permanent magnets 29, 41 are preferably provided at each such angular intervals. 永久磁石29,41は、この実施例では、16個設けられており、2〜12個が好ましく、特に、3〜8個が好ましい。 Permanent magnets 29 and 41, in this embodiment, and 16 is provided, preferably 2 to 12, in particular, 3-8 is preferred.

また、上述したすべての実施例において、第3の永久磁石42は、上述した実施例のリング状のものに限定されるものではなく、例えば、図19に破線で示すように、複数の永久磁石からなるものであってもよい。 Further, in all the embodiments described above, the third permanent magnet 42 is not intended to be limited to a ring shape in the embodiments described above, for example, as shown by a broken line in FIG. 19, a plurality of permanent magnets it may be made from. また、複数の永久磁石42は、それぞれ等角度間隔にて設けることが好ましい。 Further, a plurality of permanent magnets 42 are preferably provided at each such angular intervals. 第3の永久磁石42は、この実施例では、16個設けられており、2〜12個が好ましく、特に、3〜8個が好ましい。 Third permanent magnet 42, in this embodiment, and 16 is provided, preferably 2 to 12, in particular, 3-8 is preferred.
また、第3の永久磁石として、外側永久磁石42aおよび内側永久磁石42bを設ける場合においても、永久磁石は、上述した実施例のリング状のものに限定されるものではなく、例えば、図20に破線で示すように、複数の永久磁石からなるものであってもよい。 Further, a third permanent magnet in the case of providing the outer permanent magnets 42a and inner permanent magnet 42b is also permanent magnets is not intended to be limited to a ring shape in the embodiments described above, for example, in FIG. 20 as shown by the broken line, or may be composed of a plurality of permanent magnets. また、外側永久磁石42a,内側永久磁石42bは、それぞれ等角度間隔にて設けることが好ましい。 The outer permanent magnet 42a, the inner permanent magnet 42b are preferably provided at each such angular intervals. 外側永久磁石42aおよび内側永久磁石42bは、この実施例では、それぞれ16個設けられており、2〜12個が好ましく、特に、3〜8個が好ましい。 Outer permanent magnets 42a and inner permanent magnets 42b, in this embodiment, is provided 16 respectively, is preferably 2 to 12, in particular, 3-8 is preferred.
また、上述したすべての実施例において、動圧溝の外縁形状は、上述したものが好ましいが、これに限定されるものではなく、例えば、図21に示すような、いわゆる対数螺旋溝であってもよい。 Further, in all the embodiments described above, the outer edge shape of the dynamic pressure grooves are preferably those described above, is not limited to this. For example, as shown in FIG. 21, a so-called logarithmic spiral groove it may be.

図1は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の実施例の正面図である。 Figure 1 is a front view of an embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図2は、図1に示した遠心式血液ポンプ装置の平面図である。 Figure 2 is a plan view of a centrifugal blood pump apparatus shown in FIG. 図3は、図2のA−A線断面図である。 Figure 3 is a sectional view along line A-A of FIG. 図4は、図3のB−B線断面図である。 Figure 4 is a sectional view taken along line B-B of FIG. 図5は、図3のB−B線断面図よりインペラを取り外した状態を示す断面図である。 Figure 5 is a sectional view showing a state in which removal of the impeller from the line B-B sectional view of FIG. 図6は、図3のC−C線断面図よりインペラを取り外した状態を示す断面図である。 Figure 6 is a sectional view showing a state in which removal of the impeller from the line C-C sectional view of FIG. 図7は、図3の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 7 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of FIG. 図8は、動圧溝の形態を説明するための説明図である。 Figure 8 is an explanatory diagram for explaining a form of dynamic pressure grooves. 図9は、動圧溝の形態を説明するための説明図である。 Figure 9 is an explanatory view for explaining the form of the dynamic pressure grooves. 図10は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 10 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図11は、図10の遠心式血液ポンプ装置のD−D線断面図である。 Figure 11 is a D-D line cross-sectional view of a centrifugal blood pump device of Figure 10. 図12は、図11の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 12 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of Figure 11. 図13は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 13 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図14は、図13の遠心式血液ポンプ装置の永久磁石付近の拡大断面図である。 Figure 14 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the permanent magnet of the centrifugal blood pump device of Figure 13. 図15は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の正面図である。 Figure 15 is a front view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図16は、図15に示した実施例の遠心式血液ポンプ装置の縦断面図である。 Figure 16 is a longitudinal sectional view of a centrifugal blood pump device of the embodiment shown in FIG. 15. 図17は、図15の遠心式血液ポンプ装置のE−E線断面図である。 Figure 17 is a sectional view taken along line E-E of the centrifugal blood pump device of Figure 15. 図18は、図15の遠心式血液ポンプ装置の底面図である。 Figure 18 is a bottom view of a centrifugal blood pump device of Figure 15. 図19は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 19 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図20は、本発明の遠心式血液ポンプ装置の他の実施例の平面図である。 Figure 20 is a plan view of another embodiment of a centrifugal blood pump device of the present invention. 図21は、対数螺旋タイプの動圧溝の形態を説明するための説明図である。 Figure 21 is an explanatory view for explaining the form of a logarithmic spiral type dynamic pressure grooves.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 遠心式血液ポンプ装置2 遠心ポンプ部3 インペラ回転トルク発生部20 ハウジング21 インペラ25 磁性体29 第1の永久磁石31 ロータ34 モータ41 第2の永久磁石42 第3の永久磁石38,71 動圧溝 1 centrifugal blood pump device 2 centrifugal pump unit 3 impeller rotational torque generating section 20 housing 21 the impeller 25 magnetic member 29 first permanent magnets 31 the rotor 34 the motor 41 and the second permanent magnet 42 Third permanent magnet 38,71 dynamic pressure groove

Claims (8)

  1. 液体流入ポートと液体流出ポートとを有するハウジングと、磁性体と永久磁石を備え、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラを有する遠心ポンプ部と、前記遠心ポンプ部の前記インペラを吸引しかつ回転させるためのインペラ回転トルク発生部とを有し、さらに、前記遠心ポンプ部は、前記インペラ回転トルク発生部側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記インペラ回転トルク発生部側の面に設けられた動圧溝と、前記インペラの前記永久磁石を前記インペラ回転トルク発生部による吸引方向と反対方向に吸引する第2の永久磁石とを備え、前記ハウジングに対して前記インペラが非接触状態にて回転する遠心式血液ポンプ装置であって、 A housing having a liquid inlet port and a fluid outlet port, comprising a magnetic material and the permanent magnet, and rotates within the housing, a centrifugal pump section having an impeller for feeding a liquid by centrifugal force upon rotation, the centrifugal pump and attracting the impeller parts and has an impeller rotational torque generating unit for rotating, further, the centrifugal pump unit, the impeller rotational torque generating section of the impeller rotation torque generating section of the housing inner surface or the impeller comprising a dynamic pressure grooves provided on the surface side and a second permanent magnet for attracting the permanent magnet of the impeller in a direction opposite to the direction of suction by said impeller rotational torque generation section, the impeller relative to the housing there a centrifugal blood pump device rotating in a non-contact state,
    前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの外周側もしくは中心側となる位置に配置され、かつ前記インペラの永久磁石と反発する極性を有する第3の永久磁石を有することを特徴とする遠心式血液ポンプ装置。 The centrifugal pump unit, the second and a vicinity of the permanent magnet is arranged relative to the permanent magnet arrangement position of second on the outer circumferential side or the center side and a position of said impeller, and the permanent magnet of the impeller centrifugal blood pump apparatus characterized by having a third permanent magnet having a polarity to repel the.
  2. 前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記第2の永久磁石側の面に設けられた第2の動圧溝を備えるものである請求項1に記載の遠心式血液ポンプ装置。 The centrifugal pump unit of claim 1 in which a second groove for hydrodynamic bearing provided on the surface of the second permanent magnet side of the second permanent magnet side of the housing inner surface or the impeller centrifugal blood pump device.
  3. 前記第2の永久磁石は、リング状の永久磁石である請求項1または2に記載の遠心式血液ポンプ装置。 It said second permanent magnets, the centrifugal blood pump apparatus according to claim 1 or 2, a ring-shaped permanent magnet.
  4. 前記第3の永久磁石は、リング状の永久磁石である請求項1ないし3のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 It said third permanent magnet, centrifugal blood pump apparatus according to any one of claims 1 is a ring-shaped permanent magnet 3.
  5. 前記第3の永久磁石は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの外周側となる位置に配置されており、前記遠心ポンプ部は、前記第2の永久磁石の付近であってかつ該第2の永久磁石配置位置に対して前記インペラの中心側となる位置に配置され、かつ前記インペラの永久磁石と反発する極性を有する第4の永久磁石を備えるものである請求項1または2に記載の遠心式血液ポンプ装置。 Said third permanent magnet, the is disposed at a position the outer peripheral side of the impeller to the second near the A and and said second permanent magnet arrangement position of the permanent magnets, the centrifugal pump section , 4th having polarity to repel said second and a vicinity of the permanent magnet is disposed at a position which is the center side of the impeller with respect to the permanent magnet arrangement position of the second, and the permanent magnet of the impeller centrifugal blood pump apparatus according to claim 1 or 2 in which comprises a permanent magnet.
  6. 前記第4の永久磁石は、リング状の永久磁石である請求項5に記載の遠心式血液ポンプ装置。 It said fourth permanent magnet, centrifugal blood pump apparatus according to claim 5 which is a ring-shaped permanent magnet.
  7. 前記インペラ回転トルク発生部は、前記インペラの前記磁性体を吸引するための磁石を備えるロータと、該ロータを回転させるモータを備え、前記動圧溝は、前記ロータ側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記ロータ側の面に設けられている請求項1ないし6のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 The impeller rotation torque generating section includes a rotor having a magnet for attracting the magnetic member of said impeller, a motor for rotating the rotor, wherein the dynamic pressure grooves, the rotor side of the housing inner surface or the impeller centrifugal blood pump apparatus according to any one of claims 1 to 6 provided on a surface of the rotor side.
  8. 前記インペラ回転トルク発生部は、前記インペラの前記磁性体を吸引するとともに該インペラを回転させるために、円周上に配置された複数のステーターコイルを備えるものであり、前記動圧溝は、前記ステーターコイル側のハウジング内面もしくは前記インペラの前記ステーターコイル側の面に設けられている請求項1ないし7のいずれかに記載の遠心式血液ポンプ装置。 The impeller rotation torque generating section in order to rotate the impeller sucks the magnetic of the impeller, which comprises a plurality of stator coils arranged on the circumference, wherein the dynamic pressure grooves, the centrifugal blood pump apparatus according to any one of claims 1 to 7 is provided on the housing inner surface or the surface of the stator coil of the impeller of the stator coil side.
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