JPH036821B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は血液を送るために用いられるポンプ
に関する。

「従来の技術」 従来の血液用ポンプは回転アームの両端部にロ
ーラーが取付けられており、そのローラーの周面
の回転円に沿つて近接して円弧状の壁が設けら
れ、この壁とローラーの回転円との間に、血液が
通される可撓性のチユーブがめぐつて配される。

このように従来の血液用ポンプはその円弧状の
内周壁にローラーで可撓性チユーブを押しつけて
しごくことにより、血液を送るものであるため、
血球が押し潰され、破壊する可能性があつた。ま
たローラーの回転円とこれを受ける壁の内周壁と
を正しく同心的に同一間隔にすることは機械加
工、組立ての関係で非常に苦労するところであ
り、更に加工、組立てに高い精度が要求され、高
価なものとなる欠点があつた。その上ローラーと
壁とが近接しているためチユーブの装着、取外し
が比較的やりにくいことがあつた。

「発明の目的」 この発明の目的は血液中に含まれる有形成分で
ある血球破壊の危険性を皆無にし、しかも製造、
組立てが比較的容易で、回路の装着、取外しが簡
単な血液用ポンプを提供することにある。

「発明の構成」 この発明によれば一対の可撓性容器が回路中に
並列に接続され、これら一対の可撓性容器はそれ
ぞれ外力により変形されて内容積を変化できるも
のであり、この一対の可撓性容器が含まれる回路
が本発明の血液用ポンプの主要部をなす。すなわ
ち可撓性容器の入口側及び出口側に、それぞれ開
閉手段が設けられて回路中の血液の流れを開閉で
きるようにされ、また一対の可撓性容器は、容器
内容積拡縮手段により交互に外部から拡大収縮さ
れ、この容器内容積拡縮手段と同期して、一方の
可撓性容器の出口側及び他方の可撓性容器の入口
側の前記開閉手段と、残りの開閉手段とが制御手
段により互いに逆に開閉制御される。以上の機構
により一方の可撓性容器が収縮されてその内部の
血液が出口より送り出される時、圧縮されていた
他方の可撓性容器が同時に拡大して入口より血液
を吸い込む。この操作が交互に繰り返されること
により、連続的に血液が送られる。

「実施例」 図はこの発明による血液用ポンプの実施例を示
す。本実施例によれば外力により変形して内容積
が変化し、またもとの形状に復元することができ
る可撓性容器１１ａ，１１ｂが並列に設けられ
る。可撓性容器１１ａ，１１ｂは例えばベローズ
でそれぞれ構成される。ベローズ１１ａ，１１ｂ
の各入口側はそれぞれ入口側チユーブ１２ａ，１
２ｂを経て共通の吸入チユーブ１３に連結され
る。ベローズ１１ａ，１１ｂの各出口側はそれぞ
れ出口側チユーブ１４ａ，１４ｂを経て共通の排
出チユーブ１５に連結される。これら可撓性容器
１１ａ，１１ｂ、チユーブ１２ａ，１２ｂ，１
３，１４ａ，１４ｂ，１５により血液用ポンプの
主要部である回路１６が構成される。この回路１
６は例えば塩化ビニル、ポリエチレンなど医用目
的に適合した樹脂材で一体に作ることができる。
またベローズ１１ａ，１１ｂとチユーブとを別体
に作り、これらを接続して回路１６を構成しても
よい。

可撓性容器１１ａ，１１ｂの内容積を交互に外
力により拡大収縮する容器内容積拡縮手段が設け
られる。例えばベローズ１１ａ及び１１ｂは互い
に平行に配され、その各両端板とそれぞれ僅かの
間隔をおいてつば１７ａ，１８ａ及び１７ｂ，１
８ｂが固定され、ベローズ１１ａの入口側チユー
ブ１２ａ側の端板及びつば１７ａ間に固定板１９
ａが介在され、出口側チユーブ１４ａの端板及び
つば１８ａ間に可動板２１ａが介在される。ベロ
ーズ１１ｂの入口側チユーブ１２ａ側の端板及び
つば１７ｂ間に可動板２１ｂが介在され、出口側
チユーブ１４ａ側の端板及びつば１８ｂ間に固定
板１９ｂが介在される。可動板２１ａ，２１ｂは
可動アーム２２の両端に固定され、可動アーム２
２の中点は駆動ピン２３に固定される。駆動ピン
２３は支持板２４に形成されたベローズ１１ａ，
１１ｂの伸縮方向に延びた案内孔２５に挿通さ
れ、駆動ピン２３は案内孔２５内をその長手方向
に沿つて往復駆動される。この往復駆動は例えば
モータの回転を減速し、その減速回転をカムまた
はクランク機構により直線往復運動に変換して行
う、或いは空気圧などの流体圧によりシリンダ及
びピストンを駆動して行うことができる。

可撓性容器１１ａ及び１１ｂの入口側及び出口
側において、回路を流れる液の流れを停止または
解除を行う開閉手段としてクランプ２６ａ，２７
ａ及び２６ｂ，２７ｂが設けられる。すなわちク
ランプ２６ａ，２７ａ，２６ｂ，２７ｂはそれぞ
れチユーブ１２ａ，１４ａ，１２ｂ，１４ｂを挟
んで内部の液の流れを停止することができるもの
で、ベローズ１１ａ，１１ｂの伸縮動作に影響を
与えない間隔をおいて設けられる。クランプ２６
ａ，２７ａ，２６ｂ，２７ｂとしては電磁駆動式
のピンチ弁または空気圧駆動式のピンチ弁を用い
ることができる。

一方のベローズ１１ａの入口側のクランプ２６
ａ及び他方のベローズ１１ｂの出口側のクランプ
２７ｂと、ベローズ１１ａの出口側のクランプ２
７ａ及びベローズ１１ｂ入口側のクランプ２６ｂ
とを制御部２８により互いに逆に、かつベローズ
１１ａ，１１ｂの伸縮動作と同期して制御する。
これは例えば駆動ピン２３の往復運動の両端をス
イツチにより検出して各クランプに対して開閉指
令を出し、または駆動ピン２３などの可動部とリ
ンク結合して機械的結合によりクランプを連動開
閉するようにしてもよい。

次に、本実施例のポンプの作動について説明す
る。

いま駆動ピン２３が図において下限位置から上
方へ動き始めたとする。この時ベローズ１１ａは
可動板２１ａの移動と共に徐々に伸ばされる。同
時にクランプ２６ａは開、クランプ２７ａは閉、
クランプ２６ｂは閉、クランプ２７ｂは開となり
血液はチユーブ１３よりチユーブ１２ａを経てベ
ローズ１１ａ内へ吸引されここに貯まつていく。
一方ベローズ１１ｂは徐々に縮み、それまでここ
に貯まつていた血液をチユーブ１４ｂを経てチユ
ーブ１５へ押し出し、送液が行われる。この状態
は駆動ピン２３が上限位置に達するまで継続す
る。

次にその上限に達すると駆動ピン２３は下方へ
動き出す。この時にはベローズ１１ａは徐々に縮
められ、同時にクランプ２６ａは閉、クランプ２
７ａは開、クランプ２６ｂは開、クランプ２７ｂ
は閉となり、ベローズ１１ａに貯められていた血
液はチユーブ１４ａを経てチユーブ１５へ押し出
され送液となる。一方ベローズ１１ｂは徐々に伸
ばされチユーブ１３よりチユーブ１２ｂを経て新
たに血液がベローズ１１ｂ内に吸い込まれてここ
に貯まつていく。この状態は駆動ピン２３がその
可動方向の下限位置に達するまで継続する。この
ようにベローズ１１ａ，１１ｂの伸縮を交互に繰
り返すことにより連続的に送液が行われる。

このような構成によれば回路を長い距離にわた
つてしごくことがないため、血液を送る場合に血
球を破壊する危険性は全くない。また、例えば前
述の実施例では送血のための駆動力が往復直線運
動によるものであるのでそのストローク長は比較
的容易に精度を出すことができ、ローラーを円形
内壁に沿わせて回転する場合よりも容易に加工、
組立てることができる。更に血流量の調整も例え
ば駆動ピン２３の往復運動速度を駆動モータの回
転速度を変えることなどにより容易に行うことが
できる。回路１６の取替えも簡単に行える。なお
可撓性容器１１ａ，１１ｂとしてはベローズに限
らず、例えば袋状のものを外力により変形してそ
の内容積を収縮させ、またその内容積を復元でき
るものでもよい。クランプ２６ａ，２６ｂ，２７
ａ，２７ｂの開閉と、駆動ピン２３の移動とを前
述の逆の関係にすればチユーブ１５からチユーブ
１３側へ液を送ることができる。

「発明の効果」 本発明によれば回路を長い距離にわたつてしご
くことがないため、血液中の血球を破壊する危険
性が全くない。しかも、製造・組立てが比較的容
易で回路の装着、取外しを簡単に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明による血液用ポンプの一例を示す
構成図である。 １１ａ，１１ｂ：可撓性容器としてのベロー
ズ、１２ａ，１２ｂ：入口側チユーブ、１４ａ，
１４ｂ：出口側チユーブ、１６：血液用ポンプ用
の回路、１９ａ，１９ｂ：固定板、２１ａ，２１
ｂ：可動板、２２：可動アーム、２３：駆動ピ
ン、２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂ：開閉手段
としてのクランプ、２８：制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外力により変形して内容積が変化し得ると共
   に入口及び出口を有する一対の可撓性容器が並列
   に設けられた回路と、 前記各可撓性容器の入口側及び出口側に設けら
   れ、回路中の流れを開閉するための開閉手段と、 前記一対の可撓性容器の内容積を交互に外部か
   ら拡大、収縮するための容器内容積拡縮手段と、 その容器内容積拡縮手段の制御と同期して、前
   記一対の可撓性容器の一方の出口側及び他方の入
   口側の前記開閉手段と前記開閉手段の残りのもの
   とを互いに逆に開閉制御する制御手段とを具備す
   る血液用ポンプ。