JPH0516869B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、正圧と負圧を交互に供給して人口心
臓ポンプや大動脈内バルーンポンプ等の血液ポン
プを膨張・収縮させる血液ポンプ駆動装置に関す
るものである。

（従来の技術） これらの駆動装置は、正圧発生装置としてのコ
ンプレツサと負圧発生装置としての真空ポンプを
備え、これらの発生圧力を切り換えて血液ポンプ
の膨張・収縮を行う。この１例として、特開昭58
−103466号公報に示されたものがある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、血液ポンプの膨張・収縮の繰り返し
には大量の正圧及び負圧が消費される。加えて、
正圧及び負圧の最大負荷（即ち、圧力×流量）を
満足する容量のコンプレツサ及び真空ポンプが必
要である。このため、比較的大型のコンプレツサ
及び真空ポンプを用いることとなり、駆動装置自
身がかなり大型なものにならざるを得なかつた。

そこで、本発明はコンプレツサや真空ポンプ等
の圧力発生装置を小型にすることで、駆動装置を
小型にすることを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、本発明において
講じた技術的手段は、正圧を発生する正圧発生手
段と、該正圧発生手段の吐出口に接続された正圧
調圧弁と、該正圧調圧弁の出力側の圧力値を検出
する正圧検出手段と、負圧を発生する負圧発生手
段と、該負圧発生手段の吸入口に接続された負圧
調圧弁と、該負圧調圧弁の出力側の圧力値を検出
する負圧検出手段と、前記正圧調圧弁の出力側お
よび負圧調圧弁の出力側に接続され、両者を交互
に血液ポンプに接続可能な切換弁と、前記負圧発
生手段と前記負圧調圧弁との間を大気に連通させ
る負圧側大気開放弁と、前記正圧発生手段の大気
吸入口と前記負圧発生手段の大気吐出口とを連通
する接続手段と、該接続手段を大気に連通させる
開閉弁と、電子制御手段を備えたことである。

ここで、電子制御手段は、血液値に応じた正圧
値および負圧値を設定し、前記切換弁を交互に切
換え動作させる。ここで、電子制御手段は、前記
切換弁を前記正圧調圧弁側に作動させた状態のと
き、前記負圧側大気開放弁を開、前記開放弁を閉
とし、前記正圧検出手段の出力圧力が前記正圧値
になるよう前記正圧調圧弁を開閉制御する。ま
た、電子制御手段は、前記切換弁を前記負圧調圧
弁側に作動させた状態のとき、前記負圧側大気開
放弁を閉とし、前記負圧検出手段の出力圧力が前
記負圧値になるよう前記負圧調圧弁を開閉制御す
る。

（作用） これによれば、電子制御手段が切換弁を正圧調
圧弁側に作動させた状態のとき、電子制御手段が
負圧側大気開放弁を開、開閉弁を閉とすると、大
気と正圧調圧弁の入力の間に負圧発生手段と正圧
発生手段が直列に接続される。ここで、電子制御
手段により正圧調圧弁の出力圧が設定した正圧値
になるよう制御される。負圧発生手段と正圧発生
手段が直列に接続されるので、正圧調圧弁の入力
に印加される正圧は、正圧発生手段単体により発
生可能な正圧よりも高くなる。

電子制御手段が切換弁を負圧調圧弁側に作動さ
せた状態のとき、電子制御手段は負圧側大気開放
弁を閉とするので、負圧発生手段は負圧調圧弁の
入力側に負圧を発生させる。また、電子制御手段
により負圧調圧弁の出力圧が設定した負圧値にな
るよう制御される。

電子制御手段は切換弁を交互に切換え動作させ
るので、血液ポンプには正圧と負圧が交互に与え
られる。尚、血液ポンプと切換弁の間にはアイソ
レータを介在させ、アイソレータの２次側に直接
血液ポンプを駆動させるヘリウムガス等の作動流
体を給排するよにうにしてもよい。

尚、切換弁が正圧調圧弁側に切り換えられてい
るとき正圧調圧弁が調圧し、切換弁が負圧調圧弁
側に切り換えられているとき負圧調圧弁が調圧す
るので、正圧検出手段と負圧検出手段を切換弁と
血液ポンプとの間に配設してもよい。この場合に
は、正圧検出手段と負圧検出手段を１つのセンサ
で代用することも考えられる。

（実施例） 以下図面に基づいて、本発明の一実施例を説明
する。第１図に血液ポンプ駆動装置のブロツク図
を示す。正圧発生手段であるコンプレツサ１０の
出力は正圧調圧手段である正圧調圧弁１１に接続
され、調圧弁１１の出力はタンク１２に接続され
ている。タンク１２には、正圧検出手段である圧
力センサ１３が配設されている。

タンク１２の出力は、切換え弁手段である電磁
弁１４に接続されている。電磁弁１４の出力は、
アイソレータ手段であるアイソレータ２０に接続
されている。このアイソレータ２０は、血液ポン
プの駆動媒体を空気よりヘリウム等のガスに変換
するものである。これにより、駆動媒体を生体に
とつて安全なものとする。

ここで、第２図にアイソレータ２０は詳細を示
す。第２図において、アイソレータ２０は、ハウ
ジング２１および２２により挾持されたダイアフ
ラム２３で、入力室２４および出力室２５に分割
されている。ダイアフラム２３の中央部両側には
プレート２６および２７が装着されている。この
ダイアフラム２３およびプレート２６および２７
が、移動隔膜を形成している。ハウジング２１の
中央部には、プレート２６の移動量を規制するた
めの規制部材２８が装着されている。規制部材２
８は、螺子２８ａによりハウジング２１に螺合さ
れている。この規制部材２８を回動すると、規制
部材２８が図示左右に移動する。左側に移動すれ
ば、プレート２６および２７の移動範囲が大きく
なり、右側に移動すれば、プレート２６および２
７の移動範囲は小さくなる。

また、ハウジング２１の入力室２４側には、圧
力検出手段である圧力センサ２９が配設されてい
る。ハウジング２２の出力室２５側には、プレー
ト２６および２７の移動位置を検出するための位
置検出手段である、ホール素子センサ３０が配設
されている。このホール素子センサ３０に対面す
る位置に、磁石３１がプレート２７に配設されて
いる。ホール素子センサ３０は、外部磁界に比例
した出力が得られるため、プレート２７の位置を
検出することができる。

再度第１図を参照する。アイソレータ２０の出
力室２５は、ヘリウムガス給排機構３２および第
３の弁手段である電磁弁５０に接続されている。
電磁弁５０の出力が血液ポンプである大動脈内バ
ルーンポンプ３３に接続されている。このヘリウ
ムガス給排機構３２は、アイソレータ２０および
バルーンポンプ３３内のヘリウムガスを一定に保
つものである。

また、コンプレツサ１０の吐出口１０ａは、第
２の弁手段である電磁弁６０により大気に連通可
能となつている。

次に、負圧発生手段である負圧ポンプ４０の出
力は負圧調圧手段である負圧調圧弁４１に接続さ
れ、調圧弁４１の出力はタンク４２に接続されて
いる。タンク４２には、負圧検出手段である圧力
センサ４３が配設されている。

タンク４２の出力は、切換え弁手段である電磁
弁４４に接続されている。電磁弁４４の出力は、
アイソレータ２０の入力室２４に接続されてい
る。

負圧ポンプ４０の吸入口４０ａは、第１の弁手
段である電磁弁６１により大気に連通可能となつ
ている。

そして、コンプレツサ１０の吸入口１０ｂと負
圧ポンプ４０の吐出口４０ｂは、接続手段である
管路６２により接続されている。この管路６２に
は、管路６２を大気に連通可能とする開閉弁手段
である電磁弁６３が接続されている。

電子制御手段であるマイクロコンピユータ７０
の入力には、圧力センサ１３および４３、圧力セ
ンサ２９およびホール素子センサ３０が接続され
ており、出力には調圧弁１１および４１、および
電磁弁１４，４４，５０，６０，６１および６３
が接続されている。

次に、マイクロコンピユータ７０の作動を第
３，４，５，６，７，８，９，１０および１１図
に示すフローチヤートに基づいて説明する。

第３図および第４図は、メインの制御を示して
いる。ステツプS10では、バルーンポンプ３３が
収縮期にあるか否かを判断する。このバルーンポ
ンプ３３の収縮期の判定は、例えば外部よりマイ
クロコンピユータ７０に生体の心電図信号
（ECG）および／または血圧信号が入力され、こ
れをもとに生体の状態に適切な収縮期・膨張期の
タイミングを演算している。この演算等について
は、ここでは省略する。

ステツプS10にて、バルーンポンプ３３が膨張
期であると判定されると、ステツプS11以下で示
される、正圧供給制御を行う。正圧供給制御は、
まずステツプS11にて、移動隔膜位置フラグが
“01”か否かを判定する。この移動隔膜位置フラ
グは、次のステツプS12にて、ホール素子センサ
３０によつて検出されるプレート２７の位置
STmeasが、膨張時の所定設定位置STset1に達
すると、ステツプS13にて“01”フラグを建てる
ものである。この状態では、“01”フラグが立て
られていない。そこで、ステツプS14へ進み、電
磁弁５０を開として、出力室２５をバルーンポン
プ３３と連通させる。ここで、後述するようにア
イソレータ手段２０の入力室２４は、既に電磁弁
１４を開、電磁弁４４を閉としてタンク位置２に
連通されている。即ち、入力室２４には正圧が供
給されて与圧状態となつている。従つて、電磁弁
５０が開となると、直ちにプレート２７はバルー
ンポンプ３３を膨張させる方向に移動して、バル
ーンポンプ３３の膨張を開始する。なお、ステツ
プS15，16は、これらの電磁弁１４を開に、電磁
弁４４を閉に保持させるためのステツプである。

この時、ステツプS20に示される正圧調圧制御
AdjP1を行う。これを、第５図のフローチヤート
に示す。第５図において、ステツプS21は、タン
ク１２に配された圧力センサ１３の検出値の示す
タンク圧力Pmeasが正圧設定値P1set以上である
か否かを判定する。圧力Pmeasが正圧設定値
P1setに満たない場合は、ステツプS22にて、調
圧弁１１を開としてコンプレツサ１０の圧をタン
ク１２に導入する。圧力Pmeasが正圧設定値
P1setに達すると、ステツプS23にて、調圧弁１
１を閉とする。

再び、第３図にもどると、次にステツプS40の
負圧調圧制御AdjV2を行う。これは、バルーン
ポンプ３３が正圧により膨張期にある間に、次の
収縮期に必要な負圧をタンク４２内に設定してお
くための制御である。これを、第６図に示したフ
ローチヤートで説明する。第６図において、ステ
ツプS41にて、タンク４２に配された圧力センサ
４３の検出値の示すタンク圧力Vmeasが負圧設
定値V2set以下であるか否かを判定する。圧力
Vmeasが負圧設定値V2setより大の場合は、ステ
ツプS42にて、調圧弁４１を開として負圧ポンプ
４０の圧をタンク４２に導入する。圧力Vmeas
が負圧設定値V2setに達すると、ステツプS43に
て、調圧弁４１を閉とする。

再び、第３図にもどると、ステツプS50にて、
その他の処理を行い、ステツプS52に進む。ステ
ツプS52では、タンク４２に配された圧力センサ
４３の検出値の示すタンク圧力Vmeasが負圧設
定値V2set以下であるか否かを判定する。圧力
Vmeasが負圧設定値V2set以下の場合は、ステツ
プS70にて、正圧補助制御AsstPを行う。そうで
ない場合は、未だタンク４２内の負圧が負圧設定
値に達していないため、圧力発生手段の補助を行
わない、通常の制御AsstO（ステツプS70）を行
う。

ここで、第９図に正圧補助制御Asstpのフロー
を示す。第９図において、電磁弁６０を閉とする
ことで、コンプレツサ１０を正圧発生手段として
動作させ、電磁弁６１を開とすることで、真空ポ
ンプ４０をこの補助に使用する。このとき、ステ
ツプS73で、電磁弁６３を閉としてコンプレツサ
１０の吸入口１０ｂと真空ポンプ４０の吐出口４
０ｂを連結する。

第１０図に通常制御AsstOのフローを示す。通
常制御の場合は、電磁弁６０および６１を共に閉
とし、また、電磁弁６２を開として、コンプレツ
サ１０および真空ポンプ４０を独立して作動させ
る。これらの制御の後、リターンする。

次に、ステツプS12にて、プレート２７の位置
STmeasが、膨張時の所定設定位置STset1に達
したと判定されると、ステツプS13に進む。ステ
ツプS13では、“01”フラグを立ててステツプS17
に進む。ステツプS17では、電磁弁５０を閉とし
て以降の正圧供給を遮断する。これにより、バル
ーンポンプ３３の圧力は保持されて、膨張した状
態で保持される。

そして、ステツプS18で電磁弁１４を閉として
入力室２４への正圧の供給を遮断する。ステツプ
S19では、電磁弁４４を開として入力室２４に負
圧を供給する。これは、バルーンポンプ３３が膨
張を保持している間に次の収縮期に備えて、入力
室２４に負圧を供給しておくためのステツプであ
る。従つて、バルーンポンプ３３が膨張を保持さ
れている間に、入力室２４は負圧状態に与圧され
る。

なお、これらの処理のあとで、ステツプS30に
て、タンク１２内の圧力を磁界の膨張期に備え
て、圧力値を設定圧力P2setに設定する。これは、
バルーンポンプ３３の膨張を保持している間に、
次回の膨張期に必要な正圧をタンク１２内に設定
しておくための制御である。これを、第７図に示
したフローチヤートで説明する。第７図におい
て、ステツプS31にて、タンク１２に配された圧
力センサ１３の検出値の示すタンク圧力Vmeas
が正圧設定値P2set以上であるか否かを判定する。
圧力Pmeasが正圧設定値P2setに満たない場合
は、ステツプS32にて、調圧弁１１を開としてコ
ンプレツサ１０の圧をタンク１２に導入する。圧
力Pmeasが正圧設定値P2setに達すると、ステツ
プS33にて、調圧弁１１を閉とする。

さらに、ステツプS140にて、タンク４２内の
巣室を所定の負圧設定値V2setに設定する。これ
は、前述したステツプS40の制御と同じである。

この後、他の処理をステツプS51で行ない、ス
テツプS53に進む。ステツプS53では、タンク１
２に配された圧力センサ１３の検出値の示すタン
ク圧力Pmeasが正圧設定値P2set以上であるか否
かを判定する。圧力Pmeasが正圧設定値P2set以
上の場合は、ステツプS90にて、負圧補助制御
AsstNを行う。そうでない場合は、未だタンク１
２内の正圧が正圧設定値に達していないため、圧
力発生手段の補助を行わない、通常の制御AsstO
（ステツプS180）を行う。

ここで、第１１図に負圧補助制御AsstNのフロ
ーを示す。第１１図において、電磁弁６１を閉と
することで、真空ポンプ４０を負圧発生手段とし
て作動させ、電磁弁６０を開とすることで、コン
プレツサ１０をこの補助に使用する。この時、ス
テツプS93で、電磁弁６３を閉としてコンプレツ
サ１０の吸入口１０ｂと真空ポンプ４０の吐出口
４０ｂを連結する。

ステツプS180の通常の制御AsstOは前述した、
ステツプS80の制御と同じである。

次に第４図により、収縮期の制御を説明する。
ステツプS10にて、バルーンポンプ３３が収縮期
であると判定されると、ステツプS61以下で示さ
れる、負圧供給制御を行う。負圧供給制御は、ま
ずステツプS61にて、移動隔膜位置フラグが
“00”か否かを判定する。この移動隔膜位置フラ
グは、次のステツプS62にて、ホール素子センサ
３０により検出されるプレート２７の位置
STmeasが、収縮時の所定設定位置STsetOに達
すると、ステツプS63にて“00”フラグを立てる
ものである。従つて、この状態では、“00”フラ
グが立てられていないためステツプS64へ進む。
ステツプS64では、電磁弁５０を開として、出力
室２５をバルーンポンプ３３と連通させる。ここ
で、前述したようにアイソレータ手段２０の入力
室２４は、既に電磁弁４４を開、電磁弁１４を開
としてタンク１２に連通されている。即ち、入力
室２４には負圧が供給されて与圧状態となつてい
る。従つて、電磁弁５０が開となると、直ちにプ
レート２７はバルーンポンプ３３を収縮させる方
向に移動して、バルーンポンプ３３の収縮を開始
する。なお、ステツプS65および66は、これらの
電磁弁１４を閉に、電磁弁４４を開に保持させる
ためのステツプである。

この時、ステツプS100に示される負圧調圧制
御AdjV1を行う。これを、第８図にフローチヤ
ートに示す。第８図において、ステツプS71に
て、タンク４２に配された圧力センサ４３の検出
値の示すタンク圧力Vmeasが負圧設定値V1set以
下であるか否かを判定する。圧力Vmeasが負圧
設定値V1setより大の場合は、ステツプS103に
て、調圧弁４１を開として負圧ポンプ４０の圧を
タンク４２に導入する。圧力Vmeasが負圧設定
値V1setに達すると、ステツプS103にて、調圧弁
４１を閉とする。

再び、第４図にもどると、次にステツプS130
にて、タンク１２内の圧力を次回の膨張期に備え
て、圧力値を設定圧力P2setに設定する。これは、
バルーンポンプ３３を収縮している間に、次回の
膨張期に必要な正圧をタンク１２内に設定してお
くための制御である。これは第７図に示した正圧
調圧制御AdjP2の制御と同じであるため、説明を
省略する。

再び、第４図にもどると、ステツプS54にて、
その他の処理を行い、ステツプS56では、タンク
１２に配された圧力センサ１３の検出値の示すタ
ンク圧力Pmeasが正圧設定値P2set以上であるか
否かを判定する。圧力Pmeasが正圧設定値P2set
以上の場合は、ステツプS190にて、負圧補助制
御AsstNを行う。そうでない場合は、未だタンク
１２内の正圧が正圧設定値に達していないため、
圧力発生手段の補助を行わない、通常の制御
AsstOを行う。

ここで、ステツプS190の負圧補助制御AsstN
は前述したステツプS90の制御と同じである。

また、ステツプS280の通常の制御AsstOは前述
したステツプS80の制御と同じである。

これらの制御の後、リターンする。

次に、ステツプS62にて、プレート２７の位置
STmeasが、収縮時の所定設定位置STsetOに達
したと判定されると、ステツプS63に進む。ステ
ツプS64では、“00”フラグを立ててステツプS67
に進む。ステツプS67では、電磁弁５０を閉とし
て以降の負圧供給を遮断する。これにより、バル
ーンポンプ３３の圧力は保持されて、収縮した状
態で保持される。

そして、ステツプS68で電磁弁１４を開として
入力室２４へ正圧を供給する。ステツプS69で
は、電磁弁４４を閉として入力室２４への負圧の
供給を遮断する。これは、バルーンポンプ３３が
収縮を保持している間に次の膨張期に備えて、入
力室２４に正圧を供給しておくためのステツプで
ある。従つて、バルーンポンプ３３が収縮を保持
されている間に、入力室２４は正圧状態に与圧さ
れる。

なお、これらの処理のあとで、ステツプS240
の負圧調圧制御AdjV2を行う。これは、バルー
ンポンプ３３が負圧により収縮状態に保持されて
いる間に、次の収縮期に必要な負圧をタンク４２
内に設定しておくための制御である。これは、第
５図に示したフローチヤートで説明した制御と同
じであるため、説明を省略する。

このあとで、他の処理を行い、ステツプS57に
進む。ステツプS57では、タンク４２に配された
圧力センサ４３の検出値の示すタンク圧力
Vmeasが負圧設定値V2set以下であるか否かを判
定する。圧力Vmeasが負圧設定値V2set以下の場
合は、ステツプS170にて、正圧補助制御AsstPを
行う。そうでない場合は、未だタンク４２内の負
圧が負圧設定値に達していないため、圧力発生手
段の補助を行わない、通常の制御AsstOを行う。

ここで、ステツプS170の正圧補助制御AsstPは
前述したステツプS70と同じである。また、ステ
ツプS380の通常の制御AsstOは、前述したステツ
プS80と同じである。

これらの制御の後、リターンする。

次に、第１２図にそれぞれの電磁弁の開閉状態
のタイミングチヤートを示す。これにより、本実
施例の動作を要約する。

(i)バルーンポンプ３３の膨張期： まず膨張に切り替わる際には、電磁弁５０は
閉でありバルーンポンプ３３は収縮状態で保持
されている。この時には、電磁弁１４が開、電
磁弁４４は閉である。従つて、入力室２４の圧
力は、電磁弁１１により設定された正圧設定値
P2set（例えば、300mmHg）に設定されている。
この状態で、電磁弁５０が開となると、プレー
ト２７はバルーンポンプ３３を膨張させる方向
に移動する。この時、バルーンポンプ３３内に
高すぎる圧力が加わることを防止するために、
入力室２４の圧力を正圧設定値P1set（例えば、
180mmHg）設定する。

この時は、電磁弁６０，６１とも開であり、
コンプレツサ１０および真空ポンプ４０はとも
にタンク１１，４１と切り離された状態であ
る。

バルーンポンプ３３が充分膨張した時点、即
ちプレート２７が膨張時の所定位置STset1に
達すると、電磁弁５０を閉としてバルーンポン
プ３３の膨張を保持し、収縮のタイミングまで
待機する。

そして、電磁弁１４を閉、電磁弁４４を開と
して、入力室２４の圧力を次回の収縮期の初期
に必要な圧力値V2set（例えば、−150mmHg）に
設定しておく。

また、これと同時に、既に電磁弁１４により
遮断された正圧タンク１２内の圧力を、次回の
膨張期の初期に必要な圧力値P2setに設定して
おく。

この際には、正圧、負圧とも消費される。そ
こで、電磁弁６０，６１をとも閉、電磁弁６３
を開としてコンプレツサ１０、真空ポンプ４０
を独立して作用させる。そして、タンク４２内
の圧力が負圧圧力値V2setに達すると、電磁弁
６０閉、電磁弁６１開、電磁弁６３閉として、
正圧補助を行う。この正圧補助は、タンク１２
内の圧力が正圧設定値P2setに達するまで継続
する。その後は、電磁弁６０，６１ともに開と
して次の状態まで待機する。

(ii)バルーンポンプ３３の収縮期： まず収縮に切り替わる際には電磁弁５０は閉
でありバルーンポンプ３３は膨張状態で保持さ
れている。この時には、電磁弁１４が閉、電磁
弁４４は開である。従つて、入力室２４の圧力
は、電磁弁４１により設定された負圧設定値
V2set（例えば、−150mmHg）に設定されてい
る。この状態で、電磁弁５０が開となると、プ
レート２７はバルーンポンプ３３を収縮させる
方向に移動する。

この時、バルーンポンプ３３内に過度な圧力
が加わることを防止するために、入力室２４の
圧力を負圧設定値V1set（例えば、−20mmHg）
に設定する。

バルーンポンプ３３が充分収縮した時点、即
ちプレート２７が収縮時の所定位置STsetOに
達すると、電磁弁５０を閉としてバルーンポン
プ３３の収縮を保持し、膨張のタイミングまで
待機する。

そして、電磁弁１４を開、電磁弁４４を閉と
して、入力室２４の圧力を次回の膨張期の初期
に必要な圧力値P2set（例えば、300mmHg）に設
定しておく。

また、これと同時に、既に電磁弁４４により
遮断たれた負圧タンク４２内の圧力を、次回の
収縮期の初期に必要な圧力値V2setに設定して
おく。

この際には、正圧、負圧ともに消費される。
そこで、電磁弁６０，６１をともに閉、電磁弁
６３を開としてコンプレツサ１０、真空ポンプ
４０を独立して作用させる。そして、タンク１
２内の圧力が正圧圧力値P2setに達すると、電
磁弁６０開、電磁弁６１閉、電磁弁６３閉とし
て、負圧補助を行う。この負圧補助は、タンク
４２内の圧力が負圧設定値V2setに達するまで
継続する。その後は、電磁弁６０，６１ともに
開として次の状態まで待機する。

なお、各圧力補助状態を第１２図に示してあ
る。

ここで、コンプレツサ１０、真空ポンプ４０が
タンク１２，４２と切り離されている状態を
「−」で示し、コンプレツサ１０、真空ポンプ４
０が独立して作用している状態を「０」で、正圧
補助状態を「Ｐ」で、また負圧補助状態を「Ｎ」
で示してある。

以上の如く、本実施例では、血液ポンプの膨張
を保持したまま、アイソレータ手段の入力室を負
圧源に連通できる。ゆえに、次に弁手段を開とし
て血液ポンプに負圧を供給する際には、既にアイ
ソレータ手段の入力室には負圧が供給されてい
る。従つて、負圧源からアイソレータ手段に至る
管路抵抗の影響を防ぐとともに、アイソレータ手
段の入力室に予め与圧を与えることにより、血液
ポンプの膨張から収縮への切換えを素早くするこ
とができる。

また、血液ポンプの収縮期には、血液ポンプの
収縮を保持したまま、アイソレータ手段の入力室
を正圧源に連通できる。ゆえに、次に弁手段を開
として血液ポンプに正圧を供給する際には、既に
アイソレータ手段の入力室には正圧が供給されて
いる。従つて、正圧源からアイソレータ手段に至
る管路抵抗の影響を防ぐともとに、アイソレータ
手段の入力室に予め与圧を与えることにより、血
液ポンプの収縮から膨張への切換えを素早くする
ことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、正圧印加時に電子制御手段が
負圧側大気開放弁を開、開閉弁を閉としたとき、
正圧調圧弁の入力に印加される正圧は、正圧発生
手段単体により発生可能な正圧よりも高くなる。
したがつて、正圧発生手段の能力を越えた正圧を
血液ポンプに印加できる。血液ポンプは生体の内
部の循環器に圧力を与え循環を補助するものであ
る。生体内において、循環器は正圧となつている
ので、血液ポンプにより循環器を補助する場合、
生体内の正圧よりも高い正圧と、大気圧または負
圧が必要となる。負圧の絶対値に対し、高い絶対
値を有する正圧が必要になる。このような圧力を
発生するには、従来においては負圧発生手段に対
して正圧発生手段を高性能のものを使用しなけれ
ばならなかつたが、本発明によれば必要に応じて
正圧印加時に負圧発生手段が正圧発生手段を補助
し、正圧発生手段の能力以上の正圧を発生できる
ので、正圧発生手段を特に大きなものにする必要
はない。

尚、正圧印加時に常に電子制御手段が負圧側大
気開放弁を開、開閉弁を閉とする必要はなく、正
圧が不足する条件を据えて電子制御手段が負圧側
大気開放弁と開放弁を制御してやればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の血液ポンプ駆動装置の一実施
例を示すブロツク図、第２図は第１図のアイソレ
ータ手段を示す断面図、第３，４，５，６，７，
８，９，１０および１１図は実施例の動作を示す
フローチヤート、第１２図は実施例の動作を示す
タイミングチヤートである。 １０……コンプレツサ（正圧発生手段）、１１
……調圧弁（正圧調圧弁）、１２……タンク、１
３……圧力センサ（正圧検出手段）、１４，４４
……電磁弁（切換弁）、２０……アイソレータ、
２３……ダイアフラム、２４……入力室、２５…
…出力室、２６，２７……プレート、２９……圧
力センサ、３０……ホール素子センサ、３１……
磁石、３３……大動脈内バルーンポンプ（血液ポ
ンプ）、４０……負圧ポンプ（負圧発生手段）、４
１……調圧弁（負圧調圧弁）、４２……タンク、
４３……圧力センサ（負圧検出手段）、５０……
電磁弁、６０……電磁弁、６１……電磁弁（負圧
側大気開放弁）、６２……管路（接続手段）、６３
……電磁弁（開閉弁）、７０……マイクロコンピ
ユータ（電子制御手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 正圧を発生する正圧発生手段； 該正圧発生手段の吐出口に接続された正圧調圧
   弁； 該正圧調圧弁の出力側の圧力値を検出する正圧
   検出手段； 負圧を発生する負圧発生手段； 該負圧発生手段の吸入口に接続された負圧調圧
   弁； 該負圧調圧弁の出力側の圧力値を検出する負圧
   検出手段； 前記正圧調圧弁の出力側および負圧調圧弁の出
   力側に接続され、両者を交互に血液ポンプに接続
   可能な切換弁； 前記負圧発生手段と前記負圧調圧弁との間を大
   気に連通させる負圧側大気開放弁； 前記正圧発生手段の大気吸入口と前記負圧発生
   手段の大気吐出口とを連通する接続手段； 該接続手段を大気に連通させる開閉弁；および
   血圧値に応じた正圧値および負圧値を設定し、前
   記切換弁を交互に切換え動作させるとともに、前
   記切換弁を前記正圧調圧側に作動させた状態のと
   き、前記負圧側大気開放弁を開、前記開閉弁を閉
   とし、前記正圧検出手段の出力圧力が前記正圧値
   になるよう前記正圧調圧弁を開閉制御し、更に、
   前記切換弁を前記負圧調圧弁側に作動させた状態
   のとき、前記負圧側大気開放弁を閉とし、前記負
   圧検出手段の出力圧力が前記負圧値になるよう前
   記負圧調圧弁を開閉制御する電子制御手段；を備
   えた血液ポンプ駆動装置。