JPS59177061A - 人工心臓駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は人工心臓の駆動装置に関し、特に人工心臓を装
着した患者を移動可能とした人工心臓駆動装置に関する
。

人工心臓としてはダイアフラム型、サック型。

ピストン型等種々のものが・知られているが、これらは
一般に空気等の流体から所定の圧力を受けて駆動される
。したがって、人工心臓を駆動する駆動装置と人工心臓
とが、流体圧を伝達するチューブで接続される。つまり
、人工心臓を装着した患者は比較的大型の人工心臓駆動
装置からチューブの長さよりも遠くには離れることがで
きない。

したがって、患者にある程度移動の自由を与えるにはチ
ューブの長さを長くすればよいが、チューブが長いと、
これを人の足９機器等で踏みつける危険性が高い。この
チューブが踏まれるということは人工心臓の機能が停止
することを意味し、チューブが破損した場合は勿論、人
工心臓を装着した患者は体力的に弱っている場合が多い
ので、一時的にでも人工心臓の機能が停止すると患者の
生命に重大な影響を及ぼす。

本発明は、人工心臓を装着した患者を移動可能にすると
ともに、患者の移動に伴なって人工心臓の機能が停止す
る危険性をなくすることを目的とする。

上記目的を達成するために本発明においては、人工心臓
駆動装置の圧力出力端に、所定の配管を形成したリール
状の巻取機構を接続し、その巻取１４１ｆｆの出力端に
人工心ｍ駆動チューブを接続する。

これによれば、人工心臓駆動チューブを格納しうるので
、そのチューブを長くすることにより患者が人工心臓駆
動装置の近傍で移動できるし、通常はチューブを格納し
露出部分を短くしておくことにより安全性が保たれる。

人工心臓を備える患者の行動範囲を広くするには人工心
臓駆動装置自体を可動とするのが好ましい。そこで本発
明の１つの好ましい態様においては、人工心臓駆動装置
を電動車椅子に搭載するとともに、チューブの巻取状態
を検出して、チューブが所定の格納状態にない場合には
車椅子駆動モータの付勢を禁止する。

これによれば、車椅子により自由に患者が移動できるし
、チューブを格納できしかもチューブが十分格納された
状態でなければ車椅子が動かないので、チューブの長さ
を患者が車椅子の近くを多少移動できる程度に長くして
も、車椅子の走行状態ではチューブが長く引き出された
状態が生ずることがないし、患者が降車している状態で
誤まって車椅子が動き出すこともない。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に人工心臓駆動装置を備える電動車椅子の斜視図
を示し、第２ａ図、第２ｂ図および第２Ｃ図に、第１図
の装置の平面図、側面図および正面図を示す。第１図、
第２ａ図、第２ｂ図および第２Ｃ図を参照して説明する
。この電動車椅子には４つの車軸が備わっており、前輪
５１ａは比較的小形でキャスター状になっている。後輪
５１ｂは、比較的大形であり、図示しない減速機構を介
して各々の車軸が独立したモータで駆動される。

左右にそれぞれアームレスト５２Ｌおよび５２Ｒが備わ
っている。５３がフントレスト、５４がバックレストで
ある。

左側アームレスｌ−５２Ｌの支持軸５５の付は根近傍に
見える５６が、人工心臓駆動チューブ取り出し口のカバ
ーである。患者が存在する場合には、このカバー５６か
ら人工心臓駆動チューブ５７Ｌおよび５７Ｒが突出して
いる。人工心臓駆動チューブの先端にはコネクタが接続
されており、これを介して人工心臓と人工心臓駆動装置
とを接続するようになっている。左側アームレスト５２
Ｌの先端表面にあるＴＶは小型のモニタテレビである。

右側アームレスト５２Ｒの先端表面に突出している５８
が車椅子運転のための操作レバーである。

この操作レバー５８は後述するように着脱自在になって
おり、これを抜き取ると第１図に示すようにアームレス
ト５２Ｒ上に大きな突起物がなくなる。

また、後述するように、アームレスト５２Ｌおよび５２
Ｒは、それぞれ支持軸５５を中心として水平方向（５２
Ｌは反時計方向、５２Ｒは時計方向）に９０度回動する
ようになっている。アームレスト５２Ｌおよび５２Ｒの
各々の下方に備わっているスイッチ５ＷＩＬおよび５Ｗ
ＩＲが、アームレス１へのロックを解除するための指示
スイッチである。５９は人工心臓駆動装置の警報表示部
であり、６０が電動車椅子の警報表示部である。これら
の内部にそれぞれ２つの発光ダイオードが備わっており
、常時は緑色を表示するが、異常が生ずると赤色を表示
する。ＳＷ２は後述する電動チューブ巻取機構の巻取指
示スイッチであり、これを操作すると人工心臓駆動チュ
ーブ５７Ｌおよび５７Ｒが車椅子の内部に向かって巻き
取られる。６１が人工心臓用キースイッチ、６２が人工
心臓駆動装置の各制御パラメータを設定指示するための
操作ボードを接続するコネクタ、６３はアームレスト上
モニタテレビＴＶと同様の外部モニタテレビを接続する
ためのコネクタである。６４は異常の場合に警報を発す
る警報ブザーである。

第３ａ図および第３ｂ図に、第１図の装置の分解斜視図
を示す。ただし、これらの図面には紹かい部分までは示
してないので注意されたい。第３ａ図には主に装置のハ
ウジングを示し、第３ｂ図には車椅子のシャーシと人工
芯ｌｌｌ１Ｍ駆動装置の主要構成要素を示しである。第
３ａ図および第３ｂ図を参照して、人工心臓駆動装置お
よび電動車椅子の主要構成要素を説明する。

７１が真空ポンプ、７２がコンプレッサ、７３がバルブ
ユニット、７４がマフラー（消音器）、７５が車椅子駆
動モータ制御ユニット、７６ａおよび７６ｂが人工心臓
駆動装置用のバッテリー、７７ａおよび７７ｂが車椅子
用のバッテリーである。

＞／、１およびＭ２が、右側後輪および左側後輪をそれ
ぞれ駆動するモータである。なおこれらのモータは直流
モータである。７８は、人工心臓駆動チューブを巻き取
るドラムである。

第４図に装置の断面を示す。第４図を参照して説明する
。コンプレッサ７１および真空ポンプ７２は、騒音防止
のため密閉してあり、大気とはマフラー７４を介して連
通ずるようになっている。

コンプレッサ７１１および真空ポンプ７２を覆う両サイ
ドおよび上面の部材はゴムである。これらで覆われる空
間は、コンプレッサ７１および真空ポンプ７２の発する
熱によって温度が上昇するため、この例ではコンプレッ
サ７１の流体流入側をこの空間内に露出させて、マフラ
ー７４の穴７４ａがらの温度の低い空気が空間内を循環
するようにしである。マフラー７４と真空ポンプ７２と
は、図示しないパイプを介して接続している。コンプレ
ッサ７１および真空ポンプ７２の圧力出力端は、それぞ
れパイプ７９および８０を介してバルブユニット７３に
接続されている。８１および８２が、それぞれ２系統分
の人工心臓駆動装置の圧力出力端である。車椅子駆動モ
ータ制御ユニット７５を除く電子制御装置は、この例で
はバックレスト５４の内部（後側）に装着しである。

ドラム７８近傍の構成を第５ａ図、第５ｂ図。

第５Ｃ図、第５ｄ図および一５ｅ図に示す。まず第５ｄ
図を参照して説明する。開口部８３および８４に、それ
ぞれ人工心臓駆動装置の圧力出力端８１および８２から
のパイプが接続されている。

第１部材８５は、円筒状になっており、その軸方向に貫
通する六８５ａおよび周面に形成した溝８５ｂを備えて
いる。第２部材８６は、開口部８４の近傍を除き円筒状
になっており、六８６ａおよび開口部８４と連通する穴
８６ｂが溝８５ｂと対向するように、第１部材８５の外
側に嵌合しである。第一２゛部材８６の外側に、ベアリ
ング８７および８８を介して第３部材８９を回動自在に
嵌め込んである。第３部材８９には、第１部材の溝８５
ｂおよび第２部材の六８６ａと対向する位置に、第２部
材８６の周囲を囲むように溝８９ａを形成し、この溝８
９ａと連通する穴８９ｂを形成しである。また、第３部
材８９には第１部材の穴８５ａと連通する穴８９ｃを形
成しである。

第３部材８９に、チューブリール９４を接続しである。

第３部材の穴８９ｂおよび８９ｃの圧力出力端に、それ
ぞれ人工心臓駆動チューブ５７Ｒおよび５７Ｌの一端を
接続し、ここから引き出した駆動チューブをチューブリ
ール９４の周面に沿わせて外部に出しである。９０，９
１．９２および９３はシールリングである。

第５ｅ図をも参照して説明する。Ｍ３がチューブ巻取用
のモータであり、この例ではステッピングモータを使用
している。モータＭ３は板状の支持部材９５に固着され
ており、駆動軸にリール駆動ローラ９６を備えている。

支持部材９５は一端が点Ｐで回動自在に支持されており
、他端は電磁アクチュエータ９７のプランジャ９７ａで
支持されている。

電磁アクチュエータ９７は、通常は圧縮コイルスプリン
グ９７ｂの力によって、支持部材９５を上方に引き上げ
ているが、そのソレノイドを付勢すると、支持部材９５
を下方に押圧してリール駆動ローラ９６をチューブリー
ルの周面９４ａに押し付ける。

第５ａ図、第５ｂ図および第５ｃ図を参照して説明する
。チューブリール９４の外側には、人工心臓駆動チュー
ブ５７Ｒおよび５７Ｌがチューブリール９４から外れな
いように、局面に沿って８つの回動自在なテフロン製ロ
ーラ９８を配置しである。チューブリール９４から引き
出される一対（２本）の人工心臓駆動チューブ５７Ｒお
よび５７Ｌは、装置ハウジング内でからまったり引掛か
ったりすることがないように、各々中央部を凹状に形成
した回動自在な２つのテフロン製ローラ９９ａ・９９ｂ
、１００ａ・１００ｂおよび１０１ａ・１０１ｂで、チ
ューブ通路を形成しである。

この例では、各ローラ対の角度を徐々に傾けるようにし
、またローラの大きさを先に進むにしたがって大きくな
るようにして人工心臓駆動チューブを案内している。人
工心臓駆動チューブ５７Ｌ、５７Ｒの通路に、ｒｇ気を
検出する近接スイッチ（センサ）１０２が備わっており
、人工心臓駆動チューブ５７Ｌには、これが完全に巻き
取られた状態で近接スイッチ１０２と対向する部分に鉄
片１０３を装着しである。

第２ｃ図のＶＴ　ａ　−ＶＩ　ａ線から見たアームレス
ト支持軸５５等の支持構造を第６ａ図に示し、第６ａ図
のｖｔ　ｂ　−■ｂ線から見た断面を第６ｂ図に示す。

第６ａ図および第６ｂ図を参照して説明する。

支持軸５５は円筒状になっており、下部に半円状のフラ
ンジ５５ａが備わっている。支持軸５５の一方向の回動
はフランジ５５ａの一端がハウジング側の突出部１１０
に当たることで規制され、他方向の回動はハウジング側
の突出部１１１又はアーム１１２の突出部１１２ａで規
制される。

アーム１１２は、一端がビン１１３で回動自在番こ支持
され、他端が電磁アクチュエータ１１４で支持されてい
る。アーム１１２は、常時番よスプｉノング１１４ａに
よって支持軸１１２側し；抑圧されており、この状態す
なわち第６ａ図に示す状態でｌよ、フランジ５５ａが、
ハウジングの突出部１１０およびアームの突出部１１２
ａによってロックされる。

電磁アクチュエータ１１４のソレノイドを付勢すると、
プランジャ１１４ｂが引き込まれて、アーム１１２が時
計方向に回動し、突出部Ｉ　Ｌ２ａをフランジ５５ａか
ら外すので支持軸５５のロックが外れる。この状態では
、フランジ５５ａの移動がハウジングの突出部１１０お
よび１１１で規制されるので、支持軸すなわちアームレ
スト５２Ｌが回転角９０度の範囲で回動自在となる。

また、アーム１１２の一端には、アーム１１２の位置を
検出子るマイクロスイッチ５Ｗ３Ｌ（他方のアームレス
ト側には５Ｗ３Ｒがある）が備わつており、第６ａ図に
示すアームレストロック状態でスイッチがオンし、アー
ムレストアンロック状態でスイッチがオフする。なお、
アームレスト上のスイッチ等と装置本体とを接続するコ
ード類は支持軸５５の穴の内部を通して配線しである。

操作レバー５８の近傍を第７ａ図に示す。第７ａ図を参
照して説明する。操作レノベーの先端５８ａは径が小さ
くなっており、この部分が下方の支持台１１５の凹部に
嵌合している。操作レノ＜−５８には、先端５８ａの一
部を残して中央部を軸方向に貫通する穴が形成してあり
、その部分にロッド１１６が装着されている。ロッド１
１６下端の膨んだ部分の下側には圧縮コイルスプリング
１１７が、上側には微小球１１８ａおよび１１８ｂ力へ
それぞれ備わっている。操作レバー先端５８ａの微小球
１１８ａおよび１１８ｂの近傍には、微小球１１８ａ、
１１８ｂの経よりも僅かに寸法の小さな穴が形成しであ
る。

このため第７ａ図に示す状態では、ロッド１１６がスプ
リング１１７の力で上方に押され、微小球１１８ａおよ
び１１８ｂを上に押し上げるので、微小球１１８ａおよ
び−，１１８ｂは前記穴から操作レバー５８の外側に僅
かに突出する。このときの微／Ｉ＼球をも含めた操作レ
バー先端５８ａの外径を、支持台１１５の四部上方の寸
法よりも大きくなるようにしである。したがって、この
状態では操作、レバー５８がロックされ、これを上方に
引く力を与えても操作レバー５８は抜けない。

しかし操作レバー５８の上面からロッド１１６を押し下
げる力を与えると、微小球１１８ａおよび１１８ｂを外
側に押す力がなくなるので、これらは操作レバー先端５
８ａの穴から外れてロックが解除され、操作レバー５８
は簡単に引き抜ける。

支持台１１５には操作レバー５８を検出するマイクロス
イッチＳＷ４が備わっており、このスイッチＳ、Ｗ４は
操作レバー５８が第７ａ図のように装着されている状態
では接点がオンし、操作レバー５８が抜けると接点がオ
フする。

支持台１１５は、下方の球状の部分１１５ａで支持され
ており、この部分１１５ａを中心として自由に回動しう
るようになっている。この球状の部分の下方には長いロ
ッド１１５ｂが形成してあり、この先端は第７ｂ図に示
すような構成になっている。

第７ｂ図を参照して説明する。半円状に形成した２枚の
薄板１】９および１２０を直交させて重ねである。板１
１９および１２０には、それぞれ細長く連続する穴１１
９ａおよび１２０ａを形成してあり、穴１１９ａおよび
１２０ａの交叉した部分にロッド１１５ｂを挿入しであ
る。板１１９および１２０は、それぞれ両端で回動自在
に支持されている。板１１９の一端には可変抵抗器１２
１のｌ１ｌｌ！ｌ動軸を接続し、板１２０の一端には可
変抵抗器１２２の回動軸を接続しである。

第８図に、バルブユニット７３の外観を示す。

第８図を参照して説明する。バルブユニット７３は、多
数の電磁弁および圧力検出器でなっている。

箱状のケーシングの内部には流路を接続するための穴が
形成されており、各電磁弁の流路を接続するためのパイ
プが不要になっている。この実施例では、同一構成の電
磁弁を１２個使用している。

圧力検出器は、第８図では示されていないが４個備わっ
ている。７３ａが負圧取入口、７３ｂが正圧取入口、８
１および８２が、それぞれ独立した系の圧力出力端であ
り、ここに接続されたパイプが、チューブ巻取機構の開
口部８３および８４に接続されている。

また、バルブユニ：７１へ７３には、図示しない部分に
、それぞれ８１および８２と同一の系からの圧力が出力
されるようになっており、この出力端に接続されたパイ
プがチューブ巻取機構を介さずに第２ｃ図に示される緊
急時用エアチューブコネクタ１２３に直接接続されてい
る。これは、人工心臓駆動チューブ５７Ｌ又は５７Ｒに
万一異常を生じた場合に使用するもので、通常、コネク
タの出力端は閉じている。

第８図に示す電磁弁（電磁制御弁）の平面図、右側面図
、左側面図および拡大縦断面図を第９ａ図。

第９ｂ図、第９ｃ図および第９ｄ図に示す。第９ａ図、
第９ｂ図、第９ｃ図および第９ｄ図を参照して説明する
。電磁制御弁の弁ハウジング１１に第１のポート１２と
第２のポート１３が形成されていや。ハウジング１１の
内空間は弁座１４で。

第１のポート１２に連通ずる第１の内室１５と第２のポ
ート１３に連通ずる第２の内室１６に区分されている。

弁ハウジング１１にはシール材１７を介して磁性体コイ
ルケース１８が固着されている。

ケース１８内にはコイル１９を巻回したコイルボビン２
０が挿入されており、これを磁性体ベース２１．２２が
支持している。ベース２１には固定磁性体コア２３が固
着されている。コア２３は中空であり、それを非磁性体
ガイドロッド２４が貫通している。ロッド２４には可動
磁性体コア２５が固着されている。ロッド２４の一端は
コイルスプリング２６で左方に押されている。ロッド２
４の他端は軸受２７およびベローズ２８を貫通し、その
端部に弁体２９が固着されている。ベローズ２８の内空
間は、小孔３０および３７を通して第１の内室１５（図
示状態）又は第２の内室１６（ロツド２４が右方に駆動
されたとき）に連通ずる。

コイル１９が伺勢されると、コア２３−コア２５−ベー
ス２２−ケース１８−ベース２１−コア２３と循環する
磁束を生じ、コア、２５にコア２３に向けての吸引力が
作用し、ロッド２４が、この吸引力とコイルスプリング
２Ｇの反発力とがバランスする点まで右方に移動し、弁
体２９が弁座１４より、吸引力に応じた距離離れる。コ
ア２３の端面２３ａは山の字形であり、コア２５の端面
２５ａはその中央突部を受ける凹形であり、しかも山の
字形の両端突部内側面２３ｂにはテーパか付されている
。このテーパの存在により、通電レベル苅ロッド２４移
動量（２３ａ−２５ａ間のキャップ）が広い範囲で比例
関係になっている。また、この種の電磁弁は可動部の応
答性が良く高速で開閉制御を行ないうる。

第１０図に、第１図の装置全体の概略構成を示す。第１
０図を参照して説明する。ＩＲおよびＩＬ力１人工心臓
である。これらの人工心臓ＩＲ，ＩＬは、所定の正圧お
よび負圧を交互に与えることにより、内部のダイアフラ
ムが脈動し、弁の働きよって定まる所定方向に血液を送
る。人工心臓ｌＲおよびＩＬに圧力を与えるチューブ２
ａおよび２ｂが、それぞれ人工心臓駆動チューブ５７Ｒ
および５７Ｌと、それらの先端に装着されたコネクタに
より連結されている。

人工心１１ａｌＲおよびＩＬに所定圧のエアーを与える
人工心臓駆動機構３００は、人工心臓制御ユニット４０
０によって電気的に制御される。表示制御ユニット５０
０は、人工心臓制御ユニット４００から出力される情報
をモニタテレビＴＶに表示するためのコンポジットビデ
オ信号を生成する。表示制御ユニット５００は、表示信
号メモリ、キャラクタジェネレータ　（ＲＯＭ）、表示
制御ＬＳＩ等でなる市販のものである。操作ボード６０
０は、各種の人工心臓駆動パラメータを変更指示するた
めのスイッチボードであり、人工心臓制御ユニット４０
６に接続しうるようになっている。ただし、予め人工心
臓制御ユニット４００には最も好ましい値がユニット内
部の読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）に駆動パラメータと
してセットされており、このスイッチボードを使用する
可能性はほとんどない。

車椅子駆動モータ制御ユニット７５は、車椅子の２つの
後輪５１ｂにそれぞれ連結された直流モータＭ１および
Ｍ２を制御する。システム制御ユニット２００は、各種
スイッチの状態を読み取り、人工心臓制御ユニツｌ−４
００に信号を送ったり、車椅子駆動モータ制御ユニット
７５のオン／オフ。

モニタテレビＴＶのオン／オフ筈の制御を行なう。

第１０図の人工心臓駆動機構３００の詳細を第１１図に
示す。第１１図を参照して説明する。コンプレッサ７１
および真空ポンプ７２は、マフラー７４を介して大気と
連通している。コンプレッサ７１および真空ポンプ７２
の圧力出力端に、多数の電磁弁等が接続されているが、
これらは２系統に分かれている。一系統は右側人工心臓
ＩＲを駆動する系であり、もう一系統は左側人工心臓Ｉ
Ｌを駆動する系である。

右側の系について説明する。１３１が人工心臓に印加す
る正圧を調整する圧力調整弁であり、これはその出力端
流路に配置された圧力検出器ＰＳｌの出力に応じて開閉
制御される。１３２は、圧力調整弁１３１等によって得
られる所定の正圧を人工心ｒａＩ　Ｒに印加するのをオ
ン／オフ制御する。

圧力調整弁１３１と並列に接続された電磁弁１３５は、
人工心臓に印加する圧力の立ち上がり時の圧力低下を補
償するために備わっている。同様に。

電磁弁１３３が負圧の圧力調整を行ない、電磁弁１３４
が負圧の人工心臓へのオン／オフを行ない、電磁弁１３
６が圧力補償を行なう。ＰＳ３がこの系の負圧を検出す
る。左側の系も全く同じであり、電磁弁１３７，１３８
および１４１がそれぞれ正圧系の圧力調整弁、圧力オン
／オフ弁および圧力補償弁であり、電磁弁１３９，１４
０および１４２がそれぞれ負圧系の圧力調整弁、圧力オ
ン／オフ弁および圧力補償弁である。ＰＳ２およびＰｓ
４が、それぞれ正圧および負圧系の圧力を検出する。

第１０図の人工心臓制御ユニット４００の構成を、第１
２ａ図および第１２ｂ図に示す。まず第１２ａ図を参照
して説明する。この回路は、圧力調整制御を行なう。す
なわち、圧力検出器Ｐｓｉ。

ＰＳ２．ＰＳ３およびＰＳ４からの信号と−予め設定し
た圧力の値とに応じて、電磁弁１３１，１３７．１３３
および１３９を開閉制御する。この回路の制御はマイク
ロコンピュータユ二ツ１〜ＣＰＵ１が行なう。

各圧力検出器Ｐ、Ｓ１．ＰＳ２．ＰＳ３およびｐｓ４か
らのアナログ信号Ｒｐｐ、ＬＰＰ、ＲＮＰおよびＬＮＰ
は、コネクタＪ５を介してアナログ−デジタル変換器７
１６に印加される。アナログ−デジタル変換器２１６は
、入力チャンネルを８つ備え、１２ビツトの分解能を有
している。ＥＯＣは変換終了を示す信号の出力端、５Ｔ
ＲＯＢＥは変換指示を与える入力端、ＥＮｌ、ＥＮ２お
よびＥＮ３は変換デジタルデータの出力許可／禁止を制
御する入力端、ＡＩ、Ａ２．Ａ４およびＡ８は入力チャ
ンネル指定入力端である。アナログ−デジタル変換器２
１６とマイクロコンピュータユニツ１−ＣＰＵＩは、コ
ネクタＪ４を介して接続されている。

コネクタＪ３に、圧力調整電磁弁１３１，１３７゜１３
３および１３９の各ソレノイドが接続されている。５Ｓ
ＲＩ、５ＳＲ２，５ＳＲ３および５ＳＲ４が各ソレノイ
ドの通電をオン／オフ制御するソリッドステートリレー
であり、これらはバッファＺ１’５を介して、マイクロ
コンピュータユニットＣＰ　Ｕ　１の出力ポートで制御
される。コネクタＪ１に操作ホード６００からの信号ラ
インの一部が接続される。Ｊｌに印加される（目量は、
バッファＢＦＩおよびチャタリング除去回路ＣＨ１を介
して、マイクロコンピュータユニットＣＰＵＩの入力ポ
ートに印加される。ＣＰＵＩの一部の入力ポートに、シ
ステム制御ユニット２００からの信号が印加される。Ｃ
ＰＵ　１の他のポートに、表示制御回路５００が接続さ
れている。

第１２ｂｉを参照して説明する。この回路は、圧力オン
／オフ制御電磁弁１３２，１３８，１３４および１４０
の制御と、圧力補償電磁弁１３５゜１４１．１３’６お
よび１４２の制御を行なう。この回路全体の制御は、マ
イクロコンピュータユニットＣＰｔＪ２が行なう。電磁
弁１３２，１３８，１３４およびｉ　４０のソレノイド
の通電を、それぞれソリッドステートリレー５ＳＲ５，
５ＳＲ６゜５ＳＲ７および５ＳＲ８が制御する。各ソリ
ッドステートリレー５ＳＲ５，５ＳＲ６，５ＳＲ７およ
び５ＳＲ８は、マイクロコンピュータユニットＣＰ　’
Ｕ　２の出力ポートで制御される。

ソリッドステートリレー５ＳＲ５，５ＳＲ６，５ＳＲ７
および５ＳＲ８を制御するＣＰＵ２の出力ポートには、
それぞれ並列にドライバ回路ＤＶＩ。

ＤＶ２．ＤＶ３およびＤＶ４が接続されている。

ドライバ回路ＤＶＩ、ＤＶ２．ＤＶ３およびＤＶ４は、
全て同一構成である。

コネクタＪ６に、操作ボード６００からの信号ラインの
一部が接続される。Ｊ６に印加される信号は、バッファ
ｌ３Ｆ２およびチャタリング除去回路ＣＨ２を介して、
マイクロコンピュータユニットＣＰＵ２の入力ポートに
印加される。ＣＰＵ２の他のポートに、システム制御ユ
ニット２００および表示制御ユニット５００が接続され
ている。

ドライバ回路ＤＶＩについて説明する。ＴＧは入力信号
の立ち下がりを検出するトリガ回路、ＴＭｌおよびＴＭ
２はタイマである。

ドライバ回路ＤＶＩの動作タイミング等を、第１２Ｃ図
に示す。第１，２０図を参照して説明する。

ソリッドステートリレー５ＳＲ５は所定周期でガレ／オ
フを繰り返し、それに応じて電磁弁１３２が開閉してい
る。タイマＴＭＩおよびＴＭ２は、５ＳＲ５を制御する
信号の立ち下がりでトリ力される。ＴＭＩの出力レベル
は、トリガされてＨに反転し、それからＴ１の期間だけ
Ｈを持続する。

ＴＭ２も同様にトリガされてＨに反転し、それからＴ２
の期間だけＨを持続する。ただしＴｌ＜Ｔ２に設定しで
ある。

電磁弁１３５を制御するソリッドステートリレー５ＳＲ
９は、ＴＭＩの出力レベルがＬでしかもＴλ４２の出力
レベルがＨのとき、つまりＴ３（Ｔ２−Ｔ１）の期間だ
けオンする。Ｔ３のタイミングは、５ＳＲ５がオフすな
わち電磁弁１３２が閉の期間中であるので、コン、プレ
フサ７１からの高い圧力が直接人工心臓に印加されるこ
とはない。電磁弁１３１出力端の圧力は、電磁弁１３５
開の後、設定圧力よりも多少高くなるが、次に電磁弁１
３２を開にすると直ちに所定圧以下になり、人工心臓側
の圧力が設定圧力よりも高くなることはない。

この例では圧力調整弁１３１，１３７，１３３および１
３９の圧力出力端にアキュームレータを設けてないが、
電磁弁１３５，１４１，１３６および１４２を、それぞ
れ電磁弁１３２，１３８，１３４および１４０開期間中
の所定タイミングで開とすることにより、人工心臓には
第１２ｃ図に示′すような立ち上がりの急峻な圧力波形
が現われる。

圧力補償用の電磁弁１３５，１４１，１３６および１４
２が開とならない場合には、一点鎖線で示すように立ち
上がりが遅れる。なおこの例では正圧系と負圧系の両者
に圧力補償用電磁弁を設けたが、実際には正圧系のみに
補償用電磁弁を設けた場合でも好ましい結果が得られて
いる。

この実施例で用いているマイクロコンピュータユニット
Ｃ：ＰＵ１およびＣＰＵ２は、日立製のシングルボード
マイクロコンピュータユニットＨ６２ＳＣＯ１である。

Ｈ６２３ＣＯ１の構成概略を第１３図に示す。第１３図
を参照すると、このユニットはマイクロプロセッサ６８
０２．Ｉ１０ボート、タイマ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備え
ている。

第１４図に操作ボード６００の構成を示す。第１４図を
参照して説明する。各スイッチＳＷＩ。

ＳＷ２．ＳＷ３．ｓｗ４．ＳＷ５．ＳＷ６．ＳＷ７およ
びＳＷ８は圧力設定の指示を発するものであり、それぞ
れ、左側正圧アップ、左側正圧ダウン、左側負圧アップ
、左側負圧ダウン、右側正圧アップ、右側正圧ダウン、
右側負圧アップおよび右側負圧ダウンを指示するスイッ
チである。ＳＷ。

ＳＷＩ　Ｏ，ＳＷｌ、１および５Ｗ１２は、人工心臓に
印加する圧力の正圧と負圧とのデユーティ比を設定する
ものであり、それぞれ、左側デユーティアップ左側デユ
ーティダウン、右側デユーティアップおよび右側デユー
ティダウンを指示するスイッチである。５Ｗ１３および
５Ｗ１４は、それぞれ心拍数のアップおよびダウンを指
示するスイッチである。

第１０図の車椅子駆動モータ制御ユニット７５の詳細を
第１５図に示す。第１５図を参照して説明する。車椅子
駆動モータＭ１およびＭ２は、それぞれ独立した駆動回
路ＭＤＩおよびＭＤ２に接続されている。駆動回路ＭＤ
ＩおよびＭ　Ｉ）　２は、Ｉ」型の駆動回路であり、対
角線上に位置するいずれかのスイッチング素子をオンす
ることにより、モータの電機子に所定方向に電流を流し
て、モータを所定方向に回転させる。

モータＭ１の電機子には、並列にリレーＲＬ　１の接点
を接続しである。この接点は、ノーマリクローズタイプ
のものである。したがって、リレーＲＬ１がオンだと接
点が開くが、ＲＬｌがオフすると接点が閉じて発電制動
が行なわれる。モータＭ２にも同様の制動回路が備わっ
ている。

モータ駆動回路ＭＤＩおよびＭＤ２の制御はマイクロコ
ンピュータＣＰＵ３が行なう。ＣＰＵ３の出力ポート０
１，０２および０３に、バッファＢＦ３を介してモータ
駆動回゛路ＭＤＩが接続され、ＣＰＵ３Ｌ７）出カポ−
１−０４，０５および０６に、ＢＦ３を介してモータ駆
動回路ＭＤ２が接続されている。マイクロコンピュータ
ＣＰＵ３の電源■ｃｃは、安定化電源回路ＲＰＳから供
給される。安定化電源回路ＲＰＳの入力端には、リレー
ＲＬ３を介して２４Ｖのバッテリーが接続されている。

リレーＲＬ３は、システム制御ユニット２００によって
制御される。

操作レバー５８に連結される２つのポテンショメータ１
２１および１２２の摺動子は、それぞれアナログ−デジ
タル変換器ＡＤ２の第１チヤンネルＣＨＩおよび第２チ
ヤンネルＣＨ２に接続されており、ＡＤ２の出力端ＤＯ
〜Ｄ７がマイクロコンピュータＣＰＵ３の入力ポートに
接続されている。

ポテンショメータ１２１および１２２には、安定化電源
回路ＲＰＳから、所定の定電圧が印加される。

第１０図に示すシステム制御ユニット２００の猜成詳細
を、第１６図に示す。第１６図を参照して説明する。シ
ステム制御ユニット２００の制御はマイクロコンピュー
タユニットＣＰＵ４が行なう。ＣＰＵ４の入力ボートに
は、バッファＢＦ４を介して各種スイッチ５ＷＩＬ、５
ＷＩＲ，５Ｗ３Ｌ、５Ｗ３Ｒ，ＳＷ４および１０２が接
続されている。

リール巻取指示スイッチＳＷ２は、バッファＢＦ４を介
してパルスモータドライバＰＭＤおよびソレノイドドラ
イバＳＤＩに接続されている。ＰＭＤはリール巻取モー
タＭ３を駆動し一３ＤＩは電磁アクチュエータ９７のソ
レノイドＳＬ３を駆動する。ＣＰＵ４の出力ポートに接
続されたソリッドステートリレー５ＳＲＬ３，５ＳＲ１
７等でなる回路が、第１５図に示す電源リレーＲＬ　３
を駆動する。ＣＰＵＩ４の出力ポートに接続されたソリ
ッドステートリレー５ＳＲ１４および５ＳＲＬ　５は。

それぞれ左および右のアームレストロック用電磁アクチ
ュエータ１１４のソレノイドを付勢する。

ＢＺはウオーニングブザーである。ＬＥＩおよびＬＥ２
が人工心臓系の警報表示用発光ダイオードであり、第２
ａ図に示す警報表示部５９に備わっている。ＬＥ３およ
びＬＥ４が車椅子系の警報表示用発光ダイオードであり
、警報表示部６０に備わっている６発光ダイオードＬＥ
ＩおよびＬＥ３は発光色が赤であり、ＬＥ２およびＬＥ
４は発光色が緑である。

ＣＰＵ４の出力ポートに接続されたソリッドステートリ
レー５ＳＲ１６は、モニタテレビＴＶの電源をオン／オ
フ制御する。スイッチＳＷ５は、モニタテレビＴＶのオ
ン／オフを行なうためのマニュアルスイッチである。Ｉ
ＦＩ、ＩＦ２．ＩＦ３およびＩＦ４は、他の回路に信号
を伝送するためのインターフェース回路であり、ＩＦＩ
およびＩＦ２がＣＰＵＩに接続されており、ＩＦ３およ
びＩＦ４がＣＰＵ２に接続されている。各インターフェ
ース回路ＩＦ１．ＩＦ２．ＩＦ３およびＩ　Ｆ４１よ、
インバータ、フォ１−カップラＰＣ１等で構成されてい
る。

第１７ａ図、第１７ｂ図および第１７ｃ図に、第、１５
図のマイクロコンピュータＣＰＴＪ３の概略動作を示し
、第１７ｄ図に動作タイミングの一例を示す。第１７ａ
図がメインルーチン、第１７ｂ図が電圧サンプリングサ
ブルーチン、第１７ｃ図が割込処理ルーチンである。

概略動作を説明すると、この実施例では、電力のロスを
小さくするために直流モータＭ１およびＭ２をスイッチ
ング制御するとともに、このスイッチングパルスのパル
ス幅を、操作レバー５８に連結されたポテンショメータ
１２１および１２２の位置に応じて変調して、モータ速
度を設定するように動作する。

ＣＩ）　Ｕ　３の出カポ−１〜ｏ２および０５に正極性
パルスを印加すると、それぞれモータＭ１およびＭ２が
正転駆動され、出力ポート０３および０６に正極性パル
スを印加すると、それぞれモータＭ１およびＭ２が逆転
駆動される。この例では、ＭｌおよびＭ２を同一速度で
正転駆動すると車椅子が前進し、ＭｌおよびＭ２を同一
速度で逆転駆動すると車椅子が後進し、それ以外では前
方又は後方にカーブもしくは回転する。モータＭ１およ
びＭ２を駆動しない場合には、リレーＲＬＩ等がオフし
、モータＭ１およびＭ２の電機子が短絡されて制動がか
かる。

第１７ａ図、第１７ｂ図、第１７ｃ図および第１７ｄ図
を参照して、ＣＰＵ３の動作を順を追って説明する。ま
ず電源がオン、すなわち第１５図に示すリレーＲＬ３が
オンすると、ＣＰＵ３は各出力ポートを初期レベルにセ
ットし、読み書きメモリ　（ＲＡＭ）の内容をクリアし
、読み出し専用メモリ（ＲＯ’ｔ、１　）に予め格納さ
れた初期パラメータを、各々のパラメータに割り当てら
れたレジスタ（メモリ）に格納する。初期状態では、Ｃ
ＰＵ３の出力ポート０１および０４がＬにセットされ、
制動モードになる。またこの状態では割込みを禁止して
いる。

割込み許可にセットされていると、所定時間毎にタイマ
が割り込み要求を発する。割り込みがかかると、ＣＰＵ
３は第１７ｃ図の処理を実行する。

この処理については後で詳細に説明する。

次いで、運転操作レバー５８に連結されたポテンショメ
ータ１２１および１２２の摺動子電位を読み取る。この
サンプリング処理の詳細が第１７ｂ図に示しである。サ
ンプリングの結果、電位が前回のサンプリングの値と異
なる場合、すなわち操作レバー５８が動いた場合、各々
のモータの速度指令データを更新し、次のようトこ動作
する。

速度指令データを所定値と比較して、駆動か制動かを判
別する。すなわち、この例ではポテンショメータ１２１
および１２２の一端に１２Ｖの定電圧を印加してあり、
操作レバー５８が中立位置（停止位置）のときの摺動子
電位は６■程度である。したがって６±０．２ｖ程度の
範囲を停止領域とみなすために、その領域の上限および
下限を示すデータ（すなわち所定値）と速度指令データ
とを比較するようになっている。電圧が停止領域の値よ
りも高いと正転駆動であり、低いと逆転駆動である。

速度指令データが停止レベル（所定値以下）であると、
割込を禁止し、出カポ−１−０２，０３，○５および０
６に低レベルＬをセットしてモータ駆動を禁止し、出力
ポート０１および０４にＬをセラｉ−して制動モードに
セットし、制動フラグを１″′にセットする。

また速度指令データが駆動レベル（所定値以上）である
と、速度指令データに基づいてモータＭ１およびＭ２を
駆動するパルスの幅（時間）ＬＤおよびＲＤを演算する
。制動フラグがＩＩ　１１１の場合には、次のようにし
て制動モードを解除する。すなわち、カウンタＣＯＴの
値を０にクリアし、出力ポート○ｌおよび０４をＨにセ
ント（リレーＲＬ１オン）し、制動フラグを”　ｏ　”
にクリアし、割込み要求を許可する。

電圧サンプリング処理（第１７ｂ図）を説明する。まず
Ａ／Ｄコンバータの入力チャンネル指定をＣＨＩ（ポテ
ンショメータ１２１の出力電圧）にセラ１−シ、Ａ／Ｄ
変換スタート指示（ＴＲＩＧ）を発し、’Ａ／Ｄ変換を
終了するのを、すなわちＥ○Ｃが出力されるのを待つ。

変換が終了したら、そのデータを読取って所定のレジス
タに格納する。

次いで入力チャンネル指定をＣＨ２（１２２の出力電圧
）にセットし、Ａ／Ｄ変換スタート指示を発し、Ａ／Ｄ
変換が終了するのを待つ。変換が終了したら、そのデー
タを読み取って所定のレジスタに格納する。

第］、　７　ｃ図の割込み処理を、第１７ｄ図の動作タ
イミングを参照しながら説明する。カウンタＣＯＴは、
時間をカラン１−するようになっており、具体的には０
，１，２．　　・−−Ｎ−１，Ｎ、０゜１・・・・とカ
ウントするＮ進カウンタであって、割込み処理を実行す
る度に１つずっカラン１ヘアツブされる。この数値Ｎに
対応する時間が、モータ駆動パルスの１周期である。

カウンタＣＯＴの値が０になると、各々のモータの駆動
方向に応じて定まる出力ポートを高レベルト１にセット
する。すなわち、左側モータＭ　ｌの場合には、正転で
は出力ポート０２をＨに、逆転では出カポ−１−０３を
Ｈにセットし、右側モータＭ２の場合には、正転では出
力ポート０５を１１に、逆転では出力ポート０６をＨに
セラ１へする。Ｍｌを駆動するパルスとＭ２を駆動する
パルスの立ち上がりは、同一のタイミングである。

カウンタＣＯＴの値が左側モータ付勢パルスＩＮ　ＬＤ
になると、出力ポート０２およびｏ３をＬにセットし、
カウンタＣＯＴの値が右側モータ付勢パルス幅ＲＤにな
ると、出力ポートｏ５およびｏ６をＬにセットする。

した力５って、モータＭ１を付勢するパルスは、ｃｏＴ
の値が０−ＬＤの期間Ｈにセットされ、それ以外の期間
はＬにセット（すなわち消勢）される。

モータＭ　２３付勢するパルスは、ｃｏＴの値が〇〜Ｒ
Ｄの期間Ｈにセットされ、それ以外の期間はＬにセット
される。モータＭ１およびＭ２は、それぞれに印加され
る電力、すなわち付勢される期間と消勢される期間との
デユーティ比に応じた速度で回転するので、ＬＤおよび
ＲＤを変更することによりモータ速度が変わる。

第１２ａ図のマイクロコンピュータＣＰＵＩ（７）概略
動作を、第１８ａ図および第１８ｂ図に示す。

第１８ａ図がメイシルーチンであり、第１８ｂ図が割込
み処理ルーチンである。第１８ａ図および第１８ｂ図を
参照して説明する。

電源がオンすると、まず出力ポートを初期レベルにセッ
トし、読み古きメモリ　（ＲＡＭ）の内容をクリアし、
読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）に予め格納しであるデー
タを読み出してパラメータに初期値をセラ１へする。Ｃ
ＰＵＩのパラメータとしては、右側正圧目標値Ｐ１．右
側負圧目標値Ｉ〕２゜左側正圧目標値Ｐ３．左側負圧目
標値１）　４等があるが、この実施例では、圧力ｐ１．
Ｐ２．ｐ３およびＰ４の初期値を、それぞれ＋３０．−
３０゜＋１００および−５０（ｍｒｎＨｇ〕ｔｃセノ１
セラである。

またこの処理の後、割り込みを許可する。この１．弓で
は内部タイマによって割込みが４ｍ５ｅｃの周期で周期
的に発生するようになっている。割り込み待ちをした後
、圧力データのサンプリングを行なう。このサンプリン
タ゛処理は、第１７ｂ１Δに示した処理と同様であり、
サンプリングの対象か圧力検出器の出力ＲＦＰ、ＰＮＰ
、ＬＰＰおよびＬＮＰて４種である点、およびデータの
ビット数が１２ビツトであるため、１回のサンプリング
あたり２回の読取り処理を行なう点が異なっている。

サンプリングした圧力データをチェックし、異常データ
の有無を判別する。すなわち、検出圧力が目標値に対し
て異常に異なる場合には異常とみなす。なお、この実施
例では圧力補償用の電磁弁１３５．１４１，１３６およ
び１４２を設けてあり、一時的に圧力が比較的大きくな
る可能性があるが、複数回のサンプリングを行なって各
々の圧力データを平均化することで、これをマスクする
ようにしている。

万一、異常が発生すると、異常データを数値コードデー
タに変換し、このデータと異常の発生した部分を示す異
常表示データを表示制御ユニット５００に出力し、モニ
タテレビＴＶに表示を行なう。

また、異常発生コードデータを、システム制御ユニット
のマイクロコンピュータＣＰＵ４にシリアルデータで転
送する。

異常がなければ、読み書きメモリに格納しである過去ｍ
回の圧力データを平均化し、平均化したデータを数値コ
ードに変換し、そのコードデータを表示制御ユニット５
００に送る。システム制御ユニットのマイクロコンピュ
ータＣＰＵ４がデータを送信していれば、そのデータを
受信して、受信したデータを表示制御ユニット５００に
送る。操作ボード６００が接続されている場合には、そ
のキーの状態を読み取り、キー操作があれば、操作され
たキーに応じて、右側正圧目標圧力■〕１．右側負圧目
標圧力Ｐ２．左側正圧目標圧力Ｐ３又は左側負圧目標圧
力Ｐ４の値を所定ステップづつ更新する。ただし、上限
と下限が設定してあり、その範囲を越える圧力設定はで
きないようになっている。

第１８゛ｂ図の割込み処理を説明する。まず右側人工心
臓駆動系の正圧ＲＦＰをチェックする。所定圧Ｐ１より
も小さければ、圧力調整弁１３１を開にセットし、それ
以外であれば圧力調整弁１３１を閑にセットする。次い
で右側人工心臓駆動系の負圧ＲＮＰをチェックする。Ｒ
ＮＰの値（絶対値）がＰ２よりも小さいと圧力調整弁１
３３を開にセットし、そうでなければ圧力調整弁１３３
を閑にセットする。続いて左側の正圧ＬＰＰおよび負圧
ＬＮＰを、それぞれＰ３およびＰ４と比較して、圧力調
整弁１３７および１３９を開又は閉にセラ１〜する。す
なわち、この実施例では目標圧力よりも検出圧力（絶対
値）が小さくなる場合にのみ圧力調整弁を開くようにな
っている。

第１２ｂ図のマイクロコンピュータＣ，ＰＵ２の概略動
作を、第１９ａ図および第１．９　ｂ図に示す。

第１９ａ図がメインルーチンであり、第１９ｂ図が割り
込み処理ルーチンである。第１９ａ図および第１９ｂ図
を参照して説明する。

電源がオンすると、マイクロコンピュータＣＰＵ２は、
出力ポートを初期レベルにセットし、読み書きメモリ　
（ＲＡ　Ｍ　）の内容をクリアし、読み出し専用メモリ
　（ＲＯＭ）に予め格納されている値を読み出してパラ
メータに初期値をセットする。

ＣＰＵ２のパラメータとしては、心拍数ＰＲ，左側人工
心臓のデユーティＤＬ、右側人工心臓のデュ−ティＤＲ
等があるが、この例では初期値は、ＰＲが１００ｒｐｍ
　、　ＤＬが４５％（継続時間２７０ｍ５）、ＤＲが５
５％（継続時間３３０　ｒｎ　ｓ　）にそれぞれ設定し
である。

次いで、割込み待ち、操作ボードからのキー人力゛チェ
ック、パラメータ表示等の処理を含む処理ループを実行
する。キー人力があれば、入カキ−の種別を判別し、パ
ラメータ変更希望値の上限値。

下限値との比較、演算を行ない、変更したパラメータと
関連のあるパラメータの演算処理を行なう。

これらの処理は、各種サブルーチンを実行しながら行な
う。

割込み処理を説明する。カウンタＣＯＲおよびＣ○Ｌの
値は、割り込み処理を行なう度に１つずつカウントアツ
プされる。また、カラン１−値がＰ　Ｒ（心拍数によっ
て定まる時間のパラメータ）になると、それぞれカラン
１−値が０にクリアされる。

カウンタＣＯＲの値がＯになると、弁１３２を開、弁１
３４を閉（正圧印加モード）にそれぞれセットし、カウ
ンタＣＯＲの値がデユーティパラメータの値ＤＲになる
と、弁１３２を閉、弁１３４を開（負圧印加モード）に
それぞれセットする。この処理の後、カウンタＣＯＲが
カウントアツプされる。

同様に、カウンタＣＯＬの値が０になると、づｔ・１３
８を開、弁１４０を閉（正圧印加モード）にそれぞれセ
ットし、カウンタＣＯＬの値がデユーティパラメータの
値ＤＬになると、弁１３８を閉、弁１４０を開（イ１圧
印加モード）にぞれぞれセットする。

ｆｆ１１６図のマイクロコンピュータユニットＣＰＵ４
の概略動作を、第２０図に示す。第２０図を参照して説
明する。電源がオンすると、出力ポートを初期レベルに
セン１−シ、読み書きメモリ（ＲＡ　Ｍ　）の内容をク
リアし、読み出し専用メモリに格納されているプログラ
ムデータに応じて、装置を初期状態にセットする。これ
によって発光ダイオードＬＥＩおよびＬ　Ｅ　３が消勢
、ＬＥ２およびＬＥ４が付勢にそれぞれセラＩ−され、
車椅子の異常表示部５９および６０に、緑色（正常）が
表示される。

この後、各種スイッチの状態を周期的にチェックし、そ
の状態に応じた動作を行なう。アームレストロック解除
スイッチ５ＷＩＬおよびＳ　Ｗ　Ｉ　Ｒがオンすると、
それぞれ電磁アクチュエータ１１４のソレノイドＳＬ、
■およびＳＬ２を付勢にセラ１−し、スイッチがオフに
なると、それぞれソレノイドＳＬＩおよびＳＬ２を消勢
にセラｊ〜する。ソレノイドＳＬＩ又はＳＬ２がオンに
なると、ロックが解除されるので左側又は右側のアーム
レストが９０度の範囲で回動自在になり、ソレノイドを
消勢した状態でアームレストを運転位置にセラ１−する
と、アームレストはロックされる。

次いで左側アームレスト位置検出スイッチＳ　Ｗ　３Ｌ
、右側アームレス１ル位置検出スイッチＳ〜Ｎ’　３Ｒ
Ｈ人工心臓駆動チューブ位置検出スイッチ１ｏ２゜およ
び運転操作レバー有無検出スイッチｓｗ４の状態をチェ
ックする。

左側アームレスト５２Ｌおよび右側アームレスト５２Ｒ
が運転位ｆｉｔ（ＳＷ３Ｌおよび５Ｗ３Ｒがオン）にあ
り、人工心臓駆動チューブ５７Ｌおよび５７Ｒが共に格
納位１ｉ（１０２がオン）にあり、運転操作レバー５８
が所定位置に装着されている（ＳＷ４がオン）と、使用
者が車椅子上し；存在し、運転の意志があるものと見な
して、リレーＲＬ、３をオンし、車椅子駆動モータ制御
ユニット７５の電源をオンにセラＩ・す−また、動作可
を表示だめのデータを、インターフェース回路ＩＦＩを
介してＣＰ　Ｕ　Ｉに送る。ＣＰＵＩは、送られたデー
タを表示制御ユニットに転送する。

左側アームレストがアンロック位置、右側アームレスト
がアンロック位置２入工心臓駆動チューブが引き出し位
置又は運転操作レバー無しの状態にあると、リレーＲＬ
３をオフし、車椅子駆動モータ制御ユニット７５の電源
をオフにセットする。

したがって、ＣＰＵ３の出力ポート０１，０２゜０３．
０４，０５および０６のレベルが低レベルＬになり、モ
ータＭ１およびＭ２に外部がら電力が供給されず、車椅
子の動作が禁止される。またリレーＲＬＩがオフし、１
くＬｌの接点が閉じるので、モータＭ１およびＭ２の電
機子が短絡され、発電制動モードにセットされる。

次いで動作条件、たとえば″運転操作レバーを装着して
下さい″等を表示するためのデータをＣＰＵ１に送って
、モニタテレビＴＶに表示を行なう。

また、発光ダイオードＬＥ３を点灯し、Ｌ　Ｅ　／Ｉを
消灯して、車椅子系の異常表示部６０に赤色を表示する
。

ＣＰＵＩからデータ送信があると、ＣＰＵ３に割込みが
かかりＣＰＵ３は割込み処理を行なう。割込み処理では
、インターフェース回路Ｉ’　Ｆ　２を介してデータを
受信し、受信を終了すると受ＱフラグをＩＩ　Ｉ　Ｈに
セットする。受信フラグがＨＩ　ＩＩになると、メイン
ルーチンで、受信データを判別し、異常コードが送られ
たのであれば次のように異常処理動作を行なう。

すなわち、発光ダイオードＬＥＩを点灯しＬＥ２を消灯
して人工心臓異常表示部５９に赤色（異常発生）を表示
し、ウオーニングブザーＢＺを鳴動し、モニタテレビＴ
Ｖの電源をオン（ＳＳＲ１６オン）にセットして受信フ
ラグをｎ　Ｏｎにクリアする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の外観斜視図である。 第２ａ図、第２ｂ図および第２ｃ図は、それぞれ第１図
の装置の平面図、側面図および正面図である。 第３ａ図および第３ｂ図は、それぞれ第１図の装置の概
略分解斜視図である。 第４図は、第１図の装置の内部構造を示す正面図である
。 第５ａ図、第５ｂ図、第５Ｃ図、第５ｄ図および第５ｃ
図はチューブ巻取機構７８を示すものであり、それぞれ
第５ｄ図のＶａ−Ｖａ線断面図。 第５ａ図のｖｂ−ｖｂ線断面図、第５ａ図のＶｃ−Ｖｃ
線断面図２第５ａ図のＶｄ−Ｖｄ線断面図および第５ｄ
図のＶｅ−Ｖａ線断面図である。 第６ａ図は第２ｃ図のＶＩ　ａ　−Ｖｌ　ａ線断面図、
第６ｂ図は第６ａ図のｖｔｂ−ｖｒｂ線断面図である。 第７ａ図は運転操作レバー５８の近傍を示す断面図、第
７恨図は第７ａ図に示す機構の下に続く部分を示す斜視
図である。 第８図は、第３ｂ図のバルブユニット７３を示す斜視図
である。 第９ａ図、第９ｂ図、第９ｃ図および第９ｄ図は、それ
ぞれ実施例で用いた電磁弁を示す平面図。 右側面図、左側面図および拡大縦断面図であ′る。 第１０図は、第１図の装置の慨略システｌ、構成を示す
ブロック図である。 第１１図は、第１０図の人工心臓駆動機ｔ５Ｗ　３００
を示すブロック図である。 第１２ａ図および第１２ｂ図は第１Ｏ図の人工心臓制御
ユニット４００のブロック図、第１２ｃ図は第１２ａ図
の回路の動作を示すタイミングチャートである。 第１３図は、マイクロコンピュータユニットＣＰＵＩお
よびＣＰＵ２の構成を示すブロック図である。 第１４図は、操作ボード６００の構成を示す電気回路図
である。 第１５図は、第１０図に示す車椅子駆動モータ制御ユニ
ット７５のブロック図である。 第１６図は、第１０図に示すシステム制御ユニツ１−２
００のブロック図である。 第１７ａ図、第１７ｂ図および第１７ｃ図はマイクロコ
ンピュータユニットＣＰＵ３の概略動作を示すフローチ
ャート、第１７ｄ図は車椅子駆動モータ制御ユニット７
５の動作を示すタイミングチャートである。 第１８ａ図および第１８ｂ図は、マイクロコンピュータ
ユニニア１−ＣＰＵＩの概略動作を示すフローチャート
である。 第１９ａ図および第１９ｂ図は、マイクロコンピュータ
ユニットＣＰｔＪ２の概略動作を示すフローチャートで
ある。 第２０図ｉ；ｉ、マイクロコンピュータユニツｈｃＰＵ
４の概略動作を示すフローチャートである。 ５１ａ：前ｆｍ　　　　　５１　ｂ　：後軸５２Ｌ、５
２Ｒ：アームレスト ５３：フットレス１−５４：ハックレスト５５：支持軸
　　　　５８：運転操作レバー５７Ｌ、５７Ｒ：人工心
臓駆動チューブ５９．６０”：警報表示部　７１：真空
ポンプ７２：コンプレッサ　　７３：ハルフユニソ１−
７４：マフラー ７５：車椅子駆動モータ制御二二ノ１−７６ａ、７６、
ｂ、７７ａ、７７ｂ：ハッテリ−Ｍｌ、Ｍ２．Ｍ３：モ
ータ　７８ニドラム７９．８０：パイプ　８１，８２：
）Ａ：、力出力端８３．８４：開口部　　８５：第１部
材８５ｂ：溝　　　　　８６：第２部材 ８６ｂ＝穴　　　　８７，８８：ヘアリンク８９：第３
部材　　　８９ａ：溝 ８９ｂ、８９ｃ：穴　　９４：チューブリール９０．９
１，９２，９３：シールリング９５：支持部材　　　９
６：リール駆シＪローラ９７．１１４：電磁アクチュエ
ータ １０２：近接スイッチ　　１０３：鉄片１３１、１３２
．１３３．１３４．１３５．１３６．１３７．１３８．
１３９，１４０．１４１　。 １４２：電磁弁 Ｐｓｉ、ＰＳ２．ＰＳ３．ＰＳ４：圧力検出器特許出願
人　アイシン精機株式会社　他１名第５ｅ図 事５ｄ図 第８図 銅７ａ図 第７ｂ図 方１９ａ”Ｃ ・、サフ　ルーテ〉君杼

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心部を軸方向に貫通する第１の穴および周面の
   一部に形成した溝を備える第１の固定部材；第１の固定
   部材の溝部分に対向する位置に形成した第１の流路およ
   び第２の流路を備え、第１の固定部材の外側に嵌合され
   た第２の固定部材；第１の穴に対向する位置に形成した
   第３の流路および第２の流路と対向する位置に形成した
   第４の流路を備え、第２の固定部材の外側に第２の固定
   部材に対して回動自在に装着された可動部材： 前記可動部材とともに回動するチューブリール； ２つの圧力出力端がそれぞれ第１の穴および第１の流路
   に接続された人工心臓駆動手段；および 第３の流路および第４の流路にそれぞれ接続され、チュ
   ーブリールに沿って配置され、圧力出力端が人工心臓に
   接続された人工心臓駆動チューブ： を備える人工心臓駆動装置。
2. （２）電動車椅子に搭載された、前記特許請求の範囲第
   （１）項記載の人工心臓駆動装置。
3. （３）人工心ｉｒｇ７Ａ動手段は、チューブ位置を検出
   する検出手段を備え、チューブが所定の格納状態でない
   と電動車椅子の移動を禁止する、前記特許請求の範囲第
   （２）項記載の人工心臓駆動装置。
4. （４）チューブリールの近傍に、チューブリールに対し
   て進退動作する電動チューブ巻取機構を備える。前記特
   許請求の範囲第（１）項、第（２）項又は第（３）項記
   載の人工心臓駆動装置。