JPS5928969A - リニアモ−タ型携帯型人工心臓駆動装置 - Google Patents
リニアモ−タ型携帯型人工心臓駆動装置Info
- Publication number
- JPS5928969A JPS5928969A JP57140023A JP14002382A JPS5928969A JP S5928969 A JPS5928969 A JP S5928969A JP 57140023 A JP57140023 A JP 57140023A JP 14002382 A JP14002382 A JP 14002382A JP S5928969 A JPS5928969 A JP S5928969A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- artificial heart
- linear
- drive device
- motor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は人工心臓駆動装置に関するものである。
例えば心臓手術のため及びその時に心不全で血液の補助
循環を必要とする場合、あるいは長期に亘って心臓機能
の一部又は全部を他のものに代行させる必要がある場合
に人工心臓（血液ポンプ）が使用される。この人工心臓
は自然心臓の心室に相当する人工心室を有する血液容器
を生体の静脈と動脈とに接続し、この血液容器内の人工
心室を拡張してその中に静脈から返ってくる血液を逆止
弁を介して導入し充満させ、次いで上記人工心室を圧縮
して人工心室内の血液を動脈に逆止弁を介して駆出させ
るもので、上記の人工心室における血液の充満、駆出を
繰Ｖ返すことにより自然心臓の機能を代行するものであ
る。そして人工心室を収縮、拡張させるためには従来、
圧縮空気およびこの圧縮空気の減圧吸引手段が用いられ
たシ、液体が媒体として用いられたり、機械的手段が用
いられたシしている。
循環を必要とする場合、あるいは長期に亘って心臓機能
の一部又は全部を他のものに代行させる必要がある場合
に人工心臓（血液ポンプ）が使用される。この人工心臓
は自然心臓の心室に相当する人工心室を有する血液容器
を生体の静脈と動脈とに接続し、この血液容器内の人工
心室を拡張してその中に静脈から返ってくる血液を逆止
弁を介して導入し充満させ、次いで上記人工心室を圧縮
して人工心室内の血液を動脈に逆止弁を介して駆出させ
るもので、上記の人工心室における血液の充満、駆出を
繰Ｖ返すことにより自然心臓の機能を代行するものであ
る。そして人工心室を収縮、拡張させるためには従来、
圧縮空気およびこの圧縮空気の減圧吸引手段が用いられ
たシ、液体が媒体として用いられたり、機械的手段が用
いられたシしている。
この発明は作動媒体として気体又は液体を使用する人工
心臓の駆動装置並びにその制御方法に関するもので、作
動媒体としては例えば空気、二酸化炭素、窒素、アルゴ
ンのような気体および水、食塩水、シリコン油等のよう
な液体のどちらにも等しく使用できるものである。第１
図にこの発明の実施例を模式的に示す。気密につくられ
たケーシング１の内部にリニア直流モータ、リニア誘導
モータ、リニアパルスモータ、リニア同期モータ、リニ
ア振動アクチュエータ、リニア直流ンレノイド、リニア
ハイブリッドモータのいずれかの形式のりニアモータあ
るいはこれらを組合わせた形式のりニアモータ２が固定
され、このリニアモータの移動子３が矢印Ａ。
心臓の駆動装置並びにその制御方法に関するもので、作
動媒体としては例えば空気、二酸化炭素、窒素、アルゴ
ンのような気体および水、食塩水、シリコン油等のよう
な液体のどちらにも等しく使用できるものである。第１
図にこの発明の実施例を模式的に示す。気密につくられ
たケーシング１の内部にリニア直流モータ、リニア誘導
モータ、リニアパルスモータ、リニア同期モータ、リニ
ア振動アクチュエータ、リニア直流ンレノイド、リニア
ハイブリッドモータのいずれかの形式のりニアモータあ
るいはこれらを組合わせた形式のりニアモータ２が固定
され、このリニアモータの移動子３が矢印Ａ。
Ｂの方向に往復運動できるようになっている。
移動子３０両端には押し板４，５が取り付けられておシ
、ケーシング１と押し板４，５とに狭まれて、袋６．７
が位置している。電源８から制御装置９を経てリニアモ
ータ２に制御された電流を流すことによシ、移動子３を
任意の速度、周期−推力、ストロークで第１図の矢印Ａ
、 Ｈの方向に往復運動することによシ、移動子に取シ
付けである押し板４，５とケーシング１とに狭まれてい
る袋６．７は交互に圧縮され、内部の作動媒体（例えば
空気、二酸化炭素、窒素、アルゴンのような気体あるい
は水、食塩水、シリコン油のような液体）は加圧、吸引
を繰り返し、袋６．７に接続しである駆動チューブ１０
゜１１を介して人工心臓１２．１３を駆動する。作動媒
体を圧縮するときは、袋６．７は押し板４，５ならびに
ケーシング１に接触し機械的に圧縮される。作動媒体を
吸引するときには、袋６．７は押し板４，５にもケーシ
ング１にも固定されていないが、ケーシング１を気密に
保ち、片方の押し板（例えば４）がそれの接している袋
（例えば６）を押し、この袋が収縮することＫよってケ
ーシング１の内部に生じる除圧によシもう一方の袋（例
えば７）が全体的に拡張して作動媒体をその中へ吸引す
る。このとき、ケーシング１の内部が過度の除圧になら
ないよ、うに、例えばベローズのようなダンパー機構１
４ならびに空気ポンプ１５および圧力センサー１６から
成る除圧調節機構を有し、ケーシング１の内部の陰５− 圧が常に必要な値になるように自動調節する。
、ケーシング１と押し板４，５とに狭まれて、袋６．７
が位置している。電源８から制御装置９を経てリニアモ
ータ２に制御された電流を流すことによシ、移動子３を
任意の速度、周期−推力、ストロークで第１図の矢印Ａ
、 Ｈの方向に往復運動することによシ、移動子に取シ
付けである押し板４，５とケーシング１とに狭まれてい
る袋６．７は交互に圧縮され、内部の作動媒体（例えば
空気、二酸化炭素、窒素、アルゴンのような気体あるい
は水、食塩水、シリコン油のような液体）は加圧、吸引
を繰り返し、袋６．７に接続しである駆動チューブ１０
゜１１を介して人工心臓１２．１３を駆動する。作動媒
体を圧縮するときは、袋６．７は押し板４，５ならびに
ケーシング１に接触し機械的に圧縮される。作動媒体を
吸引するときには、袋６．７は押し板４，５にもケーシ
ング１にも固定されていないが、ケーシング１を気密に
保ち、片方の押し板（例えば４）がそれの接している袋
（例えば６）を押し、この袋が収縮することＫよってケ
ーシング１の内部に生じる除圧によシもう一方の袋（例
えば７）が全体的に拡張して作動媒体をその中へ吸引す
る。このとき、ケーシング１の内部が過度の除圧になら
ないよ、うに、例えばベローズのようなダンパー機構１
４ならびに空気ポンプ１５および圧力センサー１６から
成る除圧調節機構を有し、ケーシング１の内部の陰５− 圧が常に必要な値になるように自動調節する。
いま第１図の状態からリニアモータの移動子３が矢印Ａ
の方向に移動した場合、押し板４は袋６を圧縮して、袋
６内部の作動媒体は駆動チューブ１０を通って人工心臓
１２の液体室１７に入シ、ダイアフラム１９を矢印Ｃの
方向に移動させる。
の方向に移動した場合、押し板４は袋６を圧縮して、袋
６内部の作動媒体は駆動チューブ１０を通って人工心臓
１２の液体室１７に入シ、ダイアフラム１９を矢印Ｃの
方向に移動させる。
すると血液室２１内部に充満していた血液は逆止弁ｎを
介して動脈へと駆出される。このとき静脈側に接続され
ている逆止弁６は閉じて血液の逆流を防止する。一方、
リニアモータが矢印Ａの方向に移動したとき、同時に押
し板５は袋７から離れるので、袋６を圧縮したことによ
って生じるケーシング１内の除圧によシ、袋７が拡張す
る。すると、作動媒体は人工心臓１３の流体室１８から
駆動チューブ１１を通って袋７内部へと吸引され、人工
心臓１３のダイアフラム加を矢印Ｅの方向へ移動させる
。すると上記人工心臓の血液室ｎへ静脈側に接続されて
いる逆止弁％を介して血液が充満する。このとき上記人
工心臓の動脈側に接続している逆止弁冴は閉じている。
介して動脈へと駆出される。このとき静脈側に接続され
ている逆止弁６は閉じて血液の逆流を防止する。一方、
リニアモータが矢印Ａの方向に移動したとき、同時に押
し板５は袋７から離れるので、袋６を圧縮したことによ
って生じるケーシング１内の除圧によシ、袋７が拡張す
る。すると、作動媒体は人工心臓１３の流体室１８から
駆動チューブ１１を通って袋７内部へと吸引され、人工
心臓１３のダイアフラム加を矢印Ｅの方向へ移動させる
。すると上記人工心臓の血液室ｎへ静脈側に接続されて
いる逆止弁％を介して血液が充満する。このとき上記人
工心臓の動脈側に接続している逆止弁冴は閉じている。
６−
以上で人工心臓駆動の半サイクルを終了する。
次に移動子３が矢印Ｂの方向へ移動すると今まで圧縮さ
れていた作動媒体は吸引され、今まで吸引されていた作
動媒体は圧縮されて作動媒体の流れの方向が切シ換わり
、人工心臓１２および１３のダイアフラム１９，２０は
それぞれ矢印り及びＦの方向に移動し、人工心臓１２に
は静脈側逆止弁５を介して血液が充満し、人工心臓１３
からは動脈側逆止弁Ｕを介して血液が駆出され、残シの
半サイクルが終了する。リニアモータの移動子３が矢印
Ａ、Ｂの方向に反復移動することにより、上記の各サイ
クルが反復し、人工心臓が駆動され、血液ポンプの機能
が持続される。さらＫこの駆動装置は袋６、駆動チュー
ブ１０および人工心臓１２の内部にある作動媒体の駆動
圧を、それぞれ圧力センサーｎ、２８によって測定し駆
動圧が常に適切な値になるようにポンプ２９．３０を駆
動し作動媒体をリザーバー３１．３２から袋６゜７へ注
入あるいは袋６．７から抽出することを自動的に行わせ
る機構を備えている。以上説明しまた制御方法のブロッ
ク図を第２図に示す。なお第１図の場合と同じものには
同一符号を付しである。すなわち、制御装置９は電源８
によってリニアモータ２を必要な速度、周期、推力、ス
トロークで作動させるだけでなく、圧力センサー１６，
２７．２８によってケーシング内圧、駆動圧を検出し、
それらが常に適切な値になるようにポンプ１５，２９．
３０をコントロールするものである。また、この発明に
よれば、電源８に充電式電池を使用し、動力源としてリ
ニアモータを使用しているので制御装置全体を含めた人
工心臓駆動装置を小型につくることができるので、携帯
型の人工心臓駆動装置を実現することができる。
れていた作動媒体は吸引され、今まで吸引されていた作
動媒体は圧縮されて作動媒体の流れの方向が切シ換わり
、人工心臓１２および１３のダイアフラム１９，２０は
それぞれ矢印り及びＦの方向に移動し、人工心臓１２に
は静脈側逆止弁５を介して血液が充満し、人工心臓１３
からは動脈側逆止弁Ｕを介して血液が駆出され、残シの
半サイクルが終了する。リニアモータの移動子３が矢印
Ａ、Ｂの方向に反復移動することにより、上記の各サイ
クルが反復し、人工心臓が駆動され、血液ポンプの機能
が持続される。さらＫこの駆動装置は袋６、駆動チュー
ブ１０および人工心臓１２の内部にある作動媒体の駆動
圧を、それぞれ圧力センサーｎ、２８によって測定し駆
動圧が常に適切な値になるようにポンプ２９．３０を駆
動し作動媒体をリザーバー３１．３２から袋６゜７へ注
入あるいは袋６．７から抽出することを自動的に行わせ
る機構を備えている。以上説明しまた制御方法のブロッ
ク図を第２図に示す。なお第１図の場合と同じものには
同一符号を付しである。すなわち、制御装置９は電源８
によってリニアモータ２を必要な速度、周期、推力、ス
トロークで作動させるだけでなく、圧力センサー１６，
２７．２８によってケーシング内圧、駆動圧を検出し、
それらが常に適切な値になるようにポンプ１５，２９．
３０をコントロールするものである。また、この発明に
よれば、電源８に充電式電池を使用し、動力源としてリ
ニアモータを使用しているので制御装置全体を含めた人
工心臓駆動装置を小型につくることができるので、携帯
型の人工心臓駆動装置を実現することができる。
第１図はこの発明の実施例の模式図である。
第２図はこの発明の制御方法のブロック図である。
特許出願人 オリオン機械株式会社
潰 １ 図
蔦 ２ 図
手続補正書
昭和ｊｔ年ｌり月／／日
昭和ｊ７年 特 許 願第１≠００２３号２、発明の名
称 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 住 所 東京都千代田区麹町四丁目１番地西脇ビルを
階８、補正の内容 明細書の浄書（内容に変更なし）
４０４−
称 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 住 所 東京都千代田区麹町四丁目１番地西脇ビルを
階８、補正の内容 明細書の浄書（内容に変更なし）
４０４−
Claims (5)
- （１）流体作動型人工心臓駆動装置において、作動媒体
を圧縮、吸引する動力源として、リニアモータを使用す
ることを特徴とする人工心臓駆動装置。 - （２） リニアモータとして、リニア直流モータ、リ
ニア誘導モータ、リニアパルスモータ、リニア振動アク
チュエータ、リニア直流ソレノイド、リニア同期モータ
、リニアハイブリッドモータのいずれかを単体あるいは
組合わせて使用することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の人工心臓駆動装置。 - （３）上記人工心臓駆動装置において、人工心臓収縮時
には作動媒体を直接機械的に圧縮するが、人工心臓拡張
時には駆動装置ケーシング内の除圧で作動媒体を吸引す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項記
載の人工心臓。 - （４）上記人工心臓駆動装置において、駆動圧力及び吸
引除圧を自動的に調節するために、人工心臓駆動装置内
の作動媒体の充填量を自動調節できるポンプならびにケ
ーシング内の除圧全自動調節するための例えばベローズ
のようなダンパー機構及び空気ポンプのいずれかひとつ
あるいはそれらを複合して具備していることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第３項記載の人工心臓駆
動装置。 - （５）上記人工心臓駆動装置のリニアモータの電源とし
て、充電式電池を使用し、その自動制御装置一式を含め
てコンパクトに組立てて携帯型として使用することを特
徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項記載の人工
心臓駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140023A JPS5928969A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タ型携帯型人工心臓駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140023A JPS5928969A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タ型携帯型人工心臓駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5928969A true JPS5928969A (ja) | 1984-02-15 |
| JPS6231947B2 JPS6231947B2 (ja) | 1987-07-11 |
Family
ID=15259142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140023A Granted JPS5928969A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タ型携帯型人工心臓駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928969A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268561A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-26 | Ube Ind Ltd | ダイアフラム式血液ポンプ |
| CN111012962A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-17 | 华南理工大学 | 一种心室辅助泵 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5197296A (ja) * | 1975-02-24 | 1976-08-26 | ||
| JPS58206756A (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-02 | 泉工医科工業株式会社 | モ−タによる液体駆動型人工心臓 |
-
1982
- 1982-08-12 JP JP57140023A patent/JPS5928969A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5197296A (ja) * | 1975-02-24 | 1976-08-26 | ||
| JPS58206756A (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-02 | 泉工医科工業株式会社 | モ−タによる液体駆動型人工心臓 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268561A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-26 | Ube Ind Ltd | ダイアフラム式血液ポンプ |
| CN111012962A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-04-17 | 华南理工大学 | 一种心室辅助泵 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6231947B2 (ja) | 1987-07-11 |
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