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
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- artificial heart
- linear
- drive device
- motor
- working medium
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- Granted
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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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