JPS60128978A - 気体駆動型ポンプの駆動装置 - Google Patents
気体駆動型ポンプの駆動装置Info
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- JPS60128978A JPS60128978A JP58236043A JP23604383A JPS60128978A JP S60128978 A JPS60128978 A JP S60128978A JP 58236043 A JP58236043 A JP 58236043A JP 23604383 A JP23604383 A JP 23604383A JP S60128978 A JPS60128978 A JP S60128978A
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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】
本発明は、血液ポンプ等の気体駆動型ポンプの駆動装置
に関する。
に関する。
この種の駆動装置として、例えば陽圧を供給する気体圧
力源（圧縮機、陽圧タンク）と、陪臣を供給する気体圧
力源（真空ポンプ、陪臣タンク）と、これら気体圧力源
と気体駆動型ポンプ（血液ポンプ）との間の流路に設け
られて気体圧力源（陽圧タンク、陪臣タンク）を切換操
作する電磁弁を備えてなるものが知られている。
力源（圧縮機、陽圧タンク）と、陪臣を供給する気体圧
力源（真空ポンプ、陪臣タンク）と、これら気体圧力源
と気体駆動型ポンプ（血液ポンプ）との間の流路に設け
られて気体圧力源（陽圧タンク、陪臣タンク）を切換操
作する電磁弁を備えてなるものが知られている。
上記駆動装置によれば、電磁弁を高速で切換動作させて
血液ポンプに陽圧と陪臣を交互に作用するもので、陽圧
と陪臣の圧力ｍｍ１Ｍは圧縮機と陽圧タンクとの間、真
空ポンプと陪臣タンクとの間に設けた調圧弁によってな
されている。
血液ポンプに陽圧と陪臣を交互に作用するもので、陽圧
と陪臣の圧力ｍｍ１Ｍは圧縮機と陽圧タンクとの間、真
空ポンプと陪臣タンクとの間に設けた調圧弁によってな
されている。
しかし、この調圧弁は固定した圧力に調整できるだけで
、要求される種々の圧力に対応して自動的に調整するこ
とができず、また精度の点でも問題がある。
、要求される種々の圧力に対応して自動的に調整するこ
とができず、また精度の点でも問題がある。
最近、生体の変動、例えば血液量、血圧等の変動に対し
それを定常化するように血液ポンプを駆動することが要
望されているが、上記駆動装置ではこれに対応すること
ができない。
それを定常化するように血液ポンプを駆動することが要
望されているが、上記駆動装置ではこれに対応すること
ができない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、要求される圧力に対応して自動的に、か
つ精度よく調圧することができる気体駆動型ポンプの駆
動装置を提供することである。
するところは、要求される圧力に対応して自動的に、か
つ精度よく調圧することができる気体駆動型ポンプの駆
動装置を提供することである。
すなわち、本発明は、陽圧および／または陽圧を検出す
る検出手段と、気体圧力源を調圧する調圧手段と、前記
検出手段からの検出圧力と設定圧力とを比較して設定圧
力となるように調圧手段を制御する制御手段とを装備し
てなることを特徴としている。
る検出手段と、気体圧力源を調圧する調圧手段と、前記
検出手段からの検出圧力と設定圧力とを比較して設定圧
力となるように調圧手段を制御する制御手段とを装備し
てなることを特徴としている。
したがって、要求される種々の圧力に対応して自動的に
圧力調整することができ、生体からのフィードハックを
受け入れることも可能となる。
圧力調整することができ、生体からのフィードハックを
受け入れることも可能となる。
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の駆動装置の一例を示すプロ・ツク図で
ある。図中符号１は圧縮機、２は真空ポンプ、３は陽圧
タンク、４は陽圧タンク、５はサック型血液ポンプ、６
，７は電磁弁、８，９は電空流量制御弁、１０．１１は
圧・電変換器、１２はダミータンク、１３〜１５は遮断
弁である。
ある。図中符号１は圧縮機、２は真空ポンプ、３は陽圧
タンク、４は陽圧タンク、５はサック型血液ポンプ、６
，７は電磁弁、８，９は電空流量制御弁、１０．１１は
圧・電変換器、１２はダミータンク、１３〜１５は遮断
弁である。
圧縮機１で加圧された空気は電空流量制御弁８を介して
陽圧タンク３に供給され、また陪臣りンク４内の空気は
電空流量制御弁９を介して真空ポンプ２に吸引されて、
陽圧タンク３、陽圧タンク４内は所定の圧力に維持され
ている。
陽圧タンク３に供給され、また陪臣りンク４内の空気は
電空流量制御弁９を介して真空ポンプ２に吸引されて、
陽圧タンク３、陽圧タンク４内は所定の圧力に維持され
ている。
電磁弁６が開き、電磁弁７が閉じると、陽圧タンク３か
ら加圧空気が血液ポンプ５に供給され、電磁弁６が閉し
、電磁弁７が開いて切換わると、血液ポンプ５から空気
が吸引される。このようにして、血液ポンプ５に陽圧と
陽圧が交互に作用する。
ら加圧空気が血液ポンプ５に供給され、電磁弁６が閉し
、電磁弁７が開いて切換わると、血液ポンプ５から空気
が吸引される。このようにして、血液ポンプ５に陽圧と
陽圧が交互に作用する。
陽圧タンク３内の圧力は圧・電変換器１０により検出さ
れて、電空流量制御弁８により設定圧力よりも低いとき
に圧縮機ｌから陽圧タンク３に供給する加圧空気の流量
を増加させる。また、陽圧タンク４内の圧力は圧・電変
換器１１により検出されて、電空流量制御弁９により設
定圧力よりも高いときに陽圧タンク４から吸引する空気
量を増加させる。
れて、電空流量制御弁８により設定圧力よりも低いとき
に圧縮機ｌから陽圧タンク３に供給する加圧空気の流量
を増加させる。また、陽圧タンク４内の圧力は圧・電変
換器１１により検出されて、電空流量制御弁９により設
定圧力よりも高いときに陽圧タンク４から吸引する空気
量を増加させる。
陽圧側の電空流量制御弁８は、第２図に示すようにポー
ト１６ａ〜１６ｃを有した弁本体１６と、弁スプール１
７と、該弁スプール１７を同図に示す矢印入方向に付勢
するスプリング１８と、弁スプール１７を該スプリング
１８に抗して同図に示す矢印Ｂ方向に移動させるソレノ
イド１９とから構成されていて、三方弁構造となってい
る。ボート１６ａは陽圧タンク３に接続され、またポー
ト１６ｂは圧縮＋３３１１に接続され、ボー１−１５ｃ
は大気に開放されている。この電空流量制御弁８は、ソ
レノイド１９に通電される電流量により弁スプール１７
を任意の位置に停止、移動させて、ボー） １６ ｂ
、 １６ （−、を切換え、またこれらボー１−１６ｂ
、１６Ｃ（ボート１６ａ）の開口度を変えて空気流量を
制御する。
ト１６ａ〜１６ｃを有した弁本体１６と、弁スプール１
７と、該弁スプール１７を同図に示す矢印入方向に付勢
するスプリング１８と、弁スプール１７を該スプリング
１８に抗して同図に示す矢印Ｂ方向に移動させるソレノ
イド１９とから構成されていて、三方弁構造となってい
る。ボート１６ａは陽圧タンク３に接続され、またポー
ト１６ｂは圧縮＋３３１１に接続され、ボー１−１５ｃ
は大気に開放されている。この電空流量制御弁８は、ソ
レノイド１９に通電される電流量により弁スプール１７
を任意の位置に停止、移動させて、ボー） １６ ｂ
、 １６ （−、を切換え、またこれらボー１−１６ｂ
、１６Ｃ（ボート１６ａ）の開口度を変えて空気流量を
制御する。
ポート１６ｂに切換え、その開口度を変えることにより
、前述の如く圧縮機１から陽圧タンク３に供給される加
圧空気量が制御される。また、ボート１６Ｃに切換える
ことにより、陽圧タンク３内の加圧空気が大気に放出さ
れ、これによって陽圧タンク３内の圧力が設定圧力より
高くなったと−き設定圧力まで減圧できる。
、前述の如く圧縮機１から陽圧タンク３に供給される加
圧空気量が制御される。また、ボート１６Ｃに切換える
ことにより、陽圧タンク３内の加圧空気が大気に放出さ
れ、これによって陽圧タンク３内の圧力が設定圧力より
高くなったと−き設定圧力まで減圧できる。
また、陽圧側の電空流量制御弁９は、第３図に示すよう
にポート２０ａ、２０ｂを有し７た弁本体２０と、弁ス
プール２１と、該弁スプール２１を同図に示す矢印Ｃ方
向に付勢するスプリング２２と、弁スプール２１を該ス
プリング２２に抗して同図に示す矢印り方向に移動させ
るソレノイド２３とから構成されていて、三方弁構造と
なっても）る。ポート２０ａは陽圧タンク４に接続され
、またボート２０ｂは真空ポンプ２に接続される。この
電空流量制御弁９も、ソレノイド２３に通電される電流
量により弁スプール２１を任意の位置ζこ停止、移動さ
ゼてボート２０ｂの開口度を変え、前述の如く陽圧タン
ク４から吸引する空気量を制御する。
にポート２０ａ、２０ｂを有し７た弁本体２０と、弁ス
プール２１と、該弁スプール２１を同図に示す矢印Ｃ方
向に付勢するスプリング２２と、弁スプール２１を該ス
プリング２２に抗して同図に示す矢印り方向に移動させ
るソレノイド２３とから構成されていて、三方弁構造と
なっても）る。ポート２０ａは陽圧タンク４に接続され
、またボート２０ｂは真空ポンプ２に接続される。この
電空流量制御弁９も、ソレノイド２３に通電される電流
量により弁スプール２１を任意の位置ζこ停止、移動さ
ゼてボート２０ｂの開口度を変え、前述の如く陽圧タン
ク４から吸引する空気量を制御する。
電空流量制御弁９では、上述の電空流量制御弁８のよう
に三方弁構造をとっていないのは、仮に陽圧タンク４内
の圧力が設定圧力よりも低くなっても、負荷の血液ポン
プ５が密閉系であるので、陽圧から陽圧に切換わったと
きに多量の陽圧空気が流入しわざわざ大気を導入する必
要がないからである。
に三方弁構造をとっていないのは、仮に陽圧タンク４内
の圧力が設定圧力よりも低くなっても、負荷の血液ポン
プ５が密閉系であるので、陽圧から陽圧に切換わったと
きに多量の陽圧空気が流入しわざわざ大気を導入する必
要がないからである。
第４図は陽圧側の電空流量制御弁８の制御装置を示して
いる。この制御装置は、設定信号発生器２４と誤差比較
器２５と電力増幅器２６とから構成されている。
いる。この制御装置は、設定信号発生器２４と誤差比較
器２５と電力増幅器２６とから構成されている。
設定信号発生器２４は、設定圧力に対応した設定信号（
電圧）を出力するもので、外部からの情報、例えば生体
からの情報（血液量、血圧等）に応じて該設定信号を種
々変更できる。
電圧）を出力するもので、外部からの情報、例えば生体
からの情報（血液量、血圧等）に応じて該設定信号を種
々変更できる。
誤差比較器２５は複数のオペアンプ２５ａ〜２５Ｃから
構成されていて、オペアンプ２５ａの十端子に設定信号
発生器２４が接続され、またオペアンプ２５ｂの一端子
に前述の圧・電変換器１０が接続されている。設定信号
発生器２４の設定信号はオペアンプ２５ａで増幅され、
また圧・電変換器１０からの検出信号（陽圧タンク３内
の圧力を電気信号に変換したもの）はオペアンプ２５ｂ
で増幅される。これら信号はオペアンプ２５Ｃで加算（
減算）されて、設定信号と検出信号の差である誤差信号
がめられる。
構成されていて、オペアンプ２５ａの十端子に設定信号
発生器２４が接続され、またオペアンプ２５ｂの一端子
に前述の圧・電変換器１０が接続されている。設定信号
発生器２４の設定信号はオペアンプ２５ａで増幅され、
また圧・電変換器１０からの検出信号（陽圧タンク３内
の圧力を電気信号に変換したもの）はオペアンプ２５ｂ
で増幅される。これら信号はオペアンプ２５Ｃで加算（
減算）されて、設定信号と検出信号の差である誤差信号
がめられる。
電力増幅器２６はこの誤差信号を入力して、誤差信号に
応じた電流をソレノイド１９に通電する。
応じた電流をソレノイド１９に通電する。
第５図は陽圧側の電空流量制御弁９０制御装置を示して
いる。この制御装置も、上述のものと同様に、設定信号
発生器２７と誤差比較器２８と電力増幅器２９とから構
成されている。
いる。この制御装置も、上述のものと同様に、設定信号
発生器２７と誤差比較器２８と電力増幅器２９とから構
成されている。
設定信号発生器２７の設定信号はオペアンプ２８ａで増
幅され、また圧・電変換器１１からの検出信号（陽圧タ
ンク４内の圧力を電気信号に変換したもの）はオペアン
プ２８ｂで増幅されて、これら信号はオペアンプ２８Ｃ
で加算されて誤差信号がめられる。この誤差信号に応じ
て電力増幅器２９から電流がソレノイｉ２３に通電され
る。
幅され、また圧・電変換器１１からの検出信号（陽圧タ
ンク４内の圧力を電気信号に変換したもの）はオペアン
プ２８ｂで増幅されて、これら信号はオペアンプ２８Ｃ
で加算されて誤差信号がめられる。この誤差信号に応じ
て電力増幅器２９から電流がソレノイｉ２３に通電され
る。
なお、ダミータンク１２は、血液ポンプ５の容■とほぼ
等しく設定されていて、血液ポンプ５の代わりに陽圧タ
ンク３、陽圧タンク４から空気の供給、吸引を受ける＝
このダミータンク１２は、血液ポンプ５の運転前に圧力
設定を行なうときに使用する。このとき、遮断弁１３は
閉じ、遮断弁１４．１５は開く。
等しく設定されていて、血液ポンプ５の代わりに陽圧タ
ンク３、陽圧タンク４から空気の供給、吸引を受ける＝
このダミータンク１２は、血液ポンプ５の運転前に圧力
設定を行なうときに使用する。このとき、遮断弁１３は
閉じ、遮断弁１４．１５は開く。
このダミータンク１２を使用しないで、血液ポンプ５を
遮断して圧力設定を行うと、配管容量分の空気しか陽圧
タンク４内に流入しないので、陪臣のコントロールが非
常に困難となる。また、圧縮ｍｌ、真空ポンプ２が過熱
、過負荷になる等の不都合が生じる。
遮断して圧力設定を行うと、配管容量分の空気しか陽圧
タンク４内に流入しないので、陪臣のコントロールが非
常に困難となる。また、圧縮ｍｌ、真空ポンプ２が過熱
、過負荷になる等の不都合が生じる。
次に上記実施例の作用を説明する。
まず、遮断弁１３を閉じ、遮断弁１４．１５を開いて血
液ポンプ５を遮断し、ダミータンク１２を使用状態にす
る。そして、圧縮機１、真空ポンプ２を動作させ、設定
信号発生８２４．２１に所定の圧力を設定する・。陽圧
タンク３、陽圧タンク４内の圧力は圧・電変換器１０．
１１により検出される。この検出圧力と設定圧力との差
は誤差比較器２５ 、 ’２８によりめられ、この差（
誤差信号）に応して電力増幅器２６．．２９からソレノ
イＦ １９ 、２３に通電し、電空流量制御弁８，９に
より圧縮機１から陽圧タンク３に供給される加圧空気に
、陽圧タンク４から真空ポンプ２に吸引される空気量を
制御する。このようにして、陽圧タンク３、陽圧タンク
４内の圧力、すなわち血液ポンプ５に作用する陽圧、陪
臣を設定圧力に調整する。
液ポンプ５を遮断し、ダミータンク１２を使用状態にす
る。そして、圧縮機１、真空ポンプ２を動作させ、設定
信号発生８２４．２１に所定の圧力を設定する・。陽圧
タンク３、陽圧タンク４内の圧力は圧・電変換器１０．
１１により検出される。この検出圧力と設定圧力との差
は誤差比較器２５ 、 ’２８によりめられ、この差（
誤差信号）に応して電力増幅器２６．．２９からソレノ
イＦ １９ 、２３に通電し、電空流量制御弁８，９に
より圧縮機１から陽圧タンク３に供給される加圧空気に
、陽圧タンク４から真空ポンプ２に吸引される空気量を
制御する。このようにして、陽圧タンク３、陽圧タンク
４内の圧力、すなわち血液ポンプ５に作用する陽圧、陪
臣を設定圧力に調整する。
この後、遮断弁１４．１５を閉じ、遮断弁１３を開いて
血液ポンプ５に切換える。これにより、血液ポンプ５は
設定圧力で運転される。この運転時においても、陽圧タ
ンク３、陽圧タンク４内の圧力を圧・電変換器１０．１
１により検出する。
血液ポンプ５に切換える。これにより、血液ポンプ５は
設定圧力で運転される。この運転時においても、陽圧タ
ンク３、陽圧タンク４内の圧力を圧・電変換器１０．１
１により検出する。
そして、電空流量制御弁８，９により空気量を制御して
調圧する。
調圧する。
設定圧力を変更するときには、設定信号発生器２４．２
７から出力する設定信号（電圧）を変えればよい。設定
信号を変えると、誤差比較器２５．２８から誤差信号が
出力されて電力増幅器２６．２９からソレノイド１９．
２３に通電される電流値が変わり、変更した設定圧力に
調整される。
７から出力する設定信号（電圧）を変えればよい。設定
信号を変えると、誤差比較器２５．２８から誤差信号が
出力されて電力増幅器２６．２９からソレノイド１９．
２３に通電される電流値が変わり、変更した設定圧力に
調整される。
なお、第１図の点線に示すように、陽圧側、陽圧側にそ
れぞれ一部圧タンクを設けるようにしてもよい。また、
圧縮機１と真空ポンプ２を使用した場合を示したが、い
ずれか一方を使用してもよい。例えば、圧縮ＩＪｌｌ
１のみを用いた場合、大気が陪臣源上なり、また真空ポ
ンプ２のみを用いた場合、大気が陽圧源となる。
れぞれ一部圧タンクを設けるようにしてもよい。また、
圧縮機１と真空ポンプ２を使用した場合を示したが、い
ずれか一方を使用してもよい。例えば、圧縮ＩＪｌｌ
１のみを用いた場合、大気が陪臣源上なり、また真空ポ
ンプ２のみを用いた場合、大気が陽圧源となる。
また、血液ポンプとしてサック型のものに限定されず、
グイ＋フラム型その他のものにも適用でき、また血液ポ
ンプ装置以外に人工呼吸器、大動脈内バルーンポンプ等
を駆動するのにも適用できる。
グイ＋フラム型その他のものにも適用でき、また血液ポ
ンプ装置以外に人工呼吸器、大動脈内バルーンポンプ等
を駆動するのにも適用できる。
以上説明したように本発明によれば、陽圧および／また
は陽圧を検出する検出手段と、気体圧力源を調圧する調
圧手段と、前記検出手段からの検出圧力と設定圧力とを
比較して設定圧力となるように調圧手段を制御する制御
手段とを具備しているので、要求される種々の圧力に対
応して自動的に圧力調整でき、このため生体からの情報
を受けて自動的に調圧することが可能となる。また、機
械的を調圧弁に比して精度よく調圧でき、しかも応答速
度が速い。
は陽圧を検出する検出手段と、気体圧力源を調圧する調
圧手段と、前記検出手段からの検出圧力と設定圧力とを
比較して設定圧力となるように調圧手段を制御する制御
手段とを具備しているので、要求される種々の圧力に対
応して自動的に圧力調整でき、このため生体からの情報
を受けて自動的に調圧することが可能となる。また、機
械的を調圧弁に比して精度よく調圧でき、しかも応答速
度が速い。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は全体の
ブロック図、第２図及び第３図は調圧手段である電空流
１１ｉｌＪ御弁の断面図、第４図及び第５図は制御手段
のブロック図である。 ５・・・・・・気体駆動型ポンプ（血液ポンプ）８．９
・・・・・・調圧手段（電気突流？制御弁）１０．１１
・・・・・・検出手段（圧・電変換器）特許出願人 日
本 ゼ オ ン 株式会社第１ 口 第２０ 第３０ 第４図 ９乙
ブロック図、第２図及び第３図は調圧手段である電空流
１１ｉｌＪ御弁の断面図、第４図及び第５図は制御手段
のブロック図である。 ５・・・・・・気体駆動型ポンプ（血液ポンプ）８．９
・・・・・・調圧手段（電気突流？制御弁）１０．１１
・・・・・・検出手段（圧・電変換器）特許出願人 日
本 ゼ オ ン 株式会社第１ 口 第２０ 第３０ 第４図 ９乙
Claims (1)
- 陽圧および／または陪臣を供給する気体圧力源を具備し
て、気体駆動型ポンプに陽圧あるいは陪臣を間欠的に作
用するか、または陽圧と陪臣を交互に作用して駆動する
ようにした気体駆動型ポンプの駆動装置において、陽圧
および／または陪臣を検出する検出手段と、前記気体圧
力源を調圧する調圧手段と、前記検出手段からの検出圧
力と設定圧力とを比較して設定圧力となるように調圧手
段を制御する制御手段とを装備してなることを特徴とす
る気体駆動型ポンプの駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236043A JPS60128978A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 気体駆動型ポンプの駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236043A JPS60128978A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 気体駆動型ポンプの駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128978A true JPS60128978A (ja) | 1985-07-10 |
| JPS648192B2 JPS648192B2 (ja) | 1989-02-13 |
Family
ID=16994910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58236043A Granted JPS60128978A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 気体駆動型ポンプの駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60128978A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009535557A (ja) * | 2006-04-27 | 2009-10-01 | ドラモンド サイエンティフィック カンパニー | 流体の流れを制御する方法および装置 |
| CN103330963A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-10-02 | 上海交通大学 | 血压自适应式人工心脏系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5899967A (ja) * | 1981-12-11 | 1983-06-14 | アイシン精機株式会社 | 人工心臓駆動装置 |
-
1983
- 1983-12-16 JP JP58236043A patent/JPS60128978A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5899967A (ja) * | 1981-12-11 | 1983-06-14 | アイシン精機株式会社 | 人工心臓駆動装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009535557A (ja) * | 2006-04-27 | 2009-10-01 | ドラモンド サイエンティフィック カンパニー | 流体の流れを制御する方法および装置 |
| CN103330963A (zh) * | 2013-05-31 | 2013-10-02 | 上海交通大学 | 血压自适应式人工心脏系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS648192B2 (ja) | 1989-02-13 |
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