JPS6231948B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6231948B2 JPS6231948B2 JP57140024A JP14002482A JPS6231948B2 JP S6231948 B2 JPS6231948 B2 JP S6231948B2 JP 57140024 A JP57140024 A JP 57140024A JP 14002482 A JP14002482 A JP 14002482A JP S6231948 B2 JPS6231948 B2 JP S6231948B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- artificial heart
- outer box
- mover
- blood
- heart
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 16
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 16
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 4
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 206010019280 Heart failures Diseases 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- External Artificial Organs (AREA)
- Prostheses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は人工心臓の駆動方法に関するもので
ある。
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
亘つ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つ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、駆出を繰り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り、液体
が媒体として用いられたり、機械的手段が用いら
れたりしている。
液の補助循環を必要とする場合、あるいは長期に
亘つ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つ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、駆出を繰り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り、液体
が媒体として用いられたり、機械的手段が用いら
れたりしている。
この発明の第１実施例として、リニア直流モー
タを使用した場合について、第１図および第２図
に基づいて説明する。第１図および第２図は人工
心臓のそれぞれ水平および垂直断面図である。永
久磁石群１，２をつけた移動子３とサツク４，５
が外箱６の内部にあり、外箱６には駆動用コイル
７，８が装着してある。移動子３は図示していな
いベアリングを介して外箱６と接続しており、第
１図および第２図の矢印Ａ，Ｂの方向に往復運動
できる構造になつている。充電式電池を使用し、
人工心臓制御装置を含めて携帯可能なようにコン
パクトに組立てた制御装置９によつて固定子を構
成するコイル７，８に制御された電流を流すこと
によつて、永久磁石群１，２と固定子を構成する
コイル７，８との間に電磁力を生じ、この力によ
つて移動子３を任意の速度、周期、推力、ストロ
ークで外箱６内で第１図および第２図の矢印Ａ，
Ｂの方向に往復運動させることができる。上記移
動子３が往復運動することにより、移動子３と押
し板１０，１１とに接しているサツク４，５は交
互に圧縮され、したがつてサツク４，５内の血液
は逆止弁１２，１３を介してそれぞれ駆出口動脈
へと駆出される。血液を駆出する場合はサツク４
または５は、移動子３と押し板１０または１１に
よつて機械的に接触して圧縮される。血液をサツ
ク内に充満する時には、サツク４，５は移動子３
にも押し板１０，１１にもどちらにも固定されて
いないので、外箱６の内部を気密に保ち、移動子
２が片方のサツク（例えば４）を押し、このサツ
クが収縮することによつて外箱６の内部に生じる
陰圧によつて、もう一方のサツク（例えば５）が
全体的に拡張して、図示していない逆止弁（例え
ば１５）を介して静脈より受納口から血液がこの
サツク（例えば５）の内部に充満される。このと
き、外箱６の内部に発生する陰圧を、例えば外箱
６の内部の流体を出し入れできる小型ポンプや、
あるいはベローズ等のダンパー機構もしくは上記
両者を併用して構成される陰圧調節装置１６によ
つて常に適切な強さになるように調節することに
より、過度の陰圧が静脈にかかることを防ぎ、血
液のサツクへの充満を容易にし、心拍出量を増大
させることができる。上記の心臓ポンプは、心臓
手術時の血液ポンプとしても、また心不全等の弱
つた心臓を補助する体外循環を行う補助人工心臓
としても、また自然心臓を完全に代行する完全人
工心臓としても、いずれにも使用することができ
る。
タを使用した場合について、第１図および第２図
に基づいて説明する。第１図および第２図は人工
心臓のそれぞれ水平および垂直断面図である。永
久磁石群１，２をつけた移動子３とサツク４，５
が外箱６の内部にあり、外箱６には駆動用コイル
７，８が装着してある。移動子３は図示していな
いベアリングを介して外箱６と接続しており、第
１図および第２図の矢印Ａ，Ｂの方向に往復運動
できる構造になつている。充電式電池を使用し、
人工心臓制御装置を含めて携帯可能なようにコン
パクトに組立てた制御装置９によつて固定子を構
成するコイル７，８に制御された電流を流すこと
によつて、永久磁石群１，２と固定子を構成する
コイル７，８との間に電磁力を生じ、この力によ
つて移動子３を任意の速度、周期、推力、ストロ
ークで外箱６内で第１図および第２図の矢印Ａ，
Ｂの方向に往復運動させることができる。上記移
動子３が往復運動することにより、移動子３と押
し板１０，１１とに接しているサツク４，５は交
互に圧縮され、したがつてサツク４，５内の血液
は逆止弁１２，１３を介してそれぞれ駆出口動脈
へと駆出される。血液を駆出する場合はサツク４
または５は、移動子３と押し板１０または１１に
よつて機械的に接触して圧縮される。血液をサツ
ク内に充満する時には、サツク４，５は移動子３
にも押し板１０，１１にもどちらにも固定されて
いないので、外箱６の内部を気密に保ち、移動子
２が片方のサツク（例えば４）を押し、このサツ
クが収縮することによつて外箱６の内部に生じる
陰圧によつて、もう一方のサツク（例えば５）が
全体的に拡張して、図示していない逆止弁（例え
ば１５）を介して静脈より受納口から血液がこの
サツク（例えば５）の内部に充満される。このと
き、外箱６の内部に発生する陰圧を、例えば外箱
６の内部の流体を出し入れできる小型ポンプや、
あるいはベローズ等のダンパー機構もしくは上記
両者を併用して構成される陰圧調節装置１６によ
つて常に適切な強さになるように調節することに
より、過度の陰圧が静脈にかかることを防ぎ、血
液のサツクへの充満を容易にし、心拍出量を増大
させることができる。上記の心臓ポンプは、心臓
手術時の血液ポンプとしても、また心不全等の弱
つた心臓を補助する体外循環を行う補助人工心臓
としても、また自然心臓を完全に代行する完全人
工心臓としても、いずれにも使用することができ
る。
次にこの発明の第２の実施例として、リニアパ
ルスモータを使用した場合について第３図および
第４図を基にして説明する。第３図および第４図
は人工心臓のそれぞれ水平および垂直断面図であ
る。この実施例において、前記の第１実施例と同
一部分は同一符号を付してその説明を省略する。
この実施例においては、永久磁石、コイル、継鉄
等からなる固定子１７と移動子１８とによりリニ
アパルスモータが構成されている固定子を構成す
る。コイル１９，２０に制御された電流を流すこ
とにより移動子１８は任意の速度、同期、推力、
ストロークで第３図および第４図の矢印Ａ，Ｂの
方向に往復運動し、その先端に取り付けてある押
し板２１，２２と外箱６によつてサツク４，５が
交互に圧縮され、血液ポンプの機能を発揮する。
その他の作用は、前記の第１実施例と同様である
ので、その説明を省略する。
ルスモータを使用した場合について第３図および
第４図を基にして説明する。第３図および第４図
は人工心臓のそれぞれ水平および垂直断面図であ
る。この実施例において、前記の第１実施例と同
一部分は同一符号を付してその説明を省略する。
この実施例においては、永久磁石、コイル、継鉄
等からなる固定子１７と移動子１８とによりリニ
アパルスモータが構成されている固定子を構成す
る。コイル１９，２０に制御された電流を流すこ
とにより移動子１８は任意の速度、同期、推力、
ストロークで第３図および第４図の矢印Ａ，Ｂの
方向に往復運動し、その先端に取り付けてある押
し板２１，２２と外箱６によつてサツク４，５が
交互に圧縮され、血液ポンプの機能を発揮する。
その他の作用は、前記の第１実施例と同様である
ので、その説明を省略する。
次にこの発明の第３実施例としては、リニア振
動アクチユエータを使用した場合について第５図
および第６図を基にして説明する。第５図および
第６図は人工心臓のそれぞれ水平および垂直断面
図である。この説明において、前記第１実施例と
同一部分は同一符号を付してその説明を省略す
る。この実施例においては、鉄心あるいは永久磁
石より成る移動子２４と固定子を構成するコイル
２５，２６によつてリニア振動アクチユエータを
構成している固定子を構成する。コイル２５なら
びに２６に制御された電流を流すことによつて、
移動子２４が第５図および第６図の矢印Ａ，Ｂの
方向に往復運動し、サツク４，５を交互に圧縮
し、ポンプ作用が発揮される。その他の作用は前
記の第１実施例と同様であるので、その説明は省
略する。
動アクチユエータを使用した場合について第５図
および第６図を基にして説明する。第５図および
第６図は人工心臓のそれぞれ水平および垂直断面
図である。この説明において、前記第１実施例と
同一部分は同一符号を付してその説明を省略す
る。この実施例においては、鉄心あるいは永久磁
石より成る移動子２４と固定子を構成するコイル
２５，２６によつてリニア振動アクチユエータを
構成している固定子を構成する。コイル２５なら
びに２６に制御された電流を流すことによつて、
移動子２４が第５図および第６図の矢印Ａ，Ｂの
方向に往復運動し、サツク４，５を交互に圧縮
し、ポンプ作用が発揮される。その他の作用は前
記の第１実施例と同様であるので、その説明は省
略する。
上記の実施例においては、人工心臓を駆動する
リニアモータとして、リニア直流モータ、リニア
パルスモータ、リニア振動アクチユエータを使用
した場合を説明したが、その他の形式のリニアモ
ータ、例えばリニア誘導モータ、リニア直流ソレ
ノイド、リニアハイブリツドモータ等を使用した
場合も、上記３つの実施例と同様になるので、そ
れらの説明は省略する。また、この発明によれば
人工心臓を駆動する動力源として各種のリニアモ
ータを使用し、人工心臓と一体にして組み立てて
あるので、駆動装置を含めた人工心臓全体が非常
に小型化され、さらに電源に充電式電池を用い、
この電池と制御装置並びに陰圧調節装置を一体に
して携帯型として組み立てることができるので、
小型で携帯可能な人工心臓システムを供給するこ
とができる。サツクを移動子と外箱との間に挾み
込むようにし、接合するように構成していないこ
と及びサツクの膨張を外箱内の陰圧により均等に
サツクにかけながら膨らませるように構成してい
るので、サツクに無理な力がかからず済み、サツ
クの寿命を高めることができる。
リニアモータとして、リニア直流モータ、リニア
パルスモータ、リニア振動アクチユエータを使用
した場合を説明したが、その他の形式のリニアモ
ータ、例えばリニア誘導モータ、リニア直流ソレ
ノイド、リニアハイブリツドモータ等を使用した
場合も、上記３つの実施例と同様になるので、そ
れらの説明は省略する。また、この発明によれば
人工心臓を駆動する動力源として各種のリニアモ
ータを使用し、人工心臓と一体にして組み立てて
あるので、駆動装置を含めた人工心臓全体が非常
に小型化され、さらに電源に充電式電池を用い、
この電池と制御装置並びに陰圧調節装置を一体に
して携帯型として組み立てることができるので、
小型で携帯可能な人工心臓システムを供給するこ
とができる。サツクを移動子と外箱との間に挾み
込むようにし、接合するように構成していないこ
と及びサツクの膨張を外箱内の陰圧により均等に
サツクにかけながら膨らませるように構成してい
るので、サツクに無理な力がかからず済み、サツ
クの寿命を高めることができる。
第１図および第２図はリニア直流モータを使用
した場合の人工心臓の模式図で、第１図は水平断
面図、第２図は垂直断面図である。第３図および
第４図はリニアパルスモータを使用した場合の人
工心臓の模式図で、第３図は水平断面第４図は垂
直断面図である。第５図および第６図はリニア振
動アクチユエータを使用した場合の人工心臓の模
式図で、第５図は水平断面図、第６図は垂直断面
図である。
した場合の人工心臓の模式図で、第１図は水平断
面図、第２図は垂直断面図である。第３図および
第４図はリニアパルスモータを使用した場合の人
工心臓の模式図で、第３図は水平断面第４図は垂
直断面図である。第５図および第６図はリニア振
動アクチユエータを使用した場合の人工心臓の模
式図で、第５図は水平断面図、第６図は垂直断面
図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 完全置換型人工心臓あるいは補助循環のため
の人工心臓において、密閉構造で陰圧に維持され
た外箱と、該外箱内部に設置した移動子及び該移
動子を往復動させる固定子とからなるリニアモー
タと、往復動する移動子と外箱との間に挾持され
た血液封入サツク（隔膜）とからなり、前記サツ
クが逆止弁を介して血液の受納口及び駆出口と接
続されていることを特徴とするリニアモータを使
用した人工心臓。 ２ 移動子が永久磁石からなり、固定子が電磁コ
イルからなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のリニアモータを使用した人工心臓。 ３ 外箱の内壁にサツクと当接する押し板を装着
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項から
第２項までのいずれか１項記載のリニアモータを
使用した人工心臓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140024A JPS5928970A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タを使用した人工心臓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140024A JPS5928970A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タを使用した人工心臓 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5928970A JPS5928970A (ja) | 1984-02-15 |
| JPS6231948B2 true JPS6231948B2 (ja) | 1987-07-11 |
Family
ID=15259167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140024A Granted JPS5928970A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | リニアモ−タを使用した人工心臓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928970A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60103966A (ja) * | 1983-11-11 | 1985-06-08 | 日本ゼオン株式会社 | 心室補助装置用駆動装置 |
| JPS6139407A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-25 | 株式会社フジクラ | 自己接着性絶縁電線およびこれを用いた密閉形圧縮機用電動機 |
| JPH01152637U (ja) * | 1988-04-14 | 1989-10-20 | ||
| JP4824853B2 (ja) * | 2000-07-18 | 2011-11-30 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池用ガス供給装置 |
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 JP57140024A patent/JPS5928970A/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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5928970A (ja) | 1984-02-15 |
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