KR101305360B1 - Pulsebeat type pump for blood - Google Patents

Pulsebeat type pump for blood Download PDF

Info

Publication number
KR101305360B1
KR101305360B1 KR1020110146955A KR20110146955A KR101305360B1 KR 101305360 B1 KR101305360 B1 KR 101305360B1 KR 1020110146955 A KR1020110146955 A KR 1020110146955A KR 20110146955 A KR20110146955 A KR 20110146955A KR 101305360 B1 KR101305360 B1 KR 101305360B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blood
receiving space
disk
cam
cylinder
Prior art date
Application number
KR1020110146955A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130078164A (en
Inventor
이종민
윤수영
김정훈
박지은
이나희
Original Assignee
경북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북대학교 산학협력단 filed Critical 경북대학교 산학협력단
Priority to KR1020110146955A priority Critical patent/KR101305360B1/en
Publication of KR20130078164A publication Critical patent/KR20130078164A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101305360B1 publication Critical patent/KR101305360B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/50Details relating to control
    • A61M60/508Electronic control means, e.g. for feedback regulation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M39/00Tubes, tube connectors, tube couplings, valves, access sites or the like, specially adapted for medical use
    • A61M39/22Valves or arrangement of valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/20Type thereof
    • A61M60/247Positive displacement blood pumps
    • A61M60/253Positive displacement blood pumps including a displacement member directly acting on the blood
    • A61M60/258Piston pumps
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2210/00Anatomical parts of the body
    • A61M2210/12Blood circulatory system
    • A61M2210/125Heart

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Abstract

본 발명에 따르는 맥동형 혈액펌프장치는, 상기 맥동형 혈액펌프장치의 각부를 지지하는 하우징; 상기 하우징에 의해 지지되는 디스크; 상기 디스크를 중점을 기준으로 회전시키는 캠; 상기 캠을 구동하는 캠 구동부; 상기 캠과 상기 디스크를 연결하는 디스크 연결부; 내부에 형성된 혈액수용공간으로 혈액을 유입받아 수용하고, 수용된 혈액을 박출하는 실린더; 상기 실린더의 혈액수용공간의 개구에 끼워져 상기 혈액수용공간을 확장시키거나 축소시키는 피스톤; 상기 디스크의 표면 중 미리 정해둔 지점과 상기 피스톤을 연결하는 피스톤 연결부; 혈액이 유입되는 유입관; 상기 혈액수용공간과 상기 유입관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 유입밸브; 혈액이 박출되는 박출관; 상기 혈액수용공간과 상기 박출관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 박출밸브; 상기 유입밸브 구동부 및 박출밸브 구동부 및 캠 구동부를 제어하여 상기 유입관으로부터 혈액이 혈액수용공간으로 유입되어 수용되게 하고, 상기 혈액수용공간에 수용된 혈액이 박출관을 통해 외부로 박출되게 하는 제어장치;를 구비하는 것을 특징으로 한다. Pulsating blood pump device according to the invention, the housing for supporting each part of the pulsating blood pump device; A disk supported by the housing; A cam for rotating the disk about a midpoint; A cam driver for driving the cam; A disk connecting portion connecting the cam and the disk; A cylinder for receiving blood into the blood receiving space formed therein and extracting the received blood; A piston inserted into an opening of the blood receiving space of the cylinder to expand or reduce the blood receiving space; A piston connection part connecting the piston to a predetermined point on the surface of the disk; An inlet pipe into which blood is introduced; An inlet valve for opening or closing the blood receiving space and the inlet pipe; A discharge tube from which blood is ejected; An extraction valve for opening or closing the blood receiving space and the discharge tube; A control device for controlling the inflow valve driving unit, the extraction valve driving unit, and the cam driving unit to allow blood to flow into the blood receiving space from the inlet pipe and to be received, and to allow blood contained in the blood receiving space to be discharged to the outside through the discharge pipe; Characterized in having a.

Description

맥동형 혈액펌프장치{Pulsebeat type pump for blood}Pulsebeat type pump for blood

본 발명은 맥동형 혈액 펌프장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더와 피스톤으로 구성되는 펌프를 이용하여 일정 주기를 가지는 심박에 따라 일정한 양의 혈액을 박출하여, 기계적인 피로현상에 대한 문제를 미연에 방지함은 물론이고 혈액 펌핑량이 일정하게 유지될 수 있게 하는 맥동형 펌프장치에 관한 것이다. The present invention relates to a pulsating blood pump apparatus, and more particularly, by using a pump composed of a cylinder and a piston to eject a certain amount of blood according to a heartbeat having a certain period, thereby preventing the problem of mechanical fatigue. The present invention relates to a pulsation type pumping device which, of course, prevents the bleeding and maintains a constant blood pumping amount.

인공 심장은 환자의 심장 기능이 정상적인 상태를 벗어나 있거나, 혹은 혈액을 펌핑하는 기능을 일정하게 유지하기 어렵다고 판단될 때 적용될 수 있다. The artificial heart can be applied when it is determined that the heart function of the patient is out of normal condition or it is difficult to maintain a constant function of pumping blood.

이러한 인공 심장은 자체의 기능 및 대상자의 체내에서의 기능에 따라, 완전 인공 심장(TAH; Total Artificial Heart)과 심실 보조 장치(VAD; Ventricular Assist Device)로 구분할 수 있다. Such artificial heart can be classified into Total Artificial Heart (TAH) and Ventricular Assist Device (VAD) according to its function and function in the body of the subject.

상기 완전 인공 심장은 대상자의 자연 심장을 제거하고 이식함으로써 자연 심장으로서의 완전한 기능을 대신하며, 심실 보조 장치는 자연 심장을 제거하지 않고 좌측 내지 우측 심실의 기능을 보조한다. The fully artificial heart replaces the full function as a natural heart by removing and implanting the subject's natural heart, and the ventricular assist device assists the left to right ventricle function without removing the natural heart.

상기 심실 보조 장치는 장착되는 위치에 따라, 체내 이식형(intracorporeal)과 체외형(extracorporeal)으로 구분할 수 있다. 상기 심실 보조 장치는 자연 심장을 떼어내지 않고, 혈액이 이동할 수 있는 도관을 통해, 자연 심장의 전후 또는 심실과 혈관에 혈액 펌프를 연결하고 입구에서 흡입된 혈액을 출구로 공급하는 것으로, 체내의 심장기능을 일부 대체한다. 또한 심장의 기능이 일부 유지될 때에는, 혈액 펌프 장치를 이용하여 체내에서 요구되는 혈액 펌핑 능력을 보완해 주기도 한다. 그리고 상기 혈액 펌프 장치를 사용하는 동안 심실의 기능 이상이 호전되거나 정상적인 기능을 유지할 수 있다고 판단되면, 혈액 펌프 장치와 환자의 연결을 제거하여 정상적인 생활을 할 수 있게 하는 장점이 있다.The ventricular assist device may be classified into an intracorporeal and an extracorporeal, depending on where it is mounted. The ventricular assist device connects a blood pump to the front and rear of the natural heart or to the ventricles and blood vessels through a conduit through which blood can move, without removing the natural heart, and supplies the blood sucked from the inlet to the outlet, the heart of the body Replaces some functionality In addition, when some of the heart's function is maintained, a blood pump device can be used to compensate for the blood pumping capacity required by the body. And if it is determined that the abnormal function of the ventricles during the use of the blood pump device improves or can maintain a normal function, there is an advantage that the normal life by removing the connection between the blood pump device and the patient.

종래의 혈액 펌프 장치로는 대한민국 특허청에 박동형 인공혈액펌프를 명칭으로 특허출원된 제10-2004-0077475호가 있다. 상기 박동형 인공혈액펌프는 구동부와, 혈액 이송용 연질튜브와, 상기 구동부의 동력을 전달받아 상기 연질튜브의 외측면을 가압 또는 감압하는 복수의 펌핑대와, 상기 구동부의 동력을 전환하여, 복수의 상기 펌핑대를 직선방향으로 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로 구성된다. Conventional blood pump apparatus has a patent application No. 10-2004-0077475 filed under the name of the pulsating artificial blood pump in the Republic of Korea Patent Office. The pulsating artificial blood pump includes a driving unit, a soft tube for transferring blood, a plurality of pumping rods for receiving the power of the driving unit to pressurize or depress the outer surface of the flexible tube, and switch the power of the driving unit, It is composed of an actuator for reciprocating the pumping table in a linear direction.

상기한 바와 같이 종래에는 연질튜브를 기계적으로 가압 또는 감압하여 혈액을 펌핑하였으나, 이는 기계적인 피로를 가중시켜 연질튜브의 수명을 단축시킴은 물론이고 연질튜브를 주기적으로 교체하여야 하는 원인이 되었다. As described above, in the past, the soft tube was mechanically pressurized or decompressed to pump blood, which causes mechanical fatigue and shortens the life of the soft tube, as well as causing the soft tube to be periodically replaced.

또한 상기한 기계적인 피로에 의해 연질튜브가 탄성력을 점차 잃어감에 따라 혈액 펌핑량이 미세하게 변화하였으며, 이는 정량적인 맥동을 제공할 수 없는 원인이 되었다. In addition, as the soft tube gradually loses its elastic force due to the mechanical fatigue described above, the amount of blood pumping was changed slightly, which caused a failure to provide quantitative pulsation.

본 발명은 실린더와 피스톤으로 구성되는 펌프를 이용하여 일정 주기를 가지는 심박에 따라 일정한 양의 혈액을 박출하여, 기계적인 피로현상에 대한 문제를 미연에 방지함은 물론이고 혈액 펌핑량이 일정하게 유지될 수 있게 하는 맥동형 혈액펌프장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention by using a pump consisting of a cylinder and a piston to eject a certain amount of blood according to the heart rate having a certain period, to prevent the problem of mechanical fatigue in advance, as well as to maintain a constant blood pumping amount It is an object of the present invention to provide a pulsating blood pump device that makes it possible.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르는 맥동형 혈액펌프장치는, 상기 맥동형 혈액펌프장치의 각부를 지지하는 하우징; 상기 하우징에 의해 지지되는 디스크; 상기 디스크를 중점을 기준으로 회전시키는 캠; 상기 캠을 구동하는 캠 구동부; 상기 캠과 상기 디스크를 연결하는 디스크 연결부; 내부에 형성된 혈액수용공간으로 혈액을 유입받아 수용하고, 수용된 혈액을 박출하는 실린더; 상기 실린더의 혈액수용공간의 개구에 끼워져 상기 혈액수용공간을 확장시키거나 축소시키는 피스톤; 상기 디스크의 표면 중 미리 정해둔 지점과 상기 피스톤을 연결하는 피스톤 연결부; 혈액이 유입되는 유입관; 상기 혈액수용공간과 상기 유입관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 유입밸브; 혈액이 박출되는 박출관; 상기 혈액수용공간과 상기 박출관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 박출밸브; 상기 유입밸브 구동부 및 박출밸브 구동부 및 캠 구동부를 제어하여 상기 유입관으로부터 혈액이 혈액수용공간으로 유입되어 수용되게 하고, 상기 혈액수용공간에 수용된 혈액이 박출관을 통해 외부로 박출되게 하는 제어장치;를 구비하는 것을 특징으로 한다. Pulsating blood pump device according to the present invention for achieving the above object, the housing for supporting each part of the pulsating blood pump device; A disk supported by the housing; A cam for rotating the disk about a midpoint; A cam driver for driving the cam; A disk connecting portion connecting the cam and the disk; A cylinder for receiving blood into the blood receiving space formed therein and extracting the received blood; A piston inserted into an opening of the blood receiving space of the cylinder to expand or reduce the blood receiving space; A piston connection part connecting the piston to a predetermined point on the surface of the disk; An inlet pipe into which blood is introduced; An inlet valve for opening or closing the blood receiving space and the inlet pipe; A discharge tube from which blood is ejected; An extraction valve for opening or closing the blood receiving space and the discharge tube; A control device for controlling the inflow valve driving unit, the extraction valve driving unit, and the cam driving unit to allow blood to flow into the blood receiving space from the inlet pipe and to be received, and to allow blood contained in the blood receiving space to be discharged to the outside through the discharge pipe; Characterized in having a.

특히, 상기 제어장치가, 상기 캠 구동부를 제어하여 상기 피스톤을 상기 실린더로부터 빼내는 방향으로 이동되게 상기 디스크를 회전시킴과 아울러, 상기 유입밸브를 개방하도록 상기 유입밸브 구동부를 제어하고, 상기 박출밸브를 폐쇄하도록 상기 박출밸브 구동부를 제어하여 상기 실린더의 혈액수용공간으로 혈액이 수용되게 하고, 상기 혈액수용공간에 혈액을 수용한 후에, 미리 정해둔 주기가 도래되면 상기 캠 구동부를 제어하여 상기 피스톤을 상기 실린더로부터 밀어넣는 방향으로 이동되게 상기 디스크를 회전시킴과 아울러, 상기 유입밸브를 폐쇄하도록 상기 유입밸브 구동부를 제어하고, 상기 박출밸브를 개방하도록 상기 박출밸브 구동부를 제어하여 상기 실린더의 혈액수용공간에 수용된 혈액이 박출되게 함을 특징으로 한다. In particular, the control device rotates the disk to move in the direction of removing the piston from the cylinder by controlling the cam driving unit, and controls the inlet valve driving unit to open the inlet valve, and controls the ejection valve. By controlling the ejection valve driving unit to close the blood is accommodated in the blood receiving space of the cylinder, and after receiving the blood in the blood receiving space, when the predetermined cycle arrives by controlling the cam drive to control the piston The disk is rotated to move in the pushing direction from the cylinder, and the inlet valve driving unit is controlled to close the inlet valve, and the ejection valve driving unit is controlled to open the ejection valve to the blood receiving space of the cylinder. Characterized in that the received blood is ejected.

본 발명은 실린더와 피스톤으로 구성되는 펌프를 이용하여 일정 주기를 가지는 심박에 따라 일정한 양의 혈액을 박출하여, 기계적인 피로현상에 대한 문제를 미연에 방지함은 물론이고 혈액 펌핑량이 일정하게 유지할 수 있는 효과를 야기한다. The present invention by using a pump consisting of a cylinder and a piston to eject a certain amount of blood according to the heart rate having a certain period, to prevent the problem of mechanical fatigue in advance, as well as to maintain a constant blood pumping amount Cause an effect.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치의 외관도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치의 블럭구성도.
도 3은 도 2의 제어장치의 처리절차도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치로 혈액이 유입되는 과정을 예시한 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치가 혈액을 박출하는 과정을 예시한 도면.
1 is an external view of a pulsating blood pump device according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a pulsating blood pump device according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a process flowchart of the control device of FIG. 2;
Figures 4a and 4b is a diagram illustrating the process of blood flow into the pulsating blood pump apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
5a and 5b is a diagram illustrating a process of ejecting blood in the pulsating blood pump device according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 맥동형 혈액펌프는 실린더와 피스톤으로 구성되는 펌프를 이용하여 일정 주기를 가지는 심박에 따라 일정한 양의 혈액을 박출하여, 기계적인 피로현상에 대한 문제를 미연에 방지함은 물론이고 혈액 펌핑량이 일정하게 유지한다.
Pulsating blood pump of the present invention by using a pump consisting of a cylinder and a piston to eject a certain amount of blood according to the heart rate having a certain period, as well as preventing the problem of mechanical fatigue phenomenon in advance of the blood pumping Quantity is kept constant.

<맥동형 혈액펌프장치의 구조><Structure of pulsating blood pump device>

도 1은 맥동형 혈액펌프장치의 외관을 도시한 도면이다. 그리고 도 2는 맥동형 혈액펌프장치의 블럭구성도이다.1 is a view showing the appearance of a pulsating blood pump device. 2 is a block diagram of the pulsating blood pump device.

상기 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따르는 맥동형 혈액펌프장치의 구조를 상세히 설명한다. 1 and 2 will be described in detail the structure of the pulsating blood pump apparatus according to the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치는, 상기 맥동형 혈액펌프장치의 각부를 지지하는 [ㄴ]자 형태의 하우징(100)과, 상기 하우징(100)의 상부에 위치하며 캠 구동부(208)에 의해 구동하는 캠(206)과, 상기 하우징(100)의 상부에 위치하며, 상기 캠(206)으로부터 구동력을 제공받아 디스크(102)의 중점인 회전축(104)을 기준으로 회전 운동하는 디스크(102)와, 상기 캠(206)과 상기 디스크(102)를 서로 연결하는 샤프트인 디스크 연결부(210)와, 상기 하우징(100)의 하부에 위치하는 실린더(112)의 개구에 끼워지는 사각 기둥 형태의 피스톤(114)과, 상기 디스크(102)의 중점이 아닌 특정 지점과 피스톤(114)의 상면을 연결하는 샤프트(108)와 결합부재들(106,110)로 구성되는 피스톤 연결부(212)와, 상기 피스톤(114)의 형상에 대응되는 사각 기둥형태의 혈액 수용공간이 형성되며, 상기 혈액 수용공간의 상면은 개구로 형성되며, 상기 개구에 상기 피스톤(114)이 끼워진 상태에서 상기 피스톤(114)이 상하 운동함으로써 상기 혈액 수용공간이 커지거나 작아져 혈액을 유입시키거나 박출되게 하는 실린더(112)와, 혈액이 유입되는 유입관(118)과, 상기 실린더(112)의 혈액 수용공간과 상기 유입관(118)사이를 개방하거나 폐쇄하는 유입밸브(116)와, 혈액이 박출되는 박출관(122)과, 상기 실린더(112)의 혈액 수용공간과 상기 박출관(122)사이를 개방하거나 폐쇄하는 박출밸브(120)와, 상기 캠(206)을 구동하는 캠 구동부(208)와, 상기 유입밸브(116)를 구동하는 유입밸브 구동부(202)와, 상기 박출밸브(120)를 구동하는 박출밸브 구동부(204)와, 상기 유입밸브 구동부(202) 및 박출밸브 구동부(204) 및 캠 구동부(208)를 제어하여 상기 맥동형 펌프장치가 혈액을 외부로부터 유입받아 맥동형으로 박출하게 하는 제어장치(200)를 구비한다.
Pulsating blood pump device according to a preferred embodiment of the present invention, the [b] shaped housing 100 for supporting each part of the pulsating blood pump device, and the cam drive unit located on the upper portion of the housing 100 A cam 206 driven by the 208 and the upper portion of the housing 100, the rotational movement relative to the axis of rotation 104 of the center of the disk 102 by receiving a driving force from the cam 206 A disk 102, a disk connecting portion 210 which is a shaft connecting the cam 206 and the disk 102 to each other, and an opening of a cylinder 112 positioned below the housing 100. Piston connection portion 212 composed of a square pillar-shaped piston 114, the shaft 108 connecting the upper surface of the piston 114 and a specific point that is not the center of the disk 102 and coupling members (106, 110) And, the blood receiving space of the square pillar shape corresponding to the shape of the piston 114 The upper surface of the blood receiving space is formed as an opening, the piston 114 is moved up and down in the state in which the piston 114 is fitted in the opening to increase or decrease the blood receiving space to flow blood A cylinder 112 for allowing the liquid to be extracted or ejected, an inlet pipe 118 through which blood is introduced, an inlet valve 116 for opening or closing the blood receiving space of the cylinder 112 and the inlet pipe 118; Blood extraction pipe 122 for ejecting blood, the extraction valve 120 for opening or closing the blood receiving space of the cylinder 112 and the extraction pipe 122, and the cam drive unit for driving the cam 206 208, an inlet valve driver 202 for driving the inlet valve 116, an outlet valve driver 204 for driving the outlet valve 120, an inlet valve driver 202, and an outlet valve driver 204 and the cam drive unit 208 to control the pulsating pump device It includes a receiving coming from outside the control device 200 that the ejection pulse-type blood.

상기한 바와 같이 본 발명은 기계적인 피로에 의해 손상되는 연질튜브 등과 같은 구성을 요구하지 않으면서도 맥동형의 혈액펌핑을 가능하게 한다. 이로서 본 발명은 기계적인 피로현상에 대한 문제를 미연에 방지함은 물론이고 혈액 펌핑량이 일정하게 유지할 수 있게 된다. As described above, the present invention enables pulsating blood pumping without requiring a configuration such as a soft tube which is damaged by mechanical fatigue. As a result, the present invention not only prevents the problem of mechanical fatigue, but also maintains a constant amount of blood pumping.

<맥동형 혈액 펌핑 과정>Pulsating Blood Pumping Process

이제 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 맥동형 혈액펌프장치의 동작을 설명한다. The operation of the pulsating blood pump apparatus according to the preferred embodiment of the present invention will now be described.

도 3은 도 2의 제어장치(200)의 처리절차를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥동형 혈액펌프장치의 동작예를 도시한 것이다. 상기 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 맥동형 혈액펌프장치의 동작을 설명하다. Figure 3 shows the processing procedure of the control device 200 of Figure 2, Figure 4 shows an operation example of the pulsating blood pump device according to a preferred embodiment of the present invention. 3 and 4 will be described the operation of the pulsating blood pump device.

상기 제어장치(200)는 혈액의 유입을 위해 피스톤(114)이 상승되게 디스크(102)가 회전하도록 캠(206)을 구동하기 위해 캠 구동부(208)를 제어함과 아울러 유입밸브(116)를 개방하도록 유입밸브 구동부(202)를 제어하여 유입관(118)으로부터의 혈액이 실린더(112)의 내부로 유입되게 하고, 박출밸브(120)를 폐쇄하도록 박출밸브 구동부(204)를 제어한다. 이로서 유입관(118)으로부터의 혈액이 실린더(112)의 내부로 유입되어 수용된다(300,302단계).The control device 200 controls the cam drive unit 208 to drive the cam 206 so that the disk 102 rotates so that the piston 114 is raised for the inflow of blood, and the inlet valve 116 is controlled. The inlet valve driver 202 is controlled to open to allow blood from the inlet tube 118 to flow into the cylinder 112, and the outlet valve driver 204 is controlled to close the outlet valve 120. As a result, blood from the inlet pipe 118 flows into the cylinder 112 and is received (step 300, 302).

즉 도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하면, 상기 실린더(112)의 하단까지 내려가 있던 피스톤(114)이 상승됨과 아울러 유입밸브(116)가 개방되고 박출밸브(120)가 폐쇄되면, 실린더(112)의 내부공간이 확장되어 압력이 낮아지므로 유입관(118)의 혈액이 실린더(112)의 내부공간으로 이송되며, 상기 맥동형 혈액펌프장치가 박출하기에 적당한 적정량의 혈액이 실린더(112)에 수용된다.4 (a) and 4 (b), when the piston 114 lowered to the lower end of the cylinder 112 is raised, the inlet valve 116 is opened and the ejection valve 120 is closed. , Since the internal space of the cylinder 112 is expanded and the pressure is lowered, the blood of the inflow pipe 118 is transferred to the internal space of the cylinder 112, and an appropriate amount of blood suitable for the pulsating blood pump device is ejected from the cylinder. Is accommodated at 112.

상기한 바와 같은 과정을 거쳐 적정량의 혈액이 수용됨과 아울러 미리 정해둔 주기가 도래하면, 상기 제어장치(200)는 혈액의 박출을 위해 피스톤(114)이 하강되게 디스크(102)가 회전하도록 캠(206)을 구동하기 위해 캠 구동부(208)를 제어함과 아울러 유입밸브(116)를 폐쇄하도록 유입밸브 구동부(202)를 제어하고, 박출밸브(120)를 개방하도록 박출밸브 구동부(204)를 제어한다. 이로서 실린더(112)에 수용되었던 혈액이 박출관(122)을 통해 박출된다(304,306단계). When the appropriate amount of blood is received through the above-described process and a predetermined cycle arrives, the control device 200 includes a cam (Rotary 102) to rotate the disk 102 so that the piston 114 is lowered to eject blood. In addition to controlling the cam driver 208 to drive 206, the inlet valve driver 202 is controlled to close the inlet valve 116, and the outlet valve driver 204 is controlled to open the outlet valve 120. do. As a result, blood received in the cylinder 112 is ejected through the ejection tube 122 (steps 304 and 306).

즉, 도 5(a) 및 도 5(b)를 참조하면, 상기 실린더(112)의 상단에 위치하던 피스톤(114)이 하강됨과 아울러 유입밸브(116)가 폐쇄되고 박출밸브(120)가 개방되면, 실린더(112)의 내부공간이 축소되어 압력이 높아지므로 박출관(122)으로 혈액이 박출된다.
That is, referring to FIGS. 5A and 5B, the piston 114 located at the upper end of the cylinder 112 is lowered, the inlet valve 116 is closed, and the ejection valve 120 is opened. When the internal space of the cylinder 112 is reduced to increase the pressure, blood is ejected to the ejection tube 122.

또한 상기 제어장치(200)는 디스크(102)의 회전범위를 조정하여, 상기 실린더(112)내의 혈액의 수용량 및 혈액의 박출량을 조정할 수 있다.
In addition, the control device 200 may adjust the rotation range of the disk 102 to adjust the capacity of blood and the amount of blood ejection in the cylinder 112.

100 : 하우징 102 : 디스크
104 : 회전축 108 : 샤프트
112 : 실린더 114 : 피스톤
116 : 유입밸브 118 : 유입관
120 : 박출밸브 122 : 박출관
200 : 제어장치 202 : 유입밸브 구동부
204 : 박출밸브 구동부 206 : 캠
208 : 캠 구동부 210 : 디스크 연결부
212 : 피스톤 연결부
100 housing 102 disc
104: rotation axis 108: shaft
112 cylinder 114 piston
116: inlet valve 118: inlet pipe
120: ejection valve 122: ejection tube
200: control device 202: inlet valve driving unit
204: ejection valve driving unit 206: cam
208: cam drive portion 210: disk connection portion
212 piston connection

Claims (4)

맥동형 혈액펌프장치에 있어서,
상기 맥동형 혈액펌프장치의 각부를 지지하는 하우징;
상기 하우징에 의해 지지되는 디스크;
상기 디스크를 중점을 기준으로 회전시키는 캠;
상기 캠을 구동하는 캠 구동부;
상기 캠과 상기 디스크를 연결하는 디스크 연결부;
내부에 형성된 혈액수용공간으로 혈액을 유입받아 수용하고, 수용된 혈액을 박출하는 실린더;
상기 실린더의 혈액수용공간의 개구에 끼워져 상기 혈액수용공간을 확장시키거나 축소시키는 피스톤;
상기 디스크의 표면 중 미리 정해둔 지점과 상기 피스톤을 연결하는 피스톤 연결부;
혈액이 유입되는 유입관;
상기 혈액수용공간과 상기 유입관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 유입밸브;
혈액이 박출되는 박출관;
상기 혈액수용공간과 상기 박출관 사이를 개방하거나 폐쇄하는 박출밸브;
상기 유입밸브 구동부 및 박출밸브 구동부 및 캠 구동부를 제어하여 상기 유입관으로부터 혈액이 혈액수용공간으로 유입되어 수용되게 하고, 상기 혈액수용공간에 수용된 혈액이 박출관을 통해 외부로 박출되게 하는 제어장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 맥동형 혈액펌프장치.
In the pulsating blood pump device,
A housing supporting each part of the pulsating blood pump device;
A disk supported by the housing;
A cam for rotating the disk about a midpoint;
A cam driver for driving the cam;
A disk connecting portion connecting the cam and the disk;
A cylinder for receiving blood into the blood receiving space formed therein and extracting the received blood;
A piston inserted into an opening of the blood receiving space of the cylinder to expand or reduce the blood receiving space;
A piston connection part connecting the piston to a predetermined point on the surface of the disk;
An inlet pipe into which blood is introduced;
An inlet valve for opening or closing the blood receiving space and the inlet pipe;
A discharge tube from which blood is ejected;
An extraction valve for opening or closing the blood receiving space and the discharge tube;
A control device for controlling the inflow valve driving unit, the extraction valve driving unit, and the cam driving unit to allow blood to flow into the blood receiving space from the inlet pipe and to be received; Pulsating blood pump device characterized in that it comprises a.
제1항에 있어서,
상기 제어장치가
상기 캠 구동부를 제어하여 상기 피스톤을 상기 실린더로부터 빼내는 방향으로 이동되게 상기 디스크를 회전시킴과 아울러, 상기 유입밸브를 개방하도록 상기 유입밸브 구동부를 제어하고, 상기 박출밸브를 폐쇄하도록 상기 박출밸브 구동부를 제어하여 상기 실린더의 혈액수용공간으로 혈액이 수용되게 하고,
상기 혈액수용공간에 혈액을 수용한 후에, 미리 정해둔 주기가 도래되면 상기 캠 구동부를 제어하여 상기 피스톤을 상기 실린더로부터 밀어넣는 방향으로 이동되게 상기 디스크를 회전시킴과 아울러, 상기 유입밸브를 폐쇄하도록 상기 유입밸브 구동부를 제어하고, 상기 박출밸브를 개방하도록 상기 박출밸브 구동부를 제어하여 상기 실린더의 혈액수용공간에 수용된 혈액이 박출되게 함을 특징으로 하는 맥동형 혈액펌프장치.
The method of claim 1,
The controller
By controlling the cam drive to rotate the disk to move in the direction of removing the piston from the cylinder, and controls the inlet valve driving unit to open the inlet valve, and the ejection valve driving unit to close the ejection valve Control the blood to be received in the blood receiving space of the cylinder,
After receiving the blood in the blood receiving space, when the predetermined cycle arrives to control the cam drive to rotate the disk to move in the direction to push the piston from the cylinder and to close the inlet valve The pulsation type blood pump device, characterized in that for controlling the inlet valve driving unit, by controlling the ejection valve driving unit to open the ejection valve to eject the blood contained in the blood receiving space of the cylinder.
제1항에 있어서,
상기 제어장치가
미리 정해진 주기마다 상기 혈액수용공간에 수용된 혈액을 박출함을 특징으로 하는 맥동형 혈액펌프장치.
The method of claim 1,
The controller
Pulsating blood pump device, characterized in that for ejecting the blood contained in the blood receiving space at predetermined intervals.
제1항에 있어서,
상기 제어장치가
상기 디스크의 회전범위를 조정하여 상기 혈액의 박출량을 조정함을 특징으로 하는 맥동형 혈액펌프장치.
The method of claim 1,
The controller
Pulsating blood pump device, characterized in that for adjusting the ejection amount of the blood by adjusting the rotation range of the disk.
KR1020110146955A 2011-12-30 2011-12-30 Pulsebeat type pump for blood KR101305360B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146955A KR101305360B1 (en) 2011-12-30 2011-12-30 Pulsebeat type pump for blood

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146955A KR101305360B1 (en) 2011-12-30 2011-12-30 Pulsebeat type pump for blood

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130078164A KR20130078164A (en) 2013-07-10
KR101305360B1 true KR101305360B1 (en) 2013-09-06

Family

ID=48991201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110146955A KR101305360B1 (en) 2011-12-30 2011-12-30 Pulsebeat type pump for blood

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101305360B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110067726A (en) * 2019-05-30 2019-07-30 苏州悬丝诊脉医疗科技有限公司 A kind of piston type blood flow generator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4360324A (en) 1976-11-09 1982-11-23 Nikkiso, Co. Ltd. Pulsatile blood pump
JPH07178164A (en) * 1993-12-21 1995-07-18 Nobuyuki Oga Pump, artificial heart and method of flowing fluid free from negative pressure
JPH07299133A (en) * 1994-05-09 1995-11-14 Nikkiso Co Ltd Dialysis filtering device
WO2011112317A1 (en) 2010-03-11 2011-09-15 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Dialysis system venting devices and related systems and methods

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4360324A (en) 1976-11-09 1982-11-23 Nikkiso, Co. Ltd. Pulsatile blood pump
JPH07178164A (en) * 1993-12-21 1995-07-18 Nobuyuki Oga Pump, artificial heart and method of flowing fluid free from negative pressure
JPH07299133A (en) * 1994-05-09 1995-11-14 Nikkiso Co Ltd Dialysis filtering device
WO2011112317A1 (en) 2010-03-11 2011-09-15 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Dialysis system venting devices and related systems and methods

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130078164A (en) 2013-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210154464A1 (en) Heart failure recovery device and method of treatment
EP2282789B1 (en) Heart assist device
US6949065B2 (en) Left ventricular assist system
JP6345112B2 (en) Assisted artificial heart pump
EP2276520B1 (en) Blood treatment apparatus and method
EP2556807A2 (en) Polymer valve and pulsatile catheter-type ventricular assist device using same
JP6345113B2 (en) Assisted artificial heart system
US20030032854A1 (en) Blood pump
EP1889634A1 (en) A ventricular assist device and related computer program product
WO2005120603A1 (en) Multi-chamber self-regulating ventricular assist device
EP2814533A1 (en) Blood pump
EP2723418B1 (en) Disposable for blood treatment, and method of preparing the same
CN107456616A (en) Heart analog machine
KR101305360B1 (en) Pulsebeat type pump for blood
US11324941B2 (en) Intraventricular pulsating blood pump
JPH01136664A (en) Pulsating pump
CN102671248B (en) Implantable bionic flexible pulsatile pump
KR20100096474A (en) Implantable ventricular assist device
KR101305361B1 (en) Pulsebeat type blood-pump capable of cardiac output adjustment
KR101305362B1 (en) Pulsebeat type blood-pump capable of cardiac velocity and cardiac ratio adjustment
EP2008675A1 (en) Pump for blood perfusion
CN112654390A (en) System for generating blood circulation
KR100968242B1 (en) a blood pump actuator and a blood pump system having the same
AU2011204807A1 (en) Artificial heart
CN105688297A (en) External-valve pulsating type blood pump

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160818

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170817

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180822

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 7