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JPH0347870B2 - - Google Patents
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JPH0347870B2 - - Google Patents

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JPH0347870B2
JPH0347870B2 JP57502645A JP50264582A JPH0347870B2 JP H0347870 B2 JPH0347870 B2 JP H0347870B2 JP 57502645 A JP57502645 A JP 57502645A JP 50264582 A JP50264582 A JP 50264582A JP H0347870 B2 JPH0347870 B2 JP H0347870B2
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conveying
centrifugal
blood
drive
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Ururitsuhi Baurumaisutaa
Kurausu Atsufueruto
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Description

請求の範囲 1 流体を損傷させることなしに搬送するため、
特に血液を搬送するための気密にカプセル化され
た遠心ポンプであつて、ポンプ室内で回転軌道の
上を運動する、流体を回転させる搬送部材9を有
している形式のものに於て、 保持部材6,27,36に固定された搬送部材
12,42,43がポンプ室25に対して中心に
於て空間的に定置された運動を行なうように構成
されており、 保持部材ポンプ室の外に配置された回転する駆
動部材3,26と搬送部材との間の機械的な結合
を形成しており、すりこぎ運動を行なうようにな
つており、 保持部材のすりこぎ運動の半径が保持部材がポ
ンプ室の壁を貫く範囲8に於て、前記回転軌道の
半径に対して縮小された値を有しており、弾性的
なダイヤフラムによつて形成されたシール部材1
5,18が一方ではポンプ室の壁の、保持部材が
貫く点を取囲む範囲と、他方では保持部材及び
(又は)搬送部材の、同様にポンプ室に於て空間
的に定位置に配置された範囲と気密に結合されて
いることを特徴とする、流体を損傷させることな
しに搬送するための、気密にカプセル化された遠
心ポンプ。
Claim 1: For conveying fluid without damaging it,
In particular, in airtightly encapsulated centrifugal pumps for transporting blood, which have a fluid-rotating transport member 9 that moves on a rotating track within the pump chamber. The conveying members 12, 42, 43 fixed to the members 6, 27, 36 are arranged for a central spatially stationary movement relative to the pump chamber 25, and the holding member outside the pump chamber A mechanical connection is formed between the rotating drive members 3, 26 arranged at a sealing member 1 formed by an elastic diaphragm, which has a reduced value with respect to the radius of the orbit of rotation in the region 8 in which it penetrates the wall of the pump chamber;
5, 18 on the one hand in the area of the wall of the pump chamber surrounding the point penetrated by the holding element, and on the other hand of the holding element and/or the conveying element, which are likewise arranged spatially in a fixed position in the pump chamber. A hermetically encapsulated centrifugal pump for the non-damaging conveyance of fluids, characterized in that it is hermetically coupled with a range.

2 前記範囲8における保持部材のすりこぎ運動
の半径が少なくとも相対的な最小値を有してい
る、請求の範囲第1項記載の遠心ポンプ。
2. The centrifugal pump according to claim 1, wherein the radius of the grinding movement of the holding member in the range 8 has at least a relative minimum value.

3 回転する駆動部材3,26から保持部材6,
27への力の伝達が偏心的に行なわれており、保
持部材が駆動部材から保持部材6,27の回転軸
線の延長方向に延びている、請求の範囲第1項又
は第2項記載の遠心ポンプ。
3. From the rotating drive members 3, 26 to the holding member 6,
The centrifugal device according to claim 1 or 2, wherein the force is transmitted eccentrically to the holding member 6, 27, and the holding member extends from the drive member in the direction of extension of the rotation axis of the holding members 6, 27. pump.

4 回転する駆動部材から保持部材36への力の
伝達が同心的に行われており、すりこぎ運動が保
持部材の曲げ、傾き又は折り曲げによつて生ぜし
められるようになつている、請求の範囲第1項又
は第2項記載の遠心ポンプ。
4. The transmission of force from the rotating drive member to the holding member 36 is concentric, and the grinding movement is caused by bending, tilting or folding the holding member. The centrifugal pump according to item 1 or 2.

5 駆動部材3と保持若しくは搬送部材6若しく
は9との間に相対的な回転運動を補償する軸受
4,5,28が設けられている、請求の範囲第1
項から第4項までのいずれか1つの項に記載の遠
心ポンプ。
5. Bearings 4, 5, 28 are provided between the drive member 3 and the holding or conveying member 6 or 9 for compensating the relative rotational movement.
The centrifugal pump according to any one of Items 1 to 4.

6 軸受がすりこぎ運度にとつて特有の軸線と同
軸的に向けられており、保持及び(又は)搬送部
材が前記軸線に対してほぼ回転対称的に構成され
ている、請求の範囲第5項記載の遠心ポンプ。
6. Claim 5, in which the bearing is oriented coaxially with an axis specific for the sawing movement, and the holding and/or conveying member is configured approximately rotationally symmetrically with respect to said axis. Centrifugal pump as described in section.

7 少なくとも搬送部材9の保持部材6がシール
部材17によつて取囲まれている、請求の範囲第
1項から第6項までのいずれか1つの項に記載の
遠心ポンプ。
7. The centrifugal pump according to any one of claims 1 to 6, wherein at least the holding member 6 of the conveying member 9 is surrounded by a sealing member 17.

8 搬送部材9が同様にシール部材17により取
囲まれている、請求の範囲第7項記載の遠心ポン
プ。
8. Centrifugal pump according to claim 7, in which the conveying member 9 is likewise surrounded by a sealing member 17.

9 シール部材15が搬送部材9のライニング1
7、駆動部材の軸受範囲に於けるフレキシブルな
シールダイヤフラム8、ポンプ室のライニング
を、連続して成形されたダイヤフラムとして形成
しており、このダイヤフラムが流体に合わせられ
かつ交番曲げ負荷に関して耐久性のある材料から
成つている、請求の範囲第1項から第7項までの
いずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
9 The sealing member 15 is the lining 1 of the conveying member 9
7. Flexible sealing diaphragm in the bearing area of the drive member 8, the lining of the pump chamber being designed as a continuously molded diaphragm, which is adapted to the fluid and has a durable structure with respect to alternating bending loads. Centrifugal pump according to any one of claims 1 to 7, consisting of a material.

10 フレキシブルなシール部材が流入口と流出
口とを除いて閉じられた、連続した袋18の形を
したライニングから成つており、この袋内に搬送
部材9が突込まれており、シール部材が保持部材
とポンプケーシングとの間のシール範囲8を含ん
でいる、請求の範囲第1項から第9項までのいず
れか1つの項に記載の遠心ポンプ。
10 The flexible sealing element consists of a lining in the form of a continuous bag 18, closed except for the inlet and the outlet, into which the conveying element 9 is pushed, the sealing element being held 10. Centrifugal pump according to claim 1, comprising a sealing area 8 between the part and the pump casing.

11 シール部材15,18が血液に合う材料か
ら成つているか又はそのような材料で被覆されて
いる血液を搬送するための、請求の範囲第1項か
ら第10項までのいずれか1つの項に記載の遠心
ポンプ。
11. According to any one of claims 1 to 10 for conveying blood, in which the sealing members 15, 18 are made of or coated with a material compatible with blood. Centrifugal pump as described.

12 内移植可能なポンプのケーシング11,1
6が完全に血液に合つた材料から成つているか又
はそのような材料で被覆されている、血液を搬送
するための、請求の範囲第1項から第11項まで
のいずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
12 Endo-implantable pump casing 11,1
6 consisting entirely of or coated with a material compatible with blood, for transporting blood according to any one of claims 1 to 11. centrifugal pump.

13 血液に合つた材料がポリウレタンである、
請求の範囲第12項記載の遠心ポンプ。
13 The material that is suitable for blood is polyurethane.
A centrifugal pump according to claim 12.

14 搬送部材9の回転軌道を有するポンプ室が
駆動部材の支承部に隣接する範囲までホツパ状に
拡大されている、請求の範囲第1項から第13項
までのいずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
14. The pump according to any one of claims 1 to 13, wherein the pump chamber having the rotational orbit of the conveying member 9 is expanded in a hopper-like manner to an area adjacent to the support portion of the drive member. centrifugal pump.

15 ポンプケーシングが流入口14と流出口1
3とを有する上方部分11と、駆動部材のための
貫通部を有する下方部分16とに分割されてい
る、請求の範囲第1項から第14項までのいずれ
か1つの項に記載の遠心ポンプ。
15 Pump casing has inlet 14 and outlet 1
15. Centrifugal pump according to any one of claims 1 to 14, which is divided into an upper part 11 having 3 and a lower part 16 having a penetration for the drive member. .

16 搬送部材9が保持部材のすりこぎ運動にと
つて特有の軸線に対して回転対称的な部材として
構成されており、ケーシング11の、搬送部材と
ギヤツプ19を形成する部分が、ギヤツプの形が
回転軌道の上の搬送部材の位置とほぼ無関係にな
るように形成されている、請求の範囲第1項から
第15項までのいずれか1つの項に記載の遠心ポ
ンプ。
16 The conveying member 9 is configured as a member rotationally symmetrical with respect to an axis specific to the grinding movement of the holding member, and the part of the casing 11 that forms the gap 19 with the conveying member has the shape of the gap. 16. A centrifugal pump according to claim 1, wherein the pump is configured to be substantially independent of the position of the conveying member on the rotational track.

17 前記部材が完全に又は部分的に球形、円錐
形又は楕円形に構成されている、請求の範囲第1
6項記載の遠心ポンプ。
17. Claim 1, wherein said member is of fully or partially spherical, conical or elliptical configuration.
Centrifugal pump according to item 6.

18 搬送部材が流出口に接近した場合に最大横
断面が搬送部材に対して横方向に向けられるよう
に不完全な回転体として構成されている、請求の
範囲第1項から第17項までのいずれか1つの項
に記載の遠心ポンプ。
18. A body according to claims 1 to 17, which is configured as an incompletely rotating body such that its largest cross section is oriented transversely to the conveying element when the conveying element approaches the outlet. Centrifugal pump according to any one item.

19 搬送部材9が運動する回転軌道22の中心
点23がポンプ室25の中心24に対してずらさ
れて配置されている、請求の範囲第1項から第1
8項までのいずれか1つの項に記載の遠心ポン
プ。
19. Claims 1 to 1, wherein the center point 23 of the rotating orbit 22 on which the conveying member 9 moves is shifted from the center 24 of the pump chamber 25.
Centrifugal pump according to any one of items up to item 8.

20 回転軌道22の中心点23がポンプ室25
の、流出方向に対して垂直である対称軸線に対し
て第2の角度だけずらされて配置されており、搬
送部材と、回転軌道22の上で最後に達するポン
プ室と流出口13との間の縁との間に最小値が与
えられている、請求の範囲第19項記載の遠心ポ
ンプ。
20 The center point 23 of the rotating orbit 22 is the pump chamber 25
is arranged offset by a second angle with respect to the axis of symmetry perpendicular to the direction of outflow, between the conveying member and the pump chamber and the outflow opening 13 which reach the end on the rotary track 22. 20. A centrifugal pump according to claim 19, wherein a minimum value is provided between the edges of the centrifugal pump.

21 少なくとも保持部材27の駆動装置1のた
めの支承装置を受容する中空室29が設けられて
おり、この中空室29がシール部材によつてポン
プ室から遮断されておりかつ液体で充たされてい
る、請求の範囲第1項から第20項までのいずれ
か1つの項に記載の遠心ポンプ。
21 A hollow chamber 29 is provided which receives a bearing device for the drive device 1 of at least the holding element 27, which hollow chamber 29 is separated from the pump chamber by a sealing element and is filled with liquid. 21. A centrifugal pump according to any one of claims 1 to 20.

22 中空室29がその壁に設けられた流入口と
流出口32と33を通して冷却、潤滑及び(又
は)駆動媒体を成す流体によつて貫通される、請
求の範囲第21項記載の遠心ポンプ。
22. Centrifugal pump according to claim 21, wherein the hollow chamber 29 is penetrated by a fluid serving as a cooling, lubricating and/or driving medium through inlets and outlets 32 and 33 provided in its walls.

23 少なくとも1つの開口(32又は33)が
同時に、搬送部材9の駆動するための電気モータ
1のケーブル34のための貫通開口として用いら
れている、請求の範囲第22項記載の遠心ポン
プ。
23. Centrifugal pump according to claim 22, wherein at least one opening (32 or 33) serves at the same time as a through opening for a cable 34 of an electric motor 1 for driving the conveying member 9.

24 搬送部材9の駆動装置1とポンプ室とが共
通のケーシング31によつて取囲まれている、請
求の範囲第1項から第23項までのいずれか1つ
の項に記載の遠心ポンプ。
24. Centrifugal pump according to any one of claims 1 to 23, wherein the drive device 1 of the conveying member 9 and the pump chamber are surrounded by a common casing 31.

25 流入口14が搬送部材の駆動側でポンプ室
内に配置されている(第7図)、請求の範囲第1
項から第24項までのいずれか1つの項に記載の
遠心ポンプ。
25. The inlet 14 is arranged in the pump chamber on the drive side of the conveying member (FIG. 7).
The centrifugal pump according to any one of paragraphs 24 to 24.

26 保持部材26、搬送部材及び(又は)支承
体3の駆動部材がケーシング31の内部に支承さ
れており、かつ気密にポンプケーシング内にカプ
セル化されており、ポンプケーシングの外で回転
する磁界37によつて回転させられる、有利には
生体の皮膚及び(又は)組織層の下側に内移植す
るための、請求の範囲第1項から第25項までの
いずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
26 The holding element 26, the conveying element and/or the drive element of the bearing 3 are mounted inside the casing 31 and are hermetically encapsulated in the pump casing, with the magnetic field 37 rotating outside the pump casing. Centrifuge according to any one of claims 1 to 25, preferably for implantation under the skin and/or tissue layer of a living body, rotated by pump.

27 ポンプケーシングがカプセル化された磁石
と一緒に、皮膚又は組織層38がポンプケーシン
グ31が取囲みかつ回転する磁界が身体の外から
配置できるように生体内に内移植可能である、請
求の範囲第1項から第26項までのいずれか1つ
の項に記載の遠心ポンプ。
27. Claims in which the pump casing 31, together with the encapsulated magnet, is implantable in vivo such that the skin or tissue layer 38 is surrounded by the pump casing 31 and that a rotating magnetic field can be placed from outside the body. The centrifugal pump according to any one of paragraphs 1 to 26.

28 ポンプの回転数が、少なくともほぼ生理学
的に拍動する流れが生ぜしめられるように周期的
に制御される、請求の範囲第1項から第27項ま
でのいずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
28. Centrifugal device according to any one of claims 1 to 27, wherein the rotational speed of the pump is periodically controlled in such a way that an at least approximately physiologically pulsating flow is produced. pump.

29 流出口及び(又は)流入口の中心軸線が一
平面内で又は立体的に、特に流入口と、流出口と
の位置が血液ポンプとして使用した場合に解剖学
的に好ましい接続を可能にするように湾曲されて
いる、請求の範囲第1項から第28項までのいず
れか1つの項に記載の遠心ポンプ。
29 The central axes of the outflow and/or inflow in one plane or three-dimensionally, in particular the position of the inflow and outflow allows for an anatomically favorable connection when used as a blood pump. 29. A centrifugal pump according to any one of claims 1 to 28, which is curved in this manner.

30 保持部材が独立した軸受装置なしでポンプ
室内に配置されており、組立てられた状態で軸受
機能がモータ軸によつて与えられる、請求の範囲
第1項から第29項までのいずれか1つの項に記
載の遠心ポンプ。
30. Any one of claims 1 to 29, wherein the holding member is arranged in the pump chamber without a separate bearing arrangement, and in the assembled state the bearing function is provided by the motor shaft. Centrifugal pumps as described in Section.

31 ポンプ上方部分とモータを保持している保
持部分との間に軽く解離可能な分離個所A,B,
Cが設けられている、請求の範囲第1項から第3
0項までのいずれか1つの項に記載の遠心ポン
プ。
31 Separation points A, B, which can be easily separated between the upper part of the pump and the holding part that holds the motor.
Claims 1 to 3, in which C is provided.
The centrifugal pump according to any one of items up to item 0.

32 分離個所Aが搬送部材を除いてポンプ室と
交わつている、請求の範囲第31項記載の遠心ポ
ンプ。
32. The centrifugal pump according to claim 31, wherein the separation point A intersects the pump chamber excluding the conveying member.

33 分離個所Bがポンプ室の外に設けられてお
り、モータ軸に対する搬送部材の結合線と交差し
ている、請求の範囲第31項記載の遠心ポンプ。
33. Centrifugal pump according to claim 31, wherein the separation point B is located outside the pump chamber and intersects the connection line of the conveying member to the motor shaft.

34 分離個所Cがモータ軸の接続部材と交差し
ており、この接続部材が保持部材と結合されたセ
ンタリング部材がポンプ室と一緒に取外せるよう
に2部分から構成されている、請求の範囲第1項
から第33項までのいずれか1つの項に記載の遠心
ポンプ。
34. The separating point C intersects a connecting element of the motor shaft, which connecting element is constructed in two parts so that the centering element, which is connected to the holding element, can be removed together with the pump chamber. The centrifugal pump according to any one of paragraphs 1 to 33.

35 センタリング部材が保持部材を受容するた
めに偏心的に配置された受容部を有している、請
求の範囲第34項記載の遠心ポンプ。
35. A centrifugal pump according to claim 34, wherein the centering member has an eccentrically arranged receptacle for receiving the retaining member.

36 センタリング部材が付着部材によつて保持
されている、請求の範囲第35項記載の遠心ポン
プ。
36. The centrifugal pump of claim 35, wherein the centering member is retained by an attachment member.

37 付着部材が少なくとも1つの永久磁石6
3,64から成つていて、この永久磁石63,6
4がこの範囲に於いて適当に強磁性に構成された
センタリング装置と交番作用する、請求の範囲第
36項記載の遠心ポンプ。
37 Permanent magnet 6 with at least one attachment member
3,64, and these permanent magnets 63,6
37. Centrifugal pump according to claim 36, in which 4 acts alternately in this range with a centering device suitably ferromagnetically constructed.

38 遠心ポンプ69,70が双子ポンプとして
構成されておりかつ共通の駆動装置によつて駆動
されており、この駆動装置によつて、角度を成し
て互いにずらされて位置された搬送部材42,4
3が同じ回転数で駆動される、請求の範囲第1項
から第37項までのいずれか1つの項に記載の遠
心ポンプ。
38 The centrifugal pumps 69, 70 are configured as twin pumps and are driven by a common drive, which drives the conveying members 42, which are angularly offset relative to each other. 4
38. Centrifugal pump according to any one of claims 1 to 37, wherein the centrifugal pumps 3 and 3 are driven at the same rotational speed.

39 両方の搬送部材42,43が一緒に動的に
バランスされて配置されている、請求の範囲第3
8項記載の遠心ポンプ。
39. Claim 3, in which both conveying members 42, 43 are arranged dynamically balanced together.
Centrifugal pump according to item 8.

40 両方のポンプ69,70が直列に接続され
ている、請求の範囲第30項から第39項までの
いずれか1つの項に記載の遠心ポンプ。
40. Centrifugal pump according to any one of claims 30 to 39, wherein both pumps 69, 70 are connected in series.

41 流入口若しくは流出口で物質交換器が少な
くとも1つのポンプ73若しくは74と接続され
ている、有利には透析若しくは人工肺のための物
質交換回路に使用される、請求の範囲第1項から
第40項までのいずれか1つの項に記載の遠心ポ
ンプ。
41. Claims 1 to 4, preferably used in a mass exchange circuit for dialysis or an oxygenator, in which the mass exchanger is connected at the inlet or outlet with at least one pump 73 or 74. Centrifugal pump according to any one of items up to 40.

42 物質交換器に接続された流入若しくは流出
口がポンプ室を少なくとも部分的にリングギヤツ
プの形で周方向に取囲んでいる、請求の範囲第4
1項記載の遠心ポンプ。
42. Claim 4, wherein the inlet or outlet connected to the mass exchanger circumferentially surrounds the pump chamber at least partially in the form of a ring gap.
The centrifugal pump according to item 1.

43 物質交換器が少なくとも部分的に駆動モー
タ68を取囲んでいる、請求の範囲第40項記載
の遠心ポンプ。
43. The centrifugal pump of claim 40, wherein the mass exchanger at least partially surrounds the drive motor 68.

44 搬送部材の平均密度が流体の密度と少なく
ともほぼ同じになるように搬送部材が複数の材料
から若しくは複数の材料又は単数の材料と中空室
とから構成されており、搬送部材が保持部材を含
めて流体の考慮して動的にバランスされている、
請求の範囲第1項から第43項までのいずれか1
つの項に記載の遠心ポンプ。
44 The conveying member is composed of a plurality of materials or a plurality of materials or a single material and a hollow chamber such that the average density of the conveying member is at least approximately the same as the density of the fluid, and the conveying member includes the holding member. The fluid is dynamically balanced,
Any one of claims 1 to 43
Centrifugal pumps as described in Section 1.

明細書 本発明は請求の範囲第1項の上位概念に記載さ
れた形式の遠心ポンプ(回転ポンプ)並びにそれ
を製造する方法に関する。
Description The invention relates to a centrifugal pump (rotary pump) of the type defined in the preamble of claim 1 and a method for manufacturing the same.

周知のように遠心ポンプは流体を損傷させるこ
となしに搬送するため、特に血液ポンプとして適
しており、かつダイヤフラムポンプに較べて構造
形式が簡単であり、構成容積が小さく、調整若し
くは制御が簡単で、しかも運転確実性が高いとい
う利点を有している。血液ポンプとして用いられ
る遠心ポンプを適当に設計した場合には搬送する
血液の損傷を極めて僅かに保つことができる。血
液遠心ポンプは生体内に心臓を助けるため又は心
臓の代りに内移植される。さらに血液遠心ポンプ
は、機械的に費用がかかりかつ構成寸法が遠心ポ
ンプよりも大きく、しかも材料の変形運動に基づ
く有害な摩耗(スパレーシヨン)を生ぜしめる、
医学分野で今日しばしば用いられているホースポ
ンプの代りに用いることに適している。
As is well known, centrifugal pumps are particularly suitable as blood pumps because they transport fluids without damaging them, and they are simpler in construction than diaphragm pumps, have a smaller volume, and are easier to adjust and control. Moreover, it has the advantage of high operational reliability. If a centrifugal pump used as a blood pump is appropriately designed, damage to the transported blood can be kept to a minimum. Blood centrifugal pumps are implanted in vivo to assist or replace the heart. In addition, blood centrifugal pumps are mechanically more expensive and have larger constructional dimensions than centrifugal pumps, and also cause harmful wear (sparation) due to deformation movements of the material.
It is suitable for use in place of the hose pumps often used today in the medical field.

公知の遠心ポンプは、ポンプ室の外で支承され
ている回転する搬送部材、ロータを有している。
この場合にはロータ軸はポンプケーシングを貫い
て外に出され、ポンプケーシングに対してシール
されていなければならない。この1例としては米
国特許第3864055号明細書に示された装置に於て
用いられているスライドリングシールを挙げるこ
とができる。このようなスライドリングシールは
場合によつては生じる竜巻形成のために問題があ
る。米国特許第4135253号に開示された装置に於
てはスライドリングシールは、ポンプ内室に向け
られた生理的食塩水の流れによつて洗われる無接
触のギヤツプシールによつて避けられている。こ
の場合には食塩水のために適当なタンクと搬送系
が設けられなければならず、著しい費用がかると
いう欠点がある。
Known centrifugal pumps have a rotating conveying member, a rotor, which is mounted outside the pump chamber.
In this case, the rotor shaft must pass through the pump casing and be sealed against it. An example of this is the sliding ring seal used in the device shown in U.S. Pat. No. 3,864,055. Such sliding ring seals are problematic due to tornado formations that can occur in some cases. In the device disclosed in U.S. Pat. No. 4,135,253, the sliding ring seal is avoided by a contactless gap seal that is flushed by a flow of saline directed into the pump interior. This has the disadvantage that suitable tanks and conveying systems must be provided for the saline solution, which is quite expensive.

別の構成形式の遠心ポンプに於ては回転する軸
が壁を貫くこと、延いてはこれと関連する回転シ
ールはロータがポンプ内室に磁気的に支承される
ことによつて回避された。別の提案(1981年6月
9日講演D.B.Olson,“Cardiac Functions:
Total Replacement”,3rd Annual Meeting of
the Intern Society of Artificial Organs,
Paris)によればロータはポンプケーシングの外
で回転する磁界によつて血液流に浮遊支承されか
つ駆動されるようになつている。
In other designs of centrifugal pumps, the penetration of the rotating shaft through the wall and the associated rotary seals are avoided by magnetically mounting the rotor in the pump interior. Another proposal (DBOlson, June 9, 1981, “Cardiac Functions:
Total Replacement”,3rd Annual Meeting of
the Intern Society of Artificial Organs,
According to Paris, the rotor is suspended in the blood stream and driven by a magnetic field rotating outside the pump casing.

しかしながら公知の技術的な解決策は−部分的
に既に述べたように−重要な欠点を伴つている。
スライドリングシールを用いた回転する貫通案内
には互いに相対的に回転する部分の近くに竜巻形
成が見られる惧れがあるという欠点がある。液体
で洗われる無接触のギヤツプシールに於てはこの
惧れはまだ完全に除くことはできない。さらにこ
の解決策に於ては体液とは異なる液体が連続的に
血液に供給されなければならず、技術的、監視
的、医学的な費用が高められ、内移植可能な血液
ポンプとしてのポンプの適性が低下するという欠
点がある。
However, the known technical solutions - as partly already mentioned - are associated with important drawbacks.
Rotating through guides using sliding ring seals have the disadvantage that tornado formation can occur near the parts that rotate relative to each other. This concern cannot yet be completely eliminated in non-contact gap seals that are washed with liquid. Moreover, in this solution, a liquid other than body fluids must be continuously supplied to the blood, increasing the technical, monitoring and medical costs, and making the pump as an implantable blood pump more difficult. The disadvantage is that it reduces aptitude.

まだ技術的開発の1段階にある磁気的な支承装
置に於ては、ロータとケーシングとの間のギヤツ
プに作用する高いせん断力によつて血液細胞が破
損されることを避けるために、ロータとケーシン
グとの間の狭いギヤツプが避けられるように、ロ
ータは磁界によつて浮遊状態に保持され、駆動さ
れなければならない。
Magnetic bearings, which are still in the first stage of technological development, are designed to prevent blood cells from being damaged by the high shear forces acting on the gap between the rotor and the casing. The rotor must be held in suspension and driven by a magnetic field so that narrow gaps with the casing are avoided.

ロータに作用する一般的には時間的に変化する
力のもとでロータを安定した位置に位置決めする
ためには多くの技術的費用が必要である。
The positioning of the rotor in a stable position under the typically time-varying forces acting on the rotor requires considerable technical outlay.

従つて本発明の課題は冒頭に述べた形式の遠心
ポンプの搬送部材のための支承装置を簡単な形式
で、搬送媒体が貫流するポンプ室の外側に設けか
つ回転シールを回避してポンプ内室を駆動装置に
向かつて気密にシールすることである。
It is therefore an object of the invention to provide a bearing device for the conveying element of a centrifugal pump of the type mentioned at the outset in a simple manner, outside the pump chamber through which the conveying medium flows, and avoiding rotary seals in the pump interior. to the drive unit and seal it airtight.

この場合には特に、血液ポンプに対する特別な
要求に応え、心臓補助システム又は人工心臓とし
て適した遠心ポンプを提供したい。本発明の遠心
ポンプの一次的な目的は生体の病気にかかつた心
臓の代りをするか又はそれを助けることにあるに
も拘らず、連続的な流れ又は生理的に場合によつ
てはより望まれる脈動する血液流をも生ぜしめる
ことのできる遠心ポンプは手術の間に切開された
心臓に血液を送るか又は透析処置の間に体外の回
路で血液を送るためにも適している。
In this case, it is particularly desirable to provide a centrifugal pump that meets the special requirements for blood pumps and is suitable as a cardiac assist system or as an artificial heart. Although the primary purpose of the centrifugal pump of the present invention is to replace or assist a diseased heart in an organism, continuous flow or physiological Centrifugal pumps, which can also produce the desired pulsatile blood flow, are also suitable for pumping blood into an incised heart during surgery or in extracorporeal circuits during dialysis procedures.

この課題は本発明によれば請求の範囲第1項に
示された処置によつて解決された。
This problem has been solved according to the invention by the measures indicated in claim 1.

本発明によつて達成された利点は以下に記載さ
れている特性である: 1 搬送部材が簡単に機械的に支承されることに
よつて費用のかかる磁気的な支承が回避されか
つ搬送部材とポンプ内壁との間のギヤツプの大
きさが支承装置とは無関係な大きさになり、ギ
ヤツプの大きさを血液の僅かな損傷と良いポン
プ効率とに関して最適に選ぶことができるよう
になる。
The advantages achieved by the invention are the following properties: 1 The simple mechanical mounting of the conveying element avoids expensive magnetic bearings and The size of the gap with the inner wall of the pump becomes independent of the bearing device, so that the size of the gap can be chosen optimally with respect to low damage to the blood and good pump efficiency.

2 ポンプ内室の気密なシールによつて意図的で
あるか又は意図的ではないにしても身体に合わ
ない物質が侵入するか若しくは例えば液体で洗
われるギヤツプの場合のように身体に合わない
物質を侵入させる必要がなくなる。
2. The air-tight seal of the pump interior allows intentional or unintentional infiltration of incompatible substances, or incompatible substances, e.g. in the case of a gap that is flushed with liquid. There is no need to infiltrate.

3 気密なシールはポンプの形を適当にへモダイ
ナミツクに構成しかつ適当な血液に合つた材料
を選ぶことによつて竜巻形成の惧れを減少させ
る。
3. Airtight seals reduce the risk of tornado formation by suitably hemodynamically configuring the pump shape and choosing materials that are compatible with the appropriate blood flow.

4 搬送部材のすりこぎ運動によつてポンプ内壁
に対する相対速度は純然たる回転運動に比較し
て減少され、これによつて相対運動に関連す
る、血液を損傷するせん断力が減少する。
4. Due to the sliding movement of the conveying member, the relative velocity with respect to the inner wall of the pump is reduced compared to a purely rotational movement, thereby reducing the blood-damaging shear forces associated with the relative movement.

5 本発明の実施例によればポンプと駆動装置と
に於ける回転部分は1つだけになり、この回転
部分は例えば回転する磁界によつて、この磁界
で同時に回転部分を支承する必要なしに駆動さ
れる。
5. According to an embodiment of the invention, there is only one rotating part in the pump and the drive, which can be mounted, for example, by a rotating magnetic field, without the need to simultaneously support the rotating part with this magnetic field. Driven.

6 僅かな構成高さと、良好な効率と、血液に合
つた材料から成る継目及びギヤツプのない連続
した内ライニングの可能性は内移植可能な血液
ポンプとしての遠心ポンプの適性を改善する。
これは本発明の1実施例について記述されてい
るように回転可能に支承された永久磁石と連結
されたポンプが皮膚の下に内移植されかつ永久
磁石が身体の外で回転する磁界によつて駆動さ
れる場合に特に当嵌まる。
6. The low construction height, good efficiency and the possibility of a continuous internal lining without seams and gaps of blood-compatible materials improve the suitability of centrifugal pumps as implantable blood pumps.
This is done by implanting a pump under the skin, which is connected to a rotatably supported permanent magnet, as described for one embodiment of the invention, and by means of a magnetic field in which the permanent magnet rotates outside the body. This is particularly the case when driven.

本発明は、回転ポンプ装置に於ては流体の搬送
部材がすりこぎ運動を行なう保持部材に固定さ
れ、駆動された保持部材がポンプケーシングを通
つて突出する範囲に於てポンプケーシングと保持
若しくは搬送部材の回転しない部分との間にシー
ル作用が与えられると回転するシールは回避でき
るという認識から出発している。シール部材は保
持部材のすりこぎ運動の半径がシール部材の固定
個所に於て適当に小さく又は零と等しく選ばれて
いると、変化する立体的な彎曲にだけ追従すれば
よくなる。この場合には必要な補償回転運動のた
めの支承装置は保持若しくは搬送部材の内部に設
けられていると有利である。
In a rotary pump device, the fluid conveying member is fixed to a holding member that performs a sliding motion, and the driven holding member protrudes through the pump casing for holding or conveying the fluid. The starting point is the recognition that rotating seals can be avoided if a sealing action is provided between the non-rotating parts of the component. The sealing element only needs to follow the changing three-dimensional curvature if the radius of the sliding movement of the holding element is selected to be suitably small or equal to zero at the fixing point of the sealing element. In this case, it is advantageous if the bearing device for the necessary compensating rotational movement is provided inside the holding or conveying element.

有利な実施例に於ては回転する駆動部材から保
持部材への力の伝達は偏心的に行なわれる。この
場合には保持部材は駆動部材から駆動部材の回転
軸の延長方向に延びるので、回転する駆動部材か
ら保持部材への力の伝達が同心的に行なわれる実
施例の場合のように一搬的な回転駆動装置を使用
することができる。この場合、すりこぎ運動は保
持部材の彎曲、傾斜又は屈曲によつて生ぜしめら
れる。最初に述べた構成に於ては保持部材全体を
回転対称的に構成することができる。これは最後
に述べた場合には保持部材の彎曲されていない範
囲だけにしかあてはまらない。
In a preferred embodiment, the force transmission from the rotating drive member to the holding member takes place eccentrically. In this case, the holding member extends from the drive member in the direction of extension of the axis of rotation of the drive member, so that the force is transmitted concentrically from the rotating drive member to the holding member in one direction. Rotary drives can be used. In this case, the grinding movement is produced by curving, tilting or bending the holding element. In the first-mentioned configuration, the entire holding element can be constructed rotationally symmetrically. In the last mentioned case, this applies only to the uncurved region of the holding element.

特に良好なシール作用は、保持部材及び(又
は)搬送部材がシール部材によつて完全に取囲ま
れていると達成される。この場合にはシール部材
は有利な形式でポンプ室のライニングとして連続
的に成形されたダイヤフラムを形成することがで
きる。このダイヤフラムは流体に適した、交番曲
げ負荷に対して耐久性のある材料から成つてお
り、請求の範囲に記載された適当な方法で、内部
に搬送部材が包まれかつフレキシブルなシール部
材を含む連続した袋の形で製造することが有利で
ある。材料としては有利にはポリウレタンと
PVCを使用することができる。
A particularly good sealing effect is achieved if the holding element and/or the conveying element are completely surrounded by the sealing element. In this case, the sealing element can advantageously form a continuously shaped diaphragm as a lining of the pump chamber. The diaphragm is made of a fluid-compatible material resistant to alternating bending loads and includes a flexible sealing member within which the conveying member is enclosed in any suitable manner as defined in the claims. It is advantageous to manufacture it in the form of a continuous bag. Polyurethane and polyurethane are advantageously used as materials.
PVC can be used.

搬送部材が保持部材のすりこぎ運動に特有の軸
線に対して回転対称的な部材であり、搬送部材と
ギヤツプを形成するケーシング部分が、ギヤツプ
の形が回転軌道に於ける搬送部材の位置とはほぼ
無関係になるように構成されていると、搬送作用
も搬送部材の位置とは無関係になる。これに対し
て搬送部材が不完全な回転体として構成され、流
出口に接近した場合に最大横断面がこれに対して
横方向に向けられていると、特別な流体技術の条
件に対する特別な考慮がなされるようになる。
The conveying member is a member that is rotationally symmetrical with respect to the axis specific to the grinding motion of the holding member, and the casing portion forming a gap with the conveying member is such that the shape of the gap is different from the position of the conveying member in the rotating orbit. If configured to be substantially independent, the conveying action will also be independent of the position of the conveying member. If, on the other hand, the conveying element is constructed as an incompletely rotating body and its largest cross section is oriented transversely to this when approaching the outlet, special considerations for special fluid technology conditions are required. will be done.

内移植されたシステムとして使用されている場
合には、出口及び(又は)入口の中心軸が一平面
内で又は立体的に彎曲されており、入口と出口の
位置が血液ポンプとして使用した場合に血液容器
に対する解剖学的に申し分のない接続を可能にす
るようになつていると特に有利である。この場合
には完全な人工心臓を形成するためには遠心ポン
プは双子ポンプとして構成されており、共通の駆
動装置によつて駆動されるようになつていると有
利である。この駆動装置によつては所定の角度だ
け互いにずらされて配置された搬送部材が同じ回
転数で駆動される。これらの搬送部材は適当に異
なるポンプ特性曲線を有していることができる。
これによつてハイドロダイナミツク効率が高めら
れる。
When used as an implanted system, the central axes of the outlet and/or inlet may be curved in a plane or in three dimensions, such that the location of the inlet and outlet is different when used as a blood pump. It is particularly advantageous if it is adapted to allow an anatomically satisfactory connection to the blood container. In order to form a complete artificial heart, it is advantageous in this case for the centrifugal pumps to be designed as twin pumps and to be driven by a common drive. With this drive device, conveying members arranged offset from each other by a predetermined angle are driven at the same rotational speed. These conveying elements can suitably have different pump characteristic curves.
This increases hydrodynamic efficiency.

このような双子ポンプ−単数又は複数の駆動モ
ータを備えた−は、透析若しくは人工肺のための
物質交換器と共に使用するために特に適してい
る。この場合には両方のポンプは直列的に接続さ
れる。物質交換器はポンプをモータフロント面内
で取囲む第1のポンプの流出口とそれに相応して
配置された第2のポンプの流入口との間に位置し
ている。この場合にはポンプの回転対称的な配置
のために均一な液体の分配が保証される。このよ
うな物質交換器は駆動装置としての単ポンプとも
有利な形式で使用することができる。単ポンプの
ばあいにも双子ポンプのばあいにもポンプの流入
若しくは流出口を形成しかつ物質交換器と接続さ
れたリングギヤツプの原理は有利である。何故な
らばこれによつて円周に亘つて平均的な時間あた
りコンスタントな容積流を生ぜしめることができ
るからである。物質交換器とポンプとの分離はス
ナツプ又はねじ継手を介して簡単な形式で行なう
ことができる。
Such twin pumps - with one or more drive motors - are particularly suitable for use with mass exchangers for dialysis or oxygenation. In this case both pumps are connected in series. The mass exchanger is located between the outlet of a first pump surrounding the pump in the motor front plane and the inlet of a correspondingly arranged second pump. In this case, uniform liquid distribution is ensured due to the rotationally symmetrical arrangement of the pump. Such a mass exchanger can also advantageously be used with a single pump as drive device. In both single pumps and twin pumps, the principle of a ring gap forming the inlet or outlet of the pump and connected to the mass exchanger is advantageous. This is because it is possible to produce a constant volumetric flow averaged over the circumference over time. The separation of the mass exchanger and the pump can take place in a simple manner via a snap or threaded connection.

ポンプ室は外部から接近可能であるので簡単に
交換することが可能である。
Since the pump chamber is accessible from the outside, it can be easily replaced.

体外循環回路に使用する場合にも患者の血液に
接触した部分又は少なくとも滅菌できない部分は
使用後に廃棄しなければならない。このためには
搬送部材を含めて又は含めないで少なくとも部分
的にポンプ室を含む分離個所が設けられている。
この場合には駆動装置は再使用することができる
ようになる。この後で記述する実施例はモータの
軸に対する連結及び軸受部材の構成に関するもの
である。
Even when used in an extracorporeal circulation circuit, parts that have come into contact with the patient's blood, or at least parts that cannot be sterilized, must be discarded after use. For this purpose, a separation point is provided which at least partially contains the pump chamber with or without the conveyor element.
In this case, the drive device can be reused. The embodiments described below relate to the connection of the motor to the shaft and the configuration of the bearing member.

フレキシブルなシール部材を流入及び流出口を
除いて閉じられた袋の形をした内ライニングとし
て製造することは適当に形成された中空体を液相
状態にある弾性的に硬化する材料に短時間だけ浸
漬して、中空体を濡らし、硬化した袋を流入又は
流出口を通して裏返して型たる中空体から取外す
ことによつて行なうことができる。
The production of a flexible sealing element as an inner lining in the form of a bag, closed except for the inlet and outlet openings, involves the application of a suitably formed hollow body to an elastically hardening material in the liquid phase for a short period of time. This can be done by soaking to wet the hollow body and removing the cured bag from the molded hollow body by inverting it through an inlet or an outlet.

本発明の有利な実施例は請求の範囲の従属項に
記載してあるか若しくは本発明の種々異なる有利
な実施例と変化実施例を示す図面に詳細に示され
ている。
Advantageous embodiments of the invention are set out in the subclaims and are shown in more detail in the drawings which show different advantageous embodiments and variant embodiments of the invention.

第1図は分割されたポンプケーシングを有する
第1実施例を示す図。
FIG. 1 shows a first embodiment with a divided pump casing.

第2図はシール部材がポンプの内室を完全に被
覆する袋として構成されている別の実施例を示す
図。
FIG. 2 shows another embodiment in which the sealing member is constructed as a bag that completely covers the interior of the pump.

第3a図から第3e図は本発明による回転ポン
プに使用するための搬送部材の種々異なる実施例
を示す図。
Figures 3a to 3e show different embodiments of conveying elements for use in a rotary pump according to the invention.

第4図は本発明の回転ポンプの別の変化実施例
の原理を示す平面図。
FIG. 4 is a plan view showing the principle of another modified embodiment of the rotary pump of the present invention.

第5図は本発明の遠心ポンプの別の変化実施例
の原理を示す平面図。
FIG. 5 is a plan view showing the principle of another modified embodiment of the centrifugal pump of the present invention.

第6図は本発明による遠心ポンプの別の実施例
の、駆動装置を有する範囲を示す図。ここに示さ
れた実施例は第1図に示されたポンプの上方部分
によつて補完することができる。
FIG. 6 is a diagram illustrating the area with the drive device of another embodiment of the centrifugal pump according to the invention. The embodiment shown here can be complemented by the upper part of the pump shown in FIG.

第7図は本発明の遠心ポンプの別の実施例の断
面図。
FIG. 7 is a sectional view of another embodiment of the centrifugal pump of the present invention.

第8図は内移植可能な本発明による遠心ポンプ
の実施例の駆動範囲を示す図。
FIG. 8 is a diagram showing the driving range of an embodiment of an implantable centrifugal pump according to the present invention.

第9図は双子構造である本発明による遠心ポン
プの1実施例を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing an embodiment of a centrifugal pump according to the present invention having a twin structure.

第10図は再使用可能な構成部材と再使用でき
ない構成部材とが分離できるようになつている本
発明による実施例の断面図。
FIG. 10 is a cross-sectional view of an embodiment of the invention in which reusable and non-reusable components are separable.

第11図は第10図とは別の形式で分離された
ポンプを示す図。
FIG. 11 is a diagram showing a pump separated in a different manner from that shown in FIG. 10.

第12図は再使用可能なモータの軸と再使用さ
れないポンプ室を含むポンプ体との間の連結装置
を詳細に示した図。
FIG. 12 is a detailed view of the coupling device between the reusable motor shaft and the pump body including the non-reusable pump chamber;

第13図は物質交換器と一緒に使用される双子
ポンプを示した図。
FIG. 13 shows a twin pump used with a mass exchanger.

第1図に於ては本発明の遠心ポンプの第1実施
例の軸方向の縦断面が示されている。この場合に
は第4図の断面線−が一点鎖線で示されてい
る。
FIG. 1 shows an axial longitudinal section of a first embodiment of a centrifugal pump according to the invention. In this case, the cross-sectional line - in FIG. 4 is indicated by a dashed line.

有利には直流モータから成つている駆動装置1
は回転する軸2を有しており、この軸2の上には
支承体3が差嵌められ、軸と固定的に結合されて
いる。支承体3は後で説明するポンプの搬送部材
の駆動部材を形成し、軸受4と5を有しており、
この軸受4と5とによつて駆動軸線に対して角度
αだけ傾けられた保持部材を形成する軸6が回転
可能に案内されている。角度αは図示の実施例の
場合には約30゜である。
Drive device 1, which advantageously consists of a direct current motor
has a rotating shaft 2 on which a bearing 3 is inserted and fixedly connected to the shaft. The bearing 3 forms the drive member of the conveying member of the pump, which will be explained later, and has bearings 4 and 5;
By means of these bearings 4 and 5, a shaft 6 forming a holding element, which is inclined at an angle α with respect to the drive axis, is rotatably guided. The angle α is approximately 30° in the illustrated embodiment.

軸6と駆動軸2の延長された中心線とは点7で
交差している。本発明によれば軸6はダイヤフラ
ム状の弾性的なシール部材15と結合されてい
る。このシール部材15は軸6がポンプケーシン
グを貫く範囲(点7)を橋絡し、この貫通範囲を
巡つてポンプケーシングと結合されている。この
実施例では軸6はそれ自体の縦軸線を中心として
回転するのではなく、シール部材によつてポンプ
ケーシングに対して位置的に定められて保持され
る。軸6は支承体3が回転するときにすりこぎ運
動を行なう。しかしながらすりこぎ運動は行なう
が回転しない軸6と支承体3との間の相対運動は
軸受4と5によつて可能になる。点7の高さでは
軸6が行なうすりこぎ運動は最少になる。
The axis 6 and the extended center line of the drive shaft 2 intersect at a point 7. According to the invention, the shaft 6 is connected to a diaphragm-like elastic sealing element 15 . This sealing element 15 bridges the area (point 7) where the shaft 6 penetrates the pump casing and is connected to the pump casing around this area. In this embodiment, the shaft 6 does not rotate about its own longitudinal axis, but is held in position relative to the pump casing by a sealing member. The shaft 6 performs a grinding motion when the bearing 3 rotates. However, a relative movement between the shaft 6 and the bearing 3, which performs a precessing movement but does not rotate, is made possible by the bearings 4 and 5. At the height of point 7, the grinding movement performed by shaft 6 is minimal.

軸6とポンプケーシングとに対する弾性的なシ
ール部材15の結合個所若しくは接触限界は点7
に相当する軸方向の高さの近くに置かれている。
これによつて範囲8に於けるシール部材15の変
形は僅かに保たれる。この場合には軸6は第1図
に示されているように支承されていると有利であ
ることが明らかである。すなわち、点7の周囲の
空間はシール部材15との結合のために空いてお
り、シール部材15によつて占められる。点7は
すりこぎ運動を行なう場合にほぼ静止しているの
で、軸と結合されていることによるシール部材の
変形はこの点の範囲で極めて小さくなる。これは
シール部材の耐久性にとつて有利である。シール
部材に生じる曲げ半径は、範囲8が特に波形で予
備変形されていることによつて効果的に付加的に
減少される。フレキシブルなシールは軸受4,5
の摩擦力によつてねじり負荷にもさらされるの
で、軸受摩擦力とシール部材15の耐ねじれ性は
相互に同調されている。
The connection point or contact limit of the elastic sealing member 15 to the shaft 6 and the pump casing is at point 7.
placed near an axial height corresponding to .
Thereby, the deformation of the sealing member 15 in the range 8 is kept small. It is clear that in this case it is advantageous if the shaft 6 is mounted as shown in FIG. That is, the space around the point 7 is free for connection with the sealing member 15 and is occupied by the sealing member 15. Since point 7 is substantially stationary during the grinding movement, the deformation of the sealing member due to its connection with the shaft is extremely small in the area of this point. This is advantageous for the durability of the seal member. The bending radius occurring in the sealing element is effectively additionally reduced by the region 8 being predeformed, especially in the form of a wave. Flexible seal bearings 4, 5
Since it is also exposed to torsional load due to the frictional force of the bearing, the bearing frictional force and the torsion resistance of the seal member 15 are mutually tuned.

軸6のすりこぎ運動によつて球として構成され
た搬送部材9の中心点12は第4図に示された回
転軌道22に沿つて矢印20の方向に運動させら
れる。この回転軌道は第1図では線10で示され
ている。点21は第4図に示されているようにど
のすりこぎ運動位置に於ても図面に符号Wで示さ
れている同じ方向に示している。
By means of the precessing movement of the shaft 6, the center point 12 of the conveyor element 9, which is designed as a sphere, is moved in the direction of the arrow 20 along a rotational path 22 shown in FIG. This orbit of rotation is indicated by line 10 in FIG. Point 21 is shown in the same direction, indicated by W in the drawing, in any of the precessing positions as shown in FIG.

ポンプケーシングは第1図に示された実施例に
於ては上方部分11と下方部分16とに分割され
て構成されている。この場合には、シール部材1
5は両方の部分のオーバラツプする限界範囲まで
延びている。
In the embodiment shown in FIG. 1, the pump casing is divided into an upper part 11 and a lower part 16. In this case, the seal member 1
5 extends to the overlapping limits of both parts.

ポンプケーシングを弾性的な材料、例えば血液
に合つたプラスチツク、ポリウレタンから製作す
る場合にはポンプケーシングの形の先細の範囲で
互いにオーバラツプする両方の部分は下部分16
の緑を越えるシール部材を掴んだ状態で付加的な
保持部材なしでスナツプ結合によつて互いに結合
される。
If the pump casing is made of an elastic material, e.g. blood-compatible plastic, polyurethane, the two parts that overlap each other in the tapered area of the pump casing form are the lower part 16.
They are connected to each other by a snap connection without additional retaining members, with the sealing members over the green of the caps gripped.

流体は搬送部材の運動によつて回転させられ、
接線方向に高い速度でデイフユーザ状の流出口を
形成する出口13(第1図と第4図の矢印)から
流出するのに対して、同時に新しい流体が軸方向
の流入口を形成する入口14を介して渦巻きコア
の低圧範囲に矢印方向に流入する。横断面の狭窄
部を有する入口14と横断面の拡大部を有する出
口13との構成によつて、流体は流入するときに
加速され、流体は回転する液体の渦巻きコアに向
けられる。デイフユーザ状の出口を通過する場合
には流れが抑制されることによつて付加的な圧力
が生ぜしめられる。
the fluid is rotated by the movement of the conveying member;
At high velocity in the tangential direction, the fluid leaves the outlet 13 (arrow in FIGS. 1 and 4) forming a diffuser-like outlet, while at the same time new fluid flows through the inlet 14 forming an axial inlet. through which it flows into the low pressure region of the volute core in the direction of the arrow. The configuration of the inlet 14 with a constricted cross-section and the outlet 13 with a widened cross-section accelerates the fluid as it enters and directs it into the rotating volute core of liquid. When passing through a diffuser-like outlet, an additional pressure is created due to the flow being restricted.

本発明の有利な1実施例に於ては接線方向の出
口13は切断面−に対して正又は負の角度
だけ傾けられて、図面に示されてはいないが一点
鎖線で示さした角度で示されているように配置
することができる。これによつて有利な形式で角
度>0である場合にポンプ内室を流過する液体
流の偏向度が僅かになる。他面に於ては角度>
0の傾きは解剖学的な接続条件に対する適合にと
つて有利である。この理由から図示されていない
実施例によれば出口及び(又は)入口の中心軸線
は一平面内に位置するように又は立体的に彎曲す
るように構成されている。これによつて血液ポン
プのスペースを取らない、ヘモダイナミツクでか
つ解剖学的に有利な接続が可能である。
In one advantageous embodiment of the invention, the tangential outlet 13 is inclined at a positive or negative angle with respect to the cutting plane, and is indicated by an angle not shown in the drawing but shown in dash-dotted lines. It can be arranged as shown. This advantageously results in a slight deflection of the liquid flow passing through the pump interior for angles >0. On the other side, the angle>
A slope of 0 is advantageous for adaptation to anatomical connection conditions. For this reason, in an embodiment not shown, the central axes of the outlet and/or inlet are designed to lie in one plane or to be curved three-dimensionally. This allows a space-saving, hemodynamic and anatomically advantageous connection of the blood pump.

フレキシブルなシール部材15はポンプライニ
ングを形成しかつ範囲17に於ては搬送部材9を
取囲むライニングを形成し、連続して成形された
ダイヤフラムとして構成されている。このダイヤ
フラムは流体に合つた、交番曲げ負荷に対して耐
久力のある材料から成つている。ポンプのケーシ
ングの下方部分16の内部は保持部材(軸6)の
すりこぎ運動範囲に接近しておりかつホツパ状に
拡大されている。下方部分16に合わせられた別
のケーシング部分16aは支承体3を取囲んでい
る。
The flexible sealing element 15 forms the pump lining and in the area 17 forms a lining surrounding the conveying element 9 and is constructed as a continuously molded diaphragm. The diaphragm is made of a fluid compatible material that is resistant to alternating bending loads. The interior of the lower part 16 of the pump housing is close to the sliding range of the holding member (shaft 6) and is enlarged in the form of a hopper. A further housing part 16 a fitted to the lower part 16 surrounds the bearing 3 .

符号を備えていない部材が第1図に示された部
材にほぼ相当している第2図に示されている実施
例に於ては、搬送媒体によつて濡らされるポンプ
内室の内側のライニングは例えば浸漬法によつて
製作された連続した袋18から成つている。この
袋18は入口と出口のライニングの他にシール部
材が運転する間に弾性的に変形する範囲を形成す
る。ポンプを血液の搬送に用いる場合には袋18
は血液に対して親接触性の材料から製作されるか
又はこのような材料で被覆されている。これは例
えば被覆されているか又は被覆されていないポリ
ウレタンである。袋18は互いに相対的に移動可
能に構成された2つ又は複数の層から完全に又は
部分的に構成することができる。この場合には層
の間に設けられた滑り材料は滑動を容易にする。
この滑り材料は交番曲げ負荷に晒されるフレキシ
ブルな範囲8の耐久性に有利に作用する。
In the embodiment shown in FIG. 2, in which the parts not provided with reference numbers correspond approximately to the parts shown in FIG. 1, the inner lining of the pump interior is wetted by the conveying medium. It consists of a continuous bag 18 produced, for example, by the dipping method. This bag 18 forms, in addition to the inlet and outlet linings, the area in which the sealing element deforms elastically during operation. When the pump is used to transport blood, the bag 18
is made of or coated with a material that is compatible with blood. This is, for example, coated or uncoated polyurethane. Bag 18 may be constructed entirely or partially of two or more layers configured to be movable relative to each other. In this case the sliding material provided between the layers facilitates sliding.
This sliding material has an advantageous effect on the durability of the flexible region 8 which is subjected to alternating bending loads.

第3a図から第3e図は搬送部材9のヴアリエ
ーシヨンを示すものである。この搬送部材9はそ
の軸6に関してほぼ回転対称的な部材として構成
されている。この部材は第3a図から第3b図に
よれば完全に又は部分的に球状に、円錐状に、楕
円形に構成されている。この場合、搬送部材とギ
ヤツプ19を形成するケーシング上部分の部分
は、ギヤツプ幅がどのすりこぎ運動位置に於ても
一定であるか又はほぼ一定であるように形成され
ている。
3a to 3e show variations of the conveying member 9. FIG. This conveyor element 9 is constructed as a substantially rotationally symmetrical element with respect to its axis 6. According to FIGS. 3a to 3b, this element is of completely or partially spherical, conical or elliptical design. In this case, the parts of the upper part of the housing which form the gap 19 with the conveying member are designed in such a way that the gap width is constant or approximately constant in every grinding movement position.

第5図には第4図の実施例の変化実施例が示さ
れている。この場合には搬送部材9の中心点が運
動する回転軌道22の中心点23はケーシングの
中心24に対して距離eだけかつ流出方向に対す
る垂線に対して角度βだけ回動させられて偏心的
に配置されている。このような形式によつて簡単
な形式で回転対狩的な基本形で搬送部材とケーシ
ング内室25との間に調節されたギヤツプは搬送
部材の回転軌道の円周に対し、ギヤツプ幅に関連
するせん断力が最少にかつポンプ効率が最適にな
るように変化させることができる。特に流出口の
縁に対する回転体の間隔は最小になる。
FIG. 5 shows a modified embodiment of the embodiment of FIG. In this case, the center point 23 of the rotary track 22, along which the center point of the conveying member 9 moves, is eccentrically rotated by a distance e with respect to the center 24 of the casing and an angle β with respect to the perpendicular to the outflow direction. It is located. In this way, the gap set between the conveying element and the housing interior 25 in a simple rotary basic form is related to the gap width relative to the circumference of the rotation path of the conveying element. It can be varied to minimize shear forces and optimize pump efficiency. In particular, the spacing of the rotating body to the edge of the outlet is minimized.

有利には搬送部材は単数又は複数の直線的でる
か又は彎曲させられた立体的な面を成すセグメン
トから構成することもできる。特にこの場合には
搬送部材は中空円錐体又は中空楕円体の部分セグ
メントであると有意義である(第3a図)。第3
e図に示されている実施例では搬送部材は2つの
彎曲された円板から構成されている。これによつ
て搬送部材は個々の方向からしか円形に見えない
不完全な回転体を形成する。
Advantageously, the conveying element can also consist of one or more straight or curved three-dimensional surface segments. It is particularly advantageous in this case for the conveying element to be a partial segment of a hollow cone or hollow ellipsoid (FIG. 3a). Third
In the embodiment shown in FIG. e, the conveying member consists of two curved disks. As a result, the conveying element forms an incomplete body of rotation that appears circular only from each direction.

本発明の回転ポンプの第6図に示された実施例
に於は第1図に示されたすりこぎ運動する軸6の
軸受4と5は省略することができる。この場合に
は軸27は回転する部体26と固定的に結合され
ている。これによつて回転及びすりこぎ運動する
軸27と、回転しないですりこぎ運動する搬送部
材9並びにこの搬送部材9に被せられたシール部
材30との間に相対運動が生じる。第6図の実施
例に於てはこの相対運動は軸受28、特に滑り軸
受によつて吸収される。部材26とモータ1を受
容する、ポンプ室に接続された、ポンプ室からシ
ール部材30だけによつて分けられた中空室29
は流体で充たされている。この流体は流入口と流
出口32と33を介して冷却及び(又は)潤滑を
目的として流入させられかつ流出させられるか若
しくは第8図に示されているように軸受の潤滑の
ためだけに用いられる。第6図に於ては駆動ユニ
ツト1は例えば転式回転する直流モータとして形
成されることができる。この直流モータはガス流
を介して冷却される。この場合には流入口若しく
は流出口33はモータのケーブル34の通路とし
ても使用することができる。
In the embodiment of the rotary pump according to the invention shown in FIG. 6, the bearings 4 and 5 of the sliding shaft 6 shown in FIG. 1 can be omitted. In this case, the shaft 27 is fixedly connected to the rotating part 26. This results in a relative movement between the rotating and grinding shaft 27 and the non-rotating but grinding conveying element 9 and the sealing element 30 placed on this conveying element 9. In the embodiment of FIG. 6, this relative movement is absorbed by bearings 28, particularly plain bearings. A hollow chamber 29 connected to the pump chamber and separated from the pump chamber only by a sealing element 30, receiving the element 26 and the motor 1.
is filled with fluid. This fluid can be introduced and removed for cooling and/or lubrication purposes via inlets and outlets 32 and 33, or it can be used solely for bearing lubrication as shown in FIG. It will be done. In FIG. 6, the drive unit 1 can be designed, for example, as a rotary direct current motor. This DC motor is cooled via a gas flow. In this case, the inlet or outlet 33 can also be used as a passage for the cable 34 of the motor.

他の実施例に於ては駆動ユニツト1は冷却及び
(又は)潤滑する流体によつて駆動されるユニツ
ト、特にガス又は液体タービンの形に構成されて
いる。他面に於ては搬送しようとする流体を駆動
装置の冷却媒体として利用することもできる。
In other embodiments, the drive unit 1 is constructed in the form of a unit driven by a cooling and/or lubricating fluid, in particular a gas or liquid turbine. On the other hand, the fluid to be conveyed can also be used as a cooling medium for the drive device.

第6図に示された実施例の変化実施例に於ては
第7図に示されているように軸27と駆動軸2は
唯一の一貫した軸を成している。延長された駆動
軸は連続的に移行する直線的又は彎曲したセグメ
ントから構成されている。シール部材を形成する
不動の内ライニング35と搬送部材との間の相対
運動はこの場合にも適当な軸受28によつて吸収
される。この場合には内ライニング35は軸36
のすりこぎ運動に追従して彎曲させられる。
In a variation of the embodiment shown in FIG. 6, shaft 27 and drive shaft 2 form a single consistent shaft, as shown in FIG. The elongated drive shaft consists of continuously transitioning straight or curved segments. Relative movements between the stationary inner lining 35 forming the sealing element and the conveying element are also absorbed in this case by suitable bearings 28. In this case, the inner lining 35 is connected to the shaft 36.
It is curved following the grinding motion.

搬送媒体の流入14は第1図に示されているよ
うに軸方向に上方からポンプ内室へ行なわれるか
又は第7図に示されているようにフレキシブルな
シール部材の後方の範囲8から行なわれる。後者
の場合には流入は必ずしも軸方向に行なわれなけ
ればならないことはない。後者の流入方向は彎曲
した軸36とフレキシブルな内ライニング35と
の間の滑り範囲の周囲にも流体が流れ、摩擦熱が
効果的に吸収されるという利点を有している。
The inflow 14 of the conveying medium can take place axially from above into the pump interior, as shown in FIG. 1, or from the region 8 behind the flexible sealing element, as shown in FIG. It will be done. In the latter case, the inflow does not necessarily have to take place axially. The latter direction of inflow has the advantage that the fluid also flows around the sliding area between the curved shaft 36 and the flexible inner lining 35 and that the frictional heat is absorbed effectively.

ポンプ下方部分の別の実施例は第8図に示され
ている。第6図に示された実施例とは異つて回転
する部材26をケーシング31内で支承する装置
は詳細に示されていない。ケーシングの外で回転
する磁界又は電磁界によつて部材26は回転させ
られる。このために回転する部材26は円盤形ロ
ータモータの円盤のように構成されるかあるいは
単数又は複数の永久磁石を有している。
Another embodiment of the lower part of the pump is shown in FIG. In contrast to the embodiment shown in FIG. 6, the arrangement for supporting the rotating member 26 in the housing 31 is not shown in detail. The member 26 is rotated by a rotating magnetic or electromagnetic field outside the casing. For this purpose, the rotating element 26 is constructed like a disc of a disc-shaped rotor motor or has one or more permanent magnets.

ポンプを身体に合つた材料から成るケーシング
31内に完全にカプセル化することは遠心ポンプ
を生体の皮膚又は組織38の下に内移植すること
を可能にし、ポンプを皮膚通部なしに身体の外で
回転する磁界又は電磁界で駆動することができ
る。この磁界又は電磁界は図示されていない駆動
手段によつて回転させられかつ回転する部材26
を駆動するリング磁石37の形で概略的に示され
ている。
Complete encapsulation of the pump within a casing 31 of a body-compatible material allows the centrifugal pump to be implanted under the skin or tissue 38 of a living body, allowing the pump to be removed outside the body without skin passage. It can be driven by a rotating magnetic or electromagnetic field. This magnetic or electromagnetic field is rotated by drive means (not shown) and the rotating member 26
is schematically shown in the form of a ring magnet 37 driving the .

遠心ポンプは一定の回転数と一定の搬送度で変
化しない脈動流を搬送する。本発明のポンプによ
つては、時間的なサイクルで変化する回転数によ
つて生理学的に又はほぼ生理学的に拍動する流れ
を生ぜしめることができる。
Centrifugal pumps deliver a constant, pulsating flow with a constant rotational speed and a constant delivery degree. With the pump of the invention it is possible to produce a physiologically or nearly physiologically pulsating flow with a rotational speed that varies in a temporal cycle.

すりこぎ運動する搬送部材9からは運転中にア
ンバランスをもたらすことのある力が発生する。
これをできるだけ僅かに保つためには搬送部材搬
送媒体とほぼ同じ密度を有する材料から成つてい
る。
Forces are generated by the grinding conveyor member 9 that can lead to unbalance during operation.
In order to keep this as low as possible, the transport member is made of a material with approximately the same density as the transport medium.

第9図の実施例に於ては遠心ポンプは共通の駆
動装置39を有する双子ポンプとして構成されて
いる。シール部材40と41との配置は第7図に
示されたものに相当している。
In the embodiment of FIG. 9, the centrifugal pumps are constructed as twin pumps with a common drive 39. The arrangement of sealing members 40 and 41 corresponds to that shown in FIG.

第9図に示されているように180゜の角度だけず
らされた両方の搬送部材42と43とによつて、
搬送部材の配置に起因する静的なアンバランスは
補償される。前記角度として他の角度を選ぶこと
によつて適当な補償重量で構成的に動的なアンバ
ランスも簡単な形式で補償することができる。こ
の場合にはポンプの搬送特性は角度には依存しな
い。重量補償は第3図に示された搬送部材の形を
用いて行なうと有利である。この搬送部材の形は
球形とは異つていることによつて質量分布を変化
させることを可能にする。
By means of both conveying members 42 and 43 offset by an angle of 180° as shown in FIG.
Static imbalances due to the arrangement of the transport members are compensated for. By selecting other angles as said angle, structural dynamic imbalances can also be compensated in a simple manner with suitable compensation weights. In this case, the pump's delivery characteristics are independent of the angle. Weight compensation is advantageously carried out using the shape of the conveyor element shown in FIG. The shape of this conveying element differs from a spherical shape, thereby making it possible to vary the mass distribution.

双子ポンプをダブル・バイパスポンプとして又
は完全な人工心臓として用いるためには同じ回転
数ではあるが異なる対圧で両方のポンプから同じ
血液容量流を搬送することが重要である。これは
ポンプ及びその搬送特性を適当に設定することで
達成される。
In order to use the twin pumps as a double bypass pump or as a complete artificial heart, it is important to deliver the same blood volume flow from both pumps at the same rotational speed but at different counterpressures. This is achieved by suitably setting the pump and its delivery characteristics.

第10図に於ては血液ポンプとして使用するた
めの本発明の遠心ポンプの1実施例が示されてい
る。この遠心ポンプは再使用可能な部分44と一
度しか使用できない部分45に分解して図示され
ている。一度しか使用できない部分45を形成す
るポンプ上方部分は、駆動モータ46を有する部
分と分離線Aに沿つてスナツプ結合可能である。
この場合には必要なシール作用はシールリング4
7で生ぜしめられる。このように構成することに
よつて、循環が体外手段によつて維持されていな
ければならない手術後に簡単な操作で、掃除及び
滅菌が面倒である部分を再使用されない部分とし
て構成し、同じような部分と交換することができ
る。図示された実施例に於てはポンプ上方部分4
5が固定的にホース導管48と49を備えてい
る。このホース導管は同時に−再使用できない−
隣接するコンポーネントへの接続を行なう。
In FIG. 10 an embodiment of the centrifugal pump of the present invention for use as a blood pump is shown. The centrifugal pump is shown disassembled into a reusable part 44 and a single-use part 45. The upper part of the pump, which forms the single-use part 45, can be snapped together along the separation line A with the part containing the drive motor 46.
In this case, the necessary sealing action is the seal ring 4
It is caused by 7. By configuring in this manner, a part that is difficult to clean and sterilize can be configured as a part that will not be reused, and a part that is difficult to clean and sterilize can be constructed with a simple operation after surgery where circulation must be maintained by extracorporeal means. parts can be exchanged. In the illustrated embodiment, the upper part of the pump 4
5 is permanently equipped with hose conduits 48 and 49. This hose conduit cannot be reused at the same time.
Make connections to adjacent components.

本発明のポンプに於ては再使用できない部分と
再使用可能な部分との分離個所を、患者の血液と
接触するポンプ室全体が再使用できない部分に所
属するように配置することもできる。
In the pump of the invention, the separation point between the non-reusable and reusable parts can also be arranged such that the entire pump chamber that comes into contact with the patient's blood belongs to the non-reusable part.

使い捨部分に対する分離を可能にする分離個所
はポンプの駆動部材と回転部材との間を延びてい
ると有利である。もちろん分離個所は高価な部分
のすべてと患者の血液と接触する部分のすべてと
が2つの分離可能なユニツトに纒められるという
原則に応じて選ばれる。このような配置は第11
図に示された実施例に於ける分離線Bで示されて
いる。再使用できない部分50は閉じられたポン
プ室を有している。この場合には搬送部材51も
再使用できない部分に属している。
Advantageously, the separation point which makes it possible to separate the disposable part extends between the drive part and the rotary part of the pump. Of course, the separation points are chosen according to the principle that all the expensive parts and all the parts that come into contact with the patient's blood are combined into two separable units. This arrangement is the 11th
This is indicated by the separating line B in the illustrated embodiment. The non-reusable part 50 has a closed pump chamber. In this case, the conveying member 51 also belongs to the part that cannot be reused.

駆動モータ52と保持部材53を有する部分は
−駆動装置によつて生ぜしめようとするすりこぎ
運動に基づき−軸方向の主軸に対して傾いた方向
に取外すことができなければならない。この過程
を容易にするためには、モータの側方範囲と底範
囲とを受容する部分を有するカバー部分54が部
分50から取外すことができるようになつてい
る。部分54は−要求に応じて−再使用できない
部分としても再使用可能な部分としても構成して
おくことができる。ここに図示されたケーシング
は一例であるにすぎず、他の周囲条件に応じて、
再使用可能なモータに、同様に再使用可能な部分
若しくは構成部材を固定的に組合わせることもで
きる。この場合にはポンプ室は搬送しようとする
媒体のためのホース又は接続系と一体に結合さ
れ、ポンプ駆動装置は他の制御装置又は制御器と
結合される。
The part with the drive motor 52 and the holding element 53 must be able to be removed in a direction oblique to the main axial axis - due to the grinding movement that is to be produced by the drive. To facilitate this process, a cover part 54, which has parts for receiving the side and bottom areas of the motor, can be removed from part 50. The part 54 can be configured - depending on requirements - as a non-reusable part or as a reusable part. The casing illustrated here is only an example; depending on other ambient conditions,
It is also possible to permanently combine reusable motors with parts or components that are likewise reusable. In this case, the pump chamber is integrated with a hose or a connection system for the medium to be conveyed, and the pump drive is connected with a further control device or controller.

第12図に於ては再使用されない部分と再使用
可能な部分との間に与えることのできる分離個所
の1実施例の詳細が示されている。この場合には
ポンプ室57の搬送部材56は同様に再使用可能
ではない部分に属している。保持ピン55には中
空円錐部材58が固定的に結合されている。この
中空円錐部材58はモータ61の軸60の対応円
錐付加部59の上に嵌合させられ得る。これによ
つて搬送部材のための特別な軸受が省略される。
FIG. 12 details one embodiment of the separation point that can be provided between the non-reusable and reusable parts. In this case, the conveyor element 56 of the pump chamber 57 likewise belongs to the non-reusable part. A hollow conical member 58 is fixedly connected to the holding pin 55 . This hollow conical member 58 can be fitted onto a corresponding conical extension 59 of the shaft 60 of the motor 61 . This eliminates special bearings for the conveying elements.

搬送部材のピン55は両方の部分を組立てる場
合に円錐体59の溝62に係合する。この場合に
は駆動モータ61は組立過程のために場合によつ
てゆつくりと回転させることができる。「スナツ
プ結合作用」を得るためには円錐形の部分に付加
的な永久磁石63と64が設けられている。この
永久磁石は円錐キヤツプ58の強磁性の対応範囲
と交番作用し、矢印65の方向に向けられた力を
吸収することができる。これによつてモータ軸6
0は回転するポンプ体の支承を引受ける。従つて
ポンプ室は搬送部材を含めて構造的に簡単にな
る。ポンプ体のセンタリングとモータ61に対す
る位置決めはポンプケーシングと結合されたカラ
ー66で行なわれる。このカラー66の内部の切
欠きはモータ61の形に合わせられている。第1
3図に於ては駆動モータ68を円形に取囲む物質
交換器67に流体を供給するために用いられる双
子ポンプが示されている。2つのポンプ室69と
70は装置の両端に設けられ、それぞれ1つのユ
ニツトを構成している。両方のポンプは直列的に
接続され、これによつてハイドロダイナミツクな
効率が改善されている。両方のポンプの搬送部材
71と72は図示の実施例の場合には再使用可能
である。
The pin 55 of the transport member engages in the groove 62 of the cone 59 when assembling both parts. In this case, the drive motor 61 can optionally be rotated slowly for the assembly process. Additional permanent magnets 63 and 64 are provided in the conical part in order to obtain a "snap coupling effect". This permanent magnet interacts alternately with the ferromagnetic counterpart of the conical cap 58 and is capable of absorbing forces directed in the direction of the arrow 65. As a result, the motor shaft 6
0 takes over the support of the rotating pump body. The pump chamber, including the conveying member, is therefore structurally simple. Centering and positioning of the pump body with respect to the motor 61 is performed by a collar 66 that is connected to the pump casing. The notch inside this collar 66 is matched to the shape of the motor 61. 1st
In FIG. 3, twin pumps are shown which are used to supply fluid to the mass exchanger 67 which circularly surrounds the drive motor 68. Two pump chambers 69 and 70 are provided at both ends of the device and each form a unit. Both pumps are connected in series, which improves hydrodynamic efficiency. The conveying elements 71 and 72 of both pumps are reusable in the illustrated embodiment.

物質交換器は体外回路に於ける人工肺として用
いられるか又は透析を行なうために用いられる。
特に注意すべきことは図示のポンプに於ては一方
では流入側(下方のポンプ)が、他方では流出側
(上方のポンプ)が円形に閉じられ、リングギヤ
ツプ73と74として構成され、したがつて物質
交換器の適当に形成された流入範囲全体から均一
に流体が流入しかつ流出範囲全体から均一に流体
が流出するようになつていることである。この場
合、本発明の遠心ポンプに於ては発生する流れ状
態は−平均時間的に−回転対称的であるという事
実が利用されている。(図示された双子ポンプは
両方のポンプがそれぞれ外にある駆動モータと一
緒に物質交換器の上に載設されるように構成する
こともできる。この場合には2つの別個のモータ
が必要になるが、物執交換器は円筒形の内実横断
面を有していることができる。
The mass exchanger is used as an oxygenator in an extracorporeal circuit or for performing dialysis.
It should be noted in particular that in the illustrated pump, the inlet side (lower pump) on the one hand and the outlet side (upper pump) on the other hand are closed circularly and are constructed as ring gaps 73 and 74, thus A uniform inflow of fluid from the entire suitably designed inlet region of the mass exchanger and a uniform fluid outflow from the entire outflow region of the mass exchanger are provided. In this case, use is made of the fact that in the centrifugal pump of the invention the flow conditions that occur are rotationally symmetrical - in terms of mean time. (The twin pumps shown can also be configured so that both pumps are mounted on the mass exchanger with their respective external drive motors. In this case two separate motors would be required. However, the physical exchanger can have a cylindrical internal cross-section.

ポンプの回転数を周期的に制御して少なくとも
ほぼ生理学的に拍動する流れを生ぜしめるために
は、ポンプを自然の心臓周波数の周期で間欠的に
作動するクロツクパルス発生器を用いると有利で
ある。このクロツクパルス発生器は図示されてい
ないが、このために必要な構成部材は専門家にと
つては自明である。
In order to periodically control the rotational speed of the pump to produce an at least approximately physiologically pulsating flow, it is advantageous to use a clock pulse generator which operates the pump intermittently at the natural heart frequency. . This clock pulse generator is not shown in the drawings, but the components necessary for this purpose are obvious to those skilled in the art.

搬送部材を複数の材料から若しくは単数の材料
又は複数の材料と中空室とから、搬送部材の平均
密度が流体の密度と同じであるか又はほぼ同じで
あるように構成し、搬送部材を保持部材を含めて
流体を考慮して動的にバランスするためには、こ
の状態が達成されるまで適当なアンバランス測定
器を用いて実験を行なうことができる。図示され
た実施例に於ては中空室を設ける他に搬送部材と
保持部材の寸法を変化させることもできる。
Constructing the conveying member from a plurality of materials or from a material or materials and a hollow chamber such that the average density of the conveying member is the same or approximately the same as the density of the fluid; In order to dynamically balance the fluid by considering it, experiments can be carried out using a suitable unbalance measuring device until this condition is achieved. In addition to providing a hollow space in the illustrated embodiment, it is also possible to vary the dimensions of the conveying element and the holding element.

図示された実施例は有利な実施例であるにすぎ
ず、本発明のポンプは多くの他の目的のために多
くの他の配置形式で用いることができる。この場
合、詳細は使用目的に合わせる必要があるが、こ
れは前述の実施例に基づいて専門家によつて容易
に行なうことができる。
The illustrated embodiment is only a preferred embodiment, and the pump of the invention can be used for many other purposes and in many other configurations. In this case, the details need to be adapted to the intended use, but this can be easily done by a specialist based on the embodiments described above.

JP57502645A 1981-08-19 1982-08-19 Hermetically encapsulated centrifugal pump for non-damaging fluid transfer Granted JPS58501264A (en)

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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4722660A (en) * 1985-02-22 1988-02-02 Teruaki Akamatsu Centrifugal pump with a nutating impeller
DE3644929A1 (en) * 1986-03-11 1988-03-10 Juergen Schoenell Electromagnetically powered pump
JPH03117699A (en) * 1989-09-30 1991-05-20 Ube Ind Ltd Motor type precession centrifugal pump
DE3935502C2 (en) * 1989-10-25 1995-04-13 Heimes Horst Peter Dr Ing Encapsulated liquid pump
JPH07103866B2 (en) * 1990-10-29 1995-11-08 日本電装株式会社 Clean pump
US5193977A (en) * 1991-11-22 1993-03-16 Don Dame Flexible membrane sealless centrifugal pump
US5411378A (en) * 1992-09-08 1995-05-02 Sipin; Anatole J. Orbiting fluid pump
DE4430853A1 (en) * 1994-08-31 1996-03-07 Jostra Medizintechnik Centrifugal blood pump
RU2169295C2 (en) * 1999-04-12 2001-06-20 Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН Rotodynamic pump (versions)
DE102013012433A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Novalung Gmbh Arrangement with a blood pump and a pump control
JP6437349B2 (en) 2015-03-10 2018-12-12 日機装株式会社 Blood purification equipment
JP6873838B2 (en) * 2017-06-20 2021-05-19 日機装株式会社 Blood purification device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB720637A (en) * 1951-09-20 1954-12-22 William Gemeinhardt Improvements in rotary pumps
CH369946A (en) * 1959-05-11 1963-06-15 Joseph Dipl Ing Wey Device for transmitting a rotational movement
DK123372B (en) * 1970-11-12 1972-06-12 L Rasmussen Centrifugal pump.

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