具有径向偏置转子的轴流式血液泵制造技术

血液泵，包括壳体，该壳体限定近端、远端以及从近端延伸至远端的第一轴线。铁磁转子设置在壳体中且构造成沿第一轴线的方向泵送血液。定子设置在壳体中且围绕铁磁转子，该定子构造成施加磁力，从而引起铁磁转子的旋转，定子与转子偏心。

Axial Flow Blood Pump with Radial Bias Rotor

The blood pump comprises a housing which defines the proximal end, the distal end and the first axis extending from the proximal end to the distal end. The ferromagnetic rotor is arranged in the housing and is constructed to pump blood along the direction of the first axis. The stator is arranged in the shell and surrounds the ferromagnetic rotor. The stator is constructed to exert magnetic force, which causes the rotation of the ferromagnetic rotor and the eccentricity between the stator and the rotor.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有径向偏置转子的轴流式血液泵
本公开涉及液体泵，且尤其涉及用作机械循环支持装置(“MCSD”)的部件的血液泵。
技术介绍
MCSD常用于辅助衰竭心脏的泵送动作。典型地，MCSD包括可植入的血液泵，该可植入的血液泵通过外科手术植入患者体内。MCSD具有壳体，该壳体具有入口和出口，且MCSD具有安装在壳体中的转子。壳体的入口连接至患者心脏的腔室，通常是左心室，而其出口则连接至动脉，比如主动脉。转子的旋转驱动血液从入口朝向出口，且由此辅助从心脏的腔室流入动脉中。用于MCSD中的血液泵期望地设置有非接触式支承部，使得在操作中，转子在壳体中浮动。借助非接触式支承部，在转子与壳体之间没有固体与固体的接触，且因而在运行期间没有机械磨损。非接触式支承部的一种形式是液压动力支承部。如以下进一步论述的，在液压动力支承部中，被泵送的液体穿过转子的表面之间，且液压动力支承部的各表面之间的间隙表面比血液细胞的尺寸大许多倍。然而，在一些情形中，穿过泵的血液可能含有血栓颗粒，血栓颗粒是在患者体内产生的一种固体或半固体沉淀。血栓会沉积在液压动力支承部上并妨碍其运行。各表面构造成，当转子转动时，置于在这些表面之间的流体在转子的表面上施加压力，该压力保持转子远离壳体。概述本专利技术有利地提供了一种血液泵，该血液泵包括壳体，该壳体限定近端、远端以及从近端延伸至远端的第一轴线。铁磁转子设置在壳体中且构造成沿第一轴线的方向泵送血液。定子设置在壳体中且围绕铁磁转子，定子构造成施加磁力，从而引起铁磁转子的旋转，定子与转子偏心。在该实施例的另一方面，非铁磁管状本体设置在转子与定子之间，管状本体围绕转子设置。在该实施例的另一方面，壳体限定第一轴线，且其中，管状本体与第一轴线同轴。在该实施例的另一方面，转子是叶轮，且其中，叶轮限定多个液压动力支承部。在该实施例的另一方面，在叶轮的运行期间，叶轮被保持在距管状本体预定的径向距离处，且其中，预定的径向距离围绕叶轮直径是不均匀的。在该实施例的另一方面，定子固附在入流插管内距壳体的内表面预定的径向距离处，且其中，该预定的径向距离围绕定子的直径是不均匀的。在该实施例的另一方面，转子限定平行于第一轴线的第二轴线。在该实施例的另一方面，定子限定平行于第一轴线的第三轴线。在该实施例的另一方面，第一轴线平行于第二轴线。在该实施例的另一方面，壳体的尺寸定成插入人类心脏的心室内。在另一实施例中，血液泵包括壳体，该壳体具有入流插管，入流插管的尺寸定为植入于人类心脏，入流插管限定近端、远端和从近端延伸至远端的第一轴线。铁磁叶轮设置在壳体中接近入流插管的近端，叶轮限定第二轴线且构造成沿第二轴线的方向推动血液。定子设置在壳体中且围绕铁磁转子，定子构造成施加磁力，从而引起铁磁叶轮围绕第二轴线旋转，定子限定从第二轴线偏离且从第一轴线偏离的第三轴线。非铁磁管状本体设置在壳体中且围绕叶轮，管状本体与第一轴线同轴。在该实施例的另一方面，叶轮限定多个液压动力支承部。在该实施例的另一方面，血液泵还包括设置在定子的内表面与管状壳体之间的环氧树脂，该环氧树脂构造成将定子保持在其相对于入流插管的偏心位置中。在该实施例的另一方面，在叶轮的运行期间，叶轮被保持在距管状本体预定的径向距离处，且其中，预定的径向距离围绕叶轮直径是不均匀的。在该实施例的另一方面，管状本体偏心于叶轮，从而在叶轮与管状本体之间产生流体间隙，该流体间隙围绕叶轮是不均匀的。在该实施例的另一方面，定子的至少一部分与管状本体接触。在该实施例的另一方面，第三轴线平行于第一轴线。在该实施例的另一方面，第一轴线平行于第二轴线。在该实施例的另一方面，第二轴线平行于第三轴线。在又一实施例中，血液泵包括壳体，该壳体具有入流插管，入流插管的尺寸定为植入于人类心脏，入流插管限定近端、远端和从近端延伸至远端的第一轴线。限定多个液压动力支承部的铁磁叶轮设置在壳体中接近入流插管的近端，叶轮限定平行于第一轴线的第二轴线且构造成沿第二轴线的方向推动血液。定子设置在壳体中且围绕铁磁转子，定子构造成施加磁力，从而引起铁磁叶轮围绕第二轴线旋转，定子限定平行于第二轴线的第三轴线。非铁磁管状本体设置在壳体中且围绕叶轮，该管状本体与第一轴线同轴，该管状本体与叶轮偏心且在叶轮与管状本体之间产生流体间隙，该流体间隙围绕叶轮是不均匀的。附图简介通过在考虑附图时参考以下详细说明，对本专利技术及其伴有的优势和特征将被更轻易地全面理解，附图中：图1是根据本申请的一个实施例的血液泵的侧视图；图2是图1中所示的血液泵的分解图；图2A是图2中所示的转子的放大图；图3是图1中所示的血液泵的剖视图，示出了定子、管状壳体和转子的偏心度；以及图4是示意图，示出了用于图3中所示的泵中的特定部件之间的空间关系。具体实施方式现参考附图，在附图中，相同的附图标记指代相同的元件，在图1中示出了一种根据本申请的原理构建的示例性可植入的血液泵，其被总地标示为“10”。血液泵10包括壳体12，该壳体12构造成容纳血液泵的部件。壳体12可由生物可兼容材料组成且构造成至少部分地植入人类或动物患者的心脏内。壳体12还可包括入流插管14，该入流插管构造成插入在心脏内，例如，插入在左心室或右心室内。入流插管14构造成提供用于从心脏向外泵送通过血液泵10并通过与入流插管14流体连通的出流插管(未示出)向外至患者循环系统的剩余部分的血液的流体路径。壳体12可限定从远端16延伸至近端18的第一主要纵向轴线或壳体轴线(“x”)，远端16构造成定位在心脏内。现参考图2和2A，铁磁转子20接近入流插管14的近端18设置在壳体12内，且构造成沿第一轴线方向朝向出口泵送血液。转子20可为轴流式叶轮，该轴流式叶轮具有毂22，该毂22限定第二主要纵向轴线或转子轴线x’，转子关于该第二主要纵向轴线或转子轴线x’对称，且该第二主要纵向轴线或转子轴线x’平行于第一主要纵向轴线x但与第一主要纵向轴线x偏离。毂22包括从该毂22突出的多个叶片24。每个叶片24可沿向外的径向方向延伸出毂22。各叶片24围绕毂22在周向上彼此均匀间隔开，从而限定多个通道26，血液轴向流过这些通道26。每个通道26由一个叶片24的面向前的表面以及下一个相邻叶片24面向后的表面界定。每个叶片24具有顶表面28。每个顶表面28向外背离第二轴线x’面向且限定叶片24的最外末端。每个顶表面28包括台肩表面30。台肩表面30呈围绕第二轴线x’的回转表面的一部分的形式。在图2中所示的具体实施例中，回转表面呈圆柱形，使得从第二轴线x’至台肩表面30的半径在每个台肩表面30的整个范围上是均匀的。每个顶表面28还包括液压动力支承表面32和34。如图2中最佳所见的，液压动力支承表面32从台肩表面30径向地凹入。凹入在叶片24的支承表面的前缘处为最大。凹入深度沿向后的周向方向逐渐减小，使得支承表面在支承表面的后缘处平顺地合并入台肩表面30中。每个叶片24的其它液压动力支承表面具有类似的构造。在所描述的具体实施例中，每个支承表面的前缘相对于台肩区域凹入约0.0030至0.0040英寸、即0.076至0.010mm。在该实施例中，转子20由铁磁生物可兼容合金实心块形成，铁磁生物可兼容合金比如是铂钴合金。转子20的材料被磁化，从而提供具有极性的永本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种血液泵，包括：壳体，所述壳体限定近端、远端以及从所述近端延伸至所述远端的第一轴线；铁磁转子，所述铁磁转子设置在所述壳体中且构造成沿所述第一轴线的方向泵送血液；以及定子，所述定子设置在所述壳体中且围绕所述铁磁转子，所述定子构造成施加磁力，从而引起所述铁磁转子的旋转，所述定子与所述转子偏心。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.01 US 62/316,7291.一种血液泵，包括：壳体，所述壳体限定近端、远端以及从所述近端延伸至所述远端的第一轴线；铁磁转子，所述铁磁转子设置在所述壳体中且构造成沿所述第一轴线的方向泵送血液；以及定子，所述定子设置在所述壳体中且围绕所述铁磁转子，所述定子构造成施加磁力，从而引起所述铁磁转子的旋转，所述定子与所述转子偏心。2.根据权利要求1所述的血液泵，其特征在于，还包括非铁磁管状本体，所述非铁磁管状本体设置在所述转子与所述定子之间，所述管状本体围绕所述转子设置。3.根据权利要求1或2所述的血液泵，其特征在于，所述壳体限定第一轴线，且其中，所述管状本体与所述第一轴线同轴。4.根据权利要求3所述的血液泵，其特征在于，所述转子是叶轮，且其中，所述叶轮限定多个液压动力支承部。5.根据权利要求4所述的血液泵，其特征在于，所述叶轮限定直径，且其中，在所述叶轮的运行期间，所述叶轮被保持在距所述管状本体预定的径向距离处，且其中，所述预定的径向距离围绕所述叶轮的直径是不均匀的。6.根据权利要求1－5中任一权利要求所述的血液泵，其特征在于，所述定子固附在所述壳体中距所述壳体的内表面预定的径向距离处，且其中，所述预定的径向距离围绕所述定子的直径是不均匀的。7.根据权利要求1－6中任一权利要求所述的血...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·拉罗斯，C·雷耶斯，C·R·山姆巴弗，
申请(专利权)人：心脏器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US