用于流体泵的径向可收起和可展开的转动元件制造技术

一种用于流体泵的转动元件制成径向可收起且可展开的，具有轮毂(4)和至少一个输送元件(10，11，19，20)，该输送元件包括多个支柱(12，13，14，15，16，21，22，27，28)和至少一个可以张设在支柱之间的膜(18)。根据本发明专利技术能够实现尽可能简单和廉价的设计，至少一个第一组支柱在枢接面始于公共基点枢转，因此能以扇子的方式张开，其中输送元件在展开状态下沿着轮毂延伸并在其整个长度上与轮毂接触，以避免在输送元件的边缘与轮毂之间的压力损失，从而实现最佳效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及机械工程和微型工程学领域，尤其涉及一般用于液体和流体的输送装置。
技术介绍
这种输送装置在大多数各种表现形式中作为使用不同输送原理的泵为人知晓。旋转驱动泵对具有径向或轴向输送流体的转动元件的这种连接极其感兴趣。在这方面，对这种泵的大多数多样的需求是关于转动元件的安装、对环境影响所产生的阻力、以及与将被输送的流体之间的交互作用。尤其是在输送例如在活体内部的具有复杂的、生物活性分子的流体时，对相应的输送元件和流体之间以及紊流力和剪应力之间的相对速度必须制定特殊的需求。这种泵的特殊领域是微型工程学领域，应用在微创医学中，这种情况下，泵制造得十分小，所以能够通过身体的血管移动并被放到它们操作的地方。已知这种泵作为心脏辅助泵的功能，例如，可以通过病人身体中的血管向上导入到心室，并能够在那里操作。为了优化这种泵的效率，还已知将这些泵配备上可收起和可展开的转动元件，这些转动元件在通过血管运输时被径向收起，并且只有在较大的身体空间中，如在心室里才能展开。由于小型构造，生物相容性及对可靠性的需求，对这种可收起和可展开的转动元件的构造需求是十分高的。例如，在专利US 6,860,713中已知一种相应的可收起转动元件。在专利US7，393，181B2中已知另一种同类型的泵。在这方面，转动元件的可收起性使用例如所谓的记忆合金如镍钛诺的弹性或超级弹性的可变形主体或结构来实现已是惯用手段，这些转动元件可选择地被覆盖一层膜，从而相应的转动元件可以容易地径向弹性收起，也能自动地或在牵引机制的协助下展开或立起以进行操作。还已知转动元件通过流体反作用力或离心力可以在操作中被展开。此外，根据已知的大多数多样的机制，叶片能被折叠、弯曲或以类似的方式径向放置在相应的轮毂上。利用这样复杂的构造，必须保证相应输送元件的输送表面尽量平滑以达到高效率，必须保证输送表面的角度相对于旋转轴可以被优化，并且保证旋转速度可以在有意义的范围内选择。另外，必须使收起和展开机制具有安全的设计，使之可靠地运行，使得泵在操作时有一个稳定的状态，并且泵可以在收起状态下被可靠地收起和运送
技术实现思路
针对这些需求和现有技术的背景，本专利技术的根本目标是提供一种可靠运行并能以很好效率等级简便和可靠地被收起和展开的泵。本专利技术所述目标由根据权利要求I的特征实现。提供一种用于流体泵的径向可收起且可展开的转动元件，具有轮毂和至少一个输送元件，该至少一个输送元件包括多个支柱和能张设在这些支柱之间的至少一个膜；为了使相应转动元件以极其简便和可靠的方式收起和展开，本专利技术设置，至少一个第一组支柱从公共基点起枢接在枢接面，因而能以扇子的方式张设，而且在展开的状态下，输送元件沿着轮毂延伸，并在其整个长度上与轮毂接触。因此，输送元件的表面通过在支柱之间张设的膜形成，并且所述膜可以像扇子一样被折叠在一起用于输送，支柱在折叠状态下比在张开状态下径向上占据少得多的空间。此处的单词“扇子”指定了在德语词汇“Richer”的含义中基本的二维结构，优选地看起来像是中国或西班牙传统的扇子，即，优选地，是这样的结构包括多个线性支柱，它们在一端捆 在一起，但另一端自由分开。至少一些支柱，具体是全部支柱，可以以扇子的方式在公共基点上连一起，并能以简单的方式被枢轴安装。在这种情况下，这些支柱能张开，由于输送元件在轮毂的一侧的跨度完全达到了扇角90°，或在轮毂两侧，例如，呈180°的角度，因此，输送元件在基点的两侧都理想地接触轮毂。流体输送的极高效率得以实现，原因在于在输送元件和轮毂之间的流体的压力补偿过程被最小化。为了最小化一个输送元件或多个输送元件的空间需求，如果两个或更多的输送元件被提供在轮毂中，在收起的状态下，例如，在流体泵的输送过程中，可以有利地设置，轮毂具有第一切口，在这里，至少第一组支柱或所有支柱至少部分地在收起状态下被接受。在这方面轮毂一般是圆柱形或圆柱形对称的。以这种方式，实现径向凸出非常小的轮毂轮廓，还可以根据支柱的比例而是平滑的，这些支柱可以容纳在切口里并能够简单地例如在血管里移位。多个支柱的公共枢轴还可以有利地被设置在第一切口的区域中。这种情况下，多个支柱能轻易地旋转到切口外，用于泵在操作位置操作。当枢轴穿过第一切口并在轮毂的圆周方向切线地延伸时，能够达到极其节省空间的效果。这种情况下，支柱的枢接部分能向切口外旋转，而在每种情况下，在支柱中与安装点相对设置的支柱区域在切口内是可移动的。可以证明，如果设置这样的两个输送元件是极其有利的，每个输送元件具有能够张开像扇子一样的一组支柱，所述两个输送元件彼此相对地设置在轮毂的圆周上，并且尤其在收起的状态下，至少部分地被容纳在轮毂的切口内。在这种情况下，两个输送元件可以对称地设置在轮毂里以实现高效率。输送元件的形状可以设置成相对于转动元件轴是倾斜的平面表面，例如，也可以是螺旋形状，根据输送元件的形状可以设置成允许不同的输送元件围绕轮毂旋转并彼此偏置。在这种情况下，多个切口能被提供在轮毂的圆周上，在具有两个输送元件时，例如，在轮毂的圆周上能在直径上彼此相反的设置两个切口，这两个切口也能例如合并成轮毂的通孔。从技术生产方面来说，能够特别简单地制造轮毂上的切口，并且还可以得到支柱在切口内旋转移动的充足空间。可以进一步有利地设置，每个输送元件在各个情况下在展开状态时沿着轮毂延伸，并在各个切口两侧与轮毂接触。在这种情况下，提供这样的切口或者相应的枢接点，并且输送装置安装在轮毂表面，并紧紧地与轮毂的圆周表面接触，使得输送元件的支柱在两侧可旋转以使得它们沿着轮毂覆盖180°角，并在切口的两侧轴向覆盖。为了达到转动元件的理想轴向输送和良好效率，可以有利地设置，在展开的状态下，膜倾向于至少部分地相对于转动元件轴倾斜。在这一方面，取决于膜或输送元件的输送表面所采取的相对于纵向旋转元件轴的角度，还可以提供膜绕轮毂的螺旋旋转。但是，也可以提供平面形式的膜。本专利技术的有利实施例还设置，至少一个支柱的至少部分长度，相对于其他支柱，形成一角度或被弯曲使之处于支柱的枢轴面之外。在输送元件的膜/输送表面的任何想要的有利于流体、有利于输送效率的三维形状，可以通过单个或成组的支柱的倾斜或弯曲来实现。例如，这些支柱可以，例如，在与枢轴相反一侧设置的末端上相应地弯曲或倾斜，或者进一步远离枢轴它们一半的长度，以便不会使得浸入到轮毂的切口更加困难，或在枢轴的区域不阻碍它。 根据本专利技术提供的转动元件的极其简单实施例，至少能以扇子的形式张开的各组支柱枢接安装在轴上的各自切口内。在切口里设置相应的轴对于支柱的枢轴安装代表了一种极其简便和持久的方案。然而，也可以设置成，枢接的支柱通过膜铰链在它们的基点彼此连接。例如，这些支柱可以用相同材料制成，并且，可以连续地制成一个整体，例如用注塑成型的材料。在这种情况下，例如，通过浸溃法将支柱浸入到例如聚氨酯的液态塑料中来施加膜。然而，也可以想到，由与支柱相同的材料利用膜厚度的相应设计来制造膜。在这种情况下，可以通过在需要相应柔韧的区域减少材料来实现膜铰链的设置。为了提供输送元件的理想外部轮廓，将彼此不同长度的不同支柱在输送元件内部结合起来是有用的或很有必要的。支柱相应的长度设计也能例如取决于转动元件移动所在的外壳形状是如何设定的。此外，为了增加效率并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.23 EP 09075572.9;2009.12.23 US 61/289,5691.一种用于流体泵(2)的径向可收起且可展开的转动元件，具有轮毂(4)和至少一个输送元件(10，11，19，20)，至少一个输送元件包括多个支柱和至少一个能够张设在所述支柱之间的膜(18)，其中，至少一个第一组支柱(12，13，14，15，16，21，22，27，28)始于公共基点(17)枢接到枢接面，因此能以扇子的方式张开，并且在展开状态下，所述输送元件沿着轮毂延伸并在其整个长度上与轮毂接触。2.根据权利要求I所述的转动元件，其特征在于在轮毂(4)中设置有第一切口(23，24，35)，在收起状态下至少第一组支柱至少部分地接收在第一切口中。3.根据权利要求I或2所述的转动元件，其特征在于多个支柱的公共枢轴设置在第一切口(23，24，35)的区域中。4.根据权利要求3所述的转动元件，其特征在于所述枢轴穿过所述第一切口(23，24， 25)并至与轮毂(4)的圆周方向正切地延伸。5.根据权利要求1-4任一所述的转动元件，其特征在于提供了两个输送元件(10，11，19，20)，每个输送元件具有一组能以扇子的方式张开的支柱，这些支柱彼此相反地设置在轮毂的圆周，并在收起状态下...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·勒恩，
申请(专利权)人：ECP发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：