血泵和泵送血液的方法技术

本发明专利技术提供一种血泵，包括：壳体组件，其包括第一壳体部件和第二壳体部件，所述第一壳体部件由一个连续的非组装材料件形成；所述壳体部件限定了具有内表面的泵腔室；多个抬升件，其整体地形成于所述第一壳体部件的内表面上；所述抬升件在所述血泵运行期间向转子提供流体动力轴承表面。本发明专利技术还披露了一种泵送血液的方法。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及血泵的
，具体涉及。
技术介绍
血泵对于治疗心脏病且尤其是心力衰竭仍然特别地有用。通常，血泵植入患者体内并连接至患者的循环系统作为心室辅助装置，或在某些情况下，作为人造心脏。然而，血液的脆弱性和泵的可靠性的绝对必要对于设计更完美的血泵提出了很多障碍。例如，大多数血泵包含运动部件，例如，迫使血液进入和离开泵壳体的推动器。如果这些运动部件未合理地设计和调节，则穿过该泵的血液会被损坏，从而导致溶血或血栓症。此外，这些运动部件会相互磨损，从而导致部件故障和对血液造成的热积聚的可能性增大。在授予Wampler等人的美国专利N0.6，234，772和授予Woodard等人的美国专利N0.6，250，880中，可以看到两种最近的血泵实例。Woodard的专利显示了一种旋转式血泵，其包括专门由流体动力轴承所支承的推动器。Wampler的专利描述了一种旋转式血泵，其既包括流体动力支承轴承又包括利用排斥磁力的径向磁性轴承。在这两个专利中任一者 的情况下，血泵的推动器都包含布置在推动器叶片内的电动机驱动磁体。电磁体定位在泵壳体中，以产生驱动电动机驱动磁体且因此驱动推动器进行旋转的磁场。这两种血泵都受到液压低效率的困扰，这至少部分地是由于为了包含电动机转子磁体所需要的大型、非常规的推动器叶片的几何结构。这些设计的进一步低效率是由推动器电动机转子磁体与电磁体背铁之间自然的吸引作用而引起的。另外，这些血泵设计唯独依赖于流体动力轴承来提供轴向支承，这会导致能损坏血液并导致患者健康的医学并发症的过度剪切力。鉴于以上论述，显而易见，需要一种克服现有技术局限性的血泵。具体来说，需要一种降低现有技术泵设计中固有的会导致泵故障或血液损坏的低效率。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是克服现有技术的局限性。本专利技术的又一目的是提供一种具有比现有技术设计更长寿命的旋转泵。本专利技术的另一目的是提供一种降低对患者血液的损坏的旋转泵。本专利技术的再一目的是提供一种包括比现有技术设计功率消耗更低的旋转泵。本专利技术的另一目的是提供一种更有效地通过患者循环系统泵送血液的旋转泵。本专利技术试图通过提供一种带有磁性轴向轴承和流体动力轴承的旋转式血泵来实现这些目的。在根据本专利技术的一个实施例中，旋转泵包括通过磁性轴向轴承和流体动力轴承而支承在泵壳体组件内的转子组件。该磁性轴向轴承包括定向为相互吸引的至少两个磁体。一个磁体定位在泵壳体主轴中，而另一磁体布置在转子组件内、靠近该主轴。在这个方面，这两个磁体形成了轴向吸引力，该轴向吸引力至少部分地保持转子组件的相对轴向位置。流体动力轴承形成于在该转子组件下方的形成紧密间隙的倾斜表面之间。当血液进入该泵时，流体动力轴承会在转子组件上产生向上的轴向力。因此，在运行期间，转子组件的总体位置得以保持，其中在运行期间与泵壳体发生最小的实体接触或不发生实体接触。本专利技术的一个优选实施例包括:泵壳体，其限定了具有入口孔和出口孔的泵腔室；转子，其布置在泵壳体内；及轴向磁性轴承，其布置在所述泵腔室内，以至少部分地支承所述转子；所述轴向磁性轴承包括第一磁体，其形状设计为使得所述第一磁体的质量中心偏离所述轴向磁性轴承的轴线，所述第一磁体产生特定径向方向上的磁力。该优选实施例的另一方面可进一步包括主轴，且其中所述第一磁体布置在所述主轴中。 在该优选实施例的另一方面中，所述轴向磁性轴承进一步包括第二磁体，所述第二磁体的形状设计为使得所述第二磁体的质量中心与所述轴向磁性轴承的所述轴线对准，所述第二磁体布置在所述转子内。在该优选实施例的另一方面中，所述第一磁体的截面为非圆形。在该优选实施例的另一方面中，所述第一磁体的所述非圆形截面大致为“D”形截面。本专利技术的另一优选实施例包括血泵，该血泵包括:泵壳体，其限定了具有入口孔和出口孔的泵腔室；主轴，其布置在所述泵腔室内；转子，其布置在所述泵壳体内，并且至少部分地围绕所述主轴，所述转子包括第一磁体；及第二磁体，其布置在所述主轴内，所述第二磁体的形状设计为使得所述第二磁体的质量中心偏离所述主轴的轴线，以便所述第二磁体在自所述第二磁体向外的预定方向上提供降低的径向磁力；其中所述第一磁体和所述第二磁体构成了轴向磁性轴承。在该优选实施例的另一方面中，所述第一磁体的所述质量中心与所述转子的轴线对准。在该优选实施例的另一方面中，所述第一磁体是环状形状的。在该优选实施例的另一方面中，所述第二磁体具有非圆形截面形状。在该优选实施例的另一方面中，所述第一磁体包括沿所述第二磁体磁极的相反方向定向的磁极。本专利技术的另一优选实施例包括补偿血泵中径向偏置的方法，该方法包括:提供用于使血液循环的血泵；在所述血泵内于轴向磁性轴承上旋转推动器，以致使血液运动穿过血泵，血液的所述运动在所述转子上引起径向偏置；产生方向和量值与所述径向偏置大致相反的磁力，所述磁力由形状设计为具有与所述轴向磁性轴承的轴线相间隔开的质量中心的磁体来产生。在该优选实施例的另一方面中，产生所述磁力包括提供具有非圆形截面的磁体。在该优选实施例的另一方面中，提供具有非圆形截面的磁体包括提供具有D形截面的磁体。在该优选实施例的另一方面中，产生力进一步包括提供所述推动器绕其旋转的主轴并在所述主轴中提供磁体。本专利技术的另一优选实施例包括血泵，该血泵包括壳体组件、转子和轴向磁性轴承。该壳体组件包括内部空间。该转子布置在所述内部空间中。该轴向磁性轴承包括:第一磁体，其布置在所述转子内并具有北极和南极；第二磁体，其布置在所述内部空间中靠近所述转子中心，并且具有北极和南极。该优选实施例的另一方面可进一步包括布置在所述壳体组件内的主轴，且其中所述第二磁体布置在主轴中。在该优选 实施例的另一方面中，所述第一磁体的所述北极和南极沿所述第二磁体的所述北极和南极的相反方向来定向。该优选实施例的另一方面可进一步包括位置调节组件，其联接到所述第二磁体上，以修改所述第二磁体相对于所述第一磁体的位置。本专利技术另一优选实施例包括血泵，该血泵包括:壳体组件，其包括第一壳体部件和第二壳体部件，所述第一壳体部件由一个连续的非组装材料件形成；所述壳体部件限定了具有内表面的泵腔室；多个抬升件，其整体地形成于所述第一壳体部件的内表面上；所述抬升件在所述血泵运行期间向转子提供了流体动力轴承表面。在该优选实施例的另一方面中，所述第一壳体部件包括定子腔室。在该优选实施例的另一方面中，所述定子腔室包括用于从所述血泵外部选择性地通到所述定子腔室的可移除式通入盖。在该优选实施例的另一方面中，所述多个抬升件中的各装置均包括细长的倾斜表面。在该优选实施例的另一方面中，所述多个抬升件中的各装置均还包括与所述细长倾斜表面共同延伸的短小平坦表面。本专利技术另一优选实施例包括血泵，该血泵包括:壳体，其限定了具有内表面的内部泵腔室；转子，其布置在所述内部泵腔室内；位于所述转子下方的所述内表面由连续的非组装材料形成，其构成了所述壳体的下部部分，并且所述内表面具有从其上整体地形成的多个抬升件，所述抬升件与所述转子的底面形成了流体动力轴承。该优选实施例的另一方面可进一步包括可从所述血泵的外部通入的定子腔室。在该优选实施例的另一方面中，所述抬升件由细长倾斜表面构成。本专利技术的另一优选实施例包括血泵，该血泵包括:壳体组件；布置在所述壳体组件中的推动器；由所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种血泵，其包括：壳体组件，其包括第一壳体部件和第二壳体部件，所述第一壳体部件由一个连续的非组装材料件形成；所述壳体部件限定了具有内表面的泵腔室；多个抬升件，其整体地形成于所述第一壳体部件的内表面上；所述抬升件在所述血泵运行期间向转子提供流体动力轴承表面。

【技术特征摘要】
2006.03.31 US 60/787,7381.一种血泵,其包括: 壳体组件，其包括第一壳体部件和第二壳体部件，所述第一壳体部件由一个连续的非组装材料件形成； 所述壳体部件限定了具有内表面的泵腔室； 多个抬升件，其整体地形成于所述第一壳体部件的内表面上； 所述抬升件在所述血泵运行期间向转子提供流体动力轴承表面。2.根据权利要求1 所述的血泵，其特征在于，所述第一壳体部件包括定子腔室。3.根据权利要求2所述的血泵，其特征在于，所述定子腔室包括用于从所述血泵外部选择性地通入所述定子腔室的可移除式通入盖。4.根据权利要求1所述的血泵，其特征在于，所述多个抬升件中的各抬升件均包括细长的倾斜表面。5.根据权利要求4所述的血泵，其特征在于，所述多个抬升件中的各抬升件均包括与所述细长倾斜表面共同延伸的短小平坦表面。6.—种血泵,其包括: 壳体，其限定了具有内表面的内部泵腔室； 转子，其布置在所述内部泵腔室内； 所述转子下方的所述内表面由连续的非组装材料形成，所述连续的非组装材料构成了所述壳体的下部部分，并且所述内表面具有从所述内表面上整体地形成的多个抬升件，所述抬升件与所述转子的底面形成了流体动力轴承。7.根据权利要求6所述的血泵，其特征在于，所述血泵还包括可从所述血泵的外部通入的定子腔室。8.根据权利要求6所述的血泵，其特征在于，所述抬升件包括细长倾斜表面。9.根据权利要求8所述的血泵，其特征在于，所述抬升件还包括与所述细长倾斜表面共同延伸的短小平坦表面。10.一种血泵,其包括: 壳体组件； 推动器，其布置在所述壳体组件中； 泵腔室，其由所述壳体组件形成，所述泵腔室具有入口和出口；以及出口流动路径，其包括围绕所述泵腔室的周边定位、形成环面形状的第一槽及连接至所述第一槽和所述出口的第二槽；所述第二槽具有大于所述第一槽尺寸的尺寸； 所述第一槽的尺寸设计为以便对所述出口上游的血流进行节流，并从而引起所述推动器与所述壳体组件之间的泄漏流。11.根据权利要求10所述的血泵，其特征在于，所述第二槽的尺寸朝向所述出口逐渐增大。12.根据权利要求11所述的血泵，其特征在于，所述泄漏流介于所述转子与所述壳体组件的主轴之间。13.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·K·万普勒，大卫·M·兰西西，
申请(专利权)人：索罗泰克公司，
类型：发明
国别省市：