JPH03151964A - 人工心臓装置の駆動方法 - Google Patents
人工心臓装置の駆動方法Info
- Publication number
- JPH03151964A JPH03151964A JP1288610A JP28861089A JPH03151964A JP H03151964 A JPH03151964 A JP H03151964A JP 1288610 A JP1288610 A JP 1288610A JP 28861089 A JP28861089 A JP 28861089A JP H03151964 A JPH03151964 A JP H03151964A
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- Japan
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- magnetic field
- magnetic plate
- artificial heart
- rotating
- heart
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- Pending
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- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は人工に１壽として体内に埋設する人工心臓、
特にモータ等の駆動機構を内蔵しない人工心臓装置を対
象とし、これを体外からの駆動エネルギの伝達によって
駆動操作できるようにする人工心臓装置の駆動方法に関
するものである。
特にモータ等の駆動機構を内蔵しない人工心臓装置を対
象とし、これを体外からの駆動エネルギの伝達によって
駆動操作できるようにする人工心臓装置の駆動方法に関
するものである。
この種人工心臓或いは補助人工心臓装置についての研究
、開発は従来がらも行われており、その成果として各種
構造の人工心臓装置が提供されていることは既に知られ
ている。しかしその多くは心臓装置本体内に動力発生機
構１例えばモータ等を一体に設け、その駆動力を利用し
て作動させるという方式のものが主流となっている。従
ってこれらは、当然２体外の電源に接続される電線を介
して電力の供給を受けざるを得ず、このため体内に引き
込まれる電線の皮膚貫通部分が、使用中。
、開発は従来がらも行われており、その成果として各種
構造の人工心臓装置が提供されていることは既に知られ
ている。しかしその多くは心臓装置本体内に動力発生機
構１例えばモータ等を一体に設け、その駆動力を利用し
て作動させるという方式のものが主流となっている。従
ってこれらは、当然２体外の電源に接続される電線を介
して電力の供給を受けざるを得ず、このため体内に引き
込まれる電線の皮膚貫通部分が、使用中。
汚染や感染源になるという危険性を孕んでいる。
又さらに体内にモータを埋込んだ場合、その使用環境は
モータにとって極めて過酷なものとなるため故障が生じ
易く、従ってその保守１点検は日夜を問わず万全の配慮
を要することになるが、しがし−旦故障が発生した場合
、その修理、交換は容易でないという難点があり、人命
に係わる問題だけにこの種人工心臓装置として早急に解
決すべき課題の一つともなっている。
モータにとって極めて過酷なものとなるため故障が生じ
易く、従ってその保守１点検は日夜を問わず万全の配慮
を要することになるが、しがし−旦故障が発生した場合
、その修理、交換は容易でないという難点があり、人命
に係わる問題だけにこの種人工心臓装置として早急に解
決すべき課題の一つともなっている。
この発明は上述の事情に着目してなされたもので、その
目的とするところは、人工心臓を駆動するためのモータ
に相当するエネルギ変換装置並びにその制御装置を体外
に設置することにより、少なくとも駆動系に関し、故障
や修理など使用上のトラブルも起こらず、又汚染、感染
等の危険性も皆無の状態で体外から安全かつ確実に駆動
操作することができる人工心臓装置の駆動方法を提供す
るものである。
目的とするところは、人工心臓を駆動するためのモータ
に相当するエネルギ変換装置並びにその制御装置を体外
に設置することにより、少なくとも駆動系に関し、故障
や修理など使用上のトラブルも起こらず、又汚染、感染
等の危険性も皆無の状態で体外から安全かつ確実に駆動
操作することができる人工心臓装置の駆動方法を提供す
るものである。
上記目的を達成するための本発明の駆動方法においては
、人工心臓装置本体の回転作動軸に磁性板を一体に取り
付けると共に、上記磁性板に対向する体外位置に回転磁
界発生装置を設け、上記磁界発生装置に形成される回転
磁界により上記磁性板を回転させ、これと一体に設けら
れた回転作動軸を介して人工心臓装置の血液ポンプ機構
を作動させるようにしたものである。
、人工心臓装置本体の回転作動軸に磁性板を一体に取り
付けると共に、上記磁性板に対向する体外位置に回転磁
界発生装置を設け、上記磁界発生装置に形成される回転
磁界により上記磁性板を回転させ、これと一体に設けら
れた回転作動軸を介して人工心臓装置の血液ポンプ機構
を作動させるようにしたものである。
上述の駆動方法によれば、上記磁性板に対向する体外位
置に設けられた回転磁界発生装置に、極性が回転方向に
連続的に変化する磁界を発生させて上記磁性板を磁気駆
動させ、その回転力を上記回転作動軸に伝達することに
より上記人工心臓装置を作動可能にしたものである。
置に設けられた回転磁界発生装置に、極性が回転方向に
連続的に変化する磁界を発生させて上記磁性板を磁気駆
動させ、その回転力を上記回転作動軸に伝達することに
より上記人工心臓装置を作動可能にしたものである。
以下、この発明を図示の一実施例に基いて説明する。
第１図に示される１は人体Ａに埋設する人工心臓装置本
体であり、２は上記装置本体に設けられた回転作動軸、
３は該軸に一体に設けられた磁性板で、図示のごとき極
性を有する永久磁石もしくは超伝導磁石によって構成さ
れている。
体であり、２は上記装置本体に設けられた回転作動軸、
３は該軸に一体に設けられた磁性板で、図示のごとき極
性を有する永久磁石もしくは超伝導磁石によって構成さ
れている。
又１図示の６は人体Ａの外部に設けられた回転磁界発生
装置であり、電源部７、制御部８、モータ９及びその出
力軸９ａに固定された磁性板１０とからなる。この磁性
板１０は前記磁性板３と対向する人体近傍の体外位置に
設けられていると共に、図示のごとき極性を有する永久
磁石若しくは超伝導磁石によって構成されている。
装置であり、電源部７、制御部８、モータ９及びその出
力軸９ａに固定された磁性板１０とからなる。この磁性
板１０は前記磁性板３と対向する人体近傍の体外位置に
設けられていると共に、図示のごとき極性を有する永久
磁石若しくは超伝導磁石によって構成されている。
なおこの発明の駆動方法に適用される人工心臓装置とし
ては、上記作動軸２の回転力によって駆動、可−能な人
工心臓機構を備えたものであり、例えば、第２図に示す
ような作動機構を備えた装置の使用が可能である。即ち
同図に示されるものは、その回転作動軸２に、上記磁性
板３と対向して回転、’ｈム板２ａが設けられており、
このカム板の両側隣接位置には、該カム板の回転に伴っ
て本体ケーシング内を夫々直線的に往復移動する一対の
押圧体４，４が配置されている。父上記抑圧体のさらに
両側隣接位置には、夫々圧縮拡張可能な血液袋体５，５
が設けられており、各袋体には夫々血液の送出及び導入
を行うための逆止弁を備えた一対の開口部（図面は送出
側の開口部のみを示す）を有している。
ては、上記作動軸２の回転力によって駆動、可−能な人
工心臓機構を備えたものであり、例えば、第２図に示す
ような作動機構を備えた装置の使用が可能である。即ち
同図に示されるものは、その回転作動軸２に、上記磁性
板３と対向して回転、’ｈム板２ａが設けられており、
このカム板の両側隣接位置には、該カム板の回転に伴っ
て本体ケーシング内を夫々直線的に往復移動する一対の
押圧体４，４が配置されている。父上記抑圧体のさらに
両側隣接位置には、夫々圧縮拡張可能な血液袋体５，５
が設けられており、各袋体には夫々血液の送出及び導入
を行うための逆止弁を備えた一対の開口部（図面は送出
側の開口部のみを示す）を有している。
そして上記作動軸２の回転によるカム板２ａの動きに伴
って抑圧体４．４が夫々往復動じ、血液袋体５，５を装
置本体のケーシング内壁に交互に押圧することにより心
臓機能としての血液の送出。
って抑圧体４．４が夫々往復動じ、血液袋体５，５を装
置本体のケーシング内壁に交互に押圧することにより心
臓機能としての血液の送出。
導入が行われるようになっている。
上述のごとく構成された人工心臓装置１によれば、電源
部７より制御部８を介してモータ９に通電し、これを所
定の速度で回転させると共に、その出力軸９ａに取り付
けられた磁性板１０を図示の矢印方向に回転させること
により、磁性板１０は、その周囲に回転する磁界、即ち
その極性が回転方向に連続的に変化する回転磁界を発生
する。
部７より制御部８を介してモータ９に通電し、これを所
定の速度で回転させると共に、その出力軸９ａに取り付
けられた磁性板１０を図示の矢印方向に回転させること
により、磁性板１０は、その周囲に回転する磁界、即ち
その極性が回転方向に連続的に変化する回転磁界を発生
する。
これに対し心臓装置本体側の磁性板３は、上記磁性板１
０の回転磁界によって図示矢印方向の回転力を得、その
回転は上記作動軸２を介して心臓装置本体に伝達され、
カム機構２ａ、抑圧体４，４並びに血液袋体５．５から
なる上記心臓装置を作動させ血液の送出、導入を行う。
０の回転磁界によって図示矢印方向の回転力を得、その
回転は上記作動軸２を介して心臓装置本体に伝達され、
カム機構２ａ、抑圧体４，４並びに血液袋体５．５から
なる上記心臓装置を作動させ血液の送出、導入を行う。
上述のごとき駆動方法によれば、人工心臓装置の回転作
動軸２に磁性板３を設け、これを磁界発生装置によって
得られる回転磁界により磁気駆動するようにしたから、
上記磁界発生装置に対する通電制御を行うだけで体内に
ある人工心臓装置を体外から確実に駆動操作することが
できる。さらに駆動機構の大部分が体外に置かれている
から。
動軸２に磁性板３を設け、これを磁界発生装置によって
得られる回転磁界により磁気駆動するようにしたから、
上記磁界発生装置に対する通電制御を行うだけで体内に
ある人工心臓装置を体外から確実に駆動操作することが
できる。さらに駆動機構の大部分が体外に置かれている
から。
上記心臓本体自体の故障発生率は極めて少なく、又その
体外装置部分に万一故障が発生しても修理。
体外装置部分に万一故障が発生しても修理。
交換は極めて容易であり、その状況に応じ速やかに対処
することができる。
することができる。
又このような駆動方法を採用すれば、人工心臓装置とし
て、駆動モータや人体を貫通する電線などの部材を一切
要しないから、そのために生じる汚染、感染などの危険
性も無く極めて安全であると共に１体内埋込み部品点数
は大幅に減少し、その埋設作業も従来に比し極めて容易
に行うことができる。
て、駆動モータや人体を貫通する電線などの部材を一切
要しないから、そのために生じる汚染、感染などの危険
性も無く極めて安全であると共に１体内埋込み部品点数
は大幅に減少し、その埋設作業も従来に比し極めて容易
に行うことができる。
なお上記実施例の回転磁界発生装置における磁性板１０
は、電源及び制御部を有するモータ９を使用して回転駆
動させたが、このようなモータの代わりに、その他の駆
動源及び駆動機構、例えば油圧モータや小型内燃機関等
を使用して上記磁性板を回転駆動するようにしてもよい
ことは勿論である。
は、電源及び制御部を有するモータ９を使用して回転駆
動させたが、このようなモータの代わりに、その他の駆
動源及び駆動機構、例えば油圧モータや小型内燃機関等
を使用して上記磁性板を回転駆動するようにしてもよい
ことは勿論である。
第２図はこの発明の他の実施例として、モータ等の駆動
機構を使用することなく人工心臓装置を働かせる場合の
駆動方法を示すもので、上記実施例におけるモータ９及
び磁性板１０の代わりに。
機構を使用することなく人工心臓装置を働かせる場合の
駆動方法を示すもので、上記実施例におけるモータ９及
び磁性板１０の代わりに。
コイル装置１１が設けられており、これに電源部７及び
制御部８が接続され回転磁界発生装置を構成している。
制御部８が接続され回転磁界発生装置を構成している。
−そして上記コイル装置１１は複数個のコイル部。
例えば図示のごとく３個のコイル部１１ｇ。
１１ｂ、１１ｃからなり、上記制御部８を介して。
これら各コイル部には、方向と大きさが制御された電流
が流され、極性及び強度の異なる磁界が発生すると共に
、その電流方向が順次切り替えられ、各コイル部におけ
る磁界は交互かつ連続的に変化するように通電制御され
る。
が流され、極性及び強度の異なる磁界が発生すると共に
、その電流方向が順次切り替えられ、各コイル部におけ
る磁界は交互かつ連続的に変化するように通電制御され
る。
以上のように構成され、先ず、各コイル部に例えば図示
の矢印方向に電流を流すことによって。
の矢印方向に電流を流すことによって。
上記コイル部１１ａ、ｌｌｂ、ｌｉｅに夫々極性の異な
る磁界、例えばＮ、Ｓが発生する。これに対し磁界Ｎ、
Ｓをもって対向する人口心臓装置側の前記磁性板３は、
その吸引及び反発力により回転方向の力を生じ図示の矢
印方向に回転を開始する。この磁性板３の動きに対し、
各コイル部に逆方向の電流が流れるように順次切り替え
制御し、上記コイル部における磁界を逆転させることに
よって磁性板３はさらに回転させる。
る磁界、例えばＮ、Ｓが発生する。これに対し磁界Ｎ、
Ｓをもって対向する人口心臓装置側の前記磁性板３は、
その吸引及び反発力により回転方向の力を生じ図示の矢
印方向に回転を開始する。この磁性板３の動きに対し、
各コイル部に逆方向の電流が流れるように順次切り替え
制御し、上記コイル部における磁界を逆転させることに
よって磁性板３はさらに回転させる。
以下同様の過程を反復させてコイル部に一定方向の回転
磁界を形成させ磁性板３を連続的に回転させると共に、
その回転力を前記作動軸２を介して人工心臓装置に伝達
し、前記心臓機構を作動し続ける。
磁界を形成させ磁性板３を連続的に回転させると共に、
その回転力を前記作動軸２を介して人工心臓装置に伝達
し、前記心臓機構を作動し続ける。
以上のごとくこの発明の人工心臓装置駆動方法によれば
、人工心臓装置としてモータ等の駆動機構や電線等の電
流供給手段は一切不要となり、従って体内埋め込み部品
点数も大幅に減少できできると共に、故障の確率も極め
て少なく安全かつ確実に操作することができるという利
がある。さらに体外に設けられた磁界発生装置駆動機構
はその監視も容易であり、仮に故障が発生したとじても
その修理、交換は可能であり、かつ迅速に対処すること
ができる点、生命の安全の鍵を握るこの種人工臓品とし
て極めて適切かつ優れた特長を有するものである。
、人工心臓装置としてモータ等の駆動機構や電線等の電
流供給手段は一切不要となり、従って体内埋め込み部品
点数も大幅に減少できできると共に、故障の確率も極め
て少なく安全かつ確実に操作することができるという利
がある。さらに体外に設けられた磁界発生装置駆動機構
はその監視も容易であり、仮に故障が発生したとじても
その修理、交換は可能であり、かつ迅速に対処すること
ができる点、生命の安全の鍵を握るこの種人工臓品とし
て極めて適切かつ優れた特長を有するものである。
第１図はこの発明の一実施例である人工心臓装置の駆動
方法の構成を概略的に示す説明図で、第２図は上記実施
例に適用する人工心臓装置の一例としてその構成を概略
的に示す説明図であり、第３図はこの発明の他の実施例
である駆動方法の構成を同じく概略的に示す説明図であ
る。
方法の構成を概略的に示す説明図で、第２図は上記実施
例に適用する人工心臓装置の一例としてその構成を概略
的に示す説明図であり、第３図はこの発明の他の実施例
である駆動方法の構成を同じく概略的に示す説明図であ
る。
Claims (1)
- 装置本体に設けられた作動軸の軸回転力により作動す
る血液ポンプ機構を備えた体内埋設型人工心臓装置にお
いて、人工心臓装置本体に設けられた回転作動軸に磁性
板を一体に取り付けると共に、上記磁性板に対向する体
外位置に回転磁界発生装置を設け、上記磁界発生装置に
形成される回転磁界により上記磁性板を回転させて人工
心臓装置における上記血液ポンプ機構を体外から駆動操
作するようにしたことを特徴とする人工心臓装置の駆動
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1288610A JPH03151964A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 人工心臓装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1288610A JPH03151964A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 人工心臓装置の駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03151964A true JPH03151964A (ja) | 1991-06-28 |
Family
ID=17732443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1288610A Pending JPH03151964A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 人工心臓装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03151964A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001178816A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Sofutoronikusu Kk | 体内埋込型人工心臓 |
| WO2002094139A1 (en) * | 2001-05-23 | 2002-11-28 | Tae Young Ahn | Apparatus for contactless power transfer for implantable medical device |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60116348A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 住友電気工業株式会社 | 人工臓器用動力源 |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP1288610A patent/JPH03151964A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60116348A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 住友電気工業株式会社 | 人工臓器用動力源 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001178816A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Sofutoronikusu Kk | 体内埋込型人工心臓 |
| WO2002094139A1 (en) * | 2001-05-23 | 2002-11-28 | Tae Young Ahn | Apparatus for contactless power transfer for implantable medical device |
| KR100606307B1 (ko) * | 2001-05-23 | 2006-07-28 | 안태영 | 인체 이식 기구용 무접촉식 동력 전달 장치 |
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