JPH06237990A - 人工心臓 - Google Patents
人工心臓Info
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- JPH06237990A JPH06237990A JP5030617A JP3061793A JPH06237990A JP H06237990 A JPH06237990 A JP H06237990A JP 5030617 A JP5030617 A JP 5030617A JP 3061793 A JP3061793 A JP 3061793A JP H06237990 A JPH06237990 A JP H06237990A
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- drive shaft
- shaft
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- A61M60/122—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 駆動部内に血液が浸入するのを長期間に渡り
完全に防止する軸シール機構を持つ人工心臓を実現す
る。 【構成】 ポンプ部４と駆動部５とノズル部６とを備
え。ポンプ部を心室内に挿入して使用する人工心臓にお
いて、上記の駆動部からポンプ部を駆動する駆動軸２６
の軸封をなすシール機構３１を設け、また、この駆動軸
の表面の金属メッキ皮膜中にテトラフルオロエチレンお
よびその誘導体を共析させた。 【効果】 テトラフルオロエチンおよびその誘導体粒子
が、金属メッキ皮膜に保持されるため強固な潤滑剤が形
成され、潤滑性、耐摩耗性、耐久性、撥水性に優れ、し
かも生体適合性も良い駆動軸が可能となり、その結果シ
ール機構の密封性や潤滑特性が著しく向上され、ポンプ
側から駆動部側への血液の浸入を確実に防止する事がで
きる。
完全に防止する軸シール機構を持つ人工心臓を実現す
る。 【構成】 ポンプ部４と駆動部５とノズル部６とを備
え。ポンプ部を心室内に挿入して使用する人工心臓にお
いて、上記の駆動部からポンプ部を駆動する駆動軸２６
の軸封をなすシール機構３１を設け、また、この駆動軸
の表面の金属メッキ皮膜中にテトラフルオロエチレンお
よびその誘導体を共析させた。 【効果】 テトラフルオロエチンおよびその誘導体粒子
が、金属メッキ皮膜に保持されるため強固な潤滑剤が形
成され、潤滑性、耐摩耗性、耐久性、撥水性に優れ、し
かも生体適合性も良い駆動軸が可能となり、その結果シ
ール機構の密封性や潤滑特性が著しく向上され、ポンプ
側から駆動部側への血液の浸入を確実に防止する事がで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、人体の心臓の心室すな
わち左心室または右心室内に埋設して使用される体内埋
設型の補助的な人工心臓に関する。
わち左心室または右心室内に埋設して使用される体内埋
設型の補助的な人工心臓に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の人工心臓は、ダイヤフラム形、サ
ック形、軸対称形、遠心形、プッシャプレート形等、各
種の形式のものがある。しかし、いずれも人体の心臓に
代わって、あるいは人体の心臓をバイパスして血液を送
る形式のものである。
ック形、軸対称形、遠心形、プッシャプレート形等、各
種の形式のものがある。しかし、いずれも人体の心臓に
代わって、あるいは人体の心臓をバイパスして血液を送
る形式のものである。
【０００３】ところで、最近では人体の心臓の心室内に
埋設され、大動脈弁等を貫通するノズルの先端からこの
心室内の血液を大動脈内に送る補助的な心臓が開発され
ている。このような人工心臓はこれを埋設しても心臓の
機能を損なうことがなく、心臓の鼓動だけでは不足する
血液を動脈に送るように構成されている。このような人
工心臓は、心臓の鼓動によっても血液が送られるため、
万一この人工心臓が停止しても心臓の鼓動により血液が
送られるため安全性が高く、また患者の負担も少ない等
の利点がある。
埋設され、大動脈弁等を貫通するノズルの先端からこの
心室内の血液を大動脈内に送る補助的な心臓が開発され
ている。このような人工心臓はこれを埋設しても心臓の
機能を損なうことがなく、心臓の鼓動だけでは不足する
血液を動脈に送るように構成されている。このような人
工心臓は、心臓の鼓動によっても血液が送られるため、
万一この人工心臓が停止しても心臓の鼓動により血液が
送られるため安全性が高く、また患者の負担も少ない等
の利点がある。
【０００４】上記のこのような人工心臓は、当然のこと
ながら、心臓の心室内に挿入される部分の容積がこの心
室の最小収縮容積より小さくなければならない。このた
め、このような人工心臓では、ポンプ本体が円筒状の軸
流形のポンプ部と、その先端に設けられたノズル部と、
このポンプの基端部に設けられた駆動部とから構成され
ている。そして、心臓の心室の心尖部を切開して短円筒
状の心尖部リングを埋め込み、この心尖部リングを貫通
して上記のポンプ部とノズル部を心室内に挿入し、ノズ
ル部の先端部を大動脈弁等を貫通して大動脈内に挿入
し、容積の大きい駆動部はこの心臓の外側の胸腔内に埋
設するように構成される。
ながら、心臓の心室内に挿入される部分の容積がこの心
室の最小収縮容積より小さくなければならない。このた
め、このような人工心臓では、ポンプ本体が円筒状の軸
流形のポンプ部と、その先端に設けられたノズル部と、
このポンプの基端部に設けられた駆動部とから構成され
ている。そして、心臓の心室の心尖部を切開して短円筒
状の心尖部リングを埋め込み、この心尖部リングを貫通
して上記のポンプ部とノズル部を心室内に挿入し、ノズ
ル部の先端部を大動脈弁等を貫通して大動脈内に挿入
し、容積の大きい駆動部はこの心臓の外側の胸腔内に埋
設するように構成される。
【０００５】しかしながら、上記のような人工心臓にお
いては、上記のポンプ部と駆動部との間の軸シール機構
が問題となる。すなわち、このような人工心臓では、上
記の駆動部内にはモータ等が内蔵され、この駆動部から
ポンプ部まで延長された駆動軸を介してポンプ部のロー
タが駆動される。そして、このポンプ部内は血液が流通
し、またこの血液には血圧が作用する。一方、上記の駆
動部内の空間部には血液が流入することが許されない。
万一この駆動部内の空間に血液が浸入すると、この血液
が凝固してモータ等の作動を阻害する不都合を生じる。
いては、上記のポンプ部と駆動部との間の軸シール機構
が問題となる。すなわち、このような人工心臓では、上
記の駆動部内にはモータ等が内蔵され、この駆動部から
ポンプ部まで延長された駆動軸を介してポンプ部のロー
タが駆動される。そして、このポンプ部内は血液が流通
し、またこの血液には血圧が作用する。一方、上記の駆
動部内の空間部には血液が流入することが許されない。
万一この駆動部内の空間に血液が浸入すると、この血液
が凝固してモータ等の作動を阻害する不都合を生じる。
【０００６】このような駆動部内への血液の浸入を防止
するにはこの駆動部とポンプ部の間に、上記の駆動軸の
液封をなすシール機構を設ける必要がある。しかし、こ
のような人工心臓は人体内に埋設されるものであるか
ら、長期間にわたり、保守等なしで確実に作動する必要
があり、このような長期間にわたって完全なシールを維
持する軸シール機構を提供するのは現在の技術では容易
ではない。
するにはこの駆動部とポンプ部の間に、上記の駆動軸の
液封をなすシール機構を設ける必要がある。しかし、こ
のような人工心臓は人体内に埋設されるものであるか
ら、長期間にわたり、保守等なしで確実に作動する必要
があり、このような長期間にわたって完全なシールを維
持する軸シール機構を提供するのは現在の技術では容易
ではない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情に
基づいてなされたもので、上記のような人工心臓におい
て、駆動部内に血液が浸入するのを長期間にわたって完
全に防止することができる軸シール機構を提供するもの
である。更に言えば耐摩耗性に優れ、潤滑性に優れ、耐
久性に優れた上記駆動軸を提供するものである。
基づいてなされたもので、上記のような人工心臓におい
て、駆動部内に血液が浸入するのを長期間にわたって完
全に防止することができる軸シール機構を提供するもの
である。更に言えば耐摩耗性に優れ、潤滑性に優れ、耐
久性に優れた上記駆動軸を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のシール機構は、上記のポンプ部と駆動部と
の間に、上記駆動軸の軸封を維持し、上記のポンプ側か
ら駆動部側に血液が流入するのを防止するオイルシール
を備え、また上記オイルシールより上記の駆動部側の部
分には、上記の駆動軸の周囲を囲んで形成された密封液
室が形成されており、この密封液室には密封液が充填さ
れている。また上記のオイルシールは弾性材料から形成
され、弾性変形により前記の駆動軸の周囲に密着してい
る。そして、前記の駆動軸の表面には硬質性潤滑皮膜、
具体的にはニッケルあるいはニッケル合金メッキ皮膜中
に、テトラフルオロエチレンおよびその誘導体を共析さ
せている。
め、本発明のシール機構は、上記のポンプ部と駆動部と
の間に、上記駆動軸の軸封を維持し、上記のポンプ側か
ら駆動部側に血液が流入するのを防止するオイルシール
を備え、また上記オイルシールより上記の駆動部側の部
分には、上記の駆動軸の周囲を囲んで形成された密封液
室が形成されており、この密封液室には密封液が充填さ
れている。また上記のオイルシールは弾性材料から形成
され、弾性変形により前記の駆動軸の周囲に密着してい
る。そして、前記の駆動軸の表面には硬質性潤滑皮膜、
具体的にはニッケルあるいはニッケル合金メッキ皮膜中
に、テトラフルオロエチレンおよびその誘導体を共析さ
せている。
【０００９】
【作用】本発明のシール機構は、前記オイルシールを備
えており、前記駆動軸の外周面に弾性的に密着し、血液
の浸入を確実に防止しているが、長期間の間、保守なし
で確実に作動する必要がある。そのため、前記オイルシ
ールと前記駆動軸との双方において、耐摩耗性、潤滑
性、耐久性が求められる。
えており、前記駆動軸の外周面に弾性的に密着し、血液
の浸入を確実に防止しているが、長期間の間、保守なし
で確実に作動する必要がある。そのため、前記オイルシ
ールと前記駆動軸との双方において、耐摩耗性、潤滑
性、耐久性が求められる。
【００１０】本発明の前記駆動軸の表面処理に用いられ
るテトラフルオロエチレンおよびその誘導体は、通常
０．１から１．０ミクロン以下の粒子で、メッキ皮膜中
に取り込まれ、表面に露出した部分が潤滑性能や低表面
張力性能を発揮する。
るテトラフルオロエチレンおよびその誘導体は、通常
０．１から１．０ミクロン以下の粒子で、メッキ皮膜中
に取り込まれ、表面に露出した部分が潤滑性能や低表面
張力性能を発揮する。
【００１１】この粒子は一般に０．１ミクロン以下の場
合メッキ液中で凝縮し易く、また、１．０ミクロン以上
の場合はメッキ液中で沈降し易い。
合メッキ液中で凝縮し易く、また、１．０ミクロン以上
の場合はメッキ液中で沈降し易い。
【００１２】また、テトラフルオロエチレンおよびその
誘導体の融点を超える温度で焼成する事により、上記粒
子を膜状にすることができる。この膜はメッキ膜にアン
カー効果により保持されるため密着力に優れる。さら
に、皮膜中に均一にテトラフルオロエチレン粒子が分散
しており、耐久性に優れる。
誘導体の融点を超える温度で焼成する事により、上記粒
子を膜状にすることができる。この膜はメッキ膜にアン
カー効果により保持されるため密着力に優れる。さら
に、皮膜中に均一にテトラフルオロエチレン粒子が分散
しており、耐久性に優れる。
【００１３】更に、本発明のシール機構は、前記密封液
室が形成されており、この密封液室内にはヘパリン、生
理食塩水等の密封液が充填されている。よって、この密
封液によりこのシール機構の密封や潤滑が確保され、血
液がこのシール機構から駆動部側に浸入する事が確実に
防止される。しかも、オイルシールと駆動軸の外周面と
の間に形成される密封液が潤滑膜を形成し、潤滑液とし
てポンプ側に一方的に送られるように設計してある。し
たがって、この駆動部側に血液が浸入するのを長期間の
間、保守なしで確実に防止する事ができる。
室が形成されており、この密封液室内にはヘパリン、生
理食塩水等の密封液が充填されている。よって、この密
封液によりこのシール機構の密封や潤滑が確保され、血
液がこのシール機構から駆動部側に浸入する事が確実に
防止される。しかも、オイルシールと駆動軸の外周面と
の間に形成される密封液が潤滑膜を形成し、潤滑液とし
てポンプ側に一方的に送られるように設計してある。し
たがって、この駆動部側に血液が浸入するのを長期間の
間、保守なしで確実に防止する事ができる。
【００１４】
【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１ないし図４は本発明の実施例を示す。図１には
本発明の人工心臓が人体の心臓Ａの左心室Ｂに埋設され
た状態を示す。なお、Ｃは心尖部、Ｄは左心房、Ｅは僧
帽弁、Ｆは大動脈弁、Ｇは大動脈である。
る。図１ないし図４は本発明の実施例を示す。図１には
本発明の人工心臓が人体の心臓Ａの左心室Ｂに埋設され
た状態を示す。なお、Ｃは心尖部、Ｄは左心房、Ｅは僧
帽弁、Ｆは大動脈弁、Ｇは大動脈である。
【００１５】この人工心臓１は、心尖部リング２と、人
工心臓本体部３とから構成されている。この心尖部リン
グ２は、鍔部を有する短い円筒状をなし、心臓Ａの心尖
部Ｃを切開し、この心尖部Ｃを貫通して埋め込まれる。
また、上記の本体３は、ポンプ部４と、このポンプ部４
の先端部に設けられたノズル部６と、このポンプ部４の
基端部に設けられた駆動部５から構成されている。そし
て、このポンプ部４とノズル部６は上記の心尖部リング
２を貫通して左心室Ｂ内に挿入され、ノズル部６はさら
に大動脈弁Ｆの中心部を貫通して大動脈Ｇ内に挿入され
ている。なお、上記の心尖部リング２とこの本体部３と
の間は、通常のシール機構、例えばシール部材８によっ
て液密が確保されている。
工心臓本体部３とから構成されている。この心尖部リン
グ２は、鍔部を有する短い円筒状をなし、心臓Ａの心尖
部Ｃを切開し、この心尖部Ｃを貫通して埋め込まれる。
また、上記の本体３は、ポンプ部４と、このポンプ部４
の先端部に設けられたノズル部６と、このポンプ部４の
基端部に設けられた駆動部５から構成されている。そし
て、このポンプ部４とノズル部６は上記の心尖部リング
２を貫通して左心室Ｂ内に挿入され、ノズル部６はさら
に大動脈弁Ｆの中心部を貫通して大動脈Ｇ内に挿入され
ている。なお、上記の心尖部リング２とこの本体部３と
の間は、通常のシール機構、例えばシール部材８によっ
て液密が確保されている。
【００１６】上記のポンプ部４は比較的小形の円筒形を
なし、その容積はこの左心室Ｂの最小収縮時の最小容積
より小さく形成され、この心臓の自然の鼓動を妨げない
ように構成されている。このポンプ部４内には、小型の
軸流ポンプが内蔵され、上記の駆動部５内に内蔵された
モータによって駆動される。そして、このポンプ部４
は、その外周面に形成された吸込口７から左心室Ｂ内の
血液を吸入し、先端のノズル部６の先端部から大動脈弁
Ｆをバイパスして大動脈Ｇ内に吐出するように構成され
ている。
なし、その容積はこの左心室Ｂの最小収縮時の最小容積
より小さく形成され、この心臓の自然の鼓動を妨げない
ように構成されている。このポンプ部４内には、小型の
軸流ポンプが内蔵され、上記の駆動部５内に内蔵された
モータによって駆動される。そして、このポンプ部４
は、その外周面に形成された吸込口７から左心室Ｂ内の
血液を吸入し、先端のノズル部６の先端部から大動脈弁
Ｆをバイパスして大動脈Ｇ内に吐出するように構成され
ている。
【００１７】上記のノズル部６は、軟質の合成樹脂材料
から形成された柔軟なもので、上記の大動脈弁Ｆの中心
部を貫通すると共に、この大動脈弁Ｆの機能を損なわ
ず、かつこの大動脈弁Ｆに損傷を与えないように構成さ
れている。
から形成された柔軟なもので、上記の大動脈弁Ｆの中心
部を貫通すると共に、この大動脈弁Ｆの機能を損なわ
ず、かつこの大動脈弁Ｆに損傷を与えないように構成さ
れている。
【００１８】また、上記の駆動部５は、この心臓Ａの外
側の胸腔内に埋設されている。そして、この駆動部５内
にはモータ等が内蔵され、また必要に応じて電池、およ
び制御電子部品が内蔵されている。この駆動部５は電線
９を介して非接触形の電極１０に接続され、この電極１
０は人体の皮膚Ｈの近傍に埋設されている。そして、こ
の電極１０を介して、外部の電源装置（図示せず）から
必要な電力が供給されるように構成されている。
側の胸腔内に埋設されている。そして、この駆動部５内
にはモータ等が内蔵され、また必要に応じて電池、およ
び制御電子部品が内蔵されている。この駆動部５は電線
９を介して非接触形の電極１０に接続され、この電極１
０は人体の皮膚Ｈの近傍に埋設されている。そして、こ
の電極１０を介して、外部の電源装置（図示せず）から
必要な電力が供給されるように構成されている。
【００１９】また、この駆動部５は、可撓性の管１１を
介して密封液バッグ１２に接続されている。この密封液
バッグ１２は可撓性の材料から形成され、生理食塩水等
の密封液が充填されている。そして、この密封液バッグ
１２は例えば胸胱または腹胱内の適宜の部位に埋設され
ている。
介して密封液バッグ１２に接続されている。この密封液
バッグ１２は可撓性の材料から形成され、生理食塩水等
の密封液が充填されている。そして、この密封液バッグ
１２は例えば胸胱または腹胱内の適宜の部位に埋設され
ている。
【００２０】次に、上記の本体３の構成を図２を参照し
て説明する。上記のポンプ部４は円筒状のケーシング２
１を備えており、このケーシング２１の先端部は細径に
縮径されて上記のノズル部６を形成し、また基端部は延
長部２４を介して前記の駆動部５に接続されている。そ
して、このケーシング２１内には、軸流形のポンプ、例
えばプロペラ２２および整流作用をなす複数のガイドベ
ーン２３が配置されている。そして、このケーシング２
１の外周面には上記の吸い込み口７が形成され、この吸
い込み口７から上記のプロペラ２２、ガイドベーン２３
を介して先端部のノズル部６に至るまで、このケーシン
グ２１の内部に円滑な血液の流路が形成されている。
て説明する。上記のポンプ部４は円筒状のケーシング２
１を備えており、このケーシング２１の先端部は細径に
縮径されて上記のノズル部６を形成し、また基端部は延
長部２４を介して前記の駆動部５に接続されている。そ
して、このケーシング２１内には、軸流形のポンプ、例
えばプロペラ２２および整流作用をなす複数のガイドベ
ーン２３が配置されている。そして、このケーシング２
１の外周面には上記の吸い込み口７が形成され、この吸
い込み口７から上記のプロペラ２２、ガイドベーン２３
を介して先端部のノズル部６に至るまで、このケーシン
グ２１の内部に円滑な血液の流路が形成されている。
【００２１】また、上記のプロペラ２２には駆動軸２６
の先端部が接続されている。この駆動軸２６は、上記の
延長部２４内を通り、上記の駆動部内５まで延長されて
いる。
の先端部が接続されている。この駆動軸２６は、上記の
延長部２４内を通り、上記の駆動部内５まで延長されて
いる。
【００２２】そして、この駆動部５内にはモータが内蔵
され、３２はそのステータコイル、３３はロータであ
る。そして、上記の駆動軸２６の基端部は上記のロータ
３３に接続されている。なお、３４はこの駆動部５を密
閉する蓋部材である。
され、３２はそのステータコイル、３３はロータであ
る。そして、上記の駆動軸２６の基端部は上記のロータ
３３に接続されている。なお、３４はこの駆動部５を密
閉する蓋部材である。
【００２３】また、この駆動軸２６の先端部はセラミッ
ク材料製の軸受け２８によって支持され、また基端部は
駆動部５内のセラミック材料製の動圧軸受け３５，３６
によって支持されている。また、この駆動軸２６の先端
部にはシール機構３１が設けられ、このシール機構によ
って上記のポンプ部４内と駆動部５内との間の軸封がな
され、上記のポンプ４内の血液がこの駆動部５内に浸入
するのを防止するように構成されている。
ク材料製の軸受け２８によって支持され、また基端部は
駆動部５内のセラミック材料製の動圧軸受け３５，３６
によって支持されている。また、この駆動軸２６の先端
部にはシール機構３１が設けられ、このシール機構によ
って上記のポンプ部４内と駆動部５内との間の軸封がな
され、上記のポンプ４内の血液がこの駆動部５内に浸入
するのを防止するように構成されている。
【００２４】また、このシール機構３１より駆動部５側
の部分、例えば上記のケーシング２１の延長部２４内に
は、この駆動軸２６を囲んで密封液室３０が形成されて
いる。そして、この密封液室３０内には、密封液、例え
ば生理食塩水が充填されている。なお、この食塩水内に
は必要に応じてヘパリン等の血液凝固防止剤、およびそ
の他の必要な薬剤が添加される。
の部分、例えば上記のケーシング２１の延長部２４内に
は、この駆動軸２６を囲んで密封液室３０が形成されて
いる。そして、この密封液室３０内には、密封液、例え
ば生理食塩水が充填されている。なお、この食塩水内に
は必要に応じてヘパリン等の血液凝固防止剤、およびそ
の他の必要な薬剤が添加される。
【００２５】次に、上記のシール機構３１について説明
する。この実施例では、このシール機構３１としてオイ
ルシールが用いられている。このオイルシールは、合成
ゴム等の弾性材料で形成され、弾性的に縮径可能なリッ
プ部を有する部材であり、このリップ部が上記の駆動軸
２６の外周面に当接し、液密を維持する。このオイルシ
ールは、駆動軸２６との間に上記の密封液の潤滑膜が形
成される事が特徴であり、この潤滑膜により確実なシー
ル性を発揮し、またこの駆動軸２６の外周との直接の接
触が防止され、長期間にわたって摩耗が防止される。
する。この実施例では、このシール機構３１としてオイ
ルシールが用いられている。このオイルシールは、合成
ゴム等の弾性材料で形成され、弾性的に縮径可能なリッ
プ部を有する部材であり、このリップ部が上記の駆動軸
２６の外周面に当接し、液密を維持する。このオイルシ
ールは、駆動軸２６との間に上記の密封液の潤滑膜が形
成される事が特徴であり、この潤滑膜により確実なシー
ル性を発揮し、またこの駆動軸２６の外周との直接の接
触が防止され、長期間にわたって摩耗が防止される。
【００２６】図３には、このシール機構３１の好ましい
構成を示す。このものは、合成ゴム等のオイルシール４
１を備え、このオイルシール４１は弾性的に変形可能な
リップ部４２を有している。そして、このリップ部４２
の内周面が上記の駆動軸２６の外周面に接触している。
また、このものは、上記のリップ部４２と駆動軸２６の
外周面との接触圧力を安定させるために、ガータースプ
リング４３を備えている。このようなオイルシール４１
は、上記のように、リップ部４２の内周面と駆動軸２６
の外周面との間に密封液の薄い潤滑膜が形成されるよう
に設計される。この潤滑膜として介在した密封液は、駆
動軸２６の回転によってシール面内を循環するように設
計される。また、この実施例では、この潤滑膜として介
在した密封液は、一方的にポンプ部４側に流れ、微量ず
つこのポンプ部４内に流出するように設計される。した
がって、このような密封液の挙動により、ポンプ部４側
から血液がこのオイルシール４１と駆動軸２６との間の
シール面に浸入する事が確実に防止される。
構成を示す。このものは、合成ゴム等のオイルシール４
１を備え、このオイルシール４１は弾性的に変形可能な
リップ部４２を有している。そして、このリップ部４２
の内周面が上記の駆動軸２６の外周面に接触している。
また、このものは、上記のリップ部４２と駆動軸２６の
外周面との接触圧力を安定させるために、ガータースプ
リング４３を備えている。このようなオイルシール４１
は、上記のように、リップ部４２の内周面と駆動軸２６
の外周面との間に密封液の薄い潤滑膜が形成されるよう
に設計される。この潤滑膜として介在した密封液は、駆
動軸２６の回転によってシール面内を循環するように設
計される。また、この実施例では、この潤滑膜として介
在した密封液は、一方的にポンプ部４側に流れ、微量ず
つこのポンプ部４内に流出するように設計される。した
がって、このような密封液の挙動により、ポンプ部４側
から血液がこのオイルシール４１と駆動軸２６との間の
シール面に浸入する事が確実に防止される。
【００２７】更に、上記駆動軸２６の表面処理について
図４を参照して説明する。上記オイルシール４１は駆動
軸２６の外周面に弾性的に密着させているため、血液の
浸入を確実に防止しているが、更に長期間の間、保守等
なしで確実に作動させるため、オイルシール４１および
駆動軸２６の双方に耐摩耗性、潤滑性、耐摩耗性が求め
られる。そのため、本実施例では、駆動軸２６の表面に
ニッケルの無電解メッキ皮膜中にテフロン微粒子５１を
均一に分散共析させた複合メッキ皮膜５２を形成させて
いる。このテフロン共析量は約２５％程度である。駆動
軸２６の材料としては例えばステンレススチールを用
い、これを皮膜形成のため、脱脂、活性化処理後、ニッ
ケルフラッシュメッキ後界面活性剤により親水化したテ
フロン微粒子５１を分散したニッケルリンメッキを数ミ
クロン施す。駆動軸２６を焼き入れしておけば、皮膜の
硬度はＨＶ５００〜６００が得られる。このようにして
作成された駆動軸２６は、以下のような特徴を有する。
図４を参照して説明する。上記オイルシール４１は駆動
軸２６の外周面に弾性的に密着させているため、血液の
浸入を確実に防止しているが、更に長期間の間、保守等
なしで確実に作動させるため、オイルシール４１および
駆動軸２６の双方に耐摩耗性、潤滑性、耐摩耗性が求め
られる。そのため、本実施例では、駆動軸２６の表面に
ニッケルの無電解メッキ皮膜中にテフロン微粒子５１を
均一に分散共析させた複合メッキ皮膜５２を形成させて
いる。このテフロン共析量は約２５％程度である。駆動
軸２６の材料としては例えばステンレススチールを用
い、これを皮膜形成のため、脱脂、活性化処理後、ニッ
ケルフラッシュメッキ後界面活性剤により親水化したテ
フロン微粒子５１を分散したニッケルリンメッキを数ミ
クロン施す。駆動軸２６を焼き入れしておけば、皮膜の
硬度はＨＶ５００〜６００が得られる。このようにして
作成された駆動軸２６は、以下のような特徴を有する。
【００２８】（１）メッキ膜にアンカー効果により保持
されるため、皮膜の密着力に優れる。
されるため、皮膜の密着力に優れる。
【００２９】（２）摩擦係数が低いため、潤滑性、耐摩
耗性に優れる。
耗性に優れる。
【００３０】（３）皮膜中に均一にテフロン微粒子が分
散しており、耐久性に優れる。
散しており、耐久性に優れる。
【００３１】（４）テフロン微粒子の表面張力が高いた
め、撥水性に優れる。
め、撥水性に優れる。
【００３２】（５）テフロンそのものが潤滑剤となるた
め、生体適合性がよい。
め、生体適合性がよい。
【００３３】以上のような特徴を有するため、図３のオ
イルシール４１が、駆動軸２６の外周面に弾性的に密着
していても、長期間の間、保守等なしで確実な軸封効果
が期待できる。
イルシール４１が、駆動軸２６の外周面に弾性的に密着
していても、長期間の間、保守等なしで確実な軸封効果
が期待できる。
【００３４】本発明による潤滑効果は、下地素材が金属
に限定されるものではなく、セラミック、高分子材料な
どの材料にも前処理により被覆できる物である。
に限定されるものではなく、セラミック、高分子材料な
どの材料にも前処理により被覆できる物である。
【００３５】また、本実施例では、オイルシールと駆動
軸の潤滑性、耐摩耗性、耐久性の向上のために被覆した
例で説明してきたが、上記５つの特徴は、本発明の人工
心臓を構成するあらゆる部品、例えば、円筒状ケーシン
グ２１、ノズル部６、プロペラ２２、ガイドベーン２３
等、血液と触れる部品全てに有効である事はいうに及ば
ない。
軸の潤滑性、耐摩耗性、耐久性の向上のために被覆した
例で説明してきたが、上記５つの特徴は、本発明の人工
心臓を構成するあらゆる部品、例えば、円筒状ケーシン
グ２１、ノズル部６、プロペラ２２、ガイドベーン２３
等、血液と触れる部品全てに有効である事はいうに及ば
ない。
【００３６】
【発明の効果】上述のごとく本発明によれば、アンカー
効果によりテトラフルオロエチレンおよびその誘導体粒
子がニッケルまたはニッケル合金メッキ膜に保持される
ため、強固な潤滑剤が形成され、潤滑性、耐摩耗性、耐
久性、撥水性に優れ、しかも生体適合性も良い部品を提
供する事ができる。
効果によりテトラフルオロエチレンおよびその誘導体粒
子がニッケルまたはニッケル合金メッキ膜に保持される
ため、強固な潤滑剤が形成され、潤滑性、耐摩耗性、耐
久性、撥水性に優れ、しかも生体適合性も良い部品を提
供する事ができる。
【００３７】その結果、この潤滑皮膜を施した駆動軸の
外周面にオイルシールを弾性的に密着させれば、シール
機構の密封性や潤滑特性が著しく向上し、ポンプ側から
駆動部側への血液の浸入をより確実に長期間の間保守等
なしで防止する事ができる。
外周面にオイルシールを弾性的に密着させれば、シール
機構の密封性や潤滑特性が著しく向上し、ポンプ側から
駆動部側への血液の浸入をより確実に長期間の間保守等
なしで防止する事ができる。
【図１】 実施例の人工心臓を左心室内に装着した状態
の断面図。
の断面図。
【図２】 人工心臓の本体部分の縦断面図。
【図３】 シール機構の部分の縦断面図。
【図４】 本発明のテトラフルオロエチレンおよびその
誘導体を共析させた金属メッキ皮膜を駆動軸の表面に形
成させた拡大図。
誘導体を共析させた金属メッキ皮膜を駆動軸の表面に形
成させた拡大図。
１・・・・・人工心臓 ２・・・・・心尖部リング ３・・・・・本体部 ４・・・・・ポンプ部 ５・・・・・駆動部 ６・・・・・ノズル部 ７・・・・・吸い込み口 ８・・・・・シール部材 ９・・・・・電線 １０・・・・・電極 １１・・・・・管 １２・・・・・密封液バッグ ２１・・・・・ケーシング ２２・・・・・プロペラ ２３・・・・・ガイドベーン ２４・・・・・延長部 ２６・・・・・駆動軸 ２８・・・・・軸受け ３０・・・・・密封液室 ３１・・・・・シール機構 ３２・・・・・ステータコイル ３３・・・・・ロータ ３４・・・・・蓋部材 ３５・・・・・動圧軸受け ３６・・・・・動圧軸受け ４１・・・・・オイルシール ４２・・・・・リップ部 ４３・・・・・ガータースプリング ５１・・・・・テフロン微粒子 ５２・・・・・複合メッキ皮膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 健二 東京都小金井市本町３丁目７番15号 (72)発明者 森 敏夫 長野県茅野市玉川3148番地６
Claims (2)
- 【請求項１】人工心臓に用いる部品の表面の金属メッキ
皮膜中に、テトラフルオロエチレンおよびその誘導体を
共析させることを特徴とする人工心臓。 - 【請求項２】前記人工心臓は、人体の心臓の心室内に挿
入して使用される補助的な人工心臓であって、人体の心
臓の心室内に挿入される円筒状の軸流形のポンプ部と、
このポンプ部の基端部に設けられた駆動軸を介して上記
ポンプ部を駆動する駆動部を備えており、上記ポンプ部
と駆動部との間には上記駆動軸の軸封を維持し、上記ポ
ンプ部側に血液が浸入するのを防止するシール機構が設
けられており、上記駆動軸の表面の金属メッキ皮膜中
に、前記テトラフルオロエチレンおよびその誘導体を共
析させることを特徴とする人工心臓。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5030617A JPH06237990A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | 人工心臓 |
| US09/469,290 US6302910B1 (en) | 1992-06-23 | 1999-12-22 | Auxiliary artificial heart of an embedded type |
| US09/469,294 US6346120B1 (en) | 1992-06-23 | 1999-12-22 | Auxiliary artificial heart of an embedded type |
| US09/469,295 US6336939B1 (en) | 1992-06-23 | 1999-12-22 | Auxiliary artificial heart of an embedded type |
| US09/469,289 US6387125B1 (en) | 1992-06-23 | 1999-12-22 | Auxiliary artificial heart of an embedded type |
| US09/878,276 US6537315B2 (en) | 1992-06-23 | 2001-06-12 | Auxiliary artificial heart of an embedded type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5030617A JPH06237990A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | 人工心臓 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06237990A true JPH06237990A (ja) | 1994-08-30 |
Family
ID=12308834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5030617A Withdrawn JPH06237990A (ja) | 1992-06-23 | 1993-02-19 | 人工心臓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06237990A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08231373A (ja) * | 1995-01-05 | 1996-09-10 | L'oreal Sa | ソフトペーストの形態をとる化粧用組成物及びその製法 |
-
1993
- 1993-02-19 JP JP5030617A patent/JPH06237990A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08231373A (ja) * | 1995-01-05 | 1996-09-10 | L'oreal Sa | ソフトペーストの形態をとる化粧用組成物及びその製法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |