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JP2004154425A - 人工心肺装置及び熱交換器 - Google Patents

人工心肺装置及び熱交換器 Download PDF

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JP2004154425A
JP2004154425A JP2002324244A JP2002324244A JP2004154425A JP 2004154425 A JP2004154425 A JP 2004154425A JP 2002324244 A JP2002324244 A JP 2002324244A JP 2002324244 A JP2002324244 A JP 2002324244A JP 2004154425 A JP2004154425 A JP 2004154425A
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blood
heart
lung machine
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pump
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JP2002324244A
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Hirosuke Abe
裕輔 阿部
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Nemoto Kikaku Kogyo KK
Original Assignee
Nemoto Kikaku Kogyo KK
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Abstract

【課題】装置全体を超小型化し、かつ、脱血や送血チューブの長さを著しく短縮することにより、プライミング容量を飛躍的に減少させた術野に入れることのできる人工心肺装置を提供する。
【解決手段】熱交換器を組み込んだ筒形の人工肺に、波動ポンプを直列に一体化して組み込み、さらに脱着式の駆動ユニットを直列に一体化することにより構成する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【技術分野】
本発明は、人工肺と人工肺に血液を供給するためのポンプを備える人工心肺装置に関するものである。
【0002】
【従来技術及びその問題点】
心臓の手術とりわけ開心術を行う上で人工心肺装置は必要欠くべからざるものである。人工心肺装置の課題の一つに、回路に充填するプライミング液の容量がある。プライミング液の容量が少ないとプライミング液による血液の希釈度合いが小さいため、患者の術後状態や術後の回復がよく、必要な輸血や薬剤の量を少なくできる。このため、医療機器メーカー各社は、熱交換器と人工肺を一体化するなどして、プライミング液の容量の減少を目指して研究にしのぎを削っている。
【0003】
しかしながら、現在使用されているもしくは研究段階にある人工心肺装置においては、人体から、長い脱血や送血チューブを取り回して、術野(患者の手術部位を中心として滅菌布でカバーされた無菌操作可能な手術領域)外に設置された大型人工心肺装置に接続し、人工心肺装置を専用の操作員が操作する構成を採っている。このような構成がプライミング液の容量の減少を妨げている最大の要因であり、また手術室を占める大型人工心肺装置は、手術室のスペース効率を大きく低下させている要因となっている。
【0004】
一方、このような大型の人工心肺装置に代わるものとして、小型の遠心ポンプを用いることによって術野で使用できるような超小型の人工心肺装置が実現可能なのではないかと考えていた。しかし、遠心ポンプには、(1)基本的に円錐状の形態で、駆動ユニットがその底面に設置されざるを得ない、及び(2)原理的に入力ポートが軸方向に、出力ポートが周方向にそれぞれ開口する、という制約があるため、ポンプや駆動ユニットを人工肺に直列に一体化することが不可能である。このため、人工心肺装置を術野で使用できるだけ超小型にすることは困難であることがわかった。
【0005】
【特許文献】
特許第3285386号公報
特開2000−93509号公報
【0006】
【発明の目的】
そこで本発明の目的は、装置全体を超小型化し、かつ、脱血や送血チューブの長さを著しく短縮することにより、プライミング容量を飛躍的に減少させた術野に入れることのできる人工心肺装置を提供することにある。
【0007】
【発明の概要】
上記問題点を解決するために、本発明の人工心肺装置においては、熱交換器を組み込んだ筒形の人工肺に、波動ポンプを直列に一体化して組み込み、さらに脱着式の駆動ユニットを直列に一体化することにより構成している。
【0008】
本発明の人工心肺装置は、血液のガス交換を行うための中空糸膜を有する筒状の人工肺と、前記人工肺内へ血液を供給するための筒状の波動ポンプと、人工肺内を流れる血液を冷却又は加温するための熱交換器と、波動ポンプを駆動するための駆動ユニットと、を一体化して備え、人工肺の軸方向及び波動ポンプの軸方向が平行であることとしてもよい。
【0009】
駆動ユニットは筒状であってもよく、この場合前記人工肺の軸方向、前記波動ポンプの軸方向、及び前記駆動ユニットの軸方向が平行であることが好ましい。
【0010】
駆動ユニットは、波動ポンプから脱着可能である。
【0011】
熱交換器は、人工肺の内部に配置することができる。また、熱交換器は、血液が流れる流路を形成する第1流路板と、血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる流路を形成する第2流路板とが交互に配置されて構成されていてもよい。
【0012】
本発明の人工心肺装置は、一端面に血液の入口ポートを有する全体として筒型の人工肺と、一端面に、人工肺の入口ポートに直接接続される出口ポートを有する全体として筒型の血液ポンプと、血液ポンプに着脱可能に取り付けられる血液ポンプの駆動ユニットと、を有するとすることもできる。
【0013】
人工肺と血液ポンプは分離不能に一体に形成することができる。
【0014】
駆動ユニットは、血液ポンプの人工肺接続端面との反対側の端面に、着脱可能とすることができる。
【0015】
血液ポンプは、全体としてドーナツ状で軸直交断面形状が軸から離れるにつれて幅を増す扇形をなすポンプ室と、ポンプ室の内周部を液密に閉塞する可撓内周壁と、内周部において可撓内周壁を液密に貫通しポンプ室内ですりこぎ運動をすることにより、ポンプ室内に供給される血液を出口ポートに送り出す可動子と、可動子の可撓内周壁から突出する中心部に設けたカップリングと、を有することが好ましい。
【0016】
駆動ユニットは、モータロータと、モータロータ上にモータロータの軸線に対して傾斜した軸を中心に回動自在に支持した傾斜軸と、傾斜軸の先端部にあって、モータロータの連続回転によりすりこぎ運動をする、波動ポンプのカップリングに接続されるカップリングとを有していることが好ましい。
【0017】
人工肺は、その軸線方向の中心部に沿わせて、血液と該血液と熱交換する媒体物質とが流れる熱交換器を有し、周縁部に沿わせて筒状に血液に酸素を供給するガス交換器を有していることが好ましい。
【0018】
【発明の実施形態】
以下、本発明にかかる実施形態を図面を参照しつつ詳しく説明する。
【0019】
(1)第1実施形態
第1実施形態にかかる人工心肺装置1は、図1に示すように、全体として筒状の人工肺10と、人工肺10内へ血液を供給するための筒状の波動ポンプ(血液ポンプ)20と、波動ポンプ20を駆動するための筒状の駆動ユニット60とを有し、人工肺10には、該人工肺10内を流れる血液を冷却又は加温するための筒状の熱交換器10Hが一体に構成されている。人工肺10には、外側灌流型ホロファイバー製の膜型肺を使用している。
【0020】
人工肺10、波動ポンプ20、熱交換器10H及び駆動ユニット60はそれぞれ筒状をなしている。筒状とは、ほぼ一様断面が軸方向に連続する形状を意味し、それぞれの軸線は一致し、あるいは平行である。これらは人工肺10、熱交換器10H、波動ポンプ20、及び駆動ユニット60の順に直列に配置されている。もちろん、これらの配列の順番は異なるものであってもよい。例えば、熱交換器10H、人工肺10、波動ポンプ20、及び駆動ユニット60の順に配置することもできる。
【0021】
このように構成した人工心肺装置1は、術野で、脱血チューブ(不図示)により人体から血液を人工心肺装置1に吸引し、同装置により血液を加温もしくは冷却し、同時に血液に酸素を供給し、かつ二酸化炭素を除去(ガス交換)し、その後、同装置に接続された送血チューブ(不図示)により人体に血液を送ることにより、心臓を止めて手術を行っている間、心臓と肺の機能を代行するものである。
【0022】
(i)熱交換器10H
筒状の熱交換器10Hには、波動ポンプ20から人工肺10へ供給される血液流路、及び、この血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる流路が隣接して形成されており、所定の温度に調整可能な媒体物質と血液との熱交換によって血液の温度を調整可能である。媒体物質としては、水、空気、各種ガスを使用可能であって、熱交換器10Hの外側表面に設けた入口ポート15から熱交換器10Hに導入されて、出口ポート16から流出される。
【0023】
(ii)人工肺10
熱交換器10Hに接着して一体化した筒状の人工肺10は、そのケーシング12内に、多孔質の筒状物質からなる血液流路(不図示)、及び、血液流路の外側表面に配置された血液のガス交換のためのガス交換器としての中空糸膜(不図示)を有するものである。熱交換器10H内の血液流路(不図示)と接続された上記多孔質の血液流路に供給された血液は、血液流路表面からしみ出して、中空糸膜においてガス交換した後に、ケーシング12外側表面に設けられた出口ポート14から流出される。なお、ガス(酸素)の入出力口は小さいため図では省略してある。
【0024】
このように、熱交換器10Hを一体に構成した人工肺10は公知である。
【0025】
(iii)波動ポンプ20
図3又は図4に示すように、波動ポンプ(揺動式容積移動型連続流血液ポンプ、Undulation pump)20は、中心軸21を有する円筒状のケーシング22の外側表面に血液供給のための入口ポート23を備え、両端面20a又は20bのうち、熱交換器10H側の端面20bには熱交換器10Hの血液流路に接続される出口ポート24が設けられている。入口ポート23及び出口ポート24は、ケーシング22の内部に略ドーナツ状に形成されたポンプ室26と連通しており、入口ポート23から流入した血液は、ポンプ室26を経て、出口ポート24から熱交換器10Hへ駆出できる。
【0026】
出口ポート24は、人工肺10(熱交換器10H)の波動ポンプ20側の端面に開口させた血液ポート(不図示)に直接接続されている。直接とは、可撓性であると否とを問わずチューブ(パイプ)を介して両ポートを接続するのではなく、ポートどうしを接続する関係を言う。このように直列に接続することにより、従来の装置における脱血チューブや送血チューブの長さを著しく短縮することができ、このためプライミング容量を飛躍的に減少させることができる。
【0027】
ポンプ室26は、図3又は図4において、円筒状のケーシング22の軸直交断面において、円筒状のケーシング22の軸21側から外周27側へ向かうにしたがって、幅が広がるような扇形形状となっている。別言すると、端面20aと20bの内壁26aと26bは、それぞれ、ケーシング22の軸直交断面28方向に対して反対方向に所定角度αだけ傾いている。
【0028】
ポンプ室26の軸を中心とする回転対称形状の内壁26cは、図3及び図4において、波動ポンプ20の中心軸21とケーシング22の軸直交断面28の交点を中心とする円弧状となっている。一方、中心軸21側の可撓内周壁26dは可撓性の弾性材料で形成されている。
【0029】
ポンプ室26内には、ドーナツ板状の可動子30が配置されている。可動子30は、その中心31が波動ポンプ20の中心軸21上にあり、その中心軸32側端部33は、ポンプ室26の可撓内周壁26dを液密に貫通している。一方、可動子30の外周側の端部34は、ポンプ室26の外周側の内壁26cに接近して非接触で位置する。可動子30の中心側端部33は、断面形状が略円形である当接部33aと、可撓内周壁26dから内方に突出する突出部33bとを有している。可動子30は自由状態においては、その軸線方向はケーシング22の軸直交断面28上にある。
【0030】
可動子30のこの突出部33bには、カップリングとしての可動子支持部35が固定されている。可動子支持部35は、図3に示すように、平面形状が円形で、熱交換器10H側に突出する断面コの字形状のカップ状をなしている。突出している円形部分37の内面37aには、可動子支持部35の中心38に関して対称な位置に断面形状が長方形のマグネット39が2個埋め込まれている。また、それぞれのマグネット39の中心部分に孔部40が1つずつ設けられている。
【0031】
さらに、端面20aにおいては、駆動ユニット60と波動ポンプ20とを脱着可能に装着するために、ケーシング22の軸直交断面28方向両端にそれぞれマグネット41、42が埋め込まれている。
【0032】
以上説明したように、本実施形態にかかる波動ポンプは発明者が特許第3285386号公報において提案した原理をさらに改良し、具体化したものである。
【0033】
また、上述の波動ポンプに代えて、一端面に、人工肺の入口ポートに直接接続される出口ポートを有する全体として筒型のポンプであれば血液ポンプとして使用することも可能である。
【0034】
さらに、入口ポート23は、ポンプ室26に連通すれば、ケーシング22の外周27上の任意の位置はもちろん、端面20a又は20bの任意の位置に設けることができる。出口ポート24は、ポンプ室26に連通すれば、端面20a又は20bの任意の位置はもちろん、ケーシング22の外周27上の任意の位置に設けることができる。
【0035】
(iv)駆動ユニット60
波動ポンプ20を駆動するための駆動ユニット(駆動モータユニット)60は、図4に示すように波動ポンプ20に着脱可能である。この駆動ユニット60は、ロータ77と一体に回転駆動されるモータロータとしての駆動軸61と、この回転駆動軸61を回転自在に支持するケーシング62を有している。ケーシング62は円形の底面62aから円形の上面62bに向かって徐々に径が広がるお椀状をなしている(この形状も筒状である)。
【0036】
この駆動ユニット60は、回転駆動軸61を回転自在に支持するケーシング62内に配置された第1軸受63及び第2軸受64と、回転駆動軸61上に、該駆動軸61の軸線とは角度β傾かせて傾斜軸65を支持する第3軸受66と、この傾斜軸65の先端に支持された十字ユニット67と、傾斜軸65の先端部と一体のカップリングとしてのすりこぎ運動体(歳差運動体、みそすり運動体)68とを有している。十字ユニット67は、回転駆動軸61と直交する軸xと一致する一対の腕67Xと、軸x(腕67X)と直交する一対の腕67Yとを有し、一対の腕67Xは軸受69を介して傾斜軸65上に支持され、一対の腕67Yは、ケーシング62に固定した軸受腕70に回転自在に支持されている。なお、角度βは、角度αと同一もしくは角度αより小さいことが好ましい。
【0037】
ケーシング62内には、回転駆動軸61を回転駆動させるためのステータ71と、ステータ68に電流を印加するためのコード72とが設けられており、コード72を通じてステータ71に電流を印加することによって、回転駆動軸61が回転し、すりこぎ運動体68がすりこぎ運動する。なお、ステータ71は、コイル71aとステータヨーク71bから構成されている。
【0038】
すりこぎ運動体68は、可動子支持部35内に嵌合される形状を有しており、内面37aよりやや小さな外径を有する波動ポンプ側の面66aには、マグネット39及び孔部40に対応する位置に、それぞれ、マグネット39と逆極性のマグネット66b及び孔部40に圧入可能な二つのピン66cが配置されている。さらに、上面62bにおいては、波動ポンプ20に埋め込まれたマグネット41、42のそれぞれに対応する位置に、それらと逆極性のマグネット78、79が埋め込まれている。
【0039】
このため、マグネット39とマグネット66b、及び、マグネット41、42とマグネット78、79がそれぞれ引き合う力によって波動ポンプ20と駆動ユニット60を密着させることができるとともに、二つのピン66cがそれぞれ対応する位置の孔部40に圧入固定されるため第3軸受66の回転によって可動子支持部35も第3軸受66と一体となって回転する。
【0040】
このように、すりこぎ運動により、基体67bが軸67b1及び67c1を中心に揺動することにより、可動子30はケーシング60内で全体として揺動しつつ回転可能である。こうして、ポンプ室26内に波動を起こして入り口ポート23からポンプ室26に入った血液を、出口ポート24から熱交換器10H、人工肺10側に搬送する。
【0041】
入力ポート23には、人体(患者)4に接続された脱血カニューレ5が接続され、出力ポート14には人体に接続された送血カニューレ6が接続される。血液は、脱血カニューレ5から入力ポート23に吸引され、波動ポンプ20、熱交換器10H、人工肺10の順に通過して出力ポート14に駆出され、送血カニューレ6により人体に戻される。なお、入力ポート23及び出力ポート14は、それぞれ360度回転自在となっているため、最短の経路で血液を導入又は駆出することが可能である。
【0042】
波動ポンプ20は、基本的に扁平な形態であり、入口ポート23及び出力ポート24を本実施形態のように軸方向端面に設けることもできるし、これに代えて周方向にも配置できる。さらに、正転逆転のいずれでもポンプ出力を発揮でき、形態の自由度が高い。このため、人工肺10や熱交換器10Hに駆動ユニット60も含めて直列に一体化することが可能となるとともに、波動ポンプと人工肺10又は熱交換器10Hを直接接続できるため、
図5のように、人工心肺装置1を術野3で使用できる程度にまで超小型化することが可能となる。また、血液に直接接触しない部分である駆動ユニット60は、波動ポンプ20から脱着可能であるため、繰り返し使用できる。
【0043】
以上のように構成された本実施形態にかかる人工心肺装置1は、図5に示すように、患者4の術野3において、人工心肺装置1の制御卓であるコンソール2とともに使用される。
【0044】
(2)第2実施形態
つづいて、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態においては、図6に示すように、熱交換器10Hが人工肺10の内部に配されている。それぞれ筒状の人工肺10、波動ポンプ20、熱交換器10H及び駆動ユニット60のそれぞれの軸11、21、71及び61の方向が同一である点は第1実施形態と同様である。その他の構成は第1実施形態と同様であって、同じ部材については同じ参照符号を使用する。
【0045】
図6に示すように、本実施形態では、血液流路75及び血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる媒体流路76を備える断面が卵形の筒状の熱交換器10Hの外周をガス交換のためのガス交換器としての中空糸膜100が取り囲むことにより、人工肺10と熱交換器10Hが一体で形成されている。
【0046】
熱交換器10Hは、図7及び図8に示すように、血液流路75又は媒体流路76の一部が凹部分又は貫通部分として形成された第1流路板80と、血液流路75又は媒体流路76の一部が凹部分又は貫通部分として形成され、第1流路板80と外径形状が同一の第2流路板90と、を人工肺10の軸11の方向に交互に積層し、積層されたものの両端に端板800及び900を配置することによって構成されている。
【0047】
第1流路板80は、図7に示すように、隣接する波動ポンプ20の出口ポート24と連接され、熱交換器10H内に血液が流入するための貫通穴としての楕円流路83と、楕円流路83から流入した血液がそれぞれの第1流路板80内で流れるための楕円形凹部分として形成された環状流路85と、環状流路85を通った血液を熱交換器10H外に配置された中空糸膜100側へ流出するための凹部分として形成された出口流路84と、媒体物質を通過させるために、環状流路85の内周の内側に貫通穴として設けた二つの円状流路93、94と、からなる。
【0048】
一方、第2流路板90は、図6及び図7に示すように、媒体物質を流入するための入口ポート73から第1流路板80及び第2流路板90を通じて熱交換器10H内を経て、出口ポート74へ媒体物質を流通させるための貫通穴として設けた二つの円状流路93、94と、円状流路93及び94の一方から流入した媒体物質を円状流路の他方へ流通させるために、第1流路板80の環状流路85に対応した位置に配置した楕円形の凹部分として形成された環状流路95と、血液を通過させるために、第1流路板80との貫通穴として設けられた楕円流路83と、からなる。なお、二つの円状流路93、94は一方を入口ポート73に接続し、他方を出口ポート74に接続して使用するが、入口ポート73と出口ポート74の役割を交換することもできる。
【0049】
また、第1流路板80及び第2流路板90は、血液及び水に対する耐性を有するものであれば、プラスチック、金属その他の材料を用いることができるため、成型、エッチング等の方法によって、高精細の流路を容易に製造することができる。
【0050】
以上の構成の第1流路板80及び第2流路板90は、環状流路85又は環状流路95の内周の内側において熱交換器10Hの軸71の方向に貫通した孔部97にネジ96を通して、これを端板800及び900に固定することによって、互いに密着固定することができる。
【0051】
ここで、端板800では、入口ポート73及び出口ポート74に接続される媒体流路76の開口と、円状流路93及び94と、ネジ96が通る孔部97とが、第1流路板80又は第2流路板90のそれぞれの部分に対応する位置に配置されている。一方、波動ポンプ20側に配置される端板900では、楕円流路83と、ネジ96が通る孔部97とが、第1流路板80又は第2流路板90のそれぞれの部分に対応する位置に配置されている。
【0052】
このように第1流路板80の環状流路85及び第2流路板90の環状流路95が熱交換器10Hの軸71の方向において重なっているため、隣接する第2流路板90を流れる媒体物質によって第1流路板80を流れる血液を効率よく冷却又は加温することができる。
なお、その他の作用、効果、変形例は第1実施形態と同様である。
【0053】
本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的又は本発明の思想の範囲内において改良又は変更が可能である。
【0054】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、人工心肺のプライミング容量の著しい減少が可能となるため、手術患者の術後回復が良く、輸血量や薬剤使用量も減少でき、入院日数も少なくてすむ。これは、患者自身に対する貢献のみに留まらず、年々増大する医療費を抑えることにも繋がる。また、手術室のスペース効率を大きく改善することができるので、小さな手術室でも開心術ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態にかかる人工心肺装置の概略図である。
【図2】第1実施形態にかかる駆動ユニットを波動ポンプから外した状態を示す概略図である。
【図3】(a)は第1実施形態にかかる波動ポンプ及び駆動ユニットの鉛直方向における概略断面図であり、(b)は可動子支持部の構成を示す平面図である。
【図4】(a)及び(b)は、それぞれ、第1実施形態にかかる駆動ユニットを波動ポンプから外したときの鉛直方向における波動ポンプ及び駆動ユニットの断面図である。
【図5】第1実施形態にかかる人工心肺装置を手術に用いる場合の様子を示した概略図である。
【図6】本発明の第2実施形態にかかる人工心肺装置の鉛直方向における断面図である。
【図7】(a)は第2実施形態にかかる熱交換器を波動ポンプ側から見たときの側面図、(b)は第2実施形態にかかる熱交換器を入口ポート及び出口ポート側から見たときの側面図、(c)は(a)のC−Cにおける断面図、(d)は(a)のD−Dにおける断面図、(e)は第1流路板の鉛直方向における断面図、(f)は第2流路板の鉛直方向における断面図である。
【図8】(a)は第2実施形態にかかる熱交換器の斜視図であって、(b)は(a)の8B−8Bにおける断面図である。
【符号の説明】
1 人工心肺装置
10 人工肺
20 波動ポンプ
10H 熱交換器
60 駆動ユニット
100 中空糸膜

Claims (14)

  1. 熱交換器を組み込んだ筒形の人工肺に、波動ポンプを直列に一体化して組み込み、さらに脱着式の駆動ユニットを直列に一体化することにより構成された人工心肺装置。
  2. 血液のガス交換を行うための中空糸膜を有する筒状の人工肺と、前記人工肺内へ血液を供給するための筒状の波動ポンプと、
    前記人工肺内を流れる血液を冷却又は加温するための熱交換器と、
    前記波動ポンプを駆動するための駆動ユニットと、
    を一体化して備え、
    前記人工肺の軸方向及び前記波動ポンプの軸方向が平行であることを特徴とする人工心肺装置。
  3. 前記駆動ユニットが筒状であって、前記人工肺の軸方向、前記波動ポンプの軸方向、及び前記駆動ユニットの軸方向が平行である請求項1又は請求項2記載の人工心肺装置。
  4. 前記駆動ユニットは、前記波動ポンプから脱着可能である請求項1又は請求項2記載の人工心肺装置。
  5. 前記熱交換器は、前記人工肺の内部に配置されている請求項1又は請求項2記載の人工心肺装置。
  6. 前記熱交換器は、血液が流れる流路を形成する第1流路板と、血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる流路を形成する第2流路板とが交互に配置されて構成されている請求項1又は請求項2記載の人工心肺装置。
  7. 人工肺の内部を流れる血液を冷却又は加温するための熱交換器であって、
    前記熱交換器は、血液が流れる流路を形成する第1流路板と、血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる流路を形成する第2流路板とが交互に配置されて構成されていることを特徴とする熱交換器。
  8. 一端面に血液の入口ポートを有する全体として筒型の人工肺と、一端面に、前記人工肺の入口ポートに直接接続される出口ポートを有する全体として筒型の血液ポンプと、
    前記血液ポンプに着脱可能に取り付けられる前記血液ポンプの駆動ユニットと、
    を有することを特徴とする人工心肺装置。
  9. 請求項8記載の人工心肺装置において、前記人工肺と前記血液ポンプは分離不能に一体に形成されている人工心肺装置。
  10. 請求項8又は9記載の人工心肺装置において、前記駆動ユニットは、前記血液ポンプの人工肺接続端面との反対側の端面に、着脱可能である人工心肺装置。
  11. 請求項8ないし10のいずれか1項記載の人工心肺装置において、前記血液ポンプは、全体としてドーナツ状で軸直交断面形状が軸から離れるにつれて幅を増す扇形をなすポンプ室と、前記ポンプ室の内周部を液密に閉塞する可撓内周壁と、前記内周部において前記可撓内周壁を液密に貫通し前記ポンプ室内ですりこぎ運動をすることにより、前記ポンプ室内に供給される血液を出口ポートに送り出す可動子と、前記可動子の可撓内周壁から突出する中心部に設けたカップリングと、を有する波動ポンプからなっている人工心肺装置。
  12. 請求項11記載の人工心肺装置において、駆動ユニットは、モータロータと、前記モータロータ上に前記モータロータの軸線に対して傾斜した軸を中心に回動自在に支持した傾斜軸と、前記傾斜軸の先端部にあって、前記モータロータの連続回転によりすりこぎ運動をする、前記波動ポンプのカップリングに接続されるカップリングとを有している人工心肺装置。
  13. 請求項8ないし12のいずれか1項記載の人工心肺装置において、前記人工肺は、その軸線方向の中心部に沿わせて、血液と該血液と熱交換する媒体物質とが流れる熱交換器を有し、周縁部に沿わせて筒状に血液に酸素を供給するガス交換器を有している人工心肺装置。
  14. 請求項13記載の人工心肺装置において、前記熱交換器は、血液流路を形成する第1流路板と、血液を冷却又は加温するための媒体物質が流れる流路を形成する第2流路板とを軸方向に交互に配置して構成されている人工心肺装置。
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