JP4176753B2 - 人工心臓ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、人工心臓ポンプに関するもので、特に、血液を圧送する軸流ポンプを使用した人工心臓ポンプに関する。

従来より、医療用の代替又は補助心臓として、羽根車の回転を利用して血液を圧送する人工心臓ポンプが用いられている。この人工心臓ポンプとして、ローラポンプ又は遠心ポンプを利用するものと、軸流ポンプを利用するものとが提供されている。これらの各種類の人工心臓ポンプにおいて、軸流ポンプを利用したものの方が、ローラポンプ又は遠心ポンプに利用するものに比べて、サイズを小さく出来る。

この軸流ポンプを利用した従来の人工心臓ポンプは、ハウジングにモータステータが内含されるとともに、インペラを周囲に備えたロータにモータステータと磁気的な反応を行う永久磁石が内含される。このような人工心臓ポンプとして、図１４のように、ハウジング１０１に固定された固定体１０２，１０３の間に、インペラ１０５を外周面に備えたロータ１０４が設置され、この固定体１０２，１０３とロータ１０４とが対抗する面にピボット軸受１０６ａ，１０６ｂが設置されたものが提供されている。即ち、ロータ１０４において固定体１０２，１０３側に対抗する面の中心を突起させることで、ピボット軸受１０６ａ，１０６ｂが形成される。

又、図１５のように、固定体１０２，１０３の内部に磁力の発生を行う電磁コイル１１１，１１２を設けるとともに、この電磁コイル１１１，１１２に対抗するように、ロータ１０４内部の両端側に永久磁石１１３，１１４を設けることで、ロータ１０４を磁力により支持する磁気軸受を備えたものが提供されている。この図１５の人工心臓ポンプおいて、固定体１０２に位置センサ１１５を設けることで、ロータ１０４の位置を検出して、ロータ１０４が最適な位置となるように電磁コイル１１１，１１２の電流量が設定されるアクティブ磁気軸受が構成される。

又、図１６のように、固定体１０２，１０３を固定軸１２１で接続し、この固定軸１２１の外周に沿って回転するような円筒形状としたロータ１２２が設けられるとともに、ロータ１２２と固定体１０２，１０３それぞれとが対面するそれぞれの面に溝を設けて動圧軸受を構成したものが提供されている。即ち、ロータ１２２が回転することで、ロータ１２２と固定体１０２，１０３それぞれとが対面するそれぞれの面に設けられた溝による微少間隙に血液が流れ込むことで発生する動圧により、ロータ１２２と固定体１０２，１０３との接触を防ぎ、スラスト軸受として動作する。

しかしながら、図１４のようにピボット軸受１０６ａ，１０６ｂによって支持する場合、ピボット軸受１０６ａ，１０６ｂにおいて摩耗粉が生成されることがある。又、固定体１０２，１０３とロータ１０４との間隙が狭くなるため、血栓が形成されやすかったり、赤血球が破壊（溶血）される可能性がある。又、図１５のようにアクティブ磁気軸受を用いた場合、非接触支持は可能であるものの、能動制御のための電力が必要となる上、その構成が複雑化するとともに、装置が大型化する。更に、図１６のように動圧軸受を構成した場合、動圧を発生するための狭い間隙が必要となり、この間隙により、血栓が形成されやすかったり、溶血される可能性がある。

このような問題を回避するために、本出願人は、動圧軸受を構成するだけでなく、インペラにかかるハイドロスラスト荷重に釣り合う磁気反発力を利用した受動型反発磁気軸受により、ロータと固定体との接触を防ぐ人工心臓ポンプを提案している（特許文献１参照）。この受動型反発磁気軸受を備えた人工心臓ポンプは、図１７のように、図１６のような構成に、ロータ１２２と固定体１０３のそれぞれに永久磁石１３１，１３２を設置することで、ハイドロスラスト荷重に釣り合う磁気反発力による受動型反発磁気軸受が構成される。

又、図１４のようなピボット軸受による支持だけでなく、ロータ前後の固定体とロータのそれぞれに永久磁石を設けて軸方向に浮遊させた人工心臓ポンプが提供されている（特許文献２参照）。この人工心臓ポンプでは、ロータの２つの固定体それぞれに面した位置と、２つの固定体のロータに面した位置とに、永久磁石を設置することで、ロータの前後それぞれに２組の磁気反発力を与えることで、ロータを浮遊させて支持させる。
特開２００４−３４６９３０号公報 特開２００４−３５１２１３号公報

特許文献１のような受動型反発磁気軸受を備えた人工心臓ポンプの場合、図１６のように動圧軸受のみとする場合よりも隙間を広くできるため、血栓及び溶血の発生を低減できるが、ハイドロスラスト荷重の小さい運転条件や、起動・停止時において、磁気反発力によりロータ部とロータ前後の固定体との間で接触が生じてしまう。それにより、ロータ及び固定体の接触による摩耗粉や、血栓及び溶血の発生の可能性がある。

又、特許文献１及び特許文献２のような構成の人工心臓ポンプでは、永久磁石の設置される位置が固定される。よって、ロータと固定体との間隙を最適な距離とするように、ロータ及び固定体それぞれに対して、永久磁石を設置するための加工を施す必要があり、その加工による距離の制御は困難である。

このような問題を鑑みて、本発明は、ロータと固定体との間隙を最適な距離とするために、簡単に永久磁石の設置位置を決定することのできる人工心臓ポンプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の人工心臓ポンプは、ハウジングと、該ハウジング内の中心位置に固定された固定軸と、前記ハウジングと接続されるとともに前記固定軸の両端それぞれに接続された２つの固定体と、当該固定軸に環装したスリーブと、当該スリーブの外壁面から突出した複数のインペラと、前記ハウジング内で、前記スリーブを取り囲む位置に内含され回転磁界を発生するモータステータと、前記スリーブ内に内含されるとともに前記スリーブの外壁面に対して垂直な磁界を発生する異方性永久磁石と、を備える人工心臓ポンプにおいて、前記固定体の少なくとも一方の前記固定軸との接続部側近傍に内含されるとともに前記スリーブとの接触を防ぐ磁界を発生する第１磁界発生部と、
前記スリーブに内含されるとともに前記第１磁界発生部と反応する磁界を発生して前記固定体との接触を防ぐ第２磁界発生部と、を備え、前記固定体の一方が前記ハウジングと分離されるとともに、前記固定軸が前記固定体と接続されて固定されることを特徴とする。

又、上述の人工心臓ポンプにおいて、前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整することで、前記第１及び第２磁界発生部による磁力を調整する調整部を備え、前記調整部が、前記固定軸と前記固定体との間に設置される部品であり、当該部品により前記固定軸及び前記固定体それぞれの対向する端面間の距離を調整することで、前記前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整するものとしても構わない。

このような人工心臓ポンプにおいて、前記調整部を、前記固定体内の前記第１磁界発生部の設置位置を前記固定軸の軸方向と平行な方向に移動させて設定する部品とし、当該部品により前記第１磁界発生部の設置位置を調整することで、前記前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整するものとしても構わない。

このとき、前記固定体が、前記固定軸と接続されるとともに前記固定軸と接続する面と反対の面に前記第１磁界発生部が挿入される環状の穴が形成された第１部品と、該第１部品に接続されることで前記環状の穴を覆う第２部品と、で構成され、前記調整部となる部品がリング状の部品であるとともに、前記固定体の前記第１部品における前記環状の穴に、前記リング状の部品が前記第１磁界発生部と共に挿入され、前記第１磁界発生部よりも前記固定軸側に設置された前記リング状の部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されるものとしても構わない。尚、このように構成するとき、前記第１及び第２部品の接続部分には、流体が前記固定体に侵入しないようにシール部材が設置される。

又、前記固定体が、前記第１磁界発生部が挿入される開口部を備えた第１部品と、前記第１部品の開口部を覆うとともに前記固定軸の軸方向に貫通した穴が形成された円筒形状の第２部品と、該第２部品に接続されることで前記第２部品を貫通した穴を覆う第３部品と、で構成され、前記調整部の部品が、前記固定軸側の端部に前記第１磁界発生部が設置されるとともに前記第２部品の穴に対して前記固定軸側と反対側の端部から挿入され、前記第２部品の穴に挿入される部分がネジ形状となる調整ロットであり、前記第３部品が覆う側から前記第２部品の穴に挿入した工具によって、前記第２部品の穴に前記固定軸側から挿入された前記調整ロットの長さが調整されることで、前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されるものとしても構わない。尚、このように構成するとき、前記第２及び第３部品の接続部分には、流体が前記固定体に侵入しないようにシール部材が設置される。

このとき、前記固定体が、前記固定軸との接続部分の中心位置に前記固定軸に向かって突起した突起部分を備え、前記固定軸が、前記固定体の突起部分が挿入される穴を備え、前記調整部となる部品が前記突起部分に環装される輪形状であり、前記突起部分に環装された部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されるものとしても構わないし、前記固定軸が、前記固定体との接続部分の中心位置に前記固定体に向かって突起した突起部分を備え、前記固定体が、前記固定軸の突起部分が挿入される穴を備え、前記調整部となる部品が前記突起部分に環装される輪形状であり、前記突起部分に環装された部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されるものとしても構わない。

このとき、前記固定体が外壁面より前記ハウジングの内壁面に向かって突出した複数の静翼を備えるとともに、前記固定体の一方となる第１固定体の前記静翼が、その内縁が前記第１固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと分離された構成であり、前記固定体の他方となる第２固定体の前記静翼が、その内縁が前記第２固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であるものとしても構わないし、前記固定体が外壁面より前記ハウジングの内壁面に向かって突出した複数の静翼を備えるとともに、前記固定体の一方となる第１固定体の前記静翼が、その内縁が前記第１固定体と分離され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であり、前記固定体の他方となる第２固定体の前記静翼が、その内縁が前記第２固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であるものとしても構わない。

本発明によると、第１及び第２反発磁気軸受用磁石間の距離を調整する調整部を備えるものとしたので、スリーブと固定体とが接触しないように、スリーブの両端に発生する第１及び第２反発磁気軸受用磁石による反発磁力を簡単に調整することができる。又、固定体内の第１反発磁気軸受用磁石の設置位置を移動させる部品により調整部を構成することで、固定体間の距離を変更せずに、第１及び第２反発磁気軸受用磁石による反発磁力を簡単に調整することができる。又、固定軸と固定体との間に設置される部品により調整部を構成することで、スリーブの両端に発生する反発磁力を簡単に調整することができる。
また、固定体の一方がハウジングと分離されているので調整を容易に行なうことができる。

そして、上述の人工心臓ポンプにおいて、前記第１及び第２磁界発生部が、同一極を対面させて反発磁力を発生する永久磁石であっても構わないし、前記固定体と前記固定軸を含む固定部材を構成する材料と、前記スリーブを含む回転部材を構成する材料とを、硬度の異なる材料としても構わない。

本発明によると、固定体の分離が容易であるため調整が容易になる。
また、第１及び第２反発磁気軸受用磁石間の距離を調整する調整部を備えるものとした場合、スリーブと固定体とが接触しないように、スリーブの両端に発生する第１及び第２反発磁気軸受用磁石による反発磁力を簡単に調整することができる。又、固定体内の第１反発磁気軸受用磁石の設置位置を移動させる部品により調整部を構成することで、固定体間の距離を変更せずに、第１及び第２反発磁気軸受用磁石による反発磁力を簡単に調整することができる。又、固定軸と固定体との間に設置される部品により調整部を構成することで、スリーブの両端に発生する反発磁力を簡単に調整することができる。
また、固定体の一方がハウジングと分離されているので調整を容易に行なうことができる。

＜第１の参考例＞
第１の参考例に係る人工心臓ポンプについて、図面を参照して説明する。図１は、本参考例における人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。尚、以下では、血液の流れに従って、前方（上流側）、後方（下流側）として説明する。

図１の人工心臓ポンプは、円筒状のハウジング１と、ハウジング１の内壁面に接合された複数のディフューザ２と、複数のディフューザ２が外壁面から突出しており、これによってハウジング１に支持された固定体３と、固定体３の前方に設置された固定軸４と、固定軸４に環装されるように設置されて固定軸４の外周を回転するスリーブ５と、スリーブ５の外壁面から突出した複数のインペラ６と、インペラ６よりも前方に設けられるとともにハウジング１の内壁面に接合された複数の整流板７と、固定軸４と接続されるとともに整流板７が外壁面から突出しており、これによってハウジング１に支持された固定体８と、を備える。

この人工心臓ポンプは、スリーブ５内部に極異方性永久磁石５ａが備えられるとともに、ハウジング１内部にスリーブ５の外壁面にその磁極が面する電磁コイルより成るモータステータ１ａが備えられる。又、極異方性永久磁石５ａは、人工心臓ポンプの中心軸Ｘを中心として放射状に複数設けられるとともに、その磁束の方向がハウジング１の内壁面に対して垂直な方向とされる。更に、隣接する極異方性永久磁石５ａのハウジング１の内壁面に面する磁極を逆極性にする。よって、モータステータ１ａを構成する磁気コイルに３相電流など位相の異なる電流を流すことで、極異方性永久磁石５ａに回転する動力が働き、スリーブ５及びインペラ６がモータロータとして回転する。

そして、スリーブ５の前方先端部分内部に、リング状の永久磁石５ｂが内含されるとともに、固定体８内部に、後方の面が永久磁石５ｂの前方の面と対向する永久磁石８ａが内含される。このとき、永久磁石５ｂの前方側の面における磁極と永久磁石８ａの後方側の面における磁極が同じ極性とされるため、永久磁石５ｂ，８ａによる磁気反発力が働く。又、スリーブ５の後方先端部分内部に、リング状の永久磁石５ｃが内含されるとともに、固定体３内部に、前方の面が永久磁石５ｃの後方の面と対向する永久磁石３ａが内含される。このとき、永久磁石５ｃの後方側の面における磁極と永久磁石３ａの前方側の面における磁極が同じ極性とされるため、永久磁石５ｃ，３ａによる磁気反発力が働く。

この永久磁石５ｂ，８ａ及び永久磁石５ｃ，３ａが、中心軸Ｘの軸方向に対するスラスト軸受として機能し、永久磁石５ｂ，８ａ及び永久磁石５ｃ，３ａそれぞれによる磁気反発力が、人工心臓ポンプの駆動時にインペラ６よりも後方の圧力が高くなることによりスリーブ５が前方に移動する力となるハイドロスラスト荷重と釣り合うように調整される。これにより、スリーブ５の回転時における、スリーブ５の後方端面５ｘと固定体３の前方端面３ｘとの接触、及び、スリーブ５の前方端面５ｙと固定体８の後方端面８ｘとの接触を防ぐことができる。又、起動・停止時やハイドロスラスト荷重の小さい運転条件においても、永久磁石５ｂ，８ａ及び永久磁石５ｃ，３ａそれぞれの磁気反発力により、スリーブ５の後方端面５ｘと固定体３の前方端面３ｘとの接触、及び、スリーブ５の前方端面５ｙと固定体８の後方端面８ｘとの接触を防ぐことができる。

又、固定体８の外壁面とハウジング１の内壁面とに両縁が接合された整流板７が、中心軸Ｘを中心として周方向に等間隔に配置され、更に、固定体３の外壁面とハウジング１の内壁面とに両縁が接合されたディフューザ２が、中心軸Ｘを中心として周方向に等間隔に配置される。そして、固定体８の前端及び固定体３の後端それぞれが、その中央部が隆起した構造となる。よって、固定体８の前端の隆起により取り込んだ血液を抵抗なく分岐させて整流板７に導き、固定体３の後端の隆起によりディフューザ２により整流されて流れる血液を抵抗なく合流させるように導く。

更に、固定体３，８と固定軸４とは、固定軸４の両端面４ｘ，４ｙそれぞれの中心位置に設けられた穴４ａ，４ｂに、固定体３，８それぞれの端面３ｘ，８ｘそれぞれの中心位置に設けられた突起部３ｂ，８ｂが挿入されることで、接続される。この穴４ａ，４ｂそれぞれと突起部３ｂ，８ｂそれぞれがねじ切られた形状とされ、穴４ａ，４ｂに突起部３ｂ，８ｂが回転されて挿入されることで、スリーブ５が環装された固定軸４に固定体３，８が固定される。

又、固定体３の前方端面３ｘと固定軸４の後方端面４ｘとの間に、スリーブ５の後方端面５ｘと固定体３の前方端面３ｘとの間隙を調整する１枚以上の調整リング９が設置され、固定体８の後方端面８ｘと固定軸４の前方端面４ｙとの間に、スリーブ５の前方端面５ｙと固定体８の前方端面８ｘとの間隙を調整する１枚以上の調整リング９が設置される。このとき、調整リング９が、固定体３，８それぞれの突起部３ｂ，８ｂに環装され、この調整リング９が環装された固定体３，８が固定軸４に挿入されることで、固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整される。

このように構成されるとき、製造時において試運転を行い、調整リング９による固定体３，８とスリーブ５との間隙を計測することで、調整リング９による固定体３，８とスリーブ５との間隙の調整が行われる。この調整リング９の調整により、使用する運転条件で固定体３，８とスリーブ５とが接触しないように、固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整される。このとき、固定体３又は固定体８内部の端面３ｘ，８ｘ側それぞれにギャップセンサ１０が、図１のように設置されることで、起動・停止時、ハイドロスラスト荷重が小さい運転条件における、固定体３，８とスリーブ５との間隙が計測される。よって、固定体３内部のギャップセンサ１０によって固定体３とスリーブ５との間隙が計測され、固定体８内部のギャップセンサ１０によって固定体８とスリーブ５との間隙が計測される。

尚、このギャップセンサ１０は、固定体３，８のいずれか一方のみに設置されるものとしても構わない。即ち、ギャップセンサ１０が固定体３の内部に設置されている場合、ギャップセンサ１０によって固定体３とスリーブ５との間隙が計測される。そして、計測された固定体３とスリーブ５との間隙と、設置された調整リング９の枚数と、固定軸４及びスリーブ５の軸方向の長さとによって、固定体８とスリーブ５との間隙が求められる。

この調整リング９を用いて、固定体３，８とスリーブ５との間隙が適当な距離に設定されると、固定体３又は固定体８を固定軸４から取り外した後、固定体３又は固定体８のいずれかに内含していたギャップセンサ１０を取り外しても構わない。そして、確認された枚数の調整リング９を突起部３ｂ，８ｂに環装した固定体３，８を、スリーブ５が環装された固定軸４に接続し直す。尚、固定体３，８とスリーブ５との適当な距離の間隙の計測については、ギャップセンサ１０によるものでなく、固定体３，８とスリーブ５との接触を外部から計測するものであっても構わない。

更に、本参考例において、固定体３，８の両方が突起部３ｂ，８ｂを備えるとともに、固定軸４の両端面４ｘ，４ｙに穴４ａ，４ｂを設けるものとしたが、固定体３，８の一方が突起部を備え、突起部を備えた固定体が接続される側となる固定軸４の端面に穴が設けられるものとしても構わない。即ち、固定体３が突起部３ｂを備えて固定体８が突起部８ｂのない構成とされるとき、固定軸４の端面４ｘのみに穴４ａが設けられて端面４ｙが直接固定体８の端面８ｘに接続され、又、固定体８が突起部８ｂを備えて固定体３が突起部３ｂのない構成とされるとき、固定軸４の端面４ｙに穴４ｂが設けられて端面４ｘが直接固定体３の端面３ｘに接続される。

＜第２の参考例＞
第２の参考例に係る人工心臓ポンプについて、図面を参照して説明する。図２は、本参考例における人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。尚、図２において、図１と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図２の人工心臓ポンプは、図１の人工心臓ポンプの構成から永久磁石５ｃ，３ａを省いた構成とするとともに、調整リング９による調整可能な構成を固定体８側のみとする。即ち、固定体８の備える突起部８ｂに環装される調整リング９の枚数及び厚みによって固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整されることで、使用する運転条件で、永久磁石５ｂ，８ａがスラスト軸受として機能するように、永久磁石５ｂ，８ａの磁気反発力がハイドロスラスト荷重と釣り合うように調整される。

このような人工心臓ポンプでは、ハウジング１に外縁が接続されたディフューザ２の内縁に接続されることでハウジング１に固定された固定体２に、固定軸４が接続されることで、固定軸４が固定体２を介してハウジング１に固定される。そして、調整リング９が突起部８ｂに環装された固定体８が、その突起部８ｂが固定軸４の穴４ｂに挿入されるようにして固定軸４に接続される。このように調整リング９が固定軸４と固定体８との間に設置されて、固定体３，８の間の距離が調整されることで、使用する運転条件で固定体３，８とスリーブ５とが接触しないように、固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整される。

尚、本参考例において、スラスト軸受として機能する永久磁石８ａを備えた固定体８側を調整可能な構成としたが、永久磁石のない固定体３側を調整可能な構成としても構わない。即ち、固定体３に突起部３ｂを設けるとともに、固定軸４の端面４ｘに穴４ａを設けることで、突起部３ｂに環装する調整リング９によって固定体３，８とスリーブ５との間隙を調整するものとしても構わない。

＜第３の参考例＞
第３の参考例に係る人工心臓ポンプについて、図面を参照して説明する。図３は、本参考例における人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。尚、図３において、図１と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図３の人工心臓ポンプは、図１の人工心臓ポンプの構成における永久磁石３ａ，５ｂ，５ｃ，８ａの代わりに磁性体３ｃを永久磁石３ａの設置位置に設置し、磁性体３ｃと極異方性永久磁石５ａとによる吸引力をスラスト軸受の機能として利用するとともに、調整リング９による調整可能な構成を固定体３側のみとする。即ち、固定体３の備える突起部３ｂに環装される調整リング９の枚数及び厚みによって固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整されることで、使用する運転条件で、磁性体３ｃと極異方性永久磁石５ａとがスラスト軸受として機能するように、磁性体３ｃ及び極異方性永久磁石５ａの吸引力がハイドロスラスト荷重と釣り合うように調整される。

このような人工心臓ポンプでは、ハウジング１に外縁が接続された整流板７の内縁に接続されることでハウジング１に固定された固定体８に、固定軸４が接続されることで、固定軸４が固定体８を介してハウジング１に固定される。そして、調整リング９が突起部３ｂに環装された固定体３が、その突起部３ｂが固定軸４の穴４ａに挿入されるようにして固定軸４に接続される。このように調整リング９が固定軸４と固定体８との間に設置されて、固定体３，８の間の距離が調整されることで、使用する運転条件で固定体３，８とスリーブ５とが接触しないように、固定体３，８とスリーブ５との間隙が調整される。

尚、本参考例において、スラスト軸受として機能する磁性体３ｃを備えた固定体３側を調整可能な構成としたが、磁性体のない固定体８側を調整可能な構成としても構わない。即ち、固定体８に突起部８ｂを設けるとともに、固定軸４の端面４ｙに穴４ｂを設けることで、突起部８ｂに環装する調整リング９によって固定体３，８とスリーブ５との間隙を調整するものとしても構わない。

図４は、本発明に係る人工心臓ポンプのディフューザ２及び整流板７を説明する図である。
第１〜第３の参考例においては、ディフューザ２及び整流板７が共に、その内縁が固定体３，８の外壁面に接続され、その外縁がハウジング１の内壁面に接続される構成とされるものとしたが、本発明に係る人工心臓ポンプでは、固定体３、８のいずれか一方がハウジング１と分離された構成とされている。すなわち、ディフューザ２及び整流板７のいずれか一方において、その内縁又は外縁の一方で接続されて固定される構成とされている。

図４（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る人工心臓ポンプの整流版７を説明する図である。図４（ａ）は、第１又は第２の参考例において、整流板７の内縁を固定体８に接続して固定するとともに整流板７の外縁を分離した構成とされている。
図４（ｂ）は、本発明の第２の実施形態に係る人工心臓ポンプの整流版７を説明する図である。図４（ｂ）は、第１又は第２の参考例において、整流板７の外縁をハウジング１に接続して固定するとともに整流板７の内縁を分離した構成とされている。
これにより、整流板７の内縁及び外縁を共に接続した場合と比べて、固定体８の分離が容易であるため、調整リング９による調整が容易になる。

図４（ｃ）は、本発明の第３の実施形態に係る人工心臓ポンプのディフューザ２を説明する図である。図４（ｃ）は、第１又は第３の参考例において、ディフューザ２の内縁を固定体３に接続して固定するとともにディフューザ２の外縁を分離した構成とされている。
図４（ｄ）は、本発明の第３の実施形態に係る人工心臓ポンプのディフューザ２を説明する図である。図４（ｄ）は、第１又は第３の参考例において、ディフューザ２の外縁をハウジング１に接続して固定するとともにディフューザ２の内縁を分離した構成とされている。
これにより、ディフューザ２の内縁及び外縁を共に接続した場合と比べて、固定体３の分離が容易であるため、調整リング９による調整が容易になる。

更に、第１又は第２の参考例のように構成された場合、固定体８に突起部８ｂを設けて固定軸４の穴４ａに挿入して固定する構成としたが、図５（ａ）のように、固定軸４の固定体８側の端面４ｙの中心位置に突起部４ｃを設けるとともに、この突起部４ｃが挿入される穴８ｃを固定体８の後方端面８ｘの中心位置に設けるものとしても構わない。このとき、突起部４ｃに調整リング９が環装されて穴８ｃに挿入される。同様に、第１又は第３の参考例のように構成された場合においても、図５（ｂ）のように、固定軸４の固定体３側の端面４ｘの中心位置に突起部４ｄを設けるとともに、この突起部４ｄが挿入される穴３ｄを固定体３の前方端面３ｘの中心位置に設けるものとしても構わない。このとき、突起部４ｄに調整リング９が環装されて穴３ｄに挿入される。

＜第４の参考例＞
次に、第１から第４の実施形態に係る発明が適用される第４の参考例について、図面を参照して説明する。図６は、本参考例形態における人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。尚、図６において、図１と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図６の人工心臓ポンプは、図１の人工心臓ポンプと異なり、固定体３，８それぞれが複数の部品に分割可能な構造とされるとともに、調整リング９が固定体３，８と固定軸４との間に設置される代わりに、固定体３，８における永久磁石３ａ，８ａそれぞれの設置位置を決定するスペーサ１１が用いられる。この人工心臓ポンプにおいて、固定体３が、外周面にディフューザ２が設置された固定体用部品３１と、固定体用部品３１に挿入されるとともに後方先端部分が隆起した吐出コーン３２とによって構成され、固定体８が、外周面に整流板７が設置された固定体用部品８１と、固定体用部品８１に挿入されるとともに前方先端部分が隆起した吸込コーン８２とによって構成される。

そして、固定体用部品３１は、後方の端面から前方に向かって内部が階段状に削られた構造とされ、即ち、後方の端面側に内径の広い穴３３が形成されるとともに、この穴３３の底面部分に穴３３より内径の狭い穴３４が形成される。又、穴３３の底面部分において、穴３４の周囲に、輪形状の溝３５が形成され、この輪形状の溝３５にスペーサ１１及び永久磁石３ａが挿入されて、設置される。更に、穴３４の底面と固定体用部品３１の前方端面３ｘとの間にギャップセンサ１０が設置される。

又、吐出コーン３２は、穴３４に挿入される突起部３６が形成されるとともに、この突起部３６より後方側には穴３３に挿入されるとともに穴３３の内径と略等しい外径となる円筒部３７と、円筒部３７の外壁面の一部に輪形状に形成された溝３８と、この溝３８に嵌められた弾性体で構成されたＯリング３９と、を備える。そして、固定体用部品３１の穴３４及び吐出コーン３２の突起部３６それぞれがねじ切られた形状とされ、穴３４に突起部３６が回転されて挿入されることで、固定体用部品３１に吐出コーン３２が設置される。

同様に、固定体用部品８１は、前方の端面から後方に向かって、内径の広い穴８３及び内径の狭い穴８４が形成された階段状の構造とされるとともに、穴８３の底面部分において、穴８４の周囲に、輪形状の溝８５が形成される。そして、この溝８５にスペーサ１１及び永久磁石８ａが挿入され、穴８４の底面と固定体８１の後方端面８ｘとの間にギャップセンサ１０が設置される。又、吸込コーン８２は、穴８４，８３それぞれに挿入される突起部８６及び円筒部８７と、円筒部８７の外壁面の一部に形成された溝８８と、この溝８８に嵌められたＯリング８９と、を備える。そして、固定体用部品８１の穴８４及び吸込コーン８２の突起部８６それぞれがねじ切られた形状とされ、穴８４に突起部８６が回転されて挿入されて、固定体用部品８１に吸込コーン８２が設置される。

このように、固定体３，８が形成されるとき、スリーブ５が環装された固定軸４に固定体用部品３１，８１が接続された後、固定体用部品３１，８１それぞれの溝３５，８５に、複数のスペーサ１１と永久磁石３ａ，８ａが挿入される。このとき、溝３５の中心軸Ｘの軸方向に対する深さと、溝３５に挿入された複数のスペーサ１１及び永久磁石３ａそれぞれの中心軸Ｘの軸方向に対する長さの合計とが等しく、又、溝８５の中心軸Ｘの軸方向に対する深さと、溝８５に挿入された複数のスペーサ１１及び永久磁石８ａそれぞれの中心軸Ｘの軸方向に対する長さの合計とが等しい。

そして、このスペーサ１１及び永久磁石３ａが設置された固定体用部品３１の穴３４に吐出コーン３２の突起部３６がお互いのネジ溝に嵌合するように挿入され、固定体用部品３１に吐出コーン３２を固定する。同様に、スペーサ１１及び永久磁石８ａが設置された固定体用部品８１の穴８４に吸込コーン８２の突起部８６がお互いのネジ溝に嵌合するように挿入され、固定体用部品８１に吸込コーン８２を固定する。このとき、吐出コーン３２の円筒部３７における溝３８に設置されたＯリング３９により固定体用部品３１の内壁面と吐出コーン３２の外壁面との間隙がシールされるとともに、吸込コーン８２の円筒部８７における溝８８に設置されたＯリング８９により固定体用部品８１の内壁面と吸込コーン８２の外壁面との間隙がシールされる。これにより、固定体３，８内部への血液の流入が防がれる。

このように構成されるとき、永久磁石３ａよりも前方に設置されたスペーサ１１の数により、永久磁石３ａ，５ｃの距離が設定されて、永久磁石３ａ，５ｃによる磁気反発力が決定されるとともに、永久磁石８ａよりも後方に設置されたスペーサ１１の数により、永久磁石８ａ，５ｂの距離が設定されて、永久磁石８ａ，５ｂによる磁気反発力が決定される。

よって、製造時において上述のように構成すると、第１の参考例と同様、試運転を行い、ギャップセンサ１０によって、スリーブ５の起動・停止時、ハイドロスラスト荷重が小さい運転条件における、固定体３，８とスリーブ５との間隙が計測される。そして、固定体３，８とスリーブ５との間隙が適当な距離となるように、固定体３では、永久磁石３ａの前方に設置するスペーサ１１の枚数が、又、固定体８では、永久磁石８ａの後方に設置するスペーサ１１の枚数が、それぞれ設定され、永久磁石３ａ，８ａの設置位置が決定される。このようにして、永久磁石３ａ，８ａの設置位置が決定されると、固定体用部品３１，８１それぞれからギャップセンサ１０が取り外された後、再び、吐出コーン３２及び吸込コーン８２が固定体用部品３１，８１に設置される。又、製品段階では、Ｏリング３９，８９を設置する代わりに、吐出コーン３２の溝３８と固定用部品３１の内壁面による空間を溶接するとともに、吸込コーン８２の溝８８と固定用部品８１の内壁面による空間を溶接ことによって、固定体３，８の内部をシールする。

尚、本参考例において、固定体用部品３１，８１それぞれにギャップセンサ１０が設置されるものとしたが、固定体用部品３１，８１のいずれか一方のみにギャップセンサ１０が設置されるものとしても構わない。即ち、ギャップセンサ１０が固定体用部品３１の内部に設置されている場合、ギャップセンサ１０によって固定体３とスリーブ５との間隙が計測される。そして、計測された固定体３とスリーブ５との間隙と、固定軸４及びスリーブ５の軸方向の長さとによって、固定体８とスリーブ５との間隙が求められる。又、固定体３，８とスリーブ５との適当な距離の間隙の計測については、ギャップセンサ１０によるものでなく、固定体３，８とスリーブ５との接触を外部計測するものであっても構わない。

このように、本参考例によると、スペーサ１１により容易に永久磁石３ａ，８ａそれぞれの設置位置の調整を行うことができ、永久磁石３ａ，８ａ，５ｂ，５ｃによって働くスラスト力を容易に調整することができる。又、本参考例に置いては、第１の参考例と異なり、固定体３，８内部での永久磁石３ａ，８ａの設置位置を変更するため、固定体３の前方端面３ｘと固定体８の後方端面８ｘとの間の距離を一定に保ったまま、スラスト力の調整を行うことができる。

尚、本参考例において、永久磁石３ａ，８ａ，５ｂ，５ｃを備えるとともに、固定体３，８の両方で永久磁石３ａ，８ａの位置調整可能な構成としたが、固定体３，８のいずれか一方のみ位置調整可能な構成とするものとしても構わない。又、第２の参考例と同様、図７に示すように、図６の人工心臓ポンプの構成から永久磁石５ｃ，３ａを省いた構成とするとともに、スペーサ１１による調整可能な構成を固定体８側のみとするものとしても構わない。更に、第３の参考例と同様、図８に示すように、図６の人工心臓ポンプの構成の永久磁石３ａ，８ａ，５ｂ，５ｃの代わりに磁性体３ｃを備えるとともに、スペーサ１１による調整可能な構成を固定体３側のみとして磁性体３ｃの位置調整がされるものとしても構わない。

＜第５の参考例＞
次に、第１から第４の実施形態に係る発明が適用される第５の参考例について、図面を参照して説明する。図９は、本参考例における人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。尚、図９において、図６と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図９の人工心臓ポンプは、図６の人工心臓ポンプと、固定体３，８の構造が異なるものであり、スペーサ１１による永久磁石３ａ，８ａの設置位置の設定でなく、ネジ部を備えた調整ロット１２により永久磁石３ａ，８ａの設置位置の設定を行う。この人工心臓ポンプにおいて、固定体３が、後方側が開口された固定体用部品３０１と、固定体用部品３０１の後方側の開口部に挿入される吐出コーン静止部３０２と、吐出コーン静止部３０２に設けられた穴に挿入される吐出コーン先端部３０３と、永久磁石３ａが接続された調整ロット１２と、を備える。又、固定体８が、固定体３と同様に、前方側が開口された固定体用部品８０１と、固定体用部品８０１の開口部に挿入される吸込コーン静止部８０２と、吸込コーン静止部８０２に設けられた穴に挿入される吸込コーン先端部８０３と、永久磁石８ａが接続された調整ロット１２と、を備える。

そして、固定体用部品３０１，８０１がそれぞれ円筒形状であり、固定体用部品３０１が前方側に底面を備えるとともに、固定体用部品８０１が後方側に底面を備える。又、固定体用部品３０１の後方側の開口部に挿入される吐出コーン静止部３０２は、その前方側において、固定体用部品３０１の開口部に挿入される部分の外径が固定体用部品３０１の開口部の内径と略等しく、且つ、固定体用部品３０１の開口部に挿入されない部分の外径が固定体用部品３０１の外径と等しくなる、段構造とされる。この吐出コーン静止部３０２が、固定体用部品３０１の開口部の端面と接触する部分で溶接されることで、固定体用部品３０１と一体となるように接続される。

又、吐出コーン静止部３０２は、その後方側においては、中心に向かって湾曲した構造となるとともに、吐出コーン先端部３０３の前方側端面と接触するように、中心位置付近では平坦な端面３０４が形成されている。この吐出コーン静止部３０２には、中心軸Ｘの軸方向に貫通した穴が形成され、この穴の後方側から、吐出コーン先端部３０３が挿入されるとともに、穴の前方側から調整ロット１２が挿入される。吐出コーン先端部３０３は、後方部分が中心に向かって湾曲して中心部分が隆起した構造であり、前方部分に突起した突起部３０７が設けられ、この突起部３０７が吐出コーン静止部３０２の穴に挿入される。更に、吐出コーン静止部３０２の後方部の端面３０４に輪形状の溝３０５が設けられ、この溝３０５に弾性体によるＯリング３０６が嵌合されることで、吐出コーン先端部３０３と吐出コーン静止部３０４の接触面におけるシールが成される。

吸込コーン静止部８０２は、吐出コーン静止部３０２と同様、その前方側において、中心に向かって湾曲した構造となるとともに、中心位置付近では平坦な端面８０４が形成され、又、中心軸Ｘの軸方向に貫通した穴が形成される。吸込コーン先端部８０３は、吐出コーン先端部３０３と同様、後方部分に突起した突起部８０７が設けられ、この突起部８０７が吸込コーン静止部８０２の穴に挿入される。又、吸込コーン静止部８０２の端面８０４に輪形状の溝８０５が設けられるとともに、この溝８０５に弾性体によるＯリング８０６が嵌合される。

更に、吐出コーン静止部３０２の前方の穴及び吸込コーン静止部８０２の後方の穴から挿入される調整ロット１２は、径の異なる二つの円柱構造１２１，１２２が中止軸Ｘ方向に重なった構成とされ、吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２に挿入される側の円柱構造１２１の径が吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２の穴の内径と略等しい値となる。又、固定体用部品３０１，８０１によって囲まれる円柱構造１２２の径は、円柱構造１２１の径よりも大きい。そして、円柱構造１２２の外周面に永久磁石３ａ，８ａの内周面が接触するように、調整ロット１２に永久磁石３ａ，８ａが設置される。

又、吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２の穴と、吐出コーン先端部３０３及び吸込コーン先端部８０３それぞれの突起部３０７，８０７及び調整ロット１２の円柱構造１２１とがそれぞれ、ねじ切られた形状とされる。よって、吐出コーン静止部３０２の穴に突起部３０７及び円柱構造１２１が回転されて挿入されることで、吐出コーン静止部３０２に吐出コーン先端部３０３及び調整ロット１２が固定され、又、吸込コーン静止部８０２の穴に突起部８０７及び円柱構造１２１が回転されて挿入されることで、吸込コーン静止部８０２に吸込コーン先端部８０３及び調整ロット１２が固定される。

このように、固定体３，８が形成されるとき、まず、スリーブ５が環装された固定軸４に固定体用部品３０１，８０１が接続された後、吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２それぞれの穴に、永久磁石３ａ，８ａが設置された調整ロット１２を挿入する。そして、固定用部品３０１，８０１によって調整ロット１２の円柱構造１２２を覆うように、調整ロット１２が挿入された側から、吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２それぞれを固定用部品３０１，８０１の開口部に挿入する。即ち、永久磁石３ａが、固定用部品３０１と吐出コーン静止部３０２とによって構成される閉空間内に設置され、永久磁石８ａが、固定用部品８０１と吸込コーン静止部８０２とによって構成される閉空間内に設置される。

固定用部品３０１，８０１それぞれに吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２それぞれが挿入されて、溶接されることで接続されると、吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２それぞれの端面３０４，８０４に構成された穴に、吐出コーン先端部３０３及び吸込コーン先端部８０３それぞれの突起部３０７，８０７が挿入される。そして、試運転を行い、ハイドロスラスト荷重が小さい運転条件や起動・停止時における、固定体３，８とスリーブ５との間隙が計測される。

このようにして、人工心臓ポンプが製造されて、試運転による固定体３，８とスリーブ５との間隙の計測が行われると、計測した固定体３，８とスリーブ５との間隙の距離が最適になるように、永久磁石３ａ，８ａの設置位置が設定される。このとき、吐出コーン先端部３０３及び吸込コーン先端部８０３それぞれが吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２より取り外される。

そして、工具を吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２それぞれの穴から挿入して、工具により調整ロット１２を回転させて、中心軸Ｘの軸方向に調整ロット１２を移動させることで、永久磁石３ａ，８ａの設置位置を設定する。この調整ロット１２の円柱構造１２１の端面１２３には、工具の先端形状と同一の形状の溝が形成され、この溝に工具の先端が挿入されて、調整ロット１２を回転させる。

製品段階では、永久磁石３ａ，８ａの設置位置を設定した後に、調整ロット１２と吐出コーン静止部３０２の穴の内壁面とを溶接又は接着剤で固定するとともに、調整ロット１２と吸込コーン静止部８０２の穴の内壁面とを溶接又は接着剤で固定することで、調整ロット１２の廻り止めを行って固定する。その後、再び、吐出コーン先端部３０３及び吸込コーン先端部８０３それぞれを吐出コーン静止部３０２及び吸込コーン静止部８０２に挿入する。このとき、Ｏリング３０６，８０６を設置する代わりに、吐出コーン静止部３０２の溝３０５と吐出コーン先端部３０３の前方側の面による空間を溶接するとともに、吸込コーン静止部８０２の溝８０５と吸込コーン先端部８０３の後方側の面による空間を溶接ことによって、固定体３，８の内部をシールする。

このように、本参考例によると、工具を用いて容易に永久磁石３ａ，８ａの設置位置の調整を行うことができる。この本参考例において、第４の参考例と同様、ギャップセンサ１０を固定体部品３０１，８０１の少なくとも一方に設置し、試運転時の固定体３，８とスリーブ５との間隙の計測に用いられるものとしても構わない。又、ギャップセンサ１０によるものでなく、固定体３，８とスリーブ５との接触を外部計測するものであっても構わない。

尚、本参考例においても、第４の参考例と同様、永久磁石３ａ，８ａ，５ｂ，５ｃを備えるとともに、固定体３，８の両方で永久磁石３ａ，８ａの位置調整可能な構成としたが、固定体３，８のいずれか一方のみ位置調整可能な構成とするものとしても構わない。又、第２の参考例と同様、図１０に示すように、図９の人工心臓ポンプの構成から永久磁石５ｃ，３ａを省いた構成とするとともに、調整ロット１２による調整可能な構成を固定体８側のみとするものとしても構わない。更に、第３の参考例と同様、図１１に示すように、図９の人工心臓ポンプの構成の永久磁石３ａ，８ａ，５ｂ，５ｃの代わりに磁性体３ｃを備えるとともに、調整ロット１２による調整可能な構成を固定体３側のみとして磁性体３ｃの位置調整がされるものとしても構わない。

又、第４及び第５の参考例において、第１の参考例と同様、固定体３，８と固定軸８との接続部分において、固定体３，８に突起部３ｂ，８ｂを設けるとともに、固定軸４に穴４ａ，４ｂを設けて、固定体３，８それぞれの突起部３ｂ，８ｂに調整リング９が環装されるものとしても構わない。又、図５のように、固定体３，８に穴３ｄ，８ｃを設けるとともに、固定軸４に突起部４ｃ，４ｄを設けて、固定軸４の突起部４ｃ，４ｄに調整リング９が環装されるものとしても構わない。このようにすることで、固定体３，８の距離を調整リング９を用いて調整することができる。

更に、第１〜第５の参考例において、引用文献１のように、固定体３の前方端面３ｘ及び固定体８の後方端面８ｘそれぞれに、図１２のような渦巻き状のスラスト動圧発生溝１００を複数形成するようにしても構わない。即ち、このスラスト動圧発生溝１００に流動する血液にスラスト動圧が発生し、永久磁石３ａ，５ｂ，５ｃ，８ａによる磁気反発力とともにスリーブ５にかかるスラスト加重を支持させる。

又、人工心臓ポンプに対して広い運転範囲を確保するために、スリーブ５と固定体３，８のいずれか一方との間隙を狭くする場合があるが、このとき、そのスリーブ５との間隙が狭くなる固定体に対してのみ、図１２のようなスラスト動圧発生溝１００による動圧軸受を構成するようにしても構わない。即ち、例えば、図１３のように、スリーブ５と固定体８との間隙を広くして、スリーブ５と固定体３との間隙を狭くする場合、固定体３とスリーブ５との接触を防ぐために、固定体３の前方端面３ｘのみに図１２のようなスラスト動圧発生溝１００を形成する。尚、逆に、スリーブ５と固定体３との間隙を広くして、スリーブ５と固定体８との間隙を狭くする場合は、固定体８とスリーブ５との接触を防ぐために、固定体８の前方端面８ｘのみに図１２のようなスラスト動圧発生溝１００を形成する。

又、上述の各参考例において構成される人工心臓ポンプにおいて、スリーブ５のように回転駆動する回転部材を構成する材料の硬度と、固定体３，８及び固定軸４のようにハウジング１に固定された固定部材を構成する材料の硬度とが異なるものとしても構わない。即ち、例えば、回転部材を構成する材料を浸炭窒化されたチタン合金とするとともに、固定部材を構成する材料を未処理のチタン合金としても構わないし、逆に、回転部材を構成する材料を未処理のチタン合金とするとともに、固定部材を構成する材料を浸炭窒化されたチタン合金としても構わない。尚、浸炭窒化とは、天然ガス、都市ガス、プロパン、ブタンガスなど変成した浸炭性ガス或いは液体を滴下し発生した浸炭性ガスに、アンモニア（ＮＨ３）を添加したガス雰囲気中で処理品を加熱し、浸炭を行うものである。

このように、固定部材と回転部材とを硬度の異なる材料で構成するため、接触時の焼き付きを防ぐことができ、その摺動特性を良好なものに保持することができる。又、各部に使用される材料をチタン合金とすることで、その生体適合性を補償するだけでなく、浸炭窒化によって処理することで硬度の異なるチタン合金を生成することで、処理時の温度雰囲気を低くし、処理される部材の熱変形を抑制することができる。

は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第１の参考例の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第２の参考例の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第３の参考例の構成を示す断面図である。 は、第１から第３の参考例に適用される本発明の第１から第４の実施形態に係る人工心臓ポンプ整流板及びディフューザの構成を示す図である。 は、第１〜３の実施形態の人工心臓ポンプにおける固定体と固定軸の別の構成を示す図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第４の参考例の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第４の参考例の別の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第４の参考例の別の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第５の参考例の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第５の参考例の別の構成を示す断面図である。 は、本発明が適用される人工心臓ポンプの第５の参考例の別の構成を示す断面図である。 は、スラスト動圧発生溝の構成を示す図である。 は、後側の固定体にスラスト動圧発生溝を設置するときの人工心臓ポンプの構成を示す図である。 は、ピボット軸受を用いた従来の人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。 は、アクティブ磁気軸受を用いた従来の人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。 は、動圧軸受を用いた従来の人工心臓ポンプの構成を示す断面図である。 は、受動型反発磁気軸受を用いた従来の人工心臓ポンプの構成を示す断面図

符号の説明

１ ハウジング
２ ディフューザ
３ 固定体
４ 固定軸
５ スリーブ
６ インペラ
７ 整流板
８ 固定体
９ 調整リング
１０ ギャップセンサ
１１ スペーサ
１２ 調整ロット

Claims (14)

1. ハウジングと、該ハウジング内の中心位置に固定された固定軸と、前記ハウジングと接続されるとともに前記固定軸の両端それぞれに接続された２つの固定体と、当該固定軸に環装したスリーブと、当該スリーブの外壁面から突出した複数のインペラと、前記ハウジング内で、前記スリーブを取り囲む位置に内含され回転磁界を発生するモータステータと、前記スリーブ内に内含されるとともに前記スリーブの外壁面に対して垂直な磁界を発生する異方性永久磁石と、を備える人工心臓ポンプにおいて、
   前記固定体の少なくとも一方の前記固定軸との接続部側近傍に内含されるとともに前記スリーブとの接触を防ぐ磁界を発生する第１磁界発生部と、
   前記スリーブに内含されるとともに前記第１磁界発生部と反応する磁界を発生して前記固定体との接触を防ぐ第２磁界発生部と、
   を備え、
   前記固定体の一方が前記ハウジングと分離されるとともに、前記固定軸が前記固定体と接続されて固定されることを特徴とする人工心臓ポンプ。
2. 前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整することで、前記第１及び第２磁界発生部による磁力を調整する調整部を備え、
   前記調整部が、前記固定軸と前記固定体との間に設置される部品であり、
   当該部品により前記固定軸及び前記固定体それぞれの対向する端面間の距離を調整することで、前記前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整するように構成されることを特徴とする請求項１に記載の人工心臓ポンプ。
3. 前記調整部が、前記固定体内の前記第１磁界発生部の設置位置を前記固定軸の軸方向と平行な方向に移動させて設定する部品であり、
   当該部品により前記第１磁界発生部の設置位置を調整することで、前記前記第１及び第２磁界発生部間の距離を調整することを特徴とする請求項２に記載の人工心臓ポンプ。
4. 前記固定体が、前記固定軸と接続されるとともに前記固定軸と接続する面と反対の面に前記第１磁界発生部が挿入される環状の穴が形成された第１部品と、該第１部品に接続されることで前記環状の穴を覆う第２部品と、で構成され、
   前記調整部となる部品がリング状の部品であるとともに、
   前記固定体の前記第１部品における前記環状の穴に、前記リング状の部品が前記第１磁界発生部と共に挿入され、前記第１磁界発生部よりも前記固定軸側に設置された前記リング状の部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されることを特徴とする請求項３に記載の人工心臓ポンプ。
5. 前記固定体が、前記第１磁界発生部が挿入される開口部を備えた第１部品と、前記第１部品の開口部を覆うとともに前記固定軸の軸方向に貫通した穴が形成された円筒形状の第２部品と、該第２部品に接続されることで前記第２部品を貫通した穴を覆う第３部品と、で構成され、
   前記調整部の部品が、前記固定軸側の端部に前記第１磁界発生部が設置されるとともに前記第２部品の穴に対して前記固定軸側と反対側の端部から挿入され、前記第２部品の穴に挿入される部分がネジ形状となる調整ロットであり、
   前記第３部品が覆う側から前記第２部品の穴に挿入した工具によって、前記第２部品の穴に前記固定軸側から挿入された前記調整ロットの長さが調整されることで、前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されることを特徴とする請求項３に記載の人工心臓ポンプ。
6. 前記固定体が、前記固定軸との接続部分の中心位置に前記固定軸に向かって突起した突起部分を備え、
   前記固定軸が、前記固定体の突起部分が挿入される穴を備え、
   前記調整部となる部品が前記突起部分に環装される輪形状であり、前記突起部分に環装された部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
7. 前記固定軸が、前記固定体との接続部分の中心位置に前記固定体に向かって突起した突起部分を備え、
   前記固定体が、前記固定軸の突起部分が挿入される穴を備え、
   前記調整部となる部品が前記突起部分に環装される輪形状であり、前記突起部分に環装された部品の数により前記第１及び第２磁界発生部間の距離が調整されることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
8. 前記固定体が外壁面より前記ハウジングの内壁面に向かって突出した複数の静翼を備えるとともに、
   前記固定体の一方となる第１固定体の前記静翼が、その内縁が前記第１固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと分離された構成であり、
   前記固定体の他方となる第２固定体の前記静翼が、その内縁が前記第２固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
9. 前記固定体が外壁面より前記ハウジングの内壁面に向かって突出した複数の静翼を備えるとともに、
   前記固定体の一方となる第１固定体の前記静翼が、その内縁が前記第１固定体と分離され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であり、
   前記固定体の他方となる第２固定体の前記静翼が、その内縁が前記第２固定体と接続され、その外縁が前記ハウジングと接続された構成であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
10. 前記第１固定体が前記調整部を備えることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の人工心臓ポンプ。
11. 前記固定体の少なくとも一方の前記スリーブと対向する端面に、流体が流れ込むことで動圧を発生するスラスト動圧溝が形成されることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
12. 前記固定体内に、前記スリーブの端面との距離を測定するギャップセンサを備えることを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
13. 前記第１及び第２磁界発生部が、同一極を対面させて反発磁力を発生する永久磁石であることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。
14. 前記固定体と前記固定軸を含む固定部材を構成する材料と、前記スリーブを含む回転部材を構成する材料とを、硬度の異なる材料とすることを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれか１項に記載の人工心臓ポンプ。

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