устройство пневмо- и/или гидропривода для систем искусственного пульсирующего кровообращения

Формула изобретения

1. Устройство пневмо- или гидропривода для искусственного органа систем вспомогательного и заместительного кровообращения, содержащее неимплантируемую в грудную полость пациента задающую часть и имплантируемую исполнительную часть, выполненные в виде герметичных полостей из упругоэластичного материала, сообщающихся посредством упругоэластичного соединительного шланга, отличающееся тем, что рабочая полость задающей части имеет форму полого кольца овального поперечного сечения, расположенного внутри корпусного элемента, выполненного в виде пластиковой торообразной коробки, состоящей из базовой части и съемной крышки, при этом на внутренней стороне дна базовой части выполнена кольцевая впадина криволинейного профиля и концентрично укреплен электромагнит цилиндрической формы с якорем в виде круглого диска концентричноволнового профиля, соосно укрепленного на вогнутом торце центрального полюса электромагнита, подвижная периферийная часть якоря образует рабочий зазор с криволинейной поверхностью периферийного кольцевого полюса электромагнита, подвижный кольцевой край якоря заканчивается гофром, взаимодействующим с кольцевой рабочей полостью задающей части пневмо- или гидропривода, а пластиковая коробка корпусного элемента выполнена с возможностью ввода соединительного шланга и токоподвода к электромагниту.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что якорь электромагнита выполнен многослойным с концентрично уменьшающейся толщиной в направлении от центра и имеет радиальные надрезы по краю.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочая полость задающей части пневмо- или гидропривода имеет форму полой петли овального поперечного сечения, один из концов которой выполнен глухим, а другой заканчивается соединительным шлангом.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соединительный шланг имеет разъем, выполненный в виде втулки с конусными концами и сферической средней частью, охваченной упругоэластичной манжетой или стягивающим жгутом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины - кардиохирургии, непосредственно касается средств и способов приведения в действие систем искусственного пульсирующего кровообращения, в частности посредством пневмо- и(или) гидропривода, задающая часть которого не имплантирована в грудную полость пациента.

Предлагаемое устройство содержит задающую и исполнительную части в виде упругоэластичных рабочих полостей, сообщающихся посредством соединительного шланга. Рабочая полость задающей части выполнена в виде полого кольца овального поперечного сечения, которое вместе с охватываемым им электромагнитом цилиндрической формы укреплено внутри пластиковой торообразной коробки, состоящей из базовой ее части и съемной крышки. Пластиковая коробка вместе с автономным источником питания электромагнита и электронным коммутирующим устройством может быть укреплена на медицинском поясе пациента.

Предлагаемое техническое решение наиболее целесообразно для применения в системах искусственного пульсирующего кровообращения с рабочим объемом исполнительной части пневмо- и(или) гидропривода, много меньшим ударного объема крови (см. напр. патенты RU №2242252, RU №2261117 и БИПМ №28, 10.10.2004, стр.45).

Кроме полого кольца 1 (фиг.1), на внутренней стороне дна базовой части 2 пластиковой коробки, имеющего кольцевую впадину криволинейного профиля, концентрично укреплен электромагнит 3 цилиндрической формы с якорем 4 в виде упруготвердого круглого диска концентрично-волнового профиля, соосно укрепленного на вогнутом торце центрального полюса 5 электромагнита 3. Подвижная периферийная часть 6 якоря образует рабочий зазор с криволинейной поверхностью периферийного кольцевого полюса 7 электромагнита 3, а подвижный кольцевой край якоря 4 заканчивается кольцевым гофром 8, взаимодействующим с рабочей полостью полого кольца 1. Пластиковая коробка, состоящая из базовой части 2 и съемной крышки 9, выполнена с возможностью ввода соединительного шланга 10 и токоподвода к электромагниту 3.

Для уменьшения сопротивления магнитной цепи якорь 4 электромагнита 3 может быть выполнен многослойным (фиг.2), концентрично уменьшающимся по толщине в направлении от центра, а для уменьшения жесткости его подвижной части целесообразны радиальные надрезы 11.

Рабочая полость задающей части устройства может иметь форму полой петли овального поперечного сечения (фиг.3), один из концов которой выполнен глухим, а другой заканчивается упругоэластичным соединительным шлангом 10.

Взаимодействующий с рабочей полостью задающей части устройства кольцевой гофр 8 может быть выполнен на открытом конце цилиндрического стакана 12 (фиг.4), концентрично укрепленного своим дном на торце подвижного цилиндрического якоря 13 электромагнита 14, при этом цилиндрическая стенка стакана 12 имеет отверстия с вставленными в них шариками 15, для удержания которых на внешней поверхности стакана 12 концентрично укреплена втулка 16, образующая необходимый зазор между цилиндрической поверхностью электромагнита 14 и внутренней поверхностью втулки 16.

Из технологических и эксплуатационных соображений соединительный шланг 10 может иметь разъем (фиг.5), выполненный в виде втулки 17, с остроконусными концами и сферической средней частью, туго охваченной упругоэластичной манжетой 18 и/или стягивающим жгутом.

Для импульсного включения электромагнита 3 или 14 служит автономный источник электроэнергии 19 и электронное коммутирующее устройство 20, укрепленные на медицинском поясе 21 пациента (фиг.6) для возможности фиксирования базовой части 2 пластиковой коробки непосредственно на теле пациента, на внешней стороне дна базовой части может быть предусмотрена полость, сообщающаяся со средством разрежения газовой среды гибким шлангом (см. фиг.1-3), а для закрепления съемной крышки 9 на базовой части 2 пластиковой коробки служит упругоэластичная манжета 22 (фиг.3).

Действие описываемого устройства можно показать на примере одного из возможных вариантов его осуществления (фиг.1), рассмотрев один цикл его работы. Импульс тока автономного источника питания 19 через электронное коммутирующее устройство 20 поступает в обмотку электромагнита 3, якорь 4 электромагнита 3 срабатывает, в результате чего кольцевой гофр 8 сжимает рабочий объем полого кольца 1 и рабочая среда из рабочего объема полого кольца 1 поступает в рабочий объем исполнительной части привода, затем, при выключении напряжения в обмотке электромагнита 3, рабочая среда под действием упругоэластичной диафрагмы искусственного органа, имплантированного в грудную полость пациента, возвращается в рабочий объем полого кольца 1. На этом цикл действия устройства заканчивается.

Наиболее важным результатом реализации предлагаемого технического решения является улучшение весогабаритных характеристик неимплантируемой части системы искусственного кровообращения, позволяющее разместить составляющие ее элементы на медицинском поясе пациента (фиг.6).

Источники информации

RU 2140793 C1, 10.11.1999.

RU 2200585 C2, 20.03.2003.

RU 2242252 С2, 20.12.2004.

RU 2261117 С2, 27.09.2005,БИПМ №28, 10.10.2004, стр.45.