DE69828926T2 - Dichtungslose Rotationsblutpumpe - Google Patents
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- Y10S415/90—Rotary blood pump
Description
- GEBIET DER ERFINDUNG
- Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von Blutpumpen. Im Spezielleren betrifft die Erfindung Strömungspumpen der rotierenden Art, die sich zur dauerhaften Implantation in Menschen zum Gebrauch als Unterstützungsvorrichtung für chronisch kranke Herzkammern eignen.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Tausende von Herzpatienten, die an schwerer Insuffizienz der linken Herzkammer leiden, könnten von einer Herztransplantation profitieren. Aufgrund einer Knappheit an Spenderherzen sind jedoch die meisten dieser Patienten mit einer verkürzten Lebensdauer konfrontiert, die gekennzeichnet ist durch häufige Krankenhausaufenthalte, schwere physische Gebrechen und Tod aufgrund kongestiven Versagens oder kardiogenen Schocks. Wäre eine Unterstützungsvorrichtung für die linke Herzkammer (eine „LVAD" – Left Ventricular Assist Device) für chronischen Einsatz verfügbar, könnten viele dieser Patienten wieder in ein längeres und produktiveres Leben zurückgeführt werden.
- LVADs aus dem Stand der Technik, die nun in klinischen Versuchen getestet werden, sorgen für einen zyklischen oder pulsierenden Bluttransport, der dazu ausgelegt ist, es dem natürlichen pulsierenden Blutstrom durch das Herz gleichzutun. Dieser Auslegungslösungsansatz führte zu verschiedenen anatomischen und technischen Problemen. Zyklische Fördersysteme neigen dazu, physikalisch groß zu sein, was eine Implantation für manche Patienten schwierig oder unmöglich macht. Zyklische Fördersysteme benutzen auch künstliche Klappen mit speziellen Material-, Langlebigkeits- und Leistungsanforderungen. Alle diese Eigenschaften machen zyklische Blutpumpvorrichtungen sowohl komplex als auch teuer.
- Es ist offensichtlich, dass die LVAD viel kleiner, einfacher und kostengünstiger sein könnte, wäre da nicht die Forderung eines pulsierenden Blutstroms. Rotationspumpen, seien sie nun von der Zentrifugal- oder Axialströmungsauslegung, stellen im Wesentlichen einen kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom bereit und erfreuen sich möglicherweise einer Anzahl aufgelisteter Vorteile gegenüber zyklischen Fördersystemen. Dennoch hat der Stand der Technik keine dauerhafte Rotationsblutpumpe entwickelt, was auf ungewöhnliche Probleme mit der Antriebswellendichtung der Rotationspumpe zurückzuführen ist. In einer Umgebung von Blut haben solche Antriebswellendichtungen eine kurze Lebensdauer und tragen zu einem vorzeitigen Ausfall der Pumpe bei. Antriebswellendichtungen aus dem Stand der Technik können auch Embolien verursachen, die beim Patienten zu einem Schlaganfall oder sogar zum Tod führen können.
- Eine solche Rotationspumpe ist im Dokument WO 97/29795 erörtert, welches den Stand der Technik nach Artikel 54(3) EPÜ aufzeigt. Hier ist eine Rotationsblutpumpe als ein angebrachtes Laufrad zur Drehung umfassend offenbart, welches sich in einem Pumpengehäuse befindet. Die Pumpe umfasst darüber hinaus einen Motor, welcher mehrere Permanentmagnete enthält, die vom Laufrad gehaltert sind, und einen Motorstator. Der Motorstator ist aus einer elektrisch leitenden Spule aufgebaut, die auf einer Seite des Laufrads angeordnet und im Gehäuse enthalten ist.
- Dieses Dokument offenbart jedoch keinen zweiten Motorstator, der auf der entgegengesetzten Seite des Laufrads angeordnet ist, und offenbart auch keine Vielzahl von keilförmigen hydrodynamischen Axiallagern, die sich außerhalb der Drehachse des Läufers befinden, und offenbart auch nicht, dass während der Drehung des Laufrads diese hydrodynamischen Lager durch einen Flüssigkeitsfilm vom Gehäuse getrennt und in keinem direkten mechanischen Kontakt mit dem Gehäuse sind.
- Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine verbesserte Rotationsblutpumpe bereitzustellen, indem der Bedarf nach einer Antriebswellendichtung aus der Welt geschafft wird.
- Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Pumpenlaufrad bereitzustellen, das beim Pumpen viskoser Flüssigkeiten, wie Blut, mit niedrigen Strömungsraten wirksam ist, und das die Hämolyse des Bluts minimiert, indem nur wenige Pumpenlaufradschaufeln verwendet werden.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Nach den veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Rotationsblutpumpe bereitgestellt, die in ein Pumpengehäuse eingebaut ist. Ein Rotor ist im Pumpengehäuse angebracht und besitzt ein Laufrad. Es ist ein Motor vorgesehen, um den Rotor anzutreiben, der mehrere Permanentmagnete umfasst, die vom Laufrad des Rotors gehaltert sind. Auf jeder Seite des Laufrads ist jeweils ein erster und ein zweiter Motorstator angeordnet, wovon jeder mehrere elektrisch leitende Spulen und Polschuhe umfasst. Diese Spulen und Polschuhe, welche die Motorstatoren ausmachen, befinden sich im Pumpengehäuse.
- Mehrere rechteckig geformte oder keilförmige hydrodynamische Axiallager befinden sich außerhalb der Drehachse des Rotors. Während der Drehung des Laufrads sind diese hydrodynamischen Lager vom Gehäuse der Pumpe durch einen Flüssigkeitsfilm getrennt und haben keinen direkten mechanischen Kontakt mit dem Gehäuse.
- Darüber hinaus können die hydrodynamischen Lager bogenförmig sein und sie befinden sich auf der Vorderseite des Laufrads. Darüber hinaus können einige dieser hydrodynamischen Axiallager vom Laufrad gehaltert sein.
- Eine ausführlichere Erklärung der Erfindung erfolgt in der folgenden Beschreibung und den folgenden Ansprüchen und ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Ansicht der linken Vorderseite der Blutpumpe der vorliegenden Erfindung; -
2 ist eine Teilquerschnittsansicht der Pumpe von1 , die mehrere Ringmagnete mit einem Teil der Magnetlagereinheit zeigt; -
3 ist eine Teilquerschnittsansicht der Pumpe von1 , die die Welle und ein Laufrad zeigt; -
4 ist eine Ansicht wie in1 , aber wobei die Welle und das Laufrad vom Gehäuse abgenommen gezeigt sind; -
5 ist eine vereinfachte Teildarstellung eines menschlichen Herzens, die die Pumpe in die linke Herzkammer implantiert zeigt; -
6 ist eine Querschnittsansicht quer durch das Gehäuse, das Laufrad und die Laufradkammer, entlang der Linie 6-6, die in1 gezeigt ist; -
7 ist eine Längsquerschnittsansicht durch die Pumpe entlang der Linie 7-7, die in1 gezeigt ist; -
8 ist eine Längsquerschnittsansicht durch eine vereinfachte, schematische Darstellung der Pumpe, die jeweilige Polaritäten der Magnete und Polschuhe der passiven radialen Magnetlager und die Bestandteile des Pumpenmotors zeigt, der Rotormagnete und einen Motorstator umfasst; -
8a ist eine Schemaansicht ähnlich8 , die aber eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; -
8b ist eine Schemaansicht ähnlich8a , die aber eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigt; -
9 ist eine Längsquerschnittsansicht eines Laufrads, das nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; -
10 ist eine Stirnansicht davon, von der rechten Seite von9 aus gesehen; -
11 ist eine Längsquerschnittsansicht einer vereinfachten schematischen Darstellung einer anderen Ausführungsform der Pumpe; -
11a ist eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Abschnitts11a von11 ; -
12 ist eine Querschnittsstirnansicht der Pumpe von11 , wobei die Stirnfläche des Gehäuses und Kastens der Klarheit halber entfernt ist; -
13 ist eine, der Klarheit halber teilweise in unterbrochenen Linien dargestellte perspektivische Ansicht der Blutpumpe von11 ; -
13a ist eine perspektivische Ansicht eines Teils von13 , die den geschlitzten Motorstator zeigt; -
13b ist eine perspektivische Ansicht ähnlich13a , die aber einen schlitzlosen Motorstator zeigt; -
14 ist eine andere, teilweise der Klarheit halber in durchbrochenen Linien dargestellte perspektivische Ansicht der Blutpumpe von11 ; -
15 ist eine Längsquerschnittsansicht einer anderen Ausführungsform der Pumpe; -
15a ist eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Abschnitts15a von15 ; -
16 ist eine Querschnittsstirnansicht der Pumpe von15 , wobei die Stirnfläche des Gehäuses und Kastens der Klarheit halber entfernt ist; -
17 ist eine Längsquerschnittsansicht einer anderen Ausführungsform einer Blutpumpe; -
17a ist eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Abschnitts17a von17 ; -
18 ist eine Querschnittsstirnansicht der Pumpe von17 , wobei die Stirnfläche des Gehäuses und Kastens der Klarheit halber entfernt ist; -
19 ist eine Längsquerschnittsansicht einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
19a ist eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Abschnitts19a von19 ; und -
20 ist eine Querschnittsstirnansicht der Pumpe von19 , wobei die Stirnfläche des Gehäuses und Kastens der Klarheit halber entfernt ist. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
- Nun mit Bezug auf die
1 –8 der Zeichnungen umfasst eine dichtungslose Rotationsblutpumpe11 ein Gehäuse12 mit einem länglichen Einlassrohr13 und einem Laufradkasten oder Spiralgehäuse14 . Ein Auslassrohr16 erstreckt sich so durch das Gehäuse, dass es mit dem Innenumfang des Kastens14 in Verbindung steht. Das Rohr16 hat hinsichtlich eines Radius des Kastens eine tangentiale Ausrichtung, um das Blut, das von der Pumpe abgegeben wird, wirksam zu kanalisieren. - Ein Pumpenläufer
17 befindet sich im Gehäuse12 , innerhalb des Kastens14 , und umfasst eine längliche, gerade kreisförmige zylindrische Tragwelle oder -spindel18 , die an einem scheibenförmigen Laufrad19 befestigt ist. Der Läufer17 ist so angebracht, dass er sich um eine Längsachse dreht, die sich sowohl durch die Welle18 als auch das Laufrad19 erstreckt. Es wäre festzuhalten, dass die hier offenbarte bevorzugte Ausführungsform ein Laufrad und einen Kasten für die zentrifugale Auslegung umfasst. Viele der strukturellen Merkmale und Betriebsaspekte der vorliegenden Erfindung lassen sich aber auch vorteilhaft an Rotationsblutpumpen der Axialströmungsauslegung anpassen. - Die Pumpe
11 der vorliegenden Erfindung umfasst ein vorderes Magnetlager21 und ein hinteres Magnetlager22 , um den Läufer17 schwebend zu haltern und ihn in der richtigen radialen Ausrichtung hinsichtlich seiner Längsachse zu halten. Ein Radialmagnetlageraufbau ist in dem an Wasson erteilten US-Patent Nr. 4,072,370 gezeigt. Das vordere Magnetlager21 kann hier ganz nach den Lehren des vorstehenden Patents aufgebaut sein. Allerdings sind hier mehrere Vereinfachungen und Verbesserungen an dem im vorgenannten Patent gezeigten Aufbau offenbart. Beispielsweise wurde festgestellt, dass die radial polarisierten Ringmagnete (Bezugszahlen44 und46 ) der Vorrichtung aus dem vorgenannten Patent nicht notwendig sind, um die hiesige Erfindung erfolgreich in die Praxis umzusetzen. Außerdem können, wie nachstehend noch erklärt wird, die axial magnetisierten Ringmagnete (Bezugszahl22 ) der Vorrichtung aus dem vorgenannten Patent zu Zwecken der vorliegenden Erfindung vorteilhafter Weise durch axial magnetisierte Scheibenmagnete ersetzt werden. - Dementsprechend umfasst das vordere Magnetlager
21 mehrere Ringe, die ferromagnetische Polschuhe23 umfassen, und axial polarisierte Permanentmagnete24 . Wie am deutlichsten in den7 und8 gezeigt ist, sind die Polschuhe23 und Magnete24 auf eine sich berührende, abwechselnde Weise angeordnet und befinden sich zwischen einer äußeren Seitenwand26 und einer inneren Seitenwand27 des Einlassrohrs13 . Die Polarisierung gegenüberliegender Magnete ist dieselbe, wodurch eine identische Polarisierung in einen jeweiligen dazwischenliegenden Polschuh induziert wird. Eine Kombination aus hochfestem Klebstoff und den umgebenden Rohrseitenwänden hält die Anordnung der Magnete und Polschuhe trotz starker Magnetkräfte, die die Ringe auseinander zu drücken suchen, in einem sich berührenden Verhältnis. - Das vordere Magnetlager
21 umfasst auch mehrere Scheiben mit ferromagnetischen Polschuhen28 und axial polarisierten Permanentmagneten29 . Die Polschuhe28 und Magnete29 sind auch auf eine sich berührende abwechselnde Weise angeordnet, um einen Magnetaufbau zu bilden, der die Polarität und Axiallage der jeweiligen Schuhe und Magnete der umgebenden Ringe wiederspiegelt. Dieser Magnetaufbau wird zuerst zusammengebaut und mittel hochfestem Klebstoff aneinander befestigt, und wird dann in den hohlen Innenraum der Welle oder Spindel17 eingebaut. Die von den Magneten und Polschuhen des vorderen Magnetlagers21 erzeugten Polarisierungen und Abstoßungskräfte sind dergestalt, dass sich daraus das magnetische Schweben der Tragwelle18 ergibt. - Um für den Läufer
17 eine zusätzliche Zwangsführung bereitzustellen, ist auch das hintere Magnetlager22 vorgesehen. Das Lager22 umfasst einen ersten Ringmagnet31 , der an einer Außenwand des Kastens14 angebracht ist, und einen zweiten Ringmagnet32 , der in einem kreisförmigen Kastensockel33 eingebettet ist. Der Bodenabschnitt des Kastens14 ist am Sockel33 befestigt und verschlossen, um eine flüssigkeitsundurchlässige Umhüllung für das Laufrad19 zu bilden (siehe7 ). Beide Magnete31 und32 sind axial polarisiert, jeder hat aber eine andere, dem Laufrad19 zugewandte Polarität. Das Lager22 umfasst auch mehrere Stabmagnete34 , die sich quer von einem Oberseitenabschnitt36 zu einem Unterseitenabschnitt37 des Laufrads19 erstrecken. Die Stabmagnete34 sind kreisförmig beabstandet angrenzend an den Außenumfang38 des Laufrads19 angeordnet. Die Polarisierungen zwischen den Enden der Magnete34 und den angrenzenden Flächen der Magnete31 und32 liegen jeweils gegenüber, wodurch anziehende aber gleiche und entgegengesetzte Magnetkräfte entstehen, die auf das Laufrad19 wirken. Es ist zu sehen, dass eine radiale Bewegung des Laufrads (Ablenkung aus der Drehachse) aufgrund der Anziehung zwischen den Magneten34 zu den Magneten31 und32 hin zu einer Rückstellkraft führt. Die Magnetkraft in der axialen Richtung stellt sich der entgegengesetzten Magnetanziehung der Magnete34 zum Magnet31 und der Magnete34 zum Magnet32 ausgleichend entgegen. Allerdings ist die Wirkung der Magnetkraft in der axialen Richtung nicht rückstellend. - Es sollte auch festgehalten werden, dass auch andere Gestaltungen, Anbringungsstellen, Anzahlen und Polarisierungsausrichtungen für die Bauteile verwendet werden können, die das hintere Magnetlager
22 bilden. Beispielsweise können die Magnete34 Bogensegmente und keine Stäbe sein. Auch die Polarisierungen der Magnete31 ,32 und34 können so angeordnet sein, dass sie jeweilige Abstoßungskräfte und keine Anziehungskräfte bewirken, die speziell hier offenbart sind. Auf diese Weise würde sich mit Bezug auf die8a und8b der Südpol der Magnete34 angrenzend an den Südpol des Magneten31 befinden, und der Nordpol der Magnete34 würde sich angrenzend an den Nordpol des Magneten32 befinden. Bei den Magneten, die in der radialen Richtung rückstellend sein sollen, müssten die Magnete versetzt werden. Dazu wären in der Ausführungsform von8a die Magnete34 radial weiter außen als die Magnete31 und32 . Alternativ befinden sich bei der Ausführungsform von8b die Magnete34 radial innerhalb der radialen Abmessung der Magnete31 und32 . Wird eine Abstoßungsgestaltung wie in den8a und8b dargestellt verwendet, wäre die Wirkung der Magnetkraft sowohl in der radialen als auch axialen Richtung rückstellend. - Obwohl die Zeichnungen die Magnete
32 und34 zeigen, als wären Teile davon direkt in Blut getaucht, wäre in der Praxis ein dünnwandiger nichtmagnetischer Überzug oder eine Plastikbeschichtung über diesen Teilen angebracht, um einen Kontakt zwischen den Magneten und Blut zu verhindern. Würde man einen solchen Kontakt zulassen, würde er wahrscheinlich eine unerwünschte chemische Reaktion zum Nachteil des Bluts hervorrufen. Jedoch ist der Klarheit halber der Überzug oder die Beschichtung, auf den bzw. die verwiesen wurde, in den Zeichnungen nicht dargestellt. - Um den axialen, translatorischen Auslenkungen des Läufers mechanische Einschränkungen aufzuerlegen, sind ein erstes Axiallager
39 und ein zweites Axiallager41 vorgesehen. Das erste Axiallager39 umfasst einen mit Gewinde versehenen Stopfen42 , der in den Kastensockel33 eingebaut ist. Der Stopfen42 kann mit einer Schraube entlang der Längsachse des Läufers17 eingestellt werden und umfasst eine rückspringende Lagerfläche43 . Die Fläche43 hat eine solche Umrisslinie, dass sie eine entsprechende Lagerspitze44 im Unterseitenabschnitt des Laufrads19 aufnimmt. Es sollte festgehalten werden, dass die besondere Auslegung des Lagers39 nicht von Bedeutung ist und alternativ auch ebene Lagerflächen in dieser Anwendung verwendet werden können. - Das zweite Axiallager
41 ist im Bluteinlassende des Einlassrohrs13 befestigt und umfasst einen Läuferstern46 , einen Einstellknopf47 und eine Kugel48 . Eine Drehung des Knopfs47 verschiebt die Kugel48 entlang der Längsachse des Läufers17 . - Alternative Anbringungsstellen und Bauweisen für das zweite Axiallager
41 sind auch möglich. Beispielsweise könnte eine ringförmige Axiallagerfläche an der Innenwand des Kastens14 angrenzend an den Oberseitenabschnitt36 des Laufrads19 vorgesehen werden. Bei dieser Anordnung würde der Abschnitt36 die ringförmige Axiallagerfläche gleitend berühren. Durch Weglassen des Läufersterns46 und der dazugehörigen Bauteile des vorgeordneten Axiallagers wäre die Möglichkeit aus der Welt geschafft, dass auf diesen Strukturen Blutablagerungen entstehen. - Es ist klar, dass die Axiallager
39 und41 nicht nur zur Bereitstellung von Grenzanschlägen für die axiale Bewegung des Läufers17 wirksam sind, sondern auch zur Einstellung bestimmter Betriebsaspekte der Pumpe. In den Zeichnungen ist das vorgeordnete Ende der Tragwelle18 in Kontakt mit der Kugel48 gezeigt. Dies wird aber im Verlauf des Pumpenbetriebs nicht immer so sein. Beispielsweise sollten die beiden Axiallager so eingestellt sein, dass der Abstand zwischen ihnen etwas größer ist als die Gesamtlänge des Läufers. Das ermöglicht es dem Läufer, zwischen den axialen Zwangsführungen, die von den Axiallagern bereitgestellt werden, bei jedem Herzzyklus des Benutzers vor und zurück zu „pendeln". Jeder solche Zyklus erzeugt eine Pumpwirkung, die frisches Blut in den Kontakt- oder Axiallagerbereich bringt. - Die vorliegende Erfindung verwendet kein Radiallager zur Zwangsführung des Läufers. Dort, wo es notwendig ist, umhüllt ein Radiallager mindestens einen Teil der Tragwelle oder Spindel des Läufers radial. Genau in diesem dünnen, ringförmigen Hohlraum zwischen der Welle und der Lagerfläche kann bei Geräten aus dem Stand der Technik in Folge von Wärme und übermäßiger Verweilzeit im Lager eine Thrombose auftreten. Der bistabile Betrieb der Pumpe und des Läufers der vorliegenden Erfindung spült das Blut kontinuierlich um jedes Axiallager, wodurch die Thromboseeffekte der Radiallager aus dem Stand der Technik vermieden werden.
- Es besteht auch ein wichtiges physikalisches Verhältnis zwischen dem Läufer und den Magnetlagern der hier offenbarten Vorrichtung. Dieses Verhältnis wird durch die geeignete axiale Anbringung der einstellbaren Axiallager hergestellt und aufrechterhalten. Beim Betrieb der Pumpe teilt das Druckgefälle, das vom drehenden Laufrad erzeugt wird, dem Läufer eine stromaufwärtsseitige Axialkraft mit. Diese Kraft muss im Wesentlichen ausgeglichen werden, um sicherzustellen, dass die Herzimpulse ausreichende Druckvarianzen durch die Pumpe erzeugen, um den bistabilen Betrieb zu bewirken. Durch das Einstellen des axialen Verhältnisses der Polschuhe
23 und Magnete24 im Hinblick auf die Polschuhe28 und Magnete29 , entsteht eine stromabwärtsseitige Axialkraft. Da die Kräfte im vorderen Magnetlager21 abstoßend sind, findet die gewünschte stromabwärtsseitige Belastung oder Vorspannung statt, wenn die Magnete und Polschuhe in der Welle von den Magneten und Polschuhen im Einlassrohr etwas stromabwärts verschoben werden (s.7 und8 ). Auf diese Weise ist das zweite Axiallager41 wirksam, um den Läufer um einen ausreichenden Betrag stromabwärts so zu verschieben oder zu versetzen, dass die sich ergebenden abstoßenden Magnetkräfte die hydrodynamische Axialkraft, die vom drehenden Pumpenlaufrad erzeugt wird, im Wesentlichen ausgleichen. - Nun kann Bezug auf spezielle Konstruktionserwägungen und Betriebsmerkmale des Laufrads
19 genommen werden. Wie insbesondere in6 festzustellen ist, umfasst das Laufrad mehrere große Schaufelabschnitte49 . Aufgrund einer relativ hohen Viskosität und Anfälligkeit für Schaden durch Wärme und mechanische Einwirkung ist Blut eine ungewöhnlich schwierig zu pumpende Flüssigkeit. - Allgemein sollten in einer großen Zentrifugalpumpe vorzugsweise eine Anzahl dünner, scharfkantiger Laufradschaufeln mit verhältnismäßig großen Zwischenräumen oder Durchgängen zwischen den Schaufeln zum Durchgang einer Flüssigkeit mit niedriger Viskosität vorhanden sein. Eine solche herkömmliche Konstruktion ist aber für eine kleine Zentrifugalpumpe nicht wünschenswert, die eine viskose Flüssigkeit wie Blut pumpen muss.
- Wenn Blut axial zwischen die Vorderkanten von Laufradschaufeln fließt, neigt es dazu, durch die mechanische Einwirkung und Verwirbelung, die mit den Laufradschaufeln zusammenhängen, Schaden zu nehmen. Somit ist eine der Konstruktionserwägungen der vorliegenden Erfindung, solch eine Hämolyse zu reduzieren, indem die Anzahl von Laufradschaufeln und Vorderkanten minimiert wird.
- Um den Wirkungsgrad bei einer kleinen Pumpe mit so wenigen Schaufeln aufrechtzuerhalten, muss die effektive Arbeitsfläche der Schaufeln erhöht werden. Dies wurde in der vorliegenden Auslegung dadurch bewerkstelligt, dass Größe und Gestaltung herkömmlicher Schaufeln in zwei signifikanten Gesichtspunkten verändert wurden. Zunächst wurden die Schaufelabschnitte
49 über einen Gesichtspunkt der Drehung relativ breit oder ausladend ausgebildet (siehe6 ). Anders ausgedrückt nimmt der Außenumfang jedes Schaufelabschnitts49 ca. 80 bis 85 Grad an Drehung ein. Es sollte festgehalten werden, dass eine hier angedachte alternative Auslegung nur zwei Schaufelabschnitte umfasst, wovon jeder ca. 175 Grad an Drehung einnimmt. In jedem Fall unterscheidet sich die Breite der Laufradschaufelabschnitte der vorliegenden Erfindung signifikant von den bekannten Schaufeln aus dem Stand der Technik. - Die zweite Abänderung bezieht sich auf die Dicke bzw. Höhe der Schaufelabschnitte. Wie insbesondere in den
4 und7 gezeigt ist, sind die Schaufelabschnitte49 in einer axialen Richtung relativ dick. Als Folge dieser Abänderungen ist ein enger und tiefer Laufradblutströmungspfad oder -durchgang51 zwischen angrenzenden Kanten der Schaufelabschnitte49 entstanden. Indem die Dicke der Schaufelabschnitte erhöht und der Blutdurchgang verengt wurde, erhöhte sich das Verhältnis zwischen dem Bereich der Arbeitsfläche der Schaufeln und dem Volumen des Durchgangs. Auch ist der durchschnittliche Abstand der Flüssigkeit im Durchgang von der Arbeitsfläche der Schaufeln verringert. Beide dieser vorteilhaften Ergebnisse stellen eine kleine Pumpe für Blut bereit, die wenige Schaufeln aufweist, die das Blut schädigen könnten, aber doch einen annehmbaren Wirkungsgrad aufrechterhält. - Die Größe und Gestaltung der Laufradschaufeln ermöglichen auch, dass einige Merkmale direkt im Laufrad
19 strukturell integriert werden können. Beispielsweise umfasst das zuvor erörterte hintere Magnetlager22 mehrere Stabmagnete34 von beträchtlicher Länge. Aufgrund der Dicke der Schaufelabschnitte sind diese Magnete einfach innerhalb der Abschnitte untergebracht. Die Abschnitte können auch mit jeweiligen Hohlkammern52 versehen sein, um die Masse des Laufrads und die durch Schwerkraft in die Axiallager induzierte Last zu reduzieren (siehe6 ). - Schließlich umfasst noch ein bürstenloser Läufermotor
53 bogenförmige Magnetsegmente54 , die im Oberseitenabschnitt36 der Schaufelabschnitte49 eingebettet sind. Wie zuvor erläutert, sind die Abschnitte der Segmente54 , die ansonsten mit dem gepumpten Blut in Flüssigkeitsverbindung stehen würden, in einem Überzug oder einer Beschichtung (nicht gezeigt) eingeschlossen, um jegliche chemische Reaktion zwischen dem Blut und den Magnetsegmenten zu verhindern. Mit Bezug auf die6 und8 haben die Segmente54 abwechselnde Ausrichtungen ihrer Polaritäten und sind zu einem angrenzenden Motorstator56 hin gerichtet. Im Stator56 sind Wicklungen57 und ein kreisförmiger Polschuh oder ein kreisförmiges Gegeneisen58 enthalten, die an der Außenfläche des Laufradkastens14 angebracht sind. Die Wicklungen57 sind mittels perkutaner Leitungen mit einem Steuergerät59 und einer Stromversorgung61 zusammengeschaltet, wie in5 gezeigt ist. Alternativ zum Einsatz von Leitungen könnte eine transkutane Stromübertragung verwendet werden. Es ist beabsichtigt, dass das Steuergerät59 und die Stromversorgung61 vom Benutzer extern getragen werden oder alternativ vollständig in den Benutzer implantiert werden können. - Das Steuergerät
59 kann so einfache Schaltungen wie eine variable Spannungs- oder Stromregelung umfassen, die manuell eingestellt oder programmiert wird, um die Laufrate der Pumpe festzulegen. Jedoch kann das Steuergerät59 auch über interaktive und automatische Fähigkeiten verfügen. Beispielsweise kann das Steuergerät59 an Sensoren an verschiedenen Organen des Benutzers angeschlossen werden, um den Betrieb der Pumpe automatisch und sofort auf die physische Aktivität und den physischen Zustand des Benutzers zuzuschneiden. - Die Wicklungen
57 werden durch den elektrischen Ausgang des Steuergeräts59 mit Strom versorgt, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen. Dieses Feld wird durch den Polschuh58 konzentriert und bewirkt den drehenden Antrieb der Magnete54 und des Läufers17 . Die rückwirkende elektromagnetische Kraft (EMK), die sich daraus ergibt, dass die Magnete54 an den Wicklungen vorbeilaufen, wird vom Steuergerät erfasst. Das Steuergerät nutzt diese rückwirkende EMK-Spannung, um das elektromagnetische Feld synchron mit der weiteren Drehung des Läufers zu erzeugen. Ein bürstenloser Betrieb des Motors53 findet dann durch die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen dem Stator und den Magneten statt, die in den Laufradschaufeln der Pumpe eingebettet sind. - Der Motor
53 mit den Wicklungen57 und den Polschuhen58 arbeitet zusammen mit den Magneten54 nicht nur, um ein Drehmoment zu übertragen, sondern stellt auch die rückstellende radiale Magnetkraft bereit, die als Radiallager wirkt. Wie in den7 und8 dargestellt ist, sind die Magnete54 von den Schaufelabschnitten49 gehaltert und befinden sich in radialer Ausrichtung mit dem Polschuh58 . Die Magnete54 weisen eine Anziehung mit dem Eisenpolschuh58 des Stators auf. Jeglicher Versuch, das Laufrad radial abzulenken, erzeugt eine zunehmende Rückstellkraft zwischen dem Polschuh58 und den Magneten54 , die das Laufrad für gewöhnlich dazu veranlasst, in eine neutrale Position zurückzukehren. - Die Drehung des Läufers
17 , einschließlich der Welle18 und des Laufrads19 , lässt in Richtung der Pfeile62 Blut durch das Einlassrohr13 fließen. Das Blut setzt seinen Weg vom oberen Rand des Durchgangs51 zum Inneren des Kastens14 fort. Das Auslassrohr16 lässt das Blut aus dem Kasten aus- und in das kardiovaskuläre System des Benutzers eintreten. - Die anatomische Anordnung der Pumpe
11 ist in5 gezeigt. Die vereinfachte Darstellung eines menschlichen Herzens63 umfasst eine linke Herzkammer64 und eine Aorta67 . Das Einlassrohr13 dient als Zuflusskanüle und ist in den Apex der linken Herzkammer64 eingesetzt. Ein Arteriengefäßtransplantat66 ist über eine End-zu-Seit-Anastomose an einem Ende an das Rohr16 und am anderen Ende an die Aorta67 angeschlossen. - Die zentrifugale Auslegung der Pumpe lässt während der Implantation einen beträchtlichen Betrag an Flexibilität zu. Aufgrund des axialen Zuflusses und des radialen Abflusses der Pumpe wird eine Umleitung des Bluts um 90° bewirkt, ohne dass dabei ein strömungseinschränkendes Winkelstück notwendig wird. Darüber hinaus kann die Pumpe auf ihrer Längsachse gedieht werden, um die Ausrichtung des Auslassrohrs einzustellen und das Auftreten von Knicken und Hydraulikverlusten im Gefäßtransplantat zu minimieren. Eine gute anatomische Verträglichkeit ist möglich, weil das Pumpengehäuse kompakt und scheibenförmig ist, wodurch es sich gut zwischen dem Apex des Herzens und der angrenzenden Membran einpasst.
- In einem speziellen Beispiel ist mit Bezug auf
7 , obwohl keine Einschränkung beabsichtigt ist, der Blutströmungspfad62a 1,52 mm bis 2,54 mm dick (0,06 Zoll bis 0,1 Zoll). Der Flüssigkeitsspalt70 , der den Zwischenraum zwischen dem Laufrad und dem Gehäuse umfasst, beträgt 0,127 mm bis 0,5 mm (0,005 Zoll bis 0,02 Zoll). Der Laufraddurchmesser beträgt 24,4 mm bis 38,1 mm (1,0 Zoll bis 1,5 Zoll). Der Läuferdurchmesser beträgt 0,635 mm bis 10,2 mm (0,025 Zoll bis 0,4 Zoll). Der Außendurchmesser des Strömungskreisrings beträgt 8,9 mm bis 13,9 mm (0,35 Zoll bis 0,55 Zoll). Der Außendurchmesser des Gehäuses angrenzend an das vordere Ende der Pumpe beträgt 21,6 mm bis 31,8 mm (0,85 Zoll bis 1,25 Zoll). Die axiale Länge der gesamten Pumpe beträgt 44,5 mm bis 76,2 mm (1,75 Zoll bis 3,0 Zoll). Die axiale Länge der Läuferspindel beträgt 25,4 mm bis 38,1 mm (1,0 Zoll bis 1,5 Zoll), und die axiale Länge des Laufrads beträgt 5,1 mm bis 12,7 mm (0,2 Zoll bis 0,5 Zoll). Indem eine dickes Laufrad (mit einer großen axialen Länge) verwendet wird, kann der Flüssigkeitsspalt70 größer sein und immer noch eine hoch effiziente Pumpwirkung bereitgestellt werden. - Vergrößerte Ansichten eines Laufrads, das in der Pumpe der vorliegenden Erfindung verwendet wird, sind in den
9 und10 dargestellt. Mit Bezug auf die9 und10 ist darin ein Laufrad74 mit einigen Schaufelabschnitten76 ,78 und80 gezeigt. Die Schaufelabschnitte76 und78 sind durch einen Schlitz82 getrennt; die Schaufelabschnitte78 und80 sind durch einen Schlitz84 getrennt; und die Schaufelabschnitte80 und76 sind durch einen Schlitz86 getrennt. Indem die in der axialen Richtung relativ dicken Schaufelabschnitte76 ,78 und80 verwendet werden, bilden die Schlitze82 ,84 und86 enge und tiefe Laufradblutströmungspfade zwischen den benachbarten Kanten der Schaufelabschnitte. Indem die Dicke der Schaufelabschnitte erhöht und der Blutdurchgang verengt wird, wird das Verhältnis zwischen dem Bereich der Arbeitsfläche der Schaufeln und dem Volumen des Durchgangs erhöht. Auch wird der durchschnittliche Abstand der Flüssigkeit im Durchgang von der Arbeitsfläche der Schaufeln verringert. Beide dieser vorteilhaften Ergebnisse ermöglichen eine kleine Pumpe für Blut, welche weniger Schaufeln aufweist, die das Blut möglicherweise schädigen könnten, und doch behält die kleine Pumpe einen annehmbaren Wirkungsgrad bei. - Als spezielles Beispiel, obwohl keine Einschränkung beabsichtigt ist, beträgt der Durchmesser des Laufrads 25,4 mm bis 38,1 mm (1 Zoll bis 1,5 Zoll), die Schaufeltiefe bd (
9 ) beträgt 5,1 mm bis 12,7 mm (0,2 Zoll bis 0,5 Zoll), die Magnetbreite mw (9 ) beträgt 3,81 mm bis 7,6 mm (0,15 Zoll bis 0,3 Zoll), der Spindeldurchmesser sd (9 ) beträgt 6,4 mm bis 12,7 mm (0,25 Zoll bis 0,5 Zoll) und der Innendurchmesser id (9 ) des Laufradeinlasses beträgt 11,4 mm bis 15,2 mm (0,45 Zoll bis 0,6 Zoll). Die Breite w der Schlitze (siehe10 ) beträgt in etwa 1,9 mm (0,075 Zoll) und reicht vorzugsweise von 1,3 mm bis 5,1 mm (0,05 Zoll bis 0,2 Zoll). Der Auslasswinkel a (10 ) liegt vorzugsweise zwischen 30° und 90°. - Ein anderer Vorteil des dicken Laufrads besteht darin, dass Magnetschuhe
88 verwendet werden können, die so eingesetzt sind, dass sich die Statoren auf entgegengesetzten Seiten des Laufrads befinden können. Mit Bezug auf die11 ,11a ,12 ,13 und14 ist die darin gezeigte Blutpumpe11' in vielerlei Hinsicht der in den1 –8 dargestellten Blutpumpe11 ähnlich und umfasst ein Gehäuse12 mit einem länglichen Einlassrohr13 und einem spiralförmiges Laufradkasten oder Spiralgehäuse14 . Ein Auslassrohr16 erstreckt sich durch das Gehäuse, um mit dem Innenumfang des Kastens14 in Verbindung zu stehen. Das Rohr16 hat eine tangentiale Ausrichtung im Hinblick auf einen Radius des Kastens, um das Blut, das von der Pumpe abgegeben wird, wirksam zu kanalisieren. - Der Pumpenläufer
17 befindet sich im Gehäuse12 im Inneren des Kastens14 und umfasst eine längliche, gerade kreisförmige zylindrische Tragwelle oder -spindel18 , die an einem Laufrad74 befestigt ist. Der Läufer17 ist so angebracht, dass er sich um eine Längsachse dreht, die sich sowohl durch die Welle18 als auch das Laufrad74 erstreckt. - Die Magnetlager, um den Läufer
17 schwebend zu haltern und ihn in der richtigen radialen Ausrichtung im Hinblick auf seine Längsachse zu halten, sind nicht speziell gezeigt, können aber identisch mit denjenigen sein, die in der Pumpenausführungsform der1 –8 dargestellt sind und vorstehend beschrieben wurden. - In der Ausführungsform der
11 –14 befindet sich ein erster Motorstator90 , der leitfähige Spulen oder Motorwicklungen91 umfasst, auf der Rückseite des Laufrads74 . Ein Gegeneisenring92 befindet sich hinter den Wicklungen91 und, wie in9 dargestellt ist, sind der erste Motorstator90 und das Gegeneisen92 zwischen dem Gehäuse12 und dem Kasten14 befestigt. - Ein zweiter Motorstator
94 , der Wicklungen95 umfasst, ist auf der Vorderseite des Laufrads74 angeordnet. Wie in11 gezeigt ist, sind die Wicklungen95 am Kasten14 befestigt und ein Gegeneisenring96 ist vor den Wicklungen95 angeordnet. Wie in den13 ,13A und14 dargestellt ist, haben das Gegeneisen92 und das Gegeneisen96 Zähne98 , welche sich in die Statorwicklungen erstrecken, um das Statoreisen zu bilden. Auf diese Weise sind die Wicklungen95 um die Zähne98 in den dazwischenliegenden Schlitzen99 gewickelt (siehe13a ). In der Ausführungsform von13a ist ein schlitzloser Motorstator dargestellt. In dieser Ausführungsform sind die Wicklungen am Gegeneisen96 befestigt, und es gibt keine Zähne, die sich in die Statorwicklungen erstrecken. - Es ist zu sehen, dass die Motorstatoren
90 und94 auf entgegengesetzten Seiten des Kastens14 so angeordnet sind, dass jeder an die Polflächen der Motorstatormagnete98 angrenzt. Das Gegeneisen92 und das Gegeneisen96 dienen dazu, einen Magnetkreis zu schließen. Die Wicklungen91 und95 der Statoren90 ,94 können in Reihe angeordnet sein, bzw. kann jeder Stator90 ,94 unabhängig vom anderen umgepolt werden. Für diesen Lösungsansatz sprechen mehrere Vorteile:
Erstens, solange die Polflächen der Motorläufermagnete zwischen den Flächen der Motorstatoren zentriert sind, wird die reine Axialkraft relativ niedrig sein.
Zweitens, die radiale Rückstellkraft, die sich aus der Anziehungskraft der Motorläufermagnete auf die Motorstatoren ergibt, wird annähernd zweimal so hoch sein wie die Rückstellkraft mit nur einem Stator. Das Gesamtvolumen und -gewicht des Motor wird kleiner sein als bei einer Auslegung mit einem einzigen Stator.
Drittens, die Doppelstatorauslegung ist dazu geeignet, eine Systemredundanz für einen ausfallsicheren Betrieb zu bieten, da jeder Stator im Falle eines Systemausfalls unabhängig vom anderen betrieben werden kann.
Viertens, die hydrodynamischen Lager befinden sich auf der Oberfläche des Laufrads, um eine axiale Bewegung einzuschränken und im Falle einer exzentrischen Bewegung oder eines auf das Gerät einwirkenden Schlags radialen Halt zu bieten. Insbesondere mit Bezug auf die11 und11a sind die hydrodynamischen Lager in Form von erhöhten Flächen100 ,101 und Kontaktflächen102 und103 dargestellt. Solche hydrodynamischen Lager sind symmetrisch um das Laufrad angeordnet, wie in13 dargestellt ist, in der erhöhte Flächen100 gezeigt sind. - Die erhöhten Flächen könnten rechteckig geformt oder keilförmig sein und bestehen vorzugsweise aus gehärteten oder verschleißfesten Materialen wie Keramik, Diamantbeschichtungen oder Titannitrid. Alternativ können die erhöhten Flächen aus einem anderen Material mit einer Aluminiumoxid- oder einer anderen Keramikbeschichtung oder -einlage bestehen.
- Die erhöhten Flächen werden entweder vom Laufrad oder vom Kasten oder einer Befestigung am Kasten gehaltert. In der Ausführungsform der
11 und11a werden die erhöhten Flächen100 vom Laufrad gehaltert, und die erhöhten Flächen101 werden von einem becherförmigen Teil104 gehaltert, das am Kasten befestigt ist. Das becherförmige Teil104 wird als Verstärkung für das Gehäuse genutzt, welches vom Aufbau her nicht stabil genug wäre, selbst die erhöhten Flächen zu tragen. - Die hydrodynamischen Lager werden durch eine erhöhte Fläche gebildet, die von einer Kontaktfläche um den Blutspalt beabstandet ist. Obwohl im Ruhezustand ein Kontakt zwischen dem Laufrad und dem Kasten bestehen kann, ist jedes hydrodynamische Lager so aufgebaut, dass, sobald die Drehung einsetzt, eine relative Bewegung zwischen der erhöhten Fläche und der Kontaktfläche die hydrodynamische Wirkung des Flüssigkeitsfilms einen höheren Druck im Lagerspalt erzeugt, der die erhöhte Fläche und die Kontaktfläche voneinander weg drückt.
- Je nach der Anbringungsstelle der hydrodynamischen Lager können sie zum axialen Halt, radialen Halt oder zum axialen sowie radialen Halt beitragen. Sind die Lager beispielsweise senkrecht zur Drehachse, tragen sie in erster Linie zum axialen Halt bei, befinden sie sich aber zur Drehachse in einem Winkel, tragen sie sowohl zum radialen als auch axialen Halt bei. In der Ausführungsform der
11 –14 befinden sich die hydrodynamischen Lager wie dargestellt außerhalb der Drehachse. - In der Ausführungsform der
15 –16 gibt es einen einzigen Axialmotor, und der Stator90 befindet sich am hinteren Ende des Laufrads74 . Der Stator90 umfasst Wicklungen91 , und ein Gegeneisenring92 befindet sich den Wicklungen91 nachgeordnet. Der Motorstator90 und das Gegeneisen sind zwischen dem Kasten14 und dem Gehäuse12 befestigt. - In der Ausführungsform der
15 –16 ist ein Gegeneisenring106 in das Laufrad in axialer Ausrichtung mit den Magneten so eingesetzt, dass er den magnetischen Rückflusspfad für die Motorläufermagnete im Laufrad vervollständigt. Während sich der Motorstator90 und das Gegeneisen92 dem Laufrad nachgeordnet und außerhalb des Kastens12 befinden, befindet sich somit das Gegeneisen106 im Laufrad und innerhalb des Kastens12 . Indem ein Gegeneisen verwendet wird, um den Magnetkreis auf diese Weise zu schließen, wird der Gesamtwirkungsgrad des Motors erhöht. - Mit Bezug auf die Ausführungsform der
17 –18 sind ein Motorstator90 und ein Gegeneisen92 wie bei den9 –14 am hinteren Ende des Laufrads74 vorgesehen, aber ein weiterer Gegeneisenring108 ist außerhalb des Pumpenkastens12 auf der Vorderseite des Laufrads angeordnet und am Kasten befestigt. Der Gegeneisenring108 dient zweierlei Zwecken. Erstens trägt er dazu bei, den magnetischen Rückflusspfad für die Motorläufermagneten zu vervollständigen. Zweitens reduziert die Anziehungskraft zwischen den Motorläufermagneten und dem Gegeneisenring108 die reine Axialkraft wesentlich, die durch die Anziehung der Motorläufermagneten für das Statoreisen entsteht. Drittens erhöht der Gegeneisenring die radiale Rückstellkraft im Vergleich zur einfachen Wechselwirkung zwischen den Motorläufermagneten und dem Statoreisen signifikant. - Obwohl die Ausführungsformen der
1 –18 einen Axialflussspaltmotor verwenden, wird in der Ausführungsform der19 –20 ein Radialflussspaltmotor verwendet. Zu diesem Zweck ist eine ringförmige Struktur auf jeder Seite des Laufrads angebracht, um eine Reihe (eine gerade Zahl) von Motorläufermagneten aufzunehmen, die so ausgerichtet sind, dass die Magnetpole der Motorläufermagnete radial und abwechselnd ausgerichtet sind. Der Innendurchmesser der Magnete befindet sich auf der Oberfläche eines Gegeneisenrings, um einen magnetischen Rückflusspfad bereitzustellen. Am entgegengesetzten Ende des Laufrads werden radiale Magnetlager verwendet. - Es ist zu sehen, dass in der Ausführungsform der
19 –20 die Motorläufermagnete110 radial ausgerichtet sind. Radial innerhalb der Motorläufermagnete110 befindet sich ein Gegeneisenring112 . Der Innendurchmesser der Magnete110 befindet sich auf der Oberfläche des Gegeneisenrings112 (siehe20 ), um einen magnetischen Rückflusspfad bereitzustellen. Die Motorläufermagnete110 und der Gegeneisenring112 werden vom Laufrad innerhalb des Kastens14 gehaltert. Außerhalb des Kastens14 ist ein ringförmiger Stator114 mit Motorwicklungen116 radial positioniert. - Mehrere axiale Permanentmagnete
120 werden vom Laufrad an seinem hinteren Ende gehaltert. Mehrere axiale Permanentmagnete122 sind am Kasten14 und Gehäuse12 , den Magneten120 nachgeordnet und teilweise davon versetzt, befestigt. Die Magnete120 und122 dienen dem Laufrad als passive Magnetlager. - Es gibt zwei signifikante Unterschiede beim Gebrauch von Axialflussspaltmotoren und Radialflussspaltmotoren. Erstens wird sehr wenig Axialkraft durch die Wechselwirkung zwischen den Motorläufermagneten und dem Stator erzeugt. Zweitens gibt es keine Rückstellkraft beim Radialflussspaltmotor. Radialer Halt wird durch mechanische Lager oder dazu bestimmte radiale Magnetlager bereitgestellt.
- Es wird klar, dass eine verbesserte dichtungslose Blutpumpe bereitgestellt wird, mit Magnetlagern und einer Axiallageraufhängung, um Thrombose zu minimieren, und einem Laufrad mit einem durch dieses hindurchgehenden Blutströmungspfad, der so berechnet ist, dass Hämolyse minimiert wird.
- Verschiedene Bestandteile der Ausführungsform der
1 –8 können in den Ausführungsformen der11 –20 verwendet werden. Beispielsweise könnten die in den3 und4 dargestellten Magnete34 im Laufrad74 der Ausführungsformen11 –20 verwendet werden. Auch könnte der Läufer18 der Ausführungsformen der11 –20 beibehalten werden, indem Stirnaxiallager wie das Axiallager41 der Ausführungsform der1 –8 verwendet werden. Verschiedene andere Bestandteile aus der Ausführungsform der1 –8 können in den Ausführungsformen der11 –20 Verwendung finden. - Obwohl veranschaulichende Ausführungsformen der Erfindung aufgezeigt und beschrieben wurden, sollte klar sein, dass von Fachleuten verschiedene Abänderungen und Auswechslungen vorgenommen werden können, ohne dass dabei der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen würde.
Claims (3)
- Rotationsblutpumpe (
11 ), umfassend: ein Pumpengehäuse (12 ); einen Läufer, der für eine Drehung innerhalb des Gehäuses angebracht ist, wobei der Läufer ein Laufrad (74 ) aufweist; einen Läufermotor, wobei der Läufermotor mehrere Permanentmagnete umfasst, die vom Laufrad (74 ) gehaltert sind; einen ersten Motorstator, der auf einer Seite des Laufrads (74 ) angeordnet ist, und einen zweiten Motorstator, der auf einer entgegengesetzten Seite des Laufrads (74 ) angeordnet ist; wobei die Motorstatoren jeweils mehrere elektrisch leitende Spulen und Polschuhe umfassen, die sich innerhalb des Gehäuses befinden; mehrere rechteckig geformte oder keilförmige hydrodynamische Axiallager (100 ,101 ), die sich außerhalb der Drehachse des Motors befinden; und die hydrodynamischen Lager während der Drehung des Laufrads durch einen Flüssigkeitsfilm vom Gehäuse getrennt und in keinem direkten mechanischen Kontakt mit dem Gehäuse sind. - Rotationsblutpumpe nach Anspruch 1, bei der die hydrodynamischen Lager bogenförmig sind und sich auf der Vorderseite des Laufrads befinden.
- Rotationsblutpumpe (
11 ) nach Anspruch 1, bei der zumindest einige der hydrodynamischen Axiallager vom Laufrad gehaltert sind.
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