一种血液泵的制作方法

1.本技术涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种血液泵。


背景技术：

2.血液泵分为两类：一类为电机内置型，电机转轴直接驱动叶轮，且电机随导管一起进入到人体内；另一类为电机外置型，通过柔性轴驱动叶轮，电机不随导管和叶轮进入到人体内。
3.相关技术中，电机内置型血液泵通过电机与外壳体的空间形成主要通道以及电机内部的转子和定子形成的次要通道来循环血液，对电机性能要求较高，容易产生凝血等危害人体健康的副作用。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例期望提供一种血液泵，以提高血液泵性能并改善凝血现象。
5.为达到上述目的，本技术实施例提供一种血液泵，包括：
6.叶轮；
7.用于传输血液的泵壳，具有入液口和出液口，所述叶轮设置于所述泵壳内；
8.具有转轴的电机组件，所述转轴与所述叶轮连接，以驱动所述泵壳内的血液从所述入液口流至所述出液口；
9.所述电机组件朝向所述叶轮所在一侧的端部和所述叶轮的轴端面之间形成有第一间隙；
10.所述电机组件具有流道，所述流道的入口用于引入外部流体，所述流道的出口与所述第一间隙连通，用于将所述流道的至少部分流体导向所述第一间隙。
11.一些实施方案中，所述电机组件包括周向外壳以及导流罩，所述导流罩具有轴孔，所述转轴穿过所述轴孔，所述导流罩设置于所述周向外壳靠近所述叶轮的一端，所述导流罩和所述叶轮的轴端面形成所述第一间隙，所述转轴的周向外表面和所述轴孔的孔壁之间形成有转动间隙，所述转动间隙构成所述流道的至少一个所述出口。
12.一些实施方案中，所述电机组件包括第一密封件，所述第一密封件设置于所述周向外壳的轴向第二端的内部且密封所述周向外壳的第二端，所述导流罩设置于所述第一密封件朝向所述叶轮的一侧，所述导流罩、所述第一密封件以及所述转轴的周向表面共同限定出空腔区域，所述流道中的流体经所述空腔区域流向所述转动间隙。
13.一些实施方案中，所述转轴用于限定出所述空腔区域的部位的外壁形成有沿轴向延伸的螺旋槽。
14.一些实施方案中，所述电机组件包括用于输入流体的流体管，所述流体管设置于所述周向外壳的外表面，且从所述周向外壳的轴向第一端延伸至所述周向外壳的轴向第二端，所述流体管内的空间限定出所述流道的一部分，所述流体管的末端与所述空腔区域连
通。
15.一些实施方案中，所述导流罩的侧壁形成有连接口，所述流体管的出口端与所述连接口连接。
16.一些实施方案中，所述流体管有多个，所述导流罩的侧壁形成有多个所述连接口，每个所述连接口均对应设置一个所述流体管，其中，多个所述连接口沿所述导流罩的周向间隔布置。
17.一些实施方案中，所述第一密封件和所述导流罩朝向彼此的端面之间限定出第二间隙，所述空腔区域中的流体的一部分从所述第二间隙流出。
18.一些实施方案中，所述导流罩位于所述周向外壳的轴向外侧，所述导流罩的端面和所述周向外壳的轴端面至少部分间隔设置并限定出第一口，所述第二间隙中的流体的至少一部分从所述第一口流出。
19.一些实施方案中，所述泵壳形成有支柱，所述导流罩的周向外表面形成有卡槽，所述支柱插入所述卡槽，所述支柱和所述卡槽的槽壁之间形成第三间隙，所述第三间隙与所述第二间隙连通，所述第二间隙中的流体的至少一部分经所述第三间隙流向所述第一间隙。
20.一些实施方案中，所述转轴至少部分为中空结构并限定出所述流道的一部分，所述转轴用于限定出所述空腔区域的部位设置有通孔，所述流道中的流体经所述通孔流向所述空腔区域。
21.本技术实施例的血液泵，电机组件朝向叶轮所在一侧的端部和叶轮的轴端面之间形成有第一间隙，电机组件具有流道，流道的入口用于引入外部流体，流道的出口与第一间隙连通，用于将流道至少部分流体导向第一间隙。本技术通过流道引入外部流体冲刷第一间隙，减少了流道和第一间隙凝血的现象。
附图说明
22.图1为本技术实施例提供的一种血液泵的结构示意图；
23.图2为图1的剖视图；
24.图3为图1中叶轮与电机组件连接处的放大图；
25.图4为图1中泵壳与导流罩的结构示意图；
26.图5为图4的爆炸图；
27.图6为本技术实施例提供的另一种血液泵的剖视图；
28.图7为图6中a处的放大图；
29.图8为图6中转轴的局部放大图；
30.图9为本技术实施例提供的一种转轴的垂直轴向的截面图；
31.图10为本技术实施例提供的另一种转轴的垂直轴向的截面图。
32.附图标记说明
33.叶轮1；泵壳2；入液口2a；出液口2b；支柱21；环筋22；电机组件3；流道3a；转动间隙3b；空腔区域3c；第二间隙3d；第一口3e；转轴31；螺旋槽31a；通孔31b；周向外壳32；导流罩33；轴孔33a；连接口33b；卡槽33c；第一密封件34；流体管35；第一间隙a；第三间隙b。
具体实施方式
34.下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不能用来限制本技术的范围。
35.在本技术实施例的描述中，术语“第一”、“第二”和“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本技术实施例的描述中，术语“第一端”、“第二端”为附图中示出的方向，附图中的箭头示意出流体的流动方向。
37.本技术实施例提供一种血液泵，请参照图1和图2，血液泵包括叶轮1、泵壳2和电机组件3。
38.泵壳2用于传输血液，具有入液口2a和出液口2b。
39.叶轮1设置于泵壳2内，也就是说，泵壳2的入液口2a和出液口2b位于叶轮1轴向相对两侧。
40.电机组件3具有转轴31，转轴31与叶轮1连接，以驱动泵壳2内的血液从入液口2a流至出液口2b。
41.也就是说，电机组件3可以通过转轴31驱动叶轮1在泵壳2内高速转动，在血液泵的入液口2a附近形成负压，使心室内的血液从入液口2a顺利进入到泵壳2内，通过叶轮1做功，将机械能转化为血液的动能和压力势能，从出液口2b排出，进入动脉血管，达到心室辅助的目的。
42.转轴31与叶轮1的连接方式不限。可以为一体成型，或，分别作为独立的零部件而连接。
43.需要说明的是，该电机组件3为内置式，随着泵壳2和叶轮1置入患者体内。
44.请参阅图1、图2和图3，电机组件3朝向叶轮1所在一侧的端部和叶轮1的轴端面之间形成有第一间隙a，电机组件3具有流道3a，流道3a的入口用于引入外部流体，流道3a的出口与第一间隙a连通，用于将流道3a的至少部分流体导向第一间隙a。
45.需要说明的是，流体可以是生理盐水、葡萄糖或肝素等。流体通过流道3a冲刷第一间隙a后，通过出液口2b流入人体血管中，参与血液循环。
46.可以理解的是，电机组件3驱动叶轮1转动时，泵壳2内的血液至少部分会残留在第一间隙a，存在凝血的风险。本技术实施例的血液泵，通过流道3a引入外部流体对第一间隙a进行冲刷，减少了第一间隙a的凝血现象，减少了血块或其他血液沉淀物对泵壳2传输血液和转轴31转动的影响，提高了血液泵的泵血性能。
47.一实施例中，请参照图2至图3或图6至图7，电机组件3包括周向外壳32以及导流罩33，导流罩33具有轴孔33a，转轴31穿过轴孔33a，导流罩33设置于周向外壳32靠近叶轮1的一端。
48.导流罩33和叶轮1的轴端面形成第一间隙a，转轴31的周向外表面和轴孔33a的孔壁之间形成有转动间隙3b，转动间隙3b构成流道3a的至少一个出口。也就是说，导流罩33设置在周向外壳32与叶轮1之间，轴孔33a的孔壁与转轴31的周向外表面形成轴向延伸的转动间隙3b，外部流体从流道3a流入转动间隙3b后，通过转轴31旋转，部分流体沿转动间隙3b流入第一间隙a，实现了对第一间隙a的冲刷。同时，在周向外壳32的第二端设置有导流罩33，增大了血液通过导流罩33流至周向外壳32的第二端的凝血的难度，提高了电机组件3性能。
49.示例性地，导流罩33靠近泵壳2的一端的端面朝向泵壳2的内部凸出并凸出导流面。也就是说，导流罩33形状呈符合血流动力学特性的流线型，形成有效导流结构，血液经叶轮1提高压力势能和动能后，经导流罩33形成的导流面导流流向出液口2b，减少血液压力势能的损失，减少出液口2b处凝血的产生。
50.周向外壳32与泵壳2的连接方式不限。示例性地，可以为胶接或焊接。
51.一些实施方案中，周向外壳32与泵壳2焊接，提高了周向外壳32和泵壳2的连接强度。
52.一实施例中，请参照图1和图2，泵壳2靠近周向外壳32的一端形成多个支柱21，多个支柱21沿泵壳2的周向间隔布置，其中，相邻两个支柱21之间的间隔形成出液口2b。这样，泵壳2的侧壁形成有多个出液口2b，未增大泵壳2轴向或径向尺寸，不会增加血液泵的置入难度。
53.示例性地，请参照图1、图2、图4和图5，泵壳2包括环筋22，设置于支柱21靠近周向外壳32的一端。环筋22为圆环状，支柱21与环筋22的第二端连接，环筋22的第一端与周向外壳32连接，这样，增大了泵壳2与周向外壳32连接处的接触面积，进一步增加了泵壳2与周向外壳32的连接强度。
54.一实施例中，请参照图3或图7，电机组件3包括第一密封件34，第一密封件34设置于周向外壳32的轴向第二端的内部且密封周向外壳32的第二端，导流罩33设置于第一密封件34朝向叶轮1的一侧。也就是说，第一密封件34能够防止流体从周向外壳32的第二端流至周向外壳32的内部。
55.导流罩33、第一密封件34以及转轴31的周向表面共同限定出空腔区域3c，流道3a中的流体经空腔区域3c流向转动间隙3b。
56.可以理解的是，周向外壳32内设置有电机组件3的驱动单元，其中，驱动单元包括定子、绕组、与转轴31连接的磁钢等。驱动单元能够驱动转轴31转动。也就是说，通过第一密封件34将电机组件3的驱动单元进行密封，避免血液和流体流入周向外壳32内部而影响驱动单元，延长了电机组件3的使用寿命。
57.本实施例中，流道3a中的流体易于流入空腔区域3c，进而能够较为顺畅、均匀地流向转动间隙3b。这样，通过形成空腔区域3c，使得转动间隙3b尺寸较小，利用血液较大的粘性，减少血液倒灌进入转动间隙3b的现象。
58.可以理解的是，若流体直接流入转动间隙3b，则流道3a的出口需设置在转动间隙3b的侧壁上，此时，若转动间隙3b较小，则转动间隙3b处流体进液有很大背压，无法顺畅流入；若转动间隙3b较大，则会影响转轴31的稳定性，且泵壳内的血液易于从转动间隙3b倒灌进入。
59.一实施例中，请参照图8，转轴31用于限定处空腔区域3c的部位的外壁形成有沿轴向延伸的螺旋槽31a。可以理解的是，螺旋槽31a用于导流，能够使流体通过转轴31在空腔区域3c内流通，实现冲刷抗凝的目的。
60.一实施例中，请参照图2至图3或图6至图7，转轴31用于限定出空腔区域3c的部位径向尺寸增大形成轴肩，轴肩的外径大于转轴31其余部位的外径。也就是说，空腔区域3c的外径大于轴孔33a的外径，在转轴31角速度一定时，转轴31位于空腔区域3c的部位的线速度更大，进一步提高了空腔区域3c内流体的流动速度，提升了冲刷效果。
61.示例性地，在周向外壳32的轴向第二端观察，在转轴31顺时针旋转的情况下，螺旋槽31a为左旋。或者，在转轴31逆时针旋转的情况下，螺旋槽31a为右旋。这样，通过设置螺旋槽31a的旋向与转轴31的旋转方向相反，在转轴31旋转过程中，螺旋槽31a可以对转动间隙3b中的液体产生沿轴向第二端的推力，以减少回流的血液或流体通过转动间隙3b流向电机组件3，有效保证了回流的血液或流体不会进入到周向外壳32内部，提升了结构可靠性，延长了电机组件3的使用寿命。
62.流道3a的布置方式不限。示例性地，流道3a的出口可以位于导流罩33上，也可以位于转轴31上。
63.一实施例中，请参照图6至图7，转轴31至少部分为中空结构并限定出流道3a的一部分，转轴31用于限定出空腔区域3c的部位设置有通孔31b，流道3a中流体经通孔31b流向空腔区域3c。也就是说，流道3a的出口位于转轴31上，转轴31内的中空结构形成流道3a靠近流道3a出口的一部分。这样，流道3a不需要占用血液泵转轴31外的周向空间，即血液泵不会占用患者体内的大量空间，布置紧凑，且流道3a与周向壳体内的驱动单元通过转轴31隔开，本实施例通过外部传输流体至空腔区域3c，加快了电机组件3的散热，延长了电机组件3的使用寿命。
64.可以理解的是，血液泵能够在介入式手术或其他干预期间提供心脏维持或提供手术后的更长时期的维持。本实施例通过将流道3a设置在血液泵内能够使患者胸区域不需要承受重且体积大的血液泵，降低了血液泵的置入难度。
65.示例性地，请参照图9至图10，通孔31b可以为锥型孔或圆形孔，例如，通孔31b为锥型孔，即转轴31用于限定出空腔区域3c的部位在垂直于血液泵的轴向的平面中，通孔31b沿径向向外口径缩小；又例如，通孔31b为圆形孔，即转轴31用于限定出空腔区域3c的部位在垂直于血液泵的轴向的平面中，通孔31b沿径向向外口径相等。
66.示例性地，通孔31b可以设置于螺旋槽31a的槽壁上且沿螺旋线均匀分布，以加快流体从通孔31b内流出。
67.另一实施例中，请参照图1至图3，电机组件3包括用于输入流体的流体管35，流体管35设置于周向外壳32的外表面，且从周向外壳32的轴向第一端延伸至周向外壳32的轴向第二端，流体管35内的空间限定出流道3a的一部分，流体管35的末端与空腔区域3c连通。也就是说，流道3a的出口位于导流罩33或周向外壳32上，流体管35的末端形成流道3a出口。这样，本实施例将流道3a布置于周向外壳32外，加快了散热，延长了电机组件3的使用寿命。
68.需要说明的是，流体管35的外表面可以密封处理，以减少血液泵工作过程中流体管35的泄露或脱落现象。示例性地，密封处理可以是胶水密封。
69.需要说明的是，本技术实施例中电机组件3的驱动单元和转轴31可以是有刷电机，结构简单、开发时间久且技术成熟，降低了电机组件3的研究成本。
70.可以理解的是，本技术血液泵可以将转轴31不设置中空结构，通过流体管35形成流道3a；或者，不设置流体管35，仅通过转轴31的中空结构形成流道3a；也可以同时设置流体管35和转轴31的中空结构以形成多处流道3a，加快冲刷速率。
71.一实施例中，请参照图1和图5，导流罩33的侧壁形成有连接口33b，流体管35的出口端与连接口33b连接。这样，流体管35中的流体能够通过连接口33b流入导流罩33，进而流入空腔区域3c内。相较于相关技术中的无刷电机，本实施例将流道3a布置于周向外壳32外，
通过外部传输流体至空腔区域3c，减少了电机组件3的产热，延长了电机组件3的使用寿命。
72.流体管35的出口端与连接口33b的连接方式不限。示例性地，可以是胶粘或一体注塑连接等。
73.一实施例中，请参照图5，流体管35有多个，导流罩33的侧壁形成有多个连接口33b，每个连接口33b对应设置一个流体管35，其中，多个连接口33b沿导流罩33的周向间隔布置。这样，可以通过连接多个流体管35提高进入空腔区域3c的流体流量，进而提升对空腔区域3c冲刷效果。
74.需要说明的是，本技术实施例中，多个指的是不少于两个。
75.一实施例中，请参照图2至图3或图6至图7，第一密封件34和导流罩33朝向彼此的端面之间限定出第二间隙3d，空腔区域3c中的流体的一部分从第二间隙3d流出。也就是说，通过转轴31转动，部分流体沿着转轴31轴向流向第一密封件34与导流罩33围设成的第二间隙3d内。这样，能够冲刷通过转动间隙3b和空腔区域3c流入第二间隙3d的血液，减少凝血现象。
76.一实施例中，请参照图2至图3或图6至图7，导流罩33位于周向外壳32的轴向外侧，导流罩33的端面和周向外壳32的轴端面至少部分间隔设置并限定出第一口3e，第二间隙3d中的流体的至少一部分从第一口3e流出。也就是说，导流罩33的端面与周向外壳32的轴端面至少部分间隙配合，形成有第一口3e。流体从空腔区域3c流入第二间隙3d冲刷后，从第一口3e流出。这样，减少了流体和血液的混合液在第二间隙3d残留难以排出的现象，同时第一口3e流出的流体能够冲刷支柱21，提高了冲刷效果。
77.泵壳2与导流罩33的连接关系不限。例如，泵壳2与导流罩33不连接，导流罩33设置于周向壳体上，周向壳体与泵壳2连接。又例如，泵壳2与导流罩33连接，泵壳2与导流罩33的连接方式不限，可以是一体成型或可拆卸连接等。
78.一实施例中，请参照图4和图5，泵壳2形成有支柱21，导流罩33的周向外表面形成有卡槽33c，支柱21插入卡槽33c，支柱21和卡槽33c的槽壁之间形成第三间隙b，第三间隙b与第二间隙3d连通，第二间隙3d中的流体的至少一部分经第三间隙b流向第一间隙a。也就是说，支柱21插入卡槽33c后支柱21和卡槽33c的槽壁之间存在间隙，流体从空腔区域3c流入第二间隙3d冲刷后，一部分流体通过第二间隙3d流入第三间隙b，再通过导流罩33的周向外表面流入第一间隙a，从出液口2b流出，这样，对支柱21和卡槽33c的槽壁之间形成的第三间隙b进行冲刷，减少了凝血现象。
79.示例性地，导流罩33的卡槽33c可以为弧槽，减少了流体在第三间隙b的流动阻力，提高了流体的冲刷效率。
80.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。