本发明涉及医疗器械,具体涉及一种有源介入式医疗器械的驱动单元。
背景技术:
1、目前心脏外科手术中,当患者心脏功能变弱,泵血能力不足时,则需要对心脏插入心室辅助装置辅助心脏泵血。现有的心室辅助装置是利用心脏泵血原理,将心脏内血液通过泵送机构泵出,并将血液导流至心脏外的主动脉以流向全身。现有技术中的心室辅助装置包括导管和泵血机构,泵血机构设置在导管的远端(即远离操作者或者医师的一端),导管经过股动脉或腋动脉或颈动脉介入患者的心脏的左心室中,泵血机构跨瓣膜进入患者的左心室和/或主动脉中。当然,泵血机构还可以借助于导管经过股静脉等静脉介入患者的心脏的右心室中。现有技术中,驱动轴与泵血电机的远端端盖之间为间隙配合,否则两者之间会因接触而发生摩擦。所述的间隙配合会导致血液进入电机内部而发生血栓等问题;并且所述的间隙配合也会导致电机中的微粒进入人体,对人体产生危害。因此,如何避免血液进入电机内部,并阻止电机中的微粒进入人体是亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了克服相关技术中诸多问题中的至少一者,本发明提供了一种有源介入式医疗器械的驱动单元。其包括驱动轴;还包括本体、远端封盖和导流模块,所述的驱动轴穿过所述的远端封盖和导流模块设置;所述的远端封盖和导流模块设置在所述本体的远端,且远端封盖和导流模块由所述本体的远端至近端间隔地顺次设置;所述的驱动轴穿过所述的远端封盖和导流模块设置,所述驱动轴与所述远端封盖之间的间隙为过流通道;所述导流模块的近端面和远端面分别为灌注液的过流面,灌注液从所述本体的近端流向所述远端面经由过流通道流向目标流体环境。
2、可选的一个实施例中,所述的驱动单元还包括近端轴座、近端轴承、远端轴座和远端轴承,所述近端轴座、近端轴承设置在所述本体的近端,所述的近端轴承设置于所述的近端轴座内,所述的远端轴座、远端轴承设置在所述本体的远端,所述的远端轴承设置于所述的远端轴座内。
3、可选的一个实施例中,所述的灌注液依次经由所述本体的近端和导流模块的近端面再回流向所述的本体内部;
4、流体在本体内部回流时,至少流经近端轴承的摩擦副或远端轴承的摩擦副。
5、可选的一个实施例中,所述远端封盖的内部包括同轴排布的第一孔和第二孔,所述的第一孔的孔径小于第二孔的孔径;
6、所述的驱动轴穿过所述的远端封盖的第一孔,并与所述第一孔间隙配合,该间隙作为所述过流通道;
7、所述的第二孔用于容纳所述的远端轴座。
8、可选的一个实施例中,所述的第一孔的孔壁边缘和所述的第二孔的孔壁边缘之间通过第一圆锥面连接。
9、可选的一个实施例中,所述导流模块的远端面包括曲面。
10、可选的一个实施例中,所述导流模块的远端面包括第二圆锥面。
11、可选的一个实施例中,所述的第一圆锥面与第二圆锥面相对设置。
12、可选的一个实施例中,所述的第一圆锥面具有第一圆锥角,所述的第二圆锥面具有第二圆锥角;
13、所述的第一圆锥角大于第二圆锥角。
14、可选的一个实施例中,所述的远端面上设置有阻尼结构,以增加流体流经所述远端面的阻力。
15、可选的一个实施例中,所述的导流模块与所述的驱动轴固定连接。
16、可选的一个实施例中,所述的第二圆锥面上设置有动压生成结构,所述的动压生成结构增大第一圆锥面与第二圆锥面之间的腔体内流体的动压。
17、可选的一个实施例中,所述远端面和近端面的交接处设置有凸台,所述的凸台沿着径向方向延伸。
18、可选的一个实施例中,所述的近端轴座的一端设置有灌注回流液流出口,流经近端面的灌注液穿过驱动单元的内部后从近端轴座的灌注回流液流出口流出所述的驱动单元。
19、本发明的技术方案具有如下优点或有益效果:
20、(1)通过在驱动单元的远端间隔地顺次设置远端封盖、导流模块和驱动单元的本体,远端封盖沿本体的延伸方向具有过流通道,导流模块的近端面和远端面分别为灌注液的过流面,灌注液从所述本体的近端流向所述远端面经由过流通道流向目标流体环境。以延长血液进入驱动单元的路径,减少血液进入电机内部,同时起到阻止电机中的微粒进入人体的作用。
21、(2)当驱动轴与导流模块一同旋转时,所述的动压生成结构将推动导流模块与远端封盖之间的间隙内的流体并使其快速流动,从而具有较高的动压,并形成局部的高压区。所述的高压区将使间隙内液体有一定向外推力,有效阻挡外部血液进入驱动单元内部,同时也可以避免驱动单元内的微粒进入远端封盖与导流模块之间的间隙内。
22、(3)通过导流模块使进入驱动单元内部的灌注液分流,分流后的灌注液在流经驱动单元内部时,冲刷驱动单元内部的各个摩擦副,从而带动摩擦副产生的微粒流动,最终排出驱动单元而离开人体,从而最大程度的降低微粒对人体造成的不利影响。再者,本发明不需要对电机的结构做大幅度的结构调整,仅需要将流体引入电机内部即可实现对微粒的冲刷作用,从而低成本的解决了微粒伤及人体的问题。
23、(4)灌注液在驱动单元内部流动时,至少流经近端轴承或远端轴承的摩擦副;能够消除轴承摩擦副产生的微粒和热量。由于近端轴承和远端轴承是电机内部主要的摩擦副,是主要的摩擦颗粒产生来源,对此处进行冲刷能够有效消除驱动单元产生的微粒。此外,轴承类型的合理选择,使得驱动轴高速旋转时,驱动轴与陶瓷滑动轴承通过灌注液构成液浮流体动压摩擦,而非机械干摩擦,有效降低了微粒产生的可能性。进一步的,陶瓷滑动轴承具有良好的温度稳定性、耐磨性,故可使产生的微粒尽可能少。流体顺次流经远端轴承、绕组、永磁体磁钢和近端轴承后能够快速将驱动单元内部的热量带出驱动单元内部;由于驱动单元内部的流道结构复杂,灌注液在其间流动时,产生的湍流强度较大,进一步增强了灌注液与发热元件之间的换热效果。
24、(5)通过两个锥形角的配合设计,使得导流模块与远端封盖构建楔形圆锥间隙腔,使灌注液进入时易形成楔形压力区域,此处的灌注液越向前流动其流速越快,增大了流体的动压,最终易于形成阻挡血液进入电机内部的压力屏障。再者,上述角度关系使得电机运行转子向左微窜动时,导流模块与远端封盖内径过渡圆锥面最恶化为线接触,而不会发生面接触,有效降低了驱动单元内部的摩擦量,降低或者避免了摩擦产生的颗粒物。
25、(6)导流模块上的凸台对流过间隙的液体进行分流和变向,所述的凸台增加了流道的复杂度,增大了流体流过此处的局部损失,有效抑制外部血液流入驱动单元内部。
1.一种有源介入式医疗器械的驱动单元,
2.根据权利要求1所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
3.根据权利要求1或2所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
4.根据权利要求3所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
5.根据权利要求2所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
6.根据权利要求5所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
7.根据权利要求6所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
8.根据权利要求7所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
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10.根据权利要求9所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,
11.根据权利要求1所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
12.根据权利要求1所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
13.根据权利要求8所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
14.根据权利要求1所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,
15.根据权利要求2所述的有源介入式医疗器械的驱动单元,其特征在于,