【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及血泵，特别是血管内血泵，用于经皮插入患者的血管中，以支持患者的血管中的血液流动。该血泵具有改进的驱动单元。
技术介绍
1、已知不同类型的血泵，诸如轴向血泵、离心(即径向)血泵或由轴向力和径向力两者引起血液流动的混合型血泵。血管内血泵凭借导管被插入患者的诸如主动脉的血管中。血泵一般包括具有由通路连接的血流入口和血流出口的泵壳体。为了引起沿着通路从血流入口到血流出口的血液流动，叶轮或转子可旋转地支撑在泵壳体内，其中叶轮设置有用于输送血液的叶片。
2、血泵一般由驱动单元驱动，驱动单元可以是电动马达。例如，us 2011/0238172a1披露了具有叶轮的体外血泵，该叶轮可磁耦合至电动马达。该叶轮包括磁体，其设置成与电动马达中的磁体相邻。由于叶轮中与马达中的磁体之间的吸引力，故马达的旋转传递至叶轮。为了减少旋转部件的数量，从us2011/0238172 a1中也已知利用旋转磁场，其中驱动单元具有绕旋转轴线布置的多个定子柱体，每个柱体承载线圈绕组并充当磁芯。控制单元按顺序向线圈绕组供应电压以创建旋转磁场。为了提供足够强的磁耦合，磁力必须足够高，这可以通过向驱动单元供应足够高的电流或通过提供大型磁体实现，然而这导致血泵的总体直径较大。
3、ep 3222301 b1披露了在驱动单元与叶轮之间具有磁耦合的血泵，特别是血管内血泵，其中血泵具有紧凑设计，特别是泵送动力与泵的大小的高比例，造成外尺寸足够小以允许血泵经血管、经静脉、经动脉、或经瓣膜插入，或出于操作方便的原因而甚至更小。
4、更具体地，
5、据未公开的第17191940.0号欧洲专利申请，为将涡电流损失保持较低，不连续软磁性材料可用于驱动单元的磁致部件，尤其是用于柱体。不连续材料可为例如包括软磁性片材的叠层材料。然而由这种材料制成的驱动单元的磁致部件易于解体以及在片材之间的分层处散架。另一个问题是关于通过放电加工制造这种部件的可能性。当接触这种工件以在某部位放电加工时，不是材料的所有其他部位都与已接触的部位电接触。这会使放电加工变复杂。
6、本专利技术的一个目的是使用于血管内血泵的驱动单元容易制造。
技术实现思路
1、本专利技术的血泵对应于上文在ep 3222301 b1中描述的血泵。据此，其可为轴向血泵或部分轴向地且部分径向地泵送的对角血泵(对于血管内应用来说纯离心血泵的直径通常太大)。然而，根据本专利技术的一个方面，磁芯或其一部分，特别是柱体中的至少一个，包括、或由不连续软磁性材料构成，该软磁性材料在横向于相应柱体的纵向轴线的截面中的导电性方面不连续。至少一个焊接部设置在不连续软磁性材料的表面，尤其是在至少一个柱体上。焊接部将不连续软磁性材料中的导电性方面的不连续衔接起来。
2、柱体中的每个都具有纵向轴线。优选地，每个柱体的纵向轴线都平行于旋转轴线。柱体均包括软磁性材料，该软磁性材料在横向于、优选垂直于相应柱体的纵向轴线的截面中不连续。换句话说，柱体的软磁性材料在横向于、优选垂直于由柱体中的相应线圈绕组引起的磁通方向的截面中是不连续的。通过在截面中分隔或中断软磁性材料，可以减少或避免柱体中的涡电流，使得发热和耗能可以减少。减少耗能对于血泵的长期应用来说特别有用，在长期应用中期望血泵是电池供电的而为患者提供活动能力。而且在长期应用中，血泵可在不清洗(purge)的情况下运行，这只在发热较低的情况下有可能。
3、“不连续”在本申请文件的意义上表示在横向于纵向轴线的任何截面中所见的软磁性材料是通过绝缘材料或其他材料或间隙而中断、分开、截断等，以形成软磁性材料的严格分开的区域或被中断但又在不同部位连接的区域。
4、提供在横向于磁通方向的截平面中的不连续软磁性材料减少了涡电流并因此减少了发热和耗能，如上所述。为了与连续或通体(即实心)软磁性材料相比基本上不减弱磁场，软磁性材料的总量要最大化，同时将软磁性材料的连续区域最小化。这可以例如通过提供呈多个软磁性材料片材形式的软磁性材料实现，诸如电工钢。特别是，片材可形成片材的堆叠。片材优选地彼此电绝缘，例如通过在片材中的相邻片材之间设置粘合剂、漆、烤瓷等。这种布置可以叫做“开缝(slotted)”。与通体软磁性材料相比，软磁性材料的量只减少了一点点并且绝缘材料的量保持较少，使得由开缝柱体引起的磁场与由实心柱体引起的磁场基本上相同。换句话说，在发热和耗能可以显著减少的同时，由绝缘材料引起的磁场的损失是微不足道的。
5、片材优选基本上平行于相应柱体的纵向轴线延伸。换句话说，片材可基本上平行于磁通方向延伸，使得柱体在横向于或垂直于磁通方向的截面中是不连续的。可以理解，片材可相对于相应柱体的纵向轴线成角度地延伸，只要软磁性材料在横向于纵向轴线的截面中是不连续的。片材优选具有范围在25μm至1mm，更优选50μm至450μm，例如200μm的厚度。
6、在电动马达中提供开缝软磁性材料，诸如电工钢，以避免或减少涡电流是众所周知的。然而，此技术过去应用于片材通常具有范围在约500μm或更高的厚度的大型设备。在小型应用中，诸如在柱体中的一个通常具有所述数量级的直径并且动力输入相对较低(例如上至20瓦特(w))的本专利技术的血泵中，预期不会有涡电流和相关问题。出乎意料地，虽然柱体的直径小，但可以通过提供开缝柱体减少涡电流并因此减少发热和耗能。这对血泵的运行是有利的，血泵可在上至50,000rpm(转数每分钟)的高速运行。
7、可以理解，除上述开缝布置以外的其他布置可用于提供柱体中的不连续软磁性材料。例如，代替多个片材，多个线材、纤维、柱体或其他细长元件可以被提供以形成驱动单元的每个柱体。线材等可提供为束的形式，其中线材例如凭借环绕每个线材的涂层或线材所嵌入的绝缘基质彼此电绝缘，并且可具有各种截面形状，诸如圆形、倒圆、矩形、正方形、多边形等等。相似地，可以提供软磁性材料的颗粒、线材绒或其他海绵状或多孔结构的软磁性材料，其中软磁性材料的区域之间的空间包括电绝缘材料，诸如粘合剂、漆、聚合物基质等。软磁性材料的多孔且因此不连续的结构也可由烧结材料或压制材料形成。在这种结构中，可省略附加的绝缘材料，因为绝缘层可通过软磁性材料暴露于空气中氧化造成的氧化层自动形成。
8、尽管片材或软磁性材料的其他结构可均一地形成，即柱体中的一个或所有柱体内的片材可具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种血泵(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体的后端部表面(45)。
3.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体(40)的叶轮侧端部表面。
4.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体(40)的叶轮侧端部表面并且至少一个另外的焊接部(82，83，86)布置在所述柱体(40)的所述后端部表面(45)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的两个彼此间隔开地布置在所述柱体(40)的一个端部。
6.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个在所述柱体(40)的侧表面上延伸。
7.根据权利要求6所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的在所述柱体(40)的侧表面上延伸的所述至少一个至少
8.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的多于一个布置在所述柱体(40)的相同表面侧。
9.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)包括衔接所述不连续软磁性材料中的导电性方面的所述至少一个不连续的焊缝。
10.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述柱体(40)中的至少一个包括软磁性材料的叠层并且软磁性片材(85)取向为平行于所述柱体(40)的纵向轴线(LA)。
11.根据权利要求10所述的血泵(1)，其中所述柱体(40)中的所述至少一个具有在横向于所述旋转轴线(10)的方向的三角形截面(84)，并且软磁性材料的所述软磁性片材(85)取向为在经过所述三角形截面(84)的平分线(B)的平面中或平行于该平面。
12.一种制造用于血泵(1)的驱动单元(4)的磁芯(400)或磁芯(400)的一部分的方法，其特征在于，包括以下步骤：
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分在设置所述至少一个焊接部之后被分离出所述工件(8，81)。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述焊接部(82，83，86)的至少一部分在将所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分分离出所述工件(8，81)之后保留在所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分处。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中所述将所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分分离出所述工件(8，81)的步骤包括通过放电加工将所述磁芯(400)的至少一个柱体(40)分离出所述工件(8，81)。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)通过激光焊接或通过双重施加焊接激光产生。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)包括衔接所述不连续软磁性材料中的导电性方面的所述至少一个不连续的焊缝。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的方法，其中所述磁芯(400)包括绕旋转轴线(10)布置的多个柱体(40)以及连接所述多个柱体(40)的后端部(450)的背板(50)。
19.根据权利要求18所述的方法，包括以下步骤：将从所述工件(8，81)中分离出来所述磁芯(400)的部分连接至所述背板(50)以形成所述磁芯(400)的所述多个柱体(40)中的一个，所述至少一个焊接部(82，83，86)布置在所述多个柱体(40)中的所述一个的后端部(450)的端部表面(45)处。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体(40)的叶轮侧端部表面。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的两个彼此间隔开地布置在所述柱体(40)的一个端部。
22.根据权利要求18至21中任一项所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个在所述柱体(40)的侧表面上延伸。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的在所述柱体(40)的侧表面上延伸的所述至少一个至少部分地环绕所述柱体(40)...
【技术特征摘要】
1.一种血泵(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体的后端部表面(45)。
3.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体(40)的叶轮侧端部表面。
4.根据权利要求1所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个布置在所述柱体(40)的叶轮侧端部表面并且至少一个另外的焊接部(82，83，86)布置在所述柱体(40)的所述后端部表面(45)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的两个彼此间隔开地布置在所述柱体(40)的一个端部。
6.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的至少一个在所述柱体(40)的侧表面上延伸。
7.根据权利要求6所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的在所述柱体(40)的侧表面上延伸的所述至少一个至少部分地环绕所述柱体(40)中的至少一个。
8.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)中的多于一个布置在所述柱体(40)的相同表面侧。
9.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述至少一个焊接部(82，83，86)包括衔接所述不连续软磁性材料中的导电性方面的所述至少一个不连续的焊缝。
10.根据前述权利要求中任一项所述的血泵(1)，其中所述柱体(40)中的至少一个包括软磁性材料的叠层并且软磁性片材(85)取向为平行于所述柱体(40)的纵向轴线(la)。
11.根据权利要求10所述的血泵(1)，其中所述柱体(40)中的所述至少一个具有在横向于所述旋转轴线(10)的方向的三角形截面(84)，并且软磁性材料的所述软磁性片材(85)取向为在经过所述三角形截面(84)的平分线(b)的平面中或平行于该平面。
12.一种制造用于血泵(1)的驱动单元(4)的磁芯(400)或磁芯(400)的一部分的方法，其特征在于，包括以下步骤：
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分在设置所述至少一个焊接部之后被分离出所述工件(8，81)。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述焊接部(82，83，86)的至少一部分在将所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分分离出所述工件(8，81)之后保留在所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分处。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其中所述将所述磁芯(400)或所述磁芯(400)的一部分分离出所述工件(8，81)的步骤包括通过放电加工将所述磁芯(400)的至少一个柱体(40)分离出所述工件(8，81...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·格劳温克尔，W·克尔霍夫斯，
申请(专利权)人：阿比奥梅德欧洲股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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