Bomba de sangre con rotor.

Bomba de sangre (1) con un rotor (13), que se apoya sobre un cojinete (14) en una carcasa de la bomba

(2), donde la carcasa de la bomba (2) posee una clavija (10) metálica que va desde su pared exterior (5) hasta la parte interior de la carcasa (8), caracterizada porque la clavija (10) es cónica, está alojada en una forma cónica de la carcasa (9) y se coloca en una parte exterior de la pared exterior (5) de la carcasa de la bomba (2) de manera que permita derivar el calor hacia la parte exterior de la carcasa.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/DE2011/001004.

Solicitante: MEDOS Medizintechnik AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Obere Steinfurt 10 52222 Stolberg ALEMANIA.

Inventor/es: BAUMGARTNER,ROBERT, HENSELER,ANDREAS, MATTERN,BENJAMIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE > DISPOSITIVOS PARA INTRODUCIR AGENTES EN EL CUERPO... > Dispositivos de succión o de bombeo de uso médico;... > A61M1/10 (Bombas para la sangre; Corazones artificiales; Dispositivos para ayudar mecánicamente a la circulación, p. ej. bombas de balón intra-aórticas (estimulación cardiaca A61H 31/00))

PDF original: ES-2526442_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Bomba de sangre con rotor

La invención se refiere a una bomba de sangre con un rotor, apoyada sobre un cojinete en una carcasa de la bomba.

Este tipo de bombas de sangre se conocen en diferentes modalidades. En primer lugar hay que diferenciar entre bombas radiales y axiales. Con una corriente diagonal se logran resultados especialmente buenos.

Por consiguiente, la invención se refiere en particular al campo de las bombas diagonales, vea, por ejemplo, la solicitud de patente alemana DE 12636948.

Otra área de empleo esencial de este tipo de bombas de sangre es la extracción de sangre humana en el marco de la circulación extracorpórea. Entonces, la bomba de sangre asume completa o parcialmente la función de bombeo del corazón y se puede usar para apoyar al corazón, para la regeneración o para la derivación durante un período de varios días. El uso tiene lugar de conjunto con los componentes clínicos usuales tales como, por ejemplo, sistemas de mangueras de PVC, oxigenadores, filtros arteriales y, si fuera necesario, varios depósitos. En lugar de un sistema de mangueras de PVC se pueden usar también desde piezas de mangueras de silicona hasta sistemas completos de mangueras de silicona.

Para el control, suministro de energía y monitoreo se usan consolas especiales, que también pueden asumir la propulsión.

En este tipo de bombas son ventajosas cuando se usa el principio de acoplamiento magnético para separar la parte de la sangre de la parte propulsora. Ello posibilita que las superficies que transportan la sangre sean muy pequeñas. Una construcción compacta posibilita un empleo más considerado y afín al paciente.

En este tipo de bombas de sangre, el rotor descansa preferentemente sobre un cojinete de bolas de cerámica o de óxido de aluminio. En el área de cojinetes actúan fuerzas que pueden calentar o dañar la bomba.

Por consiguiente, el objetivo de la invención es continuar desarrollando una bomba de sangre de ese tipo.

Ese objetivo se logra con una bomba de sangre como la que se reivindica, en la cual la carcasa posee una clavija metálica que va desde la pared exterior hacia la parte interior de la carcasa.

Ese tipo de clavija de un material estable y conductor del calor posibilita, por una parte, derivar el calor a través de la pared de la carcasa y, por otra parte, estabilizar la parte de la carcasa que sobresale hacia adentro desde la carcasa. Para ello, la bomba de sangre no necesita ni un eje ni una junta dinámica.

Particularmente ventajoso es construir la clavija en forma cónica. Ello permite extraer calor desde un punto especial dentro de la carcasa y enviarlo hacia la parte exterior de la carcasa. Además, la forma cónica de la clavija permite una estabilidad mecánica particular.

Para evitar que la clavija entre en contacto con la sangre transportada en la carcasa, la clavija se coloca en una forma cónica de la carcasa. Con ello, la clavija puede extraer calor del interior de la carcasa y en particular del área de cojinetes, sin entrar en contacto con la propia sangre. Para ello resulta especialmente ventajoso que la clavija llegue hasta cerca del cojinete, para extraer el calor del área del cojinete y estabilizar el área de cojinetes.

Para colocar el cojinete lo más cerca posible de la entrada de sangre, se propone que la forma cónica de la carcasa se extienda dentro de la paleta y preferentemente sobre toda la longitud de la paleta. Con ello se logra que las paletas del rotor se coloquen radialmente fuera de la clavija cónica y radialmente fuera de la forma cónica de la carcasa. Con ello, la clavija metálica también deriva el calor surgido entre la forma cónica de la carcasa estacionaria y el rotor.

El rotor puede girar de manera continua o intermitente. En particular, para una aceleración rápida del rotarse propone que el diámetro del rotor sea de menos de 3 mm, preferentemente de menos de 28 mm. El diámetro pequeño reduce la fuerza de la inercia y facilita con ello la aceleración. Con esto, el rotor también se puede usar idealmente para un empleo pulsátil. Durante el funcionamiento pulsátil, se propone un número de revoluciones de entre 1 1/min y 25 1/min en pasos de a 1. La frecuencia se encuentra entonces entre 4 y 9 1/min.

En particular, en relación con el diámetro más pequeño, resulta ventajoso que el peso del rotor sea lo más pequeño posible. De esa forma se reduce la inercia de masa para facilitar la aceleración. En una modalidad ventajosa, el rotor tiene un peso de menos de 1 g, preferentemente de menos de 8,5 g.

En correspondencia, el diámetro de la cubierta protectora del rotor puede ser de menos de 32 mm, preferentemente de menos de 3 mm.

La forma especial del rotor y de la cubierta protectora también es esencial para la invención, independientemente del resto de las características de la invención.

Otra característica esencial de la invención, igualmente independiente del resto de las características, es la conformación de la carcasa. Para separar de manera fácil la unidad propulsora de la "parte de la sangre" se propone que la carcasa tenga una pared radial exterior de la carcasa y una admisión del motor que se extiende hacia adentro de esta. De esa manera, el motor se puede separar fácilmente de la carcasa y la carcasa se usaría al mismo tiempo como soporte del motor.

Una construcción particularmente compacta se logra dejando un espacio anular entre la pared radial exterior de la carcasa y la admisión del motor. En ese espacio anular se puede introducir sangre, que fluye desde el rotor hacia la salida del motor. Mediante el desacoplamiento de la parte de la sangre y la parte propulsora se posibilita que se use varias veces la unidad de propulsión y mantener muy pequeña la superficie de transportación de la sangre. El material de la bomba se selecciona de manera tal que se pueda recubrir con un recubrimiento que impida la coagulación de la sangre, tal como, por ejemplo, rEeoparina o Biolina

Resulta ventajoso que el rotor posea al menos un imán de acoplamiento para transmitir un momento de giro de un motor al rotor sin que haya contacto. Para ello se pueden utilizar imanes de segmento o un imán anular colocado en el rotor. El uso de imanes anulares es igualmente esencial para la invención, independientemente del resto de las características antes mencionadas. En un ejemplo de modalidad preferida, el imán de acoplamiento posee un extremo trasero magnético. Mientras la parte delantera del rotor queda de frente al motor, el extremo trasero está colocado en la parte trasera del rotor. El extremo trasero se une a los imanes de segmento y se encarga de que entre el rotor y los imanes de propulsión se pueda producir una intensidad de campo magnético con la que se puede transmitir una fuerza de más de 2 N.

Además, resulta ventajoso que el rotor posea una perforación que conduzca al cojinete.

En el cojinete surge una elevada fricción que trae como consecuencia que se produzca mucho calor. Como se describe anteriormente, ese calor se puede derivar a través de una clavija buena conductora de calor, que preferentemente se fabrica de acero. Alternativa o adicionalmente, se propone que el rotor se apoye en la carcasa de la bomba sobre un cojinete con un segmento esférico que se encuentra en un buje. Para ello, el segmento esférico tiene como máximo el radio del buje para que se encuentre seguro en el cojinete. Preferentemente, el radio del segmento esférico es menor que el radio del buje, de manera que surja un cojinete puntual. Para ello el segmento esférico puede ser una parte de una esfera. La conformación del cojinete también es esencial para la invención, independientemente del resto de las características antes mencionadas.

El segmento esférico... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Bomba de sangre (1) con un rotor (13), que se apoya sobre un cojinete (14) en una carcasa de la bomba (2), donde la carcasa de la bomba (2) posee una clavija (1) metálica que va desde su pared exterior (5) hasta la parte interior de la carcasa (8), caracterizada porque la clavija (1) es cónica, está alojada en una forma cónica de la carcasa (9) y se coloca en una parte exterior de la pared exterior (5) de la carcasa de la bomba (2) de manera que permita derivar el calor hacia la parte exterior de la carcasa.

2. Bomba de sangre de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la forma cónica de la carcasa (9) se extiende dentro de la paleta (15) y preferentemente sobre toda la longitud de la paleta (15).

3. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el diámetro del rotor es de menos de 3 mm, preferentemente menos de 28 mm.

4. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el diámetro de una cubierta protectora del rotor (19) es de menos de 32 mm, preferentemente menos de 3 mm.

5. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el rotor tiene un peso de menos de 1 g, preferentemente incluso de menos de 8,5 g.

6. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la carcasa posee una pared exterior de la carcasa (5) y una admisión del motor (6) que se extiende hacia dentro de esta, donde la admisión del motor (6) está unida mediante un cierre (7) con la pared exterior de la carcasa (5) y entre la pared radial exterior de la carcasa (5) y la admisión del motor (6) se crea un espacio anular (8).

7. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el rotor (13) posee al menos un imán de acoplamiento (16), para transmitir el momento de giro de un motor al rotor (13) sin que haya contacto.

8. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el rotor (13) posee una perforación (17) que conduce hacia el cojinete (14).

9. Bomba de sangre en particular de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el rotor (13) se apoya sobre un cojinete (14) en la carcasa de la bomba (2) con un segmento esférico que se encuentra en un buje.

1. Bomba de sangre de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque el rotor posee el segmento esférico.

11. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una parte del cojinete se fabrica de PTFE.

12. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una parte del cojinete se fabrica de acero inoxidable.

13. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque una parte del cojinete se fabrica de cerámica o vidrio, preferentemente de vidrio de borosilicato.

14. Bomba de sangre de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una parte de la carcasa se fabrica de una poliétercetona.

15. Bomba de sangre en particular de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el volumen de cebado de la bomba de sangre es de menos de 17 ml, preferentemente de menos de 15 ml.