(57)【要約】【課題】血栓を抑制できしかも長期間の使用に耐える小型かつ軽量な血流ポンプを実現する。【解決手段】血流ポンプを、インペラと、吸入部および吐出部を有しインペラを回転可能に収納するケーシングと、インペラが具える磁石にケーシング外から磁気的に作用してインペラを回転させる磁気駆動手段と、前記磁気的作用による吸引力を調節するための磁気吸引力調整手段と、前記磁気駆動手段の回転数制御手段と、インペラの回転軸の両端ピボットを支持する一対のピボット軸受とを具え、前記両ピボット軸受の軸受け面間の距離をインペラの回転軸長より大きく設定するとともに、インペラの回転数を前記回転数制御手段により所定数に制御してインペラをケーシング内の血流中に浮上させインペラの回転軸の両端ピボットと前記両ピボット軸受の軸受け面とを非接触状態に維持するように構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インペラと、吸入部および吐出部を有しインペラを回転可能に収納するケーシングと、インペラが具える磁石にケーシング外から磁気的に作用してインペラを回転させる磁気駆動手段と、前記磁気的作用による吸引力を調節するための磁気吸引力調整手段と、前記磁気駆動手段の回転数制御手段と、インペラの回転軸の両端ピボットを支持する一対のピボット軸受とを具え、前記両ピボット軸受の軸受け面間の距離をインペラの回転軸長より大きく設定するとともに、インペラの回転数を前記回転数制御手段により所定数に制御してインペラをケーシング内の血流中に浮上させインペラの回転軸の両端ピボットと前記両ピボット軸受の軸受け面とを非接触状態に維持するようにした血流ポンプ。
【請求項２】
請求項１において、両ピボット軸受の軸受け面間の距離とインペラの回転軸長との差は、０．４ｍｍ以上に設定したことを特徴とする血流ポンプ。
【請求項３】
ケーシング、インペラをチタン若しくはチタン合金により構成し、ケーシング、インペラにおいて血液接触箇所のチタン若しくはチタン合金の表面粗さは０．５ミクロン以下に研磨されていることを特徴とする請求項１または２いずれか記載の血流ポンプ。
【請求項４】
吸入部は、屈曲部を有してケ−シング上部に連結されるチタン又はチタン合金からなるパイプで構成し、パイプ内面の表面粗さは０．５ミクロン以下に研磨されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の血流ポンプ。
【請求項５】
インペラの回転軸の両端ピボットを支持する一対のピボット軸受の軸受け面は超高分子材で形成したことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載の血流ポンプ。
【請求項６】
インペラの回転軸の両端ピボットはセラミック材で形成したことを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載の血流ポンプ。
【請求項７】
ピボット軸受け部の軸受け面の曲率は、インペラの回転軸のピボットの曲率より大きく設定したことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の血流ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、人工心肺装置等に用いられる血流ポンプに関し、詳しくは、回転数の制御により回転軸を軸受けに対して非接触状態にして運転できるようにした遠心ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、機能不全に陥った体内の心臓を人工心臓で代替ないし補完させる研究は、過去数十年にわたり内外で精力的になされてきている。
人工心臓の実用化における重要な課題として、まず、人工心臓内部で発生する血栓の防止が挙げられる。  また、人工心臓の耐久性の向上もその実用化にあたり不可欠な課題である。
【０００３】
当初、人工心臓の研究開発は人間の心臓と類似した拍動機能を有するベローズポンプその他の拍動型ポンプを中心になされていたが、近年になって、小型化が容易なうえ構造が簡単で耐久性にも優れていることから、拍動を生じない連続流形式の遠心ポンプが注目されるようになっている。
すなわち、遠心ポンプは小型化、軽量化が容易なため、本来の心臓と並列的に体内に配置し本来の心臓の補完手段としての使用に適していること、あるいは、ポンプによる送液が連続流であっても、人体の生理学的要因により生体が対応できることが明らかになったこと等により、遠心ポンプに関して種々の研究開発が進行している。
【０００４】
例えば、日本では、遠心ポンプを用いた体外型補助循環ポンプが法的な審査をパスして実用化の段階にある。  この体外型補助循環ポンプは、１か月以内の使用期間を想定しているため、血栓の発生もさほど問題にはなっていない。
【０００５】
一方、米国では、拍動型ポンプの実用化研究が活発であり、拍動型ポンプによる人工心臓の完全埋め込みの臨床例が、２００１年には７例報告されている。
しかしながら、拍動型人工心臓の小型化は困難で、このため、拍動型人工心臓は体重８５Ｋｇ以上の成人への適用に限定されている。  これに対して遠心ポンプによる連続流人工心臓は小型化が容易であり、適用対象となる患者の体格的な制限は特に必要とされない利点を有している。
【特許文献１】特開平９−４７５０６号公報
【特許文献２】特開平１０−０３３６４号公報
【特許文献３】特開平１０−０１５０５６号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上のように、遠心ポンプによる連続流形式の血液ポンプに関しては、多くの先行技術が開示されているが、長期間にわたり使用できる条件としての以下の２点が解決されているとは言い難いのが現状である。
すなわち、
（ａ）血栓の発生の抑制。
（ｂ）回転軸の軸受け部における摩耗を防止していかに安定回転を維持する、等である。
本願発明は上記従来の状況に鑑みてなされたもので、
血流ポンプにおいて、
インペラと、吸入部および吐出部を有しインペラを回転可能に収納するケーシングと、インペラが具える磁石にケーシング外から磁気的に作用してインペラを回転させる磁気駆動手段と、前記磁気的作用による吸引力を調節するための磁気吸引力調整手段と、前記磁気駆動手段の回転数制御手段と、インペラの回転軸の両端ピボットを支持する一対のピボット軸受とを具え、前記両ピボット軸受の軸受け面間の距離をインペラの回転軸長より大きく設定するとともに、インペラの回転数を前記回転数制御手段により所定数に制御してインペラをケーシング内の血流中に浮上させインペラの回転軸の両端ピボットと前記両ピボット軸受の軸受け面とを非接触状態に維持するように構成して、上記従来の課題を解決しようとするものである。
【０００７】
上記血流ポンプにおいて、両ピボット軸受の軸受け面間の距離とインペラの回転軸長との差は、０．４ｍｍ以上に設定することがある。
【０００８】
また、上記いずれかの血流ポンプにおいて、ケーシング、インペラをチタン若しくはチタン合金により構成し、ケーシング、インペラにおいて血液接触箇所のチタン若しくはチタン合金の表面粗さを０．５ミクロン以下に研磨することがある。
【０００９】
さらに、上記いずれかの血流ポンプにおいて、吸入部は、インペラの回転軸に対して所定角度を有してケ−シング上部に連結されるチタン又はチタン合金からなるパイプで構成し、パイプ内面の表面粗さは０．５ミクロン以下に研磨することがある。
【００１０】
さらにまた、上記いずれかの血流ポンプにおいて、インペラの回転軸の両端ピボットを支持する一対のピボット軸受の軸受け面は超高分子材で形成することがある。
【００１１】
あるいはまた、上記いずれかの血流ポンプにおいて、インペラの回転軸の両端ピボットはセラミック材で形成することがある。
【００１２】
そして、上記いずれかの構成において、ピボット軸受け部の軸受け面の曲率は、インペラの回転軸のピボットの曲率より大きく設定することがある。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明は、以上に開示した構成・作用により、血栓を抑制でき、しかも長期間の使用に耐える小型かつ軽量な血流ポンプを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本願発明の実施形態を説明する。  インペラの回転速度は、必要とされる血液流量に対応して設定する必要があるが、前記回転数はインペラを浮上させること、すなわちインペラの回転軸の両端ピボット軸をピボット軸受けの軸受け面に非接触状態となすことにも密接に関係し、所定の血液流量の確保に併せてインペラの浮上を実現する回転数の設定は容易ではない。  したがって、当該実施形態では、予め実験により知見できたデータを基に作成した指標により所望の回転数を設定するようにしている。  この場合の指標とは、ポンプ駆動の制御手段にファームウエアとして組み込まれるコンピュータプログラムに書き込まれたものをも意味している。
【００１５】
ポンプの構成材料において、所要箇所に純チタンあるいはＴｉ４Ａ１６Ｖなどのチタン合金を用いることにより生体適合性を高め、さらにはポンプ内部で血液が接触する面の表面粗さを０．５μｍ以下、望ましくは０．２μｍ以下となるように研磨して長期に渡り血栓発生を防止する。
【００１６】
本願発明で、インペラの回転軸のピボット軸はとピボット軸受けの軸受け面はインペラの浮上時には、非接触状態となるが回転の開始時と終了時には接触は不可避である。  この接触時における摩耗を防止するために、軸受け面はポリエチレン等の高分子材で形成し、ピボット部を含むインペラ回転軸は高純度アルミナ燒結材等のセラミックを使用する。
【００１７】
インペラが浮上するには、インペラの回転軸長さと一対の軸受け面間の距離との間にクリアランスを必要とするが、クリアランスの値をあまり小さくする血液滞留が生じて血栓の防止が困難となる。他方、クリアランスの値を大きくとりすぎると軸受けによる軸の支持が安定しない。実験によれば、クリアランス値Ｃは、０．４ｍｍ≦Ｃ≦１ｍｍの範囲にある場合が、血栓防止効果やインペラの安定的浮上、ピボット軸の軸受けからの逸脱防止等の見地から最も好ましいものと評価される。
【００１８】
実験データによれば、インペラの回転数、前記クリアランスおよびケーシング内におけるインペラの挙動の関係は、概ね次のようになっていて、クリアランスの値の大きいほうが、より広い回転数の範囲でインペラの浮上を維持できる。
Ａ：  クリアランスが０．４ｍｍの場合
（ａ）１０００回転／分：インペラは浮上せず、したがって回転軸の下端ピボット軸と軸受け面は接触しており、上端ピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。
（ｂ）１４００回転／分：インペラは浮上して、上下のピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。
（ｃ）１６００回転／分：インペラは浮上しており、上下のピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。ただし、インペラ下端とケーシング底部の距離は，前記（ｂ）より増大しているが、未だその距離はクリアランスの値０．４ｍｍには達していない。
（ｄ）１８００回転／分：インペラは、前記（ｃ）の位置から上昇して、上端のピボット軸は軸受け面に接触した状態にある。  したがって、下端ピボット軸と軸受け面との距離は、理論的にはクリアランスの値０．４ｍｍとなるが、実際には上端ピボット軸と軸受け面とは接触、非接触を繰り返す状態になるので、下端ピボット軸と軸受け面との距離が常時０．４ｍｍを維持されることにはならない。
【００１９】
Ｂ：  クリアランスが１．００ｍｍの場合
（ａ）１０００回転／分：インペラは浮上せず、したがって回転軸の下端ピボット軸と軸受け面は接触しており、上端ピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。
（ｂ）１４００回転／分：インペラは浮上して、上下のピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。
（ｃ）１６００回転／分：インペラは浮上しており、上下のピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。ただし、インペラ下端とケーシング底部の距離は、前記（ｂ）より増大しているが、未だその距離はクリアランスの値１．００ｍｍには達していない。
（ｄ）１８００回転／分：インペラは、なおも浮上しており、上下のピボット軸は軸受け面に非接触の状態にある。ただし、インペラ下端とケーシング底部の距離は、前記（ｃ）よりさらに増大しているが、未だその距離はクリアランスの値１．００ｍｍには達していない。
（ｅ）１８００回転／分：インペラは、前記（ｄ）の位置からさらに上昇して、上端ピボット軸は軸受け面に接触した状態にある。
したがって、下端ピボット軸と軸受け面との距離は、理論的にはクリアランスの値１．００ｍｍとなるが、実際には上端ピボット軸と軸受け面とは接触、非接触を繰り返す状態になるので、下端ピボット軸と軸受け面との距離が常時１．００ｍｍに維持されることにはならない。
【００２０】
インペラの浮上は、上述のようにインペラ回転数の制御のみで可能であり、すなわち磁気駆動手段の回転数を所定値に設定するだけで、インペラを浮上させるための格別な手段を必要としない。磁気駆動手段の回転数制御手段は、磁気駆動手段の具える回転駆動手段（電動機）により異なるが、同期電動機、誘導電動機等のＡＣモーターを採用する場合はインバータ回路により、ＤＣブラシレスモーターの場合には、パルス幅変調(Pulse
Width Modulation)等のスイッチングによる回転数制御あるいは位相同期制御(Phase Locked Loop) 等の小型、軽量な回路により構成する。
【００２１】
ケーシング内のインペラは、ケーシング外の磁気駆動手段といわゆるマグネットカップリングによりケーシングの底壁越しに結合されて回転するようになっており、インペラと磁気駆動手段との間の磁気吸引力は一定である。
インペラの浮上は、この磁気吸引力に抗してなされるから、ケーシング内のインペラの挙動をコントロールするには磁気吸引力と浮上力とのバランスを調節する磁気吸引力調整手段を具えることが望ましい。インペラは、回転数の制御によりケーシング内で上下に挙動させて血液滞留の防止をなし得るが、この上下挙動は前記バランスの調節によって制御がより容易になる。
【００２２】
ケーシング上部に取り付ける吸入部としてのパイプは、当該ポンプの生体内における解剖学的見地あるいは血液がケーシング内に流入するときの流体力学的および生理的な観点から屈曲部を有している。インレット入口部分が体内組織に物理的損傷を与えない構造を採用する。
【００２３】
ピボット軸受け部の軸受け面の曲率半径は、インペラの回転軸のピボットの曲率半径のほぼ２倍以上に設定すると、インペラのピボット軸はピボット軸受け内において所定の条件下に軸受けの中心の周囲を揺動回転し、このためインペラはの下方部分も揺動（尻振り）運動が可能となり特にケーシング底部での血液滞留を解消する。
【実施例】
【００２４】
図面に基づいて本願発明の実施例を説明する。  図１は、血流ポンプの１実施例を示す縦断面図である。
図において、１は円錐形状のインペラ、２は前記インペラを回転可能に収納するケーシング、３はケーシング２の下方に設けられた磁気駆動手段、４はケーシング２と磁気駆動手段３との間に介装された磁気吸引力調整手段である。
インペラ１、ケーシング２、磁気駆動装置３の外郭部分３８は生体適合材料である純チタンまたはチタン合金であるＴｉ４Ａ１６Ｖなどで形成し、さらにはインペラ１の表側面、ケーシング２の内壁部等、血液に接触する部分は、粗さが０．２μｍ以下の研磨表面を有して血小坂の付着を抑制するようにしている。
【００２５】
インペラ１の側部１１には、羽根１３が設けられていて、インペラ１の回転に伴いケーシング２の吸入部２４から流入する血液を吐出部２５から吐出させる。  インペラ１の底部１２には複数の永久磁石１４が埋設され、前記磁気駆動手段３と協動してインペラ１を回転させるようになっている。
【００２６】
インペラ１の回転軸１５の上下端部にはピボット軸１６および１７が形成され、それぞれ上部ピボット軸受け２６と下部ピボット軸受け２７に遊嵌される。
図２に示すように、インペラ１の静止状態において、ピボット軸１６の上端と上部ピボット軸受け２６の軸受け面との間には所定のクリアランスＣが形成され、この実施例ではＣ＝０．６ｍｍに設定されている。  すなわち、インペラ１の回転軸１５の長さは、上部ピボット軸受け２６および下部ピボット軸受け２７の軸受け面の間の距離より０．６ｍｍ短くなっている。  なお、実験結果によれば前記クリアランスＣの値が、０．４ｍｍ未満となると血栓防止の効果は激減する。
【００２７】
なお、この実施例において、図３に示すように、ピボット軸受け２６、２７の軸受け面の曲率半径Ｒはピボット軸１６、１７の曲率半径ｒの２倍に設定し、ピボット軸の軸受け面における揺動（尻振り）運動を容易にしている。
【００２８】
また、回転軸１５のピボット軸１６および１７はセラミックス材により形成されているが、表面のみをセラミックスで被覆してもよい。一方、上部ピボット軸受け２６と下部ピボット軸受け２７の軸受け面はポリエチレン等の高分子材で形成されている。
【００２９】
さらに、図１において、２４は円錐形状のケーシング２の上部に固着された吸入部としてのパイプで、水平基部２４ａとこれから屈曲する開口部２４ｂとからなり、開口部２４ｂはケーシング２内でケーシング２の斜面部２１の内壁面とインペラ１の斜面部１１にほぼ平行に突出し、これにより吸入部２４から吸入された血流が回転軸１５、斜面部２１の内壁面、インペラ１の斜面部１１等に衝突し溶血の発生を防止するようになっている。  また、２５はケーシング２の斜面部２１に水平に取り付けられた吐出部としてのパイプである。
吸入部２４、吐出部２５を構成する前記両パイプは、純チタンまたはチタン合金であるＴｉ４Ａ１６Ｖなどで形成され、血液に接触する内側には粗さが０．２μｍ以下の研磨表面を有して血小坂の付着を抑制するようにしてある。
【００３０】
また、図１において、ケーシング２の下方に設けられた前記磁気駆動手段３は、カップリング磁石３１とこのカップリング磁石３１をインペラ１の回転軸中心に回転させる回転駆動手段（電気モータ）３２とを具えている。  前記カップリング磁石３１はインペラ１の複数の永久磁石１４と対向して設けられ、両磁石は磁気的に結合し、カップリング磁石３１の回転に伴い前記永久磁石１４の回転に伴いインペラ１が回転する。  カップリング磁石３１は、複数個がシャフト３３を中心にそれぞれが対称に設置され、シャフト３３にベアリング３４、３４を介して支持されるローター３５の上部に固定されている。このローター３５は、ＤＣブラシレスモーターのものと同様のローターであり、３６は巻線、３７はステーターである。  なお、ｇは底板２３とカップリング磁石３１との間に形成される空所である。
【００３１】
回転駆動手段（電気モータ）３２の、タイプにより回転数制御手段は種々であるが、回転駆動手段（電気モータ）３２がＤＣモータであればパルス幅変調(Pulse
Width Modulation)等のスイッチングにより、ＡＣモータを採用する場合はインバータ回路によりそれぞれ回転数制御をなすことになり、回転数制御手段は回転駆動手段（電気モータ）３２と一体または別体に設けられる。
【００３２】
さらに図１に示す実施例では、前記ケーシング２と前記磁気駆動手段３との間に磁気吸引力調整手段４が設けられている。  図において、磁気吸引力調整手段４はケーシング２の支持板４１と磁気駆動手段３の外郭部３８との間に、あるいは支持板４１とケーシング２底面との間に着脱可能に介装されるスペーサ４２と前記支持板により構成されている。  スペーサ４２の着脱によりインペラ１の永久磁石１４と磁気駆動手段３のカップリング磁石３１との距離を調整して前記両者間の磁気吸引力を調整することになる。  なお、前記両者間の磁気吸引力の調整は、前記スペーサによらず、カップリング磁石３１を電磁石で構成し、これに対する励磁電流の調整によりなしてもよい。
【００３３】
本願に係る血流ポンプを体内埋め込み型の完全心臓又は補助心臓として使用する場合、全体的なシステムは、体内に埋め込まれた血流ポンプと、経皮的電力伝達経路と、体外における電源と、システムの制御手段とから構成されるが、以下に生体心臓と併用する補助心臓としての動物実験例を説明する。
【００３４】
血流ポンプは、生体心臓（正確には心室）に対してバイパスするように埋め込まれる。  このようにして、罹患した生体心臓の負担を所定期間軽減してその間に心臓疾患の回復を図ることになるが、その期間は、拡張性心筋症で約６ヶ月、虚血性心筋症の場合で約２年である。  埋め込みは、一対のポンプをもってなされ、一方（右ポンプ）は生体心臓の右心室と肺動脈との間、他方（左ポンプ）左心室と大動脈との間に埋め込まれる。
【００３５】
血流ポンプの前記バイパス埋め込みにより、右ポンプでは約０−５０ｍｍＨｇ、左ポンプでは約０−１００ｍｍＨｇの圧差をそれぞれ、１分間に７０−１００回繰り返し受けることになる。  ここで、圧差とはポンプの吸入部２４と吐出部２５における圧力の差であり、この圧差が１分間に７０−１００回生じるということは、生体心臓の拍動の回数だけ前記圧差が生じることを意味している。
【００３６】
このようにして、連続流を発生する遠心ポンプである血流ポンプは、生体心臓が動作している限り拍動流を発生する。  すなわち、遠心ポンプは圧差が低くなれば大流量（心臓の収縮期に相当）を維持するが、圧差が高くなれば少流量（心臓の拡張期に相当）を拍出するためである。
【００３７】
さて、図４は、実験データに基づいてインペラ回転数、血液流量、圧差の関係におけるインペラ１のケーシング２内における位置を示すグラフであり、Ｙ軸は圧差値を、Ｘ軸は血液流量を示している。  
このグラフにおいて、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８はそれぞれ、インペラ回転数が１２００ＲＰＭ、１４００ＲＰＭ、１６００ＲＰＭ、１８００ＲＰＭ、２０００ＲＰＭ、２２００ＲＰＭ，２４００ＲＰＭ、２６００ＲＰＭにおけるインペラ１のケーシング２内における位置を示している。  グラフの斜線Ｌの左方領域において、上部点線Ｌ１より上側の範囲では、トップコンタクトすなわちインペラ１の上端ピボット軸１６は上部ピボット軸受け２６の軸受け面に接触している状態を示している。  また、下部点線Ｌ２より下側の範囲では、ボトムコンタクト、すなわち下端ピボット軸１７は下部ピボット軸受け２７の軸受け面に接触している状態にあることを示している。
そして、上部点線Ｌ１と下部点線Ｌ２との間の領域ではインペラ１が浮上状態にある場合を示している。  
【００３８】
前記グラフを基に、必要とされる血液流量において、インペラ１の浮上もしくはトップコンタクトを維持するに必要なインペラ回転数を得ることができる。    いま、血液流量が毎分５リッター強を要する場合、インペラ回転数１６００ＲＰＭではインペラ１は浮上状態にあり、例えば回転数を１８００ＲＰＭに増すとインペラ１はトップコンタクトの状態を示す。  なお、前述したように圧差と流量の関係は、圧差が増すと流量は小となり、逆に圧差が小となると流量は増加する。インペラ回転数が１６００ＲＰＭの場合、毎分５リッター強の流量を得るには圧差は５０ｍｍＨｇ前後必要となる。圧差がこれ以下の場合は、回転数を増加しないと所定の流量を得ることができない。  このように、上述のグラフを指標として、浮上状態あるいはトップコンタク状態を維持できる回転数を知ることができ、この回転数を回転数制御手段に入力することによりインペラを浮上若しくはトップコンタクトの状態に維持して、血栓の防止その他の本願発明の目的を達成することができる。  図５のグラフに示すように、特に血栓の防止効果は顕著である。  図５（ａ）は、インペラ１の底面における血小板の粘着を、ボトムコンタクトの場合とトップコンタクトの場合とを比較したグラフである。
トップコンタクトの場合のインペラ１の底面への血小板の粘着は、ボトムコンタクトの場合に比較して２７．９％減少している。
また、図５（ｂ）は、ケーシング２の底面における血小板の粘着を、ボトムコンタクトの場合とトップコンタクトの場合とを比較したグラフである。
トップコンタクトの場合のケーシング２の底面への血小板の粘着は、ボトムコンタクトの場合に比較して３５．２％減少している。
【００３９】
さて、生体心臓の動作によりケーシング２内では前述したような圧差が生体心臓の拍動に応じて発生し、これによりインペラの上部と下部の間に圧力差が生じる。一方、前述したようにインペラ１の静止状態において、ピボット軸１６の上端と上部ピボット軸受け２６の軸受け面との間には０．６ｍｍのクリアランスが形成されている。この結果、ケーシング内で回転するインペラには回転数に変動がなくても上下動が生じる。  さらに、前述のように、ピボット軸受け２６、２７の軸受け面の曲率半径Ｒはピボット軸１６、１７の曲率半径ｒの２倍に設定されているから、ポンプの血液拍出量は生体心臓の拍動に同期して吸入および吐出する量に差異が生じるとインペラには揺動運動（尻振り運動）が発生する。
このようなインペラの上下動、揺動運動（尻振り運動）はケーシング内における血液の滞留部分を流動化し血栓発生の防止に寄与することになる。
【００４０】
実験において、左心室に６個右心室に５個のポンプを埋め込み１か月〜６か月動作させたところケーシング内に血栓の発生はみられなかった。この実験では、生体心臓の拍動は７０〜１００回／毎分であり、したがってインペラの前記上下動、揺動運動（尻振り運動）も７０〜１００回／毎分となり、ケーシング内での血液滞留部分にも７０〜１００回／毎分で変動が生じたものと思われる。
なお、血栓の抑制は、インペラの前記運動に加えて、インペラの浮上又はトップコンタクトによりピボット軸の下端と下部ピボット軸受の軸受け面との間に間隙が形成されたことによるケーシング底部での血液流動化も寄与している。
【００４１】
前述のインペラにおける上下動、揺動運動（尻振り運動）については、生体心臓の拍動による例を説明したが、磁気吸引力調整手段によりインペラの磁石とカップリング磁石との間の磁気吸引力を連続的に変化させることによっても実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】血流ポンプの１実施例に係る縦断面図である。
【図２】インペラ回転軸（ピボット軸）と軸受けとの間のクリアランスを示す断面図である。
【図３】ピボット軸とピボット軸受けの拡大断面図である。
【図４】インペラ回転数、血液流量、圧差の関係におけるインペラのケーシング内における位置を示すグラフである。
【図５】インペラの位置による血小板の粘着率の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４３】
１    インペラ
２    ケーシング
３    磁気駆動手段
４    磁気吸引力調整手段
１６  ピボット軸（上端）  
１７  ピボット軸（下端）  
２６  ピボット軸受け（上部）
２７  ピボット軸受け（下部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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