(57)【要約】【課題】  流量計を用いることなく、液体流量（吐出量）を容易かつ確実に算出できる流量算出機能を備えた液体ポンプ装置を提供する。【解決手段】  液体ポンプ装置１は、本体部５と、制御機構６を備える。本体部５は、ハウジング２０と、ハウジング内で回転するインペラ２１と、インペラ２１を回転させるためのモータ３４を備える。ポンプ装置１は、液体粘度、インペラ回転数およびモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶するモータ電流吐出流量関連データ記憶部６０と、モータ電流値計測機能を備え、さらに、ポンプ装置１は、液体粘度値、インペラ回転数値、モータ電流測定値およびモータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、液体吐出流量を演算する吐出流量演算部５８を有する。【選択図】    図１
2005048660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、
該液体ポンプ装置は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えており、
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定粘度関連吐出流量データテーブルを異なる液体粘度について記憶しており、
前記吐出流量演算部は、前記データ記憶部が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ前記液体粘度値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成し、次いで、当該液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成する機能を備え、さらに、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えていることを特徴とする液体ポンプ装置。
【請求項２】
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第一所定粘度関連吐出流量データテーブルと、第二所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第二所定粘度関連吐出流量データテーブルと、第三所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第三所定粘度関連吐出流量データテーブルを少なくとも記憶している請求項１に記載の液体ポンプ装置。
【請求項３】
前記各所定粘度関連吐出流量データテーブルは、複数の同じインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものである請求項２に記載の液体ポンプ装置。
【請求項４】
前記液体ポンプ装置は、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを記憶する機能を備えており、前記液体粘度値もしくは前記インペラ回転数値に変更が生じていない状態において、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルのみを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算するものである請求項１ないし３のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項５】
液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、
該液体ポンプ装置は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えており、
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定回転数関連吐出流量データテーブルを異なるインペラ回転数について記憶しており、
前記吐出流量演算部は、前記データ記憶部が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ前記インペラ回転数値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを生成し、次いで、当該インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成する機能を備え、さらに、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えていることを特徴とする液体ポンプ装置。
【請求項６】
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第一所定回転数関連吐出流量データテーブルと、第二所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第二所定回転数関連吐出流量データテーブルと、第三所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第三所定回転数関連吐出流量データテーブルを少なくとも記憶している請求項５に記載の液体ポンプ装置。
【請求項７】
前記各所定回転数関連吐出流量データテーブルは、複数の同じ液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものである請求項６に記載の液体ポンプ装置。
【請求項８】
前記液体ポンプ装置は、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを記憶する機能を備えており、前記液体粘度値もしくは前記インペラ回転数値に変更が生じていない状態において、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルのみを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算するものである請求項４ないし７のいずれかに記載のポンプ装置。
【請求項９】
前記液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えており、前記吐出流量データテーブルを当該モータ特性補正機能により補正した補正吐出流量データテーブルを生成する機能を備えている請求項１ないし８のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１０】
液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、該液体ポンプ装置は、所定インペラ回転数についての異なる複数の液体粘度における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定回転数関連吐出流量データを異なる複数の所定インペラ回転数について記憶するモータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部またはインペラ回転数測定もしくは算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力またはインペラ回転数測定もしくは算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えていることを特徴とする液体ポンプ装置。
【請求項１１】
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第一所定回転数関連吐出流量データ記憶機能と、第二の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第二所定回転数関連吐出流量データ記憶機能と、第三の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第三所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を少なくとも備えている請求項１０に記載の液体ポンプ装置。
【請求項１２】
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第四の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第四所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を備えている請求項１１に記載の液体ポンプ装置。
【請求項１３】
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第五の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第五所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を備えている請求項１２に記載の液体ポンプ装置。
【請求項１４】
前記各所定回転数関連吐出流量データ記憶機能に記憶されているデータは、複数の同じ液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶している請求項１０ないし１３のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１５】
前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである請求項１０ないし１４のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１６】
前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値が上記所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のいずれかの所定回転数と同じ場合には、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである請求項１０ないし１４のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１７】
前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける前記液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いて吐出流量を演算するものである請求項１０ないし１４のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１８】
前記吐出流量演算部は、前記インペラ回転数値と近い２つの前記所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける前記液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いるものであり、
一方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第一の演算用吐出流量生成機能と、
前記一方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第二の演算用吐出流量生成機能と、
他方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い前記一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第三の演算用吐出流量生成機能と、
前記他方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い前記他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第四の演算用吐出流量生成機能とを備え、
上記第一ないし第四の演算用吐出流量生成機能により生成される第一ないし第四の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値における吐出流量を演算するものである請求項１０ないし１７のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項１９】
前記吐出流量演算部は、前記一方の所定回転数に関する前記第一の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第三の演算用吐出流量値を用いて、前記回転数値における前記一方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の所定回転数に関する前記第二の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第四の演算用吐出流量値を用いて、前記回転数値における前記他方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の液体粘度に関する第五の演算用吐出流量生成機能および前記他方の液体粘度に関する前記第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値および前記液体粘度値における吐出流量を演算するものである請求項１８に記載の液体ポンプ装置。
【請求項２０】
前記吐出流量演算部は、前記一方の所定回転数に関する前記第一の演算用吐出流量値および前記一方の所定回転数に関する前記第二の演算用吐出流量値を用いて、前記一方の所定回転数における前記液体粘度値に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能と、前記他方の所定回転数に関する前記第三の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第四の演算用吐出流量値を用いて、前記他方の所定回転数における前記液体粘度値に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の所定粘度における第五の演算用吐出流量生成機能および前記他方の所定粘度における前記第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値および前記液体粘度値における吐出流量を演算するものである請求項１８に記載の液体ポンプ装置。
【請求項２１】
前記液体ポンプ装置は、遠心式液体ポンプ装置であり、前記インペラは、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するものである請求項１ないし２０のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２２】
前記液体ポンプ装置は、液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、内部に磁性体を備え、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラを有する遠心式液体ポンプ部と、前記遠心式液体ポンプ部の前記インペラの磁性体を吸引するための磁石を備えるロータと、該ロータを回転させるモータを備えるインペラ回転トルク発生部と、電磁石を備えるインペラ位置制御部とを備え、前記ハウジングに対して前記インペラが非接触状態にて回転するものである請求項１ないし２０のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２３】
前記液体測定データ入力部は、液体粘度測定値入力部であり、前記液体粘度値は、液体粘度測定値である請求項１ないし２２のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２４】
前記液体測定データ入力部は、ヘマトクリット値入力部であり、前記液体ポンプ装置は、入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能を備えている請求項１ないし２３のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２５】
前記液体測定データ入力部は、ヘマトクリット値入力部であり、前記液体ポンプ装置は  入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能および比重を演算する比重演算機能を備えている請求項１ないし２４のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２６】
前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて補正した値をモータ電流測定値とするモータ電流測定値補正機能を備えている請求項１ないし２５のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２７】
前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを補正するデータ補正機能を備えている請求項１ないし２６のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２８】
前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて、前記吐出流量データテーブルを補正した補正吐出流量データテーブルを生成する機能を備えている請求項１ないし９のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【請求項２９】
前記液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えており、前記モータ電流測定値を当該モータ特性補正機能により補正した値をモータ電流測定値とするモータ電流測定値補正機能を備えている請求項１ないし２８のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液などの医療用液体を搬送するための液体ポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工心臓に使用されるポンプの一つに遠心式血液ポンプがある。そして、遠心式血液ポンプは、血液流入ポートと血液流出ポートを有するハウジングと、ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって血液を送液するインペラを有している。このような血液ポンプが生体に対して正しく機能していることを把握するための重要なパラメータの一つに流量がある。この流量の計測には超音波流量計等の専用のセンサを用いた直接計測も考えられるが、長期にわたる安定した連続モニタリングという点では困難な点がある。また、部品数の増加は装置の大型化につながる。このため、流量計を設けることなく、ポンプのモータの回転数、その電流、血液の粘度と比重などより流量を間接計測する方式が期待されている。
間接計測方式としては、流量を回転数と電流の関数と見なしそれに粘度要因を加えて補正することにより算出可能である。すなわち、直接計測できるモータ回転数、モータ電流から流量を計算する。この場合、流量と回転数および電流の相関関係を求めておき、その相関関係より演算された近似式を用いることが考えられる。近似式は例えば下記数式（１）で表すことができる。
【０００３】
【数１】
2005048660.tif 000003
ここで、ｃｋｌｍは最小自乗法にて算出される係数であり、ｉ［Ａ］はモータ電流、ｖ［ｍＰａ・ｓ（ｃＰ）］は粘度、ｎ［ｒｐｍ］は回転数，ｑ［Ｌ／ｍｉｎ］は流量を示す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような多項式を使用した場合、近似の次数を低くすると、データ点（補間の用語で言うところの標本点）も含め、基本的に全領域での精度が低下する。また、近似の次数を高くすると、多項式補間の欠点である不要な振動が発生して、やはりデータ点以外での精度が低下する。
それを防ぐために、表で大量のデータを持っておき、与えられた回転数と電流に最も近い条件での流量を推定値とする方式も考えられるが、データをストアする領域が増えること、また、それを検索する処理の増加がポンプの制御装置の負荷になり、携帯用の制御装置の場合、リアルタイムでの表示が難しくなる。
また、補間をスプライン補間で行う場合も、精度の問題は解決されるが、計算量は多くなるという問題がある。
本発明の目的は、流量計を用いることなく、液体流量（吐出量）を容易かつ確実に算出できる流量算出機能を備えた液体ポンプ装置を提供することにある。特に、本発明の目的は、回転数、電流、粘度、流量の関係式を持つのではなく、必要な精度を満たす最小限の個別データを記憶し、演算対象電流値等と近い記憶するデータを用いて流量を計算する液体ポンプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するものは、以下のものである。
（１）  液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、
該液体ポンプ装置は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えており、
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定粘度関連吐出流量データテーブルを異なる液体粘度について記憶しており、
前記吐出流量演算部は、前記データ記憶部が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ前記液体粘度値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成し、次いで、当該液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成する機能を備え、さらに、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えている液体ポンプ装置。
【０００６】
（２）  前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第一所定粘度関連吐出流量データテーブルと、第二所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第二所定粘度関連吐出流量データテーブルと、第三所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第三所定粘度関連吐出流量データテーブルを少なくとも記憶している上記（１）に記載の液体ポンプ装置。
（３）  前記各所定粘度関連吐出流量データテーブルは、複数の同じインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものである上記（２）に記載の液体ポンプ装置。
（４）  前記液体ポンプ装置は、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを記憶する機能を備えており、前記液体粘度値もしくは前記インペラ回転数値に変更が生じていない状態において、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルのみを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算するものである上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のポンプ装置。
【０００７】
また、上記目的を達成するものは、以下のものである。
（５）  液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、
該液体ポンプ装置は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えており、
前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定回転数関連吐出流量データテーブルを異なるインペラ回転数について記憶しており、
前記吐出流量演算部は、前記データ記憶部が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ前記インペラ回転数値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを生成し、次いで、当該インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを用いて、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを生成する機能を備え、さらに、前記インペラ回転数値かつ前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えている液体ポンプ装置。
【０００８】
（６）  前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第一所定回転数関連吐出流量データテーブルと、第二所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第二所定回転数関連吐出流量データテーブルと、第三所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを含む第三所定回転数関連吐出流量データテーブルを少なくとも記憶している上記（５）に記載の液体ポンプ装置。
（７）  前記各所定回転数関連吐出流量データテーブルは、複数の同じ液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものである上記（６）に記載の液体ポンプ装置。
（８）  前記液体ポンプ装置は、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルを記憶する機能を備えており、前記液体粘度値もしくは前記インペラ回転数値に変更が生じていない状態において、前記液体粘度値における吐出流量データテーブルのみを用いて、前記モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算するものである上記（４）ないし（７）のいずれかに記載のポンプ装置。
（９）  前記液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えており、前記吐出流量データテーブルを当該モータ特性補正機能により補正した補正吐出流量データテーブルを生成する機能を備えている上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【０００９】
また、上記目的を達成するものは、以下のものである。
（１０）  液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、前記ハウジング内で回転し液体を送液するインペラと、該インペラを回転させるためのモータを備える液体ポンプ装置であって、該液体ポンプ装置は、所定インペラ回転数についての異なる複数の液体粘度における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定回転数関連吐出流量データを異なる複数の所定インペラ回転数について記憶するモータ電流吐出流量関連データ記憶部と、液体測定データ入力部と、インペラ回転数入力部またはインペラ回転数測定もしくは算出機能と、モータ電流値計測機能と、前記液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値と前記インペラ回転数入力部に入力またはインペラ回転数測定もしくは算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値と前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを用いて、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値ならびに前記インペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部を備えている液体ポンプ装置。
【００１０】
（１１）  前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第一の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第一所定回転数関連吐出流量データ記憶機能と、第二の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第二所定回転数関連吐出流量データ記憶機能と、第三の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第三所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を少なくとも備えている上記（１０）に記載の液体ポンプ装置。
（１２）  前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第四の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第四所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を備えている上記（１１）に記載の液体ポンプ装置。
（１３）  前記モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、第五の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第五所定回転数関連吐出流量データ記憶機能を備えている上記（１２）に記載の液体ポンプ装置。
（１４）  前記各所定回転数関連吐出流量データ記憶機能に記憶されているデータは、複数の同じ液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶している上記（１０）ないし（１３）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（１５）  前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである上記（１０）ないし（１４）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（１６）  前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値が上記所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のいずれかの所定回転数と同じ場合には、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである上記（１０）ないし（１４）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（１７）  前記吐出流量演算部は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける前記液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いて吐出流量を演算するものである上記（１０）ないし（１４）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【００１１】
（１８）  前記吐出流量演算部は、前記インペラ回転数値と近い２つの前記所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける前記液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いるものであり、
一方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第一の演算用吐出流量生成機能と、
前記一方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第二の演算用吐出流量生成機能と、
他方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い前記一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第三の演算用吐出流量生成機能と、
前記他方の所定回転数関連吐出流量データ中の前記液体粘度値と近い前記他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであって前記モータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて前記モータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくは前記モータ電流吐出流量関連データが前記モータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第四の演算用吐出流量生成機能とを備え、
上記第一ないし第四の演算用吐出流量生成機能により生成される第一ないし第四の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値、前記液体粘度値および前記モータ電流測定値における吐出流量を演算するものである上記（１０）ないし（１７）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【００１２】
（１９）  前記吐出流量演算部は、前記一方の所定回転数に関する前記第一の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第三の演算用吐出流量値を用いて、前記回転数値における前記一方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の所定回転数に関する前記第二の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第四の演算用吐出流量値を用いて、前記回転数値における前記他方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の液体粘度に関する第五の演算用吐出流量生成機能および前記他方の液体粘度に関する前記第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値および前記液体粘度値における吐出流量を演算するものである上記（１８）に記載の液体ポンプ装置。
（２０）  前記吐出流量演算部は、前記一方の所定回転数に関する前記第一の演算用吐出流量値および前記一方の所定回転数に関する前記第二の演算用吐出流量値を用いて、前記一方の所定回転数における前記液体粘度値に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能と、前記他方の所定回転数に関する前記第三の演算用吐出流量値および前記他方の所定回転数に関する前記第四の演算用吐出流量値を用いて、前記他方の所定回転数における前記液体粘度値に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能と、前記一方の所定粘度における第五の演算用吐出流量生成機能および前記他方の所定粘度における前記第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、前記インペラ回転数値および前記液体粘度値における吐出流量を演算するものである上記（１８）に記載の液体ポンプ装置。
（２１）  前記液体ポンプ装置は、遠心式液体ポンプ装置であり、前記インペラは、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するものである上記（１）ないし（２０）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２２）  前記液体ポンプ装置は、液体流入ポートと液体流出ポートを有するハウジングと、内部に磁性体を備え、前記ハウジング内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラを有する遠心式液体ポンプ部と、前記遠心式液体ポンプ部の前記インペラの磁性体を吸引するための磁石を備えるロータと、該ロータを回転させるモータを備えるインペラ回転トルク発生部と、電磁石を備えるインペラ位置制御部とを備え、前記ハウジングに対して前記インペラが非接触状態にて回転するものである上記（１）ないし（２０）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【００１３】
（２３）  前記液体測定データ入力部は、液体粘度測定値入力部であり、前記液体粘度値は、液体粘度測定値である上記（１）ないし（２２）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２４）  前記液体測定データ入力部は、ヘマトクリット値入力部であり、前記液体ポンプ装置は、入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能を備えている上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２５）  前記液体測定データ入力部は、ヘマトクリット値入力部であり、前記液体ポンプ装置は  入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能および比重を演算する比重演算機能を備えている上記（１）ないし（２４）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２６）  前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて補正した値をモータ電流測定値とするモータ電流測定値補正機能を備えている上記（１）ないし（２５）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２７）  前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶されているデータを補正するデータ補正機能を備えている上記（１）ないし（２６）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２８）  前記液体ポンプ装置は、比重入力部もしくは比重演算機能と、前記モータ電流測定値を該比重入力部により入力されたもしくは前記比重演算機能により演算された比重を用いて、前記吐出流量データテーブルを補正した補正吐出流量データテーブルを生成する機能を備えている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
（２９）  前記液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えており、前記モータ電流測定値を当該モータ特性補正機能により補正した値をモータ電流測定値とするモータ電流測定値補正機能を備えている上記（１）ないし（２８）のいずれかに記載の液体ポンプ装置。
【発明の効果】
【００１４】
この液体ポンプ装置によれば、流量計を用いることなく、液体流量（吐出量）を容易かつ確実に算出できる。さらに、回転数、電流、粘度、流量の関係式を持つのではなく、必要な精度を満たす最小限の個別データを記憶し、演算対象電流値等と近い記憶するデータを用いて流量を計算するので、多項回帰式を用いた場合に比べて正確な吐出流量を演算により得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の液体ポンプ装置を血液ポンプに応用した実施例を用いて説明する。
図１は、本発明の液体ポンプ装置の実施例のブロック図である。図２は、本発明の液体ポンプ装置に使用される液体ポンプ装置本体部の一例の正面図である。図３は、図２に示した液体ポンプ装置本体部の平面図である。図４は、図２に示した実施例の液体ポンプ装置本体部の縦断面図である。図５は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
本発明の液体ポンプ装置１は、液体流入ポート２２と液体流出ポート２３を有するハウジング２０と、ハウジング２０内で回転し液体を送液するインペラ２１と、インペラ２１を回転させるためのモータ３４を備える液体ポンプ装置である。液体ポンプ装置１は、血液ポンプ装置に特に有効である。
【００１６】
そして、液体ポンプ装置１は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部（言い換えれば、粘度回転数モータ電流吐出流量関連データテーブル記憶部）６０と、液体測定データ入力部（言い換えれば、液体粘度関連測定データ入力部）５７と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、液体測定データ入力部５７に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値とインペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値とモータ電流吐出流量関連データ記憶部（データテーブル記憶部）６０に記憶されているデータを用いて、液体粘度値およびモータ電流測定値ならびにインペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部５８を備えている。
【００１７】
そして、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定粘度関連吐出流量データテーブル（１次データテーブル）を異なる液体粘度について記憶しており、吐出流量演算部５８は、データ記憶部６０が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ液体粘度値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、液体粘度値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）を生成し、次いで、液体粘度値における吐出流量データテーブルを用いて、インペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を生成する機能を備え、さらに、インペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えている。
このように、所定液体粘度における異なる複数のインペラ回転数における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定粘度関連吐出流量データを異なる複数の所定粘度について記憶するモータ電流吐出流量関連データ記憶部６０におけるデータを用いて吐出流量を演算するものであるので、流量計を用いることなく、液体流量（吐出量）を容易かつ確実に算出でき、さらに、高次演算式を用いる場合に比べて早く演算することができる。
【００１８】
そして、図１ないし図５に示す実施例の液体ポンプ装置は、液体流入ポート２２と液体流出ポート２３を有するハウジング２０と、内部に磁性体２５を備え、ハウジング２０内で回転し、回転時の遠心力によって液体を送液するインペラ２１を有する遠心式液体ポンプ部２と、遠心式液体ポンプ部２のインペラ２１の磁性体２５を吸引するための磁石３３を備えるロータ３１と、ロータ３１を回転させるモータ３４を備えるインペラ回転トルク発生部３と、電磁石４１を備えるインペラ位置制御部４とを備え、ハウジング２０に対してインペラ２１が非接触状態にて回転するものである。
なお、本発明の液体ポンプ装置は、上記のようなインペラが非接触状態にて回転するタイプのものに限定されるものではない。例えば、インペラがモータのシャフトに接合され、モータの回転によりインペラが回転するタイプのものに用いることができる。また、本発明の液体ポンプ装置は、上記のような遠心式血液ポンプ装置に限定されるものではなく、軸流式液体ポンプ装置、斜流式液体ポンプ装置であってもよい。
【００１９】
図２ないし図６に示すように、この実施例の液体ポンプ装置本体部５は、血液流入ポート２２と血液流出ポート２３を有するハウジング２０と、ハウジング２０内で回転し血液を送液するインペラ２１を有する液体ポンプ部２と、インペラ２１のためのインペラ回転トルク発生部（非制御式磁気軸受構成部）３と、インペラ２１のためのインペラ位置制御部（制御式磁気軸受構成部）４とを備える。
インペラ２１は、図４に示すように、非制御式磁気軸受構成部３および制御式磁気軸受構成部４の作用により、ハウジング２０内の所定位置に保持され、ハウジング内面に接触することなく通常は回転する。
ハウジング２０は、血液流入ポート２２と血液流出ポート２３とを備え、非磁性材料により形成されている。ハウジング２０内には、血液流入ポート２２および血液流出ポート２３と連通する血液室２４が形成されている。このハウジング２０内には、インペラ２１が収納されている。血液流入ポート２２は、ハウジング２０の上面の中央付近よりほぼ垂直に突出するように設けられている。血液流出ポート２３は、図３および図５に示すように、ほぼ円筒状に形成されたハウジング２０の側面より接線方向に突出するように設けられている。
【００２０】
図５に示すように、ハウジング２０内に形成された血液室２４内には、中央に貫通口を有する円板状のインペラ２１が収納されている。インペラ２１は、図４に示すように、下面を形成するドーナツ板状部材（下部シュラウド）２７と、上面を形成する中央が開口したドーナツ板状部材（上部シュラウド）２８と、両者間に形成された複数（例えば、７つ）のベーン１８を有する。そして、下部シュラウドと上部シュラウドの間には、隣り合うベーン１８で仕切られた複数（７つ）の血液通路２６が形成されている。血液通路２６は、図５に示すように、インペラ２１の中央開口と連通し、インペラ２１の中央開口を始端とし、外周縁まで徐々に幅が広がるように延びている。言い換えれば、隣り合う血液通路２６間にベーン１８が形成されている。なお、この実施例では、それぞれの血液通路２６およびそれぞれのベーン１８は、等角度間隔にかつほぼ同じ形状に設けられている。
そして、図４に示すように、インペラ２１には、複数（例えば、２４個）の第一の磁性体２５（永久磁石、従動マグネット）が埋設されている。この実施例では、第一の磁性体２５は、下部シュラウド２７内に埋設されている。埋設された磁性体２５（永久磁石）は、後述するインペラ回転トルク発生部３のロータ３１に設けられた永久磁石３３によりインペラ２１を血液流入ポート２２と反対側に吸引され、回転トルクをインペラ回転トルク発生部より伝達するために設けられている。
【００２１】
また、この実施例のようにある程度の個数の磁性体２５を埋設することにより、後述するロータ３１との磁気的結合も十分に確保できる。磁性体２５（永久磁石）の形状としては、円形であることが好ましい。あるいは、リング状のマグネットを多極（例えば、２４極）に分極したもの、言い換えれば、複数の小さな磁石を磁極が交互となるように、かつ、リング状に並べたものでもよい。
また、インペラ２１は、上部シュラウドそのものもしくは上部シュラウド内に設けられた第２の磁性体２８を備える。この実施例では、上部シュラウドの全体が、磁性体２８により形成されている。磁性体２８は、後述するインペラ位置制御部の電磁石４１によりインペラ２１を血液流入ポート２２側に吸引するために設けられている。磁性体２８としては、磁性ステンレス等が使用される。
インペラ位置制御部４およびインペラ回転トルク発生部３により、非接触式磁気軸受が構成され、インペラ２１は、相反する方向より引っ張られることにより、ハウジング２０内において、ハウジング２０の内面と接触しない適宜位置にて安定し、非接触状態にてハウジング２０内を回転する。
【００２２】
インペラ回転トルク発生部３は、図４に示すように、ハウジング２０内に収納されたロータ３１とロータ３１を回転させるためのモータ３４を備える。ロータ３１は、液体ポンプ部２側の面に設けられた複数の永久磁石３３を備える。ロータ３１の中心は、モータ３４の回転軸に固定されている。永久磁石３３は、インペラ２１の永久磁石２５の配置形態（数および配置位置）に対応するように、複数かつ等角度ごとに設けられている。
インペラ回転トルク発生部３としては、上述のロータおよびモータを備えるものに限られず、例えば、インペラ２１の永久磁石２５を吸引し、かつ回転駆動させるための複数のステーターコイルからなるものでもよい。
インペラ位置制御部４は、図３および図４に示すように、インペラの磁性体２８を吸引するための固定された複数の電磁石４１と、インペラの磁性体２８の位置を検出するための位置センサ４２を備えている。具体的には、インペラ位置制御部４は、ハウジング２０内に収納された複数の電磁石４１と、複数の位置センサ４２を有する。インペラ位置制御部の複数（３つ）の電磁石４１および複数（３つ）の位置センサ４２は、それぞれ等角度間隔にて設けられており、電磁石４１と位置センサ４２も等角度間隔にて設けられている。電磁石４１は、鉄心とコイルからなる。電磁石４１は、この実施例では、３個設けられている。電磁石４１は、３個以上、例えば、４つでもよい。３個以上設け、これらの電磁力を位置センサ４２の検知結果を用いて調整することにより、インペラ２１の回転軸（ｚ軸）方向の力を釣り合わせ、かつ回転軸（ｚ軸）に直交するｘ軸およびｙ軸まわりのモーメントを制御することができる。
【００２３】
位置センサ４２は、電磁石４１と磁性体２８との隙間の間隔を検知し、この検知出力は、電磁石４１のコイルに与えられる電流もしくは電圧を制御する制御機構（言い換えれば、コントローラ）６の制御部５１に送られる。また、インペラ２１に重力等による半径方向の力が作用しても、インペラ２１の永久磁石２５とロータ３１の永久磁石３３との間の磁束の剪断力および電磁石４１と磁性体２８との間の磁束の剪断力が作用するため、インペラ２１はハウジング２０の中心に保持される。
制御機構６は、図１に示すように、磁気カップリング用のモータ３４のためのパワーアンプ５２およびモータ制御回路５３、電磁石４１のためのパワーアンプ５４、センサ４２のためのセンサ回路５５、センサ出力をモニタリングするためのセンサ出力モニタリング部（図示せず）、制御部５１、電源部５６、液体測定データ入力部（言い換えれば、血液パラメータ入力部）５７、吐出流量演算部５８、表示部５９、モータ電流吐出流量関連データ記憶部（言い換えれば、粘度回転数モータ電流吐出流量関連データ記憶部）６０、インペラ回転数入力部６１を備える。制御部５１は、モータ電流モニタリング機能を備える。
【００２４】
液体測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７としては、例えば、液体粘度測定値入力部である。好ましくは、図１に示すように、血液粘度測定値入力部と比重入力部を備えることが好ましい。この場合、血液粘度および比重は使用者より採血した血液より外部機器を用いて測定される。
また、液体測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７としては、図１の括弧内に示すように、ヘマトクリット値入力部であってもよい。この場合、液体ポンプ装置は、入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能を備えているものとなる。つまり、吐出流量演算部５８は、粘度演算機能を備えるものとなる。粘度演算方法は以下のとおりである。
【００２５】
Ｖ＝ａ３Ｈｃｔ３＋ａ２Ｈｃｔ２＋ａ１Ｈｃｔ＋ａ０
Ｖ［ｍＰａ・ｓ］は粘度、Ｈｃｔ［％］はヘマトクリット値、ａ０〜ａ３＝係数
【００２６】
さらに、液体ポンプ装置は、入力されたヘマトクリット値より比重を演算する比重演算機能を備えていることが好ましい。つまり、吐出流量演算部５８は、比重演算機能を備えるものとなる。比重計算方法は、以下のとおりである。
【００２７】
ρ＝ｂ３Ｈｃｔ３＋ｂ２Ｈｃｔ２＋ｂ１Ｈｃｔ＋ｂ０
ρは比重、Ｈｃｔ［％］はヘマトクリット値、ｂ０〜ｂ３＝係数
【００２８】
また、液体ポンプ装置１は、インペラ回転数入力部６１を備えている。インペラ回転数入力部６１は、モータ回転数入力部と言い換えることができる。インペラは、入力されたインペラ回転数値に従って回転する。なお、上記のようなタイプのものに限定されるものではなく、インペラ回転数入力部の代わりに、液体ポンプ装置１がインペラ回転数測定機能（モータ回転数測定器）もしくはインペラ回転数算出機能（モータ回転数算出機能）を備えるものとしてもよい。この場合、制御装置６は、モータ回転数モニタリング機能を備えるものとなる。
そして、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、例えば、図８に示すような、所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定粘度関連吐出流量データテーブル（１次データテーブル）を異なる液体粘度について記憶している。具体的には、図８に示すような、１次データテーブル群７０を記憶している。各一次データテーブルは、例えば、図８に示すように、各粘度ごとに別データテーブル７１，７２，７３，７４，７５となるとともに、各粘度データテーブルには、回転数とモータ電流と吐出流量に関する複数のデータが記憶されている。そして、各粘度データテーブル７１，７２，７３，７４，７５における回転数は同じものとなっている。
【００２９】
図８に示すように、粘度データテーブル群７０は、第一所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第一所定粘度関連吐出流量データテーブル７１と、第二所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第二所定粘度関連吐出流量データテーブル７２と、第三所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第三所定粘度関連吐出流量データテーブル７３を少なくとも備えている。さらに、粘度データテーブル群７０（すなわち、モータ電流吐出流量関連データ記憶部）は、第四所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第四所定粘度関連吐出流量データテーブル７４を備えていることが好ましい。さらに、粘度データテーブル群７０（すなわち、モータ電流吐出流量関連データ記憶部）は、第五所定液体粘度についての複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第五所定粘度関連吐出流量データテーブル７５を備えていることが好ましい。さらに、第六以上の所定粘度関連吐出流量データテーブルを備えていてもよい。そして、各所定粘度関連吐出流量データテーブルに記憶されているデータは、複数の同じインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶していることが好ましい。
【００３０】
そして、第一から第五までの各所定粘度関連吐出流量データテーブルは、粘度（ｍＰａ・ｓ）が１，２，３，４，５のように間隔が等間隔ごとのデータテーブルとなっていることが望ましい。
また、各データテーブルにおけるデータは、比重１の液体を用いてあらかじめ測定したものである。このため、吐出流量の演算に当たっては、測定もしくは演算された比重が１でない場合には、比重による補正が行われる。よって、液体ポンプ装置は、入力もしくは演算された比重を用いた補正機能を備えていることが好ましい。比重による補正は、データテーブル中のデータを比重により補正すること、また、測定されるモータ電流値を比重により補正することにより行うことができる。
【００３１】
データテーブルの比重による補正は、下記のように行うことができる。
Ｔｃ＝Ｔｄ＊ρ
Ｔｃ：補正後のデータテーブル
Ｔｄ：あらかじめ記憶しているデータテーブル
ρ：比重
【００３２】
また、モータ電流値の比重による補正は、下記式により行うことができる。
モータ電流補正値＝モータ電流実測値／比重
また、液体ポンプ装置は、温度による補正機能を備えていることが好ましい。温度による補正は、測定されるモータ電流値を温度により補正することにより行うことができる。モータ電流値の温度による補正は、下記式により行うことができる。温度補正は、データテーブルの補正により行ってもよい。
Icomp=f(T,Imeas,a1,a2,..,an)
Icomp：温度補正後のモータ電流値
f：補正用の変換関数
T：コントローラ温度
a1,a2,..an：予め製品コントローラ毎に測定された補正用の係数
【００３３】
また、液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えていることが好ましい。モータ特性による補正は、データテーブル中のデータをモータ特性により補正すること、また、測定されるモータ電流値をモータ特性により補正することにより行うことができる。
データテーブルのモータ特性による補正は、下記のように行うことができる。
Ip＝fmotor(Is,N,c0,c1,..,cn)
Ip：製品用のデータテーブルの値
fmotor：データテーブルの変換に使用する関数
Is：初期値としてコントローラに記憶されているデータテーブルの値
N：変換したいデータテーブルに対応する回転数
c0,c1,..,cn：それぞれの製品固有の係数
この式のIsにデータテーブルの値を代入することで、データテーブルの補正を行うことができる。
【００３４】
また、モータ電流値のモータ特性による補正は、下記式により行うことができる。
Is＝gmotor(Ip,N,c0,c1,..,cn)
gmotor：モータ電流値の変換に使用する関数
この式のIpに測定されたモータ電流値を代入することで、モータ電流値の補正を行うことができる。
なお、上記補正におけるデータテーブルの補正もしくはモータ電流値の補正は、どのような組合せであってもよい。例えば、すべてデータテーブルの補正により行うもの、またすべてモータ電流値の補正により行うもの、任意のものについてのデータテーブルの補正により行い、他のものについては、モータ電流値の補正により行うもののいずれであってもよい。
【００３５】
次に、吐出流量演算部５８における吐出流量演算について、図８を用いて説明する。
吐出流量演算部５８は、上記の粘度回転数モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０に記憶されたデータと、液体粘度関連測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７に入力された粘度もしくは入力された液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値）より演算された液体粘度値とインペラ回転数入力部６１に入力されるインペラ回転数値（なお、インペラ回転数測定または算出機能を備える場合には、それらより得られるインペラ回転数値でもよい）とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値とを用いて、液体粘度値およびモータ電流測定値ならびにインペラ回転数値における液体吐出流量を演算する。
具体的には、吐出流量演算部５８は、図８に示すように、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群７０中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ液体粘度値（入力値もしくは演算値）に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、液体粘度値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）７６を生成する。この生成される二次データテーブル７６は、単独のデータテーブルであり、複数のインペラ回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものとなる。
なお、吐出流量演算部５８は、入力された粘度もしくは入力された液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値）より演算された液体粘度値が上記所定粘度関連吐出流量データテーブルのいずれかの所定粘度と同じ場合には、当該所定粘度関連吐出流量データテーブルを用いるものとしてもよく、それを二次データテーブルとしてもよい。
【００３６】
通常の二次データテーブルの生成は、以下のようにして行われる。
例えば、液体粘度値Ｘ１が、第一所定粘度Ｙ１と第２所定粘度Ｚ１間の値である場合、第１演算値：Ｘ１／（Ｙ１＋Ｚ１）を算出する。そして、第一所定粘度関連吐出流量データテーブル７１と第二所定粘度関連吐出流量データテーブル７２の同じ回転数におけるデータを加算した演算用データテーブルを生成し、この演算用データテーブル中のデータを上記の第１演算値で除することにより、二次データテーブルを生成することができる。この二次データテーブルは、液体粘度値における吐出流量データテーブルである。
具体的には、液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓかつ回転数値１９５０ｒｐｍの場合には、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群７０中の図９の液体粘度３．５ｍＰａ・ｓについての吐出流量データテーブルと、図１０の液体粘度４．０ｍＰａ・ｓについての吐出流量データテーブルとを用いて、液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓにおける吐出流量データテーブル（二次データテーブル、図１１）を生成する。
【００３７】
そして、図８に示すように、上記の液体粘度値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）７６を用いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）７７を生成する。この生成される三次データテーブル７７は、単独のデータテーブルであり、図８に示すように、インペラ回転数値におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものとなる。三次データテーブルは、二次データテーブル中の２つの回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（表現を変えると、データ列）を用いて生成する。なお、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数が上記の二次データテーブル中のいずれかの回転数と同じ場合には、当該回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを用いるものとしてもよく、それを三次データテーブルとしてもよい。
【００３８】
通常の三次データテーブルの生成は、以下のようにして行われる。
例えば、回転数Ｘ２が、第一回転数Ｙ２と第２回転数Ｚ２間の値である場合、第２演算値：Ｘ２／（Ｙ２＋Ｚ２）を算出する。そして、二次データテーブル中の第一回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（データ列）と二次データテーブル中の第二回転数におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（データ列）を加算した演算用データテーブルを生成し、この演算用データテーブル中のデータを上記の第２演算値で除することにより、三次データテーブルを生成することができる。この三次データテーブルは、液体粘度値かつインペラ回転数値における吐出流量データテーブルである。
具体的には、図１１の液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓについてデータテーブル（二次データテーブル）を用いて、液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓかつ回転数値１９５０ｒｐｍにおける吐出流量データテーブル（三次データテーブル、図１２）を生成する。
続いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する。液体吐出流量の演算は、モータ電流値（もしくはその補正値）と近い、三次データテーブル中の２つのモータ電流値における吐出流量データを用いて演算する。なお、吐出流量演算部５８は、モータ電流値（もしくはその補正値）が上記の三次データテーブル中のいずれかの電流値と同じ場合には、当該電流値における吐出流量を算出結果とする。
【００３９】
通常の吐出流量の算出は、以下のようにして行われる。
例えば、モータ電流値（もしくは補正値）Ｘ３が、第一電流値Ｙ３と第２電流値Ｚ３間の値である場合、第３演算値：Ｘ３／（Ｙ３＋Ｚ３）を算出する。そして、三次データテーブル中の第一電流値における吐出流量データと三次データテーブル中の第二電流値における吐出流量データを加算した加算値を生成し、この加算値を上記の第３演算値で除することにより、吐出流量が演算される。
さらに、液体ポンプ装置１（例えば、吐出流量演算部５８）は、上記のように生成されたインペラ回転数値（かつ液体粘度値）における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を記憶する機能を備えていることが好ましい。そして、液体粘度値もしくはインペラ回転数値に変更が生じていない状態においては、そのインペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）のみを用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算するものであることが好ましい。このようにすることにより、吐出流量算出時間を短いものとできる。また、演算手段への負荷も軽減できる。
【００４０】
次に、本発明の液体ポンプ装置１における吐出流量演算過程について、図７および図１３のフローチャートを用いて説明する。
液体ポンプ装置１に電源が投入され、インペラ回転数値および液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値：Ｈｃｔ）が入力されると、吐出流量の演算（完全演算：ループ１）が開始される。なお、入力された液体測定データが、ヘマトクリット値の場合には、ヘマトクリット値より比重および粘度の算出を行う。そして、比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正をデータテーブルの補正により行う場合には、それらの必要な補正を行う。
そして、図８に示すように、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群７０中の２つの吐出流量データテーブルでありかつ液体粘度値（入力値もしくは演算値）に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、液体粘度値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）７６を生成する。
続いて、上記の液体粘度値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）７６を用いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）７７を生成する。
【００４１】
そして、データテーブルの補正時において補正を行っていない項目（比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正）があれば、モータ電流値を補正する。
続いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する。これにより、ループ１は終了となる。
そして、吐出流量は逐次演算される。吐出流量の算出タイミングとしては、流量の平均値を求める際は５秒程度が、リアルタイムに流量波形を求める際は０．０１〜０.１秒程度が好適と考える。この実施例の液体ポンプ装置１では、上記のように生成されたインペラ回転数値（かつ液体粘度値）における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を記憶する機能を備えている。このため、逐次における吐出流量演算は、図１３のフローにより行われる。吐出流量の再演算開始となると、三次データテーブルの記憶の有無を判断し、記憶がない場合には、図７のループ１に移行する。また、インペラ回転数値および液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値：Ｈｃｔ）のいずれかが再入力された場合にも、図７のループ１に移行する。上記の条件に該当しない場合には、ループ２（部分演算処理）に移行する。また、吐出流量の演算にあたり、データテーブルの補正時において補正を行っていない項目（比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正）があれば、モータ電流値を補正する。部分演算処理では、記憶しているインペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）のみを用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における吐出流量の演算を行う。このため、二次データテーブルおよび三次データテーブルの生成は行われない。これにより、ループ２は終了となる。
【００４２】
また、液体ポンプ装置１は、所定インペラ回転数についての異なる液体粘度における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定回転数関連吐出流量データを異なる複数インペラ回転数について記憶するモータ電流吐出流量関連データ記憶部（言い換えれば、粘度回転数モータ電流吐出流量関連データテーブル記憶部）６０と、液体測定データ入力部（言い換えれば、液体粘度関連測定データ入力部）５７と、インペラ回転数測定機能もしくはインペラ回転数算出機能と、モータ電流値計測機能と、液体測定データ入力部に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値とインペラ回転数入力部６１に入力されるインペラ回転数値もしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値とモータ電流吐出流量関連データ記憶部（データテーブル記憶部）６０に記憶されているデータを用いて、液体粘度値およびモータ電流測定値ならびにインペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部５８を備えるものであってもよい。
【００４３】
そして、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定回転数関連吐出流量データテーブル（１次データテーブル）を異なるインペラ回転数について記憶しており、吐出流量演算部は、データ記憶部６０が記憶する複数の吐出流量データテーブル中の２つの吐出流量データテーブルでありかつインペラ回転数値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）を生成し、次いで、インペラ回転数値における吐出流量データテーブルを用いて、インペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を生成する機能を備え、さらに、インペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する機能を備えるものであってもよい。
【００４４】
この実施例の場合には、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、例えば、図１５に示すような、所定インペラ回転数についての異なる液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを記憶する所定回転数関連吐出流量データテーブル（１次データテーブル）を異なる液体粘度について記憶しているものであってもよい。具体的には、図１５に示すような、１次データテーブル群８０を記憶するものとなる。各一次データテーブルは、例えば、図１５に示すように、各回転数ごとに別データテーブル８１，８２，８３，８４，８５となるとともに、各回転数データテーブルには、粘度とモータ電流と吐出流量に関する複数のデータが記憶されている。そして、各回転数データテーブル８１，８２，８３，８４，８５における各粘度は同じものとなっている。
【００４５】
図１５に示すように、回転数データテーブル群８０は、第一所定回転数についての複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第一所定回転数関連吐出流量データテーブル８１と、第二所定回転数についての複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第二回転数関連吐出流量データテーブル８２と、第三所定回転数についての複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第三所定回転数関連吐出流量データテーブル８３を少なくとも備えている。さらに、回転数データテーブル群８０（すなわち、モータ電流吐出流量関連データ記憶部）は、第四所定回転数についての複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第四所定回転数関連吐出流量データテーブル８４を備えていることが好ましい。さらに、回転数データテーブル群８０（すなわち、モータ電流吐出流量関連データ記憶部）は、第五所定回転数についての複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第五所定回転数吐出流量データテーブル８５を備えていることが好ましい。さらに、第六以上の所定回転数関連吐出流量データテーブルを備えていてもよい。そして、各所定回転数吐出流量データテーブルに記憶されているデータは、複数の同じ粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶していることが好ましい。
そして、第一から第五までの各所定回転数関連吐出流量データテーブルは、回転数（ｒｐｍ）が等間隔ごとのデータテーブルとなっていることが望ましい。
また、各データテーブルにおけるデータは、比重１の液体を用いてあらかじめ測定したものである。このため、吐出流量の演算に当たっては、測定もしくは演算された比重が１でない場合には、比重による補正が行われる。補正については、上述した通りである。
【００４６】
次に、この実施例における吐出流量演算部５８における吐出流量演算について、図１４および図１５を用いて説明する。
吐出流量演算部５８は、上記の粘度回転数モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０に記憶されたデータと、液体粘度関連測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７に入力された粘度もしくは入力された液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値）より演算された液体粘度値とインペラ回転数入力部６１に入力されるインペラ回転数値（なお、インペラ回転数測定または算出機能を備える場合には、それらより得られるインペラ回転数値でもよい）とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値とを用いて、液体粘度値およびモータ電流測定値ならびにインペラ回転数値における液体吐出流量を演算する。
そして、吐出流量演算部５８は、図１５に示すように、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群８０中の２つの吐出流量データテーブルでありかつインペラ回転数値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、当該インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）８６を生成する。
この生成される二次データテーブル８６は、単独のデータテーブルであり、複数の粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものとなる。
なお、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数値が上記所定回転数関連吐出流量データテーブルのいずれかの回転数と同じ場合には、当該所定回転数関連吐出流量データテーブルを用いるものとしてもよく、それを二次データテーブルとしてもよい。
【００４７】
通常の二次データテーブルの生成は、以下のようにして行われる。
例えば、回転数値Ｘ４が、第一所定回転数Ｙ４と第２所定回転数Ｚ４間の値である場合、第４演算値：Ｘ４／（Ｙ４＋Ｚ４）を算出する。そして、第一所定回転数関連吐出流量データテーブル８１と第二所定回転数関連吐出流量データテーブル８２の同じ粘度におけるデータを加算した演算用データテーブルを生成し、この演算用データテーブル中のデータを上記の第４演算値で除することにより、二次データテーブル８６を生成することができる。この二次データテーブルは、インペラ回転数値における吐出流量データテーブルである。
具体的には、液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓかつ回転数値１９５０ｒｐｍの場合には、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群８０中の図１６の回転数１９００ｒｐｍについての吐出流量データテーブルと、図１７の回転数２０００ｒｐｍについての吐出流量データテーブルとを用いて、回転数値１９５０ｒｐｍにおける吐出流量データテーブル（二次データテーブル、図１８）を生成する。
そして、上記のインペラ回転数値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）８６を用いて、液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）８７を生成する。この生成される三次データテーブル８７は、単独のデータテーブルであり、図８に示すように、インペラ回転数値および液体粘度値におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを含むものとなる。三次データテーブルは、二次データテーブル中の２つの粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（表現を変えると、データ列）を用いて生成する。なお、吐出流量演算部５８は、液体粘度値が上記の二次データテーブル中のいずれかの粘度と同じ場合には、当該粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータを用いるものとしてもよく、それを二次データテーブルとしてもよい。
【００４８】
通常の三次データテーブルの生成は、以下のようにして行われる。
例えば、粘度値Ｘ５が、第一所定粘度Ｙ５と第２所定粘度Ｚ５間の値である場合、第５演算値：Ｘ５／（Ｙ５＋Ｚ５）を算出する。そして、二次データテーブル中の第一粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（データ列）と二次データテーブル中の第二粘度におけるモータ電流と吐出流量に関するデータ（データ列）を加算した演算用データテーブルを生成し、この演算用データテーブル中のデータを上記の第５演算値で除することにより、三次データテーブルを生成することができる。この三次データテーブルは、液体粘度値かつインペラ回転数値における吐出流量データテーブルである。
具体的には、図１８の回転数値１９５０ｒｐｍについてデータテーブル（二次データテーブル）を用いて、液体粘度値３．７ｍＰａ・ｓかつ回転数値１９５０ｒｐｍにおける吐出流量データテーブル（三次データテーブル、図１９）を生成する。
続いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する。液体吐出流量の演算は、モータ電流値（もしくはその補正値）と近い、三次データテーブル中の２つのモータ電流値における吐出流量データを用いて演算する。なお、吐出流量演算部５８は、モータ電流値（もしくはその補正値）が上記の三次データテーブル中のいずれかの電流値と同じ場合には、当該電流値における吐出流量を算出結果とする。
【００４９】
通常の吐出流量の算出は、以下のようにして行われる。
例えば、モータ電流値（もしくは補正値）Ｘ６が、第一電流値Ｙ６と第２電流値Ｚ６間の値である場合、第６演算値：Ｘ６／（Ｙ６＋Ｚ６）を算出する。そして、三次データテーブル中の第一電流値における吐出流量データと三次データテーブル中の第二電流値における吐出流量データを加算した加算値を生成し、この加算値を上記の第６演算値で除することにより、吐出流量が演算される。
さらに、液体ポンプ装置１（例えば、吐出流量演算部５８）は、上記のように生成されたインペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を記憶する機能を備えていることが好ましい。記憶機能については、上述した実施例と同じである。
【００５０】
次に、この実施例の液体ポンプ装置１における吐出流量演算過程について、図１３および図１４のフローチャートを用いて説明する。
図１４に示すように、液体ポンプ装置１に電源が投入され、インペラ回転数値および液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値：Ｈｃｔ）が入力されると、吐出流量の演算（完全演算：ループ１）が開始される。なお、入力された液体測定データが、ヘマトクリット値の場合には、ヘマトクリット値より比重および粘度の算出を行う。そして、比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正をデータテーブルの補正により行う場合には、それらの必要な補正を行う。
そして、図１５に示すように、データ記憶部６０が記憶するデータテーブル群８０中の２つの吐出流量データテーブルでありかつインペラ回転数値に近い２つの吐出流量データテーブルを用いて、インペラ回転数値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）８６を生成する。
続いて、上記のインペラ回転数値における吐出流量データテーブル（二次データテーブル）８６を用いて、液体粘度値（入力もしくは演算値）における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）８７を生成する。
【００５１】
そして、データテーブルの補正時において補正を行っていない項目（比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正）があれば、モータ電流値を補正する。
続いて、インペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における液体吐出流量を演算する。これにより、ループ１は終了となる。
そして、吐出流量は逐次演算される。吐出流量の算出タイミングとしては、流量の平均値を求める際は５秒程度が、リアルタイムに流量波形を求める際は０．０１〜０.１秒程度が好適と考える。この実施例の液体ポンプ装置１では、上記のように生成されたインペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）を記憶する機能を備えている。このため、逐次における吐出流量演算は、図１３のフローにより行われる。吐出流量の再演算開始となると、三次データテーブルの記憶の有無を判断し、記憶がない場合には、図１４のループ１に移行する。また、インペラ回転数値および液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値：Ｈｃｔ）のいずれかが再入力された場合にも、図１４のループ１に移行する。上記の条件に該当しない場合には、ループ２（部分演算処理）に移行する。また、吐出流量の演算に当たり、データテーブルの補正時において補正を行っていない項目（比重による補正、温度による補正、モータ特性による補正）があれば、モータ電流値を補正する。部分演算処理では、記憶しているインペラ回転数値かつ液体粘度値における吐出流量データテーブル（三次データテーブル）のみを用いて、モータ電流測定値もしくはその補正値における吐出流量の演算を行う。このため、二次データテーブルおよび三次データテーブルの生成は行われない。これにより、ループ２は終了となる。
【００５２】
次に、他の実施例の液体ポンプ装置について、図１ないし図５および図２０を用いて説明する。
この実施例の液体ポンプ装置１は、液体流入ポート２２と液体流出ポート２３を有するハウジング２０と、ハウジング２０内で回転し液体を送液するインペラ２１と、インペラ２１を回転させるためのモータ３４を備える液体ポンプ装置である。そして、液体ポンプ装置１は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部（言い換えれば、粘度回転数モータ電流吐出流量関連データテーブル記憶部）６０と、液体測定データ入力部（言い換えれば、液体粘度関連測定データ入力部）５７と、インペラ回転数入力部もしくはインペラ回転数測定または算出機能と、モータ電流値計測機能と、液体測定データ入力部５７に入力もしくは入力された液体測定データにより演算された液体粘度値とインペラ回転数入力部に入力されるもしくはインペラ回転数測定または算出機能より得られるインペラ回転数値とモータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値もしくはその補正値とモータ電流吐出流量関連データ記憶部（データテーブル記憶部）６０に記憶されているデータを用いて、液体粘度値およびモータ電流測定値ならびにインペラ回転数値における液体吐出流量を演算する吐出流量演算部５８を備えている。
そして、この実施例では、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、所定インペラ回転数についての異なる複数の液体粘度における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定回転数関連吐出流量データを異なる複数の所定インペラ回転数について記憶するモータ電流吐出流量関連データ８０を記憶部している。
【００５３】
次に、モータ電流吐出流量関連データ記憶部および吐出流量演算部による吐出流量演算機能について説明する。
この実施例では、制御機構６のモータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、所定インペラ回転数についての異なる複数の液体粘度における複数のモータ電流吐出流量関係データからなる所定回転数関連吐出流量データを異なる複数の所定回転数について記憶している。
具体的には、図２０に示すように、複数の異なる回転数についてのデータを各回転数ごとにテーブルを形成するデータテーブル群８０の形式で記憶している。つまり、インペラ回転数と粘度とモータ電流と吐出流量に関するデータベースを記憶している。各データテーブルは、例えば、図２０に示すように、各回転数ごとに別テーブルとなるとともに、各回転数テーブルには、粘度とモータ電流と吐出流量に関する複数のデータが記憶されている。具体的には、各回転数テーブルには、複数の所定液体粘度および複数の所定吐出流量におけるモータ電流値が記録されている。
【００５４】
具体的には、モータ電流吐出流量関連データ記憶部は、図２０に示すように、第一の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第一所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、第一所定回転数関連吐出流量データテーブル）７１と、第二の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第二所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、第二所定回転数関連吐出流量データテーブル）７２と、第三の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第三所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、第三所定回転数関連吐出流量データテーブル）７３とを少なくとも備えている。さらに、この実施例のように、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、第四の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第四所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、第四所定回転数関連データテーブル）７４を備えていることが好ましい。さらに、モータ電流吐出流量関連データ記憶部６０は、第五の所定インペラ回転数についての複数の液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶する第五所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、第五所定回転数関連データテーブル）７５を備えていることが好ましい。
【００５５】
図２０に示すように、この実施例のポンプ装置では、第一から第五までの所定回転数関連吐出流量データテーブル７１〜７５を備えている。さらに、第六以上の所定回転数関連吐出流量データテーブルを備えていてもよい。そして、第一から第五までの所定回転数関連吐出流量データテーブルとしては、回転数（ｒｐｍ）が１２００，１４００，１６００，１８００，２０００、２２００のように間隔が等間隔ごとのテーブルを備えることが望ましい。
また、各データテーブルにおけるデータは、比重１の液体を用いてあらかじめ測定したものである。このため、吐出流量の演算に当たっては、測定もしくは演算された比重が１でない場合には、比重による補正が行われる。よって、液体ポンプ装置は、入力もしくは演算された比重を用いた補正機能を備えていることが好ましい。比重による補正は、データテーブル中のデータを比重により補正すること、また、測定されるモータ電流値を比重により補正することにより行うことができる。データテーブルの比重による補正は、上述した通りである。モータ電流値の比重による補正も、上述した通りである。
【００５６】
また、液体ポンプ装置は、温度による補正機能を備えていることが好ましい。温度による補正は、データテーブル中のデータを温度により補正すること、また、測定されるモータ電流値を温度により補正することにより行うことができる。データテーブルの温度による補正は、上述した通りである。また、モータ電流値の温度による補正も上述した通りである。
また、液体ポンプ装置は、モータ特性による補正機能を備えていることが好ましい。モータ特性による補正は、データテーブル中のデータをモータ特性により補正すること、また、測定されるモータ電流値をモータ特性により補正することにより行うことができる。データテーブルのモータ特性による補正は、上述した通りである。また、モータ電流値のモータ特性による補正も上述した通りである。
【００５７】
そして、各所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（各所定回転数関連データテーブル）に記憶されているデータは、複数の同じ液体粘度におけるモータ電流と吐出流量に関する複数のデータを記憶していることが好ましい。
吐出流量演算部５８は、上記のモータ電流吐出流量関連データ記憶部６０に記憶されたデータと、液体粘度関連測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７に入力された液体粘度値もしくは入力された液体測定データ（具体的には、ヘマトクリット値）より演算された液体粘度値（以下、「液体粘度値」）と、インペラ回転数入力に入力された回転数値またはインペラ回転数測定もしくはインペラ回転数算出機能より得られるインペラ回転数値と、モータ電流値計測機能により得られるモータ電流測定値とを用いて、インペラ回転数値、液体粘度値およびモータ電流測定値における液体吐出流量を演算する。
具体的には、吐出流量演算部５８は、入力されたインペラ回転数値もしくは測定または算出されたインペラ回転数値（以下、「インペラ回転数値）と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである。また、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数値が、上記所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のいずれかの所定回転数と同じ場合には、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータを用いて吐出流量を演算するものである。さらに、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける液体粘度値（液体粘度関連測定データ入力部５７に入力された液体粘度値もしくは入力された液体測定データより演算された液体粘度値）と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いて吐出流量を演算するものである。
【００５８】
さらに、この実施例の液体装置では、吐出流量演算部５８は、吐出流量をステップ演算により算出するものとなっている。このため、最終的な吐出流量算出までに、いくつかの演算用吐出流量生成する機能を備え、生成された複数の演算用吐出流量より目的とする条件での吐出流量を算出する。
具体的には、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連吐出流量データ記憶機能（言い換えれば、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連データテーブル）のデータであり、かつ、当該所定回転数関連吐出流量データ記憶機能のデータにおける液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いるものである。
そして、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであってモータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いてモータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくはモータ電流吐出流量関連データがモータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第一の演算用吐出流量生成機能を備える。
【００５９】
さらに、吐出流量演算部５８は、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであってモータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いてモータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくはモータ電流吐出流量関連データがモータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第二の演算用吐出流量生成機能を備えている。
【００６０】
第二の演算用吐出流量生成機能と上述した第一の演算用吐出流量生成機能との相違は、第一の演算用吐出流量生成機能では、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方のインペラ回転数に関するモータ電流吐出流量関連データを用いるのに対して、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データを用いる点のみである。
さらに、吐出流量演算部５８は、他方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであってモータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いてモータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくはモータ電流吐出流量関連データがモータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第三の演算用吐出流量生成機能を備えている。
【００６１】
第三の演算用吐出流量生成機能と上述した第一の演算用吐出流量生成機能との相違は、第一の演算用吐出流量生成機能では、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データを用いるのに対して、他方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データを用いる点のみである。
さらに、吐出流量演算部５８は、他方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データであってモータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いてモータ電流測定値における吐出流量を比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算するもしくはモータ電流吐出流量関連データがモータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを採択する第四の演算用吐出流量生成機能を備えている。
【００６２】
第四の演算用吐出流量生成機能と上述した第一の演算用吐出流量生成機能との相違は、第一の演算用吐出流量生成機能では、一方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い一方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データを用いるのに対して、他方の所定回転数関連吐出流量データ中の液体粘度値と近い他方の液体粘度に関するモータ電流吐出流量関連データを用いる点のみである。
上記の第一から第四の各演算用吐出流量生成機能は、インペラ回転数値と近い２つの所定回転数関連データテーブル）のデータを用いるものである。つまり、各演算用吐出流量生成は、インペラ回転数値より低くかつ最も近い所定回転数関連データテーブルと、インペラ回転数値より高くかつ最も近い所定回転数関連データテーブルの２つの所定回転数関連データテーブルのデータを用いて行われる。なお、インペラ回転数値が、記憶する所定回転数関連データテーブルの最も低い所定粘度よりも低い場合および最も高い所定粘度よりも高い場合には、各演算用吐出流量生成は、近い２つの所定回転数関連データテーブルのデータを用いて行われる。
【００６３】
同様に、各演算用吐出流量生成は、使用する所定回転数関連吐出流量データテーブルにおける液体粘度値と近い２つの液体粘度に関するモータ電流吐出流量関係データを用いて行われる。つまり、各演算用吐出流量生成は、液体粘度値より低くかつ最も近い液体粘度に関するデータと液体粘度値より高くかつ最も近い液体粘度に関するデータの２つ液体粘度についてのデータを用いて行われる。なお、液体粘度値が、記憶する所定回転数関連データの最も低い液体粘度よりも低い場合および最も高い液体粘度よりも高い場合には、各演算用吐出流量生成は、近い２つの液体粘度に関するデータを用いて行われる。
そして、各演算用吐出流量生成は、モータ電流測定値と近く、そのモータ電流測定値より小さくかつ最も近いモータ電流吐出流量関連データとそのモータ電流測定値より大きくかつ最も近いモータ電流吐出流量関連データの両者が存在する場合には、その両者を用いて比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算する。また、モータ電流測定値と近く、そのモータ電流測定値より小さいモータ電流吐出流量関連データもしくはそのモータ電流測定値より大きいモータ電流吐出流量関連データが存在しない場合には、そのモータ電流測定値と近い２つのモータ電流吐出流量関連データを用いて比例演算もしくは上記２つのモータ電流吐出流量関連データより算出される回帰式より演算する。また、モータ電流吐出流量関連データがモータ電流測定値と同じモータ電流値に関する吐出流量データを記憶する場合には当該吐出流量データを第一の演算用吐出流量として採択する。この場合には、演算はされず単に採択となる。
【００６４】
そして、吐出流量演算部５８は、上記の第一ないし第四の演算用吐出流量生成機能により演算される第一ないし第四の演算用吐出流量を用いて、インペラ回転数値、液体粘度値およびモータ電流測定値における吐出流量を演算する。なお、上記の記憶データより直接生成される演算用吐出流量を一次演算用吐出流量と表現することができる。そして、この実施例の液体ポンプ装置では、上記の一次演算用吐出流量を用いて２つの二次演算用吐出流量を演算し、それを用いて最終的な吐出流量を演算する。
具体的には、吐出流量演算部５８は、一方の所定回転数に関する第一の演算用吐出流量値および一方の所定回転数に関する第二の演算用吐出流量値を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式より、一方の所定回転数における液体粘度値に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能を有する。
さらに、吐出流量演算部５８は、他方の所定回転数に関する第三の演算用吐出流量値および他方の所定回転数に関する第四の演算用吐出流量値を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式より、他方の所定回転数における液体粘度値に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能を有する。
そして、吐出流量演算部５８は、一方の所定回転数における第五の演算用吐出流量生成機能および他方の所定回転数における第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式より、インペラ回転数値、液体粘度値および電流値における吐出流量を演算する機能を備える。
【００６５】
具体的に説明すると、あらかじめ，
１２００，１４００，１６００，１８００，２０００，２２００，２４００［ｒｐｍ］の各回転数における液体粘度：１，２，３，４，５［ｍＰａ・ｓ］
の各々について，流量１，２，３，４，５，６，７，８，９［Ｌ／ｍｉｎ］
での、流体の比重が１の場合のモータ電流値を実験によって求めておく。
ここで，
Ｎｍ＝１２００＋２００ｍ［ｒｐｍ］  （ｍ＝０，１，２，３，４，５，６）
Ｖｍ＝ｍ［ｍＰａ・ｓ］    （ｍ＝１，２，３，４，５）
とする。ここでｍは正の整数である。
以後、粘度をｖ，回転数をｎ，流量をｑ、モータ電流ｉとする。
今，粘度ｖ０，回転数ｎ０，モータ電流ｉ０が与えられ，そのときの流量を求めたいとする（粘度と比重は患者の個体差はあるが、同一人の場合、大きく変化することはないので、定期的な検査で測定しておけば、十分な精度が得られる）。
はじめに，この点（ｖ０，ｎ０）を囲んで、隣接する４つのデータ点（流量とモータ電流の関係があらかじめ計測によって求められている点）を求める。
すなわち，ｍを変化させて，
Ｎｋ＜ｎ０＜Ｎｋ＋１  
を満たすｋを求める。
また，粘度についても同様に，    
Ｖｊ＜ｖ０＜Ｖｊ＋１  
を満たすｊを求める。
これにより，隣接する４つのデータ点は，
（Ｖｊ，Ｎｋ），（Ｖｊ＋１，Ｎｋ），
（Ｖｊ，Ｎｋ＋１），（Ｖｊ＋１，Ｎｋ＋１）
である。この４つの条件での流量とモータ電流の関係が求められている。すなわち、
データ点：
（Ｑｍ，Ｉｍ）  ｍ＝１，２，・・・，９
があるので，
Ｉｍ＜ｉ０＜Ｉｍ＋１  
を満たすｍを求め，区間［Ｑｍ，Ｑｍ＋１］
で直線近似を用いると（直線近似で必要精度が得られる程度の間隔で、あらかじめデータ点を計測しておく），
（ｑ，ｉ）の関係式は，
ｉ−Ｉｍ＝［（Ｉｍ＋１−Ｉｍ）／（Ｑｍ＋１−Ｑｍ）］（ｑ−Ｑｍ）
であるから，
ｑ００：（Ｖｊ，Ｎｋ，ｉ０）での流量（計算値）
ｑ１０：（Ｖｊ＋１，Ｎｋ，ｉ０）での流量（計算値）
ｑ０１：（Ｖｊ，Ｎｋ＋１，ｉ０）での流量（計算値）
ｑ１１：：（Ｖｊ＋１，Ｎｋ＋１，ｉ０）での流量（計算値）
を求めることができる。
Ｎｋとｉ０が等しい（Ｖｊ，ｑ００）と（Ｖｊ＋１，ｑ１０）から，
区間［Ｖｊ，Ｖｊ＋１］において直線近似を用いると（ｖ，ｑ）の関係式は，
ｑ−ｑ００＝｛（ｑ１０−ｑ００）／（Ｖｊ＋１−Ｖｊ）｝（ｖ−Ｖｊ）
であるから，ｖ０での流量をｑ２０とすると，
ｑ２０＝｛（ｑ１０−ｑ００）／（Ｖｊ＋１−Ｖｊ）｝（ｖ０−Ｖｊ）＋ｑ００
となる。同様に，Ｎｋ＋１とｉ０が等しい（Ｖｊ，ｑ０１）と（Ｖｊ＋１，ｑ１１）から，ｖ０での流量をｑ２１とすると，
ｑ２１＝［（ｑ１１−ｑ０１）／（Ｖｊ＋１−Ｖｊ）］（ｖ０−Ｖｊ）＋ｑ０１
となる。すなわち，
ｑ２０：（ｖ０，Ｎｋ，ｉ０）での流量（計算値）
ｑ２１：（ｖ０，Ｎｋ＋１，ｉ０）での流量（計算値）
である。
次に区間［Ｎｋ，Ｎｋ＋１］において直線近似を用いると，（ｎ，ｑ）の関係式は，
ｑ−ｑ２０＝［（ｑ２１−ｑ２０）／（Ｎｋ＋１−Ｎｋ）］（ｎ−Ｎｋ）
であるから，最終的に求めたい（ｖ０，ｎ０，ｉ０）の時の流量ｑ０は，
ｑ０＝［（ｑ２１−ｑ２０）／（Ｎｋ＋１−Ｎｋ）］（ｎ０−Ｎｋ）＋ｑ２０
となる。
【００６６】
具体的な例として、
回転数１９５０［ｒｐｍ］、粘度３．８［ｍＰａ・ｓ］、モータ電流０．２８［Ａ］（実測電流０．３Ａを比重１．０７により除した値）のときの流量を求める過程を、図１２に示す。計算過程は以下の通りである。記憶部６０は、例えば、１２００，１４００，１６００（図２１），１８００（図２２），２０００（図２３），２２００，２４００［ｒｐｍ］の各回転数における液体粘度：１，２，３，４，５［ｍＰａ・ｓ］の各々について，流量１，２，３，４，５，６，７，８，９［Ｌ／ｍｉｎ］での、流体の比重が１の場合のモータ電流値を記憶する。
【００６７】
（１）演算利用データ選択
回転数値：１９５０ｒｐｍ，液体粘度値：３．８ｍＰａ・ｓ、モータ電流値（もしくは補正値））：０．２８Ａの条件において隣接するデータ点は以下の４つである。
図２２の回転数１８００ｒｐｍのテーブルの粘度３ｍＰａ・ｓにおける
（0.27A、5L/min:x1,y1）、(0.31A,6L/min:x2,y2)と、
粘度４ｍＰａ・ｓにおける
（0.27A、4L/min:x3,y3）、(0.30A,5L/min:x4,y4)と、
図２３の転数２０００ｒｐｍのテーブルの粘度３ｍＰａ・ｓのデータテーブルにおける
（0.27A、3L/min:x5,y5）、(0.30A,4L/min:x6,y6)と
粘度４ｍＰａ・ｓにおける
（0.26A、2L/min:x7,y7）、(0.29A,3L/min:x8,y8)との
計８点の「電流と流量」の特性から流量を計算する。なお、演算対象のモータ電流値と同じ値のデータをデータテーブルが記憶する場合には、その値を用いるものとなる。このため、最小では、４点のデータが用いられ、最大で上記の８点である。
【００６８】
（２）第一ないし第四の演算用吐出流量の生成（一次演算用吐出流量の生成）
図２２の回転数１８００ｒｐｍのデータテーブルの粘度３ｍＰａ・ｓにおける（0.27A、5L/min:x1,y1）と(0.31A,6L/min:x2,y2)より、回転数１８００ｒｐｍ，粘度３ｍＰａ・ｓ，モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると、((0.28A),1800rpm,3mPa・s,5.25L/min:xa,ya）となり第一の演算用吐出流量が演算される。
同様に、粘度４ｍＰａ・ｓにおける（0.27A、4L/min:x3,y3）と(0.30A,5L/min:x4,y4)より、回転数１８００ｒｐｍ，粘度４ｍＰａ・ｓ，モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると、((0.28A),1800rpm,4mPa・s,4.33L/min:xb,yb）となり、第二の演算用吐出流量が演算される。
図２３の回転数２０００ｒｐｍのデータテーブルの粘度３ｍＰａ・ｓにおける（0.27A、3L/min:x5,y5）と(0.30A,4L/min:x6,y6)より、回転数２０００ｒｐｍ，粘度３ｍＰａ・ｓ，モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると、((0.28A),2000rpm,3mPa・s,3.33L/min:xc,yc）となり第三の演算用吐出流量が演算される。
同様に、粘度４ｍＰａ・ｓにおける（0.26A、2L/min:x7,y7）と(0.29A,3L/min:x8,y8)より、回転数２０００ｒｐｍ，粘度４ｍＰａ・ｓ，モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると、((0.28A),2000rpm,4mPa・s,2.67L/min:xd,yd）となり第四の演算用吐出流量が演算される。
なお、上述したように演算対象のモータ電流値と同じ値のデータをデータテーブルが記憶する場合には、その値を第一ないし四の演算用吐出流量として生成する。
【００６９】
（３）第五および第六の演算用吐出流量の生成（二次演算用吐出流量の生成）
次に、求めたいのは３．８ｍＰａ・ｓのときの流量であるから、第一の演算用吐出流量(1800rpm,3mPa・s,5.25L/min:xa,ya）と第二の演算用吐出流量(1800rpm,4mPa・s,4.33L/min:xb,yb）を用いて、回転数１８００ｒｐｍ、粘度３．８ｍＰａ・ｓ、モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると((3.8mPa・s,0.28A),1800rpm,4.51L/min:xe,ye）となり、第五の演算用吐出流量が演算される。
同様に、求めたいのは３．８ｍＰａ・ｓのときの流量であるから、第三の演算用吐出流量(2000rpm,3mPa・s,3.33L/min:xc,yc）と第四の演算用吐出流量(2000rpm,4mPa・s,2.67L/min:xd,yd）を用いて、回転数２０００ｒｐｍ、粘度３．８ｍＰａ・ｓ、０．２８Ａのときの流量を演算すると((3.8mPa・s,0.28A,),2000rpm,2.80L/min:xf,yf）となり、第六の演算用吐出流量が演算される。
【００７０】
（４）吐出流量の算出
最後に、求めたいのは１９５０ｒｐｍのときの流量であるから、第五の演算用吐出流量(1800rpm,4.51L/min:xe,ye）と第六の演算用吐出流量(2000rpm,2.80L/min:xf,yf）を用いて、回転数１９５０ｒｐｍ、粘度３．８ｍＰａ・ｓ、モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算すると((3.8mPa・s,0.28A,1950rpm),3.23L/min:xe,ye）となり、吐出流量が演算される。
【００７１】
また、吐出流量演算部における上述した第五および第六演算用吐出流量（二次演算用吐出流量）の演算および吐出流量の演算は下記のようなものであってもよい。
この場合の吐出流量演算部５８は、一方の所定回転数に関する第一の演算用吐出流量値および他方の所定回転数に関する第三の演算用吐出流量値を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式よりインペラ回転数値における一方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第五の演算用吐出流量生成機能を備える。
さらに、吐出流量演算部５８は、一方の所定回転数に関する第二の演算用吐出流量値および他方の所定回転数に関する第四の演算用吐出流量値を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式よりインペラ回転数値における他方の液体粘度に関する吐出流量を算出する第六の演算用吐出流量生成機能を備える。
【００７２】
そして、吐出流量演算部５８は、インペラ回転数値かつ一方の所定液体粘度に関する第五の演算用吐出流量生成機能およびインペラ回転数値かつ他方の所定液体粘度に関する第六の演算用吐出流量生成機能により生成される第五および第六の演算用吐出流量を用いて、比例演算もしくは上記２つの演算用吐出流量値より算出される回帰式より、インペラ回転数値、液体粘度値および電流値における吐出流量を演算する機能を備える。
つまり、吐出流量の演算は、上記した演算方法に限られるものではなく、図１２の破線に示すように、第一の演算用吐出流量と第三の演算用吐出流量を用いて、回転数１８００ｒｐｍ、粘度３．８ｍＰａ・ｓ、モータ電流値０．２８Ａのときの流量を演算して第五の演算用吐出流量を演算し、第二の演算用吐出流量と第四の演算用吐出流量を用いて、回転数２０００ｒｐｍ、粘度３．８ｍＰａ・ｓ、０．２８Ａのときの流量を演算して第六の演算用吐出流量を演算し、最後の回転数１９５０ｍＰａ・ｓの時の流量を算出することにより吐出流量を算出してもよい。
上述した具体的な実施例の液体ポンプ装置では、比例計算もしくは直線近似（言い換えれば、直線回帰式）によって簡単なサブルーチンを繰り返すことにより、吐出流量が演算できるため、データ容量および演算のための式等の記憶量が小さくてすみかつ演算処理も容易となる。これにより、携帯用の制御装置の場合にも組込可能でなおかつ、リアルタイムでの表示も容易になる。
そして、吐出流量演算部により演算された吐出流量は、表示部５９に表示される。
【００７３】
また、ポンプ装置としては、図６に示すようなシステム構成のものであってもよい。この実施例の液体ポンプ装置１００は、液体ポンプ装置本体部５とこれと電気的に接続された制御機構（言い換えれば、コントローラ）６からなる液体ポンプ装置本体と、吐出流量演算器７とに分離している。そして、コントローラ６と吐出流量演算器７とは、それぞれが備える通信機能８によりデータ通信可能となっている。具体的には、通信機能８は、制御機構側通信インターフェース８８（コントローラ側通信インターフェース）と、吐出流量演算器側通信インターフェース８９により構成されている。少なくとも、制御機構側通信インターフェース８８（コントローラ側通信インターフェース）は、モータ電流値もしくはその関連信号を発信する機能と吐出流量演算器７のインペラ回転数入力部６１に入力された回転数値を受信する機能を備えている。吐出流量演算器側通信インターフェース８９は、制御機構側通信インターフェース８８より発信されたモータ電流値もしくはその関連信号を受信する機能およびインペラ回転数入力部６１に入力された回転数値を制御機構側通信インターフェース８８に送信する機能を備えている。なお、両者間の通信は、アナログ通信、デジタル通信のいずれでもよい。通信形式は、公知のものが使用できる。この実施例の液体ポンプ装置１００と上述した液体ポンプ装置１との相違は、制御機構より吐出流量演算器が分離された点のみであり、その他の構成については上述した液体ポンプ装置１と同じである。
【００７４】
この実施例の液体ポンプ装置１００における制御機構６は、図６に示すように、磁気カップリング用のモータ３４のためのパワーアンプ５２およびモータ制御回路５３、電磁石４１のためのパワーアンプ５４、センサ４２のためのセンサ回路５５、センサ出力をモニタリングするためのセンサ出力モニタリング部５６、制御部５１、電源部５６、制御機構側通信インターフェース８８を備えている。制御部５１は、モータ電流モニタリング機能を備える。
吐出流量演算器７は、液体測定データ入力部（言い換えれば、血液パラメータ入力部）５７、吐出流量演算部５８、表示部５９、モータ電流吐出流量関連データ記憶部（言い換えれば、粘度回転数モータ電流吐出流量関連データ記憶部）６０、電源部６２、吐出流量演算器側通信インターフェース８９を備える。
液体測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７としては、例えば、液体粘度測定値入力部である。好ましくは、図６に示すように、血液粘度測定値入力部と比重入力部を備えることが好ましい。この場合、血液粘度および比重は使用者より採血した血液より外部機器を用いて測定される。
また、液体測定データ入力部（血液パラメータ入力部）５７としては、図６の括弧内に示すように、ヘマトクリット値入力部であってもよい。この場合、液体ポンプ装置は、入力されたヘマトクリット値より粘度を演算する粘度演算機能を備えているものとなる。つまり、吐出流量演算部５８は、粘度演算機能を備えるものとなる。吐出流量演算部における吐出流量の演算は、上述したいずれの実施例のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、本発明の液体ポンプ装置の実施例のブロック図である。
【図２】図２は、本発明の液体ポンプ装置に使用される液体ポンプ装置本体部の一例の正面図である。
【図３】図３は、図２に示した液体ポンプ装置本体部の平面図である。
【図４】図４は、図２に示した実施例の液体ポンプ装置本体部の縦断面図である。
【図５】図５は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図６は、本発明の液体ポンプ装置の他の実施例のブロック図である。
【図７】図７は、本発明の液体ポンプ装置の実施例における吐出流量演算過程を説明するためのフローチャートである。
【図８】図８は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部におけるデータ構造および吐出流量演算過程の一例を説明するための説明図である。
【図９】図９は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定粘度関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定粘度関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図１１】図１１は、生成される液体粘度値についてのデータテーブル（二次データテーブル）の具体例を説明するための説明図である。
【図１２】図１２は、生成される液体粘度値および回転数値についてのデータテーブル（三次データテーブル）の具体例を説明するための説明図である。
【図１３】図１３は、本発明の液体ポンプ装置の実施例における吐出流量演算過程を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明の液体ポンプ装置の他の実施例における吐出流量演算過程を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部におけるデータ構造および吐出流量演算過程の他の例を説明するための説明図である。
【図１６】図１６は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定回転数関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図１７】図１７は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定粘度関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図１８】図１８は、生成される回転数値についてのデータテーブル（二次データテーブル）の具体例を説明するための説明図である。
【図１９】図１９は、生成される液体粘度値および回転数値についてのデータテーブル（三次データテーブル）の具体例を説明するための説明図である。
【図２０】図２０は、本発明の液体ポンプ装置の他の実施例における吐出流量演算過程を説明するためのフローチャートである。
【図２１】図２１は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定回転数関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図２２】図２２は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定回転数関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【図２３】図２３は、モータ電流吐出流量関連データ記憶部に記憶された所定回転数関連データテーブルの具体例を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  液体ポンプ装置
２  液体ポンプ部
３  インペラ回転トルク発生部
４  インペラ位置制御部
５  液体ポンプ装置本体部
６  制御機構
２１  インペラ
２５  磁性体
３１  ロータ
３４  モータ
４１  電磁石
２０  ハウジング
５７  液体測定データ入力部
５８  吐出流量演算部
５９  表示部
６０  モータ電流吐出流量関連データ記憶部
【図１】
2005048660.tif 000004
【図２】
2005048660.tif 000005
【図３】
2005048660.tif 000006
【図４】
2005048660.tif 000007
【図５】
2005048660.tif 000008
【図６】
2005048660.tif 000009
【図７】
2005048660.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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