(57)【要約】【課題】ピストンフランジを簡単な操作で保持することができ、しかも、同フランジをより安定的に保持することができるフランジ保持機構等を提供する。【解決手段】このフランジ保持機構は、一対の爪部１２３および該爪部どうしを接続する弾性変形可能な接続部１２４を有するクランピング部材１２５と、そのクランピング部材１２５を保持するホルダー部材１３０とを備えている。前記クランピング部材１２５は、（ａ）一対の爪部１２３が開いている第１の形態と、接続部１２４が弾性変形して一対の爪部１２３が閉じる第２の形態と、に変形可能であり、（ｂ）前記ピストンフランジと前記クランピング部材とを互いに押し付けることで、第１の形態から第２の形態に変形し、（ｃ）一対の爪部１２３が閉じた状態で前記ピストン部材を引いても、前記ピストンフランジがクランピング部材１２５から外れないように構成されている。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンジのピストン部材端部のピストンフランジを着脱自在に保持するフランジ保持機構であって、
ピストンフランジを両側から挟み込む一対の爪部、および、該爪部どうしを接続する弾性変形可能な接続部を有するクランピング部材と、
そのクランピング部材を保持するホルダー部材と、
を備え、
前記クランピング部材は、
（ａ）前記一対の爪部が開いている第１の形態と、前記接続部が弾性変形して前記一対の爪部が閉じる第２の形態と、に変形可能であり、
（ｂ）前記ピストンフランジと前記クランピング部材とを互いに押し付けることで、前記第１の形態から前記第２の形態に変形し、
（ｃ）前記一対の爪部が閉じた状態で前記ピストン部材を引いても、前記ピストンフランジがクランピング部材から外れないように構成されている、
フランジ保持機構。
【請求項２】
前記ピストン部材を横方向にスライドさせることで、前記ピストンフランジを前記クランピング部材から外せるように構成されている、請求項１に記載のフランジ保持機構。
【請求項３】
前記接続部が略円弧状に湾曲している、請求項１または２に記載のフランジ保持機構。
【請求項４】
前記接続部は、前記ピストンフランジに対向する面に１つまたは複数の突起部を有している、請求項１〜３のいずれか一項に記載のフランジ保持機構。
【請求項５】
前記一対の爪部には、互いに対向し、爪の根元側に向かって互いに狭まるテーパ面が形成されており、
前記一対の爪部どうしの最狭部の間隔の寸法が、保持されるピストンフランジの外径より小さく設計されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のフランジ保持機構。
【請求項６】
前記一対の爪部は、該爪部が閉じたときに前記ピストンフランジの上面と略平行となる係止面を有している、請求項１〜５のいずれか一項に記載のフランジ保持機構。
【請求項７】
前記ホルダー部材に支持ピンが設けられると共に、
前記クランピング部材の爪部には長孔が形成されており、
前記長孔に前記支持ピンが通されることによって、前記爪部が前記ホルダー部材に取り付けられている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のフランジ保持機構。
【請求項８】
前記ホルダー部材が、他の部材との接続用の固定部材をさらに有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のフランジ保持機構。
【請求項９】
シリンジを保持するためのシリンジ保持部と、
シリンジのピストン部材を移動させためのピストン駆動機構と、
を備える薬液注入装置であって、
前記ピストン駆動機構が、請求項１〜８のいずれか一項に記載のフランジ保持機構を有している、薬液注入装置。
【請求項１０】
前記ピストン駆動機構として、
第１のシリンジのピストン部材を保持する第１のピストン駆動機構と、
第２のシリンジのピストン部材を保持する第２のピストン駆動機構と、を備え、
前記ピストン駆動機構の少なくとも１つが前記フランジ保持機構を有している、請求項９に記載の薬液注入装置。
【請求項１１】
前記ピストン駆動機構または前記フランジ保持機構にロードセルが設けられている、請求項９または１０に記載の薬液注入装置。
【請求項１２】
前記フランジ保持機構の接続部までの距離を検出するための変位センサを備える、請求項９に記載の薬液注入装置。
【請求項１３】
前記フランジ保持機構の接続部に当接して該接続部が所定位置にあるか否かを検出するためのスイッチを備える、請求項９に記載の薬液注入装置。
【請求項１４】
前記ロードセル、変位センサ、またはスイッチからの信号に基づき演算を行う制御回路をさらに備える、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１５】
造影剤が充填された前記シリンジが装着される、請求項９〜１４のいずれか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１６】
前記シリンジにはＩＣタグが取り付けられている、請求項９〜１５のいずれか一項に記載の薬液注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンジのピストン部材端部のフランジを保持する機構に関し、特には、同フランジを簡単な操作で保持することができ、しかも、保持した後は同フランジをより安定的に保持することができるフランジ保持機構に関する。また、本発明は、そのフランジ保持機構を備えた薬液注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療用の画像診断装置として、ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナ、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置、およびＤＳＡ（血管造影装置、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ  Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）等が知られている。このような撮像装置を使用する際、患者に造影剤や生理食塩水など（以下、これらを単に「薬液」とも言う）を注入することがあり、この薬液注入を自動で行う薬液注入装置についても種々提案されている。
【０００３】
薬液シリンジに関して言えば、薬液が予め充填されたものは「プレフィルドシリンジ」と呼ばれる。一方、病院等の施設において空のシリンジに薬液を吸引して使用する場合もある。いずれのシリンジも、上述ような薬液注入装置に装着して使用し得るものである。
【０００４】
特許文献１には、シリンジのピストン部材端部のフランジを保持するための一対の爪部を備える薬液注入装置が開示されている。同文献の構成では、各爪部は、所定の支持軸によって回動自在に支持されるとともに、バネ等によって互いに閉じる方向に付勢された状態となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開２００８／００４６６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のような従来のフランジ保持機構においても、実用上、良好にピストンフランジを保持することが可能である。しかしながら、ピストンフランジを保持する機構は薬液注入装置に限らず他の種々の医療用装置にも用いられるものであり、簡単な操作でピストンフランジを保持でき、しかもより安定的に保持できることが望ましい。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ピストンフランジを簡単な操作で保持することができ、しかも、同フランジをより安定的に保持することができるフランジ保持機構を提供することにある。また、他の目的は、そのフランジ保持機構を備えた薬液注入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の一形態に係るフランジ保持機構は下記のとおりである：
１．シリンジのピストン部材端部のピストンフランジを着脱自在に保持するフランジ保持機構であって、
ピストンフランジを両側から挟み込む一対の爪部、および、該爪部どうしを接続する弾性変形可能な接続部を有するクランピング部材と、
そのクランピング部材を保持するホルダー部材と、
を備え、
前記クランピング部材は、
（ａ）前記一対の爪部が開いている第１の形態と、前記接続部が弾性変形して前記一対の爪部が閉じる第２の形態と、に変形可能であり、
（ｂ）前記ピストンフランジと前記クランピング部材とを互いに押し付けることで、前記第１の形態から前記第２の形態に変形し、
（ｃ）前記一対の爪部が閉じた状態で前記ピストン部材を引いても、前記ピストンフランジがクランピング部材から外れないように構成されている、フランジ保持機構。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ピストンフランジを簡単な操作で保持することができ、しかも、保持した後は同フランジをより安定的に保持することができるフランジ保持機構等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態に係る薬液注入装置の斜視図である。
【図２】図１の薬液注入装置に装着されるシリンジおよび分岐チューブの一例を示す図である。
【図３】図１の薬液注入装置のフランジ保持機構の斜視図である。
【図４】同フランジ保持機構の分解斜視図である。
【図５Ａ】フランジ保持機構のクランピング部材の形状を示す図である（開いた状態）。
【図５Ｂ】フランジ保持機構のクランピング部材の形状を示す図である（閉じた状態）。
【図６】他の実施形態のフランジ保持機構を示す図である。
【図７】他の実施形態のフランジ保持機構を示す図である。
【図８】他の実施形態の薬液注入装置（注入ヘッド）を示す図である。
【図９Ａ】シリンジの他の例を示す斜視図である。
【図９Ｂ】シリンジのさらに別の例を示す斜視図である。
【図９Ｃ】分岐チューブの他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面では、同一機能の構造部については同一または対応する符号を付して示している。以下の説明では、上、下、左、右など方向を示す用語を用いるが、これらは本発明を何ら限定するものではない。
【００１２】
〔第１の実施形態〕
図１は、本実施形態の薬液注入装置２０１を示している。
【００１３】
（シリンジ）
図１に示す薬液注入装置２０１に装着されるシリンジは、例えば図２に示すような従来公知のものであってもよい。シリンジ５００Ａ、５００Ｂ（以下、単にシリンジ５００ともいう）は、中空のシリンダ部材５０１と、該シリンダ部材にスライド自在に挿入されたピストン部材５０２とを有する。ピストン部材５０２は、全体としてロッド状で先端部にプランジャ部が形成されたものであってもよいし、あるいは、先端のプランジャ部とロッド部材とが別体に設けられたもの（いわゆるロッドレスタイプ）であってもよい。
【００１４】
ピストン部材５０２の端部にはピストンフランジ５０２ａが形成されている。ピストンフランジ５０２ａは、一例で、平板部材であり、具体的には円板状の部材であってもよい。シリンダ部材５０１は、先端側が閉じ基端側が開口した円筒部材であって、基端部にはシリンダフランジ５０１ａが形成されている。シリンダフランジ５０１ａも、一例で、平板部材であり、具体的には略円盤状の部材であってもよい。各シリンジ５００の先端部には、分岐チューブ５０８が接続される導管部５０１ｂが形成されている。
【００１５】
なお、シリンダフランジおよび／またはピストンフランジは、フランジ外周部の左右両側が切り落とされたいわゆるＩカット形状であってもよい。あるいは、完全な円形ではなく楕円形のものであってもよい。
【００１６】
なお、シリンジとしては具体的には図９Ａ（ａ）、（ｂ）に示すようなものであってもよく、このシリンジは例えば１００ｍｌ用のものである。このシリンジは、シリンダ部材５０１とピストン部材５０２とを備え、シリンダ部材５０１のシリンダフランジ５０１ａはＩカット形状の輪郭形状を有し、同フランジ５０１ａの外周部には２つの切欠き部５０５（一方のみを示す）が形成されている。シリンダ部材５０１の先端の導管部５０１ｂは、同軸状に配置された内側および外側の２つの筒状部を有するルアーロック接続用のものであってもよい。図９Ａ（ｂ）に示すように、シリンダフランジ５０１ａの後面には、リング状の突起部５０１ｃが形成されていてもよい。同様に、２本のシリンジのうちの他方としては、図９Ｂ（ａ）、（ｂ）に示すようなシリンジであってもよく、このシリンジは例えば２００ｍｌ用のものである。このシリンジも、上記シリンジと同様、シリンダ部材５０１とピストン部材５０２とを備え、シリンダ部材５０１のシリンダフランジ５０１ａはＩカット形状の輪郭形状を有するものであってもよい。シリンダフランジ５０１ａの外周部には２つの切欠き部５０５（一方のみを示す）が形成されている。シリンダ部材５０１の先端の導管部５０１ｂは、同軸状に配置された内側および外側の２つの筒状部を有するルアーロック接続用のものであってもよい。図９Ｂ（ｂ）に示すように、シリンダフランジ５０１ａの後面には、リング状の突起部５０１ｃと、その突起部５０１ｃから外側に向かって延びる複数のリブ５０１ｄが形成されていてもよい。なお、図９Ｂではシリンダフランジ５０１ａに切欠き部５０５とリブ５０１ｄの両方が形成されたものが描かれているが、いずれか一方のみが形成されたものであってもよい。
【００１７】
分岐チューブ５０８の一例としては、図９Ｃに示すようなものであってもよい。この分岐チューブ５０８は、Ｔ字コネクタを介して接続された３本のチューブを有している。各シリンジに接続されるチューブの端部には接続コネクタ５０９、５０９が取り付けられており、患者側に向かうチューブの端部には別の形態の接続コネクタ５１０が取り付けられている。各接続コネクタ５０９は、先端にネジ部５０９ｂが形成された円筒部５０９ａを有し、ルアーロック方式でシリンジの導管部５０１ｂに接続されるものであってもよい。また、この接続コネクタ５０９は、一方弁としての機能を有するもの、特には、ＷＯ２０１２／０６０３６５に公開されているようなものであってもよい。接続コネクタ５１０は、例えば不図示のカテーテルや留置針に接続されるものであってもよい。
【００１８】
シリンジ内の薬液としては限定されるものではないが、一方のシリンジに造影剤が充填され他方に生理食塩水が充填される、あるいは、両方のシリンジに造影剤（濃度は異なる）が充填されてもよい。造影剤としては、例えば、ＣＴ検査用の造影剤やアンギオグラフィ用の造影剤などを利用可能である。
【００１９】
なお、シリンジ５００は、予め薬液が充填されたプレフィルドタイプのものであってもよし、あるいは、薬液をシリンジ内に吸引してからシリンジを使用する吸引タイプのものであってもよい。図２ではシリンジ５００の先端に既に分岐チューブ５０８が接続されているが、他の薬液チューブ（不図示）を通じて薬液の吸引を実施した後、図２のように、分岐チューブ５０８が接続されるものであってもよい。
【００２０】
シリンダ部材５０１およびピストン部材５０２の一方または両方が樹脂材料で構成されていてもよい。用途によっては、シリンダ部材５０１は例えばガラス製などであってもよい。薬液を高圧で注入する場合には、シリンダ部材５０１の外側に被せられる保護カバーを用いてもよい。保護カバーとしては、シリンダ部材と同様、先端側が閉じ（導管部５０１ｂ付近を除く）基端側が開口した円筒部材などであってもよい。
【００２１】
なお、例えばシリンジの一部に図２に示すようにＩＣタグ５０３（例えばＲＦＩＤタグ）が設けられていてもよい。ＩＣタグはシリンダ部材の外周やシリンダフランジに設けることができる。ＩＣタグ５０３は、例えば、下記のデータを有していてもよい：
−薬液の種類、メーカ、品番、粘度など。造影剤である場合はそのヨード含有濃度など。
−シリンジに関するデータとして、シリンジのメーカ、品番、シリアル番号といった固有識別番号。シリンジの容量、ピストンストローク、耐用期限（回数）、使用回数など。
−これらのデータのうち幾つかの適宜組合せ。
【００２２】
（薬液注入装置）
薬液注入装置２０１は、図１に例示するように、注入ヘッド２１０と、その動作を制御するためのコンソール２４０とを備えている。注入ヘッド２１０とコンソール２４０との接続は、有線接続でもよいし無線接続でもよい。注入ヘッド２１０内に無線アンテナがない場合は、注入ヘッド２１０に接続された別体の中継無線アンテナ（不図示）経由で接続してもよい。中継無線アンテナ（不図示）が一対のユニットで構成されるものである場合、一方のユニットを注入ヘッド２１０に接続するとともに（例えば有線）、他方のユニットをコンソール２４０に接続（例えば有線）してもよい。他の例としては、他方のユニットをコンソール２４０の外部に一体化してもよいし、内部に組み込んでもよい。また、注入ヘッド２１０は必要に応じて、シリンジのＩＣタグに対して読み書きを行うＩＣタグリーダ／ライタを備えていてもよい。
【００２３】
注入ヘッド２０１は、シリンジ５００（図２）を装着するための凹部２１４を有しており、ここにシリンジ５００が取外し可能に装着される。凹部２１４は略半円柱状に凹んだ形状であってもよい。この例では、シリンジ５００は、アダプタ２３２Ａまたはアダプタ２３２Ｂ（以下、単にアダプタ２３２ともいう）を介して装着されるようになっている。アダプタ２３２は、全体として略Ｕ型に形成されており、少なくともシリンダ部材５０１のシリンダフランジ５０１ａを保持し、凹部２１４の一部に取り付けられるように構成されている。一方のアダプタ２３２Ａと他方のアダプタ２３２Ｂとは、同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
【００２４】
アダプタは、サイズ（直径）の異なる複数種類のシリンジを装着できるようにするためのものであってもよいが、他の目的のために用いられるものであってもよい。
【００２５】
注入ヘッド２０１は、独立して動作可能な２系統のピストン駆動機構２３０、２３０を備えている。ピストン駆動機構２３０は、注入ヘッド２０１の筐体内に収容された駆動源（不図示）と、その駆動源からの駆動力を伝達するリンク機構（不図示）と、そのリンク機構によって伝達された駆動力を受けて前後方向に往復移動するラム２３１とを有している。ラム２３１の先端部には、本発明の一形態に係るフランジ保持機構１２０（詳細下記）が取り付けられている。
【００２６】
駆動源は、例えばモータ（不図示）であってもよく、より具体的には、超音波モータのような非磁性のモータを利用してもよい。ピストン駆動機構２３０、２３０の動作の制御は、コンソール２４０の制御回路によって行われてもよいし、または、注入ヘッド２０１内に設けられた制御回路によって行われてもよい。
【００２７】
ラム２３１の先端部には、ピストン部材５０２（図２）を押す力がどれくらかを検出するためのロードセルが配置されていてもよい。ラム２３１に代えて、フランジ保持機構１２０の一部にロードセルを設けてもよく、例えば、接続部１２４（詳細後述）の裏面が当接して押されるような位置に設けてもよい。
【００２８】
ロードセルを用いるのではなく、モータにかかる負荷（例えばモータ電流など）に基づいて注入圧力を算出するようにしてもよい。この場合、ヘッドの近傍のディスプレイもしくはコンソールのディスプレイにその結果を表示してもよい。表示形式に関しては、例えば、横軸が時間で縦軸が圧力のグラフとして圧力がリアルタイムに表示されるものであってもよい。なお、コンソールと注入ヘッドとの接続は有線接続であってもよいし無線接続であってもよく、コンソールの配置位置に関しても、撮像室内もしくは撮像室外のいずれであってもよい。
【００２９】
注入ヘッド２１０には、各ピストン駆動機構２３０を適宜動作させるための物理ボタンが配置されている。限定されるものではないが、この例では、注入ヘッド２１０の上面のみならず、側面にも物理ボタンが配置されている。注入ヘッド２１０は、例えば、可動式のスタンドに保持されて使用されてもよい。可動式のスタンドとしては、複数のキャスターを有するベース部に、棒状のポール部材が立設され、該ポール部材の上部に注入ヘッド２１０が取り付けられるものであってもよい。または、注入ヘッド２１０は、天井に取り付けられた天吊アームアセンブリによって支持されるものであってもよい。天吊アームアセンブリとしては、天井に固定されるベース部と、該ベース部から延びる多関節のアーム部を有するものであってもよい。可動式スタンドまたは天吊アームアセンブリは、注入ヘッド２０１を回動可能（例えば水平軸周り）に支持するものであってもよい。また、可動式スタンドまたは天吊アームアセンブリは、注入ヘッド２０１を縦方向の軸周りに回動可能に支持するものであってもよい。上記水平軸周りの回動と縦方向軸周りの回動は適宜組み合わせて使用されてもよい。
【００３０】
コンソール２４０は、詳細な図示は省略するが、例えば、種々の情報を表示するディスプレイと、ボタン等および／またはハンドスイッチ等の入力デバイスと、制御回路とを備えている。コンソール２４０は、一例として注入ヘッド２１０とケーブルにより有線接続され、注入ヘッド２１０の動作を制御する。コンソール２４０は、注入ヘッド２１０が配置される撮像室の内部に置かれてもよいし、外部に置かれてもよい。コンソール２４０の制御回路（不図示）は、ＣＰＵ等の演算部と、所定のデータが記憶される記憶部とを有していてもよい。
【００３１】
記憶部が保持するデータとしては、限定されるものではないが、次のようなものであってもよい：
−注入プロトコル（例えば、時間−注入速度の関係、時間−注入量の関係、造影剤の量、注入時間など）
−患者の身体情報（体重、身長、性別、年齢など）
−撮像部位
【００３２】
上記のようなデータは、コンソールに対して着脱される記憶媒体に保存されていてもよい。この場合、例えばデータの上書きおよび／または書換えを防止するために、パスワードが設定されていてもよい。
【００３３】
（フランジ保持機構）
以下、図３〜図５を参照して本実施形態のフランジ保持機構１２０について説明する。
フランジ保持機構１２０は、ピストンフランジ５０２ａ（図２）を把持するクランピング部材１２５と、それを保持するホルダー部材１３０とを備えている。クランピング部材１２５および／またはホルダー部材１３０は非磁性材料で構成されていてもよいし磁性材料で構成されていてもよい。
【００３４】
図４に示すように、クランピング部材１２５は、ピストンフランジ５０２ａ（図２）を両側から挟み込む一対の爪部１２３、１２３と、爪部１２３どうしを接続する接続部１２４とを有する１つの部品である。ホルダー部材１３０は、この例では、上下（図４）に分割された２つの部品で構成されており、上部ホルダー部材１３１に対して下部ホルダー部材１３２が取り付けられるようになっている。ホルダー部材１３０は、また、２本の支持ピン１３６を有しており、この支持ピン１３６が、爪部１２３に形成された長穴（詳細下記）に通されるようになっている。
【００３５】
クランピング部材１２５およびホルダー部材１３０はいずれも樹脂製であってもよい。あるいは、両部材のうち少なくとも一方が樹脂製で他方が金属製であってもよい。樹脂製の場合、例えばＰＯＭやＡＢＳ等であってもよいし、または、エラストマ等の弾性材料を少なくとも一部に含むものであってもよい。接続部１２４の厚みは例えば０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度であってもよい。クランピング部材１２５の幅寸法（図３の上下方向の寸法）は、ピストンフランジ５０２ａの直径より小さくてもよく、例えば同直径の半分以下程度であってもよい。支持ピン１３６は、例えば樹脂製または金属製であってもよい。
【００３６】
クランピング部材１２５は、全体として略コ字型（Ｕ字型）の形状をしている。左右の爪部１２３、１２３は、ピストンフランジ５０２ａを良好に把持できるように十分な剛性を有している。一方、中間の接続部１２４は、弾性変形可能な湾曲した板状に形成されている。
【００３７】
一対の爪部１２３、１２３は、図５Ａに示すように、下方に向かって（爪の基部側に向かって）互いに狭まるテーパ面１２３ｃ、１２３ｃを有している。このテーパ面１２３ｃ、１２３ｃは、後述するように、ピストンフランジ５０２ａのガイド面として機能する。図３に分かり易く示すように、テーパ面１２３ｃに円弧状に湾曲した凹部が形成されている場合、ピストンフランジ５０２ａをより良好にガイドできるものとなる。
【００３８】
再び図５Ａを参照し、この例では、テーパ面１２３ｃ、１２３ｃの下部付近が、爪部１２３どうしの最狭部ｄ１２５となっている。この最狭部ｄ１２５の寸法は、ピストンフランジ５０２ａの直径よりも小さく設定されている。
【００３９】
限定されるものではないが、テーパ面１２３ｃの下端部からさらに下方に延びる面１２３ａは、図５Ａの状態で、上下方向に略ストレートな面であってもよい。この面１２３ａに、テーパ面１２３ｃと同様、円弧状に湾曲した凹部が形成されていてもよい。
【００４０】
接続部１２４は、具体的には、図５Ａに示すように上方に向かって凸となる略円弧形状に形成されている。接続部１２４は、後述するように、上方から下方に向けて押されることで図５Ａの状態から図５Ｂのような状態まで変形し、各爪部１２３を略支持ピン１３６周りに回動させ、爪部１２３を閉じさせるための構造部である。
【００４１】
接続部１２４が押されたときに一対の爪部１２３、１２３が閉じるように、各爪部１２３には長孔１２３ｈが形成されている。長孔１２３ｈは、図５Ａの状態でピン部材１３６が位置する第１部分と、図５Ｂの状態でピン部材１３６が位置する第２部分と、２つの部分を接続する中間部分とを含むような形状に形成されている。この例では、図５Ａに示すように、長孔１２３ｈは全体として「く」の字形（第１の線分と第２の線分とがおよそ１２０°の角度で交差するような形状）に形成されている。
【００４２】
接続部１２４は、上記のような機能を果たすものである限り、適宜その形状が変更されてもよい。接続部１２４の上面に、線状または点状の突起部１２４ａが形成されていてもよい。突起部１２４ａは、１つのみであってもよいし、図５Ａに示すように左右に１つずつであってもよい。あるいは、上面上の３個所以上に形成されていてもよい。本実施形態では、図３に示すように、左右２本のリブとして突起部１２４ａが形成されている。この突起部１２４ａは、後述するように、ピストンフランジ５０２ａの裏面に当接する部分である。
【００４３】
ホルダー部材１３０は、支持ピン１３６、１３６を有しクランピング部材１２５を安定的に保持できるものであれば、図５Ａに示すような形状に限らず、どのような形状であっても構わない。上部ホルダー部材１３１が、クランピング部材１２５の少なくとも一部および／または内部構造の少なくとも一部を覆うような形状の場合、仮にシリンジ内の薬液（生理食塩水および／または造影剤）がシリンジから漏出したときであっても、薬液の浸入を防止できる点で好ましい。
【００４４】
図５Ａに示すように、ホルダー部材１３０は、他の部材（本実施形態においては、ピストン駆動機構のラム２３１）との接続用の固定部材Ｓ１を有していることが好ましい。固定部材Ｓ１は、例えばネジであってよく、具体的には、ホルダー部材１３０の本体部を縦方向に（ラムと平行な方向）に貫通する通し孔１３５（図４）に通されるとともに、ネジ先端部が所定長さだけ突出するように配置された固定ネジＳ１であってもよい。固定ネジＳ１は、ラム２３１（図１）の軸線上に配置されていてもよい。
【００４５】
このような構成の場合、１本の固定ネジＳ１のみで、フランジ保持機構１２０をラム２３１に接続することが可能となる。
【００４６】
なお、固定ネジＳ１の頭部が、ホルダー本体部の周壁部から突出しないように構成されていることも好ましい。固定ネジＳ１は、必要に応じて非磁性体材料であってもよい。固定ネジＳ１は一例で頭部が略円錐型の皿ネジであってもよい。
【００４７】
本実施形態において接続部１２４が図５Ａのような形状と図５Ｂのような形状とに変形することを考慮し、次のような構成の１つまたは複数が採用されていることも好ましい：
−ロードセル（不図示）が接続部１２４の後面側に組み込まれている。
−スイッチ（不図示）が接続部１２４の後面側に組み込まれている。スイッチは、例えば、（ｉ）接続部１２４が所定の位置まで変形していない場合にはＯＦＦとなっており、（ｉｉ）接続部１２４が所定の位置まで変形した場合に該接続部によって押されてＯＮとなるようなものであってもよい。
−対象物までの距離を検出する変位センサ（例えば光学式センサ）接続部１２４の後面側に組み込まれている。
−所定の制御回路が、上記ロードセル、スイッチおよび／または近接センサからの信号に基づいて、検出結果と所定の設定値との比較を行い、接続部１２４が所望の形態に変形しているか（換言すれば、シリンジが適切に保持されているか）の判断を行う。なお、所定の制御回路としては、コンソール２４０（図１）が有するものであってもよいし、注入ヘッド２１０が有するものであってもよい。ロードセルは、注入時に圧力を測ることができるようなものであってもよい。
【００４８】
各爪部１２３が図５Ａのような状態からさらに開いたときの、クランピング部材１２５のサイズ（図５Ａの横方向のサイズ）を小型化するために、各爪部１２３の先端側の一部が削除されていてもよい。
【００４９】
続いて、本実施形態のフランジ保持機構１２０の動作について、以下、説明する。なお、以下の説明では、ピストン部材５０２をクランピング部材１２５に向けて押し込む態様で説明を行うが、実際には、ピストン駆動機構２３０（図１）によってフランジ保持機構１２０の方がピストンフランジ５０２に対して近づいていくこととなる。
【００５０】
まず、図５Ａに示すように、ピストン部材５０２がフランジ保持機構１２０に徐々に近づき、ピストンフランジ５０２ａの外周部が一対の爪部１２３、１２３のテーパ面１２３ｃ、１２３ｃに当接する。
【００５１】
この状態で、さらにピストンフランジ５０２ａを押し込むと（固定のピストンフランジ５０２ａに対してフランジ保持機構１２０をさらに進出させると）、ピストンフランジ５０２ａの外周部がテーパ部１２３ｃと面１２３ａとの接続部を超え、ピストンフランジ５０２ａが面１２３ａ、１２３ａによって挟まれる状態となる。
【００５２】
次いで、図５Ｂの状態まで押し込むと、接続部１２４がピストンフランジ１２４によって押されて略平坦となるように弾性変形し、その変形にともなって各爪部１２３が略ピン部材１３６周りに回動して、一対の爪部１２３、１２３が閉じることとなる。これによりピストンフランジ５０２ａが一対の爪部１２３、１２３によって把持されこととなる。
【００５３】
一旦、図５Ｂのようにピストンフランジ５０２ａが保持されると、（ｉ）ピストンフランジ５０２ａの裏面に接続部１２４が押し当たった状態となっていること、および、（ｉｉ）爪部材１２３の係止部１２３ｂがピストンフランジ５０２ａの上面に係止した状態となっていることから、ピストンフランジ５０２ａはクランピング部材１２５内において安定的にしっかりと固定される。
【００５４】
接続部１２４に形成された突起部１２４ａ、１２４ａは、ピストンフランジ５０２ａの裏面に当接し、接続部１２４がよりフラットになることを促す。その結果、一対の爪部１２３、１２３が内側により閉じることとなる。また、図５Ｂの状態では、支持ピン１３６が長孔１２３ｈの端部に係止した状態となっており、これにより、クランピング部材１２５の上下方向（ピストン部材の軸方向）の位置も固定される。
【００５５】
なお、ピストンフランジ５０２ａがクランピング部材１２５によってロックされる際にクリック感が得られるように、クランピング部材１２５が構成されていることも好ましい。これにより、ユーザが、ピストンフランジ５０２ａが正常にロックされたことを音および／または感触で知ることができる。
【００５６】
シリンジを外す場合には、一例として下記の手順を行えばよい。すなわち、シリンジ全体を横方向（図５の紙面垂直方向）にスライドさせることで、ピストンフランジ５０２ａをクランピング部材１２５から外すことができる。ピストンフランジ５０２ａを外した後は、クランピング部材１２５は、元の形状（図５Ａ）に復元する。
【００５７】
上述のような一連の動作により、ピストン部材５０２のピストンフランジ５０２ａとクランピング部材１２５との接続、および、シリンジ５００の取外しを行うことができる。
【００５８】
以上説明したような本実施形態のフランジ保持機構１２０によれば、シリンジ５００またはフランジ保持機構１２０を互いに近づくように直線的に移動させるだけで、ピストンフランジ５０２ａをクランピング部材１２５でしっかりと保持することができ、しかも、ピストン部材５０２を引き戻したとしてもクランピング部材１２５から外れることはない。
【００５９】
また、フランジ保持機構１２０は、一対の爪１２３、１２３による保持に加え、接続部１２４の一部（この例では突起部１２４ａ）がフランジ裏面に当接することとなるので、ピストンフランジ５０２ａがより安定的に保持されることとなる。
【００６０】
クランピング部材１２５が、一対の爪部１２３、１２３と接続部１２４とが一体に形成された単一部品の場合、爪部１２３を付勢するためにバネ等を用いる場合と比較して、部品点数の削減および機構の簡素化を図ることができる。また、例えばシリンジの着脱時などに造影剤や生理食塩水が漏れてフランジ保持機構１２０に付着する可能性もある。このような場合、爪部１２３を付勢するためにバネ等を用いる構成では、造影剤や生理食塩水がバネ等に付着してバネ等が正常に動作しなくなるおそれも考えられるが、本実施形態のようにクランピング部材１２５自体の弾性力を利用するものである場合、造影剤や生理食塩水が付着したとしても正常な動作を維持することが可能となる。
【００６１】
上述のように部品点数の削減および機構の簡素化を図ることができるということは、フランジ保持機構１２０全体を軽量化するうえでも有利である。軽量なフランジ保持機構１２０は、図１に示したような注入ヘッド以外にも、比較的小型で軽量なシリンジポンプ（一例）に好適に用いることができる。
【００６２】
〔第２の実施形態〕
本発明のフランジ保持機構は、図６、図７に示すようなものであってもよい。このフランジ保持機構２０は、クランピング部材２５と、それが配置されるホルダー部材２７とを備えている。
【００６３】
クランピング部材２５は、弾性変形可能な板状の接続部２４と、その両端に形成された一対の爪部２３とを有している。一例として、クランピング部材２５は、接続部２４と一対の爪部２３とが一体に形成された単一の部品であってもよい。
【００６４】
クランピング部材２５は、外力が加わっていない状態では図６（ａ）に示すような形状、すなわち、接続部２４が円弧状に上方にカーブするとともに、両側の爪部２３がやや外側に広がったような状態となっている。接続部２４は、必ずしも完全な円弧状である必要はなく、円弧部分と直線部分とが組み合さったような形状としてもよい。
【００６５】
図６では描かれていないが、必要に応じて、接続部２４の上面に１本もしくは複数本のリブ、あるいは、１つまたは複数の突起を形成してもよい。
【００６６】
ホルダー部材２７は、図６（ａ）に示すように、クランピング部材２５が載せられるベース部２７ｓと、その両端から上方に立ち上がった側壁２７ａとを有しており、各側壁２７ａの先端部は内側に向かって突出した押さえ部２７ｂとなっている。
【００６７】
なお、ホルダー部材２７は、一例として、図７に示すように、側面（前面）に壁部材が取り付けられ、それにより内部にクランピング部材２５を収容する空間が形成されるようなものであってもよい。
【００６８】
図６（ａ）の状態から、図６（ｂ）および（ｃ）に示すように、ピストンフランジ５０２ａを下方に移動させていくと、先ず、ピストンフランジ５０２ａの外周部が各爪部２３の内側のテーパ部に当接し、ピストンフランジ５０２ａは各爪部２３を若干外側に押し広げながら徐々にクランピング部材２５内に押し込まれることとなる。
【００６９】
そして、図６（ｃ）のような状態まで押し込むと、接続部２４はピストンフランジ５０２ａによって押されて略平坦となるように弾性変形し、この変形によって各爪部２３が内側に閉じ、ピストンフランジ５０２ａを咥え込む。この状態では、各爪部２３の内側の係止面２３ｂがピストンフランジ５０２ａの上面に係止し、かつ、接続部２４の一部がピストンフランジ５０２ａの下面にしっかりと当接し、これにより、ピストンフランジ５０２ａがクランピング部材２５によってロックされた状態となる。
【００７０】
図６（ｃ）に示すように、この例では、爪部２３の先端外側部分にテーパ面２３ｄが形成されており、このテーパ面２３ｄがホルダー２７の押さえ部２７ｂに当接することにより、クランピング部材２５がホルダー２７から外れないようになっている。また、ピストン部材５０２を引っ張った際には、爪部２３の各テーパ面２３ｄが押さえ部２７ｂに当接することにより、一対の爪部２３、２３がより閉まるようになっているので、ピストンフランジ５０２ａがクランピング部材２５から外れることが一層確実に防止される。
【００７１】
なお、ピストンフランジ５０２ａをクランピング部材２５から取り外すには、シリンジ全体を横方向（すなわち図６の紙面垂直方向）にスライドさせればよい。ピストンフランジ５０２ａがクランピング部材２５から外れると、クランピング部材２５は図６（ａ）に示すような元の形状に戻る。
【００７２】
〔他の形態について〕
本発明は上述したようなものに限らず、例えば下記のように、種々変更可能である：
（ａ１）上記では２本のシリンジを搭載する二筒式の注入ヘッドを例示したが、例えば、図８に示すような一筒式の注入ヘッド２０１′のピストン駆動機構２３０′が、本発明の一形態に係るフランジ保持機構１２０を有していてもよい。
（ａ２）上記ではシリンジがアダプタ２３２Ａ、２３２Ｂを介して装着される例を示したが、シリンジはアダプタを用いず直接装着されてもよい。
（ａ３）上記では注入ヘッドとコンソールを備える薬液注入装置を例示したが、「薬液注入装置」としては、シリンジが装着され、そのシリンジ内の薬液を押し出す機能を少なくとも有するものであれば、どのようなものであってもよい。例えば、注入ヘッド単体のようなものであってもよい。
（ｂ１）上記では、一対の爪部と接続部とが一体に形成されたクランピング部材を例示したが（例えば図５参照）、これらが別体で構成されていてもよい。
（ｂ２）上記では、クランピング部材の接続部は図５Ｂの状態で略平坦になるものであったが、図５Ｂの状態で湾曲していてもよい。
（ｃ）上記ではフランジ保持機構を用いるものとして薬液注入装置を例示したが、これに限らず、本発明のフランジ保持機構を例えば薬液吸引装置に用いてもよい。この薬液吸引装置としては、例えば、シリンジを保持するシリンジ保持機構と、それによって保持されたピストンのピストンフランジを固定するためのフランジ保持機構を備えている。シリンジのセット後、ピストン部材を手動でまたは所定の駆動機構により自動で引くことで、シリンジ内に薬液が吸引される。
（ｄ）本発明のフランジ保持機構は、さらに、シリンジポンプ等にも利用することが可能である。
【００７３】
本出願は以下の発明を開示する：
１．シリンジのピストン部材端部のピストンフランジを着脱自在に保持するフランジ保持機構であって、
ピストンフランジを両側から挟み込む一対の爪部（１２３）、および、該爪部（１２３）どうしを接続する弾性変形可能な接続部（１２４）を有するクランピング部材（１２５）と、
そのクランピング部材（１２５）を保持するホルダー部材（１３０）と、
を備え、
上記クランピング部材（１２５）は、
（ａ）上記一対の爪部（１２３）が開いている第１の形態と、上記接続部（１２４）が弾性変形して上記一対の爪部（１２３）が閉じる第２の形態と、に変形可能であり、
（ｂ）上記ピストンフランジと上記クランピング部材（１２５）とを互いに押し付けることで、上記第１の形態から上記第２の形態に変形し、
（ｃ）上記一対の爪部（１２３）が閉じた状態で上記ピストン部材を引いても、上記ピストンフランジがクランピング部材（１２５）から外れないように構成されている、フランジ保持機構。
【００７４】
２．上記ピストン部材を横方向にスライドさせることで、上記ピストンフランジを上記クランピング部材（１２５）から外せるように構成されている、上記記載のフランジ保持機構。
【００７５】
３．上記接続部（１２４）が略円弧状に湾曲している、上記記載のフランジ保持機構。
【００７６】
４．上記接続部（１２４）は、上記ピストンフランジに対向する面に１つまたは複数の突起部（１２４ａ）を有している、上記記載のフランジ保持機構。
【００７７】
５．上記一対の爪部（１２３）には、互いに対向し、爪の根元側に向かって互いに狭まるテーパ面（１２３ｃ）が形成されており、
上記一対の爪部（１２３）どうしの最狭部の間隔（ｄ１２５）の寸法が、保持されるピストンフランジ（５０２ａ）の外径より小さく設計されている、上記記載のフランジ保持機構。
【００７８】
６．上記一対の爪部（１２３）は、該爪部が閉じたときに上記ピストンフランジの上面と略平行となる係止面（１２３ｂ）を有している、上記記載のフランジ保持機構。
【００７９】
７．上記ホルダー部材（１３０）に支持ピン（１３６）が設けられると共に、
上記クランピング部材の爪部には長孔（１２３ｈ）が形成されており、
上記長孔に上記支持ピンが通されることによって、上記爪部（１２３）が上記ホルダー部材に取り付けられている、上記記載のフランジ保持機構。
【００８０】
８．上記ホルダー部材（１３０）が、他の部材との接続用の固定部材（Ｓ１）をさらに有する、上記記載のフランジ保持機構。
【００８１】
９．シリンジを保持するためのシリンジ保持部と、
シリンジのピストン部材を移動させためのピストン駆動機構と、
を備える薬液注入装置であって、
上記ピストン駆動機構が、上記記載のフランジ保持機構を有している、薬液注入装置。
【００８２】
１０．上記ピストン駆動機構として、
第１のシリンジのピストン部材を保持する第１のピストン駆動機構と、
第２のシリンジのピストン部材を保持する第２のピストン駆動機構と、を備え、
上記ピストン駆動機構の少なくとも１つが、上記記載のフランジ保持機構を有している、薬液注入装置。
【００８３】
１１．上記ピストン駆動機構または上記フランジ保持機構にロードセルが設けられている、上記記載の薬液注入装置。
【００８４】
１２．上記フランジ保持機構の接続部までの距離を検出するための変位センサを備える、上記記載の薬液注入装置。
【００８５】
１３．上記フランジ保持機構の接続部に当接して該接続部が所定位置にあるか否かを検出するためのスイッチを備える、上記記載の薬液注入装置。
【００８６】
１４．上記ロードセル、変位センサ、またはスイッチからの信号に基づき演算を行う制御回路をさらに備える、上記記載の薬液注入装置。
【００８７】
１５．造影剤が充填された上記シリンジが装着される、上記記載の薬液注入装置。
【００８８】
１６．上記シリンジにはＩＣタグが取り付けられている、上記記載の薬液注入装置。
【符号の説明】
【００８９】
２０  フランジ保持機構
２３  爪部
２４  接続部
２５  クランピング部材
２７  ホルダー部材
２７ａ  側壁
２７ｂ  押さえ部
２７ｓ  ベース部
１２０  フランジ保持機構
１２３  爪部
１２３ａ  面
１２３ｂ  係止部
１２３ｃ  テーパ面
１２４  接続部
１２４ａ  突起部
１２５  クランピング部材
１３０  ホルダー部材
１３６  支持ピン
２０１  薬液注入装置
２１０  注入ヘッド
２１４  凹部
２３０  ピストン駆動機構
２３１  ラム
２３２  アダプタ
２４０コンソール
５００  シリンジ
５０１  シリンダ部材
５０２  ピストン部材
５０２ａ  ピストンフランジ
５０８  分岐チューブ
Ｓ１  固定ネジ
【図１】
2014158591.tif 000003
【図２】
2014158591.tif 000004
【図３】
2014158591.tif 000005
【図４】
2014158591.tif 000006
【図５Ａ】
2014158591.tif 000007
【図５Ｂ】
2014158591.tif 000008
【図６】
2014158591.tif 000009
【図７】
2014158591.tif 000010
【図８】
2014158591.tif 000011
【図９Ａ】
2014158591.tif 000012
【図９Ｂ】
2014158591.tif 000013
【図９Ｃ】
2014158591.tif 000014