(57)【要約】【課題】【解決手段】インジェクタ、シリンジ、シリンジインターフェイス、シリンジアダプタ及びインジェクタ(例えば、造影剤の)用のピストン／プランジャアセンブリが記載されている。シリンジはシリンジインターフェイス機構に係合するのに適しているのが好ましく、シリンジのインジェクタへの向き、又はピストン／プランジャアセンブリへの向きに関係なくシリンジはインジェクタに接続される。インジェクタピストン、即ち駆動部材は、その前端部に配置された検知ピンを有し、ピストン、即ち駆動部材がプランジャに接するべく前進中にシリンジプランジャに接したことを検知する。例えば、シリンジがインジェクタに接続されると、ピストンは自動的に前進し、又は作業者が開始した後に、ピストンが自動的に前進する。インジェクタは、２つのシリンジを収容し、又は収容するように設けられており、例えば２つのシリンジから患者の別個の注入場所に同時に注入する。
2005527335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プランジャを内部にスライド可能に具えたシリンジを少なくとも１つ配備して、該シリンジから流体を注入するインジェクタシステムであって、
ハウジングと、
ハウジング内に少なくとも一部が配備され、シリンジのプランジャに係合するように作動可能な少なくとも１つの駆動部材と、
ハウジングに連繋し、シリンジと係脱可能に設けられた少なくとも１つのシリンジ保持機構と、
駆動部材の前端部に位置し、シリンジプランジャとの接触を検知する第１の検知ピンを具えた、インジェクタシステム。
【請求項２】
第１の検知ピンは前方に突出する位置に付勢され、駆動部材が前進中にシリンジプランジャと接しているときに、後方に付勢されてセンサに接する、請求項１に記載のインジェクタシステム。
【請求項３】
更にシリンジが保持機構に何時取り付けられたかを検知する検知システムを具えた、請求項１に記載のインジェクタシステム。
【請求項４】
検知システムは更にシリンジの構成を検知する、請求項３に記載のインジェクタシステム。
【請求項５】
シリンジが保持機構に接続されると、駆動部材は自動的に前進して、シリンジプランジャと係合する、請求項３に記載のインジェクタシステム。
【請求項６】
駆動部材の前方移動は、プランジャが前進する前に、シリンジプランジャと係合することによって止められる、請求項５に記載のインジェクタシステム。
【請求項７】
更に、ハウジング内に少なくとも一部が配備され、第２のシリンジのプランジャに係合するように作動可能な第２の駆動部材と、
ハウジングに連繋し、第２のシリンジと係脱するように設けられた第２のシリンジ保持機構と
第２の駆動部材の前端部に位置し、第２のシリンジプランジャとの接触を検知する第２の検知ピンを具えた、請求項１に記載のインジェクタシステム。
【請求項８】
更に、第１のシリンジに接続された第１の注入流体源と、
第２のシリンジに接続された第２の注入流体源とを具えた、請求項７に記載のインジェクタシステム。
【請求項９】
更に、注入手順が行われるスキャン室の外側に位置する第１の制御ユニットと、スキャン室の内側に位置する第２の制御ユニットを具えた、請求項１又は８に記載のインジェクタシステム。
【請求項１０】
注入手順を制御する注入プロトコルは、第１の制御ユニットに入力され、第１の制御ユニットは作業者が一旦注入プロトコルを設定することによって作動されるプロトコル編集ロック機能を具え、プロトコル編集ロック機能の作動後の注入プロトコルの変更はロック機能の停止に繋がり、第２の制御ユニットはロック機能の状態の表示器を具えている、請求項９に記載のインジェクタシステム。
【請求項１１】
第２の制御ユニットは、第１の制御ユニットに設定される注入プロトコルが変えられたか否かを示す表示器を具えた、請求項９に記載のインジェクタシステム。
【請求項１２】
インジェクタは、第１のシリンジから第１の流体が、第２のシリンジから第２の流体が同時に、１つの注入場所に注入される動作モードを有する、請求項９に記載のインジェクタシステム。
【請求項１３】
インジェクタは、以下の３つの動作モードを具える(１)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を１つの注入場所へ連続注入する(２)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を１つの注入場所へ同時に注入する(３)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を２つの別個の注入場所へ同時に注入する、請求項９に記載のインジェクタシステム。
【請求項１４】
患者の目的領域に向けて、患者に流体を注入する方法であって、
第１の流体を、第１の流体を目的領域に搬送するのに適した患者の第１注入場所に注入する工程と、
第２の流体を、第２の流体を目的領域に搬送するのに適した患者の第２注入場所に注入する工程とを有する方法。
【請求項１５】
第１の流体と第２の流体は同じである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
第１の流体と第２の流体は、医療的なスキャン手順に於いて画像を強調するのに適した造影剤である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
プランジャを内部にスライド可能に具えたシリンジを少なくとも１つ配備して、該シリンジから流体を注入するインジェクタシステムであって、
ハウジングと、
ハウジング内に少なくとも一部が配備され、シリンジのプランジャに係合するように作動可能な少なくとも１つの駆動部材と、
ハウジングに連繋し、シリンジと係脱可能に設けられた少なくとも１つのシリンジ保持機構と、
制御室内に位置する第１の制御ユニットを具え、第１の制御ユニットは作業者が一旦注入プロトコルを設定することによって作動されるプロトコル編集ロック機能を具え、プロトコル編集ロック機能の作動後の注入プロトコルの変更はロック機能の停止に繋がり、
スキャン室内に位置する第２の制御ユニットを具え、第２の制御ユニットはロック機能の状態の表示器を具えているインジェクタシステム。
【請求項１８】
プランジャを内部にスライド可能に具えたシリンジを少なくとも１つ配備して、該シリンジから流体を注入するインジェクタシステムであって、
ハウジングと、
ハウジング内に少なくとも一部が配備され、シリンジのプランジャに係合するように作動可能な少なくとも１つの駆動部材と、
ハウジングに連繋し、シリンジと係脱可能に設けられた少なくとも１つのシリンジ保持機構と、
制御室内に位置して、注入プロトコルを設定することが可能な第１の制御ユニットと、
スキャン室内に位置して、第１の制御ユニットに設定される注入プロトコルが変えられたか否かを示す表示器を具えた第２の制御ユニットを具えたインジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、医療用インジェクタ及びシリンジ、シリンジインターフェイス、シリンジアダプタ及びそれらとともに用いるシリンジプランジャに関する。特に、本発明は、新規性のある又は既存の医療用インジェクタとともに用いるフロントローディング医療用インジェクタ及びシリンジ、シリンジインターフェイス、シリンジプランジャ及びアダプタに関し、特殊な構成のシリンジは、解除可能な機構によってインジェクタに対して着脱できる。
生物学的構造を描画すべく患者に造影剤を注入する医療用インジェクタ及びシリンジは、当該技術分野で公知である。例えば、本願と同じ譲受人に譲渡された発明の名称が“血管造影インジェクタ及びそれとともに用いる血管造影シリンジ”である発明者ディ−.エム レイリーで１９８７年７月７日に発行された米国特許第4,677,980号は、血管造影インジェクタ装置を開示している。装置は、動物の脈管系に造影剤を注入するように構成され、装置のシリンジはインジェクタの圧力ジャケット内に後方からローディングされる。
特に、装置は回転可能なターレットを具え、ターレットは一対の圧力ジャケットを有し、後方からローディングされたシリンジが内部にある圧力ジャケットの１つが注入位置にあるときは、他の圧力ジャケットは関連するシリンジが後方へローディングされ得る位置にあるように回転可能である。続いて、第１のシリンジからの造影剤の注入が完了すると、ターレットは回転して、第１のシリンジをアンローディング−ローディング位置にまで動かし、第２の圧力ジャケット及びシリンジはともに注入位置内に動かされる。
【０００２】
米国特許第4,677,980号に開示された装置に於いては、血管造影インジェクタの駆動部材は、解除可能な機構によってシリンジプランジャの移動経路に沿ったどの点でも、シリンジのプランジャに駆動可能に接続され、又はプランジャから外される。しかし、解除可能な機構を正確に作動させるには、シリンジプランジャは、注入ピストンと結合するように適切に向けられなければならない。更に、シリンジプランジャとインジェクタピストンが互いに接続し及び外されるには、インジェクタのシリンジはローディング中に、シリンジは夫々の圧力ジャケット内に正確に合わさらなければならない。
米国特許第4,677,980号の装置を改善した装置が、本願と同じ譲受人に譲渡された発明の名称が“フロントローディング医療用インジェクタ及びそれとともに用いるシリンジ”である発明者がディ−.エム レイリーで１９９５年１月２４日に発行された米国特許第5,383,858号に開示されている。米国特許第5,383,858号に開示された装置では、少なくとも１つの実施例に於いては、シリンジは圧力ジャケットのないインジェクタにフロントローディングされ、米国特許第4,677,980号のインジェクタ装置の欠点の１つを解決している。
【０００３】
米国特許第5,383,858号に開示されたインジェクタは、シリンジをインジェクタに取り付け、及びインジェクタから解除する第１の解除機構を有する。更に、装置はインジェクタピストンをシリンジプランジャに係合させ、及びシリンジプランジャから外す第２の解除機構を有する。シリンジの回転時は、シリンジはインジェクタに取り付けられ、又はインジェクタから解除され、同時にプランジャはピストンに取り付けられ、又はピストンから解除される。開示された構造では、シリンジが解除可能にインジェクタに係合し、同時にプランジャが解除可能にピストンに係合することができるように、シリンジは特定の向きにてインジェクタに取り付けられることが要求される。更に、米国特許第4,677,980号に開示されているのと同様に、組立中はシリンジプランジャは、シリンジ内で正確に向いていなければならない。
【０００４】
他のインジェクタ装置が、発明の名称が“動物に流体を注入する装置及びそれに用いる使い捨てフロントローディング可能なシリンジ”である発明者がシー.ニアーその他で１９９４年４月５日に発行された米国特許第5,300,031号に開示されている。米国特許第5,300,031号は、圧力ジャケット付きのインジェクタの種々の実施例を開示しており、シリンジは圧力ジャケットの前端に設けられた開口を通ってインジェクタ圧力ジャケットにローディングされ、及びインジェクタ圧力ジャケットから外される。例えば、シリンジを圧力ジャケット内に保持する為に、注入動作中は、シリンジの前端は圧力ジャケットの前端にロックされる。シリンジを圧力ジャケットに正確に接続する為に、シリンジは圧力ジャケットへ一方向にのみ挿入される。
上記の各例に於いて、シリンジの適切な取付けを確実にするには、シリンジはインジェクタへ特定の方向に接続されなければならない。医療描画の操作中は、シリンジが適切に作動することを確実にする為には、シリンジが適切に配備されることが要求される。しかし、要求されている配備方向は、シリンジの素早い取付け及び交換の妨げとなる。またあ、要求されている配備方向にすることは、シリンジの製造組立コストを増加させ、シリンジを複雑にする。
【０００５】
従って、上記インジェクタ及びシリンジ装置は、効果的であることが証明された一方、より簡単なフロントローディング医療用インジェクタを求める要求が生じた。特に、更にローディング動作を容易にすべく、シリンジ及び／又はシリンジプランジャを特定の方向に向けるような注意をすることなく、インジェクタに容易に接続できるシリンジを求める要求が生じた。更に、シリンジ構成部品の組立を容易にすべく、シリンジのバレル又は基端部に合わせて特定の向き(relation)に向ける必要がない、プランジャ付きシリンジへの要求が生じた。更に、注入手順に備えて、インジェクタを準備するのに必要な時間を最短にすべく、自動化された機構及び／又は制御を改善した機構を有するインジェクタへの要求が生じた。
【発明の開示】
【０００６】
発明の要約
本発明は、医療用インジェクタ、シリンジインターフェイス、シリンジアダプタ、それらとともに用いるシリンジプランジャ及びシリンジを提供し、それらは簡単なインジェクタ及びシリンジシステムを求めて生じた要求に応える。特に、本発明は１つの態様に於いて、シリンジインターフェイス及びそれに係合するシリンジを提供し、それらが協働することによって、シリンジは容易に、簡単に且つしっかりと医療用インジェクタに取り付けられる。インジェクタに接続される前に、シリンジは特別な方法でインジェクタに向けられる必要はない。更に、プランジャは特別な方法でシリンジのバレルに向けられる必要はない。シリンジとプランジャの両方には解除機構が配備され、シリンジはインジェクタに素早く取り付けられ、且つインジェクタから取り外され、新たなシリンジと交換される。
【０００７】
これらの目的を達成する為、本発明はインジェクタに係合するシリンジを提供する。好ましい実施例に於いて、シリンジは、流体を投与するように設けられたシリンジ前端部とインジェクタに係合するように設けられたシリンジ後端部を有するシリンジ本体を具える。プランジャ又はプランジャカバーは、シリンジ本体内で軸方向に往復動可能である。フランジ部材がシリンジ後端部に配備される。フランジは、インジェクタハウジング、又はシリンジインターフェイスの接続機構内の柔軟なリング、又はインジェクタハウジングに接続されるアダプタ内の柔軟なリングに係合するように設けられている。フランジと柔軟なリングの結合により、シリンジのインジェクタへの係合及びインジェクタからのシリンジの取り外しが可能になる。更に、シリンジは１又は２以上の柔軟なリングに係合する部材を有し、シリンジはそこから外れることができる。
他の実施例に於いて、フランジ部材はシリンジ前端部に配備され、柔軟なリングは、インジェクタに接続される圧力ジャケットの前端部に配備される。
【０００８】
他の実施例に於いて、シリンジは、流体を投与するように設けられたシリンジ前端部とインジェクタに係合するように設けられたシリンジ後端部を有するシリンジ本体を具える。プランジャ又はプランジャカバーは、シリンジ本体内で軸方向に往復動可能である。少なくとも１つのタブ又はフランジ部材(弾性体である)がシリンジ後端部に配備される。少なくとも１つのタブ又はフランジ部材は、シリンジがインジェクタに係合したときに、インジェクタ、又はシリンジインターフェイス、又はインジェクタに接続されるアダプタの壁部に係合するのに適している。少なくとも１つのタブ又はフランジにより、シリンジがインジェクタに係合し、シリンジがインジェクタから取り外される。
他の実施例に於いて、シリンジは、流体を投与するように設けられたシリンジ前端部とインジェクタに係合するように設けられたシリンジ後端部を有するシリンジ本体を具える。プランジャは、シリンジ本体内で軸方向に往復動可能である。少なくとも１つの弾性タブが、シリンジ後端部に配備される。少なくとも１つの弾性タブは、シリンジがインジェクタに係合したときに、インジェクタ、又はシリンジインターフェイス、又はインジェクタに接続されるアダプタの壁部に係合するように設けられている。少なくとも１つのタブにより、シリンジがインジェクタに係合し、シリンジがインジェクタから取り外される。
【０００９】
他の実施例に於いて、シリンジは、シリンジがインジェクタに係合したときに、インジェクタの壁部に係合するように設けられた少なくとも２つの弾性タブを有する。他の実施例に於いて、シリンジは基端部の周りに配備された２つ以上のタブを有し、シリンジはインジェクタにしっかりと係合する。
本発明は更に、シリンジとインジェクタを結合するインジェクタシステムを提供する。シリンジは、上記と同様の一般的な構成を有する。インジェクタは、シリンジ後端部を受け入れるように設けられたインターフェイスを有する。好ましい実施例に於いて、インジェクタのインターフェイスは、シリンジに配備されたフランジ部材と係合する柔軟なリングを有する。他の実施例に於いて、柔軟なリングはインジェクタに接続される圧力ジャケットの前端部に配備され、フランジ部材はシリンジ前端部に配備されて、柔軟なリングに係合する。
【００１０】
他の実施例に於いて、インジェクタは、シリンジ後端部を受け入れるように設けられた第１の直径を有する前端部を具える。インジェクタインターフェイスはまた、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する後端部、及び前端部と後端部の間に配備されて前端部と後端部を一緒に接合する出っ張りを具える。シリンジ上の少なくとも１つのタブは、シリンジがインジェクタと係合したときに、出っ張りに弾性的に係合するように設けられている。インジェクタのインターフェイスは更に、インジェクタ内の壁に隣接した後端部内にて往復動可能なカラーを具え、カラーは少なくとも１つのタブを内向きに駆動して、少なくとも１つのタブを出っ張りから外すように設けられており、それによってインジェクタからシリンジを取り外すことができる。
本発明は更に、インジェクタピストン、シリンジプランジャアセンブリ、及び結合したピストン／プランジャアセンブリを提供する。好ましい実施例に於いて、シリンジプランジャアセンブリは、プランジャカバー及びシリンジ内に配備されてプランジャカバーに連繋した支持リングを有する。
他の実施例に於いて、シリンジプランジャアセンブリは、シリンジ内に配備されたプランジャカバーのみを具える。インジェクタピストンは、プランジャカバーの形状に合うように形作られるのが好ましい。更に、インジェクタピストンは、軸方向へ前進中に、シリンジプランジャカバーと実際に接続することなく、シリンジプランジャカバーを押すように設けられるのが好ましい。しかし、プランジャの引き込み中、インジェクタピストンは、プランジャ又はプランジャカバーと係合するように設けられる。
【００１１】
一実施例に於いて、ピストン／プランジャアセンブリは、インジェクタに連繋したピストン、ピストンを取り囲むピストンスリーブ、ピストンスリーブの一端部に接続されピストンがその中を通る開口を形成したカラー、カラーに接続され内部空間を形成したプランジャキャップ、プランジャキャップの内部空間内にて、ピストンの一端部に配備されたグリップ拡大部、プランジャキャップの側部を貫通した複数のスロット、スロットを通って配備されグリップ拡大部に係合可能な複数のグリップ、及びピストンスリーブに接する付勢部材を具える。ピストンが一方向に動くと、付勢部材はピストンスリーブが同じ方向に移動しないようにピストンの動きを付勢し、グリップ拡大部はプランジャキャップのスロットを通って複数のグリップを押し、プランジャ又はシリンジ内のゴムカバーと係合させる。
【００１２】
他の実施例に於いて、プランジャ及びピストンは、電気機械的に又は電磁的に一緒に接続されるように設けられる。
更に上記の実施例に従って、本発明はまたシリンジを受け入れるアダプタを提供する。アダプタはインジェクタに係合し、インジェクタとシリンジの間に配備される。アダプタは、シリンジに係合するように設けられたアダプタ前端部を有する。一実施例に於いて、アダプタ後端部は、インジェクタに係合するように設けられた少なくとも１つの弾性タブを有する。
本発明は更に、アダプタアセンブリを提供する。アダプタアセンブリはアダプタ及びそれとともに用いるシリンジを有する。好ましい実施例に於いて、アダプタは、インジェクタの柔軟なリングに係合するように設けられたフランジ部材を具えたアダプタ後端部を有する。本実施例に於いて、アダプタにより、本発明に従って構成されたインジェクタが、従来のシリンジを受け入れることができる。
【００１３】
他の実施例に於いて、アダプタは機構を具えた後端部を有し、該機構によってアダプタ後端部は現行のインジェクタに結合することができ(米国特許第4,677,980号、5,383,858号、及び5,300,031号を参照、これらは引用を持って記載加入とする)、アダプタは柔軟なリング、又は出っ張り又は肩部材を具えた前端部を有し、これによってアダプタ前端部は本発明に従って構成されたシリンジと結合することができる。本実施例に於いて、アダプタにより、従来の又は現行のインジェクタは、本発明に従って構成されたシリンジを受け入れることができる。
更に、本発明は、本発明のフロントローディングシリンジ及びアダプタ、及び／又は現行のシリンジを、本発明のフロントローディングインジェクタ及び／又は現行のインジェクタに係合させ、又は取り付ける方法を提供する。
更に、本発明はいくつかの自動機構を有するインジェクタ及びインジェクタシステムを提供し、自動機構により注入手順に対するインジェクタ及びインジェクタシステムの準備が容易になる。
【００１４】
本発明は、従来技術に比して多くの利点を提供する。例えば、本発明はインジェクタに取り付けるのに、インジェクタに合わせ、又はインジェクタに向ける必要のないシリンジを提供する。更に、本発明は、プランジャとシリンジを半径方向にも軸方向にも整合させることが不要なシリンジを提供する。
更に、本発明のピストンはプランジャに常には(permanently)係合しないように構成されている。そのように構成されているから、注入動作中は、プランジャは最初は押し子として作動する。例えば、シリンジ内に流体を吸引すべくプランジャが引き込まれたときにのみ、係合機構が作動して、ピストンはプランジャに接続する。この構成により、シリンジがインジェクタシステムから取り外されたとき、プランジャはどの位置にでも残される。
本発明の別の態様は、ハウジングと、少なくとも一部がハウジング内に配備されてインジェクタ上に取り付けられたシリンジのプランジャに係合するように作動可能な少なくとも１つの駆動部材を有するインジェクタを提供する。
インジェクタは更に、ハウジングに繋がってシリンジに係脱可能に設けられた少なくとも１つのシリンジ保持機構、及び駆動部材の前端部に位置してシリンジプランジャとの接触を検知する第１の検知ピンを有する。例えば、第１の検知ピンは前方位置に付勢されて、駆動部材の前進中にシリンジプランジャと接触したときに、後方に動かされてセンサに接する。
【００１５】
インジェクタは更に、シリンジ又はシリンジアダプタが保持機構に取り付けられたときに、検知する検知システムを有する。検知システムは更に、シリンジの構成を検知する。
一実施例に於いて、シリンジが保持機構に接続されると、駆動部材は自動的に前進してシリンジプランジャに係合する(例えば、シリンジが保持機構に接続されると)。駆動部材の前進は、シリンジプランジャと係合したときであるが、プランジャが前進する前に停止するのが好ましい。
インジェクタは更に、少なくとも一部がハウジング内に配備され、、第２シリンジのプランジャに係合するように作動可能な第２駆動部材を有する。本実施例に於いて、インジェクタはまた、ハウジングに繋がって、第２シリンジに係脱可能に設けられた第２シリンジ保持機構を有する。第２検知ピンが、第２駆動部材の前端部に位置して、第２シリンジプランジャとの接触を検知するのが好ましい。
インジェクタはまた、第１シリンジに繋がった第１の注入流体源、及び第２シリンジに繋がった第２の注入流体源を有する。
【００１６】
インジェクタはまた、注入手順が行われるスキャン室の外側に位置する第１の制御ユニット、及びスキャン室の内側に位置する第２の制御ユニットを有する。例えば、注入手順を制御する注入プロトコルは、第１の制御ユニットに入力される。第１の制御ユニットはプロトコル編集ロック機能を有し、該機能は作業者が一旦注入プロトコルを設定した後に作動される。プロトコル編集ロック機能の作動後に、注入プロトコルを変更すると、ロック機能を停止させることになるのが好ましい。第２の制御ユニットは、ロック機能の状態(例えば、作動又は非作動)の表示器を有するのが好ましい。一般に第２の制御ユニットは、第１の制御ユニットに設定された注入プロトコルが変えられたかどうかの表示器を有するのが好ましい。
一実施例に於いて、インジェクタは、１つの注入箇所に第１の流体が第１のシリンジから注入され、第２の流体が第２のシリンジから同時に注入される動作モードを有する。インジェクタは、以下の３つのモードを有するのが好ましい。(１)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を１つの注入場所へ連続注入する(２)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を１つの注入場所へ同時に注入する(３)第１のシリンジから第１の流体を、第２のシリンジから第２の流体を２つの別個の注入場所へ同時に注入する。
【００１７】
他の態様に於いて、本発明は、患者の目的領域に向けて、患者に流体を注入する方法を提供する。方法は以下の工程を含むのが好ましい。(１)第１の流体を、目的領域に搬送するのに適した患者の第１の注入場所に注入する工程(２)第２の流体を、目的領域に搬送するのに適した患者の第２の注入場所に注入する工程。第１の流体と第２の流体は同じであり得る。例えば、第１の流体及び第２の流体は、医療的なスキャン手順に於いて画像を強調するのに適した造影剤であり得る。
更なる態様に於いて、本発明は、ハウジングと、少なくとも一部がハウジング内に配備されてシリンジのプランジャに係合するように作動可能な少なくとも１つの駆動部材を有するインジェクタを提供する。インジェクタは、ハウジングに繋がった少なくとも１つのシリンジ保持機構を有する。シリンジ保持機構は、シリンジに係脱可能に設けられる。インジェクタは更に、制御室内に位置する第１の制御ユニットを具える。第１の制御ユニットは、プロトコル編集ロック機能を有し、該機能は作業者が一旦注入プロトコルを設定することにより作動される。プロトコル編集ロック機能の作動後に、注入プロトコルを変更すると、ロック機能を停止させることになるのが好ましい(例えば、プロトコル編集時に自動的に、又はプロトコル編集前に手動で)。インジェクタは更に、スキャン室内に位置する第２の制御ユニットを有する。第２の制御ユニットは、ロック機能の状態の表示器を有する。
【００１８】
他の態様に於いて、本発明は、ハウジングと、少なくとも一部がハウジング内に配備される少なくとも１つの駆動部材を有するインジェクタを提供する。駆動部材は、シリンジのプランジャに係合するように作動可能である。インジェクタはまた、ハウジングに繋がった少なくとも１つのシリンジ保持機構を有する。シリンジ保持機構は、シリンジに係脱可能に設けられているのが好ましい。インジェクタはまた、制御室内に位置する第１の制御ユニットを有する。第１の制御ユニットは、注入プロトコルの設定を可能にする。インジェクタは更に、スキャン室内に位置する第２の制御ユニットを有する。第２の制御ユニットは、第１の制御ユニットに設定された注入プロトコルが変えられたかどうかの表示器を有する。
本発明はその特質と付随した利点とともに、以下の詳細な説明と添付した図面に照らして、最も良く判り、理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
発明の詳細な説明
図１は、米国特許第5,383,858号に開示された動物の脈管系に液体の造影剤を注入する一般的なインジェクタ装置(10)を開示する。インジェクタ装置(10)は、フロントローディング構成を有する。図１の装置は、シリンジ(12)を使用し、該シリンジは取付けアセンブリ(14)にフロントローディングされることができ、取付けアセンブリは第１の解除機構(22)によりインジェクタ(20)のハウジング(18)の前壁(16)に結びつく。シリンジ(12)は、圧力ジャケット(しかし、図４及び図５に関連してより詳細に説明するように、シリンジは圧力ジャケットを具えたインジェクタに用いられる)を用いることなく、注入動作を行うことができる。この開示に矛盾しない範囲にて、本願の譲渡人であるメドラッドINCに譲渡された米国特許第5,383,858号の開示は、引用を持って記載加入とする。
図１及び第１の解除可能な機構(22)に於いて、シリンジ(12)の後端を受ける取付けアセンブリ(14)には、略円筒のインターフェイス(26)が配備される。インターフェイス(26)は円筒状又は円錐状に傾いた環状の面(28)を有する。図６及び図７に最も良く示されるように、環状の面(28)はシリンジ(12)の後端部のタブ(30)にて係合する先端部の出っ張り(29)を有する。タブ(30)が出っ張り(29)に係合して、シリンジ(12)をインジェクタ(20)に取り付けるまで、シリンジ(12)は円筒状のインターフェイス(26)に挿入される。
【００２０】
特に、タブ(30)によって、シリンジ(12)の取付け力は、シリンジの周りの出っ張り(29)に等しく分配される。これによって、たとえ使用中に圧力を受けてシリンジ(12)が変形し、即ち“楕円形”になっても、シリンジ(12)及び出っ張り(29)の接続は維持される。これによって、シリンジが使用中圧力を受けて楕円形に変形すると機能しない従来のフロントローディングインジェクタシステムの生じ得る欠点を克服することができる。
再び図１に於いて、シリンジ(12)は長く延びた主管体、即ちバレル(32)、及び中間円錐部(36)によって相互に接続された円錐状の排出注入部(34)を具える。プランジャ(38)は管体(32)内にスライド可能に位置して、インジェクタハウジング(18)内のピストン(42)上の第２の解除可能な機構(40)に接続可能である。第２の解除可能な機構(40)は、以下に詳細に記載するように、一部がプランジャ(38)によって形成され、一部がピストン(42)によって形成される。
ピストン(42)及びプランジャ(38)は協働して、所望量及び所望の速度で、シリンジ(12)内に含まれる流体を押し出す。第２の解除可能な機構(40)は、プランジャが作動されたときに、プランジャ(38)の何れかの軸方向への動きを容易にする。第２の解除可能な機構(40)は、またプランジャ(38)が管体(32)内のどこに位置するかに拘わらず、ピストン(42)からプランジャ(38)を係合又は解除するように構成されている。更にこの接続に於いて、シリンジ管体(32)内のプランジャ(38)を往復動させる作動機構は、ピストン(42)、即ち往復動可能な駆動部材を具える。駆動部材、即ちピストン(42)は往復動可能である一方、回転可能である必要はない。
【００２１】
図１に於いて、取り付けられるべきシリンジ(32)は、取付けアセンブリ(14)内のインターフェイス(26)内に挿入される。図６及び図７に最も良く示されるように、タブ(30)は最初は、環状の面(28)を通って動き、環状の面にてタブは出っ張り(29)に係合して、シリンジ(12)を取付けアセンブリ(14)にしっかりと保持する。図２及び図７に最も良く示されるように、取付けアセンブリ(14)は更に、前に突出した環状リング、即ちカラー(44)を含み、カラーはプランジャ(38)とピストン(42)の直交した取付けを確実にするように働く。上述の如く、前に突出した環状リング、即ちカラー(44)はまた、シリンジ(32)上のフランジ(46)及び取付けアセンブリ(14)間のシールとして働く。
弾性を有する環状の封止フランジ(46)は、シリンジ(12)の管体(32)を囲み、環状の面(28)の幅に略等しい予め定められた距離を有してタブ(30)の前に配備される。このようにして、封止フランジ(46)が環状リング(44)に係合するまで、シリンジ(12)が取付けアセンブリ(14)内のインターフェイス(26)内に挿入されると、環状リング(44)及び封止フランジ(46)は、シリンジ(12)及び取付けアセンブリ(14)の間のシールを形成する。
前述の取付け構成は、多数の利点を有する。タブ(30)をシリンジ(12)の後端部周囲に設けることにより、注入動作中のシリンジ(12)のガタ付きが最小となる。ガタ付きが最小となる一方、タブ(30)によりシリンジ(12)がインターフェイス(26)内にて自由に回転することができる。タブ(30)はまた、シリンジ(12)がインジェクタ(20)から外れることを防ぐ。環状リング(44)と封止フランジ(46)との間のシールはまた、シリンジ(12)の排出端部(34)からこぼれた造影剤がインジェクタハウジング(18)(図２に示すように)内に流れることを防ぎ、各部品を過度に厳しい耐性に構成する必要をなくしている。封止フランジ(46)と環状リング(44)間の封止能力を高める為に、適切なＯリング(図示せず)が封止フランジと環状リング間に随意に配備される。
【００２２】
図１に於いて、装置はまた、シリンジ(12)からインジェクタ制御器(51)にシリンジ情報を送信するシステムを有する。シリンジ(12)には、タブ(30)の前であるがフランジ(46)の後ろに符号化手段(48)が配備される。符号化手段(48)はバーコード、又は当業者に公知である他の適切な符号化手段である。シリンジ(12)を取付けアセンブリ(14)に取り付けるときに、タブ(30)が出っ張り(29)に係合した後にシリンジ(12)が回転すると、環状の面(28)内に配備されたセンサ(50)が、符号化手段(48)を読む。センサ(50)はそのときインジェクタ制御器(51)に対応する信号を送り、インジェクタ制御器は信号を解釈し、それに応じてインジェクタ(20)の機能を修正する。符号化手段(48)上に符号化される情報の例は、シリンジ(12)の寸法、シリンジ(12)の容積、シリンジの中身(予め充填されたシリンジの場合)、ロット番号のような製造情報、日付及びツールキャビティ番号、推奨される造影剤の流速及び圧力、ローディング／注入手順である。
符号化手段(48)がバーコードである代わりに、符号化手段(48)は機械が読むことができる隆起面又は凹面である。隆起面又は凹面は、環状の面(28)内に取り付けられたインジェクタセンサ(50)によって、バーコードを読むのと似た方法で読まれる。符号化手段(48)に加え、機械的に読み取り可能な装置(例えば、スロット、穴、又はシリンジ(12)又はプランジャ(38)上の突起)を用いて、取付けアセンブリ(14)上のスイッチに記録することもできる。或いは、光学的に読取り可能な手段(例えば、文字、点及び他の幾何学的形状)を用いて、インジェクタ(20)の集積回路に用いられるシリンジのタイプに関する情報を送ることもできる。
【００２３】
図１に於いて、本実施例ではシリンジ(12)が圧力ジャケット無しで用いられるから、強度及びシリンジ(12)の中身が見える点から、シリンジ(12)は透明なＰＥＴポリエステル材から形成される。これに代えて、シリンジ(12)の壁はポリプロピレンから形成され、シリンジ(12)の管体(32)上に縦方向に離れた一連の環状リブを設けることにより補強される(この構成は、米国特許第5,383,858号の図５に示されている)。米国特許第5,383,858号にて述べられているように、リブを管体(32)の長手方向に沿って等間隔に区切るように適切に離すことによって、リブはシリンジ(12)内の造影剤の総量を示す上で、量の段階的変化を示す更なる機能を発揮する。
図１及び図２に於いて、シリンジ(12)の管体(32)にはまた、シリンジ(12)内に液体造影剤があるか否かを容易に見つけられるように表示機構(52)が配備される。この例に於いて、検知機構(52)は、シリンジ(12)上に一体成形されてざらつきのある複数の点を有し、シリンジが液体又は空気を含んでいるかを視覚的に表示する。特に、空気を通して見た場合、点(52)は楕円形に見えるが、空気とは異なる屈折率を有する造影剤を通して見た場合、点(52)は円形に見える。表示機構(52)の詳細は、本願の譲受人であるメドラッドINCに譲渡された米国特許第4,452,251号に記載されている。発明の開示に矛盾しない範囲で、米国特許第4,452,251号の内容は、引用を持って記載加入とする。
【００２４】
図３は、シリンジ排出端部(34)の内部構成を示す。特に、排出端部(34)の後端部(54)はテーパ付きの円錐構成である一方、前方接続部(56)は略円筒構成であり、接続チューブを排出端部(34)に取り付ける為の内部ネジ山を具えて形成される。更に、縮径された注入ノズル(60)が、ネジ山が設けられた円筒状接続部(56)内に配備されて、テーパ付き部分と円筒状の部分とが交わる点に隣接する排出端部(34)の後部(54)に一体成形される。
図４及び図５は、本発明の他の実施例を示し、フロントローディングシリンジ(112)が圧力ジャケット(170)の前に取り付けられ、圧力ジャケットはポリカーボネートのような強化透明プラスチックで形成されるのが好ましい。圧力ジャケット(170)は、長く延びた管状部材の形であり、圧力ジャケット(170)のフランジを取付けアセンブリ(124)のカラーに嵌めることにより、ハウジング前壁(116)上の取付けアセンブリ(124)に圧力ジャケット(170)の後端部が適切に取り付けられる。圧力ジャケット(170)はまた、シリンジ(112)を受ける前開口端(172)を有する。
本実施例に於いて、先端出っ張り(175)を有する環状の面(174)が、圧力ジャケット(170)の前開口端(172)の隣に配備される。環状の面(174)は、図１及び図７に示す実施例の環状の面(28)の構成に近似している。同様に、シリンジ(112)の管体(132)は、管体の前端部に隣接した位置にタブ(180)を有し、管体(132)が圧力ジャケット(170)に挿入されたときに、タブ(180)は出っ張り(175)に係合する。
【００２５】
更に、シリンジ(112)の前端部にて、排出端部(134)の両側に、シリンジ(112)の取り扱いを容易にする一対の補強用のループ形ハンドル(162)が、排出端部(134)及びテーパ付き円錐状中間部(136)に一体成形されている。他の態様に於いて、特に開示し記載しないけれども、図１−図３、図６及び図７に開示された本発明の実施例の他の種々の特徴は、所望されるように、図４及び図５の実施例に組み入れられることが判るだろう。
使用の際に、図４に示す引込み位置又は図５に示す前進位置の何れかにて、図４及び図５のシリンジ(112)が、インジェクタ(120)のピストン(142)で圧力ジャケット(170)に取り付けられる。例えば、図４に示す引込み位置のピストン(142)で、プランジャ(138)はシリンジ(112)の後端部に配備される。シリンジ(112)はそのとき、第２の解除可能な機構(140)がプランジャ(138)に係合するまで、圧力ジャケット(170)の前端の開口端部(172)に挿入される。
【００２６】
図５に於いて、ピストン(142)は前進位置にあり、プランジャ(138)がシリンジ(112)内の前進位置にある点を除き、シリンジ(112)の圧力ジャケット(170)内への取付けは、図４と同じである。他の点では、圧力ジャケット(170)上へのシリンジ(112)の取付けは、図４に関して、前記したのとほぼ同じである。しかし、図５に示すように、シリンジプランジャ(138)及びピストン(142)を前進位置に有することは、図４に示す後退位置の構成よりも種々の利点を有する。例えば、シリンジプランジャ(138)及びピストン(142)が既に前進位置にあるから、シリンジ充填動作の準備の際に、それらを前進させてシリンジ(112)から空気を吐き出す必要がない。それどころか、プランジャ(138)及びピストン(142)は、直ぐに引き込まれて、シリンジ(112)内に流体を吸引することができる。同様に、注入動作が終了した後に、次の注入動作の準備にプランジャ(138)及びピストン(142)を引き込む必要がないことにより、余分な時間が節約される。
要するに、図１−図３の実施例のシリンジ(12)のような注入シリンジが、インジェクタハウジング(18)に容易に取り付けられ、及び／又はインジェクタハウジング(18)から容易に取り外される新たな且つ改善されたシステムが、開示されてきた。この目的から、シリンジ(12)をインジェクタハウジング(18)に取り付け、又はインジェクタハウジング(18)から取り外す第１の解除可能な機構(22)と、シリンジ(12)のプランジャ(38)をインジェクタ(20)のピストン(42)に駆動的に接続し、又はピストン(42)から取り外す第２の解除可能な機構(40)は協働して、同時に及び／又は独立して、夫々接続し、接続を解除する。他の有利な点は、経路に沿ったどの点でも、プランジャ(38)が駆動状態又は非駆動状態で設置され得ることであり、それによってピストン(42)を引き込む必要なく、又はピストン(42)を引き込む前に注入された患者から先ずシリンジ(12)を外す必要なくして、シリンジ(12)はインジェクタ(20)から取り外される。
【００２７】
本発明の他の望ましい特徴は、第１の解除可能な機構(22)の構成を有し、第１の解除可能な機構にてシリンジ(12)は、インジェクタハウジング(18)に固定フィットで取り付けられ、これはシリンジのガタ付き及び注入動作中の外れを最小にし、過度に厳しい製造耐性の必要をなくするとの見地から有利である。インジェクタ(20)上のセンサ(50)と協働するシリンジ(12)上の符号化手段(48)はまた、インジェクタ(20)の“カスタムプログラミング”を提供する見地から有利である。圧力ジャケットを除くことはまた、シリンジ(12)の中身がより良く見え、シリンジの中身に熱がより良く伝わり、例えば圧力ジャケットの造影剤による傷付き又は汚れにより必要であった清掃及びメインテナンスを減らす見地から望ましい。
圧力ジャケットの必要性を省くべく、シリンジ(12)はまた、比較的強い透明なプラスチックにて製造され、又は複数の環状の補強リブ(図示せず)が配備され、補強リブは離れて配備されて、量の段階的変化を示すものとして機能する。更に、シリンジ(12)内の空気の存在を検知することは、シリンジ管体(32)内に成形された点(52)の形状である、図１及び図２の表示機構(52)によって容易になる。点(52)は、管体が空気又は液体を含むかによって、夫々楕円又は円形の何れかに見える。シリンジの弾性環状フランジ(46)はまた、シリンジ(12)の第１の解除可能な機構(22)の一部として機能するのに加えて、図２に示すように、環状リング(44)と協働してシールを形成し、造影剤がシリンジ(12)の注入端部からこぼれ、インジェクタ(20)内に流れることを防ぐ。図４及び図５に示す本発明の実施例は、シリンジ充填時及びシリンジ交換動作時の時間節約を含む他の種々の利点によって、圧力ジャケット(70)がインジェクタハウジングの前壁(116)に取り付けられるような、圧力ジャケットが使用できるシステムを提供する。
【００２８】
図６は、タブ(30)が出っ張り(29)に係合するように、シリンジ(12)がインジェクタ(20)内に挿入された後のシリンジ(12)の断面図である。タブ(30)は、略Ｖ字形の部材であることが好ましく、管体(32)の後端部を囲むリングを形成するのが好ましい。或いは、１又は２以上のタブが、管体(32)の後端部の周りに、離れて配備される。リング上の各タブ(30)は、第１端部(62)及び第２端部(64)を有する(タブ(30)のリングの拡大斜視図は、図８に示される)。図８に示すように、タブ(30)の第１端部(62)は、シリンジ(12)がインジェクタ(20)のインターフェイス(26)に挿入されたときに、出っ張り(29)に係合する。タブ(30)の第１端部(62)は、柔軟で簡単に押されるように、管体(32)の周囲のキャップ(66)によって互いに離れている。他方では、タブ(30)の第２端部(64)は、管体(32)に取り付くリングを形成する。
従って、シリンジ(12)は、管体(32)の後端部を円筒状のインターフェイス(26)に単に挿入することにより、インジェクタ(20)に容易に接続される。管体(32)を円筒状のインターフェイス(26)に挿入する間、環状の面(28)は、第１端部(62)が出っ張り(29)を通過するまで、タブ(30)の第１端部(62)を押す。一旦、第１端部(62)が出っ張り(29)を通過すると、第１端部は弾性的に開き、出っ張り(29)に係合して、管体(32)がインターフェイス(26)から外れることを防ぐ。
ハウジング(20)からシリンジ(12)を外すことは、インジェクタ(20)内にてシリンジ(12)の後ろの位置に配備された往復動カラー(68)によって可能となる(その前に、円筒状のインターフェイス(26)に挿入される)。往復動カラー(68)は、図７に矢印で示すように、前方及び後方の両方に動くことができる円筒状部材であることが好ましい。注入動作中は、往復動カラー(68)は、タブ(30)の後ろの待機位置にあって、第１端部(62)が出っ張り(29)に係合した状態を維持する。注入動作が終了すると、インターフェイス(26)からシリンジ(12)を外すべく、往復動カラー(68)は作動機構(図示せず)又は手で出っ張り(29)に向けて前に押され、往復動カラーは第１端部(62)を押し、第１端部(62)は出っ張り(29)の背後から容易にスライドして外に出る。シリンジ(12)はこのとき、インジェクタ(20)から容易に外れる。
【００２９】
或いは、タブ(30)は、環状の面(28)を図３３の矢印(1100)方向に引き込むことによって、出っ張り(29)から外れる。これを行う為に、環状の面(28)は複数の断片(1102)から構成され、全ての断片はシリンジ(12)を外すべく、引き込まれることができる。図３４に示す他の実施例にて、内面(1104)の一部は、矢印(1106)で示す方向に内側に動いてタブ(30)をつぶし、シリンジ(32)は出っ張り(29)から外れる。これら２つの構成の他の実施例は、当業者によって容易に理解されるだろう。
シリンジ(112)が圧力ジャケット(170)に挿入されるべき場合に於いて(図４及び図５に示すように)、タブ(180)は、シリンジ(112)の前端部に位置する点を除き、タブ(30)と同じ機能を果たす。実際、管体(132)上のタブ(180)の位置を除き、本発明では、タブ(180)はタブ(30)と同じ構成を有すると考えられる。
タブ(180)が圧力ジャケット(170)の開口端部(172)を通って挿入されると、環状の面(174)は、タブ(180)の第１端部(62)が出っ張り(175)を通るまで、タブ(180)の第１端部(62)を押す。シリンジ(112)はそのとき、所定位置にしっかりと保持される。シリンジ(112)を圧力ジャケット(170)から取り外すことが必要となったときは、往復動カラー(68)が圧力ジャケット(170)内で前に延びて(以下に詳述するように)、第１端部(62)を押し、第１端部はもはや出っ張り(174)に係合しない。シリンジ(112)はこのとき圧力ジャケット(170)から取り外される。
しかし、タブ(30)(180)は、図１及び図４−図８に示すように、Ｖ字形を有する必要はない。タブ(30)の第２実施例では、タブは図９に示すようにｂ字形であると考えられる。タブ(30)がｂ字形を有するとき、タブはシリンジ(412)の端部と一体に形成される。タブ(30)がｂ字形を有するとき、タブ(30)は第２端部(72)から外向きに延びる球状の第１端部(70)を有し、隣のタブ(30)とはギャップ(71)により分離されている(図１４及び図１５に最も良く示されている)。第１端部(62)と同様に、シリンジがインジェクタハウジング(18)に挿入されたとき、第１端部(70)は出っ張り(29)に係合する。第１端部(62)と同様に、シリンジ(412)がインジェクタ(20)から外されたとき、往復動カラー(68)は第１端部(70)に作用して、第１端部(70)を出っ張り(29)から外す。
【００３０】
本発明によって考えられるタブ(30)の各実施例について、用いられるタブの数は、本発明の範囲内にて、変えることができる。例えば、図１０及び図１１に示すシリンジ(212)について、ただ１つのタブがシリンジの端部に配備されると考えられる。図１０及び図１１に於いて、第１端部(70)及び第２端部(72)を具えた、ただ１つのタブ(30)が示されている。しかし、第１端部(62)及び第２端部(64)を具えたタブ(30)は、容易にそれに置き換えられると理解されるべきである。
１つのタブ(30)が用いられる一方、シリンジは少なくとも２つのタブを有するのが好ましい、なぜならタブは適切に機能する為に、撓るべきだからである。少なくとも２つのタブを有するシリンジ(312)は、図１２及び図１３に示される。２つのタブがシリンジ(312)にあれば、それらは管体(32)上の互いに反対側に配備されて、シリンジ(312)をインジェクタ(20)にしっかりと安定して係合させる。タブは適切な大きさであり、円周寸法が選択的に異なる。
【００３１】
図３２に示す圧力ジャケット付きインジェクタシステムの他の実施例に於いて、シリンジキャップ(1000)が、圧力ジャケット(1002)の端部に配備されて、その中でシリンジ(1032)を保持する。或いは、キャップ(1000)はシリンジ(1032)に取り付けられ、又はシリンジ(1032)の一部として成形され、別個の要素である必要はない。図３２に示すように、圧力ジャケット(1002)は、図４及び図５に示す圧力ジャケット(170)を修正した仕様である。本発明の開示によれば、キャップ(1000)はその周囲にタブ(1004)を有する。タブ(1004)は、圧力ジャケット(1002)の端部を囲むネジ山(1006)に螺合する。タブ(1004)をネジ山(1006)から外す為に、往復動リング(1008)が、圧力ジャケット(1002)の外側に沿ってスライドする。リング(1008)は、ネジ山(1006)からタブ(1004)を外すことを容易にするテーパ付き面(1010)を有する。リング(1008)の作動装置は図示しない。しかし、当業者は、リング(1008)が手動、機械的、又は電気的(又は、ネジ山(1006)からタブ(1004)を外す他のどんな適切な方法でも)の何れでも動作することが容易に判るだろう。
【００３２】
図３２に関して記載された装置の他の実施例に於いて、タブはキャップから延びて(シリンジから分離して、シリンジに取り付いて、又はシリンジと成形され)、図４及び図５に示された実施例にて、タブ(180)が環状部材(174)に係合するのと同じ方法で、圧力ジャケット(170)の端部にて環状部材(174)に係合する。図４及び図５に関して記載された実施例と同様に、往復動カラーがそのとき圧力ジャケット(170)内に位置して、タブを環状部材から外す。
解除機構の要素は、図３８及び図３９に示される。ここで、往復動カラー(1402)は、圧力ジャケット(170)の内側に示される。示されるように、往復動カラー(1402)は、圧力ジャケット(170)の内側にある少なくとも２つの支柱(1404)の端部に配備される。支柱(1404)を収容すべく、圧力ジャケット(170)の内壁(1406)には、その中を支柱(1404)がスライドする少なくとも２つの軌道(1408)がある。シリンジ(1032)が圧力ジャケット(170)から外されるとき、往復動カラー(1402)は圧力ジャケット(170)内を前進し、シリンジ(1032)上のタブを環状部材(174)との係合から解除する。
【００３３】
この構成は、図４及び図５について記載された圧力ジャケットシステムについて用いられる。シリンジ(132)が圧力ジャケット(170)から外されると、往復動カラー(1402)は圧力ジャケット(170)内を前進し、タブ(180)がもはや環状部材(174)に係合しないようにタブ(180)を押す。一旦、タブ(180)が環状部材(174)を通ると、シリンジ(132)は圧力ジャケット(170)から外される。
図４及び図５に示すように、シリンジ(112)が圧力ジャケット(170)内に挿入された場合、ｂ字形のタブ(190)はタブ(180)が付けられたのと同じ方法で、シリンジ(112)の前端部に取り付けられる。図１６に示すように、タブ(190)は基本的にリング(74)を具え、該リングからタブ(190)の第２端部(72)が後方に延びる。タブ(190)を有するリング(74)は、図１７に示すように、断面がＶ字形の構造を形成する。タブ(180)と同様に、タブ(190)が圧力ジャケット(170)に挿入されたとき(図４及び図５に示すように)、タブは環状の面(174)を通るまで押圧され、通過すると直ぐ広がって、出っ張り(175)に係合する。タブ(190)は、往復動カラー(68)によって外されるまで、圧力ジャケット(170)内にシリンジ(112)をしっかりと保持する。
シリンジ(412)の取付けと取外しは、図１８−図２０に示される。図１８に於いて、インジェクタ壁(16)に挿入する前のシリンジ(412)が示されている。往復動カラー(68)は、待機状態の背後に示され、待機状態ではタブ(30)の第１端部(70)が、環状の面(128)を通った後に待機し、先端の出っ張り(129)に対して待機している。本実施例に於いて、環状の面(128)は、図７及び図９に示す円筒状の断面よりむしろテーパ付きの断面で示される。テーパ付き断面により、シリンジ(412)のインターフェイス(26)への挿入が容易になる、なぜなら、シリンジ(412)のインジェクタ(20)への挿入中、テーパはタブ(30)の第１端部(70)を圧迫することを手助けするからである。更に、テーパ付きの環状の面(128)は、シリンジ(412)(又は、開示された他のどの実施例でも)の案内面として働き、シリンジ(412)は前壁(16)に更に大きな角度から挿入される。換言すれば、シリンジ(412)がインターフェイス(26)の中心軸に正しく向いていなくとも、シリンジ(412)は前壁(16)に簡単に挿入される。
【００３４】
一旦、シリンジ(412)全体が前壁(16)に挿入されると、タブ(30)は広がって、図１９に示すように、出っ張り(129)に係合する。シリンジ(412)はそのとき所定位置にしっかりと保持される。図１９に示すように、往復動カラー(68)は、注入動作が終了するまで、待機位置に残る。
注入動作が終了した後、往復動カラー(68)が前進して、タブ(30)の第１端部(70)を押して、タブ(30)を出っ張り(129)から外す。図２０は、この前進位置にある往復動カラー(68)を示している。タブ(30)の押圧も示されている。シリンジ(412)はそのときインジェクタ(20)から外される。
本発明ではまた、シリンジをインジェクタ(20)に接続する前に、シリンジをアダプタ(500)に接続するのが望ましいと考えている。当業者には理解されるように、アダプタは、使い捨て又は再使用可能である。当業者には理解されるように、シリンジはここで開示されたのとは異なる構成である。シリンジ用のアダプタは、１９９６年７月１６日に発行された発明者がフーバーその他の米国特許第5,535,746号に開示されており、この開示は、引用を持って記載加入とする。アダプタの実施例である他の特許には、本願の譲渡人に譲渡された米国特許第5,520,653号及び国際公開公報WO97/36635号があり、引用を持って記載加入とする。
【００３５】
図２１に示す実施例に於いて、ｂ字形のタブ(30)を具えたシリンジ(412)は、アダプタ(500)の前端部(502)にスナップフィットする。勿論、Ｖ字断面を有するタブもこれに代替される。アダプタ(500)はその前端部(502)内に、先端出っ張り(529)を有する環状の面(528)を具え、タブ(30)の第１端部(70)は、先端出っ張り(529)に引掛って、シリンジ(412)を所定位置にしっかりと保持する。アダプタ(500)の前端部(502)に係合して、漏れた造影剤がアダプタ(500)を通ってインジェクタハウジング(18)に入ることを防ぐシリンジ(412)のフランジ(46)はあってもなくとも良い。アダプタ(500)の後端部(504)はまた、インジェクタ(20)の取付けアセンブリ(14)上の環状リング(44)に結合するフランジ(546)を有するのが好ましい。フランジ(546)は、シリンジ(12)のフランジ(46)と同じ働きをし、即ち、造影剤(又はシリンジ内に含まれるどんな流体も)が、インジェクタ(20)に入ることを防ぐ。
アダプタ(500)がシリンジ(32)に取り付けられると、ピストン(42)は、構成全体が長くなったことに対応するように設けられる必要がある。それならば、当業者には理解されるように、ピストン拡張器、即ちアダプタ(図示せず)がピストン(42)の端部に取り付けられる。或いは、長さが変わったシリンジ(32)に対応するのに十分長いように、ピストン(42)が構成される。
この特殊な実施例に於いて、アダプタ(500)は、米国特許第5,535,746号又は米国特許第5,383,858号に記載されたような従来の接続要素(506)を有する。そのように構成されたアダプタ(500)によって、シリンジ(412)は、従来の接続要素(506)を有するシリンジのみを受け入れるように構成されたインジェクタに接続されることができる。
【００３６】
図２２に示すように、アダプタの他の実施例に於いて、従来のシリンジを、本発明のシリンジを受け入れるように構成されたインジェクタに用いるように適応させることが必要である。ここで、アダプタ(600)は、後端部(604)にタブ(630)を具える。タブ(630)はタブ(30)のように作用し働いて、出っ張り(29)を取付けアセンブリ(14)に係合させることにより、アダプタをハウジング(18)に取り付ける。往復動カラー(68)により、タブ(630)は出っ張り(29)から外れる。アダプタ(600)は、上記の他の実施例のように、フランジ(646)を有する。アダプタ(600)が、アダプタの中に挿入されるねじ山端部を有するシリンジとともに示されているが、アダプタ(600)は、前端部(602)が米国特許第5,535,746号又は米国特許第5,383,858号に記載されたような従来の接続要素を受け入れることができるように容易に構成され得ることが判るだろう。
【００３７】
図２３及び図２４は、シリンジ(412)及びアダプタ(600)の結合を示す２枚の斜視図である。本実施例に於いて、フランジ(46)は省かれる。しかし、図２２に示すように、フランジ(46)は含まれても良い。当然にシリンジ(212)(図１０及び図１１に示す)及びシリンジ(312)(図１２及び図１３に示す)と同様に、アダプタはただ１つのタブ、２つのタブ、又は２つ以上のタブ(630)を有してもよい。図２３及び図２４は、複数のタブを有するアダプタ(600)を示している。
シリンジプランジャとインジェクタピストンを係合し外す第２の解除可能な機構(40)の２つの実施例が、図２５−図２９に関して記載される。図２５は、電磁的解除機構を示す。図２６−図２９は、電気機械的解除機構を示す。
図２５に示すように、プランジャ(738)は電磁装置によってピストン(742)に解除可能に接続される。ピストン(742)の前端部(702)には、電磁コイル(704)が配備され、該コイルはピストン(742)を通って延びるリード(706)に電流を加えることによって作動する。ピストンの後端部(707)にて、プランジャ(738)は、例えば鉄からなる磁気的に吸引力のあるリング(708)を有し、電磁コイル(704)が作動されたときに、リング(708)は電磁コイル(704)に引きつけられる。ピストン(742)の前端部(702)の断面、及びプランジャ(738)の後端部(707)の凹部(710)の断面は、円筒状である。これにより、シリンジ内のプランジャ(738)の向きに係わらず、ピストン(742)とプランジャ(738)の係合が可能となる。
【００３８】
図２５に示す第２の解除可能な機構(40)は、以下のように動作する。シリンジがインジェクタハウジング(18)のインターフェイスに挿入されると、ピストン(742)の前端部(702)がプランジャ(738)の凹部(710)に結合するまで、ピストン(742)は進む。電磁コイル(704)は、そのときプランジャ(738)を引き込むように作動する。吸引力のあるリング(708)と電磁コイル(704)間が磁気的に吸引することにより、ピストン(742)が後方に移動する間、プランジャ(738)はピストン(742)の端部に保持される。或いは、電磁コイル(704)は、ピストン(742)がシリンジ内に進んでプランジャ(738)と結合する前に作動される。一旦、プランジャ(738)とピストン(742)が互いに電磁的に吸引されると、ピストン(742)は求められるように、シリンジ内に動く。ピストン(742)をプランジャ(738)から外すために、又はプランジャ(738)を引き込むことなしにピストン(742)を引き込むためには、電磁コイル(704)に供給される電力を解除するだけでよい。勿論、例えば、注入中に電磁コイル(704)を作動させることなく、ピストン(742)はプランジャ(738)を進めてもよい。
【００３９】
第２の解除可能な機構(40)として考えられる第２の実施例は、ピストンとプランジャの間の電気機械的接続を有する。本実施例は、図２６−図２９に示される。
図２６−図２９に於いて、ピストン(842)は、プランジャ(838)の後端部(806)に形成された凹部領域(804)に係合する前端部(802)を有する。ピストン(842)の前端部(802)は、前端部(802)から引き込み可能に延びた突起(808)を有する。突起(808)は、図２７に示すように、プランジャ(838)内に形成されたへこみ、即ち溝(810)に係合する。部材(812)は、ピストン(842)及び前端部(802)に囲まれる。部材(812)は、ピストン(842)内に含まれる機構(814)によって作動される。機構(814)はリード(816)から電力を受ける。
図２８及び図２９に示すように、突起(808)は略長方形である。突起(808)は弾性部材(818)によって互いに接続される。弾性部材(818)は、図２９に示すように、突起(808)がピストン(842)の前端部(802)から突出しないように突起(808)を付勢する。
第２の解除可能な機構(40)の動作は、図２６−図２９に関して記載される。シリンジがインジェクタ(20)の前壁(16)に挿入されると、ピストン(842)は前進してプランジャ(838)に当たる。ピストン(842)が前進すると、機構(814)は動作を停止して、部材(812)は図２９に示すように引き込み状態となる。換言すれば、部材(812)は突起(808)間に位置しないように引き込まれる。その結果、弾性部材(818)は突起(808)を付勢して、図２９に示すように、ピストン(842)の前端部(802)の外側に延びないようにする。
一旦、ピストン(842)の前端部(802)がプランジャ(838)の凹部領域(804)に係合すると、機構(814)が作動し、部材(812)が前進して突起(808)間に位置し、それによって突起(808)はピストン(842)の前端部(802)の外側に延びるように強いられる。一旦前進した突起(808)は、プランジャ(838)内の溝(810)に延びる。一旦、そのように配備されると、ピストン(842)はプランジャ(838)に接続されて、ピストン(842)の後方移動がプランジャ(838)の後方移動に直に対応する。
【００４０】
インジェクタからシリンジを外すことが必要になり、又はプランジャ(838)を引き込むことなく、ピストン(842)を引き込むことが必要になったときは、機構(814)は突起(808)間から部材(812)を引き出すように作動する。一旦、引き出すと、弾性部材(818)は突起(808)がもはや溝(810)に係合しないように突起(808)を付勢する。ピストン(842)はそのときプランジャ(838)から引き出される。
図３５−図３７について、２つの第２の解除可能な機構(40)が追加して記載される。
【００４１】
図３５に示す実施例に於いて、プランジャ(1238)は、ピストン(1242)の前端部に配備された弾性部材(1202)が拡大することによって、ピストン(1242)に解除可能に接続される。弾性部材(1202)は、外壁(1204)及び内壁(1206)を具えた円筒状の要素である。ロッド(1208)がピストン(1242)を通って延び、プランジャ(1238)に最も接近したロッド(1208)の前端にてアクチュエータ(1210)に繋がる。アクチュエータ(1210)は、弾性部材(1202)に対向する側が円錐形(frustoconical)である。円錐形はアクチュエータ(1210)の傾斜面(1212)を形成する。弾性部材(1202)の直径は、プランジャ(1238)の孔(1214)の直径よりも稍小さい。また、アクチュエータ(1210)の直径は、孔(1214)の直径よりも小さい。
図３５に示す第２の解除可能な機構(40)の動作を記載する。プランジャ(1238)の孔(1214)の直径が、弾性部材(1202)の直径及びアクチュエータ(1210)の直径よりも大きいから、ピストン(1242)が前に押されると、弾性部材(1202)及びアクチュエータ(1210)は容易に孔(1214)に嵌まる。プランジャ(1238)はそのとき、ピストンと係合することなく、ピストン(1242)によって前進する。しかし、一旦このように位置すると、プランジャ(1238)に接続的に係合すべく(例えば、プランジャを引き込むために)、アクチュエータ(1210)は、図３５に矢印(1216)で示すように、ロッド(1208)によって弾性部材(1202)に向けて引っ張られる。アクチュエータ(1210)からの圧力によって弾性部材(1202)が押され、外側(1204)は非押圧状態から膨れ又は膨張する。弾性部材(1202)の膨れた壁(1218)の概略形状は、図３５に点線で示される。膨れた壁(1218)は孔(1214)の壁(1220)に係合し、ピストン(1242)はプランジャ(1238)に解除可能に係合する。例えば、プランジャ(1238)は引き込まれて、シリンジ内に流体を吸引する。
【００４２】
図３６−図３７に示す第２の解除可能な機構(40)の実施例が記載される。図３６−図３７に示すように、プランジャ(1338)は断片部材(1302)によってピストン(1342)に係合する。断片部材(1302)は、図３７の背面図に示すように、多数の分離した要素(1304)からなる。分離した要素(1304)は、好ましくは(１)繰り返し歪みに十分に耐え(２)もはや歪み応力を受けないときは、元の状態に略戻る限り、弾性材料のようなあらゆる適切な材料から形成される。断片部材(1302)は、ピストン(1342)の前端部に配備される。ロッド(1306)がピストン(1342)の中間を通って延び、少なくとも一部が断片部材(1302)の中央孔(1308)内に延びる。
プランジャ(1338)をピストン(1342)に解除可能に接続する為に、ピストン(1342)は、断片部材(1302)がプランジャ(1338)内に形成された孔(1310)内に配備されるまで、前進する。ロッド(1306)はそのとき、ロッド(1306)の少なくとも一部が断片部材(1302)内に配備されるまで、矢印(1312)で示す方向に前進する。ロッド(1306)の直径は、孔(1308)の直径よりも大きいから、孔(1308)に挿入されたロッド(1306)は、断片部材片(1304)が図３６及び図３７に点線で示すように歪み位置に達するまで、断片部材片(1304)を外向きに押す。歪むと、断片部材片(1304)は、プランジャ(1338)の孔(1310)の壁(1316)に係合し、プランジャ(1338)とピストン(1342)間の解除可能な係合を生成する。
【００４３】
図２５−図２９及び図３５−図３７に記載された各第２の解除可能な機構について、該機構が提供する利点は、ピストンとプランジャの接続を容易にする為に、ピストンがプランジャに対して特に向けられる必要がないことである。ピストン及びプランジャの向きに拘わらず、両者は互いに簡単に結合し、互いに簡単に解除される。
更に、例えば、予め充填されたシリンジがインジェクタに取り付けられると、次の注入に備えて、プランジャをシリンジ内に引き込んで、シリンジ内に流体を引き込む必要はない。そのような場合、ピストンとプランジャの係合を必要としない“プッシュ−オンリー”モードにて作動する。このように作動するなら、係合機構は全く作動する必要はない。或いは、インジェクタが予め充填されたシリンジのみを取り扱うように構成されているならば、容易に解除可能な機構は配備する必要はない。
本発明のプランジャは、本願の譲受人に譲渡された１９９８年９月１５日に発行された発明者がノーランジュニアその他の米国特許第5,808,203号に記載されたセンサのような圧力センサを有する。米国特許第5,808,203号の開示は、今回の(instant)開示に矛盾しない範囲にて、引用を持って記載加入とする。
図３０及び図３１は、本発明のプランジャ内に含まれ得るセンサを示す。プランジャ(938)は、通路(904)を貫通したベース(902)を有するのが好ましい。検知部材(906)は通路(904)内に配備されて、接触面(908)の部分Ｐに有効に接する。検知部材(906)は、例えばバネ(910)によって前方に付勢されているのが好ましい。シリンジ(図示せず)内の流体圧が増加すると、接触面(908)の部分Ｐは図３１に示すように歪む。部分Ｐの歪みにより、検知部材(906)はピストン(942)の通路(904)(912)(914)を通って後方に移動する。検知部材(906)の動きは、ピストン(942)内に配備されるのが好ましいセンサ(916)によって観測される。検知部材(906)が動く程度は、シリンジ内の流体圧の関数であるから、流体圧は検知部材(906)の動く程度から割り出される。センサ(916)は、リード(918)を介してデータ収集装置及び／又は制御装置に接続されるのが好ましい。
【００４４】
図３０及び図３１は、本発明のプランジャに組み入れられ得るセンサの一例を示しているが、他のどんな適切なセンサも含まれることに注目すべきである。更に、センサは流体圧だけを検知する必要はない。当業者に理解されるように、センサはシリンジ内の流体の量、圧力及び濃度を含む多数の異なるパラメータを測定してもよい。
また、プランジャは、シリンジ及び／又はその中身を識別すべく、インジェクタ又はインジェクタピストンに読まれ又は検知される符号化要素を含んでもよい。本実施例に於いて、集積回路のような符号化要素は、シリンジよりもむしろプランジャに含まれる。符号化された要素は、プランジャがピストンに接したときに、電子的に読まれる。プランジャは、手順又は課金の目的に必要な他の情報と同様に、シリンジの中身及び量のような情報を含む。そのようなシステムの一例は、国際公開公報WO99/65548号があり、引用を持って記載加入とする。
ここにおいて、本発明は、しばしばシリンジインターフェイス及びシリンジの組み合わせについて記載される。ここで用いられる“シリンジインターフェイス”及び“複数のシリンジインターフェイス”の語は、新規性のあるインジェクタに組み入れられ又は一体化され、又は米国特許第5,383,858号に示され記載されたインジェクタのような現行又は従来の医療用インジェクタに取り付けられ又は連繋するシリンジアダプタとして構成され、米国特許第5,383,858号の内容は引用を持って記載加入とし、本発明のシリンジは、現行又は従来の医療用インジェクタに取り付けることができる。
【００４５】
図４０Ａ−図４０Ｃは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステム(1500)の他の実施例を示している。システム(1500)は、シリンジ(1512)及びシリンジインターフェイス(1514)を有する。シリンジ(1512)は、本体、即ちバレル部(1516)を有し、該バレル部(1516)は後端部(1520)及び流体排出端部(1518)を形成する前端部(1517)を有する。少なくとも１つのタブ、即ち取付け部材(1522)が、シリンジ(1512)の後端部(1520)に隣接して、又はシリンジ(1512)の後端部(1520)にて、バレル部(1516)に付属するのが好ましい。更に、フランジ(1524)が取付け部材(1522)の前方に位置しているのが好ましく、フランジ(1524)は、米国特許第5,383,858号により詳細に記載されているように、シリンジ(1512)のシリンジインターフェイス(1514)への係合を容易にし、及び／又はシリンジの排出端部(1518)から吐出される流体が、シリンジインターフェイス(1514)及びインジェクタ(図示せず)に入るのを防ぐ。
取付け部材(1522)は、バレル部(1516)の周りに配備され、肩部(1528)を形成する斜面(1526)を有するのが好ましい。取付け部材(1522)の機能は、以下に詳細に記載される。或いは、取付け部材(1522)は、バレル部(1516)の一部のみの周りに延び、分離した断片に形成され得る。(他に記載されていなければ、上記のシリンジ(1512)(及びその構成部品)は、図４０Ａ−図４７Ｆについて以下に述べられ記載される本発明の他の実施例に適用される)。
【００４６】
図４０Ａ−図４０Ｃに最も良く示されるように、シリンジインターフェイス(1514)は、シリンジ(1512)を受け入れるのに待機した“開”位置にある。シリンジインターフェイス(1514)は、ベース部材(1530)及び２つの協働するシリンジ保持部材(1532)を有する。しかし、他の実施例に於いて、３又は４以上の保持部材(1532)が配備される。各保持部材(1532)は、２つの傾いたレール部材(1534)によってベース部材(1530)に連繋しているのが好ましい。しかし、他の実施例に於いて、１つ、３つ又は４つ以上のレール部材(1534)が、各保持部材(1532)とベース部材(1530)を連繋するのに用いられる。
更に、各保持部材(1532)は、シリンジ(1512)上の取付け部材(1522)を把捉し保持する接触面(1533)及び溝(1536)を形成するのが好ましい。更に、保持部材(1532)は、２つのレール部材(1538)によって互いに連繋しているのが好ましい。再び他の実施例に於いて、１つ、３つ又は４つ以上のレール部材(1538)が、保持部材(1532)を互いに連繋するのに用いられる。
シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1514)に取り付けるために、シリンジ(1512)は、保持部材(1532)間に形成される空間内に、軸方向(図４０Ａの矢印Ａの方向)に動かされる。シリンジ(1512)上のフランジ(1524)が保持部材(1532)上の接触面(1533)に係合すると、保持部材(1532)はレール部材(1534)に沿って、ベース部材(1530)へ向けて駆動される。レール部材(1534)がベース部材(1530)の中心に向かって傾いているから、レール部材(1534)は、保持部材(1532)をレール部材(1538)に沿って互いに向けて動かし、シリンジ(1512)の後端部(1520)の周りに“納まる(collapse)”ように作動する。保持部材(1532)がシリンジ(1512)上に納まると、保持部材(1532)は協働して取付け部材(1522)を溝(1536)内に把捉し、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1514)にしっかりと係合させる。
【００４７】
当該技術分野で公知のあらゆる適切なタイプのロック機構(図示せず)が、保持部材(1532)を一緒に固定して、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1514)内に保持するのに用いられる。シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1514)から外すために、ロックは先ず解除され、保持部材(1532)は動いて離れ(例えば、手で又はレバー又は当該技術分野で知られた他のあらゆる適切な操作装置によって)、溝(1536)から取付け部材(1522)を解放する。
シリンジインターフェイス及びシリンジシステム(1600)の他の実施例が、図４１Ａ−図４１Ｄに示されている。システム(1600)は、シリンジ(1512)及びシリンジインターフェイス(1614)を有する。図４１Ｂ及び図４１Ｃに最も良く示されるように、シリンジインターフェイス(1614)は、シリンジ(1512)を受け入れるべく待機した“開”位置にある。シリンジインターフェイス(1614)は、ベース部材(1630)及び２つの協働するシリンジ保持部材(1632)を有する。保持部材(1632)は、一緒に接続され、ピボットピン(1631)又は他の適切な機構(図４１Ｄ参照)によってベース部材(1630)に連繋しているのが好ましい。更に、保持部材(1632)は、保持部材(1632)に連繋しベース部材(1630)内に形成されたスロット(1635)内に引掛かったピン(1629)(図４１Ｄ参照)によってベース部材(1630)に連繋する。
【００４８】
更に、各保持部材(1632)は、シリンジ(1512)上にて取付け部材(1522)を引掛け保持する溝(1636)を形成するのが好ましい。図４１Ｂ−図４１Ｃに最も良く示されるように、スプリングピン(1637)(又は他の適切なロック機構)が、１つの保持部材(1632)に接続され、ピン凹部(1640)を具えた溝が、他の保持部材(1632)に形成される。更に、２つのバレル案内レール(1639)がベース部材(1630)に形成されているのが好ましい。
シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1614)に取り付けるために、シリンジ(1512)は、保持部材(1632)間に形成された空間内へ下方に(図４１Ｂの矢印Ｂ方向)動く。シリンジ(1512)のバレル(1516)は、ベース部材(1630)のバレル案内レール(1639)によって保持部材(1632)間の位置に案内される。シリンジバレル(1516)が保持部材(1632)(図４１Ｃ参照)のピボット端部(1651)に係合すると、保持部材(1632)はシリンジ(1512)の後端部(1520)周りに納まるように駆動される。ベース部材(1630)に形成されたスロット(1635)内に嵌まるピン(1629)は、保持部材(1632)がシリンジ(1512)の周りに係合する円弧状の動作を案内し制御する。保持部材(1632)がシリンジ(1512)上に納まると、保持部材(1632)は協働して、取付け部材(1522)を溝(1636)内に引掛け、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1614)にしっかりと係合させる。
更に、保持部材(1632)がシリンジ(1512)の周りに納まると、スプリングピン(1637)が溝に沿って動き、ピン凹部(1640)をロックして、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1614)に取り付ける。シリンジインターフェイス(1614)からシリンジ(1512)を外すには、スプリングピン(1637)をピン凹部(1640)から外して、保持部材(1632)をロック解除しなければならず、保持部材(1632)はシリンジ(1512)との係合状態から動く(例えば、手で又はあらゆる適切なレバー手段によって)。ここで、シリンジ(1512)は上(矢印Ｂと反対方向)に動くか、軸に沿って(図４１Ｂの矢印Ｃ方向)動くかの何れかによって外され得る。
【００４９】
図４２Ａ−図４２Ｄは、図４１Ａ−図４１Ｄに示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステム(1600)とは、他の実施例(1700)を示している。システム(1700)は、シリンジ(1512)及びシリンジインターフェイス(1714)を含む。図４２Ｃ及び図４２Ｄに最も良く示されるように、シリンジインターフェイス(1714)は、保持部材(1732)が、保持部材(1732)の端部に位置しピボットピン(1731)から離れたピボット端部(1751)を有する点で、図４１Ａ−図４１Ｄに示すシリンジインターフェイス(1614)とは異なる。更に、保持部材(1732)は、図４２Ｄに最も良く示されるように、“閉”位置、即ち“係合”位置にバネ付勢されて、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1714)に保持するのが好ましい。
シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1714)に取り付けるのに、シリンジ(1512)は下方に動いて(図４２Ｂの矢印Ｄ方向)、保持部材(1732)に係合する。シリンジバレル(1516)が保持部材(1732)のピボット端部(1751)に係合すると、保持部材(1732)はバネ力に抗して離れるように駆動され、シリンジバレル(1516)がピボット端部(1751)間及び保持部材(1732)間に形成された空間を通ることができる。シリンジ取付け部材(1522)は、保持部材(1732)に形成される溝(1736)に案内されて、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1714)内に正しく位置させる。一旦、シリンジ(1512)がピボット端部(1751)を通過すると、バネ力によって保持部材(1732)は駆動されてシリンジ(1512)の後端部(1520)の周りに納まる。ベース部材(1730)に形成されたスロット(1735)に嵌まるピン(1729)は、保持部材(1732)がシリンジ(1512)の周りに係合する円弧状の動作を案内し制御する。保持部材(1732)がシリンジ(1512)上に納まると、保持部材(1732)は協働して、取付け部材(1522)を溝(1736)内に把捉し、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1714)にしっかりと係合させる。
シリンジインターフェイス(1714)からシリンジ(1512)を外すには、シリンジ(1512)は、保持部材(1732)のピボット端部(1751)に対して、上方(矢印Ｄとは反対方向)に動かされる。シリンジ(1512)の上向きの力が、保持部材(1732)を一緒に保持するバネ力に勝ると、保持部材(1732)は動いて離れ、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(1714)からスライドして解放されることができる。
【００５０】
図４３Ａ−図４３Ｉは、図４１Ａ−図４２Ｄに示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステム(1600)(1700)とは、他の実施例(1800)を示している。システム(1800)は、シリンジ(1512)及びシリンジインターフェイス(1814)を含む。図４３Ｂ及び図４３Ｈに最も良く示されるように、シリンジインターフェイス(1814)は、保持部材(1832)が延伸部材(1855)及び丸溝(1857)を含む点で、図４１Ａ−図４２Ｄに示すシリンジインターフェイス(1614)(1714)とは異なる。延伸部材(1855)は、保持部材(1832)を開位置(即ち、保持部材(1832)を閉位置に保持するバネ力に抗する)にまで動かすように操作されるのが好ましい。丸溝(1857)はシリンジ(1512)の取付け部材(1522)の斜面(1526)によって作動可能に係合され、保持部材(1832)を開き、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(1814)に軸方向(図４３Ｃの矢印Ｅ方向)に取り付けられる。シリンジインターフェイス(1814)の他の構成は、上記のシリンジインターフェイス(1714)の構成に略近似しているか、略同一である。
【００５１】
図４３Ｅに最も良く示されるように、図４２Ａ−図４２Ｄについて上記したのと略同じ方法で、シリンジインターフェイス(1814)に取り付けられ、及びシリンジインターフェイス(1814)から外される。しかし、更に、図４３Ａ、図４３Ｃ、図４３Ｆ及び図４３Ｇに最も良く示されるように、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(1814)に軸方向に取り付けられ、シリンジインターフェイス(1814)から外される。従って、シリンジインターフェイス(1814)をシリンジ(1512)に取り付け、シリンジ(1512)から外すには、２つの方法がある。
シリンジ(1512)を軸方向に取り付けるには、シリンジ(1512)は、取付け部材(1522)が保持部材(1832)に係合するまで、シリンジインターフェイス(1814)に挿入される。取付け部材(1522)の斜面(1526)は、保持部材(1832)の丸溝(1857)に係合し、それによって、バネ力に抗して保持部材(1832)を強制的に離す。取付け部材(1522)が丸溝領域を通過した後、保持部材(1832)は溝(1836)内の取付け部材(1522)の周りに納まり、取付け部材(1522)を引掛けて、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(1814)にしっかりと取り付ける。
シリンジ(1512)を軸方向に外すには、保持部材(1832)の延伸部材(1855)は、バネ力に勝り、保持部材(1832)が離れるように、操作される(即ち、一緒に押される)。シリンジ(1512)の取付け部材(1522)が溝(1836)内で係合した状態から溝(1836)内を通過する程度にまで、保持部材(1832)が離れるように移動すると、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(1814)から軸方向に(矢印Ｅとは逆の方向)、外される。
【００５２】
図４４Ａ及び図４４Ｂは、インジェクタヘッドに組み入れられ、又は取り付けられる図４３Ａ−図４３Ｉに示すシリンジインターフェイス(1814)を稍変更した第１実施例を示す。シリンジインターフェイス(1914)の機能は、シリンジインターフェイス(1814)について上記したものと略近似し、又は略同一である。
図４５Ａ及び図４５Ｂは、インジェクタヘッドに組み入れられ、又は取り付けられる図４３Ａ−図４３Ｉに示すシリンジインターフェイス(1814)を稍変更した第２実施例を示す。シリンジインターフェイス(2014)の機能は、シリンジインターフェイス(1814)について上記したものと略近似し、又は略同一である。
図４６Ａ−図４６Ｄは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステム(2100)の好ましい第１実施例を示している。システム(2000)は、シリンジ(1512)及びシリンジインターフェイス(2114)を有する。図４６Ａに最も良く示されるように、シリンジインターフェイス(2114)は、後板(2152)と前板(2154)の間に配備された柔軟な保持リング(2150)を具えている。保持リング(2150)は、シリンジ(1512)がシリンジインターフェイス(2114)に取り付けられたとき、シリンジ(1512)の取付け部材(1522)に係合するように設けられた後部出っ張り(2160)を形成している。
リング(2150)は、少なくとも１つの、しかし好ましくは２つの解除部材(2156)及び少なくとも１つの、しかし好ましくは２つの突起部材(2158)を具えている。更に、リング(2150)は、以下に詳細に記載するように、シリンジ(1512)の取付け部材(1522)に係合し、且つ取付け部材(1522)から外れるような楕円形であるのが好ましい。図４６Ｂ−図４６Ｄに最も良く示されるように、例えば解除部材(2156)は作業者がシリンジインターフェイス(2114)からシリンジ(1512)を外す操作をするために、後板(2152)及び前板(2154)から突出している。更に、突起部材(2158)は前板(2154)の後面(図示せず)に形成された溝(図示せず)に引掛けられ、溝内をスライドして、両解除部材(2156)ではなく、１つの解除部材(2156)のみが操作され得るときに、シリンジインターフェイス(2114)からシリンジ(1512)を外すことができる(溝は図４７Ａ−図４７Ｆの他の実施例について記載され、図４７Ｅに示される)。
【００５３】
シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(2114)に取り付けるには、シリンジ(1512)は軸方向(図４６Ｃの矢印Ｆ方向)に動いて、シリンジインターフェイス(2114)に係合する。取付け部材(1522)が保持リング(2150)に係合すると、取付け部材(1522)は柔軟な楕円形リング(2150)をより環状の形状にし、それによって取付け部材(1522)が保持リング(2150)を通って動くことができる。取付け部材がリング(2150)を通過した後、リング(2150)は元の形に戻り、それによってリング(2150)の後部出っ張り(2160)の後ろで取付け部材(1522)を把捉し、シリンジ(1512)をシリンジインターフェイス(2114)に取り付ける。
突起部材(2158)及び溝(図示せず)は、シリンジの取り付け及び取り外し中に、保持リング(2150)の動きを制御し／抑制する為に配備される。特に、シリンジの取り付け及び取り外し中のリング(2150)の動き(即ち、略楕円形から略円形へ、及びその逆)は、突起部材(2158)が溝内へスライドできることにより、案内され、制御される。従って、シリンジ(1512)が当初保持リング(2150)と係合中は、シリンジ(1512)の向きに拘わらず、リング(2150)に作用するシリンジ力及びその結果のリング(2150)の動きは、突起部材(2158)及び溝によって案内され、抑制される。
【００５４】
シリンジインターフェイス(2114)からシリンジ(1512)を外すには、一方又は両方の解除部材(2156)を内向き(即ち、シリンジインターフェイス(2114)の中心に向かって)に押す。それによって、リング(2150)がシリンジ(1512)の取付け部材(1522)と係合した状態から、リング(2150)を強制的に外す。解除部材(2156)が作動すると、シリンジ(1512)は握られて、軸方向(図４６Ｃの矢印Ｆとは反対方向)に動いて、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(2114)から外れる。
解除部材(2156)が作動すると、突起部材(2158)は溝(図示せず)内へスライドして、リング(2150)の動きを略楕円形状から略円形状に変え、取付け部材(1522)をリング(2150)の後部出っ張り(2160)から外す。
理解されるように、本実施例によって、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(2114)上に簡単な、１段階の軸方向の動きにて取り付けられる。シリンジ(1512)を外すべく、一方又は両方の解除部材(2156)が押圧されて、シリンジ(1512)はシリンジインターフェイス(2114)から簡単に軸方向に取り外される。
【００５５】
図４７Ａ−図４７Ｆは、図４６Ａ−図４６Ｄに示されるシステム(2100)の他の実施例(2200)を示している。システム(2200)は、解除部材(2256)がより素早く簡単な操作の為に略大きくなっている点を除き、図４６Ａ−図４６Ｄに示す上記のシステム(2100)と構成及び機能が略近似又は略同一である。
図４６Ａ−図４６Ｄについて上述したように、図４７Ｅは前板(2254)に形成された溝(2270)及び溝(2270)内に引掛けられた突起部材(2258)を示している。
図４８Ａ−図４８Ｃは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステム(2300)の他の実施例を示している。システム(2300)は、シリンジ(2312)及びシリンジインターフェイス(2314)を有する。図４０Ａ−図４７Ｆに示された本発明のシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの他の実施例について述べられ記載されてきたシリンジ(1512)と違って、シリンジ(2312)は(シリンジ(1512)の他の要素に加えて)、その後端部に形成された２つのノッチ(2327)を具えているのが好ましい。或いは、１つ、３つ又は４つ以上のノッチ(2327)がシリンジ(2312)内に形成される。
シリンジインターフェイス(2314)は、ベース部材(2360)及びベース部材(2360)内に回転可能に取り付けられる口金部材(2362)を具えるのが好ましい。以下に詳細に記載するように、ベース部材(2360)はその中に挿入される２本の合わせピン(2364)を具えるのが好ましい。口金部材(2362)は、複数の分断された部材、即ち口金部材内に形成されたタング(2368)、口金部材の後端部に形成された螺旋状の軌道(2370)、及びシリンジ(2312)内のノッチ(2327)に係合するように作動する少なくとも２つのポスト(2372)を具える。下記の理由から、小さな爪(2374)が螺旋状の軌道(2370)内の適切な位置(例えば、終端部又は終端部に隣接して)に形成されるのが好ましい。口金部材(2362)は、合わせピン(2364)によってベース部材(2360)内に保持され、合わせピン(2364)は口金部材(2362)内の螺旋状の軌道(2370)によって捕捉されて嵌まる。
【００５６】
シリンジ(2312)をシリンジインターフェイス(2314)に取り付けるべく、シリンジ(2312)上のノッチ(2327)は、口金部材(2362)のポスト(2372)と協働し、シリンジ(2312)は、ノッチ(2327)がポスト(2372)と係合するまで、軸方向に(図４８Ｂの矢印Ｇ方向)口金部材(2362)に挿入される。シリンジ(2312)はそのときシリンジの初期位置に対して回転し(図４８Ｂの矢印Ｈに従って時計方向が好ましく、且つ約９０゜)、取り付けが完了する。シリンジ(2312)が回転すると、口金部材(2362)のポスト(2372)とシリンジ(2312)上のノッチ(2327)の係合によって、口金部材(2362)は、ベース部材(2360)内にてシリンジ(2312)とともに回転する。
口金部材(2362)がシリンジ(2312)とともに回転すると、合わせピン(2364)が螺旋状の軌道(2370)内に嵌まることにより、口金部材(2362)がベース部材(2360)内に引かれる。口金部材(2362)がベース部材(2360)内に引かれると、各タング(2368)は、ベース部材(2360)の斜面(2365)によって駆動され、シリンジ(2312)の取付け部材(2322)に係合し、それによってシリンジ(2312)をシリンジインターフェイス(2314)内に取り付ける。理解されるように、“ポスト及びノッチ”が係合することにより、口金部材(2362)に対するシリンジの回転が規制され、“タングと取付け部材”が係合することによりシリンジの軸方向の平行移動が規制される。
シリンジ(2312)(及び口金部材(2362))が、ベース部材(2360)内の箇所にて十分に回転すると、合わせピン(2364)は小爪(2374)に引掛かって、作業者に触感を与え、シリンジ(2312)が完全に且つしっかりとシリンジインターフェイス(2314)に取り付けられたことを、可能ならば聴覚で、フィードバックする。
シリンジインターフェイス(2314)からシリンジ(2312)を取り外すには、シリンジ(2312)(及び口金部材(2362))はベース部材(2360)内で回転される(矢印Ｈと反対の反時計方向が好ましい)。回転を開始するには、十分な力をシリンジ(2312)(及び口金部材(2362))に加えて、合わせピン(2364)を小爪(2374)から外して、螺旋状の軌道(2370)に沿って乗せなければならない。シリンジ(2312)はそのとき、合わせピン(2364)が螺旋状の軌道(2370)の反対側端部の小爪(2374)内の箇所に引掛かるまで、回転する。(触感(及びできれば聴覚で)ピン(2364)が箇所に引掛かることをフィードバックすることにより、作業者にシリンジ(2312)が口金部材(2362)から外されたことを知らせる。口金部材(2362)がベース部材(2360)内で“閉”位置から回転すると、タング(2368)はシリンジ(2312)の取付け部材(2322)を解放し、シリンジ(2312)はシリンジインターフェイス(2314)から軸方向(矢印Ｇとは反対方向)に外される。
【００５７】
図４９Ａ−図４９Ｆは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム(2400)の他の実施例を示している。システム(2400)は、上記のシリンジインターフェイス及びシリンジシステムに組み入れられる。システム(2400)は、ピストンヘッド(2410)及びシリンジプランジャ(2404)を有するインジェクタピストン(2402)を具えており、シリンジプランジャ(2404)はプランジャベース(2406)及びプランジャカバー(2408)を具えるのが好ましい。図４９Ｆに最も良く示されるように、プランジャベース(2406)及びプランジャカバー(2408)(ゴムで形成されている)は、機械的な接続によって相互に連結されているのが好ましい。
下記の如く、ピストンヘッド(2410)及びプランジャベース(2406)は、差込みタイプの連結機構によって互いに係合しているのが好ましい。当該技術分野で公知の如く、ピストン(2402)はインジェクタ(図示せず)内に配備されているのが好ましく、シリンジプランジャ(2404)は上記のシリンジ(1512)(2312)のようにシリンジ内に配備されているのが好ましい。
ピストンヘッド(2410)は、図４９Ｅに最も良く示されるように、一対の延伸フランジ(2412)を具えているのが好ましく、プランジャベース(2406)は溝(2416)によって分けられた一対の保持フランジ(2414)を具えているのが好ましい。ピストン(2402)とプランジャ(2404)を接続するには、ピストンヘッド(2410)上の延伸フランジ(2412)が、溝(2416)に沿ってプランジャ(2404)内に挿入される。プランジャ(2404)の接触面(2430)に係合するピストン(2402)のフランジ(2427)によって示されるのが好ましい延伸フランジ(2412)が、保持フランジ(2414)を通過するときに、ピストン(2402)又はプランジャ(2404)の何れか一方は回転して、保持フランジ(2414)は延伸フランジ(2412)の背後で引掛かる。プランジャ(2404)からピストン(2402)を外すには、作業者によって逆の手順が採られるのが好ましい。
当業者に理解されるように、ピストン(2402)及びプランジャ(2404)は、プランジャ(2404)を平行移動して回転させてピストン(2402)(インジェクタ内に配備される)に係合させることによって係合され、またピストン(2402)を平行移動して回転させてプランジャ(2404)に係合させる。或いは、平行移動及び回転動作は、プランジャ(2404)及びピストン(2402)間にて２つの部材を相互に連結することに対して、順番を変えることができる。
【００５８】
図５０Ａ−図５０Ｂは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム(2500)の他の実施例を示している。システム(2500)は、ピストン(2502)及びプランジャ(2504)を具えているのが好ましい。プランジャ(2504)は、図４９Ａ−図４９Ｆについて示され、記載されているように構成されるのが好ましい。ピストン(2502)は口金機構(2530)を具えたピストンヘッド(2510)を有するのが好ましい。口金機構(2530)は、複数の柔軟な部材、即ちタング(2534)を具えているのが好ましい。
ピストン(2502)とプランジャ(2504)を接続すべく、口金機構(2530)はプランジャ(2504)に挿入される。タング(2534)がプランジャのアンダーカット(2536)(図５０Ｂに最も良く示される)を通過すると、ロッド、即ちピン部材(図示せず)が口金機構(2530)の中心を通って動き、タング(2534)を強制的に半径方向に離して、プランジャのアンダーカット(2536)にロック係合させる。プランジャ(2504)からピストン(2502)を離すには、ロッド、即ちピン部材(図示せず)が口金機構(2530)の中心から引き込まれ、それによってタング(2534)はプランジャのアンダーカット(2536)から外される。
口金機構(2530)が対称性である故に、ピストン(2502)及びプランジャ(2504)を互いに係合させ、及び／又は係合解除するのに、ピストン(2502)及びプランジャ(2504)間に特殊な構造は不要である。この特徴により、シリンジインターフェイスにシリンジを取り付け、及びシリンジインターフェイスからシリンジを外すことが簡単になる。
当業者に理解されるように、ピストン(2502)及びプランジャ(2504)は、プランジャ(2504)(シリンジ内に配備される)を平行移動してピストン(2502)(インジェクタ内に配備される)に係合させることによって係合され、またピストン(2502)を平行移動してプランジャ(2504)に係合される。
【００５９】
図５１Ａ−図５１Ｃは、図５０Ａ及び図５０Ｂに示すインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム(2500)の他の実施例(2600)を示している。システム(2600)の構造及び機能は、図５０Ａ及び図５０Ｂに示すシステム(2500)と略近似又は略等しいが、口金機構(2630)は米国特許第5,808,203号に記載されているように、プランジャカバー(2608)を補助する形状に構成されて、例えば注入手順中はプランジャカバー(2608)を補助し、プランジャ(2604)を通して流体圧を監視する点が異なり、米国特許第5,808,203号の内容は引用を持って記載加入とする。
図５２Ａ−図５２Ｃは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム(2700)の他の実施例を示している。システム(2700)は、ピストン(2702)及びプランジャカバー(2708)を具えている。上記例とは対照的に、プランジャベースは、プランジャ(2704)内にない。むしろ、ピストンヘッド(2710)がプランジャカバー(2708)を補助する形状に構成されて、流体注入中、プランジャカバー(2708)を支持する。
図５２Ａに最も良く示されるように、ピストン(2702)は、ベース部材(2760)、スリーブ(2762)、分断されたフラップ部材(2764)及びピストンキャップ(2766)を具えているのが好ましい。ピストン(2702)の前進中(例えば、流体注入中)、ピストン(2702)はプランジャカバー(2708)に接続して係合し、又はロックすることなしに、プランジャカバー(2708)に接して動かすのが好ましい。ピストン(2702)(即ち、ベース部材(2760)、フラップ部材(2764)及びキャップ(2766))を引き込む際に、スリーブ(2762)は動いて(図５２Ｂの矢印Ｉ方向)、分断されたフラップ部材(2764)に接して、フラップ(2765)を半径方向外向きに駆動して、プランジャカバー(2708)(図５２Ｃに最も良く示されるように)内に形成されたアンダーカット(2767)に係合させ、ピストン(2702)とプランジャカバー(2708)を一緒に結合させる。ピストン(2702)とプランジャカバー(2708)を一緒に引き込むことは、例えば、患者に引き続いて注入すべく、流体をシリンジ内に吸引するのに有用である。
【００６０】
図５３Ａ−図５３Ｄは、図５１Ａ−図５１Ｃ及び図５２Ａ−図５２Ｃに示すインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム(2600)(2700)の他の実施例(2800)を示している。システム(2800)の機能は、システム(2600)(2700)の機能と略近似、又は略同一であるが、以下に説明する異なる構成要素がある。
図５３Ｃ及び図５３Ｄに最も良く示されるように、口金機構(2830)はピストン(2802)内に配備されたアクチュエータ(2870)によって作動され、タング(2834)を半径方向外向きに動かし、プランジャカバー(2808)に形成されたアンダーカット(2836)に係合させ、ピストン(2802)とプランジャカバー(2808)を相互に連結する。口金機構はＯリングのようなバネ保持部材(2872)を有して、タング(2834)を一緒に保持し、タングを“取り外し”位置にバネ付勢するのが好ましい。
図５４Ａ及び図５４Ｂは、現行のシリンジプランジャ(2980)を示し、プランジャベース(2984)と、それに機械的に接続されたプランジャカバー(2982)を具えている。
図５４Ｃ及び図５４Ｄは、本発明のプランジャ(3080)の実施例を示している。プランジャ(3080)はプランジャカバー(3082)を具え、プランジャカバー(3082)は(図５４Ａ及び図５４Ｂに示すプランジャカバー(2982)より)大きなシリンジ接触領域、及び少なくとも３つのシール要素(3083)を有する。プランジャベース(3084)は、国際公開公報WO98/20920号に記載されているように、少なくとも２つの柔軟なピストン保持部材(3085)を具え、国際公開公報WO98/20920号の内容は、引用を持って記載加入とする。プランジャカバー(3082)は、図５４Ｄに示すように、プランジャベース(3084)に機械的に接続されているのが好ましい。
図５４Ｅ及び図５４Ｆは、本発明のプランジャ(3180)の他の実施例を示している。プランジャカバー(3182)は、図５４Ａ及び図５４Ｂに示すプランジャカバー(2982)と略近似、又は略同一である。プランジャベース(3184)は、少なくとも２つの柔軟なピストン保持部材(3185)を具えている。
【００６１】
図５４Ｇ及び図５４Ｈは、本発明のプランジャ(3280)の他の実施例を示している。プランジャカバー(3282)は、図５４Ａ及び図５４Ｂに示すプランジャカバー(2982)と略近似、又は略同一である。プランジャベース(3284)は、より長いベース領域及び少なくとも２つの柔軟なピストン保持部材(3285)を具えている。
理解されるように、上記に示し記載したプランジャ(2980)(3080)(3180)(3280)は、ここで記載するシリンジ(1512)(2312)に組み入れられる。
本発明の最も好ましい実施例が、図５５−図１０９について記載される。これらの図面の図５５−図７８は、シリンジをインジェクタハウジングに解除可能に取り付けるシリンジインターフェイス／解除機構の第２の好ましい実施例に関する。図７９は、関連する技術分野の医療用インジェクタアセンブリのシリンジに関するフランジアセンブリの効果を示しており、本発明のシリンジのフランジの機能に等しく適用される。図８０−図１０９は、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステム／アセンブリの第１の好ましい実施例を示しており、プランジャをシリンジ内に軸方向に動かすように組み入れる。
【００６２】
他の特徴の中で(図５５−図５７に示すように)、本発明のシリンジインターフェイスの第２の好ましい実施例は、解除機構(4010)を取り囲んで、シリンジ(4012)をインジェクタ(4014)に接続する。
特に、本発明の第２の好ましい実施例は、取付中に、シリンジ(4012)をインジェクタ(4014)に特定の方向に向ける必要(従来では存在していた)なくして、シリンジ(4012)がインジェクタ(4014)に素早く接続させる機構を配備している。本発明の解除／接続機構(4010)はまた、シリンジ(4012)が解除／接続機構(4010)に十分に係合したときに、聴こえる“クリック”を提供する。更に、本発明は、シリンジ(4012)が解除／接続機構(4010)から外れたときに、聴こえる“クリック”を提供する。解除／接続機構(4010)に対しシリンジ(4012)を接続及び取り外す際の聴こえる“クリック”は、特に有用な特徴である、なぜなら作業者は、解除／接続機構(4010)に対してシリンジ(4012)が適切に係合及び係合解除されたことが聴覚で確認できるからである。
図５５は、本発明のシリンジインターフェイス／解除機構(4010)(以下、簡潔の為、解除又は接続機構(4010)と呼ぶ)を略図示している。解除機構(4010)の後端面(4016)は、インジェクタ(4014)の前面(4018)に取り付く。解除機構(4010)の前端面(4020)は、シリンジ(4012)の後端部(4022)を受け入れるのに適応している。
解除機構(4010)は、当業者に知られた適切な方法で、インジェクタ(4014)の前面(4018)に取り付けられる。例えば、解除機構(4010)は、インジェクタ(4014)の前面(4018)から延びるネジ(図示せず)によって取り付けられる。当業者に理解されるように、他のあらゆる適切な接続手段も用いられる。例えば、解除機構(4010)は、タブ又は他の適切なコネクタによって取り付けられ、解除機構(4010)内の構成要素を洗浄する為に、解除機構(4010)がインジェクタ(4014)から取り外されることができる。更に、解除機構(4010)は従来のインジェクタに取り付けられるのに適しており、本発明のシリンジは従来のインジェクタとともに用いることができる。
【００６３】
図５５−図７８に記載されたシリンジインターフェイス／解除機構(4010)の第２の好ましい実施例は、コネクタハウジング(4024)を有する。コネクタハウジング(4024)は、その中にシリンジ(4012)のインジェクタ(4014)への接続を容易にする少なくとも２つの要素を含む。２つの要素の１番目は、柔軟なリング(4026)であり、解除機構(4010)内にて前端部(4020)近傍に配備される。２つの要素の２番目は、回転リング(4028)であり、解除機構(4010)内にて後端部(4016)近傍に配備される。柔軟なリング(4026)及び回転リング(4028)は、以下に詳述するように、互いに協働するのに適しており、シリンジ(4012)が解除機構(4010)に対して接続され、外されることができる(従って、シリンジがインジェクタ(4014)に接続され、及びインジェクタ(4014)から外される)。
図５６及び図５７は、本発明のこの特徴の理解を容易にすべく、解除機構(4010)及びシリンジ(4012)を分解して示す。シリンジ(4012)は、前端部(4034)にテーパ付きの円錐部(4032)を具えた円筒状の本体(4030)を具える。円錐部(4032)は排出端部(4036)に一体に接続される。排出端部(4036)にはチューブ(図示せず)に接続されるルアーロック(4038)が配備され、チューブは最終的には患者(また図示せず)に接続される。
当業者に理解されるように、シリンジ(4012)は高分子材料のようなあらゆる適切な材質からも作られる。特に、シリンジ(4012)はＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)から作られる。或いは、シリンジ(4012)はポリメチルペンテン(三井プラスチックスにより商標“ＴＰＸ”で作られる)から構成される。
後端部(4022)にて、シリンジ(4012)はフランジ(4042)を具え、シリンジ(4012)が解除機構(4010)に接続されたとき、例えばフランジ(4042)は排出端部(4036)又はルアーロック(4038)から漏れた造影剤が解除機構(4010)内に入ることを防ぐのに役立つ。関連技術のシリンジを示す図７９は、シリンジ(4012)上のフランジ(4042)により提供される利点を示すのに役立つ。
【００６４】
図５５−図５７に示すように、ネジ山(4044)がシリンジ(4012)の後端部(4022)側にてフランジ(4042)の背後に、シリンジ(4012)に一体に形成されている。或いは、図１２３に示すように、ネジ山は単一の一体部材ではなくて、２又は３以上の部分(4044a)に分割されても良い。しかし、部分(4044a)は全部で、インジェクタ(4014)上にシリンジ(4012)を保持するのに十分な面積と強度を提供する。
図５５−図５７に示すように、ネジ山(4044)は斜面部(4046)及び肩部(4048)の２つの部分を具え、肩部(4048)は円筒状の本体(4030)の外面に略直交している。少なくとも１つ、好ましくは２又は３以上の延びたタブ、即ち突起(4050)が、シリンジ(4012)の後端部(4022)に配備されている。タブ(4050)はリング(4028)に配備された溝(4052)に係合している。或いは、当業者に理解されるように、スロット、凹部、又は窪みその他がシリンジ(4012)の後端部(4022)に配備され、タブ、即ち突起が回転リング(4028)の内面に配備され得る。
更に、本発明のシリンジインターフェイス(4010)に従来のシリンジを取り付ける為に、シリンジ(4012)の後端部(4022)の構成要素(例えば、ネジ山(4044)、タブ(4050)及び／又はフランジ(4042))を組み込んだシリンジアダプタが、従来のシリンジを本発明のインジェクタ上に取り付けるのに適するように構成される。勿論、従来のシリンジを適切に係合させる為に、アダプタは、従来のシリンジの取付け要素を補完する構成要素を含むのが好ましい。
【００６５】
解除／接続機構(4010)は、前板(4054)及び後板(4056)を有する。前板(4054)及び後板(4056)は、フロロポリマー(ゼネラルマグナプレートカンパニーによって製造されるフロロポリマーの製品名Tuframのような)で覆われたアルミニウムにて構成されるのが好ましい。フロロポリマーの被覆によって、摩耗に対する抵抗が改善され、前板(4054)及び後板(4056)の外面に潤滑性が付与される。潤滑性は特に有益である、なぜなら面がフロロポリマーで被覆されていると、造影剤が前板(4054)又は後板(4056)の外面上で結晶化したとき、該結晶は面から容易に剥がれ落ちるからである。勿論、前板(4054)又は後板(4056)の外面には、他のあらゆる適切な被覆材も用いられる。
他の実施例にて、前板(4054)又は後板(4056)の何れかが適切な材料で形成されていれば、被覆は前板(4054)又は後板(4056)の面に塗布される必要はない。例えば、前板(4054)及び後板(4056)が、高密度プラスチック(例えば、アセチルポリマー)で構成されていれば、造影剤が固まることに対し、材料自体がアルミニウム上のフロロポリマー被覆と同じ抵抗を付与するだろう。
図５６及び図５７に示すように、前板(4054)は貫通した孔(4058)を有する。縁(4060)は前板(4054)を貫通した孔(4058)の周囲に延びている。好ましい一実施例に於いて、シリンジ(4012)が解除／接続機構(4010)に係合すると、フランジ(4042)及び縁(4060)は互いに結合して、孔(4058)を通って接続機構(4010)の内面から漏れる造影剤を最小にする。図７２は特に、縁(4060)とフランジ(4042)の結合を示している。或いは、シリンジ(4012)は当業者に理解されるように、フランジ(4042)を有さない。更に、幾つかの代替構成が、シリンジ(4012)又は前板(4054)の何れか一方に配備されて、解除／接続機構(4010)の内面への造影剤の進入を最小にする。
【００６６】
図５５−図７８を通して記載され示される実施例に於いて、フランジ(4042)はまた、フランジ(4042)が前板(4054)の前面(4020)に係合するときに、機械的なストッパとしての更なる機能を果たす。
シリンジ(4012)内に一般に用いられるタイプの造影剤は、解除／接続機構(4010)の動作を邪魔する。従って、フランジ(4042)(図７９参照)のような或る構造を含むことは、接続機構(4010)の内側内へ造影剤が進入することを最小にするとの利点がある。しかし、解除／接続機構(4010)は、造影剤で汚れても作動すると考えられ、汚れることは普通は避けられない。
柔軟なリング(4026)は略楕円形の部材であり、解除／接続機構(4010)の前板(4054)の後ろに配備される。柔軟なリング(4026)はアセタールコポリマー又は他のあらゆる適切な材料からも形成される。図６６及び図６７に最も良く示されるように、柔軟なリング(4026)は何れか片側に、２つの湾曲部(4064)に一体に接続された線形、即ち平坦な部分(4062)を有する。湾曲部(4064)の略中央部から、ポスト(4066)が後板(4056)に向かって延びている。図示の如く、柔軟なリング(4026)は貫通した孔(4068)を有する。図６６に示すように、柔軟なリング(4026)の前側(4800)にて、角取り面(4082)が配備されている。下記の如く、角取り面(4082)は、リングの中を通るシリンジ(4012)の後端部(4022)及びネジ山(4044)の挿入を容易にする。
【００６７】
図５６及び図５７に示す実施例に於いて、柔軟なリング(4026)から延びるポスト(4066)に、ベアリング(4070)が配備される(柔軟なリング(4026)は図６６及び図６７に詳細に示される)。ベアリング(4070)は、その間にローラベアリングが配備される内溝及び外溝を有する組合せベアリング(例えば、金属及びプラスチック)であることが好ましい。或いは、ベアリング(4070)は、ポスト(4066)を囲み、ポストに対して回転するプラスチック要素である。ベアリング(4070)は、回転リング(4028)の溝、即ちカム軌道(4072)に係合する。しかし、当業者に理解されるように、ベアリングは解除／接続機構(4010)の動作には必要ではない。
図１１４は、本発明の他の実施例を示しており、ベアリング(4070)を省いており、接続機構(4402)の構成を簡単にして、それ故に、製造コストを低減している。
ハウジング(4024)内にて柔軟なリング(4026)の後端部に配備される回転リング(4028)は、その前面(4074)に２つの溝、即ちカム軌道(4072)を有する。図６１、図６８及び図６９に示されるように、カム軌道(4072)は、外面(4074)が、回転リング(4028)の中心に最も近い点(4076)から回転リング(4028)の中心に対して最も遠い点(4078)までの円弧に沿って、直径が増加するような形状に形成される。溝(4072)は、ベアリング(4070)を通ってポスト(4066)に係合し、シリンジ(4012)が回転リング(4028)と係合中に回転すると、ポスト(4066)を互いに離して、柔軟なリング(4026)を図６６及び図６７に矢印(4084)で示す方向に延ばす。図示の如く、柔軟なリング(4026)はその中心を通る孔(4068)を有して、リング(4026)の中に入り、又はリング(4026)を通るシリンジ(4012)の後端部(4022)を受け入れる。
【００６８】
図６８及び図６９に詳細に示す回転リング(4028)は、後板(4056)の前面(4088)に形成された凹み、即ち凹部(4090)内に配備される(後板(4056)は、図７０及び図７１に詳細に示す)。後板(4056)は、シリンジ(4012)の後端部(4022)を受け入れる貫通した孔(4092)を有する。回転リング(4028)は凹部(4090)内に配備され、該リング(4028)がその中で自由に回転できる。後板(4056)は、図５７及び図７１に示す後面(4094)を有する。
図５７、図５８及び図６４に示すように、前板(4054)の後面(4096)は、柔軟なリング(4026)と略同じ形状の凹み、即ち凹部(4098)を具える。従って、凹部(4098)は、２つの線形、即ち平坦な部分(4100)及び２つの湾曲部(4102)を具える(例えば、図５８及び図６４を参照)。前板(4054)の後面(4096)の２つのノッチ(4104)は、湾曲部(4102)の略中心点に位置する。ノッチ(4104)は、ポスト(4066)及びポスト(4066)を柔軟なリング(4026)に接続する関連した構成を受け入れる。凹部(4098)は、柔軟なリング(4026)よりも大きな形状であり、ノッチ(4104)間の距離は、ポスト(4066)が緩和した状態に於けるポスト(4066)間の距離(図６６及び図６７参照)よりも大きい。ノッチ(4104)は、柔軟なリング(4026)がハウジング(4024)内で回転することを規制するのに役立ち、回転リング(4028)の回転時に柔軟なリング(4026)が広がることを許す。
解除／接続機構(4010)の動作は、図７４−図７８及び図５５−図７３に於いて、示され記載されている。
【００６９】
図７４−図７６に示すように、シリンジ(4012)の後端部(4022)は、矢印(4110)で示す方向に、前板(4054)の孔、即ちインターフェイス(4058)を通ってコネクタハウジング(4024)に挿入される。柔軟なリング(4026)は、前板(4054)の後面(4096)に形成された凹部(4098)内に位置して、ポスト(4066)がノッチ(4104)に係合する。従って、シリンジ(4012)のネジ山(4044)の斜面(4046)が柔軟なリング(4026)の角取り面(4082)に係合すると、ネジ山(4044)は柔軟なリング(4026)を緩和距離(4108)(図７７参照)から拡張(又は緊張)距離(4106)(図５８及び図７８参照)にまで、方向(4084)に押して(図６６及び図６７に示す)開く。図７５は、この特徴を示している。柔軟なリング(4026)は、矢印(4112)に示す方向に開く。
ネジ山(4044)が柔軟なリング(4026)の後端を通ると、柔軟なリング(4026)の弾性により、柔軟なリング(4026)は図７６に示すように、矢印(4114)に示す方向に緩和状態に戻る。柔軟なリング(4026)が緩和状態に戻ると、ネジ山(4044)の肩部(4048)は、柔軟なリング(4026)の後端に係合する。それによって、シリンジ(4012)は柔軟なリング(4026)によって所定位置に保持され、解除／接続機構(4010)から軸方向に外れることはできない。柔軟なリング(4026)が緩和状態に戻ると、シリンジ(4012)がインジェクタに取り付けられたことを作業者に示す聴こえる“クリック”を出すのが好ましい。
解除／接続機構(4010)からシリンジを外すには、下記の如く、シリンジ(4012)が１／４回転又は約１／４回転することが必要であるのが好ましい。この動作は、図７７、図７８及び図５５−図７３に示され記載されている。
【００７０】
図６０及び図７３に示すように、一旦シリンジ(4012)が柔軟なリング(4026)によって係合すると、２つの突起(4050)が、回転リング(4028)内の２つの溝(4052)に係合する。図７７は、シリンジ(4012)及び柔軟なリング(4026)の係合状態の断面図である(便宜上、完全な楕円構造として示す)(他の実施例では、１つ、３つ又は４つ以上の突起(4050)がシリンジ(4012)上に配備される)。図５５−図５７に最も良く示されるように、突起(4050)は三角形であるのが好ましく、三角形の１つの点は回転リング(4028)内の溝(4052)に先ず係合する。この構成により、シリンジ(4012)が解除／接続機構(4010)に挿入されたとき、作業者がシリンジ(4012)を揺動させ又は捻って突起(4050)を位置させる必要なくして、突起(4050)が回転リング(4028)内の各溝(4052)に容易に協働して係合する。
好ましい実施例に於いて、シリンジ(4012)が反時計方向に約１／４回転すると、溝(4052)に係合した突起(4050)は、回転リング(4028)を同じ方向に同じ量だけ回転させる。機構(4010)が、反時計方向の回転によりシリンジ(4012)を外すように構成されているのが好ましい一方、機構(4010)は時計方向の回転によりシリンジ(4012)を外すのに適しているとも考えられる(個々で引用した１／４回転は、正確な１／４回転を意味することを意図していないことに注意されたい。“１／４回転”の語は、約１／４回転を指し、シリンジ(4012)の待機位置から４５度から９０度の範囲であることが好ましい。或いは、機構(4010)からシリンジ(4012)を外すことを容易にするあらゆる適切な角度範囲も用いられる)。
【００７１】
柔軟なリング(4026)のポスト(4066)(ベアリング(4070)とともに)が、回転リング(4028)のカム軌道(4072)に係合して位置するから、回転リング(4028)の回転により、柔軟なリング(4026)は緩和状態(即ち、シリンジが係合した)から拡張状態(即ち、シリンジが外れた)に駆動される。ポスト(4066)がカム軌道(4072)に沿って最も内側の位置(4076)から最も外側の位置(4078)に移動するから、柔軟なリング(4026)は緩和距離(4108)から拡張距離(4106)に延び(矢印(4112)で示す方向)、柔軟なリング(4026)の後端はシリンジ(4012)の肩部(4048)から外れる。従って、シリンジ(4012)は外れ、柔軟なリング(4026)及び機構(4010)から軸方向に外れる。シリンジ(4012)が機構(4010)から外されると、柔軟なリング(4026)のバネ力により、ポスト(4066)はカム軌道(4072)に沿って最も外側の位置(4078)から最も内側の位置(4076)に運ばれ、それによって柔軟なリング(4025)を新たなシリンジを受け入れる緩和状態に戻す。更に、シリンジ(4012)が柔軟なリング(4026)から外れると、作業者は、シリンジ(4012)が機構(4010)から(従って、インジェクタから)外されたことを示す第２の“クリック”を聴くのが好ましい。
【００７２】
シリンジインターフェイス／解除機構の第３の好ましい実施例は、図１２４及び図１２５に示される。第３の好ましい実施例は、図５５−図７８に示す第２の好ましい実施例と機能及び構成の点で近似しているから、参照を簡単にすべく、第２の好ましい実施例と同じ符号が夫々の要素を識別するのに用いられる。第２の好ましい実施例と第３の好ましい実施例の差は、以下に述べられる。
図１２４及び図１２５に示す第３の好ましい実施例は、シリンジ(4012)が解除／接続機構(4010)から外れた後に、柔軟なリング(4026)及び回転リング(4028)が待機状態に戻るのに役立つ一対の戻りバネ(4091)を有する(バネ(4091)にベアリング(4093)が配備されても良い。これらのベアリングはピン(図示せず)によって後板(4056)に保持され、Delrin(商標)から形成される)。本実施例に於いて、戻りバネ(4091)は、回転リング(4028)と後板(4056)との間に配備される。
しかし、戻りバネ(4091)は、回転リング(4028)とハウジング(4024)の前板(4054)との間に接続されても良い。回転リング(4028)は、戻りバネ(4091)の自由端部(4097)が接続される一対の突出したタブ(4095)を有するのが好ましい。図示の如く、戻りバネ(4091)は、後板(4056)に形成された一対の相補的な形状の凹部(4099)内に位置して、拘束される。戻りバネ(4091)は、アソシエーテッドスプリングレイモンド社の３／４インチの一定力のバネであるのが好ましい。戻りバネ(4091)は、医療的手順中(又は繰り返し使用後の時間経過後)に、シリンジインターフェイス／解除機構(4010)の要素が造影剤で汚れるようになると、柔軟なリング(4026)及び回転リング(4028)が待機状態に戻るのを手助けするのに特に有用である。
【００７３】
上記の如く、図７９は、シリンジ(4012)内の造影剤が本発明のシリンジインターフェイス及びインジェクタに入ることを防ぐフランジ(4042)の効果を示している。
本発明はまた、インジェクタ(4014)用のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスアセンブリ(4200)の第１の好ましい実施例の構成を示し、インジェクタ(4014)は、解除／接続機構内のシリンジの向き、又はシリンジ(4012)内のプランジャの向きに関係なくシリンジ(4012)内のプランジャに係合する。図８０−図１０９は、ピストン／プランジャアセンブリ(4200)及びその動作を示している。
ピストン／プランジャアセンブリ(4200)は、インジェクタ(4014)及びシリンジ(4012)に対し軸方向に移動可能に位置する。図８５及び図８６に示すように、ピストン(4202)は、後端部(4204)及び前端部(4206)を有する。ピストン(4202)はまた、後端部(4204)及び前端部(4206)間に延びる長いシャフト(4208)を有する。ピストン(4202)の後端部(4204)は、インジェクタ(4014)内の発動機又はモータ駆動源に接続される。発動機は、モータと駆動源の結合を含み、ピストン(4202)をインジェクタ(4014)内外に軸方向に動かす如何なる適切なタイプの発動機でも良い。
図８０−図８２に示すように、ピストンスリーブ(4210)は、ピストン(4202)のシャフト(4208)を囲む。ピストンスリーブ(4210)は、ピストン(4202)に対して自由に動くことができる。換言すれば、ピストンスリーブ(4210)は、ピストン(4202)に接続されていない。ピストンスリーブ(4210)は、前端部(4212)と後端部(4214)を具えた略円筒形のチューブである(ピストンスリーブ(4210)を拡大して詳細に示した図８７を参照)。
ピストンスリーブ(4210)の前端部(4212)にカラー(4216)が配備されている。図８８−図９０に示すように、カラー(4216)はピストン(4202)が貫通して配備される孔(4218)を有する。ピストンスリーブ(4210)の前端部(4212)に係合する環状フランジ(4219)がカラー(4216)の後側(4220)に配備されている。第２の環状フランジ(4222)がカラー(4216)の前面(4224)に配備される。環状フランジ(4222)は、図９７−図１００に略示されるプランジャキャップ(4226)に係合する。
【００７４】
プランジャキャップ(4226)は、プランジャキャップのベースから外向きに延びるベース部(4230)を具えている(図９７−図１００を参照)。ベース部(4230)は、プランジャキャップ(4226)の中心線に向かって内向きに傾いた円錐部(4232)に接続される。環状溝(4234)が、プランジャ(4226)内にて円錐部(4232)近傍に配備される。支持リンググリップ(4238)を保持するスロット(4236)が環状溝(4234)内に配備される。プランジャキャップ(4226)の頂部(4240)が、環状溝(4234)から上向きに延びる。頂部(4240)は円錐形で輪状の先端(4242)で終わる。図９８に示すように、プランジャキャップ(4226)は内部空間(volume)(4244)を形成した略中空体である。
ピストン(4202)の前端部(4206)は、プランジャキャップ(4226)の内部空間(4244)内に延びる。図１０７及び図１０８に示すように、ピストン(4202)の前端部(4206)は、グリップ拡大部(4246)に接続される。グリップ拡大部(4246)は、ネジ(図示せず)のようなあらゆる適切な手段によって、ピストン(4202)の前端部(4206)に接続され、ネジはグリップ拡大部(4246)の中心を通って延びる孔(4248)を通って配備される(グリップ拡大部(4246)の詳細な図示は、図９１−図９３に示される)。
グリップ拡大部(4246)は、上面(4250)及び底面(4252)を有する。グリップ拡大部(4246)は上面(4250)から傾いて、円錐部(4254)を形成する。円筒部(4256)が円錐部(4254)から底面(4252)まで延びている。グリップ拡大部(4246)がピストン(4202)の前端部(4206)に接続されたとき、グリップ拡大部(4246)は図１０７及び１０８に示すように、ピストン(4202)のＴ字形構造を形成する。
【００７５】
図８３、図８４、図９４−図９６、図１０７及び図１０８に示すように、支持リンググリップ(4238)は、プランジャキャップ(4226)の環状溝(4234)のスロット(4236)を通って延びる。支持リンググリップ(4238)は、ピストン／プランジャアセンブリ(4200)が後方に動き、即ち(インジェクタ(4014)内に)引き込まれたとき、環状溝(4234)から外向きに延びるように構成されている。図９４−図９６に示すように、支持リンググリップ(4238)は、断面がＬ字形の本体(4258)を有する。内側縁(4260)上にて、支持リンググリップ(4238)には、グリップ拡大部(4246)の円錐面(4254)に係合する角取り部(4262)が配備されている。グリップ拡大部(4246)が図１０８に矢印(4264)で示すインジェクタ(4014)の方向に移動すれば、支持リンググリップ(4238)は、プランジャキャップ(4226)から矢印(4266)で示す方向(図１０８にも示される)に外向きに動く。
通常は、ゴムカバー(4268)(図１０５及び図１０６に詳細に示される)がシリンジ(4012)に取り付けられ、シリンジ(4012)内に位置する。ゴムカバー(4268)の動きにより、シリンジ(4012)内に含まれる流体が排出端部(4036)から患者に押し出される。ゴムカバー(4268)は円錐形の頂部(4270)を有し、略円筒部(4272)がそこから後方に延びる。円筒部(4272)は、多数のネジ山(4274)及び溝(4276)を有し、ネジ山(4274)及び溝(4276)は、例えば注入手順中に液体がプランジャを通りシリンジ(4012)から漏れないことを確実にするとの特殊な用途に、要求される。
ゴムカバー(4268)の内面は中空で、結果として、円錐状の内面(4278)を有する。更に、底端部(4280)にて環状の開口(4284)を形成する縁(4282)が、ゴムカバー(4268)の内側に配備される。縁(4282)は、ゴムカバー支持リング(4286)に係合するように構成されている。
【００７６】
図１０１−図１０４に詳細に示すゴムカバー支持リング(4286)は、適切なプラスチック材から形成される。ゴムカバー支持リング(4286)は、ゴムカバー(4268)の内側の縁(4282)に係合し、ゴムカバー(4268)の剛性を増す。ゴムカバー支持リング(4286)は、底面部(4290)に環状リング(4288)を有する。ゴムカバー(4268)の縁(4282)に係合する溝(4292)が環状リング(4288)の周りに配備されている。円錐部(4294)が溝(4292)から上向きに延び、ゴムカバー(4268)の内面(4278)に結合する。孔(4296)がゴムカバー支持リング(4286)を貫通する。ゴムカバー支持リング(4286)の内面は、角取り面(4300)を具えた縁(4298)を有する。縁(4298)は、支持リンググリップ(4238)との係合位置決めとして役立つ。
ゴムカバー(4268)の他の実施例に於いて、ゴムカバー支持リング(4286)は、完全に除去される。(4306)で示されるゴムカバーの実施例は、図１１０−図１１３に示される。ゴムカバー(4306)はゴムカバー支持リング(4286)を有していないから、ゴムカバー(4306)は断面がゴムカバー(4268)よりも厚い。グリップ(4238)は少なくともインジェクタ(4014)の引き込み動作中は、ゴムカバー(4306)に係合しているから、ゴムカバー(4306)は内面に縁(4308)を有する。
ゴムカバー(4306)は、ゴムカバー(4268)と略同じ形状である。ゴムカバー(4306)は丸い先端(4312)を具えた円錐形の頂部(4310)を有する。下側端部(4314)にてゴムカバー(4306)は円筒部に沿って３つのリブ(4316)と２つの溝(4318)を具える。ゴムカバー(4306)の内側は、傾いた側部(4322)を有する内部空間(4320)を形成する。ゴムカバー(4306)は、ゴムカバー(4268)よりも厚く、強度と封止能力を高めている(即ち、シリンジ(4012)の内側に対して)。
【００７７】
ピストン／プランジャアセンブリ(4200)の動作は、図１０７−図１０９について記載される。ゴムカバー(4268)(ゴムカバー支持リング(4286)と一緒に)又はゴムカバー(4306)が、シリンジ(4012)内で用いられるならば、ピストン／プランジャアセンブリ(4200)の動作は、実質的に異ならない。
インジェクタ(4014)の作業者がピストン／プランジャアセンブリ(4200)を前に進める、即ち押すことを所望すれば、インジェクタ(4014)の釦(4302)の１つを押して、ピストン(4202)を前に駆動する。ピストン(4202)が前方に動くと、ゴムカバー(4268)を前方に押す。ゴムカバー(4268)が前方へ動くのに、ピストンアセンブリ(4202)とゴムカバー(4268)の如何なる接続も必要としないから、ピストンアセンブリ(4202)とゴムカバー(4268)の２つは、互いに係合するだけである。しかし、インジェクタの作業者がゴムカバー(4268)を引き込む、即ち後方に動かすことを所望すれば、ピストン／プランジャアセンブリ(4200)はゴムカバー(4268)を掴んで、インジェクタ(4014)に向けて引く。
ゴムカバー(4268)(及び含まれる連繋したゴムカバー支持リング(4286))を掴むべく、グリップ(4238)は外向きに延びて、ゴムカバー支持リング(4286)の縁(4298)を掴む。別のゴムカバー(4306)が用いられたなら、グリップ(4238)は縁(4308)に係合する。グリップ(4238)による縁(4298)(又は別の縁(4308))の係合は、以下に記載される。
【００７８】
上記の如く、ピストンスリーブ(4210)はピストン(4202)に接続されない。その代わり、ピストンスリーブ(4210)はピストン(4202)に対して自由に動くことができる(軸方向に)。インジェクタ(4014)内に、ピストンスリーブ(4210)の外面に係合するＯリング(4304)がある(図１０７及び図１０８を参照)。従って、ピストン(4202)がインジェクタ(4014)内に引かれると、ピストンスリーブ(4210)はＯリング(4304)と摩擦係合し、ピストンスリーブ(4210)を所定位置に保持する。換言すれば、ピストン(4202)が後方に引かれた時は、Ｏリング(4304)はピストンスリーブ(4210)を前方に付勢する。
ピストン(4202)がグリップ拡大部(4246)に接続されるから、ピストン(4202)がインジェクタ(4014)内に動くと、グリップ拡大部(4246)も動く。しかし、互いに接続される要素であるピストンスリーブ(4210)、カラー(4216)及びプランジャキャップ(4226)は、Ｏリング(4304)によって前方に付勢される。従って、ピストン(4202)及びグリップ拡大部(4246)が作動すると、ピストン(4202)及びグリップ拡大部(4246)は、ピストンスリーブ(4210)、カラー(4216)及びプランジャキャップ(4226)に対して後方に動く。グリップ拡大部(4246)の円錐部(4254)は、そのとき丸溝領域(4262)に係合して、図１０８の矢印(4266)で示すように、プランジャキャップ(4226)内のスロット(4236)を通ってグリップ(4238)を外向きに押し、支持リング(4286)の縁(4298)(又は縁(4308))に係合させる。グリップ(4238)を所定位置に保持すべく、ゴム製の覆い(図示せず)がプランジャキャップ(4226)に取り付けられる。ゴム製の覆いはまた、造影剤がスロット(4236)を通ってプランジャキャップ(4226)に入ることを阻止することを手助けする。
この構成によって、ゴムカバー(4268)は、ピストン(4202)がインジェクタ(4014)内又はインジェクタ(4014)に向かって引き込まれ、即ち後方に動かされたときにのみ、ピストン(4202)に係合する。静止し、又は前方に動くとき、ゴムカバー(4268)はピストン(4202)に係合せず、シリンジ(4012)は容易にシリンジインターフェイス(10)から外れる。
【００７９】
理解されるように、本発明のピストン／プランジャアセンブリ(4200)は、方向が特定されないことが好ましい。即ち、ピストン(4202)及びプランジャカバー(4268)は、シリンジ(4012)内のプランジャの向き、及び／又はピストン(4202)に対するプランジャの向きに関係なく、結合する。本発明の適切なシリンジインターフェイスに関連して、インジェクタ及びシリンジシステムは、シリンジをインジェクタ上に取り付けることに関し、作業者がシリンジを特に向けることを要求しないように設けられる。少なくとも１つの態様にあっては、本発明はそれによって、シリンジのインジェクタへの取り付けを改善し容易にする。
図１１４は、本発明の解除／接続機構(4402)の他の実施例を示す。ここに於いて、柔軟なリング(4026)は、ポスト(4066)の周りにベアリング(4070)を有さない。上記の如く、これによって、接続機構(4402)の構成を簡単にしている。ここに於いて、解除／接続機構(4402)は、ポスト(4066)がカム軌道(4072)に直に係合することを除き、接続機構(4010)と同様に作動する。便宜上、前板(4054)を後板(4056)に保持するネジ(4404)が示されている。      
【００８０】
図１１５は、本発明のシリンジインターフェイス／接続機構(4406)の他の実施例を示す。ここに於いて、回転リング(4028)は全て除去されている。本実施例に於いて、シリンジ(4414)上の突起(4412)と係合する溝(4408)が柔軟なリング(4410)の内面に配備されている(図１１７参照)。ポスト(4416)は、柔軟なリング(4410)の上部又は下部から延び、後板(4420)(或いは、前板(図示せず)に)の溝(4418)に係合する。図１１７に断面で示すシリンジ(4414)が回転すると(反時計方向が好ましい)、突起(4412)は柔軟なリング(4410)を回転させ、ポスト(4416)は柔軟なリング(4410)を延ばして、シリンジ(4414)を解除するように溝(4418)内を動く。バレルの突起(4412)を溝(4408)に係合させるべく、突起(4412)はネジ山(4044)とフランジ(4042)間に位置する。２つの構成間の差が判るように、シリンジ(4414)はシリンジ(4012)の隣に図示される(図１１６及び図１１７を参照)。
図１１８は、異なる形の回転リング(4028)又は柔軟なリング(4410)用の溝を示す他の３つの実施例である。ここで記載された回転リング又は柔軟なリングのどの実施例にも、異なる形状の溝(4052)が用いられることは注目すべきである。先ず、実施例＃１に於いて、図５９に図示したのと同じ溝(4052)が示されている。実施例＃１に於いて、溝(4052)は、回転リング(4028)の内面の半円筒状のへこみである。実施例＃２は、三角形の溝(4052')を示している。実施例＃３は、溝(4052'’)がＵ字形であることを示している。当業者ならば、溝(4052)(4052')(4052'’)が突起(4050)及びその均等物と係合するのに適切な形状であることが容易に理解できるべきである。
【００８１】
本発明のシリンジインターフェイス／接続機構の上記実施例の考えられる利点は、図７７及び図７８に示されて明らかである。柔軟なリング(4026)は、シリンジ(4012)の周縁周りのたった２つの位置(4400)にて、シリンジ(4012)のネジ山(4044)と係合することが判る。
殆どの場合、柔軟なリング(4026)はシリンジ(4012)を所定位置に保持するように働くけれども、患者にシリンジ(4012)内の造影剤を注入すべく高圧が加えられる、幾つかの例がある。高圧(例えば、１０００psi又はそれ以上の)が加えられると、２つの領域(4400)とネジ山(4044)の接触面積は、シリンジ(4012)を解除／接続機構(4010)にしっかりと保持するのには、十分ではない。これらの例に於いては、柔軟なリング(4026)は全てではなくとも大部分が、シリンジ(4012)の周りのネジ山(4044)に接する。
図１１９は、本発明の解除／接続機構(4440)の実施例を示しており、円形に形成されてシリンジ(4012)の周囲に沿うネジ山(4044)の大部分に係合する柔軟なリング(4450)を開示している。柔軟なリング(4450)は完全な円に近く、緩和状態で内径はシリンジ本体(4030)の外周よりも少し大きい。柔軟なリング(4450)は２つのポストを具え、一方のポスト(4452)は前板(4462)の溝(4460)内の孔(4456)に係合し、他方のポスト(4454)は回転リング(4464)内の孔(4458)に嵌合する。回転リング(4464)は、後板(4466)の凹みに組み込まれる。ネジ(4468)は、解除／接続機構(4440)を組み立てるのに用いられる。
【００８２】
他の実施例と同様に、シリンジ(4012)は前板(4462)の孔(4470)を通って挿入される。シリンジ(4012)のネジ山(4044)が、柔軟なリング(4450)を通ると、柔軟なリング(4450)はシリンジ(4012)の周りに引掛かり、聴こえる“クリック”を発する。所定位置にて、シリンジ(4012)の突起(4050)は、回転リング(4464)の内面の溝(4472)に係合する。
シリンジ(4012)を解除／接続機構(4440)から外すには、シリンジ(4012)は約１／４回転される。シリンジ(4012)の回転により、回転リング(4464)は矢印(4474)の方向に回転する。回転リング(4464)が回転すると、ポスト(4464)に圧力が加わり、柔軟なリング(4450)をより大きな内径となる緊張状態にする。十分な量の力が柔軟なリング(4450)に加えられると、シリンジ(4012)が解放され、上記でもそうであったように聴こえる“クリック”を発する。
前記実施例に於いて、柔軟なリングは、１ピースの構成として図示されてきた。しかし、柔軟なリングは、互いに又は解除／接続機構のハウジングに接続された数個のピースから構成され、分離した要素は緩和状態及び緊張状態を有する(１ピースの構成と同様に)。
２ピースの“柔軟なリング”の考えられる実施例は、図１２０に示される。図示の如く、シリンジインターフェイス／接続機構(4480)は、前板(4054)(図５６及び図５７に示す)と似た構成の前板(4482)を有する。前板(4482)はその後面に、柔軟なリング(4486)を受け入れる大きさに形成された凹み(4484)を有する。前板(4482)は貫通した孔(4488)を有している。また、柔軟なリング(4486)上のポスト(4492)を受け入れるノッチ(4490)も有する。
柔軟なリング(4486)は、柔軟なリング(4026)と同様の形状である。図示の如く、柔軟なリング(4486)は２つの別個の円弧片(4496)(4496)を有し、円弧片(4496)(4496)は片側の継ぎ目(4498)(4500)に沿って接続されている。２つのバネ(4502)(4504)が柔軟なリング(4486)の片側に位置して、一旦柔軟なリング(4486)を通って挿入されたシリンジ(4012)の周りで、柔軟なリング(4486)を緩和状態に付勢する。
【００８３】
回転リング(4506)は、柔軟なリング(4486)の後ろに位置する。回転リング(4506)は貫通した孔(4508)を有し、その内面に多数の溝(4510)が設けられる。回転リング(4506)は、柔軟なリング(4486)に直に接続されない(他の実施例と同様に)。代わりに、回転リング(4506)は、後面から後板(4516)を通って延びる２つのポスト(4512)(4514)を有する。他の実施例と同様に、回転リング(4506)は、後板(4516)の内面上の凹み(図示せず)内に位置する。
２つの半円形アーム(4518)(4520)が後板(4516)の後ろに位置する。各アームは、柔軟なリング(4486)上のポスト(4492)に係合するポスト(4522)(4524)を有する。各アームは回転リングの夫々ポスト(4512)(4514)に係合するノッチ(4526)(4528)を有する。
解除／接続機構(4480)の動作は、前記実施例とほぼ同じである。シリンジ(4012)が柔軟なリング(4486)を通って挿入されると、柔軟なリング(4486)の２つの断片(4494)(4496)のバネは、シリンジ(4012)のネジ山(4044)がリング(4486)の断片(4494)(4496)の後縁を通過するまで、緊張状態となる。ネジ山(4044)が柔軟なリング(4486)を通過すると、バネ(4502)(4504)は緩和状態に戻り、断片(4494)(4496)を引いてシリンジ(4012)に係合させる。断片(4494)(4496)が緩和状態に戻ると、聴こえる“クリック”を発するのが好ましい。
解除／接続機構(4480)からシリンジ(4012)を外すには、シリンジ(4012)は約１／４回転される。前記の如く、シリンジ(4012)には、回転リング(4506)の内面の溝(4510)に係合する突起(4050)が配備されている。回転リング(4506)が回転すると、アーム(4518)(4520)が緩和状態から緊張状態に外向きに動き、柔軟なリング(4486)の断片(4494)(4496)を離すような圧力をポスト(4492)に加える。一旦、シリンジが十分な距離だけ回転すると、断片(4494)(4496)は互いに十分離れて、シリンジ(4012)を解放し、聴こえる“クリック”を発するのが好ましい。
【００８４】
図１２１及び図１２２は、本発明の開示に従った解除／接続機構(4550)の更なる実施例を示す。ここで、柔軟なリングの代わりに、４つの断片(4552)(4554)(4556)(4558)が、接続機構(4550)を貫通した共通孔(4560)の周囲に配備される。４つの断片(4552)−(4558)は、あらゆる適切な機構によって付勢される。例えば、４つの断片(4552)−(4558)は、接続機構(4480)と近似したアームによって回転リングに接続される。
更に、シリンジ符号化手段を組み込んだフロントローディングシリンジ(4612)が、図１２６に示される。シリンジ(4612)は前端部(4634)にテーパ付きの円錐部(4632)を具えた円筒状の本体(4630)を有する。円錐部(4632)は、排出端部(4636)に一体に接続される。
【００８５】
後端部(4622)にて、シリンジ(4612)は２つの符号化リング(4641)、フランジ(4642)(シリンジ(4612)が解放機構(4010)に接続されたとき、例えば排出端部(4636)から漏れる造影剤が解除／接続機構(4010に入ることを防ぐのに役立つ)、取付けネジ山(4644)、及び好ましくは２又は３以上の延びる解放タブ、即ち突起(4650)を有する。リング(4641)はシリンジ(4612)の周りに延びるのが好ましい、しかし、リング(4641)は所望ならば分割される。また、２つのリング(4641)が図示されているが、１つ、３つ又は４つ以上のリング(4641)がシリンジ(4612)上に配備されて、変化する符号化の要求を受け入れてもよい。符号化システムの構成及び機能は、本願の譲受人に譲渡された２００１年１月１８日出願の米国特許出願09/765,498号に記載されており、この内容は引用を持って記載加入とする。
本発明はまた、その動作を容易にする“自動的な”又は“自動”の機構を有するインジェクタ及びインジェクタシステムを提供する。本発明の自動機構は、全てが自動的で、作業者の開始を要求し、及び／又は或る程度の作業者の介入、管理及び／又は制御を要求する。例えば、本発明のインジェクタ及びインジェクタシステムには、以下の１又は２以上の機能が配備され、それは“自動前進”、“自動係合”、“自動充填”、“自動詰込み”及び“自動引込み”である。これらの各機能は、付随する利点及び利益と一緒に、空の、予めローディングされた、及び／又は予め充填されたシリンジについて、以下により詳細に記載される。当該技術分野で公知の如く、“空の”シリンジは、注入手順に備えてインジェクタに取り付けられたときに、流体を含まないシリンジである。空のシリンジは一般に２つの形式があり、それは“プランジャ後退”シリンジと“プランジャ前進”シリンジである。
プランジャ後退シリンジは、当初はシリンジの後端部、即ち基端部にプランジャが位置するシリンジである。プランジャ前進シリンジは、当初はシリンジの前端部、即ち先端部にプランジャが位置するシリンジである。“予めローディングされた”シリンジは、注入手順の前に流体で充填されていた(例えば、手で又はインジェクタを使用して、シリンジ内に流体を吸引する)空のシリンジであり、注入手順に備えて、インジェクタを続いて使用するのに流体が蓄積される。
“予め充填されたシリンジ”は、客に配達される前に、流体で充填されたシリンジである。
【００８６】
好ましい実施例に於いて、本発明のインジェクタ及びインジェクタシステムは、例えばタイプ、サイズ、流体の中身(適用可能ならば)及びそれに取り付けられるシリンジの構成を自動的に識別するように設けられている。適切なセンサ及び符号化手段は、上記及び米国特許第5,383,858号及び国際公開公報WO99/65548号に記載されており(両方とも引用を持って記載加入とする)、インジェクタに使用されるシリンジが変わること(例えば、空の、予めローディングされた、又は予め充填されたシリンジ)を区別する。当該技術分野で公知のこれらの検知構成、又は適切な代替物はまた、以下の自動機構(feature)を実行するのに用いられる。
“自動係合”機構により、シリンジのインジェクタへの取付け又は結合時に、インジェクタはその駆動ピストンを前進させて、シリンジプランジャに係合させることができる。好ましい実施例に於いて、自動係合機構は、作業者の介入無くして実行できる。この機構は、一般にシリンジバレル内の基端部及び先端部以外の箇所に位置するプランジャを有する予めローディングされた、又は予め充填されたシリンジに特に有用であり、及びプランジャ前進シリンジに特に有用である。予め充填されたシリンジの場合、自動係合機構は、シリンジ(及び連繋するチューブ)の次の充填及び次の注入に備えて、インジェクタピストンとシリンジプランジャを自動的に接続する。プランジャ前進シリンジについては、自動係合機構は、造影剤のような流体をシリンジ内に吸引すべく、プランジャを続いて引き込むのに備えて、ピストンとプランジャを係合させる。
【００８７】
自動係合機構又は自動ドッキング機構の一実施例は、図１２７Ａ乃至図１２７Ｃについて記載されており、アダプタ(5600)及びシリンジ(5900)が取り付けられた“デュアル”インジェクタ(5500)を示している。図１２７Ｂに最も良く示されるように、シリンジ(5900)はフロントローディングインジェクタ(5500)と協働するフランジ(5905)を有し、シリンジ(5900)をインジェクタ(5500)に取外し可能に取り付ける。その点に於いて、フランジ(5905)はシリンジインターフェイス(5502)と協働し、シリンジインターフェイス(5502)は上記の方法でシリンジフランジ(5905)と接触し解除可能な接続を形成する柔軟なリング(5504)を有する。同様に図１２７Ｃに最も良く示されるように、アダプタ、即ちコネクタ(5600)はインジェクタ(5500)のシリンジインターフェイス(5502')と協働するフランジ(5605)を有し、シリンジインターフェイス(5502')はフランジ(5605)と接触し解除可能な接続を形成する柔軟なリング(5504')を有する。
シリンジ(5900)はまたプランジャ(5910)を有し、プランジャ(5910)は略環状の後ベース部材(5912)及びそれに取り付けられる前弾性カバー(5916)を有する。ピストン(5520)の前面は、プランジャカバー(5916)の内面形状に略一致するように形成されるのが好ましい。
シリンジ(5900)の後部は、例えば、溝付きのリング(5920a)(5920b)(5920c)(例えば、図１２７Ｂ参照)のようなインジケータを有し、インジケータは光源(5510)及びセンサ群(5512a)−(5512e)のセンサ(5512a)(5512b)(5512c)と協働して、米国特許出願09/796,498号に記載したように、シリンジ(5900)の構成についての情報(例えば、２進化コードを介して)を提供し、米国特許出願09/796,498号の開示は引用を持って記載加入とする。インジェクタ(5500)の制御システムには、それによって、シリンジ(5900)がインジェクタ(5500)に取り付けられ、インジェクタ(5500)の動作がシリンジ(5900)の構成に従って制御される旨の信号が送られ、又はその旨が知らされる。
【００８８】
ここで用いられるように、“シリンジ構成”の語は、特殊なシリンジ(介在するアダプタとともに用いられるシリンジを含む)についての如何なる又は全ての情報を網羅するのに用いられ、シリンジの中身(例えば、量及び組成)についての情報と同様に、シリンジの機械的特性(例えば、材料、長さ、直径)についての情報を含むが、これに限定されない。
新規性のあるシリンジが提案されると、特に予め充填されたシリンジについて、正確に符号化し、シリンジの構成変数を感知する(又は読む)要求が高くなる。シリンジの構成情報は、電動インジェクタにより用いられて、定められたシリンジ構成／注入パラメータの関数として注入手順を制御する。更に、例えば注入手順に関するデータの記録は保存されて、医療管理上、正確な課金及びコスト情報についての要求を満たす。記録は、使用されたシリンジのタイプ、使用された造影剤の量、使用された造影剤のタイプ、殺菌日、使用期限日、ロットコード、造影剤の特性、及び／又は他の臨床関連情報の情報のような情報を保存する。そのような情報は、デジタル的に記録されて、コンピュータ化された病院の課金システム、在庫システム、制御システムその他に共有される。
例えば、図１２７Ｂに於いて、ピストン(5520)がプランジャ(5910)に向かって前進すると、付勢された(例えば、バネ(5574)によってバネ負荷が加わった)検知ピン(5570)がプランジャカバー(5916)の後面又は内面に接する。ピン(5570)は後ろに付勢されて、センサ(5578)(例えば、光学センサ)の領域に入る。センサ(5578)はインジェクタ(5500)の制御システムに信号を送り、制御システムは所定時間又はピストン(5520)の所定時間経過後、又は所定距離前進後、ピストン(5520)の前進を止め、ピストン(5520)はプランジャ(5910)に係合する。しかし、ピストン(5520)の前進は、シリンジプランジャ(5910)が動く前に停止する。例えば、信号送信からピストン動作の中止までの時間量は、インターフェイス(5502)に取り付けられるタイプのシリンジと同様に、ピストン駆動機構の整合性(compliance)又は耐性によって決まる。
【００８９】
ピストン(5520)は、引き込み可能なピン(5580)を有するのが好ましく、ピストン(5520)が引き込まれたとき、ピン(5580)はプランジャベース(5912)の内面周りに形成された１又は２以上の出っ張り、フランジ又は溝(5918)と接触して接続し、それによって、シリンジプランジャ(5910)は引き込まれ、又はピストン(5520)とともに後方に動く。図１２７Ａ及び図１２７Ｂに於いて、例えばピストン(5520)上のピン(5580)は、示されるように延びて、シリンジ(5900)のプランジャ(5910)との接続を形成する。
シリンジ(5900)内でプランジャ(5910)を前進させるピストン(5520)の前進中と同様に(例えば、シリンジ(5900)内に含まれる空気又は流体を吐き出す為に)、ピストン(5520)が前進してプランジャ(5910)と係合する間は、ピン(5580)は引き込み状態(例えば、図１２７Ａ及び図１２７Ｃに示されるピン(5580')のように)にあるのが好ましい。プランジャ(5910)の引き込みが求められるときは、ピン(5580)は延びて出っ張り(5918)に接する。
図１２７Ａ−図１２７Ｃに示す実施例に於いて、ピストン(5520)は、後部外側ピストンスリーブ(5530)を有する外側ピストン部、及びそれに取り付けられる前部プランジャ接触部(5540)を有する。接触部(5540)の前面対向フランジ、即ち出っ張り(5546)がプランジャベース(5912)の後面と接触すれば、ピストン(5520)の前進に伴って、シリンジ(5900)内でプランジャ(5910)が前進する。
【００９０】
ピストン(5520)はまた、内部ピストン部を有し、該内部ピストン部は後側内部ピストン部材(5550)及びそれに取り付けられる前側内部ピストン部材(5560)を具える。内部ピストン部は、外側ピストン部に対して軸方向に移動可能、即ちスライド可能であり、ピン(5580)の状態、即ち位置を制御する。外側ピストン部に対する内部ピストン部の動きは、制限されるのが好ましい。例えば、そのような相対的な動きは、後側内部ピストン部材(5550)に固定されるピンを用いて制限され得る。ピンは後側外部ピストンスリーブに形成されたスロットを通り、スロット内に位置する。例えば、図１２７Ｃは、ピン(5552')を図示しており、ピン(5552')は内部ピストン部材(5550')に取り付けられ、ピストン(5520')の外側ピストンスリーブ(5530')の長く延びたスロット(5532')を通る。ピストン(5520)とピストン(5520')は、略同一の構成で略同一の動作を行い、類似した要素はここに於いてピストン(5520')の要素に付された表示“’”と同様に番号付けられる。
ピン(5580)はプランジャ接触部(5540)に形成された通路(5542)を通って半径方向に突出し且つ引き込まれるように位置する。ピストン(5520)の前進中、外側ピストンスリーブ(5330)及びインジェクタ(5500)の隣接壁との間の摩擦により、内部ピストン部材(5550)及び前側内部ピストン部材(5560)は、外側ピストンスリーブ(5530)及びプランジャ接触部(5540)に対してピン(5552)(図示せず、しかしピン(5552')と同じ)と通路(5532)(図示せず、しかし通路(5532')と同じ)の結合によって決まる距離だけ前進する。一旦、ピン(5552)が通路(5532)の前端に接すると、ピストン(5520)の外部ピストン部及び内部ピストン部は一緒に前進する。プランジャ接触部(5540)に対する前側内部ピストン部材(5560)の前進中、内部ピストン部材(5560)の傾斜面(5564)はピン(5580)に接して、ピン(5580)は図示の如く引き込み状態にある(例えば、図１２７Ａ及び図１２７Ｃのピン(5580')を参照)。
【００９１】
例えば、図１２７Ａ及び図１２７Ｂに示すように、ピストン(5520)の引き込み中、ピストン(5520)の内部ピストン部材は、ピン(5552)と通路(5532)の結合によって決まる距離だけ、ピストン(5520)の外部に対して前進する。前側内部ピストン部材(5560)がプランジャ接触部(5540)に対して後退している間、内部部材(5560)の傾斜面(5568)はピン(5580)に接して、ピン(5580)は、例えば図１２７Ａ及び図１２７Ｂに示すように、突出した状態となる。ピン(5580)が出っ張り、即ちフランジ(5918)に接した結果、プランジャ(5910)は引き込まれ、ピストン(5520)は更に後退する。
シリンジ(5900)と略同一の第２のシリンジが、インジェクタ(5500)のインターフェイス(5510')に取り付けられる。更に、多数の他のタイプのシリンジが、当該技術分野で公知のアダプタを使用することにより、インターフェイス(5502)(5502'')の何れか又は両方に取り付けられる。
図１２７Ａ−図１２７Ｃに於いて、例えば、アダプタ(5600)のシリンジ籠(5610)はシリンジ(5700)に取り付き、シリンジ(5700)はシリンジプランジャ(5710)及び長く延びてインジェクタ(5500)に協働するプランジャプッシュロッド(5720)を有する。例えば、アダプタ部(5600)の後部は、溝付きのリング(5620a)(5620b)(5620d)のような表示器を具え、リングは光源(5510')及びセンサ群(5512a')−(5512e')のセンサ(5512a')(5512b')(5512d')と協働して、上記のようなアダプタ(5560)及びシリンジ(5700)の構成についての情報(例えば、２進コードにて)を提供する。それによって、インジェクタ(5500)の制御システムは、アダプタ(5560)がインジェクタに接続され、従ってインジェクタ(5500)の動作が制御され得る旨の信号を送られ、又は知らされる。
アダプタ(5560)は更に前端部に、シリンジインターフェイス、即ちコネクタ(5630)を具え、例えばシリンジ(5700)の後部フランジ(5730)と協働してシリンジ(5700)を取り付ける。アダプタ(5560)は更に、インジェクタ(5500)のピストン(5520')と取り外し可能な接続を形成するプランジャ拡大キャリッジ(5800)を有するのが好ましい。その点に於いて、キャリッジ(5800)は、後部にシリンジインターフェイス、即ちコネクタを具え、ピストン(5520')と協働してピストン(5520')に取り外し可能に接続される。当該技術分野で公知の如く、多くのタイプのシリンジインターフェイス、即ちコネクタが、インジェクタピストンをプランジャ又はアダプタに接続するのに用いられる。例えば、米国特許第5,520,653号及び米国特許第6,336,913号を参照して、両特許の内容は引用を持って記載加入とする。
【００９２】
例えば、図１２７Ｃに於いて、例えばキャリッジ(5800)は、接触部によって、籠(5610)内の後部位置に維持され、接触部は籠(5610)内に形成された通路内に配備された接触部材(5640)(例えば、バネ負荷が加わったボール)に付勢(例えば、バネ負荷によって)される。  ピストン(5520')が前進すると、プランジャ接触部材(5540')の面(5546')は、キャリッジ(5800)の後面に接する。ピストン(5520')の前進により、キャリッジ(5800)は接触部材(5640)の前へ動き(即ち、付勢力に打ち勝って)、キャリッジの付勢された接触部材(5810)は、プランジャ拡大部(5720)の後端部に形成されたフランジ(5724)の後面に接する。接触部材(5810)の前面は、十分な直径を有するのが好ましく、多くのタイプのシリンジと同様に、たとえ孔即ち通路がフランジの後面に形成されても、接触部材(5810)の前面は、フランジ(5724)の後面に接する。ピストン(5520')が前進すると、接触部材(5810)は後方に動き、付勢された検知ピン(5570')を後方に動かす。最終的には、センサ(5578')はセンサ(5578')に対するピン(5570')の動きを検知し、インジェクタ(5500)の制御システムは、キャリッジ(5800)がプランジャ拡大部(5720)に接続され、又はプランジャ拡大部(5720)に接続直前にあることを知らされる。
【００９３】
その点に於いて、キャリッジ(5800)は更に、シリンジ(5700)のプランジャ拡大部(5720)との取り外し可能な接続を形成するプランジャ拡大部コネクタを有する。図１２７Ａ−図１２７Ｃに於ける実施例に於いて、キャリッジ(5800)は、半径方向外側に曲がって、プランジャ拡大部(5720)のフランジ(5724)との取り外し可能な接続を形成する２つの捕捉部材(5830)を有する。
一実施例に於いて、センサ(5578')はフランジ(5724)が捕捉部材(5830)内に取り付けられる前に、インジェクタ(5500)の制御システムに既知の時間量の信号を送り、制御システムは、キャリッジ(5800)とプランジャ拡大フランジ(5724)がしっかりと接続された後であるが、ピストン(5520')が、予め充填され、予めローディングされ又は空であるシリンジ(5700)から流体が注入される程度に前進する前に、ピストン(5520')の前進を停止する。捕捉部材(5830)をフランジ(5724)に係合させるのに要求される軸方向の力は、シリンジ(5700)内のシリンジプランジャ(5710)の静摩擦力よりも小さいのが好ましく、捕捉部材(5830)とフランジ(5724)とが係合しても、シリンジプランジャ(5710)は動かない。信号がインジェクタ制御システムに受信された後であってピストンの前進が停止する前に、ピストンが動く時間量又は距離は、感知されるシリンジ／アダプタ構成に従って自動的に調整される。
ピストン(5520')は引き込み可能なピン(5580')を有する(ピン(5580')はピン(5580)について上記した方法で作動する)。その点に於いて、ピストン(5520')が引き込まれてキャリッジ(5800)を後方に引き込んだときは、ピン(5580')は、シリンジキャリッジ(5800)の内面周りに、既知の軸位置に形成された１又は２以上の出っ張り、フランジ又は溝(5840)と接触して接続する。捕捉部材(5830)は、フランジ(5724)との接続を維持して、ピストン(5520')が引き込まれたときは、プランジャ拡大部(5720)を後方に引く。
【００９４】
“自動前進”機構は、例えば上記したような自動係合機構に関連し、及び自動係合機構の１タイプ又は一部と考えられる。自動前進機構により、シリンジがインジェクタに取り付けられた後に、インジェクタはプランジャの後方シリンジのプランジャをシリンジの先端部まで自動的に前進させる(即ち、インジェクタの駆動ピストンによって)。この機構は、注入手順に備えて、空のプランジャが後方にあるシリンジから空気を吐き出し、続いてシリンジ内に造影剤のような流体を吸引するように引き込まれる位置にシリンジプランジャを置くように作動する。好ましい実施例に於いて、インジェクタはインジェクタへのシリンジの取付け又は据付けを検知して、作業者が干渉することなく、ピストンを自動的に前進させて、プランジャをシリンジの先端部に駆動する。勿論、この機構は普通は空のシリンジ(予めローディングされた又は予め充填されたシリンジに比較して)にのみ用いられ、シリンジから流体が吐き出されることを防ぐ。
上記の如く、好ましい実施例に於いて、本発明のインジェクタ及びインジェクタシステムは、例えば空のシリンジと予めローディングされたシリンジを自動的に区別するのに適している(例えば、センサ群(5512a)−(5512d)、及びセンサ群(5512a')−(5512d')によって)。なぜなら、予めローディングされたシリンジは、注入手順の前に流体で充填され蓄積されていた空のシリンジであり、更に作業者が用途又は必要に基づいて、注入手順の前に流体を蓄積すべく、空のシリンジを予めローディングするか、又はローディングしないから、インジェクタは空のシリンジ、プランジャが後方にあるシリンジ、予めローディングされたシリンジを区別することが困難だからである。
【００９５】
この問題を取り扱う考えられる構成は、プランジャが後部にあるシリンジを組み立てることであり、そのプランジャはシリンジの最大充填量の後側に位置する。理解されるように、この構成は、プランジャがシリンジの最大充填量に等しい位置又はその前に位置する(流体でローディングされた後)、予めローディングされたシリンジと同じである。動作に於いて、シリンジがインジェクタに配備され、空のシリンジと識別された後に、自動係合機構は、ピストンを前に駆動して、シリンジプランジャに係合させる。ピストンがシリンジの最大充填量である後方位置のシリンジプランジャに係合すると、インジェクタは、プランジャが後部にあるシリンジがインジェクタに取り付けられたことを識別し、自動前進機構はプランジャをシリンジの先端部に駆動して、空気を吐き出し、シリンジに流体を吸引する位置にプランジャを置くことができる。他方では、ピストンが、シリンジの最大充填量に等しい位置又はその前に位置するシリンジプランジャに係合すると、インジェクタは、予めローディングされたシリンジがインジェクタに取り付けられたことを識別する。
勿論、予めローディングされたシリンジがインジェクタに取り付けられたことをインジェクタが判断すれば、自動前進機構は動くことができない(即ち、ピストンがプランジャをシリンジの先端部に前進させることを阻止し、それによってシリンジから予めローディングされた流体が吐出することを阻止する)。
【００９６】
“自動充填”及び“自動ローディング”機構により、インジェクタは自動的にシリンジプランジャを引き込み(即ち、インジェクタピストンによって)、造影剤のような流体をプログラムされた量だけ、シリンジ内に引き込み、即ち吸引する。自動充填機構は、作業者が干渉することなしに作動するのが好ましく、それによってシリンジが要求された量の流体で充填されている間に、作業者は他の仕事をすることができる(例えば、スキャナ又はインジェクタをプログラミングする、患者をスキャナテーブルに位置づける、患者にカテーテルを入れる)。勿論、この機構は、既に流体が含まれている予め充填されたシリンジ、又は予めローディングされたシリンジには、普通は不要である。
好ましい実施例に於いて、自動充填機構はまた、流体吸入手順中、シリンジ内へ吸引される空気量を減らす“封入空気減少”機構を有する。例えば、自動充填機構により容易になる吸引手順中、インジェクタピストンはシリンジプランジャを引き込んで、シリンジ内に流体を引く。例えば、吸引流速が十分に大きいと、空気が流体とともにシリンジ内にしばしば吸引される。シリンジ内に吸引される空気の量を減らす為に、封入空気減少機構は吸引手順中に、１回又は２回以上、インジェクタピストンの動作を反転させる(即ち、インジェクタピストンを稍前進させる)。充填動作中にシリンジ内に吸引される空気量を減らすことにより、シリンジ内に形成される泡の量及びサイズは、シリンジ及び接続チューブ(即ち、システムに詰め込む)から続いて空気を吐出するのに要求される時間と同様に減少し、結果として、不用意に空気を注入する可能性を低くする。
“自動詰込み”機構により、インジェクタは注入手順の前に、自動的に流路を充填する。シリンジとともに用いられる接続チューブ内に含まれる流体の量は、インジェクタ内に予めプログラムされている。例えば、使い捨てシリンジとともに使用される本願の譲受人であるメドラッド社によって提供される６０’低圧接続チューブ(“ＬＰＣＴ”)は、約２.７８ｍｌの流体を保持する。或いは、作業者は接続チューブ内に含まれる流体量をインジェクタ内に手動でプログラムしてもよい。
【００９７】
明らかなように、ある点では、自動詰込み機構は、上記の自動充填機構に機能的に依存している。シリンジが流体で充填されたとき(即ち、自動充填機構によって)、インジェクタは、注入動作に備えてシリンジ内に吸引されるべきとして作業者が望む流体量に対応した流体量を加えることによって、自動的に接続チューブを補充し、これは作業者による注入プロトコル入力の一部として示される。例えば、作業者が注入手順に備えて、１５０ｍｌの流体でシリンジを充填することを所望すれば、自動充填機構は自動的に２.７８ｍｌの流体(例えば、６０’のＬＰＣＴ用に)を加えて、シリンジに注入される総量を１５２.７８ｍｌとすることにより、接続チューブの流体量を補充する。シリンジが流体で充填された後に、そのとき自動詰込み機構によって、インジェクタピストンはシリンジプランジャを、シリンジ及び接続チューブシステムから空気を吐出するのに必要な程度まで前進させ、作業者によって駆動されないのが好ましい。一旦、自動詰込み機構が実行されると、流体は接続チューブの患者側端部(即ち、カテーテルに接続されている端部)に存在する。
【００９８】
理解されるように、自動詰込み機構は、作業者の時間を省き、無駄な流体量を減らす。接続チューブ内に含まれる流体を自動的に補充することによって、かなりの量の流体が接続チューブの端部から排出される前に、ピストンの前進を止めるべく、作業者が接続チューブを通ったシリンジからの流体流れを絶えず着目する必要はない。また、従来のインジェクタを扱う作業者の中には、シリンジ及びチューブシステムに詰め込むのに必要な時間を減らすべく、ピストンを素早く前進させる作業者がいるから、作業者がピストンの前進を止める前に、かなりの量が接続チューブの端部からしばしば吐出される。かなりの量の造影剤が吐出されたなら、シリンジを再充填して(シリンジ及びチューブシステムが続いて再充填して)、要求される注入手順に備えて、十分な量の流体を含むことを確実にしなければならない。
自動詰込み機構は、インジェクタの吸入手順により流体で充填されていた空のシリンジ(即ち、予め充填されないシリンジ及び予めローディングされないシリンジ)への使用を意図していることが好ましいが、自動詰込み機構は、予め充填されたシリンジ及び予めローディングされたシリンジにも使用できる。
【００９９】
“自動引込み”機構により、シリンジがインジェクタから除去され、即ち取り外された後に、インジェクタは自動的にインジェクタピストンを引き込む。注入手順の最後に、インジェクタピストンとシリンジプランジャは普通は、シリンジの先端部に位置する。従って、米国特許第5,383,858号及び米国特許第5,300,031号に記載しているように(両特許の内容は引用を持って記載加入とする)、シリンジがインジェクタから外れた後に、インジェクタピストンはしばしばインジェクタの前から延びる(又はインジェクタの前に取り付けられる圧力ジャケット内へ)。特に、プランジャが後部にあるシリンジ、予めローディングされたシリンジ及び予め充填されたシリンジの場合、普通は次の注入手順に備えて、インジェクタ上に新たにシリンジを取り付けるべく、ピストンは引き込まれなければならない。ピストンを引き込む作業者の時間を節約すべく、インジェクタが取り外されて(例えば、注入手順の後)、インジェクタピストンが新たなシリンジを受け入れる位置にあることをインジェクタが検知した後に、自動引込み機構は自動的にピストンを引き込む。
プランジャが前部にあるシリンジがインジェクタに用いられるなら、自動引込み機構は動作を停止して、不要及び／又は余計なピストンの動きを阻止する。自動引込み機構は作業者によって手動で停止され、又はインジェクタによって自動的に停止される。例えば、プランジャが前部にあるシリンジがインジェクタに取り付けられ、インジェクタによって識別されると、作業者によって動作が無効にされ、又はシステムが予め充填されたシリンジ、予めローディングされたシリンジ又はプランジャが後部にあるシリンジの取付けを検知するまで、インジェクタは自動的に初期設定を開始し、次のシリンジに具えて自動引込み機構を停止する。インジェクタが予め充填されたシリンジ、又は予めローディングされたシリンジを検知したときは、システムは導入すべき詰込み量を調整することにより、シリンジ内に残っている残留空気を少なくする(compensate for)。例えば、予め充填されたシリンジが普通は約１.２ｍｌの空、即ち“デッドスペース”を有し、６０’のＬＰＣＴ(約２.７８ｍｌの流体を受け入れる)に接続されれば、インジェクタシステムはシリンジ及び接続チューブシステムから約３.９７ｍｌの流体を詰める。
【０１００】
理解されるように、作業者の要求に基づき、上記の自動機構は単独で、又は互いに組みあわされて、インジェクタの使用を容易にする。例えば、上記の自動機構は、以下の方法で、プランジャが後部にあるシリンジに用いられる。作業者がプランジャが後部にあるシリンジをインジェクタに取り付けた後に、自動前進機構はシリンジプランジャをシリンジの先端部に前進させる(即ち、シリンジから空気を吐出する為及びプランジャをその中に流体を吸引する位置に置く為に)。自動充填機構は続いて、注入手順に対して作業者が所望する量に基づいて、所定量の流体をシリンジ内に吸引し、接続チューブの流体量を補正するのが好ましい。自動詰込み機構は、インジェクタピストン及びシリンジプランジャを前進させ、シリンジ及び接続チューブシステムから空気を除去する。続いて、注入手順が終了しシリンジがインジェクタから取り外された後、自動引込み機構はインジェクタピストンを引き込み、プランジャが後部にあるシリンジ、予めローディングされたシリンジ又は予め充填されたシリンジについて、次の注入手順に備えた位置に、インジェクタを置く。
他の実施例にて、自動機構は予め充填されたシリンジ又は予めローディングされたシリンジについて、以下の方法で用いられる。作業者が予め充填されたシリンジ又は予めローディングされたシリンジをインジェクタ上に置いた後に、自動係合機構はインジェクタピストンをシリンジ内に前進させ、シリンジプランジャと結合又は係合させる。自動詰込み機構は、そのときピストン及びプランジャを前進させ、シリンジ及び接続チューブシステムから空気を吐出し、それによってシリンジ及び接続チューブシステムを充填する。続いて、注入手順が終了しシリンジがインジェクタから取り外された後、自動引込み機構はインジェクタピストンを引き込み、プランジャが後部にあるシリンジ、予めローディングされたシリンジ又は予め充填されたシリンジについて、次の注入手順に備えた位置に、インジェクタを置く。
【０１０１】
他の実施例にて、自動機構はプランジャが前部にあるシリンジについて、以下の方法で用いられる。作業者がプランジャが前部にあるシリンジをインジェクタ上に置いた後に、自動係合機構はインジェクタピストンをシリンジ内に前進させ、シリンジプランジャと結合又は係合させる。自動充填機構は続いて、注入手順に備えて作業者が所望する量に基づいて、所定量の流体をシリンジ内に吸引し、接続チューブの流体量を補正するのが好ましい。自動詰込み機構は、次にインジェクタピストン及びシリンジプランジャを前進させ、シリンジ及び接続チューブシステムから空気を除去する。続いて、注入手順が終了しシリンジがインジェクタから取り外された後、自動引込み機構はインジェクタピストンを引き込み(例えば、プランジャが前部にあるシリンジに対して自動引込み機構が停止するような初期設定が作業者によって無効にされているならば)、プランジャが後部にあるシリンジ、予めローディングされたシリンジ又は予め充填されたシリンジについて、次の注入手順に備えた位置に、インジェクタを置く。新たにプランジャが前部にあるシリンジがインジェクタに使用されると(そして、プランジャが前部にあるシリンジに対して自動引込み機構が停止するような初期設定が作業者によって無効にされていない)、自動引込み機構は作動せず、ピストンは次のシリンジに備えて延びた位置に残される。
本発明のインジェクタ及びインジェクタシステムはまた、上記の１又は２以上の自動機構を補う更なる機構を有し、自動機構の有用性を更に高め、付加された機能を実行するのに作業者に手間を掛けない。例えば、本発明のインジェクタ及びインジェクタシステムには、自動充填機能中にボトル又はバッグのような流体源を保持する取付け装置が配備される。自動充填機能中に流体源を保持することにより、シリンジの充填中に作業者が流体源を保持する必要はなくなり、それによって作業者が注入手順の他に作業準備をする手間はない。勿論、流体源取付け装置は、自動充填機能とは別の利益を作業者に与える。例えば、特殊なインジェクタにて自動充填機構が利用されなければ、流体源取付け装置は、作業者が充填する動作中、流体源を保持するのにも機能する。
【０１０２】
更に、本発明のインジェクタ、シリンジ及びインジェクタシステムには、詰め込み機能中に(例えば、自動詰め込み又は作業者が詰め込む)、接続チューブの患者側端部を保持する取付け装置が配備されている。患者側端部から流体が滴ることを防ぐべく垂直方向に保持することが好ましいが、接続チューブの患者側端部を保持することにより、接続チューブの取付け装置により、作業者が注入手順の他に作業準備をする手間はない。勿論、他の種々のインジェクタ動作(注入プロトコルプログラミング、空気の点検その他)が種々の自動機能の間で実行され、又は実行されるであろう。
本発明の上記多数の自動機構(例えば、自動ローディング及び自動詰込み機構)及び他のインジェクタ機構が、インジェクタ(5500)及び例えばコンピュータ化された断層撮影(ＣＴ)環境のようなインジェクタを制御するグラフィカルユーザインターフェイスの代表例に関連して述べられてきた。ＣＴ環境に於いて、インジェクタ(5500)を制御する制御ユニット(制御室ユニット)が制御室(例えば、図１２８Ａを参照)内に配備され、制御室はＣＴスキャンを生成するのに用いられる放射線から遮断される。インジェクタ(5500)は、ＣＴスキャナ及びインジェクタ(5500)に繋がったスキャン室制御ユニット(スキャン室ユニット)とともにスキャン室に配備され、制御室ユニットに繋がっている。当該技術分野で公知の如く、スキャン室ユニットは、制御室ユニットに見られる幾つか又は全ての制御機構を具えている。更に、スキャン室ユニットは当該技術分野で公知の如く、制御室に見られるこれらの機構に加えて、インジェクタ制御機構を有する。当該技術分野で公知の如く、手持ち式の制御ユニットのような他の制御ユニットも配備され得る。
【０１０３】
一般的な手順に於いて、ＣＴ手順の作業者は最初に、制御室ユニットに用いる注入手順用のプロトコルをプログラムする。制御室ユニットのグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)(6000)の実施例の幾つかの画面例(captures)は、図１２８Ａ乃至図１２８Ｄに示される(例えば、画面に振れることにより操作される)。米国特許第6,339,718号を参照されたく、該特許の内容は引用を持って記載加入とする。
本実施例に於いて、インジェクタ(5500)の制御システムは、例えば図１２８Ｂのインターフェイススクリーン、即ちディスプレイに示されるように、作業者が選択可能な３つの注入モードを有する。例えば、図１２８Ｂのスクリーンには、図１２８Ａのインターフェイススクリーン、即ちディスプレイの修正スイッチ、即ち釦(6005)の動作が示される。これらの動作モードは、シリンジ(5900A)(5900B)からの連続注入モード、１つの注入場所にシリンジ(5900A)(5900B)から同時に注入するモード、別の注入場所にシリンジ(5900A)(5900B)から同時に注入するモードである。
連続注入の場合、流体はシリンジ(5900A)(5900B)の一方のみから一度に注入される。例えば、シリンジ(5900A)は造影剤を含む一方、シリンジ(5900B)は生理食塩水のような洗浄用流体を含み、洗浄用流体は当該技術分野で公知の如く、種々のプロトコルを用いて連続的に患者内に注入される。連続的に注入される流路の例は、図１２９Ａに示される。図１２９Ａに於いて、各シリンジ(5900A)(5900B)からのチューブは、Ｔ型コネクタ(6400)によって結合されて、患者の注入場所へ接続される。
【０１０４】
連続注入の複数の段階が、制御室インターフェイス(6000)を用いて入力される。例えば、図１２８Ｃは、６段階の連続注入プロトコルを示しており、第１段階ではシリンジ(5900B)から２ｍｌの生理食塩水が、流速４.０ｍｌ／secで最初に注入される。
第２段階は、使用者が例えばスキャン室ディスプレイ開始スイッチ、手動制御又は他の制御スイッチを用いて注入を再開するまで、インジェクタ(5500)が注入を保留する、保留段階である。第３段階にあっては、６０ｍｌの流体が流速４.０ｍｌ／secでシリンジ(5900A)から注入される。第４段階にあっては、６０ｍｌの流体が再び流速４.０ｍｌ／secでシリンジ(5900A)から注入される。第５段階にあっては、注入が１０秒間停止する。第６段階及び最終段階では、シリンジ(5900B)から１０ｍｌの生理食塩水が、流速２.０ｍｌ／secで注入される。
１つの注入場所に同時に注入する間(例えば、図１２９Ａの流路を用いて)、シリンジ(5900A)は例えばローディングされ、即ち造影剤で充填され、例えばその一方、シリンジ(5900B)はローディングされ、生理食塩水のような希釈剤、即ち洗浄用流体で充填される。本モードに於いて、シリンジ(5900A)内の造影剤又は他の流体は例えば、作業者によってプログラムされるように、シリンジ(5900A)(5900B)から同時に注入することによって、シリンジ(5900B)内の流体にて所望の濃度に薄められ、又は混合する。例えば、図１２８Ｄはシリンジ(5900A)からの流体を８０％、シリンジ(5900B)からの流体を２０％混合して、流速５ｍｌ／secで５０ｍｌだけ同時に注入する設定を示している。インジェクタ(5500)のピストン(5520)(5520')は、このようにシリンジ(5900A)から４０ｍｌの流体が、シリンジ(5900B)から１０ｍｌの流体が、１０秒間に亘って、患者注入側に同時に注入されるように制御された方法で、前進する。
【０１０５】
別個の注入側へ同時に注入する場合に於いて(図１２９Ｂ参照)、例えばシリンジ(5900A)(5900B)は両方とも同じ注入流体(例えば、造影剤)で充填される。１つの注入場所に注入するのに対して、２つの別個の場所に造影剤を注入することにより、例えば１つの注入場所に注入するよりも、各場所に於いてより低い流速で且つより低圧で目標領域に所望量の造影剤を搬送することができる。例えば、患者Ｐの心臓に所望量の造影剤を到達させるには、患者Ｐの一方の腕の注入場所に造影剤の全量を注入するよりも、患者Ｐの各腕の血管に半分の造影剤を注入する。多数の場所により低い流速で且つより低圧で同時に注入することにより、例えば血管の損傷及び溢血の虞れを少なくすることができる。
上記のあらゆる注入モードにて、制御室ユニットに所望のプロトコルを設定した後に、普通は作業者はインジェクタ(5500)の最終準備及び／又は患者の最終準備の為に、スキャン室に入る。図１２９Ａ及び図１２９Ｂの実施例に於いて、スキャン室ユニットは、インジェクタヘッド(5500)の一部であり、又はインジェクタヘッド(5500)の上側に位置する制御／ディスプレイGUI、即ちインターフェイス(6100)とともにインジェクタヘッド(5500)に組み込まれる。例えば、スキャン室ユニットをインジェクタヘッド(5500)に組み込むことにより、分離した制御ユニットに比較して、スキャン室内にて使用する空間を小さくできる。
【０１０６】
制御室インターフェイス(6000)は、例えば作業者によって操作されプロトコルを“ロック”する釦、マイクロスイッチ又はタッチスクリーンであるロックプロトコル機能(6010)を有するのが好ましい。次の注入プロトコルを編集することにより、プロトコル機能ロック(6010)を停止させるのが好ましい。或いは、プロトコルロック(6010)を作動させることにより、プロトコルロック(6010)が停止するまで、セットプロトコルの編集を阻止する。プロトコルロック(6010)の作動及び停止により、インターフェイス(6100)の表示器(6110)(例えば、光)の状態(例えば、作動及び停止の夫々)を変えるのが好ましい。作動時には、表示器(6110)は、作業者がスキャン室にいる間は、作業者に他方はセットプロトコルが変更されていないことを確実に知らせる。その点に於いて、セットプロトコルの編集は、プロトコルロック(6010)の停止に繋がり、プロトコルロック(6010)の停止により、表示器(6110)の状態(例えば、停止)が変化する結果となる。例えば、プロトコルロックは更なるプロトコルの編集を阻止し、望まないプロトコル変更が入力されないことを更に確実にすべくパスワードを符号化する。
空のシリンジ(5900A)(5900B)がインジェクタ(5500)に接続された後に、シリンジ(5900A)(5900B)の設定は上記の如く、検知されるのが好ましい。自動前進と同様に、自動ドッキング又は自動係合が上記の如く好ましく進んだ後に、インジェクタシステムは空のシリンジ(5900A)(5900B)を充填するのに待機する。図１２９Ａ及び図１２９Ｂの実施例に於いて、シリンジ(5900A)(5900B)は、夫々流体源、即ち注入流体の貯蔵タンク(6200)(6300)に接続される。例えば、流体源(6200)は造影剤の貯蔵タンクであり、一方、流体源(6300)は生理食塩水のような洗浄又は希釈用流体の貯蔵タンクである。例えば、チェックバルブ(6210)(6310)を有するバルブシステムが配備されて、例えば流体源(6200)及び／又は(6300)が多数の患者に使用されるとき、当該技術分野に於いて公知の如く、流体流れを制御し、患者間での二次汚染を防止する。
【０１０７】
自動ローディング機構及び／又は自動詰込み機構は、上記の如く、自動的にプロトコルの設定を開始する。或いは、自動ローディング機構は少なくとも一部は、スキャン室インターフェイス(6100)の各シリンジ(5900A)(5900B)用の充填スイッチ、即ち釦(6122)(6124)と同様に自動ローディングスイッチ(6120)を作業者が作動することにより、手動で初期化される。インターフェイス(6100)の表示領域(6130)は、例えば、各シリンジ(5900A)(5900B)内の流体量を図式的に示すディスプレイと同様に数字のディスプレイを有する。異なるシリンジ及び該シリンジ内の異なる流体を示すには、異なる色が用いられ得る。
シリンジ(5900A)からの造影剤を８０％、シリンジ(5900B)からの生理食塩水を２０％混合した５０ｍｌを１つの注入場所に同時に注入する例に於いて、自動ローディング、自動詰込み及び注入の工程は、図１２８Ｄ乃至図１２８Ｊに示されている。図１２８Ｄ及び図１２８Ｅに於いて、表示領域(6130)は制御ユニットインターフェイス(6000)の表示領域(6030)と同様に、自動ローディングが未だ開始されていないことを示している。各シリンジ(5900A)(5900B)は空(０ｍｌ量)であることが示される。図１２８Ｆは、自動ローディングスイッチの作動後の表示領域(6130)を示している。表示器の数字部は、１４ｍｌの生理食塩水がシリンジ(5900B)にローディングされ、一方４１ｍｌの造影剤がシリンジ(5900A)にローディングされることを示す。
図１２８Ｄ乃至図１２８Ｊの例に用いられるチューブセットについては、チューブに詰め込むのに、４ｍｌの生理食塩水と１ｍｌの造影剤が要求される。充填量の受け入れを確認すると、作業者は各充填スイッチ、即ち釦(6122)(6124)を操作して、造影剤及び生理食塩水を夫々シリンジ(5900A)(5900B)内にローディングすることを開始する。ローディングが完了すると、表示領域(6130)は図１２８Ｇに示すように表示する。自動詰込みスイッチ、即ち釦(6140)を作動させると、１ｍｌの造影剤がシリンジ(5900A)から注入され、４ｍｌの生理食塩水がシリンジ(5900B)から注入されて、流路及びチューブセットを詰める。チューブは患者のカテーテルに接続される。表示器(6130)は図１２８Ｈに示すように表示し、４０ｍｌの造影剤がシリンジ(5900A)内にあり、１０ｍｌの生理食塩水がシリンジ(5900B)内にあることが示される。
【０１０８】
シリンジ(5900A)(5900B)は、注入を開始する状態にある。インジェクタ(5500)は当該技術分野で公知の如く、作業者に流路内の空気のチェックを行うよう要求するのが好ましい。その点に於いて、インジェクタシステムは、スキャン室ユニットインターフェイス(6100)の空気チェック確認釦、即ちスイッチ(6150)が作動されるまで、注入を阻止することができる。例えば、インターフェイス(6000)のアームスイッチ、即ち釦を作動させることにより、又はインターフェイス(6000)の同様のアームスイッチ、即ち釦(6150)を作動させることにより、インジェクタ(5500)へ流体を供給した後に、注入が開始される。当該技術分野で公知の如く、インジェクタに流体を供給することにより、インジェクタ(5500)が注入待機状態にあることを確認する複数の自己、即ち内部テスト及び状態チェックを開始することができる。
図１２８Ｉは、注入手順の半分を過ぎた表示領域(6130)の状態を示し、一方、図１２８Ｊは、注入手順完了時の表示領域(6130)の状態を示している。表示領域(6130)の図示表示及び数字データは、インターフェイス(6000)の同様の表示領域(6030)にも映される。図１２８Ｄ乃至図１２８Ｊの代表例に見られるように、本発明のインジェクタシステムは、シリンジ(5900A)(5900B)に夫々の流体を適切にローディングし、且つ１つの場所へシリンジから同時に注入することを適切に制御することにより、注入中に注入される造影剤及び他の流体の濃度を大幅に調整することができる。更に、造影剤及び他の流体の濃度は、特殊な手順が求められるならば、注入手順中に簡単に変えられ、調整され、又は変更され得る。
【０１０９】
これまでの記述及び添付の図面によって、今回、発明の好ましい実施例が述べられてきた。勿論、種々の修正、付加及び代替構成が、開示された発明の範囲を離れることなく、前記の開示に照らして当業者には明らかとなるであろう。例えば、上記のインジェクタ及びシリンジの各結合接続機構及び解除機構は、置換され得る。発明の範囲は、前記の記載よりも添付の請求の範囲に示される。請求の範囲の意味及び均等物内に生じる全ての変更及び変形物は、発明の範囲内に包含される。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
本発明の種々の実施例がここに添付した図面に関連して記載されている。
【図１】本発明に従ったインジェクタ装置の斜視図であり、分解されたインジェクタハウジングとシリンジを示している。
【図２】図１に示すシリンジの拡大斜視図であり、インジェクタハウジングの前壁に接続された状態を示し、シリンジの後端部に配置されたフランジがどのようにして、漏れ流体がインジェクタハウジングに入ることを防いでいるかを示している。
【図３】図１及び図２に示すシリンジの拡大断面図であり、シリンジ前端部の構成を示す。
【図４】本発明の他の実施例の斜視図であり、分解されたシリンジ及び圧力ジャケット付きインジェクタを示す。
【図５】図４に示す実施例の他の斜視図であり、図４に示すピストンよりも前の位置にあるピストンを示す。
【図６】図１及び図２に示すシリンジ及びハウジングの断面図であり、シリンジの後端部に取り付けられたタブによって、シリンジがインジェクタハウジングの前壁に確実に接続されていることを示す。
【図７】図６の円ＶＩＩに囲まれた構造の拡大断面図であり、シリンジのインジェクタハウジングの前壁への接続をより詳細に示す。
【図８】図１に示すシリンジの後端部に接続された、図７のタブの拡大斜視図である。
【図９】インジェクタの前壁と係合する為に、シリンジの後端部に取り付けられるタブの他の実施例の拡大断面図であり、図７に示す構造と略同じである。
【図１０】本発明に従った他の実施例のシリンジの拡大斜視図であり、インジェクタハウジングのインターフェイスに形成された出っ張りに係合する為に、シリンジの基端部にある少なくとも１つのタブを示す。
【図１１】図１０に示すシリンジの拡大斜視図であり、シリンジの後端部(即ち、ベース側)から少なくとも１つのタブを見ている。
【図１２】本発明の開示に従った他の実施例のシリンジの拡大斜視図であり、インジェクタハウジングに係合する為に、シリンジの基端部にある２つのタブを示す。
【図１３】図１２に示すシリンジの拡大斜視図であり、シリンジの後端部にある２つのタブを示す。
【図１４】本発明に従った他の実施例のシリンジの拡大斜視図であり、インジェクタハウジングに係合する為に、シリンジのベースにある２つ以上のタブを示す。
【図１５】図１４に示すシリンジの拡大斜視図であり、複数のタブを具えたシリンジの基端部を示す。
【図１６】図１及び図８に示すタブ構成の他の実施例の一部を拡大した斜視図である。
【図１７】図１６のタブ構成の線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに沿った断面図である。
【図１８】インジェクタハウジングの前壁の一部と図１４及び図１５に示すシリンジの断面図であり、シリンジの基端部にタブによりしっかりと係合する出っ張りを示し、またタブを出っ張りから離す往復動カラーを示す。
【図１９】図１８に示す実施例の断面図であり、シリンジがしっかりとインジェクタハウジングに係合するように、出っ張りに係合するタブを示す。
【図２０】図１８及び図１９に示す実施例の断面図であり、タブをインジェクタハウジングの出っ張りから離す往復動カラーとタブの係合を示す。
【図２１】図１４及び図１５に示すシリンジに接続されるアダプタアセンブリの断面図である。
【図２２】図２１に示すアダプタアセンブリの他の実施例の断面図であり、アダプタはインジェクタハウジングと係合する為のタブが付けられた開口を有する。
【図２３】図２２に示すアダプタとシリンジの斜視図である。
【図２４】図２２に示すアダプタとシリンジの他の斜視図である。
【図２５】本発明の開示に従った他の実施例のプランジャとピストンの拡大斜視図であり、装置の操作中にプランジャとピストンを互いに引き合わせる電磁的機構を示す。
【図２６】プランジャとピストンの他の実施例の一部断面図であり、装置の操作中にプランジャとピストンを解除可能に互いにくっつける電磁的機構を示す。
【図２７】図２６に示すピストンとプランジャの拡大断面図であり、ピストンがプランジャに係合していることを示す。
【図２８】図２７に示すピストンとプランジャの結合状態の線ＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩに沿った断面図であり、ピストンがプランジャに係合するように２つの突起が突出した状態を示す。
【図２９】図２６−図２８に示すピストン及びプランジャの結合状態の断面図であり、ピストンがプランジャから外れるように２つの突起が引き込まれた状態を示す。
【図３０】本発明の開示に従ったプランジャの拡大断面図であり、プランジャ内に圧力検知装置を設置することを示している。
【図３１】図３０に示すプランジャの拡大断面図であり、シリンジ(図示せず)内に含まれる流体からの圧力を受けるプランジャを示す。
【図３２】本発明の他の実施例の側面図であり、圧力ジャケットの端部に係合するシリンジキャップにタブが付加されている。
【図３３】図７に示す装置の他の実施例の拡大断面図である。
【図３４】図３３に示す装置の他の実施例の拡大断面図である。
【図３５】プランジャとピストンを互いに解除可能に接続する装置の他の実施例の側面図である。
【図３６】プランジャとピストンを互いに解除可能に接続する装置の他の実施例の側面図である。
【図３７】図３６に示す分離可能な部材の端面図である。
【図３８】本発明の圧力ジャケットの実施例の斜視断面図であり、圧力ジャケット内に配備された往復動カラーを示す。
【図３９】図３８に示す圧力ジャケットの線ＸＸＸＩＸ−ＸＸＸＩＸに沿った断面図である。
【図４０】図４０Ａは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイスとシリンジシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図４０Ｂは、取付け位置に於ける図４０Ａに示すシステムの斜視図であり、図４０Ｃは、開位置にある図４０Ａに示すシリンジインターフェイスの斜視図である。
【図４１】図４１Ａは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイスとシリンジシステムの他の実施例の組立斜視図であり、図４１Ｂは、開位置にある図４１Ａに示すシステムの斜視図であり、図４１Ｃは、開位置にある図４１Ａに示すシリンジインターフェイスの前から見た斜視図であり、図４１Ｄは、開位置にある図４１Ａに示すシリンジインターフェイスの後から見た斜視図である。
【図４２】図４２Ａは、図４１Ａ−図４１Ｄに示すフロントローディングシリンジインターフェイスとシリンジシステムの他の実施例の組立斜視図であり、図４２Ｂは、解除位置にある図４２Ａに示すシステムの斜視図であり、図４２Ｃは、閉位置にある図４２Ａに示すシリンジインターフェイスを前から見た斜視図であり、図４２Ｄは、閉位置にある図４２Ａに示すシリンジインターフェイスの平面斜視図である。
【図４３】図４３Ａは、図４１Ａ−図４１Ｄに示すフロントローディングシリンジインターフェイスとシリンジシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図４３Ｂは、閉位置にある図４３Ａに示すシリンジインターフェイスの斜視図であり、図４３Ｃは、第１の解除位置にある図４３Ａに示すシステムを横から見た斜視図であり、図４３Ｄは、取付け位置に於ける図４３Ａに示すシステムの斜視図であり、図４３Ｅは、第２の解除位置にある図４３Ａに示すシステムの斜視図であり、図４３Ｆは、シリンジを外すべく開位置にある図４３Ａに示すシステムの斜視図であり、図４３Ｇは、開位置に於けるシリンジインターフェイスを具えた図４３Ａに示すシステムの分解斜視図であり、図４３Ｈは、開位置にある図４３Ａに示すシリンジインターフェイスを前から見た斜視図であり、図４３Ｉは、開位置にある図４３Ａに示すシリンジインターフェイスを後から見た斜視図である。
【図４４】図４４Ａは、インジェクタヘッドに組み込まれ、又はインジェクタヘッドに取り付けられる図４３Ａ−４３Ｉに示すシリンジインターフェイスを少し変更した仕様の斜視図であり、図４４Ｂは、図４４Ａに示すシリンジインターフェイス及びインジェクタヘッドを後ろから見た斜視図である。
【図４５】図４５Ａは、インジェクタヘッドに組み込まれ、又はインジェクタヘッドに取り付けられる図４３Ａ−４３Ｉに示すシリンジインターフェイスを少し変更した第２の仕様の斜視図であり、図４５Ｂは、図４５Ａに示すシリンジインターフェイス及びインジェクタヘッドを後ろから見た斜視図である。
【図４６】図４６Ａは、本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの第１の好ましい実施例の分解斜視図であり、図４６Ｂは、図４６Ａに示すシリンジインターフェイスの組立斜視図であり、図４６Ｃは、解除位置にある図４６Ａに示すシステムの斜視図であり、図４６Ｄは、取付け位置にある図４６Ａに示すシステムの斜視図である。
【図４７】図４７Ａは、取付け位置に於ける図４６Ａ−４６Ｄに示すフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの第１の好ましい実施例の他の実施例の斜視図であり、図４７Ｂは、解除位置にある図４７Ａに示すシステムの斜視図であり、図４７Ｃは、図４７Ａに示すシステムの分解斜視図であり、図４７Ｄは、図４７Ａに示すシリンジインターフェイスの分解斜視図であり、図４７Ｅは、図４７Ａに示すシリンジインターフェイスを後ろから見た一部を組み立てた斜視図であり、図４７Ｆは、図４７Ａに示すシリンジインターフェイスを後ろから見た分解斜視図である。
【図４８】図４８Ａは、フロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図４８Ｂは、解除位置にある図４８Ａに示すシステムの斜視図であり、図４８Ｃは、取付け位置にある図４８Ａに示すシステムの斜視図である。
【図４９】図４９Ａは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの他の実施例の組み立てた状態の斜視図であり、図４９Ｂは、図４９Ａに示すピストン／プランジャシステムの分解斜視図であり、図４９Ｃは、図４９Ｂに示すピストン／プランジャシステムの斜視図であって、プランジャベースがプランジャカバーから離れ、ピストンに連繋しており、図４９Ｄは、図４９Ｂに示すピストン／プランジャシステムの斜視図であって、プランジャベース及びプランジャカバーを有するプランジャがピストンから分離しており、図４９Ｅは、解除位置にある図４９Ａに示すピストン／プランジャシステムを後ろから見た斜視図であり、図４９Ｆは、図４９Ｃ及び図４９Ｄに示すプランジャベース及びプランジャカバーの分解斜視図である。
【図５０】図５０Ａは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図５０Ｂは、係合位置にある図５０Ａに示すプランジャベース及びピストンを一部破断した拡大断面図である。
【図５１】図５１Ａは、図５０Ａ及び図５０Ｂに示すインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図５１Ｂは、図５１Ａに示すピストン／プランジャシステムの斜視図であって、プランジャベースがプランジャカバーから分離し、ピストンに連繋しており、図５１Ｃは、係合位置にある図５１Ａに示すプランジャベース及びピストンを一部破断した拡大断面図である。
【図５２】図５２Ａは、本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図５２Ｂは、図５２Ａに示すピストン／プランジャシステムの分解斜視図であり、図５２Ｃは、解除位置にある図５２Ａに示すピストン／プランジャシステムを後ろから見た斜視図である。
【図５３】図５３Ａは、図５１Ａ−５１Ｃ及び図５２Ａ−５２Ｃに示すインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの他の実施例の分解斜視図であり、図５３Ｂは、解除位置にある図５３Ａに示すピストン／プランジャシステムの拡大斜視図であり、図５３Ｃは、図５３Ａに示すピストン／プランジャシステムの断面図であり、図５３Ｄは、図５３Ａに示すピストン／プランジャシステムの分解斜視図である。
【図５４】図５４Ａは、現行のシリンジプランジャの斜視図であり、図５４Ｂは、図５４Ａに示すプランジャの分解斜視図であり、図５４Ｃは、本発明のシリンジプランジャの実施例の斜視図であり、図５４Ｄは、図５４Ｃに示すプランジャの分解斜視図であり、図５４Ｅは、本発明のシリンジプランジャの他の実施例の斜視図であり、図５４Ｆは、図５４Ｅに示すシリンジプランジャの分解斜視図であり、図５４Ｇは、本発明のシリンジプランジャの他の実施例の斜視図であり、図５４Ｈは、図５４Ｇに示すシリンジプランジャの分解斜視図である。
【図５５】本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの第２の好ましい実施例の側面図であり、シリンジをインジェクタハウジングに接続する解除機構を示す。
【図５６】図５５に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを前から見た分解等角斜視図である。
【図５７】図５６に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを後ろから見た分解等角斜視図である。
【図５８】図５５−図５７に示すシリンジインターフェイスの一部及びシリンジシステムを後ろから見た分解等角斜視図である。
【図５９】図５５−図５７に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの他の部分を後ろから見た分解等角斜視図であり、インターフェイス／解除機構の収縮リング及び回転リングの後部を詳細に示す。
【図６０】図５５−図５９に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを後ろから見た等角図であり、シリンジの解除機構への接続の詳細を示す。
【図６１】図５９に示す本発明の一部を前から見た分解等角斜視図であり、該発明の回転リングの前部及び収縮リングの一部を示す。
【図６２】本発明の第２の好ましい実施例のシリンジ後端部の一部を前から見た等角図であり、該シリンジ後端部のネジ山及びフランジ構造を示す。
【図６３】図６２に示すシリンジの一部を後ろから見た等角斜視図である。
【図６４】本発明の第２の好ましい実施例の解除機構の前板を後ろから見た等角斜視図である。
【図６５】図６４に示す前板を前から見た等角斜視図である。
【図６６】本発明の第２の好ましい実施例の解除機構の柔軟なリング要素を前から見た等角斜視図であり、その幾つかの特徴を示す。
【図６７】図６６に示す柔軟なリングを後ろから見た等角斜視図である。
【図６８】本発明の第２の好ましい実施例の解除機構の回転リング要素を前から見た等角斜視図であり、その幾つかの特徴を示す。
【図６９】図６８に示す回転リングを後ろから見た等角斜視図である。
【図７０】本発明の第２の好ましい実施例の解除機構の後板を前から見た等角斜視図であり、その幾つかの特徴を示す。
【図７１】図７０に示す後板を後ろから見た等角斜視図である。
【図７２】本発明の第２の好ましい実施例のシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを前から見た等角斜視図である。
【図７３】図７２に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを後ろから見た等角斜視図である。
【図７４】本発明の第２の好ましい実施例のシリンジインターフェイス／解除機構の一部の断面図であり、シリンジをインターフェイス／解除機構に挿入する前を示す。
【図７５】図７４に示すのと同じ要素の側面断面図であり、シリンジの一部がインターフェイス／解除機構に挿入されている。
【図７６】図７４及び図７５に示す本発明の第２の好ましい実施例と同じ機構の側面断面図であり、この場合、全部がインターフェイス／解除機構に挿入された後のシリンジを示す。
【図７７】図７６に示す本発明のシリンジ及び柔軟なリング要素の端部断面図であり、柔軟なリングによるシリンジの係合を示す。
【図７８】本発明の第２の好ましい実施例のシリンジ及び柔軟なリングの端部断面図であり、シリンジを１／４回転させてから、柔軟なリングからシリンジを外すことを示す。
【図７９】関連技術のシリンジの斜視図であり、造影剤がインジェクタハウジングに入ることを防ぐシリンジのフランジの効果を示す。
【図８０】本発明のインジェクタピストン及びシリンジプランジャインターフェイスシステムの第１の好ましい実施例を前から見た等角斜視図である。
【図８１】図８０に示すピストン／プランジャアセンブリを後ろから見た等角斜視図である。
【図８２】図８０及び図８１に示すピストン／プランジャアセンブリの分解等角図である。
【図８３】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例の前端部を後ろから見た分解斜視図である。
【図８４】図８３に示すピストン／プランジャアセンブリと同じ機構の分解等角図であり、図８３に示す角度から稍異なる角度から見ている。
【図８５】図８０−図８２に示すピストン／プランジャアセンブリのピストンを前から見た等角図である。
【図８６】図８５に示すピストンの側面等角図である。
【図８７】図８０−図８２に示すピストン／プランジャアセンブリのピストンスリーブを前から見た等角図である。
【図８８】図８０−図８２に示すピストン／プランジャアセンブリのカラー要素の等角図である。
【図８９】図８８に示すカラーの他の等角図である。
【図９０】図８８に示すカラー要素の第３の等角図である。
【図９１】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例のグリップ拡大部の端部を示す等角図である。
【図９２】図９１に示すグリップ拡大部の第２の等角図である。
【図９３】図９１及び図９２に示すグリップ拡大部の第３の等角図である。
【図９４】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例の支持リンググリップの１つの第１の等角図である。
【図９５】図９４に示す支持リンググリップの第２の等角図である。
【図９６】図９４及び図９５に示す支持リンググリップの他の等角図である。
【図９７】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例のプランジャキャップ要素の第１の等角図である。
【図９８】図９７に示すプランジャキャップの第２の等角図である。
【図９９】図９７及び図９８に示すプランジャキャップの他の等角図である。
【図１００】図９７−図９９に示すプランジャキャップの第４の等角図である。
【図１０１】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例のゴムカバー支持リング要素の第１の等角図である。
【図１０２】図１０１に示すゴムカバー支持リング要素の第２の等角図である。
【図１０３】図１０１及び図１０２に示すゴムカバー支持リング要素の第３の等角図である。
【図１０４】図１０１−図１０３に示すゴムカバー支持リング要素の第４の等角図である。
【図１０５】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例のプランジャのゴムカバーの等角側面図である。
【図１０６】図１０５に示すゴムカバーの第２の等角図である。
【図１０７】本発明のピストン／プランジャアセンブリの第１の好ましい実施例の一部を示す等角側面図であり、ピストン、カラー、グリップ拡大部、支持リンググリップ及びそのプランジャキャップの相互関係を示し、ピストンが待機又はシリンジの前端部に向かって動くときのこれらの要素の関係を示す。
【図１０８】図１０７に示すピストン／プランジャアセンブリの一部を示す等角側面図であり、この場合、ピストンがシリンジの後端部に向かって動き／引き込まれるときのピストン、カラー、グリップ拡大部、支持リンググリップ及びそのプランジャキャップの相互関係を示す。
【図１０９】ピストン／プランジャアセンブリの一部及びシリンジを示す等角側面図であり、ピストンがシリンジの後端部に向かって動き／引き込まれ、支持リンググリップがゴムカバー支持リングに係合するときの、シリンジ、ゴムカバー、支持リンググリップ及びゴムカバー支持リングの相互関係を示す。
【図１１０】本発明のプランジャとともに用いるゴムカバーの他の実施例の等角図である。
【図１１１】図１１０に示すゴムカバーの側面図である。
【図１１２】図１１０に示すゴムカバーの平面図である。
【図１１３】図１１０に示すゴムカバーの断面図である。
【図１１４】本発明のシリンジインターフェイス／解除機構の他の実施例の分解等角図である。
【図１１５】本発明のシリンジインターフェイス／解除機構の他の実施例を端部から見た図である。
【図１１６】本発明に従ったシリンジの第２の好ましい実施例の端部の断面図である。
【図１１７】図１１６に示すシリンジの他の実施例の断面図である。
【図１１８】本発明のシリンジインターフェイス／解除機構の第２の好ましい実施例の回転リング内に配備される溝の３つの実施例の図である。
【図１１９】本発明の開示に従ったシリンジインターフェイス／解除機構の他の実施例の分解等角図である。
【図１２０】本発明の開示に従ったシリンジインターフェイス／解除機構の他の実施例の分解等角図である。
【図１２１】本発明の開示に従ったシリンジインターフェイス／解除機構の他の実施例の正面図である。
【図１２２】図１２１に示すシリンジインターフェイス／解除機構の側面図である。
【図１２３】図５５−図５７に示すシリンジの他の実施例の正面等角図である。
【図１２４】本発明に従ったフロントローディングシリンジインターフェイス及びシリンジシステムの第３の好ましい実施例の正面等角図である。
【図１２５】図１２４に示すシリンジインターフェイス及びシリンジシステムを後ろから見た分解等角図である。
【図１２６】シリンジ符号器を組み込んだシリンジの正面等角図である。
【図１２７Ａ】図１２７Ａは、本発明のインジェクタの他の実施例の平面断面図である。
【図１２７Ｂ】図１２７Ｂは、シリンダが取り付けられた図１２７Ａのインジェクタの第１シリンジインターフェイス及び第１ピストンの拡大平面断面図である。
【図１２７Ｃ】図１２７Ｃは、シリンダアダプタが取り付けられた図１２７Ａのインジェクタの第２シリンジインターフェイス及び第２ピストンの拡大平面断面図である。
【図１２８Ａ】図１２８Ａは、図１２７Ａの制御室制御ユニット用の制御インターフェイスの実施例、及び図１２７Ａのインジェクタ用のスキャン室制御ユニットの制御インターフェイスの実施例を示す。
【図１２８Ｂ】図１２８Ｂは、図１２８Ａの制御室インターフェイスにより提供される幾つかの注入モードを示す。
【図１２８Ｃ】図１２８Ｃは６段階の連続注入用のプロトコルを示す。
【図１２８Ｄ】図１２８Ｄは、４０ｍｌの造影剤と１０ｍｌの生理食塩水を１つの注入場所に同時に注入するプロトコルを示す。
【図１２８Ｅ】図１２８Ｅは、図１２８Ｄのプロトコルについての自動ローディングの開始に先立つ、スキャン室制御インターフェイスの表示状態を示す。
【図１２８Ｆ】図１２８Ｆは、自動ローディング開始後の図１２８Ｅの表示を示す。
【図１２８Ｇ】図１２８Ｇは、シリンジが充填された後の図１２８Ｅの表示を示す。
【図１２８Ｈ】図１２８Ｈは、自動詰込み後の図１２８Ｅの表示を示す。
【図１２８Ｉ】図１２８Ｉは、注入手順半分経過時の図１２８Ｅの表示を示す。
【図１２８Ｊ】図１２８Ｊは、注入手順完了後の図１２８Ｅの表示を示す。
【図１２９Ａ】図１２９Ａは、図１２８Ａのスキャン室制御インターフェイスを組み込むインジェクタシステムの実施例を示す。
【図１２９Ｂ】図１２９Ｂは、図１２９Ａのインジェクタシステムを示し、多数のシリンジから患者に対して異なる注入場所に同時に注入する為の流路を有する。
【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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【図６】
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【図７】
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【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８２】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図９１】
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【図９６】
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【図１０５】
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【図１０６】
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【図１０７】
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【図１０８】
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【図１０９】
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【図１１０】
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【図１１１】
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【図１１２】
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【図１１３】
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【図１１４】
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【図１１５】
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【図１１６】
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【図１１７】
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【図１１８】
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【図１１９】
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【図１２０】
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【図１２１】
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【図１２２】
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【図１２３】
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【図１２４】
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【図１２５】
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【図１２６】
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【図１２７Ａ】
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【図１２８Ａ】
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【図１２９Ａ】
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【図１２９Ｂ】
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【国際調査報告】
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