(57)【要約】      （修正有）【課題】印加される押圧力を解除すると自動的にチューブの閉鎖が解除され、チューブの開放前に注入を開始してしまうことを防止する。【解決手段】チューブを閉鎖するクランプ１５０は、チューブを固定する固定部１５１と、固定部１５１に向かって突出する突出部１５４を有すると共に、押圧力が加わると固定部１５１に向かって変位する可動部１５５と、可動部１５５と固定部１５１とを接続するヒンジ部１５６とを備え、ヒンジ部１５６は、押圧力が解除されると、可動部１５５を固定部１５１から離れる方向に付勢する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チューブを閉鎖するクランプであって、
前記チューブを固定する固定部と、
前記固定部に向かって突出する突出部を有すると共に、押圧力が加わると前記固定部に向かって変位する可動部と、
前記可動部と前記固定部とを接続するヒンジ部とを備え、
前記ヒンジ部は、前記押圧力が解除されると、前記可動部を前記固定部から離れる方向に付勢する、クランプ。
【請求項２】
前記固定部には、前記可動部が当接するストッパーが配置されている、請求項１に記載のクランプ。
【請求項３】
前記可動部の底面及び前記ストッパーの頂面は、平面状である、請求項２に記載のクランプ。
【請求項４】
前記固定部は、前記ストッパーに形成された第１固定穴を有しており、
前記ヒンジ部は、第２固定穴を有している、請求項２又は３に記載のクランプ。
【請求項５】
前記クランプの幅方向において、前記第２固定穴は前記第１固定穴よりも狭い、請求項４に記載のクランプ。
【請求項６】
前記突出部は、前記ヒンジ部と前記ストッパーとの間に位置する、請求項２から５のいずれか１項に記載のクランプ。
【請求項７】
前記固定部は、前記突出部と対向する凹部を前記ヒンジ部と前記ストッパーとの間に有している、請求項６に記載のクランプ。
【請求項８】
前記凹部の両縁部の高さは、前記押圧力が加わった状態で、それぞれ前記突出部の先端から前記両縁部までの距離が一致するように設定されている、請求項７に記載のクランプ。
【請求項９】
前記固定部の先端は、前記可動部から離れる方向に湾曲している、請求項１から８のいずれか１項に記載のクランプ。
【請求項１０】
前記固定部は、一対の固定穴を有しており、
前記一対の固定穴のそれぞれは、前記チューブが挿入される挿入口を有し、
前記挿入口は、前記固定穴の直径よりも狭い、請求項１に記載のクランプ。
【請求項１１】
前記固定部は、一対の固定穴を有しており、
前記固定部は、前記突出部が挿入される開口を前記一対の固定穴の間に有している、請求項１に記載のクランプ。
【請求項１２】
前記ヒンジ部は、前記押圧力が解除されると、前記突出部の全体が前記開口から抜け出るまで前記可動部を付勢する、請求項１１に記載のクランプ。
【請求項１３】
前記突出部はテーパ形状を有しており、前記固定部に向かうにつれて幅が狭くなっている、請求項１から１２のいずれか１項に記載のクランプ。
【請求項１４】
前記固定部はテーパ形状を有しており、前記ヒンジ部とは反対側の端部に向かうにつれて高さが低くなっている、請求項１０から１３のいずれか１項に記載のクランプ。
【請求項１５】
第１チューブと、前記第１チューブを閉鎖するクランプとを備える医療用チューブであって、
前記クランプは、前記第１チューブを固定する固定部と、前記固定部に向かって突出する突出部を有すると共に、押圧力が加わると前記固定部に向かう方向に変位する可動部と、前記可動部と前記固定部とを接続するヒンジ部とを備え、
前記ヒンジ部は、前記押圧力が解除されると、前記可動部を前記固定部から離れる方向に付勢する、医療用チューブ。
【請求項１６】
旋回流を生成するための旋回流生成室と、第１薬液を前記旋回流生成室に導入するための第１流入口と、第２薬液を前記旋回流生成室に導入するための第２流入口と、前記第１薬液と前記第２薬液との混合薬液が流出する流出口と、前記旋回流生成室と前記流出口との間に設けられ、前記流出口に向かって連続的に狭窄している空間を有する狭窄室とを有する、ミキシングデバイスと、
前記第２流入口と連通する第２チューブと、
前記流出口と連通する第３チューブとをさらに備える、請求項１５に記載の医療用チューブ。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の医療用チューブと、第１シリンジ及び第２シリンジが搭載される注入装置とを備える、注入システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チューブを閉鎖するクランプ、及び当該クランプを備えた医療用チューブ及び注入システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療用の透視撮像装置として、例えば、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置、ＣＴ（Computed Tomography）装置、アンギオ撮像装置、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置、ＳＰＥＣＴ（Single Photon Emission Computed Tomography）装置、ＣＴアンギオ装置、ＭＲアンギオ装置、超音波診断装置、及び血管撮像装置等の撮像装置がある。これらの撮像装置により被験者を撮像するときには、鮮明な画像を得ることを目的として、被験者の体内に比重又は粘度の異なる複数種類の薬液（例えば、造影剤及び生理食塩水）を混合して注入する場合がある。
【０００３】
薬液を混合するためのデバイスとして、例えば、特許文献１に記載のミキシングデバイスが知られている。このミキシングデバイスは、旋回流を生成するための旋回流生成室と、造影剤を旋回流生成室に導入するための第１流入口と、生理食塩水を旋回流生成室に導入するための第２流入口と、混合薬液が流出する流出口と旋回流生成室との間に設けられた狭窄室とを備えている。そして、このミキシングデバイスを備えた医療用チューブをエア抜きする際に、医療用チューブ内の流路を閉鎖する場合がある。
【０００４】
チューブを閉鎖するクランプとして、例えば、特許文献２には、湾曲部を介して本体と封止部材が連結されており、湾曲部とは反対側の本体及び封止部材の端部に係止機構が設けられているクランプが開示されている。チューブは、このクランプ内に配置され、湾曲部を撓ませて本体及び封止部材の端部同士を係止することで閉止される。その後、端部同士の係止を解除すると、湾曲部により生じる付勢力によって端部同士が離間して、チューブが開放される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１７７９６号公報
【特許文献２】特開２００９−２７３６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２において、クランプを閉鎖すると係止機構によって係止されるため、押圧力を解除してもチューブは閉鎖されたまま維持される。そのため、閉鎖したチューブを開放する前に、誤って注入を開始してしまうことがある。この場合、チューブが閉鎖された状態では被験者に薬液が注入されない。しかし、撮像装置は注入開始と連動して撮像を開始してしまうため、無駄な撮像を行ってしまうことになる。さらに、チューブが閉鎖された状態でシリンジのピストンが押されると、シリンジに高い圧力が印加される。これにより、シリンジが損傷してしまう可能性があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一例としてのクランプは、チューブを閉鎖するクランプであって、前記チューブを固定する固定部と、前記固定部に向かって突出する突出部を有すると共に、押圧力が加わると前記固定部に向かって変位する可動部と、前記可動部と前記固定部とを接続するヒンジ部とを備え、前記ヒンジ部は、前記押圧力が解除されると、前記可動部を前記固定部から離れる方向に付勢することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の他の例としての医療用チューブは、第１チューブと、前記第１チューブを閉鎖するクランプとを備える医療用チューブであって、前記クランプは、前記第１チューブを固定する固定部と、前記固定部に向かって突出する突出部を有すると共に、押圧力が加わると前記固定部に向かう方向に変位する可動部と、前記可動部と前記固定部とを接続するヒンジ部とを備え、前記ヒンジ部は、前記押圧力が解除されると、前記可動部を前記固定部から離れる方向に付勢することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の他の例としての注入システムは、上記医療用チューブと、第１シリンジ及び第２シリンジが搭載される注入装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
これにより、印加される押圧力を解除すると自動的にチューブの閉鎖が解除されるため、チューブの開放前に注入を開始してしまうことを防止できる。
【００１１】
本発明のさらなる特徴は、添付図面を参照して例示的に示した以下の実施例の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】注入システムの概略斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の医療用チューブの概略側面図である。
【図３】ミキシングデバイスの概略側面図である。
【図４】可動部側から見たクランプの概略斜視図である。
【図５】クランプの概略側面図である。
【図６】固定部側から見たクランプの概略斜視図である。
【図７】クランプの概略正面図である。
【図８】押圧力の解除時におけるクランプの概略断面図である。
【図９】押圧力の印加時におけるクランプの概略断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の医療用チューブの概略図である。
【図１１】可動部側から見たクランプの概略斜視図である。
【図１２】クランプの概略側面図である。
【図１３】クランプの概略平面図である。
【図１４】クランプの概略底面図である。
【図１５】クランプの概略背面図及び概略正面図である。
【図１６】図１３のクランプのXVI−XVI断面図である。
【図１７】使用状態を示す概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための例示的な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施形態で説明する寸法、材料、形状及び構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、特別な記載がない限り、本発明の範囲は、以下に具体的に記載された実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において、上下とは重力方向における上方向と下方向とにそれぞれ対応する。
【００１４】
［第１実施形態］
図１は、クランプ１５０とミキシングデバイス１１０を備える薬液の注入システム１００の概略斜視図である。図１に示すように、被験者に薬液を注入する注入システム１００は、第１薬液（例えば造影剤）が充填された第１シリンジ１３１及び第２薬液（例えば生理食塩水）が充填された第２シリンジ１３２が搭載される注入装置１２０を備えている。また、注入システム１００は、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２に接続される医療用チューブ１４０を備えている。さらに、注入システム１００は、注入装置１２０に装着された第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２を備えている。そして、医療用チューブ１４０は、第１シリンジ１３１の先端の導管部と、第２シリンジ１３２の先端の導管部に接続されている。
【００１５】
また、注入装置１２０は、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２が搭載される注入ヘッド１２１と、注入ヘッド１２１を制御する制御装置（不図示）とを備えている。そして、注入ヘッド１２１は、メタルケーブル及び光ケーブルを介して制御装置に有線接続されている。この制御装置と注入ヘッド１２１は、無線接続されてもよく、例えば2.4GHz〜5GHzの周波数帯を使用する無線方式で接続されてもよい。また、注入ヘッド１２１又は制御装置には、ハンドスイッチ等の遠隔操作装置を有線又は無線接続することもできる。なお、注入ヘッド１２１の電源は、注入ヘッド１２１又は制御装置に設けることができる。また、注入ヘッド１２１から独立した電源を別途設けることもでき、当該電源をバッテリーに代えることもできる。
【００１６】
注入ヘッド１２１は、床面に置かれた可動式のキャスタースタンド１２２に搭載されており、キャスタースタンド１２２の上部に回動自在に保持されている。これにより、注入ヘッド１２１の先端側（第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２が装着される側）を床面に向ける姿勢と、注入ヘッド１２１の後端側（第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２が装着されない側）を床面に向ける姿勢とに注入ヘッド１２１を回動できる。なお、キャスタースタンド１２２に代えて天吊部材を設け、この天吊部材を介して天井から注入ヘッド１２１を天吊することもできる。
【００１７】
また、注入ヘッド１２１には、前進ボタン、加速ボタン、後退ボタン、チェックボタン、及びスタートボタン等の複数の操作ボタン１２３が設けられている。そして、使用者は、操作ボタン１２３を操作して、注入ヘッド１２１を手動で操作できる。具体的には、使用者が前進ボタンを押している間は注入ヘッド１２１の押圧部が前進して、使用者が後退ボタンを押している間は押圧部が後退する。また、使用者がチェックボタンを押すと、注入ヘッド１２１は注入可能な状態で待機する。その後、使用者がスタートボタンを押すと、注入ヘッド１２１は押圧部を前進させて薬液の注入を開始する。また、操作ボタンは制御装置のタッチパネルにも表示されるため、使用者は、タッチパネルを操作して注入ヘッド１２１に注入させることもできる。
【００１８】
また、注入ヘッド１２１は、不図示の駆動機構を有する。例えば、駆動機構は、モーターのシャフトに接続された伝達機構と、伝達機構に接続されたネジ軸と、ネジ軸に取り付けられた送りネジナットと、送りネジナットに接続されたアクチュエーターとを含む。伝達機構は、シャフトに接続されたピニオンギアと、ネジ軸に接続されたスクリューギアとを含む。そして、伝達機構は、モーターからの回転をネジ軸に伝達する。これにより、モーターのシャフトの回転は、ピニオンギア及びスクリューギアを介してネジ軸に伝達される。そのため、ネジ軸が伝達された回転に従って回転して、送りネジナットはネジ軸の回転に伴い前進方向又は後進方向に摺動する。この送りネジナットの摺動に伴い、押圧部が前進又は後進する。
【００１９】
注入ヘッド１２１には２つのシリンジ受け部が設けられており、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２は当該シリンジ受け部に搭載される。第１シリンジ１３１には比重の大きい第１薬液（例えば造影剤）が充填されており、第２シリンジ１３２には第１薬液よりも比重の小さい第２薬液（例えば生理食塩水）が充填されている。造影剤の具体例としては、ヨード濃度240mg/mLの造影剤（例えば、37℃において粘度3.3Pa・s、比重1.268〜1.296）、ヨード濃度300mg/mLの造影剤（例えば、37℃において粘度6.1mPa・s、比重1.335〜1.371）、ヨード濃度350mg/mLの造影剤（例えば、37℃において粘度10.6mPa・s、比重1.392〜1.433）がある。また、生理食塩水の具体例としては、生理食塩水20mL中に塩化ナトリウム180mgを含有した生理食塩水（例えば、20℃において粘度0.9595mPa・s、比重1.004〜1.006）がある。
【００２０】
第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２には、それぞれシリンジ内において摺動可能であるピストンが取り付けられている。そして、ピストンの後端が押圧部に当接した状態でモーターが正転すると、押圧部がピストンを前進方向に押すことになる。ピストンが前進すると、シリンジ内の薬液が押し出され、シリンジ先端に接続される医療用チューブ１４０を介して被験者の体内に注入される。一方、モーターが逆転すると、押圧部がピストンを後退方向に引くことになる。
【００２１】
第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２は、薬液が充填されているシリンジ及び薬液が充填されていない空シリンジのいずれであってもよい。薬液が充填されているシリンジには、予め薬液が充填されているプレフィルドシリンジ、使用者が手動で空のシリンジに薬液を充填して得られたシリンジ、及び使用者が吸引器若しくは充填器で空のシリンジに薬液を充填して得られたシリンジが含まれる。また、空のシリンジを注入ヘッド１２１に搭載した場合、使用者は、注入ヘッド１２１、吸引器又は充填器により薬液をシリンジに充填することができる。
【００２２】
また、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２には、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）又はバーコード等のデーターキャリアを設けることができる。このデーターキャリアには、例えば充填された薬液の情報が記録されている。そして、注入装置１２０は、注入ヘッド１２１を介してデーターキャリアから記録された情報を読み取り、薬液の注入圧力を制御できる。例えば、制御装置は、読み取った薬液の情報（ヨード量、ガドリニウム含有量又はガドキセト酸ナトリウム含有量等）に基づいて、体重当たりの最適な注入量を計算して制御装置のタッチパネルに表示する。
【００２３】
［医療用チューブ］
図２は、クランプ１５０を備える医療用チューブ１４０の長手方向に沿った概略側面図である。図２に示すように、医療用チューブ１４０は、第１薬液が充填された第１シリンジ１３１に一方弁１４１及び第１メスコネクタ１４９を介して接続される可撓性の第１チューブ１４８と、第１チューブ１４８を閉鎖するクランプ１５０とを備える。このクランプ１５０は、第１チューブ１４８を押し潰して、その内部を流れる第１薬液の流路を閉鎖する。また、一方弁１４１は、第１シリンジ１３１に接続されると共に、薬液が第１シリンジ１３１に逆流することを防止する。さらに、一方弁１４１には、第１メスコネクタ１４９が接合されている。
【００２４】
また、医療用チューブ１４０は、第２薬液が充填された第２シリンジ１３２に第２メスコネクタ１４２を介して接続される可撓性の第２チューブ１４３を備えている。この第２メスコネクタ１４２は、第２シリンジ１３２に接続される。さらに、医療用チューブ１４０は、第１薬液と第２薬液とを混合するためのミキシングデバイス１１０と、ミキシングデバイス１１０の流出口１１９（図３）と連通する可撓性の第３チューブ１４４とを備えている。
【００２５】
また、医療用チューブ１４０は、第３チューブ１４４の先端に接続されるオス輪転ロックコネクタ１４５を備えている。このオス輪転ロックコネクタ１４５には、着脱可能な液溜まりキャップ１４７が取り付けられている。液溜まりキャップ１４７は、医療用チューブ１４０のエア抜き時に使用され、薬液の注入時には取り外される。また、一方弁１４１及び第２メスコネクタ１４２には、着脱可能なキャップ１４６が取り付けられている。このキャップ１４６は薬液の注入時に取り外される。
【００２６】
第１チューブ１４８は、第１メスコネクタ１４９と、ミキシングデバイス１１０の接合部１６０とに接合されている。また、第２チューブ１４３は、第２メスコネクタ１４２と、ミキシングデバイス１１０の導管部１１５とに接合されている。さらに、第３チューブ１４４は、ミキシングデバイス１１０の導管部１１６に接合されている。これらの可撓性のチューブは、ポリ塩化ビニルから形成でき、例えば溶剤接着によってそれぞれ接合されている。なお、第２チューブ１４３及び第３チューブ１４４は、剛性のチューブであってもよい。
【００２７】
第１シリンジ１３１から押し出された造影剤は、一方弁１４１、第１メスコネクタ１４９及び第１チューブ１４８を通ってミキシングデバイス１１０の旋回流生成室１１２に流入する。また、第２シリンジ１３２から押し出された生理食塩水は、第２メスコネクタ１４２及び第２チューブ１４３を通って旋回流生成室１１２に流入する。そして、造影剤及び生理食塩水は、旋回流生成室１１２及び狭窄室１１３内で混合される。その後、造影剤及び生理食塩水の混合薬液は、流出口１１９から第３チューブ１４４に流出する。
【００２８】
例えば、ミキシングデバイス１１０、第１メスコネクタ１４９、第２メスコネクタ１４２、及びオス輪転ロックコネクタ１４５は、ポリカーボネートから形成できる。また、キャップ１４６はポリエチレンから形成でき、一方弁１４１はポリカーボネート及びシリコーンゴムから形成できる。
【００２９】
［ミキシングデバイス］
図３はミキシングデバイス１１０の長手方向に沿った概略側面図である。なお、図３においては、ミキシングデバイス１１０の内部形状を点線で示している。
【００３０】
図３に示すように、ミキシングデバイス１１０は、旋回流を生成するための旋回流生成室１１２と、第１薬液を旋回流生成室１１２に導入するための第１流入口１１７と、第２薬液を旋回流生成室１１２に導入するための第２流入口１１８と、第１薬液と第２薬液との混合薬液が流出する流出口１１９と、旋回流生成室１１２と流出口１１９との間に設けられ、流出口１１９に向かって連続的に狭窄している空間を有する狭窄室１１３とを備えている。また、ミキシングデバイス１１０は、旋回流生成室１１２の側面から延在し且つ第２チューブ１４３が接続される導管部１１５と、混合薬液の流れ方向における狭窄室１１３の下流側に位置し且つ第３チューブ１４４が接合される導管部１１６を備えている。
【００３１】
旋回流生成室１１２は、略円筒の外形を有すると共に、旋回流を軸方向に集中させるための略円柱の内部空間を形成する湾曲内面を有している。また、旋回流生成室１１２は、狭窄室１１３に連通しており、薬液の流れ方向における第１チューブ１４８の下流側端部と接合する接合部１６０を有している。この接合部１６０は、薬液の流れ方向における旋回流生成室１１２の上流側端面を構成し、接合部１６０には第１流入口１１７が形成されている。また、旋回流生成室１１２には、導管部１１５内に挿入される第２チューブ１４３と連通する第２流入口１１８が形成されている。なお、旋回流生成室１１２の短手方向の断面形状は、円形、楕円形、又はその他の曲線から形成されてもよい。
【００３２】
狭窄室１１３は、旋回流生成室１１２と流出口１１９との間に設けられ、流出口１１９に向かって軸対称で連続的に狭められている。すなわち、狭窄室１１３は、略漏斗状の外形と、旋回流生成室１１２の内部空間と共軸な略円錐台の内部空間とを有する。また、狭窄室１１３は、流出口１１９に連通しており、漏斗状の空間を形成するように流出口１１９に向かう傾斜内面を有する。これにより、旋回流生成室１１２で発生した旋回流は、渦の中心軸方向に集中する。なお、狭窄室１１３の内部形状は、導管部１１６に近づくにつれて先が狭まる形状であればよく、緩やかな階段状の内面から形成されてもよい。
【００３３】
導管部１１５は、略円筒状の形状を有しており、旋回流生成室１１２の第２流入口１１８と連通する。この第２流入口１１８は、旋回流生成室１１２の湾曲内面の形状に沿って湾曲した形状で開口している。また、導管部１１５は、旋回流生成室１１２の外部の湾曲した側面に設けられ、旋回流生成室１１２の円周の接線方向に延在する。つまり、導管部１１５は、旋回流生成室１１２が有する円柱状空間の中心軸線から旋回流生成室１１２の周縁側にずれた位置に設けられている。これにより、導管部１１５から流入した薬液の旋回流が、旋回流生成室１１２内で生成される。
【００３４】
導管部１１６は、略円筒状の形状を有しており、導管部１１６の中心線は、第１流入口１１７の中心線と一致する。すなわち、第１流入口１１７、旋回流生成室１１２、狭窄室１１３、流出口１１９、及び導管部１１６は共軸となっている。各構成部分が共軸を有するように配置されるため、ミキシングデバイス１１０内において発生する渦の等方性を高めることができる。つまり、渦を空間内で淀みなく均一に発生させ、混合効率を向上させることができる。
【００３５】
旋回流生成室１１２の接合部１６０は、第１チューブ１４８の端部を受け入れる略円筒状の受入部１６１を有している。接合部１６０に挿入された第１チューブ１４８は、第１流入口１１７を介して旋回流生成室１１２と連通する。これにより、第１流入口１１７を通過した比重の大きい薬液は、比重の小さい薬液の旋回流の中心軸と平行な方向で旋回流生成室１１２に導入される。つまり、比重の大きい薬液は、旋回流生成室１１２が有する円柱状空間の中心軸線と平行な方向に導入される。
【００３６】
［薬液の混合］
薬液を混合する際には、第１シリンジ１３１からの比重の大きい薬液（造影剤）が、第１チューブ１４８を介して、第１流入口１１７から旋回流生成室１１２に流入する。造影剤は、旋回流生成室１１２に流入するとジェット流となる。そして、ジェット流の運動量は、旋回流生成室１１２の外周方向に拡散される。すなわち、造影剤の流れは、旋回流生成室１１２の外周方向に拡散される。
【００３７】
また、第２シリンジ１３２からの比重の小さい薬液（生理食塩水）は、第２チューブ１４３を介して、第２流入口１１８から旋回流生成室１１２に流入する。生理食塩水は、第２流入口１１８から旋回流生成室１１２の湾曲内面に案内され、湾曲内面に沿って旋回する。そして、生理食塩水の旋回流は、狭窄室１１３に導かれて旋回流の中心軸方向に集中する（軸中心化）。このような渦はランキン渦として知られ、旋回流のもつ慣性力を渦の回転軸の近傍に集中させることができる。
【００３８】
旋回流生成室１１２においては、造影剤のジェット流が生理食塩水の旋回流に衝突する。そして、旋回流は、ジェット流を周囲から巻き込むように、旋回運動を形成しはじめる。その後、狭窄室１１３の先端に向かうにつれて、旋回流の旋回強度のピークは、旋回流生成室１１２の外周側からミキシングデバイス１１０の中心軸に近接するように遷移する。そして、このように旋回強度がフォーカスされた旋回流の渦中心に、ジェット流が誘導され巻き込まれる。
【００３９】
ミキシングデバイス１１０によれば、高粘度流体である造影剤に強い回転力が加わって遠心力が発生する。その結果、造影剤は、旋回流生成室１１２の外周方向へ飛散する。この流れ構造は、注入過程で連続的に構成され、結果としてミキシングデバイス１１０内の流れ場全体を乱流化させる。つまり、造影剤と生理食塩水との混合薬液が、流出口１１９に向かって連続的に狭窄している狭窄室１１３内に案内されることにより、ベクトルの異なる二つの流体が積極的に衝突する。これにより、造影剤を渦の中心に巻き込み、旋回流生成室１１２の外周方向へ連続的に飛散させることができる。
【００４０】
その結果、流れ場全体が乱流化され、造影剤と生理食塩水が効率的に混合される。その後、造影剤と生理食塩水の混合薬液の流れは、狭窄室１１３で整流化される。そして、整流化された混合薬液が、流出口１１９から第３チューブ１４４へと流出する。
【００４１】
［クランプ］
続いて、図４から図９を参照してクランプ１５０について説明する。なお、図４から図８は、いずれも押圧力を解除した状態のクランプ１５０を示している。また、図４は上方から見たクランプ１５０の概略斜視図であり、図５はクランプ１５０の長手方向に沿った概略側面図である。また、図６は下方から見たクランプ１５０の概略斜視図である。
【００４２】
図４に示すように、第１チューブ１４８を閉鎖するクランプ１５０は、第１チューブ１４８を固定する固定部１５１（固定穴１５２）を備えている。また、クランプ１５０は、固定部１５１に向かって突出する突出部１５４を有する可動部１５５を備えている。さらに、クランプ１５０は、可動部１５５と固定部１５１とを接続するヒンジ部１５６を備えている。このようなクランプ１５０は、樹脂（例えば、ポリプロピレン、ナイロン又はポリアセタール）を成型することによって形成できる。
【００４３】
固定部１５１は、互いに対向する一対の固定穴１５２を有している。図５に示すように、この一対の固定穴１５２のそれぞれは、第１チューブ１４８が挿入される挿入口１５８を有している。そして、挿入口１５８は、固定穴１５２の直径Ｄ１よりも狭い幅Ｄ２を有している。換言すると、挿入口１５８のクランプ１５０の長手方向に沿った開口幅の長さは、固定穴１５２の当該長手方向に沿った最も広い部分の長さよりも短い。
【００４４】
そのため、第１チューブ１４８を固定穴１５２に挿入して、クランプ１５０を第１チューブ１４８に取り付けると、挿入口１５８の両端は第１チューブ１４８と重なる。これにより、クランプ１５０が第１チューブ１４８から脱落することが防止される。なお、挿入時には、第１チューブ１４８が固定穴１５２の両端に当接する。ただし、挿入時に第１チューブ１４８が潰れて挿入後には元の形に復帰するため、挿入口１５８の両端が第１チューブ１４８の挿入を阻害することはない。
【００４５】
また、固定部１５１は、テーパ形状を有しており、固定穴１５２からヒンジ部１５６とは反対側の端部に向かうにつれて高さが低くなっている。これにより、押圧力を解除した時に可動部１５５の先端部が固定部１５１から大きく離れるので、第１チューブ１４８を取り出しやすい。
【００４６】
図６に示すように、固定部１５１は、一対の固定穴１５２の間に位置する開口１５３を有している。この開口１５３は、一対の固定穴１５２と連通しており、固定部１５１を貫通している。また、開口１５３は、突出部１５４と対向する位置に設けられており、突出部１５４よりも大きなサイズを有している。そして、可動部１５５が変位したときには、突出部１５４が開口１５３に挿入される。
【００４７】
可動部１５５は、押圧力が加わると固定部１５１に向かって矢印Ｒで示す方向に変位する。そして、可動部１５５が変位するにつれて、突出部１５４は開口１５３に受け入れられる。また、図４に示すように、可動部１５５は、可動部１５５の突出部１５４とは反対側の外面に設けられた突起１５７を有している。この突起１５７は、略半円柱状の形状を有しており、可動部１５５の長手方向に直交する幅方向に延在している。また、突起１５７は、使用者が可動部１５５に押圧力を加える際に指の滑り止めとして機能する。なお、突起１５７の数は３つには限られず、３つより少なくとも多くともよい。
【００４８】
可動部１５５の突出部１５４は、略三角柱の形状を有しており、可動部１５５の長手方向に延在している。さらに、突出部１５４の高さは、流路の閉鎖時に突出部１５４のヒンジ部１５６側の端部が開口１５３内に挿入されないように設定されている。なお、突出部１５４は、角柱状、半円柱状等の他の形状を有していてもよい。
【００４９】
突出部１５４は、テーパ形状を有しており、固定部１５１に向かうにつれて幅が狭くなっている（図７）。また、突出部１５４の先端は、第１チューブ１４８を傷つけないように丸みを帯びている。さらに、突出部１５４は、押圧力を解除した時に開口１５３から抜け出た位置にある。そのため、ヒンジ部１５６の弾性は、押圧力が解除されると突出部１５４が開口１５３から所定距離だけ離れるように設定されている。これにより、第１チューブ１４８を固定する際に、突出部１５４が第１チューブ１４８の進入を阻害しない。
【００５０】
続いて、図７〜図９を参照して、クランプ１５０について説明する。なお、図７は、ヒンジ部１５６とは反対側から見たクランプ１５０の概略正面図であり、図８は図７のVIII−VIII線に沿ったクランプ１５０の中央部の概略断面図である。また、図９は、図８に対応する断面を示しており、押圧力を加えたときのクランプ１５０の概略断面図である。また、図９においては、押し潰された第１チューブ１４８を模式的に図示している。そのため、図９では、第１チューブ１４８が固定穴１５２から離れているかのように示されている。ただし、実際の第１チューブ１４８は、固定穴１５２から僅かに下方に変位するに留まる。
【００５１】
ヒンジ部１５６は、いわゆるリビングヒンジであり、図７に示すように固定部１５１と可動部１５５の間に位置している。また、ヒンジ部１５６は、固定部１５１及び可動部１５５の長手方向に直交する幅方向に渡って設けられている。さらに、ヒンジ部１５６は、変形しやすいように、可動部１５５よりも厚みが薄い。そして、ヒンジ部１５６は、湾曲した断面形状を有しており、使用者が可動部１５５に押圧力を加えると変形する。具体的にヒンジ部１５６は、可動部１５５が固定部１５１に近づくにつれて変形する。
【００５２】
図８に示すように、開口１５３の可動部１５５側とは反対側の縁部は、外側に向かって広がるように開口面積が大きくなっている。また、一対の固定穴１５２は、突出部１５４の奥側の部分、すなわち中央よりもヒンジ部１５６に近い側の部分に対向している。これにより、固定穴１５２と突出部１５４との間の距離が短くなるため、流路の閉鎖を素早く行うことができる。
【００５３】
図８に示す可動部１５５に対して、固定部１５１に向かう方向に押圧力を加えると、可動部１５５は図９に示すように固定部１５１に当接するまで移動する。例えば、使用者は、可動部１５５の突起１５７を指で押すことによって、押圧力を加えることができる。指で押し下げられた可動部１５５は、固定部１５１に向かって移動する。このとき、可動部１５５の移動と共に、ヒンジ部１５６は変形する。そして、可動部１５５の突出部１５４は、第１チューブ１４８に当接して押し潰す。突出部１５４に押し潰されると、第１チューブ１４８は変形してその内部の薬液が流れる空間（流路）が閉鎖される。
【００５４】
流路を開放する際には、使用者が押圧力を解除する（指を可動部１５５から離す）。押圧力が解除されると、ヒンジ部１５６は、固定部１５１から離れる方向に可動部１５５を付勢する。これにより、ヒンジ部１５６の弾性によって、可動部１５５は固定部１５１から離れる方向に移動する。このヒンジ部１５６は、押圧力が解除されると、突出部１５４の全体が開口１５３から抜け出るまで可動部１５５を付勢する。その結果、可動部１５５が図８に示す元の位置に復帰すると、突出部１５４は第１チューブ１４８から離間する。そのため、第１チューブ１４８が元の形状に復帰して、チューブ内に薬液が流れる空間が生じる（流路が開放される）。
【００５５】
［薬液の注入準備］
続いて、医療用チューブ１４０の概略側面図である図２を参照して薬液の注入準備について説明する。まず、使用者は、医療用チューブ１４０を滅菌袋から取り出し、キャップ１４６を取り外す。そして、使用者は、造影剤を充填した第１シリンジ１３１を一方弁１４１に接続する。同様に、使用者は、生理的食塩水を充填した第２シリンジ１３２を、第２メスコネクタ１４２に接続する。
【００５６】
次に、使用者は、エア抜きを目的としたプライミングを行う。使用者は、まず第１シリンジ１３１のピストンを押して造影剤を押し出し、第１チューブ１４８内を造影剤で満たす。次いで、第２シリンジ１３２のピストンを押して生理食塩水を押し出して、第２チューブ１４３、ミキシングデバイス１１０及び第３チューブ１４４の内部を生理食塩水で満たす。このとき、一方弁１４１が設けられているため、薬液は第１シリンジ１３１側には逆流しない。
【００５７】
これにより医療用チューブ１４０内が薬液で満たされる。余分な薬液は、オス輪転ロックコネクタ１４５から排出され、液溜まりキャップ１４７内に溜められる。その後、使用者は、医療用チューブ１４０内の気泡を視覚で探し、エア抜きが完了していると判断したら、液溜まりキャップ１４７を取り外す。そして、使用者は、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２を注入装置１２０に搭載する。なお、エア抜きの際には、先に生理食塩水を押し出した後にミキシングデバイス１１０内に造影剤に流入させてもよく、ミキシングデバイス１１０内に生理食塩水及び造影剤を同時に流入させてもよい。
【００５８】
続いて、使用者は、被験者の体内に留置済みの造影用カテーテル又は留置針等に、オス輪転ロックコネクタ１４５を接続する。ここで、逆血確認をするために、クランプ１５０に押圧力を加えて第１チューブ１４８内の流路を閉鎖する。そして、流路を閉鎖しながら、第２シリンジ１３２のピストンを僅かに引いて後退させる。逆血が確認できたら、使用者はクランプ１５０に加えた押圧力を解除する。これにより、自動的に第１チューブ１４８が開放される。
【００５９】
逆血確認時に第１チューブ１４８を閉鎖するのは、第２シリンジ１３２のピストンを引く時に、ミキシングデバイス１１０を介して第２シリンジ１３２に連結されている第１シリンジ１３１のピストンが前進することを防止するためである。これは、第１シリンジ１３１のピストンが前進すると、造影剤が押し出されて消費されてしまうからである。
【００６０】
［薬液の注入］
次に、注入システム１００の概略斜視図である図１を参照して、薬液の注入について説明する。まず、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２を注入装置１２０に搭載した後、使用者は注入装置１２０の電源をオンにする。そして、使用者は、注入装置１２０の操作ボタン１２３、又はタッチパネルに表示された操作ボタンを操作して、注入プロトコルの作成に必要なデータを制御装置に入力する。例えば、必要なデータは、体重、身長、体表面積、心拍数及び心拍出量等の被験者の身体的データ、及び薬液の種類のデータ等である。なお、使用者は、シリンジを搭載する前に、注入装置１２０の電源をオンしてもよい。また、注入プロトコル及び薬液のデータ等は、外部の記憶媒体から制御装置に入力することもできる。
【００６１】
制御装置は、注入速度、注入量、注入時間及び注入最大圧力（注入圧力リミット値）等の基本注入プロトコルと、薬液のデータを予め記憶している。そして、制御装置は、入力されたデータと予め記憶されているデータに応じて、個別の被験者に適した個別注入プロトコルを決定する。また、制御装置は、注入速度、注入量及び注入時間等の所定のデータを、タッチパネルに表示する。使用者は、決定された注入プロトコルの内容を確認し、必要であれば内容を変更する。なお、注入プロトコル及び薬液のデータ等は、撮像装置等の外部装置から制御装置に入力することもできる。また、注入プロトコルは、第三者が変更できないように、パスワードによりロックされていてもよい。
【００６２】
また、制御装置は、ポータブルディスプレイ又はタブレット型コンピューター等の外部デバイスに、注入プロトコルを表示してもよい。これらのデバイスは、注入装置１２０の注入ヘッド１２１又は制御装置とBluetooth（登録商標）又はWi-Fi等の規格に従い無線接続され、注入ヘッド１２１のヘッドディスプレイとして利用できる。
【００６３】
使用者は、注入プロトコルを確認すると、操作ボタン１２３の中からチェックボタンを押す。これにより、注入装置１２０は、注入可能な状態で待機する。その後、使用者は、操作ボタン１２３の中のスタートボタン、又は遠隔操作装置のスタートボタンを押して注入を開始する。そして、注入装置１２０は、注入プロトコルに従って自動的に薬液を注入する。また、薬液の注入後又は注入と同時に、撮像装置は被験者の撮像を実施する。なお、注入装置１２０がヘッドディスプレイを有する場合、使用者は、ヘッドディスプレイに表示されたスタートボタンを押して注入を開始することもできる。
【００６４】
以上説明した、第１実施形態によれば、可動部１５５に印加される押圧力を解除すると自動的にチューブの閉鎖が解除されるため、チューブの開放前に注入を開始してしまうことを防止できる。また、ミキシングデバイス１１０によれば、比重が大きく高粘度の流体である造影剤を乱流化させ、ミキシングデバイス１１０内の三次元方向で効率的に混合させることができる。その結果、混合効率を著しく向上させることができる。
【００６５】
また、ミキシングデバイス１１０によれば、少量の造影剤と生理食塩水であっても、数十ミリ秒で渦を発生させることができる。そのため、僅かな時間で造影剤と生理食塩水を混合させることが可能となると共に、少量の造影剤と生理食塩水を確実に混合させることができる。その結果、画像のむらの発生を抑制できるという効果を奏する。
【００６６】
［第２実施形態］
図１０から図１６を参照して第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の説明においては、第１実施形態との相違点について説明し、第１実施形態で説明した構成要素については説明を省略する。特に説明した場合を除き、同じ参照符号を付した構成要素は略同一の動作及び機能を奏し、その作用効果も略同一である。
【００６７】
［医療用チューブ］
図１０は、クランプ２５０を備える医療用チューブ１４０の長手方向に沿った概略図である。図１０において、医療用チューブ１４０は、第１チューブ１４８を閉鎖するクランプ２５０を備える。このクランプ２５０は、第１チューブ１４８を押し潰して、その内部を流れる第１薬液の流路を閉鎖する。なお、第２実施形態のクランプ２５０を備える医療用チューブ１４０は、図１の薬液の注入システム１００に接続することができる。
【００６８】
クランプ２５０は、クランプ２５０の開放端側が第１シリンジ１３１側、すなわち第１メスコネクタ１４９側を向くように第１チューブ１４８に予め取り付けられている。言い換えると、クランプ２５０は、そのヒンジ部２５６（図１１）がミキシングデバイス１１０側を向くように、第１チューブ１４８に取り付けられている。取り付けられた状態では、第１チューブ１４８がクランプ２５０の一対の固定穴２５２（図１１）に挿入される。クランプ２５０の突出部２５４（図１１）は、第１チューブ１４８と交差する方向に延在する。
【００６９】
［クランプ］
図１１から図１７を参照してクランプ２５０について説明する。本クランプは、可撓性の医療用チューブを挟み、挟んだ部分においてチューブ内の液体の流れを遮断するために用いられる。なお、図１１から図１６は、いずれも押圧力を解除した状態のクランプ２５０を示している。また、図１１は上方から見たクランプ２５０の概略斜視図である。また、図１２はクランプ２５０の長手方向に沿った概略側面図であり、左右の側面図は対称である。また、図１３は上方から見たクランプ２５０の概略平面図であり、図１４は下方から見たクランプ２５０の概略底面図である。また、図１５Ａはクランプ２５０の概略正面図であり、図１５Ｂはクランプ２５０の概略背面図である。また、図１６は、図１３のXVI−XVI線に沿って、クランプ２５０を長手方向に切った場合の概略断面図である。また、図１７は、押圧力を印加した使用状態を示す概略側面図である。
【００７０】
図１１に示すように、クランプ２５０は、第１チューブ１４８を固定する固定部２５１（第１固定穴２５２Ａ）を備えている。すなわち、第１固定穴２５２Ａに挿入されると、第１チューブ１４８の挿入部分において第１チューブ１４８が固定部２５１に固定される。また、クランプ２５０は、固定部２５１に向かって突出するように、クランプ２５０の内側で突出する突出部２５４を有する可動部２５５を備えている。さらに、クランプ２５０は、可動部２５５と固定部２５１とを接続するヒンジ部２５６を備えている。このようなクランプ２５０は、樹脂（例えば、ポリプロピレン、ナイロン又はポリアセタール）を成型することによって形成できる。
【００７１】
固定部２５１には、可動部２５５の底面Ｓが当接するストッパー２５９が配置されている。可動部２５５は、印加される押圧力によって固定部２５１に向かって、ストッパー２５９に当接するまで変位する。可動部２５５とストッパー２５９とが当接した状態では、突出部２５４と固定部２５１（凹部２５３）との間で第１チューブ１４８が押し潰され、内部流路が閉鎖される。使用者は、可動部２５５とストッパー２５９とが当接したことを手で知覚し又は目で視認することができる。また、使用者は、可動部２５５とストッパー２５９とが当接した際に生じるクリック音を耳で知覚することができる。これにより、使用者は、第１チューブ１４８の内部流路が閉鎖されたことを確認することができる。
【００７２】
可動部２５５の変位は、可動部２５５がストッパー２５９に当接することによって完了する。そのため、使用者が過剰な力を加えることを防止できるので、第１チューブ１４８の損傷を抑制できる。さらに、可動部２５５の底面Ｓ及びストッパー２５９の頂面Ｔは、いずれも略平面状である。そのため、ストッパー２５９には、可動部２５５からストッパー２５９の延在方向（頂面Ｔに垂直な方向）に力が加わる。これにより、ストッパー２５９に対して傾いた方向から力が加わることを防止して、ストッパー２５９が押圧力によって傾くことを抑制できる。
【００７３】
固定部２５１は、ストッパー２５９に形成された第１固定穴２５２Ａを有しており、ヒンジ部２５６は、第２固定穴２５２Ｂを有している。この第１固定穴２５２Ａ及び第２固定穴２５２Ｂは、互いに対向している。図１５Ａの背面図及び図１５Ｂの正面図に示すように、第２固定穴２５２Ｂは、クランプ２５０の長手方向に直行する幅方向における幅が、第１固定穴２５２Ａよりも狭い。すなわち、第２固定穴２５２Ｂは、略楕円状の形状を有している。そして第２固定穴２５２Ｂは、幅方向（突出部２５４の延在方向）において、第１固定穴２５２Ａよりも狭い。そのため、クランプ２５０を正面側（図１５Ｂ）から観察した場合に、第１固定穴２５２Ａを通って第２固定穴２５２Ｂの輪郭を視認できる。
【００７４】
第１固定穴２５２Ａの内径は、第１チューブ１４８の外径と略同じ長さを有する。そして、第２固定穴２５２Ｂの幅は、第１チューブ１４８の外径よりも短い長さを有する。そのため、第１チューブ１４８の弾性によって、第１チューブ１４８の外面と第２固定穴２５２Ｂの内周面とが強く密着する。これにより、第１チューブ１４８に対してクランプ２５０が回転する方向（第１チューブ１４８の中心軸の回りで回転する方向）に力が加わっても、クランプ２５０が回転することを抑制できる。
【００７５】
図１５Ａに示すように、第２固定穴２５２Ｂの内周面は、クランプ２５０の内側から外側に向かってテーパ状となっている。すなわち、第２固定穴２５２Ｂの内周面は、第１チューブ１４８の挿入方向において、徐々に窄まるような形状を有している。これにより、クランプ２５０を医療用チューブ１４０へ取り付けるときに、第１チューブ１４８を容易に第２固定穴２５２Ｂに挿入できる。
【００７６】
図１１に戻り、固定部２５１は、突出部２５４と対向する凹部２５３をヒンジ部２５６とストッパー２５９との間に有している。換言すると、凹部２５３は、第１固定穴２５２Ａと第２固定穴２５２Ｂの間に位置している。この凹部２５３は、突出部２５４の先端と略相補的な形状を有している。そして、可動部２５５に押圧力が加わって、可動部２５５とストッパー２５９とが当接した状態では、第１チューブ１４８が凹部２５３に押し込まれる。すなわち、突出部２５４は、第１チューブ１４８を変形させ、この変形部分を凹部２５３に押し込む。第１チューブ１４８は、その変形部分が凹部２５３に押し込まれるため変形しやすい。これにより、小さい力で第１チューブ１４８を押し潰し、内部流路を閉鎖できる。
【００７７】
図１２に示すように、凹部２５３の縁部Ｅ１及び縁部Ｅ２の高さは、凹部２５３の底から略同じ高さとなるように設定されている。すなわち、凹部２５３の両縁部Ｅ１，Ｅ２の高さは、押圧力が加わって可動部２５５とストッパー２５９とが当接した状態で、それぞれ突出部２５４の先端から両縁部Ｅ１，Ｅ２までの距離が一致するように設定されている。そのために、縁部Ｅ２に対応する部分では、固定部２５１の厚みが、縁部Ｅ１に対応する部分よりも厚くなっている。この高さ設定により、第１チューブ１４８を凹部２５３に対して均等に変形させることができる。
【００７８】
固定部２５１の先端は、可動部２５５から離れる方向に湾曲している。また、可動部２５５の先端は、固定部２５１から離れる方向に湾曲している。さらに、可動部２５５の上面には複数の第１突起２５７Ａ（図１３）が配置され、固定部２５１の下面には複数の第２突起２５７Ｂ（図１４）が配置されている。すなわち、可動部２５５は、突出部２５４とは反対側の外面に設けられた第１突起２５７Ａを有している。また、固定部２５１は、凹部２５３とは反対側の外面に設けられた第２突起２５７Ｂを有している。第１突起２５７Ａ及び第２突起２５７Ｂは、略半球状の形状を有しており、マトリクス状に配列されている。これらの構成により、使用者の指が固定部２５１及び可動部２５５に引っかかるため、滑り止めの効果が発揮される。なお、第１突起２５７Ａ及び第２突起２５７Ｂの数は、それぞれ９つには限られず、９つより少なくとも多くともよい。
【００７９】
可動部２５５の突出部２５４は、ヒンジ部２５６とストッパー２５９との間に位置している。この突出部２５４は、略三角柱の形状を有しており、可動部２５５の長手方向と直交する方向（幅方向）に延在している。また、突出部２５４の高さは、可動部２５５に押圧力が加わって、可動部２５５とストッパー２５９とが当接した状態で、突出部２５４の先端が凹部２５３内に挿入されないように設定されている。なお、突出部２５４は、角柱状、半円柱状等の他の形状を有していてもよい。
【００８０】
長手方向に沿った断面図である図１６に示すように、突出部２５４は、テーパ形状を有しており、固定部２５１に向かうにつれて幅が狭くなっている。また、突出部２５４の先端は、第１チューブ１４８を傷つけないように丸みを帯びている。さらに、突出部２５４の先端は、押圧力を解除した時に、第１固定穴２５２Ａの中心と第２固定穴２５２Ｂの中心とを結んだ仮想線Ｌと接する位置にある。そのため、第１チューブ１４８は、突出部２５４に接触して可動部２５５を押し上げるように挿入される。そして、押圧力が解除され、可動部２５５が元の位置に復帰すると、突出部２５４は第１チューブ１４８と接触した状態となる。
【００８１】
矢印Ｒで示すように、可動部２５５は、押圧力が加わると固定部２５１に向かって変位する。可動部２５５が変位するにつれて、突出部２５４は凹部２５３に近づく。すなわち、可動部２５５に対して、固定部２５１に向かう方向に押圧力を加えると、可動部２５５はストッパー２５９に当接するまで移動する。例えば、使用者は、可動部２５５の第１突起２５７Ａを指で押すことによって、押圧力を加えることができる。指で押し下げられた可動部２５５は、固定部２５１に向かって移動する。このとき、可動部２５５の移動と共に、ヒンジ部２５６は変形する。
【００８２】
続いて、使用状態を示す図１７を参照して、押圧力の印加時におけるクランプ２５０について説明する。なお、図１７においては、押し潰された第１チューブ１４８を模式的に図示している。
【００８３】
可動部２５５がストッパー２５９に当接した状態で、突出部２５４は、第１チューブ１４８を変形させて押し潰す。突出部２５４に押し潰されると、第１チューブ１４８の内部流路が閉鎖される。流路を開放する際には、使用者が押圧力を解除する（指を可動部２５５から離す）。押圧力が解除されると、ヒンジ部２５６は、固定部２５１から離れる方向に可動部２５５を付勢する。これにより、ヒンジ部２５６の弾性によって、可動部２５５は固定部２５１から離れる方向に移動する。このヒンジ部２５６は、押圧力が解除されると、可動部２５５がストッパー２５９から離れるように可動部２５５を付勢する。そして、第１チューブ１４８が元の形状に復帰して、第１チューブ１４８の内部流路が開放される。
【００８４】
ヒンジ部２５６は、いわゆるリビングヒンジであり、固定部２５１と可動部２５５の間に位置している。また、ヒンジ部２５６は、固定部２５１及び可動部２５５の長手方向に直交する幅方向に渡って設けられている。さらに、ヒンジ部２５６は、湾曲した断面形状を有しており、使用者が可動部２５５に押圧力を加えると変形する。具体的にヒンジ部２５６は、可動部２５５が固定部２５１に近づくにつれて変形する。
【００８５】
以上説明した、第２実施形態によれば、可動部２５５に印加される押圧力を解除すると自動的にチューブの閉鎖が解除されるため、チューブの開放前に注入を開始してしまうことを防止できる。さらに、第２実施形態によれば、固定部２５１に凹部２５３を形成している。これにより、開口と比べてクランプ２５０を小型化できるため、第１チューブ１４８の長さをより短くできる。そのため、第１チューブ１４８内に残留する造影剤の量を少なくすることができる。
【００８６】
さらに、図１６に示すように、可動部２５５の上面が凹んでおり、且つ固定部２５１の下面が湾曲しているため、使用者の指が可動部２５５及び固定部２５１に密着しやすい。そのため、使用者が、第１シリンジ１３１側（上流側）からクランプ２５０を把持する場合も、ミキシングデバイス１１０側（下流側）からクランプ２５０を把持する場合も、クランプ２５０に力を加え易い。なお、第２実施形態のクランプ２５０を用いる場合も、エア抜き、逆血確認及び薬液の注入は、第１実施形態と同様に行われる。
【００８７】
なお、手動でのエア抜きに代えて、注入装置１２０を使用して自動で又は使用者の操作に応じてエア抜きを行うこともできる。具体的には、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２を注入装置１２０に搭載し、注入ヘッド１２１の後端側を床面に向ける。次に、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２に医療用チューブ１４０を接続する。そして、注入ヘッド１２１を重力方向に垂直にしたまま、薬液を押し出してエア抜きを行うことができる。また、混合する薬液は、造影剤及び生理食塩水には限定されない。例えば、二種類の液の一方を造影剤と生理食塩水の混合薬液とし、他方を生理食塩水としても良い。この場合、第１シリンジ１３１には、生理食塩水よりも比重及び粘度が大きい混合薬液（造影剤及び生理食塩水）が充填される。そして、第２シリンジ１３２には、生理食塩水が充填される。
【００８８】
［変形形態］
以上、各実施形態を参照して本発明について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、各実施形態及び各変形形態は、本発明に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。
【００８９】
例えば、旋回流生成室１１２の内面と、旋回流生成室１１２の第１流入口１１７側の内側端面との間には、テーパ部を形成することができる。また、狭窄室１１３の内面が流線形状を有するように、旋回流生成室１１２と狭窄室１１３の境界部分になだらかな曲面を設けることもできる。これにより、ミキシングデバイス１１０の内面に気泡が付着しにくくなると共に、抵抗を小さくすることができる。
【００９０】
さらに、ミキシングデバイス１１０の外面、特に旋回流生成室１１２と狭窄室１１３の境界になだらかな曲面を形成することもできる。また、旋回流生成室１１２、狭窄室１１３及び導管部１１６が共通の湾曲した側面を有するように、旋回流生成室１１２、狭窄室１１３及び導管部１１６が、共通の略円筒状の外形を有するように構成できる。これにより、金型で製造する場合は、金型の形状を簡素化することができる。また、母材を削って製造する場合は、削り量を少なくすることができる。
【００９１】
また、旋回流生成室１１２は、狭窄室１１３に近づくにつれて先が狭まる狭窄形状を有するように構成することもできる。例えば、旋回流生成室１１２の内面と狭窄室１１３の内面とを、旋回流生成室１１２が有する円錐状空間の中心軸線に対して、同じ傾きで傾斜する一つの面で構成することができる。また、旋回流生成室１１２の中心軸線に対する狭窄室１１３の内面の傾きが、旋回流生成室１１２の中心軸線に対する旋回流生成室１１２の内面の傾きよりも大きくなるように、旋回流生成室１１２の狭窄形状を構成することができる。
【００９２】
また、旋回流生成室１１２、狭窄室１１３、接合部１６０、導管部１１５、及び導管部１１６は、同一の部材により一体で成型してもよい。さらに、旋回流生成室１１２、狭窄室１１３、導管部１１５及び導管部１１６をそれぞれ別体で形成し、互いに接合して一体的なミキシングデバイス１１０を構成してもよい。
【００９３】
また、流出口１１９の内径を第１流入口１１７よりも大きくすることもできる。さらに、第１及び第２実施形態では、旋回流生成室１１２の中心線Ｃに沿った方向における長さは、狭窄室１１３の長さよりも短かった。しかし、十分な容積を確保するために、旋回流生成室１１２を、狭窄室１１３よりも長くすることができる。
【００９４】
また、ミキシングデバイス１１０の内面には、親水化処理を施すことができる。親水化処理を施すことにより、エア抜きを実施する際に、ミキシングデバイス１１０内面に気泡が付着することを防止できる。この親水化処理の方法としては、プラズマ処理、オゾン処理、コロナ放電処理、グロー放電処理及び紫外線照射処理がある。
【００９５】
また、図２の医療用チューブ１４０において、第１チューブ１４８の長さは、クランプ１５０の幅の長さと略同じ長さであってもよい。これにより、第１シリンジ１３１及び第２シリンジ１３２のそれぞれのピストンを重力方向における下方に向けると、クランプ１５０の剛性によって、導管部１１６が上方を向くように旋回流生成室１１２を保持できる。そのため、エア抜きの際に、重力によって薬液が接合部１６０側の隅にも流れることにより、隅に残った気泡を押し流してミキシングデバイス１１０内から排出できる。さらに、薬液で満たされたミキシングデバイス１１０の導管部１１６を上方に向けると、第１チューブ１４８及びミキシングデバイス１１０内のエアを、浮力によって流出口１１９から排出することができる。例えば、使用者は、ミキシングデバイス１１０に指で衝撃を加えることによって、浮力によるエアの排出を促すことができる。なお、図１０の医療用チューブ１４０においても同様である。
【００９６】
また、一方弁１４１に代えて三方活栓を設けてもよく、さらに第２メスコネクタ１４２に一方弁又は三方活栓を接合してもよい。なお、第１チューブ１４８と第２チューブ１４３の両方に一方弁又は三方活栓を設けてもよく、さらに第１チューブ１４８と第２チューブ１４３の片方に一方弁又は三方活栓を設けてもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１１０：ミキシングデバイス、１１２：旋回流生成室、１１３：狭窄室、１１７：第１流入口、１１８：第２流入口、１１９：流出口、１４０：医療用チューブ、１４３：第２チューブ、１４４：第３チューブ、１４８：第１チューブ、１５０：クランプ、１５１：固定部、１５２：固定穴、１５３：開口、１５４：突出部、１５５：可動部、１５６：ヒンジ部、１５８：挿入口、２５０：クランプ、２５１：固定部、２５２Ａ：第１固定穴、２５２Ｂ：第２固定穴、２５３：凹部、２５４：突出部、２５５：可動部、２５６：ヒンジ部、２５９：ストッパー、底面：Ｓ、頂面：Ｔ、Ｅ１：縁部、Ｅ２：縁部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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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