(57)【要約】【課題】シリンジに薬液を薬液タンクから吸入させて被験者に注入させる構造で、薬液が被験者からシリンジや薬液タンクに逆流するこを防止できる薬液注入装置を提供する。【解決手段】連通切換機構１０５がシリンジチューブ１０３とタンクチューブ１０２を連通させた吸入状態でシリンジ２１０に薬液を薬液タンク２００から吸入させ、連通切換機構１０５がシリンジチューブ１０３と被験者チューブ１０１とを連通させた注入状態でシリンジ２１０に薬液を被験者まで注入させる。連通切換機構１０５により吸入状態では被験者チューブ１０１が遮断されるので、被験者からシリンジ２１０に薬液が逆流することがなく、注入状態ではタンクチューブ１０２が遮断されるので、シリンジ２１０から薬液タンク２００に薬液が逆流することがない。【選択図】　図１
2004065737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ部材にピストン部材がスライド自在に挿入されているシリンジに薬液タンクから薬液を吸入させて被験者に注入させる薬液注入装置であって、
前記被験者に先端が連結される被験者チューブと、
前記シリンジに末端が連結されるシリンジチューブと、
前記薬液タンクに末端が連結されるタンクチューブと、
前記被験者チューブの末端と前記シリンジチューブの先端と前記タンクチューブの先端とを連結しているチューブ連結手段と、
前記シリンダ部材と前記ピストン部材とを相対移動させて前記シリンジに前記薬液の吸入と注入とを実行させるシリンジ駆動機構と、
前記被験者チューブを遮断して前記シリンジチューブと前記タンクチューブとを連通させた吸入状態と前記タンクチューブを遮断して前記シリンジチューブと前記被験者チューブとを連通させた注入状態とを切り換える連通切換機構と、
前記シリンジ駆動機構と前記連通切換機構との動作を連動させる連動制御手段と、
を有している薬液注入装置。
【請求項２】
前記連通切換機構が、前記被験者チューブを開閉自在に圧迫する注入遮断機構を有している請求項１に記載の薬液注入装置。
【請求項３】
前記連通切換機構が、前記チューブ連結手段の位置に設けられている切換弁も有している請求項２に記載の薬液注入装置。
【請求項４】
前記連通切換機構が、前記タンクチューブを開閉自在に圧迫する吸入遮断機構も有している請求項２または３に記載の薬液注入装置。
【請求項５】
前記連通切換機構が、前記注入遮断機構と前記吸入遮断機構との開閉動作を連動させて相反させる開閉連動機構も有している請求項４に記載の薬液注入装置。
【請求項６】
前記注入遮断機構が、前記被験者チューブを押圧する位置に変位自在に配置されている注入押圧部材と、この注入押圧部材に前記被験者チューブを介して対向配置されている注入保持部材と、を有しており、
前記吸入遮断機構が、前記タンクチューブを押圧する位置に変位自在に配置されている吸入押圧部材と、この吸入押圧部材に前記タンクチューブを介して対向配置されている吸入保持部材と、を有しており、
前記開閉連動機構が、前記注入押圧部材と前記吸入押圧部材とが一体に形成されていて回動自在に軸支されている押圧回動部材を有している請求項５に記載の薬液注入装置。
【請求項７】
前記注入遮断機構が、前記被験者チューブを押圧する位置にスライド自在に支持されている注入押圧部材と、この注入押圧部材に前記被験者チューブを介して対向配置されている注入保持部材と、を有しており、
前記吸入遮断機構が、前記タンクチューブを押圧する位置にスライド自在に支持されている吸入押圧部材と、この吸入押圧部材に前記タンクチューブを介して対向配置されている吸入保持部材と、を有しており、
前記開閉連動機構が、末端で回動自在に軸支されているクランク部材と、このクランク部材の先端と前記注入押圧部材とを連結している注入リンク部材と、前記クランク部材の先端と前記吸入押圧部材とを連結している吸入リンク部材と、
を有している請求項５に記載の薬液注入装置。
【請求項８】
前記注入遮断機構が、前記被験者チューブを押圧する位置にスライド自在に支持されている注入押圧部材と、この注入押圧部材に前記被験者チューブを介して対向配置されている注入保持部材と、を有しており、
前記吸入遮断機構が、前記タンクチューブを押圧する位置にスライド自在に支持されている吸入押圧部材と、この吸入押圧部材に前記タンクチューブを介して対向配置されている吸入保持部材と、を有しており、
前記開閉連動機構が、前記注入押圧部材と前記吸入押圧部材とが係合する凹凸が形成されていて回動自在に軸支されているカム部材を有している請求項５に記載の薬液注入装置。
【請求項９】
前記連動制御手段は、前記シリンジ駆動機構による前記注入が終了すると前記注入遮断機構に前記被験者チューブを遮断させる請求項２ないし８の何れか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１０】
前記被験者チューブが遮断されたことを検知する注入遮断センサと、前記タンクチューブが遮断されたことを検知する吸入遮断センサと、も有しており、
前記連動制御手段は、前記注入遮断センサが前記遮断を検知してから前記シリンジ駆動機構に前記吸入を実行させるとともに前記吸入遮断センサが前記遮断を検知してから前記シリンジ駆動機構に前記注入を実行させる請求項１ないし９の何れか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１１】
前記薬液の移動を前記シリンジから前記被験者への方向に規制する一方弁が前記被験者チューブに設けられている請求項１ないし１０の何れか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１２】
前記薬液の移動を前記薬液タンクから前記シリンジへの方向に規制する一方弁が前記タンクチューブに設けられている請求項１ないし１１の何れか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１３】
前記被験者に溶液を注入する溶液注入装置に末端が連結される追加チューブと、この追加チューブの先端を前記被験者チューブに連結するチューブ追加手段と、前記追加チューブを開閉自在に圧迫して遮断する追加遮断機構と、も有しており、
前記連動制御手段は、前記連通切換機構が前記被験者チューブを遮断しているときのみ前記追加遮断機構に前記遮断を解除させる請求項１ないし１２の何れか一項に記載の薬液注入装置。
【請求項１４】
前記チューブ追加手段が前記追加チューブの先端を前記被験者チューブの先端から前記連通切換機構の位置までの部分に連結する請求項１３に記載の薬液注入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被験者に薬液を注入する薬液注入装置に関し、特に、シリンダ部材にピストン部材がスライド自在に挿入されているシリンジに薬液タンクから薬液を吸入させて被験者に注入させる薬液注入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、医療現場で利用されているＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ　Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）スキャナは、レントゲン撮影の応用により被験者の断層画像を撮像することができ、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｉｍａｇｉｎｇ）装置は、磁気共鳴効果により被験者の断層画像をリアルタイムに撮像することができ、アンギオ装置は、レントゲン撮影の応用により被験者の血管画像を撮像することができる。
【０００３】
上述のような装置を使用するとき、被験者に造影剤や生理食塩水などの薬液を注入することがあり、この注入を自動的に実行する薬液注入装置も実用化されている。この薬液注入装置は注入ヘッドを有しており、この注入ヘッドにシリンジが着脱自在に装着される。シリンジは、薬液が充填されるシリンダ部材を有しており、このシリンダ部材にピストン部材がスライド自在に挿入されている。
【０００４】
シリンジには、最初から薬液が充填されている製品もあるが、作業者が所望の薬液を補充する製品もある。このようなシリンジを薬液注入装置で使用する場合、例えば、薬液が充填されている薬液タンクにシリンジをタンクチューブで連結し、そのシリンジを注入ヘッドに装着する。注入ヘッドはシリンジのシリンダ部材とピストン部材とを別個に保持し、そのピストン部材をシリンダ部材に対してスライダ機構により後退させる。
【０００５】
これで薬液タンクからシリンジに薬液が補充されると、シリンジから薬液タンクとタンクチューブとを取り外し、そのシリンジを被験者に被験者チューブで連結する。この状態で注入ヘッドがスライダ機構によりピストン部材をシリンダ部材に対して前進させると、シリンジから被験者に薬液が注入される。
【０００６】
しかし、従来の薬液注入装置では、上述のようにシリンジに薬液タンクから薬液を吸入するときは、作業者がシリンジにタンクチューブで薬液タンクを連結する必要があり、シリンジから被験者に薬液を注入するときは、作業者がシリンジからタンクチューブを取り外して被験者チューブを連結する必要がある。このため、作業者が煩雑な作業を実行する必要があり、作業者によりタンクチューブや被験者チューブが汚染される懸念がある。
【０００７】
上述の課題を解決するため、例えば、シリンジに連結したシリンジチューブと、薬液タンクに連結したタンクチューブと、被験者に連結した被験者チューブと、を切換弁で連結した薬液注入装置もある。このような薬液注入装置では、切換弁の手動操作により被験者チューブを遮断してタンクチューブとシリンジチューブとを連結した状態で、薬液タンクからシリンジに薬液を吸入する。
【０００８】
そして、切換弁の手動操作によりタンクチューブを遮断して被験者チューブとシリンジチューブとを連結した状態で、シリンジから被験者に薬液を注入する。このような薬液注入装置では、小容量のシリンジに大容量の薬液タンクから薬液を補給できるので、被験者チューブを交換するだけで複数の被験者に薬液を注入することが可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の薬液注入装置では、作業者が切換弁を手動操作する必要があるので作業が煩雑であり、例えば、被験者チューブを遮断してタンクチューブとシリンジチューブとを連結した状態で、シリンジから被験者に薬液を注入しようとする誤操作や、タンクチューブを遮断して被験者チューブとシリンジチューブとを連結した状態で、薬液タンクからシリンジに薬液を吸入しようとする誤操作が発生することがある。
【００１０】
この課題を解決するため、本出願人はシリンジに連結したシリンジチューブと、薬液タンクに連結したタンクチューブと、被験者に連結した被験者チューブと、がチューブ連結手段で連結されており、タンクチューブと被験者チューブとの各々に一方弁が設けられている薬液注入装置を発案した。
【００１１】
この薬液注入装置では、注入ヘッドがピストン部材をシリンダ部材に対して後退させると、被験者チューブの一方弁が閉塞されてタンクチューブの一方弁が開放されるので、薬液は薬液タンクからシリンジへ吸入される。そして、注入ヘッドがピストン部材をシリンダ部材に対して前進させると、タンクチューブの一方弁が閉塞されて被験者チューブの一方弁が開放されるので、薬液はシリンジから被験者に注入される。
【００１２】
この薬液注入装置では、被験者ごとに被験者チューブのみ交換すれば汚染を防止でき、薬液タンクの多量の薬液を被験者にシリンジから注入することが可能である。しかし、実際には一方弁は構造的に薬液の逆流によって閉塞されるので、上述の薬液注入装置では、微量ながらも血液や薬液が被験者からシリンジまで逆流し、シリンジから薬液タンクまで逆流することがある。この場合、シリンジや薬液タンクが汚染されるので、大容量の薬液タンクを利用していても複数の被験者に薬液を注入することはできないことになる。
【００１３】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、シリンジに薬液タンクから薬液を吸入させて被験者に注入させることができ、それでいて被験者からシリンジおよび薬液タンクに血液や薬液が逆流しない薬液注入装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の薬液注入装置は、被験者チューブと、シリンジチューブと、タンクチューブと、チューブ連結手段と、シリンジ駆動機構と、連通切換機構と、連動制御手段と、を有しており、シリンダ部材にピストン部材がスライド自在に挿入されているシリンジに薬液タンクから薬液を吸入させて被験者に注入させる。
【００１５】
被験者チューブは先端が被験者に連結され、シリンジチューブは末端がシリンジに連結される。タンクチューブは末端が薬液タンクに連結され、チューブ連結手段は被験者チューブの末端とシリンジチューブの先端とタンクチューブの先端とを連結している。シリンジ駆動機構は、シリンダ部材とピストン部材とを相対移動させてシリンジに薬液の吸入と注入とを実行させ、連通切換機構は、被験者チューブを遮断してシリンジチューブとタンクチューブとを連通させた吸入状態と、タンクチューブを遮断してシリンジチューブと被験者チューブとを連通させた注入状態と、を切り換え、連動制御手段は、シリンジ駆動機構と連通切換機構との動作を連動させる。
【００１６】
従って、本発明の薬液注入装置では、連通切換機構がシリンジチューブとタンクチューブとを連通させた吸入状態で、シリンジ駆動機構がシリンジに薬液を薬液タンクから吸入させ、連通切換機構がシリンジチューブと被験者チューブとを連通させた注入状態で、シリンジ駆動機構がシリンジに薬液を被験者まで注入させる。連通切換機構により吸入状態では被験者チューブが遮断されるので、被験者からシリンジに血液や薬液が逆流することがなく、注入状態ではタンクチューブが遮断されるので、シリンジから薬液タンクに薬液などが逆流することがない。
【００１７】
なお、本発明で云う各種手段は、その機能を実現するように形成されていれば良く、例えば、所定の機能を発揮する専用のハードウェア、所定の機能がコンピュータプログラムにより付与されたデータ処理装置、コンピュータプログラムによりデータ処理装置の内部に実現された所定の機能、これらの組み合わせ、等として実現することができる。
【００１８】
また、本発明で云う各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要もなく、複数の構成要素が１個の部材として形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等も可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［第１の形態の構成］
本発明の第１の実施の形態を図１ないし図６を参照して以下に説明する。本形態の薬液注入装置１００は、被験者チューブ１０１、タンクチューブ１０２、シリンジチューブ１０３、チューブ連結手段であるチューブ連結部材１０４、シリンジ駆動機構（図示せず）、連通切換機構１０５、連動制御手段である統合制御回路１０６、操作パネル１０７、液晶ディスプレイ１０８、等を有しており、図１に示すように、被験者チューブ１０１の末端とシリンジチューブ１０３の先端とタンクチューブ１０２の先端とがチューブ連結部材１０４で連結されている。
【００２０】
被験者チューブ１０１は、末端から先端まで順番に、樹脂チューブ１１１、一方弁１１２、接続コネクタ１１３、カテーテル１１４、で形成されており、この先端のカテーテル１１４が被験者（図示せず）に着脱自在に連結される。樹脂チューブ１１１は、例えば、ナイロンメッシュが内蔵されたポリウレタンチューブからなり、その先端に接続コネクタ１１３でカテーテル１１４が着脱自在に連結されている。一方弁１１２は、樹脂チューブ１１１の先端近傍の位置に設けられており、薬液である造影剤Ｃの移動を樹脂チューブ１１１からカテーテル１１４への方向に規制する。
【００２１】
タンクチューブ１０２は、先端から末端まで順番に樹脂チューブ１１６と接続コネクタ１１７とで形成されており、その樹脂チューブ１１６も、ナイロンメッシュが内蔵されたポリウレタンチューブからなり、末端の接続コネクタ１１７に薬液タンク２００が着脱自在に連結される。この薬液タンク２００は、シリンジ２１０より大容量に形成されており、造影剤Ｃが予め収容されている。
【００２２】
シリンジチューブ１０３は、先端から末端まで順番に樹脂チューブ１１９と接続コネクタ１２０とで形成されており、この末端の接続コネクタ１２０にシリンジ２１０が着脱自在に連結される。このシリンジ２１０は、シリンダ部材２１１とピストン部材２１２からなり、このピストン部材２１２がシリンダ部材２１１にスライド自在に挿入されている。
【００２３】
シリンジ駆動機構は、図５に示すように、シリンジ駆動モータ１２２、エンプティセンサ１２３、フルセンサ１２４、を有しており、シリンジチューブ１０３に連結されたシリンジ２１０が着脱自在に装着される（図示せず）。このシリンジ駆動機構は、シリンジ駆動モータ１２２を駆動源として、シリンジ２１０のシリンダ部材２１１を保持したままピストン部材２１２を移動させ、シリンジ２１０に造影剤Ｃの吸入と注入とを実行させる。
【００２４】
エンプティセンサ１２３は、ピストン部材２１２がシリンダ部材２１１の先端まで移動したことを検知することで、シリンジ２１０に造影剤Ｃが充填されていないことを検知する。フルセンサ１２４は、ピストン部材２１２がシリンダ部材２１１の末端まで移動したことを検知することで、シリンジ２１０に造影剤Ｃが満杯に充填されていることを検知する。
【００２５】
連通切換機構１０５は、図２ないし図４に示すように、本体パネル１３０、注入遮断機構１３１、吸入遮断機構１３２、開閉連動機構１３３、等を有している。注入遮断機構１３１は、注入押圧部材１３５と注入保持部材１３６からなり、吸入遮断機構１３２は、吸入押圧部材１３７と吸入保持部材１３８からなる。開閉連動機構１３３は、例えば、ステッピングモータからなる連通切換モータ１４０とギヤ列１４１と押圧回動部材１４２からなり、連通切換モータ１４０によりギヤ列１４１を介して押圧回動部材１４２を回動自在に軸支している。
【００２６】
この押圧回動部材１４２には、注入押圧部材１３５と吸入押圧部材１３７とが一体に形成されており、注入押圧部材１３５は、押圧回動部材１４２の正転により被験者チューブ１０１を押圧する位置に変位自在に配置されており、吸入押圧部材１３７は、押圧回動部材１４２の逆転によりタンクチューブ１０２を押圧する位置に変位自在に配置されている。
【００２７】
注入保持部材１３６は、注入押圧部材１３５に被験者チューブ１０１を介して対向配置されており、吸入保持部材１３８は、吸入押圧部材１３７にタンクチューブ１０２を介して対向配置されている。このため、連通切換機構１０５は、被験者チューブ１０１を遮断してシリンジチューブ１０３とタンクチューブ１０２と、を連通させた吸入状態とタンクチューブ１０２を遮断してシリンジチューブ１０３と被験者チューブ１０１とを連通させた注入状態と、を切り換える。
【００２８】
なお、注入／吸引押圧部材１３５，１３７は、各チューブ１０１，１０２を押圧する部分が円筒状に湾曲した凸面に形成されており、注入／吸引保持部材１３６，１３８は、各チューブ１０１，１０２を押圧する部分が円筒状に湾曲した凹面に形成されている。
【００２９】
ギヤ列１４１は、連通切換モータ１４０に直結されているピニオンギヤ１４４と押圧回動部材１４２に直結されているスパーギヤ１４５からなり、このスパーギヤ１４５には凸部１４６が形成されている。そして、この凸部１４６を吸入状態のときに検知する位置には、フォトセンサからなる注入遮断センサ１４８が配置されており、注入状態のときに検知する位置には、フォトセンサからなる吸入遮断センサ１４９が配置されている。このため、注入遮断センサ１４８は、被験者チューブ１０１が遮断されたことを検知し、吸入遮断センサ１４９は、タンクチューブ１０２が遮断されたことを検知する。
【００３０】
統合制御回路１０６は、適切な制御プログラムがファームウェアなどで実装されたマイクロコンピュータからなり、図５に示すように、操作パネル１０７、液晶ディスプレイ１０８、シリンジ駆動モータ１２２、エンプティセンサ１２３、フルセンサ１２４、連通切換モータ１４０、注入遮断センサ１４８、吸入遮断センサ１４９、等が結線されている。
【００３１】
詳細には後述するが、統合制御回路１０６は、操作パネル１０７への入力データや各種センサ１２３，１２４，１４８，１４９の検知信号に対応して、液晶ディスプレイ１０８に各種データを表示させ、各種モータ１２２，１４０の動作を統合制御する。
【００３２】
このため、統合制御回路１０６は、注入遮断センサ１４８が被験者チューブ１０１の遮断を検知してからシリンジ駆動モータ１２２を駆動してシリンジ２１０に造影剤Ｃを薬液タンク２００から吸入させ、吸入遮断センサ１４９が遮断を検知してからシリンジ駆動モータ１２２を駆動してシリンジ２１０に造影剤Ｃを被験者に注入させる。
【００３３】
［第１の形態の動作］
上述のような構成において、本形態の薬液注入装置１００は、例えば、ＣＴスキャナやＭＲＩ装置で撮像される被験者に薬液である造影剤Ｃを注入するために利用される。その場合、作業者は被験者チューブ１０１を被験者に連結し、タンクチューブ１０２に薬液タンク２００を連結する。さらに、シリンジチューブ１０３にシリンジ２１０を連結し、このシリンジ２１０をシリンジ駆動機構に装着する。
【００３４】
ただし、本形態の薬液注入装置１００では、造影剤Ｃを注入する被験者を交代するとき、薬液タンク２００とシリンジ２１０とはタンクチューブ１０２とシリンジチューブ１０３とに連結したまま、被験者チューブ１０１のカテーテル１１４のみ被験者ごとに交換する。
【００３５】
このため、本形態の薬液注入装置１００は、図６に示すように、初期状態では注入遮断センサ１４８が被験者チューブ１０１の遮断を検知するまで連通切換モータ１４０を正転させておくことにより（ステップＳ１，Ｓ２）、被験者チューブ１０１を遮断しておく。
【００３６】
このような状態で被験者チューブ１０１を被験者に連結した作業者が、操作パネル１０７で造影剤Ｃの吸入実行か注入実行を入力操作すると（ステップＳ３，Ｓ８）、その入力操作に対応して薬液注入装置１００は吸入動作か注入動作を実行する。
【００３７】
例えば、吸入実行が入力操作された場合（ステップＳ３）、前述のように被験者チューブ１０１を遮断したまま（ステップＳ１，Ｓ２）、シリンジ駆動モータ１２２が駆動されてシリンジ２１０のピストン部材２１２がシリンダ部材２１１に対して後退されるので、これで薬液タンク２００からシリンジ２１０に造影剤Ｃが吸入される（ステップＳ６）。
【００３８】
このとき、ピストン部材２１２が末端まで後退したことをフルセンサ１２４が検知すると（ステップＳ５）、シリンジ駆動モータ１２２の駆動が停止されて造影剤Ｃの吸入動作が終了されるので（ステップＳ７）、シリンジ２１０には造影剤Ｃが満杯まで自動的に吸入される。
【００３９】
ただし、上述の吸入動作を確認している作業者が所望により操作パネル１０７に吸入停止を入力操作すると（ステップＳ５）、シリンジ駆動モータ１２２の駆動が停止されて造影剤Ｃの吸入動作が終了されるので（ステップＳ７）、この場合は作業者が所望する容量だけ造影剤Ｃがシリンジ２１０に吸入される。
【００４０】
上述のようにシリンジ２１０に造影剤Ｃが補充された状態で注入実行が入力操作されると（ステップＳ８）、吸入遮断センサ１４９がタンクチューブ１０２の遮断を検知するまで連通切換モータ１４０を逆転させるので（ステップＳ９，Ｓ１０）、これで被験者チューブ１０１が開放されるとともにタンクチューブ１０２が遮断される。
【００４１】
この遮断が完了すると、シリンジ駆動モータ１２２が駆動されてシリンジ２１０のピストン部材２１２が前進されるので、これでシリンジ２１０から被験者に造影剤Ｃが注入される（ステップＳ１３）。このとき、ピストン部材２１２が先端まで前進したことをエンプティセンサ１２３が検知すると（ステップＳ１１）、シリンジ駆動モータ１２２の駆動が停止されて造影剤Ｃの注入動作が終了されるので（ステップＳ１４）、シリンジ２１０の造影剤Ｃの全部が自動的に被験者に注入される。
【００４２】
ただし、上述の注入動作を確認している作業者が所望により操作パネル１０７に注入停止を入力操作すると（ステップＳ１２）、シリンジ駆動モータ１２２の駆動が停止されて造影剤Ｃの注入動作が終了されるので（ステップＳ１４）、この場合は作業者が所望する容量だけ造影剤Ｃが被験者に注入される。なお、上述のように造影剤Ｃの注入が終了すると、前述のように注入遮断センサ１４８が被験者チューブ１０１の遮断を検知するまで連通切換モータ１４０が正転され（ステップＳ１，Ｓ２）、被験者チューブ１０１が遮断される。
【００４３】
［第１の形態の効果］
本形態の薬液注入装置１００では、シリンジ２１０に造影剤Ｃを薬液タンク２００から吸入させる吸入状態では、注入遮断機構１３１により被験者チューブ１０１が確実に遮断されるので、被験者からシリンジ２１０に造影剤Ｃや血液が逆流することを防止できる。また、シリンジ２１０に造影剤Ｃを被験者まで注入させる注入状態では、吸入遮断機構１３２によりタンクチューブ１０２が確実に遮断されるので、シリンジ２１０から薬液タンク２００に造影剤Ｃなどが逆流することを防止できる。
【００４４】
このため、シリンジ２１０と薬液タンク２００との造影剤Ｃが汚染されることを防止でき、薬液タンク２００とシリンジ２１０とは交換することなく被験者チューブ１０１のカテーテル１１４を交換するだけで、多数の被験者に造影剤Ｃを順番に注入することができる。
【００４５】
特に、本形態の薬液注入装置１００では、注入遮断機構１３１とシリンジ駆動機構との動作が連動されるので、例えば、被験者チューブ１０１を遮断してタンクチューブ１０２とシリンジチューブ１０３とを連結した状態で、シリンジ２１０から被験者に薬液を注入しようとする誤作業が発生することはなく、タンクチューブ１０２を遮断して被験者チューブ１０１とシリンジチューブ１０３とを連結した状態で、薬液タンク２００からシリンジ２１０に薬液を吸入しようとする誤作業が発生することもない。
【００４６】
さらに、本形態の薬液注入装置１００では、被験者チューブ１０１を遮断する注入遮断機構１３１とタンクチューブ１０２を遮断する吸入遮断機構１３２とが１個の押圧回動部材１４２で形成されているので、被験者チューブ１０１とタンクチューブ１０２との両方が同時に遮断されることや両方が同時に開放されることもない。
【００４７】
しかも、本形態の薬液注入装置１００では、カテーテル１１４が接続コネクタ１１３で樹脂チューブ１１１に連結されているので、その交換作業が容易である。しかも、その樹脂チューブ１１１の先端の位置に一方弁１１２が設けられているので、より確実に造影剤Ｃや血液の逆流を防止することができる。
【００４８】
さらに、シリンジ２１０から被験者への造影剤Ｃの注入が終了すると、自動的に注入遮断機構１３１に被験者チューブ１０１を遮断させるので、造影剤Ｃや血液の逆流を常時防止することができる。しかも、注入／吸引押圧部材１３５，１３７と注入／吸引保持部材１３６，１３８とが円筒状の凸面と凹面とで各チューブ１０１，１０２を遮断するので、さらに確実に造影剤Ｃや血液の逆流を防止することができる。
【００４９】
さらに、本形態の薬液注入装置１００では、１個の押圧回動部材１４２が回動することで被験者チューブ１０１を遮断する吸入状態とタンクチューブ１０２を遮断する注入状態とが切り換えられるので、簡単な構造で確実に吸入状態と注入状態とを切り換えることができる。
【００５０】
しかも、本形態の薬液注入装置１００では、押圧回動部材１４２を回動させる連通切換モータ１４０がステッピングモータからなることにより、押圧回動部材１４２を所定の角度まで回動させて停止させておくことができるので、簡単な構造で確実に吸入状態と注入状態とを維持することができる。
【００５１】
［第１の形態の変形例］
本発明は上記形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態では被験者チューブ１０１とシリンジチューブ１０３とタンクチューブ１０２とが別体のチューブ連結部材１０４で連結されていることを例示したが、被験者チューブ１０１とシリンジチューブ１０３とタンクチューブ１０２とチューブ連結部材１０４とを一体に形成することも可能である。
【００５２】
また、上記形態では注入／吸引押圧部材１３５，１３７と注入／吸引保持部材１３６，１３８とが各チューブ１０１，１０２を遮断する部分が円筒状の凸面と凹面からなることを例示したが、これを平面とすることも可能であり、Ｓ字形状などとすることも可能である。
【００５３】
さらに、上記形態では造影剤Ｃや血液の逆流を確実に防止するために被験者チューブ１０１に一方弁１１２を設けることを例示したが、これを省略することも可能であり、造影剤Ｃの移動を薬液タンク２００からシリンジ２１０への方向に規制する一方弁（図示せず）をタンクチューブ１０２に設けることも可能である。
【００５４】
また、上記形態では連通切換モータ１４０をステッピングモータとすることで押圧回動部材１４２を所定の角度に停止させることを例示したが、例えば、超音波モータなどからなる連通切換モータ１４０にロック機構（図示せず）を連結することで押圧回動部材１４２を所定の角度に停止させることも可能である。
【００５５】
さらに、上記形態の連通切換機構１０５では、注入遮断機構１３１の注入押圧部材１３５と吸入遮断機構１３２の吸入押圧部材１３７とが、開閉連動機構１３３の押圧回動部材１４２に一体に形成されていることを例示した。しかし、図７に例示する連通切換機構１５０のように、注入押圧部材１５１と吸入押圧部材１５２とをガイドレール（図示せず）などでスライド自在に支持し、開閉連動機構１５３のクランク部材１５４に注入リンク部材１５５と吸入リンク部材１５６とで連結することも可能である。
【００５６】
さらに、上記形態では開閉連動機構１３３のスパーギヤ１４５の凸部１４６を注入遮断センサ１４８と吸入遮断センサ１４９とで検知することを例示したが、図７に例示する連通切換機構１５０のように、クランク部材１５４の凸部１５７を機械スイッチからなる注入遮断センサ１５８と吸入遮断センサ１５９とで検知することも可能である。
【００５７】
また、図８および図９に例示する連通切換機構１６０のように、注入押圧部材１６１と吸入押圧部材１６２とを同一方向にスライド自在に支持して注入保持部材１６３と吸入保持部材１６４とに各々対向させ、開閉連動機構１６６の回転自在なカム部材１６７の凹凸が形成されている盤面に係合させることも可能である。
【００５８】
さらに、この連通切換機構１６０のように、カム部材１６７の凸部１６８を注入遮断センサ１４８と吸入遮断センサ１４９とで検知することも可能であり、注入押圧部材１６１と吸入押圧部材１６２との凸部１６９，１７０を注入遮断センサ１４８と吸入遮断センサ１４９とで直接に検知することも可能である。
【００５９】
また、上記形態では吸入状態と注入状態とを維持するために連通切換モータ１４０がステッピングモータからなることを例示したが、図８および図９に例示する連通切換機構１６０のように、ギヤ列１７２をウォームギヤとすることで吸入状態と注入状態とを維持することも可能である。
【００６０】
なお、この連通切換機構１６０では、注入／吸入押圧部材１６１，１６２は末端がカム部材１６７の盤面の凹部１７３に位置することで各チューブ１０１，１０２の遮断を解除するので、一方の遮断が完了してから他方の遮断を解除させることができ、より確実に造影剤Ｃなどの逆流を防止することができる。
【００６１】
しかも、この連通切換機構１６０では、注入／吸入押圧部材１６１，１６２の両方が同時に位置する凹部１７４もカム部材１６７に形成しているので、所望により各チューブ１０１，１０２の遮断を同時に解除することもでき、各チューブ１０１，１０２の装填が容易である。
【００６２】
このような動作まで認識するためには、前述のように注入押圧部材１６１と吸入押圧部材１６２との凸部１６９，１７０を注入遮断センサ１４８と吸入遮断センサ１４９とで直接に検知することが好適であるが、注入／吸入押圧部材１６１，１６２の両方が凹部１７４に位置している状態を検知する専用の解除検知センサ１７６を設けることも可能である。
【００６３】
また、上記形態では被験者チューブ１０１の先端がカテーテル１１４からなることを例示したが、図１０に示すように、これを造影針１７８とすることも可能である。特に、上記形態の薬液注入装置１００では、被験者チューブ１０１のカテーテル１１４が接続コネクタ１１３で樹脂チューブ１１１に連結されているので、これを造影針１７８と交換自在とすることも可能である。
【００６４】
さらに、上記形態では薬液が造影剤Ｃからなることを例示したが、これを薬品や生理食塩水とすることも可能であり、図１１に例示する薬液注入装置３００のように、造影剤Ｃと生理食塩水Ｗとを自在に注入できるようにすることも可能である。
【００６５】
［第２の形態の構成］
ここで、上述の薬液注入装置３００を本発明の第２の形態として、図１１を参照して以下に簡単に説明する。本形態の薬液注入装置３００では、造影剤Ｃより低粘度の溶液である生理食塩水Ｗが溶液タンク３０１に収容されており、この溶液タンク３０１に追加チューブ３０２の末端が連結されている。
【００６６】
この追加チューブ３０２の先端は、チューブ追加手段であるチューブ連結部材３０３で被験者チューブ１０１の樹脂チューブ１１１に連結されており、この樹脂チューブ１１１のチューブ連結部材１０４，３０３の中間に注入遮断機構１３１が位置している。
【００６７】
追加チューブ３０２には、末端から先端まで順番に、溶液注入装置であるローラポンプ３０４と追加遮断機構３０５とが位置しており、これらも統合制御回路１０６に結線されている（図示せず）。ローラポンプ３０４は、溶液タンク３０１の生理食塩水Ｗを被験者に注入し、追加遮断機構３０５は、追加チューブ３０２を開閉自在に圧迫して遮断する。統合制御回路１０６は、連通切換機構１０５が被験者チューブ１０１を遮断しているときのみ追加遮断機構３０５に遮断を解除させ、この追加遮断機構３０５の遮断が解除されているときのみローラポンプ３０４を作動させる。
【００６８】
［第２の形態の動作］
本形態の薬液注入装置３００では、被験者に造影剤Ｃと生理食塩水Ｗとを自在に注入することができる。特に、連通切換機構１０５が被験者チューブ１０１を遮断しているときのみ、追加遮断機構３０５に遮断を解除させてローラポンプ３０４を作動させる。
【００６９】
［第２の形態の効果］
このため、本形態の薬液注入装置３００では、被験者から造影剤Ｃや生理食塩水Ｗや血液が溶液タンク３０１および薬液タンク２００に逆流することがなく、溶液タンク３０１から薬液タンク２００に生理食塩水Ｗが移動することがなく、薬液タンク２００やシリンジ２１０から溶液タンク３０１に造影剤Ｃが移動することもない。
【００７０】
［第２の形態の変形例］
上記形態では追加チューブ３０２の先端が被験者チューブ１０１の先端から注入遮断機構１３１までの位置に連結されている構造を例示したが、例えば、追加チューブ３０２の先端が被験者チューブ１０１の注入遮断機構１３１からチューブ連結部材１０４までの位置に連結されていることも可能である。
【００７１】
さらに、被験者チューブ１０１の先端からチューブ連結部材３０３までの位置に第２の注入遮断機構（図示せず）を増設することも可能であり、このような構造でローラポンプ３０４を省略して生理食塩水Ｗをシリンジ２１０で吸入および注入することも可能である。
【００７２】
［第３の形態の構成］
さらに、本発明の第３の実施の形態を図１２ないし図１４を参照して以下に簡単に説明する。本形態の薬液注入装置（図示せず）では、連通切換機構４０１が、注入遮断機構４０２と切換弁４０３からなり、この切換弁４０３はチューブ連結部材１０４の位置に設けられている。
【００７３】
注入遮断機構４０２の注入押圧部材１５２は、ラックアンドピニオン機構４０４により連通切換モータ１４０に連結されており、切換弁４０３には、切換検知センサ（図示せず）が連結されている。この切換検知センサは統合制御回路１０６に結線されており（図示せず）、この統合制御回路１０６は、切換検知センサの検知出力に対応して各部を統合制御する。
【００７４】
［第３の形態の動作］
本形態の薬液注入装置では、作業者が所望により切換弁４０３を手動操作すると、この切換弁４０３により吸入状態と注入状態とが切り換えられ、切換弁４０３の切換操作が切換検知センサにより検知されて統合制御回路１０６に認識される。
【００７５】
このため、この統合制御回路１０６は、切換弁４０３が吸入状態のときには、注入遮断機構４０２に被験者チューブ１０１を遮断させ、シリンジ駆動機構の吸入動作を許可する。また、切換弁４０３が注入状態のときには、注入遮断機構４０２に被験者チューブ１０１を開放させ、シリンジ駆動機構の注入動作を許可する。
【００７６】
［第３の形態の効果］
本形態の薬液注入装置では、切換弁４０３を手動操作することで注入遮断機構４０２などの各部が統合制御されて吸入状態と注入状態とが切換設定されるので、直感的に認識しやすい簡単な操作で吸入状態と注入状態とを確実に切り換えることができる。
【００７７】
［第３の形態の変形例］
上記形態では切換弁４０３を操作スイッチとして注入遮断機構４０２などを連動させて動作させることを例示したが、例えば、切換弁４０３にも駆動モータ（図示せず）を連結しておき、別個の操作スイッチの手動操作により切換弁４０３と注入遮断機構４０２とを連動させて動作させることも可能である。
【００７８】
【発明の効果】
本発明の薬液注入装置では、連通切換機構により吸入状態では被験者チューブが遮断され、注入状態ではタンクチューブが遮断されることにより、被験者からシリンジに薬液や血液が逆流することと、シリンジから薬液タンクに薬液などが逆流することとを防止できるので、シリンジと薬液タンクとの薬液が汚染されることを防止でき、例えば、薬液タンクとシリンジとは交換することなく被験者チューブを交換するだけで、多数の被験者に薬液を順番に注入するようなことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態の薬液注入装置の全体構造を示す模式図である。
【図２】連通切換機構の前部の外観を示す正面図である。
【図３】連通切換機構の前部の外観を示す斜視図である。
【図４】連通切換機構の後部の外観を示す斜視図である。
【図５】薬液注入装置の回路構造を示すブロック図である。
【図６】薬液注入装置による薬液注入方法を示すフローチャートである。
【図７】第１の変形例の連通切換機構の前部の外観を示す正面図である。
【図８】第２の変形例の連通切換機構の外観を示す斜視図である。
【図９】第２の変形例の連通切換機構の後部の外観を示す正面図である。
【図１０】造影針の外観を示す正面図である。
【図１１】実施の第２の形態の薬液注入装置の全体構造を示す模式図である。
【図１２】実施の第２の形態の薬液注入装置の連通切換機構の前部の外観を示す正面図である。
【図１３】連通切換機構の前部の外観を示す斜視図である。
【図１４】連通切換機構の後部の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
１００，３００　　薬液注入装置
１０１　　被験者チューブ
１０２　　タンクチューブ
１０３　　シリンジチューブ
１０４　　チューブ連結手段であるチューブ連結部材
１０５，１５０，１６０，４０１　　連通切換機構
１０６　　連動制御手段である統合制御回路
１３１，４０２　　注入遮断機構
１３２　　吸入遮断機構
１３３，１５３，１６６　　開閉連動機構
１３５，１５１，１６１　　注入押圧部材
１３６，１６３　　注入保持部材
１３７，１５２，１６２　　吸入押圧部材
１３８，１６４　　吸入保持部材
１４０　　連通切換モータ
１４２　　押圧回動部材
１４８，１５８　　注入遮断センサ
１４９，１５９　　吸入遮断センサ
１５４　　クランク部材
１５５　　注入リンク部材
１５６　　吸入リンク部材
１６７　　カム部材
３０２　　追加チューブ
３０３　　チューブ追加手段であるチューブ連結部材
３０４　　溶液注入装置であるローラポンプ
３０５　　追加遮断機構
４０３　　切換弁
Ｃ　　造影剤
Ｗ　　生理食塩水
【図１】
2004065737.tif 000003
【図２】
2004065737.tif 000004
【図３】
2004065737.tif 000005
【図４】
2004065737.tif 000006
【図５】
2004065737.tif 000007
【図６】
2004065737.tif 000008
【図７】
2004065737.tif 000009
【図８】
2004065737.tif 000010
【図９】
2004065737.tif 000011
【図１０】
2004065737.tif 000012
【図１１】
2004065737.tif 000013
【図１２】
2004065737.tif 000014
【図１３】
2004065737.tif 000015
【図１４】
2004065737.tif 000016