(57)【要約】  薬液シリンジ２００のシリンダ本体２１１にＲＦＩＤタグ２３０が装着されている。薬液注入装置１００は、シリンダ本体２１１を上面で保持する金属製の本体保持部材１１４を有し、その下面にＲＦＩＤリーダ１３０が配置されている。本体保持部材１１４にはシリンダ本体２１１を保持する保持凹部１１５が設けられており、保持凹部１１５には貫通孔が形成されている。貫通孔にはアンテナシート１３１が挿通されている。アンテナシート１３１は、一端が保持凹部１１５の内面に配置され、他端がＲＦＩＤリーダ１３０に対向している。
2007116863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ本体の後端外周にシリンダフランジが形成されている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薬液シリンジと、前記薬液シリンジの前記シリンダ部材に前記ピストン部材を押し込んで被験者に薬液を注入する薬液注入装置と、を有している薬液注入システムであって、
前記薬液シリンジには、記録データを電磁誘導により無線送信するＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)タグが前記シリンダ本体の外周面上の所定位置に装着されており、
前記薬液注入装置は、上方から挿入される前記シリンダ本体を保持する保持凹部が設けられた金属製の本体保持部材と、前記本体保持部材に支持されていて上方から挿入される前記シリンダフランジを保持する金属製のフランジ保持部材と、前記シリンダフランジとともに保持された前記シリンダ本体に前記ピストン部材を押し込むピストン駆動機構と、前記ＲＦＩＤタグの記録データを電磁誘導により無線受信するＲＦＩＤリーダと、前記記録データの無線受信に対応して前記ピストン駆動機構の動作を制御する動作制御手段と、細長形状のループアンテナを有するアンテナシートと、を有しており、
前記本体保持部材には前記保持凹部の外面から内面まで貫通する貫通孔が形成され、前記ＲＦＩＤリーダは前記保持凹部の外面の前記貫通孔に隣接した位置に配置され、かつ前記貫通孔に挿通されている前記アンテナシートは、一端が前記保持凹部の内面に配置されているとともに他端が前記ＲＦＩＤリーダに対向している薬液注入システム。
【請求項２】
前記ＲＦＩＤタグは、略長方形のシート状に形成されており、
前記アンテナシートは、略長方形のシートにループアンテナが形成された構造を有している請求項１に記載の薬液注入システム。
【請求項３】
前記ＲＦＩＤタグは、特定の回転位置で前記本体保持部材に保持された前記シリンダ部材の下方の位置に配置されており、
前記保持凹部の底面に前記アンテナシートの一端が配置されている請求項１または２に記載の薬液注入システム。
【請求項４】
前記本体保持部材は非磁性の金属で形成されており、前記アンテナシートの一端がシート状の磁性体を介して前記保持凹部の内面に配置されている請求項１ないし３の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項５】
前記ＲＦＩＤタグは、前記シリンダ本体の外周面にシート状の磁性体を介して配置されている請求項１ないし４の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項６】
前記磁性体はフェライトである請求項４または５に記載の薬液注入システム。
【請求項７】
透明な薬液が充填されている前記シリンダ部材を介して上方から視認されると所定の形状となる図柄が、前記シリンダ部材の下面と前記保持凹部の内面とに分割されて表記されている請求項１ないし６の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項８】
前記フランジ保持部材は、上方から挿入される前記薬液シリンジのシリンダフランジを前後から保持する、前面および後面の少なくとも一方に凸部が形成された保持スリットを有し、
前記シリンダフランジの前面および後面の少なくとも一方に、特定の回転位置で前記凸部が係合する凹部が形成されている請求項１ないし７の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項９】
前記動作制御手段は、前記薬液シリンジのＲＦＩＤタグを前記ＲＦＩＤリーダが検出しているときのみ、前記ピストン駆動機構の動作を許可する請求項１ないし８の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項１０】
シリンダ本体の後端外周にシリンダフランジが形成されている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、記録データを電磁誘導により無線送信するＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)タグが前記シリンダ本体の外周面上の所定位置に装着されている薬液シリンジが装着され、前記シリンダ部材に前記ピストン部材を押し込んで被験者に薬液を注入する薬液注入装置であって、
上方から挿入される前記シリンダ本体を保持する保持凹部が設けられたる金属製の本体保持部材と、
前記本体保持部材に支持されていて上方から挿入される前記シリンダフランジを保持する金属製のフランジ保持部材と、
前記シリンダフランジとともに保持された前記シリンダ本体に前記ピストン部材を押し込むピストン駆動機構と、
前記ＲＦＩＤタグの記録データを電磁誘導により無線受信するＲＦＩＤリーダと、
前記記録データの無線受信に対応して前記ピストン駆動機構の動作を制御する動作制御手段と、
細長形状のループアンテナを有するアンテナシートと、を有しており、
前記本体保持部材には前記保持凹部の外面から内面まで貫通する貫通孔が形成され、
前記ＲＦＩＤリーダは前記保持凹部の外面の前記貫通孔に隣接した位置に配置され、
前記貫通孔に挿通されている前記アンテナシートは、一端が前記保持凹部の内面に配置されているとともに他端が前記ＲＦＩＤリーダに対向している薬液注入装置。
【請求項１１】
前記ＲＦＩＤタグは、略長方形のシート状に形成されており、
前記アンテナシートは、略長方形のシートにループアンテナが形成された構造を有している請求項１０に記載の薬液注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液シリンジの薬液を薬液注入装置で被験者に注入する薬液注入システムに関し、特に、ＣＴ(Computed
Tomography)スキャナなどの透視撮像装置で透視画像が撮像される被験者に造影剤を注入する薬液注入システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、被験者の透視画像を撮像する透視撮像装置としては、ＣＴスキャナ、ＭＲＩ(Magnetic Resonance Imaging)装置、ＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置、超音波診断装置、ＣＴアンギオ装置、ＭＲＡ(MR
Angio)装置、等がある。上述のような透視撮像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。【０００３】
このような薬液注入装置は、例えば、駆動モータやスライダ機構などを有するピストン駆動機構を有しており、薬液シリンジが着脱自在に装着される。その薬液シリンジは、一般的にシリンダ部材とピストン部材とを有しており、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。【０００４】
より詳細には、シリンダ部材は円筒状のシリンダ本体を有しており、その閉塞された前端中央に導管部が形成されている。シリンダ本体の後端は開口されており、その開口部から内部にピストン部材が挿入されている。またシリンダ本体の後端外周には円環状のシリンダフランジが形成されている。【０００５】
このような薬液シリンジには、プレフィルドタイプと後充填タイプがある。プレフィルドタイプは、シリンダ部材に薬液が充填されて全体が梱包材で密封された状態で出荷される。後充填タイプは、利用者により所望の薬液がシリンダ部材に充填される。なお、以下では説明を簡単にするため、薬液シリンジがプレフィルドタイプであることを前提として説明する。【０００６】
上述のような薬液シリンジの薬液を被験者に注入する場合、作業者は適切な薬液の薬液シリンジを用意し、梱包材から薬液シリンジを取り出す。その薬液シリンジを延長チューブで被験者に連結して薬液注入装置に装着すると、フランジ保持部材によりシリンダフランジが保持される。このような状態で、薬液注入装置は、所定操作に対応してピストン駆動機構でピストン部材をシリンダ部材に圧入させる。これにより、で薬液シリンジから被験者に薬液が注入されることになる。【０００７】
その場合、作業者が薬液の種類などを考慮して注入速度や注入総量などを決定し、それを薬液注入装置に入力すると、この薬液注入装置は入力データに対応して薬液を被験者に注入する。例えば、薬液として造影剤を注入すれば被験者の造影度が変化するので、透視撮像装置により良好な透視画像が撮像されることになる。【０００８】
なお、薬液注入装置には造影剤とともに生理食塩水も被験者に注入できる製品がある。その場合、作業者は所望により造影剤の注入完了に連動して生理食塩水を注入することを注入速度や注入総量などとともに薬液注入装置に入力する。すると、薬液注入装置は、被験者に入力データに対応して造影剤を注入してから、自動的に生理食塩水も注入する。このため、造影剤を生理食塩水で後押しして造影剤の消費量を削減することや、生理食塩水によりアーチファクトを軽減することができる。【０００９】
なお、造影剤は高粘度であるが、薬液注入装置は、薬液シリンジのシリンダ部材にピストン部材を高圧で押し込むことができるので、造影剤の注入には好適である。ただし、ピストン部材をシリンダ部材に高圧で押し込むためには、そのシリンダ部材を強固に保持することも必要となる。【００１０】
このため、本出願人が実施している薬液注入装置では、左右一対の金属製のフランジ保持部材を有しており、そのフランジ保持部材を金属製の本体保持部材で開閉自在に支持している。この本体保持部材は上面に保持凹部が形成されており、その保持凹部で上方から挿入されるシリンダ本体を保持する。左右一対のフランジ保持部材は、相対する内面に保持スリットが形成されており、開放状態で上方から挿入される薬液シリンジのシリンダフランジの左部と右部とを、閉止状態で保持する。【００１１】
なお、このように開閉自在な一対のフランジ保持部材でシリンダフランジを保持する薬液注入装置は、本出願人により各種の構造で出願されている(例えば、特許文献１〜５参照)。
特許文献１：特開２００４−１５４２３８号
特許文献２：特開２００４−１５４２３９号
特許文献３：特開２００４−１８７８４９号
特許文献４：特開２００４−２４３００９号
特許文献５：特開２００４−２９０４５４号
上述のような薬液注入装置では、金属製のフランジ保持部材により薬液シリンジのシリンダフランジを強固に保持することができるので、薬液シリンジのシリンダ部材にピストン部材を高圧で押し込んで高粘度な造影剤などを被験者に良好に注入することが可能である。しかも、開閉自在なフランジ保持部材を金属製の本体保持部材で支持しているので、薬液シリンジからフランジ保持部材に多大な応力が作用しても、例えば、本体保持部材が変形したり破損したりすることもない。【００１２】
ただし、現在の一般的な薬液シリンジは、無用な転がりなどを防止するため、シリンダフランジの外周面の一部に平坦部が形成されている。この平坦部は、通常はシリンダフランジの円形の外周面を部分的に直線状に切除した形状に形成されており、シリンダフランジの外周面の相対する位置に対となるように平行に形成されている。そこで、前述の薬液注入装置は、シリンダフランジの平坦部ではない円形部をフランジ保持部材で保持するように構成されている。そのため、作業者は、シリンダフランジを円形部の位置でフランジ保持部材に保持させる必要がある。【００１３】
しかし、フランジ保持部材がシリンダフランジを平坦部の位置で保持した状態でも、外観上は薬液シリンジが薬液注入装置に適切に保持されているように見える。この場合、フランジ保持部材がシリンダフランジを保持する面積が減少するため、ピストン部材がシリンダ部材に高圧で押し込まれるとシリンダフランジを破損する可能性がある。【００１４】
さらに、現在ではシリンダフランジの一対の平坦部のうち一方が上方を向くように規定されている薬液シリンジもあるので、この場合はシリンダフランジが円形部でフランジ保持部材に保持されても、薬液シリンジの上下方向が逆様となっていると不具合が発生する。【００１５】
例えば、本出願人が特願２００４−１１０８５３号（ＷＯ２００５／０９７２３２Ａ１）として出願した薬液注入システムでは、透明な薬液が充填されているシリンダ部材を介して上方から視認されると所定の形状となる図柄が、シリンダ部材の下面と本体保持部材の保持凹部の内面とに分割されて表記されている。【００１６】
この薬液注入システムでは、薬液が充填されている薬液シリンジが薬液注入装置に適切に装着された場合のみ、図柄が所定の形状としてシリンダ部材の上方から視認される。この視認により、薬液シリンジが適切に保持されていることと、シリンダ部材に薬液が充填されていることと、の両方を一度に確認することができる。【００１７】
しかし、このような薬液注入システムでは、シリンダフランジが円形部でフランジ保持部材に保持されても、薬液シリンジの上下方向が逆様となっていると、薬液シリンジが適切に保持されていること、およびシリンダ部材に薬液が充填されていることのどちらも確認することができない。【００１８】
さらに、上述のような薬液注入装置では、薬液シリンジから被験者に薬液を注入するが、適正な薬液を注入するためには作業者が適切な薬液シリンジを選択する必要がある。しかし、薬液シリンジは薬液の種類が相違しても外観が同一や類似の製品があるため、作業者が適切でない薬液の薬液シリンジを薬液注入装置に装着する可能性がある。【００１９】
また、薬液シリンジとして適合品ではない製品が使用されることもあり、その耐圧などの性能が適切でないために医療事故が発生することもある。さらに、プレフィルドタイプの薬液シリンジは、感染などを防止するために一度の使用で廃棄されるが、現在の薬液注入装置では、一度使用された薬液シリンジが再度使用されることを防止できない。【００２０】
さらに、前述のように薬液注入装置には使用する薬液や薬液シリンジに対応して注入速度や注入総量などを入力する必要がある。しかし、この作業は煩雑で熟達していない作業者には困難であり、適切でない数値が入力操作されることを防止できない。特に、現在の造影剤には有効成分の濃度が数倍まで相違する製品があるので、それを考慮しないと適量の数倍や数分の一の造影剤が注入されることになる。【００２１】
同様に、被験者の撮像部位や体重などによっても、薬液の注入速度などの薬液注入装置へのデータ入力が必要な場合があり、このような作業も煩雑で入力ミスを防止することができない。特に、本出願人は造影剤の注入速度を変化させることで造影効果を向上できることを出願したが(特開２００４−１１３４７５号公報)、このような可変パターンを薬液注入装置に入力することは容易ではない。
【発明の開示】
【００２２】
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、フランジ保持部材が薬液シリンジを適切に保持していない状態でピストン駆動機構が駆動されることを自動的に防止できる薬液注入システムを提供することを目的とする。
【００２３】
本発明の薬液注入システムは、薬液シリンジと薬液注入装置とを有している。薬液シリンジは、シリンダ本体の後端外周にシリンダフランジが形成されているシリンダ部材と、シリンダ部材にその後方からスライド自在に挿入されているピストン部材とを有する。薬液注入装置は、薬液シリンジのシリンダ部材にピストン部材を押し込んで薬液を被験者に注入する。
【００２４】
薬液シリンジは、シリンダ本体の外周面上にＲＦＩＤタグが装着されている。ＲＦＩＤタグは、回路チップと、回路チップに結線された平面形状のループアンテナとを有しており、電磁誘導により記録データを無線送信する。
【００２５】
薬液注入装置は、本体保持部材、フランジ保持部材、ピストン駆動機構、ＲＦＩＤリーダ、動作制御手段、およびアンテナシートを有している。本体保持部材は、金属製で、上方から挿入されるシリンダ本体を保持凹部で保持する。フランジ保持部材は、金属製で本体保持部材に支持されており、上方から挿入されるシリンダフランジを保持する。ピストン駆動機構は、シリンダフランジとともに保持されたシリンダ部材にピストン部材を押し込む。ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグの記録データを電磁誘導により無線受信する。動作制御手段は、記録データの無線受信に対応してピストン駆動機構の動作を制御する。アンテナシートは、細長形状のループアンテナを有している。
【００２６】
そして、本体保持部材には、保持凹部の外面から内面まで貫通孔が形成されている。ＲＦＩＤリーダは、保持凹部の外面の、貫通孔に隣接した位置に配置されている。保持凹部の貫通孔に挿通されているアンテナシートの一端が保持凹部の内面に配置され、かつ他端がＲＦＩＤリーダに対向している。それにより、例えば、薬液注入装置に薬液シリンジが適切に装着されることでＲＦＩＤタグがアンテナシートの一端に平行に対向するようにできる。
【００２７】
なお、上述のようなＲＦＩＤタグとアンテナシートは、例えば、略長方形のシート状に形成されていることが可能である。そのアンテナシートは、回路チップが省略されたＲＦＩＤタグに相当する構造として形成されていることが可能である。このようなＲＦＩＤタグおよびアンテナシートは、統一規格の通信デバイスとして認可され、既製品として量産されている。
【００２８】
本発明の薬液注入システムでは、例えば、薬液注入装置に薬液シリンジが適切に装着されることでＲＦＩＤタグがアンテナシートの一端に平行に対向するようにできるので、ＲＦＩＤタグとともに量産されている既存のアンテナシートを利用して、薬液注入装置に薬液シリンジが適切に装着されているかを簡単かつ確実に検出することができる。
【００２９】
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。
【００３０】
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、１つの構成要素が複数の部材で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。
【００３１】
さらに、本発明では前後や上下の方向を規定しているが、これは本発明の構成要素の相対関係を簡単に説明するために便宜的に規定したものであり、本発明を実施する場合の製造時や使用時の方向を限定するものではない。また、本発明で云うアンテナシートの、一端、他端、左端、右端、とは、その長手方向の最外縁部から任意の範囲までの部分を意味しており、例えば、略正方形の部分などで良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態による薬液注入装置の注入ヘッドに薬液シリンジが装着される状態を示す要部の模式的な縦断側面図である。
【図２】注入ヘッドに薬液シリンジが装着される状態を示す斜視図である。
【図３】薬液注入装置の外観を示す斜視図である。
【図４】透視撮像装置であるＣＴスキャナの外観を示す斜視図である。
【図５】薬液注入システムの回路構造を示すブロック図である。
【図６】薬液シリンジの外観を示す斜視図である。
【図７】ＲＦＩＤタグの外観を示す模式的な斜視図である。
【図８】注入ヘッドに薬液シリンジが装着された状態を示す要部の模式的な正面図である。
【図９】薬液注入装置の論理構造を示すブロック図である。
【図１０】薬液注入装置の処理動作の前半部分を示すフローチャートである。
【図１１】薬液注入装置の処理動作の後半部分を示すフローチャートである。
【図１２】ＣＴスキャナの処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】注入ヘッドの変形例を示す斜視図である。
【図１４】薬液注入システムの変形例で注入ヘッドに薬液シリンジがシリンダアダプタで装着される状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００    薬液注入装置
１１０、１７０    注入ヘッド
１１４、１７４    本体保持部材
１１５    保持凹部
１１６    ピストン駆動機構
１２１、１７３    フランジ保持部材
１３０    ＲＦＩＤリーダ
１３１    アンテナシート
１３３    貫通孔
１３５    フェライトシート
１４０    コンピュータユニット
１５０    動作制御手段
１５１    データ記憶手段
１５２    データ照合手段
１５３    警告出力手段
１５４    データ蓄積手段
１５６    データ保持手段
１５７    表示制御手段
１５８    注入制御手段
１７１    ディスプレイパネル
２００    薬液シリンジ
２１０    シリンダ部材
２１１    シリンダ本体
２１３    シリンダフランジ
２２０    ピストン部材
２３０    ＲＦＩＤタグ
２３２    回路チップ
２３３    タグアンテナ
３００    ＣＴスキャナ
４００    シリンダアダプタ
１０００    薬液注入システム
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
［実施の形態の構成］
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。本形態の薬液注入システム１０００は、図１ないし図４に示すように、薬液注入装置１００、薬液シリンジ２００、および透視撮像装置であるＣＴスキャナ３００、を有しており、詳細には後述するが、造影剤などの薬液を注入する被験者(図示せず)から透視画像を撮像する。【００３５】
ＣＴスキャナ３００は、図４および図５に示すように、透視撮像ユニット３０１と撮像制御ユニット３０２とを有している。透視撮像ユニット３０１と撮像制御ユニット３０２とは通信ネットワーク３０３で有線接続されている。透視撮像ユニット３０１は被験者から透視画像を撮像し、撮像制御ユニット３０２は透視撮像ユニット３０１の動作を制御する。【００３６】
薬液シリンジ２００は、図２および図６に示すように、シリンダ部材２１０とピストン部材２２０とを有しており、シリンダ部材２１０にピストン部材２２０がスライド自在に挿入されている。シリンダ部材２１０は、円筒状のシリンダ本体２１１を有しており、このシリンダ本体２１１の閉塞した前端に導管部２１２が形成されている。【００３７】
シリンダ部材２１０のシリンダ本体２１１の後端は開口されており、この開口からシリンダ本体２１１の内部にピストン部材２２０が挿入されている。シリンダ部材２１０は、シリンダ本体２１１の後端外周に形成された円環状のシリンダフランジ２１３を有しており、ピストン部材２２０は、ピストン本体２２１の後端外周に形成された円環状のピストンフランジ２２２を有している。【００３８】
なお、シリンダ部材２１０は、非導電体かつ非磁性体である樹脂で形成されており、例えば、その肉厚は1.5mm〜2.0mm程度である。本形態の薬液注入システム１０００では、使用される薬液シリンジ２００の少なくとも一部がプレフィルドタイプである。プレフィルドタイプの薬液シリンジ２００は、シリンダ部材２１０に薬液が充填された状態で出荷される。【００３９】
薬液シリンジ２００のシリンダ部材２１０にはＲＦＩＤタグ２３０が装着されている。ＲＦＩＤタグ２３０には、その薬液シリンジ２００に関する、名称、プレフィルドタイプかリフィルタイプかの識別データ、個体ごとの識別データ、容量、シリンダ部材２１０の耐圧、シリンダ部材２１０の内径、ピストン部材２２０のストローク、などの各種データが記録されている。【００４０】
さらに、その薬液シリンジ２００がプレフィルドタイプの場合、そのＲＦＩＤタグ２３０には、充填されている薬液に関する、名称、成分、粘度、消費期限、ＣＴ用かＭＲ用かなどの識別データ、などの各種データも記録されている。また、そのプレフィルドタイプの薬液シリンジ２００に充填されている薬液が造影剤の場合、そのＲＦＩＤタグ２３０には、注入速度を時間経過により変化させる可変パターン、なども必要により記録されている。【００４１】
ＲＦＩＤタグ２３０は、図７に示すように、細長形状の樹脂シート２３１を有しており、その一端近傍に回路チップ２３２が封入されている。また、樹脂シート２３１には、タグアンテナ２３３も平面形状で細長形状のループアンテナとしてプリント配線により形成されている。タグアンテナ２３３は回路チップ２３２に結線されている。【００４２】
ＲＦＩＤタグ２３０は、例えば、樹脂シート２３１の表面が白色に形成されており、この表面に各種の情報を印刷することができる。樹脂シート２３１の裏面には粘着材(図示せず)が塗布されており、ＲＦＩＤタグ２３０は、その粘着材によりシリンダ部材２１０の外周面に貼付することができる。【００４３】
薬液シリンジ２００は、図６および図８に示すように、シリンダフランジ２１３の円形の外周面２１４の相対する位置に一対の平坦部２１５が平行に形成されており、これによってシリンダフランジ２１３は左右対称であるとともに上下対称な構造となっている。【００４４】
ただし、この薬液シリンジ２００は、例えば、「こちらを上側として使用して下さい」「こちらを上側として使用しないで下さい」などのメッセージが記載されたステッカーがシリンダ本体２１１の外周面に貼付されていることにより(図示せず)、一対の平坦部２１５の一方が上方で他方が下方となるように規定されている。【００４５】
そして、このように上下方向が規定されている薬液シリンジ２００に対し、ＲＦＩＤタグ２３０は、その長手方向がシリンダ部材２１０の軸心方向と平行な状態で、シリンダ本体２１１の下側の外周面に装着されている。【００４６】
本形態の薬液注入装置１００は、図３に示すように、互いに別体として構成され通信ケーブル１０２で有線接続されている注入ヘッド１１０と注入制御ユニット１０１とを有している。注入ヘッド１１０は、装着される薬液シリンジ２００を駆動して被験者に薬液を注入する。注入制御ユニット１０１は、注入ヘッド１１０の動作を制御する。【００４７】
注入ヘッド１１０は、キャスタスタンド１１１の上端に可動アーム１１２を介して装着されており、図２に示すように、薬液シリンジ２００が上方から着脱自在に装着される。注入ヘッド１１０は、外装としてヘッドハウジング１１３を有している。ヘッドハウジング１１３は、全体的に樹脂で形成されているが、図１および図２に示すように、前端上部のみ金属製の本体保持部材１１４で形成されている。【００４８】
より具体的には、本体保持部材１１４は、アルミニウム合金などの高強度な非磁性体の金属により形成されており、上方から挿入されるシリンダ本体２１１を保持する半円筒状の保持凹部１１５が上面に形成されている。本体保持部材１１４の後端には、シリンダ保持機構１２０が配置されている。シリンダ保持機構１２０は、ステンレス合金などの高強度な金属で形成されている。【００４９】
このシリンダ保持機構１２０は、左右一対のフランジ保持部材１２１を有している。左右一対のフランジ保持部材１２１は、固定保持部材１２２と可動保持部材１２３とを有している。固定保持部材１２２は、本体保持部材１１４の後端に固定されており、可動保持部材１２３は、本体保持部材１１４の後端に左右方向に開閉自在に支持されている。固定保持部材１２２と可動保持部材１２３とは、内面に円弧状の保持スリットが形成されており、そこに薬液シリンジ２００のシリンダフランジ２１３が係合する。【００５０】
注入ヘッド１１０の後部には、ピストン駆動機構１１６が搭載されている。ピストン駆動機構１１６は、薬液シリンジ２００のピストンフランジ２２２を保持して前後方向にスライド移動させる。ピストン駆動機構１１６は、図５に示すように、ＡＣ(Alternating Current)モータなどの駆動モータ１１７を駆動源として有しており、ボールネジ機構(図示せず)などによりピストン部材２２０をスライド移動させる。【００５１】
また、ピストン駆動機構１１６にはロードセル１１８も内蔵されている。ロードセル１１８は、ピストン部材２２０を押圧する圧力を検出する。なお、ヘッドハウジング１１３の内部左右には、前後方向に細長い金属フレーム(図示せず)が配置されており、この金属フレームによりピストン駆動機構１１６と本体保持部材１１４とが連結されている。【００５２】
本形態の薬液注入装置１００は、例えば、表面にリーダアンテナ(図示せず)が実装されたチップ部品として形成されているＲＦＩＤリーダ１３０を有している。ＲＦＩＤリーダ１３０は、図１に示すように、リーダアンテナが下側に位置するように本体保持部材１１４の下面に配置されている。【００５３】
さらに、本形態の薬液注入装置１００は、アンテナシート１３１を有している。アンテナシート１３１は、回路チップ２３２が省略されたＲＦＩＤタグ２３０に相当する構造を有している。つまり、アンテナシート１３１は、細長形状の樹脂シートに平面形状のループアンテナがプリント配線で細長形状に形成されており、ＲＦＩＤタグ２３０とともに既製品として量産されている。なお、このようなアンテナシート１３１およびＲＦＩＤタグ２３０は、例えば、18mm×50mmの略長方形に形成されており、13.56MHzの周波数で無線通信するＭＭタグ(商品名称)などがある。【００５４】
そして、本形態の薬液注入装置１００では、本体保持部材１１４に、保持凹部１１５の外面（下面）から内面（底面）まで、保持凹部１１５をその厚み方向に貫通する横長の貫通孔１３３が形成されている。アンテナシート１３１は、この貫通孔１３３に挿通されている。【００５５】
アンテナシート１３１の貫通孔１３３から上方に位置する一端は後方に曲折されており、シート状の高透磁率な強磁性体であるフェライトシート１３５を介して保持凹部１１５の底面に配置されている。このため、詳細には後述するが、注入ヘッド１１０に薬液シリンジ２００が適切に装着されると、そのＲＦＩＤタグ２３０が平行に対向して良好に電磁結合される位置に、アンテナシート１３１の一端は配置されている。【００５６】
また、アンテナシート１３１の貫通孔１３３から下方に位置する他端は前方に曲折されており、ＲＦＩＤリーダ１３０の下面に配置されている。なお、前述のようにＲＦＩＤリーダ１３０は、リーダアンテナが下側に位置しているので、このリーダアンテナとアンテナシート１３１の他端とは平行に対向して良好に電磁結合されている。【００５７】
また、図１は模式図であるため、本体保持部材１１４の保持凹部１１５の底面に位置するフェライトシート１３５およびアンテナシート１３１が突出しているが、実際にはフェライトシート１３５およびアンテナシート１３１の厚さは無視できる程度であり、保持凹部１１５への薬液シリンジ２００の装着を阻害するようなことはない。【００５８】
上述のような構造の注入ヘッド１１０と通信ケーブル１０２で結線されている注入制御ユニット１０１は、図５に示すように、コンピュータユニット１４０が内蔵されており、ＣＴスキャナ３００の撮像制御ユニット３０２とも通信ネットワーク３０４で有線接続されている。【００５９】
注入制御ユニット１０１は、図３に示すように、操作パネル１０３、ディスプレイデバイスである液晶ディスプレイ１０４、スピーカユニット１０５、等が本体ハウジング１０６の前面に配置されており、別体のコントローラユニット１０７が接続ケーブル１０８で有線接続されている。【００６０】
本形態の薬液注入装置１００は、図５に示すように、上述したＲＦＩＤリーダ１３０などの各種デバイスがコンピュータユニット１４０に接続されており、このコンピュータユニット１４０が各種デバイスを統合制御する。コンピュータユニット１４０は、いわゆるワンチップマイコンであり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１４１、ＲＯＭ(Read Only Memory)１４２、ＲＡＭ(Random Access
Memory)１４３、Ｉ／Ｆ(Interface)１４４、等のハードウェアを有している。コンピュータユニット１４０は、そのＲＯＭ１４２などの情報記憶媒体に適切なコンピュータプログラムがファームウェアなどで実装されており、そのコンピュータプログラムに対応してＣＰＵ１４１が各種の処理動作を実行する。【００６１】
本形態の薬液注入装置１００は、上述のように実装されているコンピュータプログラムに対応してコンピュータユニット１４０が動作することにより、図９に示すように、動作制御手段１５０を論理的に有しており、この動作制御手段１５０が、データ記憶手段１５１、データ照合手段１５２、警告出力手段１５３、データ蓄積手段１５４、データ保持手段１５６、表示制御手段１５７、注入制御手段１５８、等の各種手段を論理的に有している。【００６２】
動作制御手段１５０は、ＲＯＭ１４２などに実装されているコンピュータプログラムとＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データとに対応してＣＰＵ１４１が所定動作を実行する機能に相当する。【００６３】
データ記憶手段１５１は、ＣＰＵ１４１がデータ認識するＲＡＭ１４３の記憶領域などに相当し、所定の確認条件を記憶している。データ照合手段１５２は、記憶されている確認条件とＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データとを照合する。警告出力手段１５３は、照合結果に対応して確認警告を出力する。【００６４】
より具体的には、ＲＡＭ１４３には、使用できる薬液シリンジ２００の識別データが確認条件として登録されており、ＲＦＩＤリーダ１３０で薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から記録データが無線受信されると、その無線受信された薬液シリンジ２００の識別データがＲＡＭ１４３に登録されている識別データと照合される。【００６５】
これで無線受信された識別データが登録されていないと、「この製品は使用可能なシリンジとして登録されておりません、使用可能か確認して下さい」などのガイダンスメッセージが確認警告として液晶ディスプレイ１０４で表示されるとともにスピーカユニット１０５で音声出力される。【００６６】
また、ＲＡＭ１４３には、確認条件として現在日時が日々更新されて保持されており、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から消費期限が無線受信されると、その消費期限と現在日時が照合される。これで現在日時が消費期限を超過していると、「この製品は消費期限を過ぎています。新しい製品を使用して下さい」などのガイダンスメッセージが確認警告として液晶ディスプレイ１０４で表示されるとともにスピーカユニット１０５で音声出力される。【００６７】
さらに、プレフィルドタイプの薬液シリンジ２００では、個体ごとの製造番号もＲＦＩＤタグ２３０に記録されているので、データ蓄積手段１５４は、注入ヘッド１１０に装着されて注入動作が実行されたプレフィルドタイプの薬液シリンジ２００の製造番号を記憶する。【００６８】
この場合、データ照合手段１５２は、記憶されている製造番号とＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された製造番号とを照合する。照合された製造番号が一致すると、警告出力手段１５３は、「このプレフィルドシリンジは過去に使用されています。新しい製品を使用して下さい」などのガイダンスメッセージを確認警告として液晶ディスプレイ１０４に表示させるとともにスピーカユニット１０５に音声出力させる。【００６９】
データ保持手段１５６は、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信した記録データを保持する。表示制御手段１５７は、保持された記録データを液晶ディスプレイ１０４に表示させる。注入制御手段１５８は、保持された記録データに対応してピストン駆動機構１１６の動作を制御する。【００７０】
より具体的には、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０には、その薬液シリンジ２００の名称や耐圧や容量などのデータと、その薬液シリンジ２００に充填されている薬液の名称や成分や消費期限などのデータとが記録されているので、これらの記録データがＲＡＭ１４３に一時保持されて液晶ディスプレイ１０４で表示される。【００７１】
また、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０にピストン駆動機構１１６の制御データが記録されていた場合、その制御データがＲＡＭ１４３に保持される。ＣＰＵ１４１は保持された制御データに対応してピストン駆動機構１１６の動作を制御する。例えば、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に造影剤の注入速度を時間経過により変化させる可変パターンが記録されていた場合、その可変パターンに対応してＣＰＵ１４１がピストン駆動機構１１６の動作速度を経時的に変化させる。【００７２】
さらに、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に、その薬液シリンジ２００の耐圧が記録されていると、ＣＰＵ１４１はロードセル１１８の検出圧力に対応して、ＲＡＭ１４３に保持された耐圧を超過しないようにピストン駆動機構１１６の動作を制御する。また、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に、その薬液シリンジに充填されている薬液の容量が記録されていると、ＣＰＵ１４１はＲＡＭ１４３に保持された容量に対応してピストン駆動機構１１６の動作を制御する。【００７３】
上述のような薬液注入装置１００の各種手段は、必要により液晶ディスプレイ１０４などのハードウェアを利用して実現されるが、その主体は、ＲＯＭ１４２等の情報記憶媒体に格納されたリソースおよびコンピュータプログラムに対応してハードウェアであるＣＰＵ１４１が機能することにより実現されている。【００７４】
このようなコンピュータプログラムは、例えば、ＲＦＩＤタグ２３０からＲＦＩＤリーダ１３０で記録データが無線受信されると、ＲＡＭ１４３などに記憶されている確認条件とＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データとを照合すること、その照合結果に対応して液晶ディスプレイ１０４の表示などで確認警告を出力すること、装着されて注入動作が実行された薬液シリンジ２００の製造番号をＲＡＭ１４３などに記憶させること、その記憶されている製造番号とＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された製造番号とを照合すること、その照合結果に対応して液晶ディスプレイ１０４の表示などで確認警告を出力すること、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データをＲＡＭ１４３などに保持させること、保持された記録データを液晶ディスプレイ１０４に表示させること、保持された記録データに対応してピストン駆動機構１１６の動作を制御すること、等の処理動作をＣＰＵ１４１等に実行させるためのソフトウェアとしてＲＡＭ１４３等の情報記憶媒体に格納されている。【００７５】
［実施の形態の作用］
上述のような構成において、本形態の薬液注入システム１０００を利用する場合、図４に示すように、ＣＴスキャナ３００の撮像ユニット３０１の近傍に薬液注入装置１００の注入ヘッド１１０が配置され、使用する薬液シリンジ２００などが用意される。そして、作業者は注入ヘッド１１０の可動保持部材１２３を開放させ、そこにシリンダフランジ２１３が挿入されるように薬液シリンジ２００を保持凹部１１５に装着する。薬液シリンジ２００の装着後、作業者は可動保持部材１２３を閉止する。【００７６】
前述のように薬液シリンジ２００はシリンダ本体２１１に貼付されているステッカーなどにより上下方向が指定されているので、薬液シリンジ２００を装着する際、図１および図８(ｂ)に示すように、作業者はＲＦＩＤタグ２３０が下方に位置する適切な状態で、薬液シリンジ２００を薬液注入装置１００に装着することになる。【００７７】
すると、ＲＦＩＤタグ２３０とアンテナシート１３１の一端とが平行に対向して良好に電磁結合されるので、このアンテナシート１３１によりＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０との無線通信が中継され、ＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０とが良好に無線通信することになる。【００７８】
そして、本形態の薬液注入装置１００では、図１０に示すように、注入ヘッド１１０に薬液シリンジ２００が適切に装着されてＲＦＩＤリーダ１３０によりＲＦＩＤタグ２３０から記録データが無線受信されると(ステップＳ１)、コンピュータユニット１４０により、受信データとＲＡＭ１４３に登録されている確認条件とが整合しているか否かが判断される(ステップＳ２)。【００７９】
確認条件としては、使用できる薬液シリンジ２００の識別データが登録されている。よって、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された識別データが確認条件として登録されていないと、「この製品は使用可能なシリンジとして登録されておりません、使用可能か確認して下さい」などのガイダンスメッセージが確認警告として液晶ディスプレイ１０４で表示されるとともにスピーカユニット１０５で音声出力される(ステップＳ３)。【００８０】
このため、例えば、その薬液注入装置１００で使用できない薬液シリンジ２００や、消費期限を超過した薬液シリンジ２００などを使用しようとすると確認警告が出力されることになり、各種の医療ミスを良好に防止することができる。さらに、薬液シリンジ２００の識別データが確認条件に整合すると(ステップＳ２)、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された製造番号とＲＡＭ１４３に登録されている製造番号とが照合される(ステップＳ５)。【００８１】
照合された製造番号が一致すると「このシリンジは過去に使用されています。新しい製品を使用して下さい」などのガイダンスメッセージが確認警告として液晶ディスプレイ１０４とスピーカユニット１０５とで出力されるので(ステップＳ３)、一度の使用で廃棄すべき薬液シリンジ２００が何度も使用される医療ミスなどを簡単かつ確実に防止することができる。【００８２】
一方、適切な薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から薬液注入装置１００に無線受信された記録データは、例えば、「〜(製造メーカ)製の造影シリンジ〜(名称)が装着されました。製造番号〜、薬液名称〜、薬液種別〜、容量〜、耐圧〜、…」などとして液晶ディスプレイ１０４に表示されるので(ステップＳ６)、作業者は使用する薬液シリンジ２００などの各種データを簡単かつ確実に確認することができる。【００８３】
なお、ＲＦＩＤタグ２３０には、表示の対象となる各種データと、対象とならない各種データとが記録されているので、例えば、その各種データごとに表示の対象となるかどうかが２値フラグで設定されており、薬液注入装置１００は、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データから適切な一部を表示する。【００８４】
さらに、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から薬液注入装置１００に無線受信された記録データに「耐圧」や「容量」や「造影剤の注入速度を時間経過により変化させる可変パターン」などの制御データが内包されていた場合、その制御データがコンピュータユニット１４０のＲＡＭ１４３に設定される(ステップＳ７)。ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された記録データに制御データが設定されていなかった場合は、デフォルトの制御データが設定される。【００８５】
上述のように薬液注入装置１００に装着された薬液シリンジ２００が延長チューブ(図示せず)などで被験者に連結されてから、作業者により操作パネル１０３に作業開始が入力操作されると、これを検知した薬液注入装置１００は(ステップＳ８)、作業開始をＣＴスキャナ３００にデータ送信する(ステップＳ１１)。【００８６】
図１２に示すように、このように薬液注入装置１００から作業開始をデータ受信したＣＴスキャナ３００は(ステップＴ２)、作業開始を薬液注入装置１００にデータ返信して撮像動作を実行する(ステップＴ８)。このため、本形態の薬液注入システム１０００では、薬液注入装置１００の薬液注入にＣＴスキャナ３００の画像撮像が追従することになる。【００８７】
なお、本形態の薬液注入システム１０００では、図１０および図１２に示すように、前述のように薬液注入装置１００が準備完了の状態で(ステップＳ８〜Ｓ１０)、ＣＴスキャナ３００に撮像開始が入力操作された場合も(ステップＴ１)、ＣＴスキャナ３００の画像撮像に薬液注入装置１００の薬液注入が追従する(ステップＴ４，Ｔ６〜，Ｓ９，Ｓ１８〜)。このため、本形態の薬液注入システム１０００では、造影剤が的確なタイミングで注入される被験者から透視画像を的確なタイミングで撮像することができる。【００８８】
そして、本形態の薬液注入装置１００では、図１１に示すように、薬液注入の一連の作業を実行する場合(ステップＳ１８〜)、その注入開始から経過時間が計測され(ステップＳ１９)、その経過時間とＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された制御データとに対応してピストン駆動機構１１６の動作がリアルタイムに制御される(ステップＳ２２)。【００８９】
さらに、本形態の薬液注入装置１００では、例えば、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に造影剤の注入速度を時間経過により変化させる可変パターンが記録されていた場合、その可変パターンに対応してピストン駆動機構１１６の動作速度を経時的に変化させる。【００９０】
従って、最適な造影度を良好に維持することができ、造影剤の注入容量を必要最小限として被験者の身体的な負担を低減することができる。それでいて、複雑な可変パターンを薬液注入装置１００に事前に登録しておく必要がなく、例えば、新規の造影剤に対応した新規の可変パターンでも簡単に薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から薬液注入装置１００に入力することができる。【００９１】
さらに、上述のようにピストン駆動機構１１６が駆動されるとき、ロードセル１１８が検出する応力がコンピュータユニット１４０にリアルタイムに受信される(ステップＳ２０)。そして、ＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された薬液の粘度やシリンダ部材２１０の内径などに対応して、ロードセル１１８が検出した応力から薬液の注入圧力が算出され(ステップＳ２１)、この注入圧力がＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された圧力範囲を満足するようにピストン駆動機構１１６の動作がリアルタイムに制御される(ステップＳ２２)。【００９２】
そして、もしも注入圧力が異常圧力となると確認警告を出力するとともに注入動作を強制停止させるので(ステップＳ２３)、異常な圧力で薬液が注入される医療ミスを防止することができる。上述のように薬液注入装置１００が薬液の圧力を検出するためには、薬液シリンジ２００のピストン部材２２０を押圧する応力だけではなく、シリンダ部材２１０の内径や薬液の粘度などの各種データが必要となる。しかし、このような各種データはＲＦＩＤタグ２３０により薬液注入装置１００に入力される。このため、作業者が各種データを薬液注入装置１００に手動入力する煩雑な作業を必要とすることなく、薬液シリンジ２００ごと薬液ごとの注入圧力を薬液注入装置１００が的確に検出することができる。【００９３】
なお、本形態の薬液注入システム１０００では、もしも薬液シリンジ２００が薬液注入装置１００に不適切に装着されると、ＲＦＩＤタグ２３０がアンテナシート１３１の一端と平行に対向しない。この場合、ＲＦＩＤタグ２３０とアンテナシート１３１の一端とが電磁結合されないので、ＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０とが無線通信しない(ステップＳ１)。【００９４】
このため、例えば、図８(ａ)に示すように、フランジ保持部材１２１によりシリンダフランジ２１３が平坦部２１５で保持された状態で注入動作が開始されてシリンダ部材２１１が破壊されるようなことがない。また、シリンダフランジ２１３の平坦部２１５が上下に位置する状態で薬液シリンジ２００が注入ヘッド１１０に装着されても、薬液シリンジ２００が上下逆様ならばＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０とが無線通信しないので(ステップＳ１)、やはり薬液シリンジ２００が上下逆様の状態で注入動作が開始されることもない。【００９５】
なお、上述のようにピストン駆動機構１１６により薬液シリンジ２００が駆動されているときも、そのＲＦＩＤタグ２３０はＲＦＩＤリーダ１３０により常時検出されている(ステップＳ１８)。そして、注入作業が完了する以前に(ステップＳ３２)、上述の検出が中断されると(ステップＳ１８)、ピストン駆動機構１１６による注入動作が中止される(ステップＳ２８)。【００９６】
さらに、「シリンジ脱落を検出しました。〜シリンジの装着を確認して下さい」などのガイダンスメッセージが確認警告として液晶ディスプレイ１０４で表示されるとともにスピーカユニット１０５で音声出力され(ステップＳ２６)、異常発生および注入中止がＣＴスキャナ３００にデータ送信される(ステップＳ２５，Ｓ２８)。【００９７】
すると、ＣＴスキャナ３００は、異常発生をデータ受信すると(ステップＴ１０)、その異常発生がガイダンス表示などで確認警告として出力され(ステップＴ１６)、動作中止をデータ受信すると(ステップＴ１３)、その撮像動作が中止される(ステップＴ１８)。【００９８】
このため、本形態の薬液注入システム１０００では、薬液シリンジ２００が適切に保持されていない状態で薬液注入が実行されることを自動的に防止でき、薬液注入の最中に薬液シリンジ２００が適切な位置から脱落したような場合でも、その薬液注入を自動的に中止させることができる。【００９９】
しかも、このように薬液シリンジ２００の適切な装着を検出する機構が、薬液シリンジ２００から薬液注入装置１００に各種データを転送するための、ＲＦＩＤタグ２３０およびＲＦＩＤリーダ１３０であるので、専用のセンサ機構などを必要とすることなく簡単な構造で薬液シリンジ２００の適切な装着を検出することができる。【０１００】
なお、本形態の薬液注入装置１００およびＣＴスキャナ３００は、前述の準備完了の状態で異常発生が検出されたり(ステップＳ１０，Ｔ３)、動作実行の最中に異常発生が検出されたりしても(ステップＳ２３，Ｔ９)、その異常発生が出力されるとともに(ステップＳ２６，Ｔ１６)、その動作中止が実行される(ステップＳ２８，Ｔ１８)。【０１０１】
さらに、その異常発生が他方にもデータ送信されるので(ステップＳ２５，Ｔ１５)、これをデータ受信した他方でも(ステップＴ１０，Ｓ２４)、やはり異常発生が出力される(ステップＴ１６，Ｓ２６)。また、一方の動作中止も他方にデータ送信されるので(ステップＳ２７，Ｔ１７)、これをデータ受信した他方でも(ステップＴ１３，Ｓ３１)、その動作中止が実行される(ステップＴ１８，Ｓ２８)。【０１０２】
なお、一方に動作中止が入力操作されたときも(ステップＳ２９，Ｔ１１)、その動作中止が実行されるとともに(ステップＳ２８，Ｔ１８)、他方にも送信されるので(ステップＳ２７，Ｔ１７)、これをデータ受信した他方でも(ステップＴ１３，Ｓ３１)、その動作中止が実行される(ステップＴ１８，Ｓ２８)。【０１０３】
また、一方で動作完了が検出されたときも(ステップＳ３２，Ｔ１４)、その動作終了が実行されるとともに(ステップＳ３３，Ｔ１９)、その動作終了が他方にデータ送信されるので(ステップＳ３４，Ｔ２０)、これをデータ受信した他方でも(ステップＴ１２，Ｓ３１)、その動作中止が実行される(ステップＴ１８，Ｓ２８)。【０１０４】
本形態の薬液注入装置１００では、上述のように注入動作が正常または異常に終了されると(ステップＳ３３，Ｓ２８)、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から無線受信された識別データが新規の確認条件としてＲＡＭ１４３に登録される(ステップＳ３６)。【０１０５】
本形態の薬液注入装置１００は、最小限の改造で既存の注入ヘッド１１０にＲＦＩＤリーダ１３０が搭載されており、このＲＦＩＤリーダ１３０を薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０と無線通信させるために、既存のアンテナシート１３１を利用することができる。その結果、薬液注入装置１００の生産性は良好である。【０１０６】
このことを以下に説明する。まず、前述のようにフランジ保持部材１２１を支持する本体支持部材１１４は充分な強度が要求されるため、アルミニウム合金などの金属で形成されている。そこで、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０と対向する位置にＲＦＩＤリーダ１３０を配置するためには、例えば、本体支持部材１１４の保持凹部１１５の底面に凹所を形成し、そこにリーダアンテナが上面に位置するようにＲＦＩＤリーダ１３０を配置することが想定できる(図示せず)。【０１０７】
しかし、これではＲＦＩＤリーダ１３０のリーダアンテナの近傍に金属製の本体支持部材１１４が位置することになり、この本体支持部材１１４によりＲＦＩＤリーダ１３０とＲＦＩＤタグ２３０との無線通信が阻害されることになる。これを解消するためには、例えば、ＲＦＩＤリーダ１３０のリーダアンテナから本体支持部材１１４が充分に離反するように大きな凹所を形成することや、本体支持部材１１４を高強度の樹脂で形成することが想定できる(ともに図示せず)。しかし、これでは既存の薬液注入装置１００を大幅に改造する必要がある。【０１０８】
本形態の薬液注入装置１００では、ＲＦＩＤリーダ１３０をリーダアンテナが下側となる状態で本体支持部材１１４の下面に配置しているので、ＲＦＩＤリーダ１３０の厚さによりリーダアンテナが本体支持部材１１４の下面から離反しており、金属製の本体支持部材１１４がリーダアンテナに影響することを防止できる。【０１０９】
ただし、これではＲＦＩＤリーダ１３０は金属製の本体支持部材１１４の下側に位置し、ＲＦＩＤタグ２３０は本体支持部材１１４の上側に配置されるので、ＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０とが直接に電磁結合することが困難である。【０１１０】
そこで、本形態の薬液注入装置１００では、アンテナシート１３１の一端を本体支持部材１１４の上側でＲＦＩＤタグ２３０と対向する位置に配置し、他端を本体支持部材１１４の下側でＲＦＩＤリーダ１３０のリーダアンテナに密着させることにより、ＲＦＩＤリーダ１３０とＲＦＩＤタグ２３０とを良好に電磁結合できるようにしている。【０１１１】
しかも、アンテナシート１３１はＲＦＩＤタグ２３０とともに量産されている既製品であり、本体支持部材１１４の改造はスリット状の貫通孔１３３を形成するだけなので、本形態の薬液注入装置１００は生産性が良好である。【０１１２】
さらに、本形態の薬液注入装置１００では、ＲＦＩＤタグ２３０と対向するアンテナシート１３１の一端が、本体支持部材１１４の表面にフェライトシート１３５を介して配置されているので、アンテナシート１３１より下側の電磁界はフェライトシート１３５を通過することになり、ＲＦＩＤタグ２３０とアンテナシート１３１との電磁結合が金属製の本体支持部材１１４に阻害されることがない。【０１１３】
なお、本形態のＲＦＩＤタグ２３０のタグアンテナ２３３は、細長形状のループアンテナとして形成されているので、その長手方向で湾曲されると通信性能が極端に低下する。しかし、本形態の薬液シリンジ２００では、シリンダ部材２１０とＲＦＩＤタグ２３０との長手方向が一致しているので、タグアンテナ２３３は、短手方向で微少に湾曲されているだけで長手方向では湾曲されておらず、通信性能が良好である。【０１１４】
さらに、ＲＦＩＤタグ２３０は通信性能が液体によっても阻害されるが、上述のようにＲＦＩＤタグ２３０はシリンダ部材２１０に長手方向が一致する状態で装着する必要があるので、シリンダ部材２１０の薬液が充填されていない位置にＲＦＩＤタグ２３０を配置することは困難である。【０１１５】
しかし、本形態の薬液シリンジ２００は、シリンダ部材２１０が1.5mm〜2.0mm程度と充分な肉厚に形成されているので、その表面に貼付されたＲＦＩＤタグ２３０はシリンダ部材２１０に充填されている薬液に阻害されることなく良好に無線通信することができる。【０１１６】
［実施の形態の変形例］
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、上記形態では注入ヘッド１１０に薬液シリンジ２００が１個のみ装着される薬液注入装置１００を例示したが、図１３に示すように、注入ヘッド１７０に複数の薬液シリンジ２００が装着される薬液注入装置(図示せず)も実施可能である。【０１１７】
また、上記形態ではＲＦＩＤタグ２３０からＲＦＩＤリーダ１３０により検出された記録データが、注入ヘッド１１０とは別体の注入制御ユニット１０１の液晶ディスプレイ１０４に表示されることを例示した。しかし、図１３に示すように、注入ヘッド１７０に液晶ディスプレイなどのディスプレイデバイス１７１を搭載しておき、そこにＲＦＩＤタグ２３０の記録データを表示することも可能である。【０１１８】
この場合、注入ヘッド１７０に薬液シリンジ２００が適切に装着されると、その注入ヘッド１７０のディスプレイデバイス１７１に記録データが表示されるので、作業者は薬液シリンジ２００が適切に装着されたかを迅速に確認することができ、表示データを直感的に認識することができる。【０１１９】
さらに、上記形態では左右一対のフランジ保持部材１２１の固定保持部材１２２が可動保持部材１２３とともに左右に分離されていることを例示したが、例えば、左右の固定保持部材が下方で一体に連結されていて可動保持部材１２３のみが左右に分離されていることも可能である(図示せず)。あるいは、図１３に示すように、フランジ保持部材が可動しない固定保持部材１７３のみで本体保持部材１７４と一体に形成されていることも可能である。【０１２０】
また、例えば、固定保持部材の保持スリットの前面および後面の少なくとも一方に凸部を形成しておき、その凸部をシリンダフランジの前面および後面の少なくとも一方の下部のみに形成した凹部に係合させることも可能である(図示せず)。この場合、シリンダフランジの平坦部が上下に位置する状態でも、薬液シリンジが逆様の状態で薬液注入装置に装着されることがない。【０１２１】
さらに、上記形態では薬液シリンジ２００の下面にＲＦＩＤタグ２３０が装着されていることのみ例示したが、例えば、透明な薬液が充填されているシリンダ部材２１０を介して上方から視認されると所定の形状となる図柄が、シリンダ部材２１０の下面と本体保持部材１１４の保持凹部１１５の内面とに分割されて表記されていることも可能である(図示せず)。この場合、薬液シリンジが適切に保持されているかを、ＲＦＩＤリーダ１３０と上述の図柄との両方で確認することができ、さらに、シリンダ部材２１０に薬液が充填されているかも図柄で確認することができる。【０１２２】
また、上記形態ではＲＦＩＤタグ２３０がシリンダ部材２１０に長手方向が一致する状態で装着されていることを例示した。しかし、例えば、シリンダ部材２１０の外周面にＲＦＩＤタグ２３０が長手方向で巻回されるように装着されていることも可能である(図示せず)。【０１２３】
さらに、上記形態ではＲＦＩＤタグ２３０の電磁誘導を薬液が阻害しない肉厚にシリンダ部材２１０の全体が形成されていることを例示したが、例えば、シリンダ部材の肉厚が充分ではない場合、ＲＦＩＤタグ２３０が装着される部分のみを所定の肉厚に形成しておくことも可能であり、樹脂の台座などを介してＲＦＩＤタグ２３０をシリンダ部材に装着することも可能である(ともに図示せず)。【０１２４】
また、フェライトなどの高透磁率な強磁性体をＲＦＩＤタグ２３０と同等な形状のシート状に形成し、この磁性体を介してシリンダ部材２１０の外周面にＲＦＩＤタグ２３０を配置することも可能である(図示せず)。この場合、ＲＦＩＤタグ２３０の裏側の電磁界が磁性体を通過するので、その電磁界が薬液に吸収されることを防止でき、ＲＦＩＤタグ２３０の通信性能を向上させることができる。【０１２５】
さらに、上記形態では本体支持部材１１４の貫通孔１３３に挿通されたアンテナシート１３１の一端である上部が後方に曲折されてＲＦＩＤタグ２３０と対向する位置に配置されているとともに、他端である下部が前方に曲折されてＲＦＩＤリーダ１３０に密着されていることを例示した。【０１２６】
しかし、ＲＦＩＤリーダ１３０が貫通孔１３３の後方に配置されており、アンテナシート１３１の下部が後方に曲折されてＲＦＩＤリーダ１３０に密着されていることも可能であり、アンテナシート１３１の上部が前方に曲折されてＲＦＩＤタグ２３０と対向することも可能である(ともに図示せず)。【０１２７】
また、上記形態では薬液注入装置１００の本体保持部材１１４の下部に貫通孔１３３が形成されているとともにアンテナシート１３１やＲＦＩＤリーダ１３０が配置されており、薬液シリンジ２００のシリンダ部材２１０の下部にＲＦＩＤタグ２３０が配置されていることを例示した。【０１２８】
しかし、本体保持部材１１４の左部や右部などに貫通孔１３３が形成されているとともにアンテナシート１３１やＲＦＩＤリーダ１３０が配置されており、それに対応するシリンダ部材２１０の左部や右部などにＲＦＩＤタグ２３０が配置されていることも可能である(図示せず)。【０１２９】
さらに、上記形態では厚さを無視できる程度のフェライトシート１３５およびアンテナシート１３１が本体保持部材１１４の保持凹部１１５の底面に配置されていることを例示したが、例えば、保持凹部１１５の底面に凹穴を形成してフェライトシート１３５およびアンテナシート１３１の一端を配置することも可能である(図示せず)。この場合、フェライトシート１３５およびアンテナシート１３１の厚さを無視できないようなときでも、その厚さに阻害されることなく保持凹部１１５に薬液シリンジ２００を良好に装着することができる。【０１３０】
また、上記形態ではアンテナシート１３１の他端上面がＲＦＩＤリーダ１３０の下面に密着されていることを例示したが、電磁誘導が良好に実行される範囲ならば、アンテナシート１３１の他端上面とＲＦＩＤリーダ１３０の下面とが離反して対向していることも可能である(図示せず)。【０１３１】
さらに、上記形態では説明を簡単にするため、薬液注入装置１００に装着される薬液シリンジ２００のサイズが１つであることを想定した。しかし、本出願人が実施している薬液注入システムでは、薬液シリンジ２００に複数種類のサイズがあり、図１４に示すように、最大以外のサイズの薬液シリンジ２００ごとにシリンダアダプタ４００が用意されている。【０１３２】
このような薬液注入システムでは、最大サイズの薬液シリンジ２００は薬液注入装置１００に直接装着され、最大以外のサイズの薬液シリンジ２００はシリンダアダプタ４００を介して装着される。そこで、薬液注入装置１００にシリンダアダプタ４００が適切に装着されたとき、アンテナシート１３１の一端と平行に対向するシリンダアダプタ４００の外面や内面にも、ＲＦＩＤタグ２３０を装着しておくことが可能である。【０１３３】
この場合、薬液注入装置１００は、シリンダアダプタ４００と薬液シリンジ２００との両方が適切に装着されているかを確認することができる。そして、シリンダアダプタ４００の記録データと薬液シリンジ２００の記録データとを照合することにより、その薬液シリンジ２００とシリンダアダプタ４００との組み合わせが適切かを確認するようなこともできる。【０１３４】
しかも、ＭＭタグ用のＲＦＩＤリーダ１３０などは複数のＲＦＩＤタグ２３０と無線通信できるので、薬液注入装置１００は、１個のＲＦＩＤリーダ１３０でシリンダアダプタ４００と薬液シリンジ２００との両方のＲＦＩＤタグ２３０と無線通信することができる。【０１３５】
なお、上述のような薬液注入システムでは、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０と薬液注入装置１００のアンテナシート１３１とがシリンダアダプタ４００を介して対向することになるので、このシリンダアダプタ４００はＲＦＩＤタグ２３０とＲＦＩＤリーダ１３０との無線通信を阻害しない樹脂などの非磁性体で形成しておくことが好適である。【０１３６】
また、上記形態では薬液シリンジ２００などの使用を一度に制限するため、使用される薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から個体ごとの製造番号を薬液注入装置１００がＲＦＩＤリーダ１３０で無線受信して記憶し、新規に無線受信された製造番号が記憶されていると確認警告を出力することを例示した。【０１３７】
しかし、薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０をデータ追記が可能な製品としておき、薬液注入装置１００が、装着されて注入動作が実行された薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に使用済を記録し、新規の薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から使用済が無線受信されると確認警告を出力することも可能である。【０１３８】
この場合、薬液注入装置１００に膨大な製造番号を登録しておく必要がないので、ＲＡＭ１４３のオーバーフローなどを防止することができ、無用に大容量なＲＡＭ１４３などを搭載する必要もない。しかも、薬液注入装置１００の記憶データが不正にリセットされても、薬液シリンジ２００の不正な繰り返し利用を防止することができる。【０１３９】
さらに、上記形態では薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から薬液注入装置１００に薬液注入の制御データなども無線受信され、その制御データに対応して薬液注入装置１００が薬液注入動作を制御することのみを例示した。しかし、薬液注入装置１００が薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から無線受信する制御データと、操作パネル１０３などから入力操作される制御データと、の組み合わせに対応して薬液注入動作を制御することも可能である。【０１４０】
例えば、前述のように薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に薬液注入の経時的な可変パターンを記録しておき、ＣＴスキャナ３００による撮像部位が操作パネル１０３などに入力操作されると、その撮像部位に対応して可変パターンが調整されるようなことも可能である。【０１４１】
また、上記形態では注入動作を終了して薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０から無線受信した製造番号を登録した薬液注入装置１００が各種動作を終了することを想定した。しかし、例えば、上述のように注入動作と製造番号のデータ登録とを完了した薬液注入装置１００が、ＲＦＩＤリーダ１３０により薬液シリンジ２００の取り外しを検出すると、ピストン駆動機構１１６を最後尾の初期位置まで自動的に後退させることも可能である。【０１４２】
さらに、このように各種動作を完了してピストン駆動機構１１６を初期位置まで後退させた薬液注入装置１００が、ＲＦＩＤリーダ１３０により新規の薬液シリンジ２００の装着を検出すると、ピストン部材２１０を保持する準備位置までピストン駆動機構１１６を自動的に前進させることも可能である。【０１４３】
これらの場合、薬液シリンジ２００が適切なタイミングで薬液注入装置１００に着脱されることでピストン駆動機構１１６が自動的に適切な位置に配置されるので、この配置に特別な操作は必要なく、薬液注入装置１００の利便性をさらに向上させることができる。【０１４４】
また、上記形態では薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に製造メーカが各種データを記録しておくことを想定したが、例えば、薬液シリンジ２００などを使用する病院などの医療現場で薬液シリンジ２００のＲＦＩＤタグ２３０に各種データを記録することも可能である。【０１４５】
この場合、医療現場で薬液シリンジ２００に所望のデータを付与することができるので、例えば、リフィルタイプの薬液シリンジ２００に所望の薬液を充填するとき、その薬液の各種データをＲＦＩＤタグ２３０で記録するようなことが可能となる。このような場合でも、例えば、前述のように薬液シリンジ２００の繰り返し利用を防止するための製造番号などは、ＲＦＩＤタグ２３０に事前に固定的に記録しておくことが好適である。【０１４６】
さらに、上記形態では薬液注入装置１００が被験者に薬液を注入するために、薬液シリンジ２００のシリンダ部材２１０にピストン部材２２０を押し込むことのみ例示したが、例えば、別体の薬液パックを延長チューブで連結したシリンダ部材２１０からピストン部材２２０を引き出すことにより、薬液注入装置１００が薬液シリンジ２００に薬液を充填することも可能である(図示せず)。【０１４７】
また、上記形態では透視撮像装置としてＣＴスキャナ３００を使用し、薬液注入装置１００がＣＴ用の造影剤を注入することを例示したが、例えば、透視撮像装置としてＭＲＩ装置やＰＥＴ装置などを使用し、それ用の造影剤を薬液注入装置が注入することも可能である。【０１４８】
さらに、上記形態では薬液注入装置１００などの各部を具体的に説明したが、その各部も各種に変更可能であり、例えば、ピストン駆動機構の駆動源がＤＣ(Direct Current)モータや超音波モータやリニアモータやソレノイドで形成されていること、ディスプレイデバイスがＥＬ(Electro-Luminescence)ディスプレイやプラズマディスプレイで形成されていること、等も可能である(図示せず)。【０１４９】
また、上記形態ではＲＡＭ１４３等に格納されているコンピュータプログラムに対応してＣＰＵ１４１が動作することにより、薬液注入装置１００の各種機能として各種手段が論理的に実現されることを例示した。しかし、このような各種手段の各々を固有のハードウェアとして形成することも可能であり、一部をソフトウェアとしてＲＡＭ１４３等に格納するとともに一部をハードウェアとして形成することも可能である。
【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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【国際調査報告】
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