(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長形状のピストンロッドの先端にピストンヘッドが装着されていて末端の外周にピストンフランジが形成されているピストン部材が細長形状のシリンダ部材に末端の開口からスライド自在に挿入されているノーマルシリンジの、前記ピストンフランジを保持してスライド移動させる構造のピストン駆動機構を有している薬液注入装置と、ピストンロッドを有することなくピストンヘッドの末端にピストンフランジが直接に形成されているピストン部材が細長形状のシリンダ部材に末端の開口からスライド自在に挿入されているロッドレスシリンジと、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジと前記薬液注入装置のピストン駆動機構とを連結する細長形状のピストンアダプタと、を有している薬液注入システムであって、
前記ピストンアダプタが、
前記ピストン駆動機構で保持されるアダプタフランジが末端の外周に形成されている細長形状の中空のアダプタロッドと、
このアダプタロッドの内部に同一の軸心方向で回動自在に配置されている細長形状のアダプタシャフトと、
前記アダプタシャフトを手動で回転させるために前記アダプタシャフトの末端に連結されていて前記アダプタロッドの末端近傍に露出している回動自在な手動操作部材と、
前記ロッドレスシリンジのピストンフランジに係脱自在に係合する細長形状のフランジ係合部材と、
前記アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置で前記フランジ係合部材の末端を前記軸心方向で回動自在に軸支している係合軸支機構と、
前記アダプタロッドの先端に連結されていて、前記アダプタシャフトが回動することにより、前記フランジ係合部材が、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置と前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するように前記フランジ係合部材の先端付近に係合している係合開閉機構と、
を有している薬液注入システム。
【請求項２】
細長形状のピストンロッドの先端にピストンヘッドが装着されていて末端の外周にピストンフランジが形成されているピストン部材が細長形状のシリンダ部材に末端の開口からスライド自在に挿入されているノーマルシリンジの、前記ピストンフランジを保持してスライド移動させる構造のピストン駆動機構を有している薬液注入装置と、ピストンロッドを有することなくピストンヘッドの末端にピストンフランジが直接に形成されているピストン部材が細長形状のシリンダ部材に末端の開口からスライド自在に挿入されているロッドレスシリンジと、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジと前記薬液注入装置のピストン駆動機構とを連結する細長形状のピストンアダプタと、を有している薬液注入システムであって、
前記ピストンアダプタが、
前記ピストン駆動機構で保持されるアダプタフランジが末端の外周に形成されている細長形状の中空のアダプタロッドと、
このアダプタロッドの内部に同一の軸心方向で回動自在に配置されている細長形状のアダプタシャフトと、
前記アダプタシャフトを手動で回転させるために前記アダプタシャフトの末端に連結されていて前記アダプタロッドの末端近傍に露出している回動自在な手動操作部材と、
前記ロッドレスシリンジのピストンフランジに係脱自在に係合する細長形状のフランジ係合部材と、
前記アダプタロッドの先端の外周近傍で前記フランジ係合部材の末端を前記軸心方向で回動自在に軸支している係合軸支機構と、
前記アダプタシャフトが回動することにより、前記フランジ係合部材が、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置と前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するように、前記アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置で前記フランジ係合部材の先端付近に係合している係合開閉機構と、
を有している薬液注入システム。
【請求項３】
前記ピストンアダプタは、
ｎ個の前記フランジ係合部材とｎ個の前記係合軸支機構とｎ個の前記係合開閉機構との各々が前記アダプタシャフトの軸心に対して対称に配置されており、
ｎ個の前記フランジ係合部材がｎ個の前記係合軸支機構で個々に軸支されているとともにｎ個の前記係合開閉機構と個々に係合している請求項１または２に記載の薬液注入システム。
【請求項４】
前記フランジ係合部材は、前記軸心方向に開口した長孔が全体と同一の長手方向で先端付近に形成されており、
前記係合開閉機構は、前記軸心方向に突出して前記長孔にスライド自在に係合するスライド係合部材を有している請求項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】
前記ピストンアダプタは、前記フランジ係合部材が閉止された状態で前記アダプタシャフトを前記アダプタロッドに対して回動不能に一時保持する係合保持機構も有している請求項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】
前記手動操作部材は、内周面に凹部が形成されている円筒状に形成されており、
前記係合保持構造は、前記アダプタロッドに装着されていて前記手動操作部材の凹部に系脱自在に係合するボールプランジャからなる請求項５に記載の薬液注入システム。
【請求項７】
前記ピストンアダプタは、前記フランジ係合部材が閉止される方向に前記アダプタシャフトを前記アダプタロッドに対して付勢している係合付勢機構も有している請求項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】
前記ピストンアダプタは、前記フランジ係合部材が閉止位置にあるか開放位置にあるかを表示する開閉表示機構も有している請求項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】
前記アダプタロッドは、少なくとも末端近傍の外周が円筒状に形成されており、
前記手動操作部材は、前記アダプタロッドの外周面上に位置する円筒状に形成されており、
前記開閉表示機構は、前記手動操作部材の内周面から外周面まで連通している窓部と、前記アダプタロッドの末端近傍の外周面上に表記されていて前記フランジ係合部材が前記閉止位置のときに前記開放位置のときとは相違する状態で前記窓部に露出する指標と、を有している請求項８に記載の薬液注入システム。
【請求項１０】
前記ピストンアダプタの各部が非磁性体で形成されており、
前記薬液注入装置のピストン駆動機構が駆動源として非磁性体で形成されている超音波モータを有している請求項１ないし９の何れか一項に記載の薬液注入システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の薬液注入システムのピストンアダプタであって、
前記ピストン駆動機構で保持されるアダプタフランジが末端の外周に形成されている細長形状の中空のアダプタロッドと、
このアダプタロッドの内部に同一の軸心方向で回動自在に配置されている細長形状のアダプタシャフトと、
前記アダプタシャフトを手動で回転させるために前記アダプタシャフトの末端に連結されていて前記アダプタロッドの末端近傍に露出している回動自在な手動操作部材と、
前記ロッドレスシリンジのピストンフランジに係脱自在に係合する細長形状のフランジ係合部材と、
前記アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置で前記フランジ係合部材の末端を前記軸心方向で回動自在に軸支している係合軸支機構と、
前記アダプタロッドの先端に連結されていて、前記アダプタシャフトが回動することにより、前記フランジ係合部材が、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置と前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するように前記フランジ係合部材の先端付近に係合している係合開閉機構と、
を有しているピストンアダプタ。
【請求項１２】
請求項２に記載の薬液注入システムのピストンアダプタであって、
前記ピストン駆動機構で保持されるアダプタフランジが末端の外周に形成されている細長形状の中空のアダプタロッドと、
このアダプタロッドの内部に同一の軸心方向で回動自在に配置されている細長形状のアダプタシャフトと、
前記アダプタシャフトを手動で回転させるために前記アダプタシャフトの末端に連結されていて前記アダプタロッドの末端近傍に露出している回動自在な手動操作部材と、
前記ロッドレスシリンジのピストンフランジに係脱自在に係合する細長形状のフランジ係合部材と、
前記アダプタロッドの先端の外周近傍で前記フランジ係合部材の末端を前記軸心方向で回動自在に軸支している係合軸支機構と、
前記アダプタシャフトが回動することにより、前記フランジ係合部材が、前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置と前記ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するように、前記アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置で前記フランジ係合部材の先端付近に係合している係合開閉機構と、
を有しているピストンアダプタ。
【請求項１３】
前記フランジ係合部材が閉止された状態で前記アダプタシャフトを前記アダプタロッドに対して回動不能に一時保持する係合保持機構も有している請求項１１または１２に記載のピストンアダプタ。
【請求項１４】
前記手動操作部材は、内周面に凹部が形成されている円筒状に形成されており、
前記係合保持機構は、前記アダプタロッドに装着されていて前記手動操作部材の凹部に係脱自在に係合するボールプランジャからなる請求項１３に記載のピストンアダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液注入装置によりノーマルシリンジから被験者に薬液を注入する薬液注入システムに関し、特に、ロッドレスシリンジもピストンアダプタにより薬液注入装置に装着でき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(Computed
Tomography)スキャナ、ＭＲＩ(Magnetic
Resonance Imaging)装置、ＰＥＴ(Positron Emission Tomography)装置、超音波診断装置、アンギオ装置、ＭＲＡ(MR Angio)装置、等がある。【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液体を薬液として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。ここで、このような薬液注入装置の一従来例を図８ないし図１０を参照して以下に説明する。【０００４】
まず、図８に示すように、薬液シリンジであるノーマルシリンジ１０は、シリンダ部材１１とピストン部材１２からなり、シリンダ部材１１は、細長形状である円筒状のシリンダ本体１３を有している。このシリンダ本体１３の先端面は閉塞されて中央に中空の導管部１４が形成されており、末端外周にはシリンダフランジ１５が形成されている。【０００５】
ピストン部材１２は、細長形状のピストンロッド１７を有しており、このピストンロッド１７の末端外周にピストンフランジ１８が形成されている。ピストンロッド１７の先端には、ゴムや樹脂などの弾性部材で形成されたピストンヘッド１９が装着されており、このピストンロッド１９がシリンダ部材１１の内部にスライド自在に挿入されている。【０００６】
ここで例示する薬液注入装置２０は、１個の注入ヘッド２１と２個のピストン駆動機構２２とを有しており、１個の注入ヘッド２１には、２個のノーマルシリンジ１０のシリンダ部材１１を個々に保持する２個の凹部２３が形成されている。この２個の凹部２３の各々の後方に２個のピストン駆動機構２２が個々に配置されており、これらのピストン駆動機構２２はノーマルシリンジ１０のピストン部材１２を保持してスライド移動させる。【０００７】
より詳細には、図９に示すように、ピストン駆動機構２２は、前後方向にスライド自在なスライドロッド２５を有しており、このスライドロッド２５の前端に、ピストン部材１２に後方から当接するピストン押圧部材２６が一体に形成されている。このピストン押圧部材２６には、左右方向に開閉自在な一対の係合爪２７が装着されており、これらの係合爪２７がピストンフランジ１５の前面の左部と右部とに個々に係合する。【０００８】
なお、薬液注入装置２０に装着されるノーマルシリンジ１０は複数種類があり、その複数種類のノーマルシリンジ１０は各部のサイズや形状が相違しているので、ここで例示する薬液注入システムでは、最大以外のサイズのノーマルシリンジ１０ごとにシリンダアダプタ３０が用意されている。【０００９】
このシリンダアダプタ３０は、最大サイズのノーマルシリンジ１０のシリンダ部材１１と同等な外形に形成されており、その末端外周には最大サイズのノーマルシリンジ１０のシリンダフランジ１５と同一形状のアダプタフランジ３１が形成されている。注入ヘッド２１の凹部２３には、最大サイズのノーマルシリンジ１０のシリンダ部材１１とシリンダアダプタ３０とが同様に配置され、シリンダアダプタ３０には、その凹部３２に対応するサイズのノーマルシリンジ１０のシリンダ部材１１が配置される。【００１０】
さらに、薬液シリンジとしては上述のようなノーマルシリンジ１０の他、図１０に示すように、ロッドレスシリンジ４０もある。このロッドレスシリンジ４０では、ピストン部材４１がピストンロッドを有しないピストンヘッドからなり、そのピストンヘッドの末端に小径のピストンフランジ４２が直接に形成されている。【００１１】
ノーマルシリンジ１０では、一般的にピストンフランジ１８はシリンダ部材１１の内径より大径に形成されているので、ノーマルシリンジ１０のピストンフランジ１８を保持する薬液注入装置２０のピストン押圧部材２６はシリンダ部材１１の内径より大径に形成されている。【００１２】
このため、薬液注入装置２０のピストン押圧部材２６はロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１の内部に進入することができず、ロッドレスシリンジ４０のピストン部材４１を直接に押圧することができない。そこで、このようなロッドレスシリンジ４０を薬液注入装置２０に装着する場合には、そのピストン部材４１とピストン駆動機構２２とをピストンアダプタ５０で連結する。【００１３】
このピストンアダプタ５０は、ノーマルシリンジ１０のピストン部材１２と同等な形状のアダプタロッド５１を有しており、その末端にはピストンアダプタ１６と同一形状のアダプタフランジ５２が形成されている。ピストンアダプタ５０の先端にはロッドレスシリンジ４０のピストンフランジ４２が係合する凹穴５３が形成されており、この凹穴５３を開閉自在に閉止するフランジ保持部材５４が揺動自在に装着されている。【００１４】
上述のような構成において、この従来例の薬液注入装置２０では、最大サイズのノーマルシリンジ１０は注入ヘッド２１に直接に装着され、最大以外のサイズのノーマルシリンジ１０は各々に専用のシリンダアダプタ３０を介して注入ヘッド２１に装着され、ロッドレスシリンジ１０も、各々に専用のピストンアダプタ５０と必要によりシリンダアダプタ３０を介して注入ヘッド２１に装着される。【００１５】
なお、ロッドレスシリンジ４０を使用するときは、ピストンアダプタ５０のフランジ保持部材５４を手動操作で開放させ、その凹穴５３にピストンフランジ４２を挿入してからフランジ保持部材５４を手動操作で閉止させる。これでロッドレスシリンジ４０はピストン部材４１にピストンアダプタ５０が一体に装着されてノーマルシリンジ１０と同等な外形となるので、薬液注入装置２０の注入ヘッド２１にノーマルシリンジ１０と同様にシリンダアダプタ３０を利用するなどして装着することが可能となる。【００１６】
その場合、ロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１をシリンダアダプタ３０で注入ヘッド２１の凹部２３に保持させるとともに、ピストン部材４１に連結したピストンアダプタ５０のアダプタフランジ５２をピストン駆動機構２２に保持させる。【００１７】
そして、シリンダ部材１１と被験者を延長チューブで連結し(図示せず)、ピストン駆動機構２２にピストンアダプタ５０を押圧させると、このピストンアダプタ５０とともにピストン部材４１がシリンダ部材１１に圧入されることで、このシリンダ部材１１から被験者に薬液が注入される。【００１８】
なお、上述のようなノーマルシリンジ１０やロッドレスシリンジ４０には、薬液が充填された状態で出荷されて一度だけ使用されるプレフィルドタイプと、作業者が所望の薬液を充填して繰り返し使用するリフィルタイプがある。プレフィルドタイプのノーマルシリンジ１０やロッドレスシリンジ４０では、薬液注入のためにシリンダ部材１１にピストン部材１２，４１を圧入すると、そのピストン部材１２，４１を引き出す必要がない。このため、プレフィルドタイプの薬液シリンジ１０，４０は、シリンダ部材１１にピストン部材１２，４１を圧入することは容易であるが、引き出すことは困難な構造であることが多々ある。【００１９】
なお、上述のような薬液注入装置は、本出願人により過去に発明されて出願されている(例えば、特許文献１，２参照)。また、上述のようなピストンアダプタも、本出願人により過去に発明されて出願されている(例えば、特許文献３参照)。
【特許文献１】特開２００２−１１０９６号
【特許文献２】特開２００２−１０２３４３号
【特許文献３】特開２００３−２９０３４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
上述の薬液注入装置２０は、ノーマルシリンジ１０から被験者に薬液を注入することができ、ピストンアダプタ５０を利用することでロッドレスシリンジ４０を利用することもできる。【００２１】
しかし、ピストンアダプタ５０は、ピストンフランジ４２を係脱自在に保持するフランジ保持部材５４がピストンロッド５１の先端に位置しているので、薬液注入のためにピストンロッド５１がロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１の内部に進入すると、フランジ保持部材５４を手動操作することができなくなる。【００２２】
このため、ロッドレスシリンジ４０がプレフィルドタイプの場合、シリンダ部材１１に圧入されたピストン部材４１が引き出されないので、薬液注入を完了したロッドレスシリンジ４０からピストンアダプタ５０を取り外すことができず、現在はロッドレスシリンジ４０とともにピストンアダプタ５０も使い捨てとされている。【００２３】
例えば、被験者とロッドレスシリンジ４０とを連結している延長チューブを取り外し、ピストンアダプタ５０をピストン部材４１とともにシリンダ部材１１の末端引き出せば、ピストンアダプタ５０をロッドレスシリンジ４０から取り外すことは不可能ではない。【００２４】
しかし、前述のようにプレフィルドタイプのロッドレスシリンジ４０では、シリンダ部材１１にピストン部材４１を圧入することは容易でも引き出すことは困難なことが多いので、実際にはピストンアダプタ５０をロッドレスシリンジ４０から取り外すことは困難であり、ピストン部材４１を引き出すことが容易であったとしても作業が煩雑である。しかも、前述のピストンアダプタ５０は、ピストンフランジ４２を保持するときも開放するときも手動操作でフランジ保持部材５４を開閉する必要があるので、その操作が煩雑である。【００２５】
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、ロッドレスシリンジのピストン部材に装着してシリンダ部材に進入させたピストンアダプタを容易に取り外すことができる薬液注入システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明の薬液注入システムは、薬液注入装置、ロッドレスシリンジ、ピストンアダプタ、を有しており、このピストンアダプタが、アダプタロッド、フランジ保持機構、手動操作部材、動作連動機構、を有している。薬液注入装置は、ピストン駆動機構を有しており、このピストン駆動機構は、ノーマルシリンジのピストンフランジをピストン駆動機構で保持してスライド移動させる構造に形成されている。そのノーマルシリンジは、ピストン部材とシリンダ部材とを有しており、ピストン部材は、細長形状のピストンロッドの先端にピストンヘッドが装着されていて末端の外周にピストンフランジが形成されている。シリンダ部材も細長形状に形成されており、その末端の開口からスライド自在にピストン部材が挿入されている。ロッドレスシリンジは、ピストンロッドを有することなくピストンヘッドの末端にピストンフランジが直接に形成されているピストン部材が細長形状のシリンダ部材に末端の開口からスライド自在に挿入されており、ピストンアダプタは、細長形状に形成されていてロッドレスシリンジのピストンフランジと薬液注入装置のピストン駆動機構とを連結する。【００２７】
そして、このピストンアダプタは、アダプタロッド、アダプタシャフト、手動操作部材、フランジ係合部材、係合軸支機構、係合開閉機構、を有している。アダプタロッドは、ピストン駆動機構で保持されるアダプタフランジが末端の外周に形成されている中空の細長形状に形成されており、アダプタシャフトは、細長形状でアダプタロッドの内部に同一の軸心方向で回動自在に配置されている。手動操作部材は、アダプタシャフトを手動で回転させるためにアダプタシャフトの末端に連結されていてアダプタロッドの末端近傍に回動自在に露出しており、フランジ係合部材は、ロッドレスシリンジのピストンフランジに係脱自在に係合する細長形状に形成されている。係合軸支機構は、アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置でフランジ係合部材の末端を軸心方向で回動自在に軸支しており、係合開閉機構は、アダプタロッドの先端に連結されていて、アダプタシャフトが回動することにより、フランジ係合部材が、ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置とロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するようにフランジ係合部材の先端付近に係合している。
【００２８】
また、本発明の第２の薬液注入システムのピストンアダプタでは、係合軸支機構は、アダプタロッドの先端の外周近傍でフランジ係合部材の末端を軸心方向で回動自在に軸支しており、係合開閉機構は、アダプタシャフトが回動することにより、フランジ係合部材が、ロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できる閉止位置とロッドレスシリンジのピストンフランジを保持できない開放位置との間で変位するように、アダプタシャフトの先端から外周方向に突出した位置でフランジ係合部材の先端付近に係合している。
【００２９】
従って、本発明の薬液注入システムでは、ピストンアダプタは、手動操作部材が手動操作によりアダプタロッドに対して回動されると、アダプタシャフトと係合軸支機構も回動され、これで係合開閉機構に先端付近が係合しているフランジ係合部材の末端の位置が回動され、アダプタロッドの軸心に対してフランジ係合部材が開閉される。【００３０】
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。【００３１】
また、本発明で云う各種の構成要素は、かならずしも個々に独立した存在である必要はなく、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からなること、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。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の薬液注入システムでは、ピストンアダプタは、手動操作部材が手動操作によりアダプタロッドに対して回動されると、アダプタシャフトと係合軸支機構も回動され、これで係合開閉機構に先端付近が係合しているフランジ係合部材の末端の位置が回動され、アダプタロッドの軸心に対してフランジ係合部材が開閉されることにより、ピストンアダプタの末端の手動操作で先端をロッドレスシリンジのピストン部材に容易に着脱させることができるので、シリンダ部材にピストン部材を圧入することは容易でも引き出すことは困難なプレフィルドタイプのロッドレスシリンジにピストンアダプタを利用しても、このピストンアダプタをロッドレスシリンジから容易に取り外して繰り返し使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態の薬液注入システムのピストンアダプタの要部の動作を示す斜視図である。
【図２】ピストンアダプタの組立構造を示す分解斜視図である。
【図３】ピストンアダプタの外観を示す斜視図である。
【図４】ピストンアダプタとロッドレスシリンジとの外観を示す斜視図である。
【図５】薬液注入装置の注入ヘッドとノーマルシリンジとの外観を示す斜視図である。
【図６】薬液注入装置の外観を示す斜視図である。
【図７】透視撮像装置であるＭＲＩ装置の外観を示す斜視図である。
【図８】一従来例の薬液注入装置の注入ヘッドとノーマルシリンジとの外観を示す斜視図である。
【図９】ピストン駆動機構の要部の外観を示す斜視図である。
【図１０】ピストンアダプタとロッドレスシリンジとの外観を示す斜視図である。
【図１１】一変形例のピストンアダプタの要部の内部構造を示す縦断正面図である。
【図１２】ピストンアダプタの組立構造を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    ノーマルシリンジ
１１    シリンダ部材
１２，４１    ピストン部材
１７    ピストンロッド
１８，４２    ピストンフランジ
２２    ピストン駆動機構
４０    ロッドレスシリンジ
１００    薬液注入装置
２００、４００    ピストンアダプタ
２１０、４２０    アダプタロッド
２１２    アダプタフランジ
２２０    アダプタシャフト
２２１    係合軸支機構である円盤状部
２３０、４１０    手動操作部材
２４０    フランジ係合部材
２５０    係合開閉機構
２５３    スライド係合部材である係合ピン
４１１、４１２    凹部
４３０    係合保持機構であるボールプランジャ
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の実施の一形態を図面を参照して以下に説明する。ただし、本実施の形態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名称を使用して詳細な説明は省略する。【００３６】
［実施の形態の構成］
本発明の実施の形態を図１ないし図７を参照して以下に説明する。なお、本実施の形態に関して前述した一従来例と同一の部分は、同一の名称および符号を使用して詳細な説明は省略する。また、本形態では図示するように前後上下左右の方向を規定して説明するが、これは各部の相対関係を簡単に説明するために便宜的に使用するものであり、本発明を実施する場合の製造時および使用時の方向を限定するものではない。【００３７】
本形態の薬液注入システムは、薬液注入装置１００、ノーマルシリンジ１１、ロッドレスシリンジ４０、ピストンアダプタ２００、等を有しており、例えば、ＭＲＩ装置３００で透視画像が撮像される被験者(図示せず)に造影剤を注入することに利用される。このＭＲＩ装置３００は、図７に示すように、被験者から断層画像を撮像する撮像ユニット３０１と、撮像ユニット３０１を動作制御するとともに断層画像を表示する制御ユニット３０２からなる。【００３８】
本形態の薬液注入装置１００は、図６に示すように、注入装置本体１０１と注入ヘッド１１０とが別体に形成されており、その注入装置本体１０１と注入ヘッド１１０とは通信ケーブル１０２で有線接続されている。注入ヘッド１１０は、装着されるノーマルシリンジ１０を駆動して被験者に薬液を注入し、注入装置本体１０１は、注入ヘッド１１０を動作制御する。【００３９】
注入装置本体１０１は、操作パネル１０３、ディスプレイパネルであるタッチパネル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が接続コネクタ１０８で有線接続されている。注入装置本体１０１はコンピュータユニット(図示せず)が内蔵されており、ＭＲＩ装置３００の制御ユニット３０２とも通信ネットワーク(図示せず)で有線接続されている。【００４０】
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で装着されており、図５に示すように、そのヘッド本体１１３の上面には、ノーマルシリンジ１０が着脱自在に装着される半円筒形の溝状の凹部２３が１つだけ形成されている。注入ヘッド１１０は、ノーマルシリンジ１０のシリンダフランジ１５を保持するシリンダ保持機構１１６が上面の凹部２３の前部に形成されており、この凹部２３の後方には、ピストンフランジ１８を保持してスライド移動させるピストン駆動機構２２が１個だけ配置されている。【００４１】
このピストン駆動機構２２は、駆動源として駆動モータ(図示せず)を有しているが、この駆動モータは、燐青銅合金(Cu+Sn+P)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、マグネシウム合金(Mg+Al+Zn)、などの非磁性体で形成されていて作動時にも磁界に影響する磁力を発生しない超音波モータからなる。【００４２】
ピストンアダプタ２００は、図１ないし図４に示すように、ノーマルシリンジ１０のピストンロッド１７と同様な細長形状のアダプタロッド２１０を有しており、このアダプタロッド２１０は、ロッド本体２１１の末端である後端の外周にアダプタフランジ２１２が形成されている。【００４３】
アダプタロッド２１０は、中空の円筒形に形成されており、その内部には細長形状のアダプタシャフト２２０が同一の軸心方向で回動自在に配置されている。ピストンアダプタ２１０の後端近傍の外周には、円筒形の手動操作部材２３０が回動自在に配置されており、この手動操作部材２３０は、手動操作を容易とするために外周面に凸部２３１が周面方向に連設されている。ピストンアダプタ２１０の後端近傍には周面方向に細長い長孔２１３が形成されており、手動操作部材２３０とアダプタシャフト２２０の後端近傍とは、ピストンアダプタ２１０の長孔２１３を介して連結ピン２３２で連結されている。【００４４】
アダプタシャフト２２０は、外周方向に突出した係合軸支機構として円盤状部２２１が先端である前端に一体に形成されており、この円盤状部２２１の前面の外周近傍に、細長形状のフランジ係合部材２４０の末端がアダプタシャフト２２０の軸心方向で回動自在に軸支されている。【００４５】
アダプタロッド２１０の前端には係合開閉機構２５０が一体に装着されており、この係合開閉機構２５０が、フランジ係合部材２４０の先端付近に係合している。より具体的には、係合開閉機構２５０は、円筒部材２５１を有しており、この円筒部材２５１がアダプタロッド２１０の前端に装着されてアダプタシャフト２２０の円盤状部２２１の外周に位置している。【００４６】
円筒部材２５１の前面には円盤部材２５２が一体に装着されており、この円盤部材２５２が円盤状部２２１とフランジ係合部材２４０との前方に位置している。フランジ係合部材２４０は、アダプタシャフト２２０の軸心方向に開口した長孔２４１が全体と同一の長手方向で先端付近に形成されており、円盤部材２５２は、フランジ係合部材２４０の長孔２４１にスライド自在に係合する係合ピン２５３がスライド係合部材として後面から後方に突出している。【００４７】
このため、本発明のピストンアダプタ２００は、手動操作部材２３０が手動操作によりアダプタロッド２１０に対して回動されると、アダプタシャフト２２０と円盤状部２２１も回動される。これで係合開閉機構２５０に先端付近が係合しているフランジ係合部材２４０の末端の位置が回動され、アダプタロッド２１０の軸心に対してフランジ係合部材２４０が開閉される。【００４８】
円盤部材２５２は、中心に円形の開口孔２５４が前後方向に貫通されており、この開口孔２５４にロッドレスシリンジ４０のピストンフランジ４２が係脱自在に挿入される。フランジ係合部材２４０は、開放状態では開口孔２５４に干渉しない位置に配置されるが、閉止状態では開口孔２５４に挿入されたピストンフランジ４２を保持する位置に配置される。【００４９】
なお、本形態のピストンアダプタ２００では、ｎ個である２個のフランジ係合部材２４０と２個の円盤状部２２１と２個の係合開閉機構２５０との各々がアダプタシャフト２２０の軸心に対して対称に配置されており、２個のフランジ係合部材２４０が２個の円盤状部２２１で個々に軸支されているとともに２個の係合開閉機構２５０と個々に係合している。【００５０】
また、上述のようなピストンアダプタ２００の各部は必要により各種材料で形成されているが、その材料は何れも、燐青銅合金(Cu+Sn+P)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、マグネシウム合金(Mg+Al+Zn)、エンジニアリングプラスチック、ＦＲＰ(Fiber
Reinforced Plastic)、などの非磁性体で形成されている。【００５１】
［実施の形態の動作］
上述のような構成において、本実施の形態の薬液注入システムでは、最大サイズのノーマルシリンジ１１を使用するときは、薬液注入装置１００にシリンダアダプタ３０を装着せず、図５に示すように、最大以外のサイズのノーマルシリンジ１１を使用するときは、薬液注入装置１００にシリンダアダプタ３０を装着する。【００５２】
また、ロッドレスシリンジ４０を使用するときは、そのピストン部材４１にピストンアダプタ２００を装着し、必要により薬液注入装置１００にシリンダアダプタ３０を装着する。このようにロッドレスシリンジ４０を使用する場合の手順を、以下に詳細に説明する。【００５３】
まず、ピストンアダプタ２００の手動操作部材２３０を手動操作で時計方向に回動させておき、図１(ａ)に示すように、フランジ係合部材２４０を外側に回動した開放位置に配置しておく。このような状態で、図４に示すように、薬液が充填されているロッドレスシリンジ４０を用意し、そのロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１の末端に位置するピストン部材４１のピストンフランジ４２をピストンアダプタ２００の前面の開口孔２５４に挿入させる。【００５４】
このとき、開放位置に配置されているフランジ係合部材２４０は挿入されるピストンフランジ４２に干渉しないので、ピストンフランジ４２はフランジ係合部材２４０より後方の位置まで挿入される。そこで、ピストンアダプタ２００の手動操作部材２３０を手動操作で反時計方向に回動させ、図１(ｂ)に示すように、フランジ係合部材２４０を内側に回動した閉止位置に変位させる。【００５５】
このとき、ピストンアダプタ２００は、前面がロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１の後面に密着した状態で、一対のフランジ係合部材２４０によりピストンフランジ４２を保持する。これでシリンダ部材１１にピストンアダプタ２００が一体に装着されるので、このロッドレスシリンジ４０はノーマルシリンジ１０と同様に薬液注入装置１００に装着できる状態となる。【００５６】
そこで、ロッドレスシリンジ４０の導管部１４と被験者の血管とを延長チューブで連結し(図示せず)、そのロッドレスシリンジ１０を注入ヘッド１０１の凹部２３にシリンダアダプタ３０を介するなどして装着し、以下は従来と同様に、薬液を被験者に注入する作業が実行される。【００５７】
なお、プレフィルドタイプのロッドレスシリンジ４０は、通常は一度の薬液の注入にのみ利用されるので、シリンダ部材１１にピストン部材４１を圧入したら、そのピストン部材４１をシリンダ部材１１から引き出すことはない。このため、プレフィルドタイプのロッドレスシリンジ４０は、一般的にシリンダ部材１１にピストン部材４１を圧入することは容易であるが、引き出すことは困難な構造に形成されている。【００５８】
そこで、薬液注入装置１００でプレフィルドタイプのロッドレスシリンジ４０を使用した場合、そのシリンダ部材１１にピストン部材４１をピストンアダプタ２００とともに圧入した状態で作業が終了する。この場合、作業者はロッドレスシリンジ４０をピストンアダプタ２００とともに注入ヘッド１０１から取り外し、シリンダ部材１１から露出しているピストンアダプタ２００の後端の手動操作部材２３０を手動操作で時計方向に回動させる。【００５９】
すると、図１(ａ)に示すように、フランジ係合部材２４０が外側に回動した開放位置まで変位するので、フランジ係合部材２４０によるピストンフランジ４２の保持が解除され、シリンダ部材１１の内部でピストン部材４１からピストンアダプタ２００が離脱する。【００６０】
［実施の形態の効果］
本実施の形態の薬液注入システムでは、上述のようにロッドレスシリンジ４０にピストンアダプタ２００を装着することで、これをノーマルシリンジ１０と同様に薬液注入装置１００に装填することができる。そして、ロッドレスシリンジ４０のシリンダ部材１１にピストン部材４１とともにピストンアダプタ２００を圧入しても、このピストンアダプタ２００はシリンダ部材１１から露出している末端の手動操作部材２３０を手動操作すればピストン部材４１から離脱する。【００６１】
このため、ピストン部材４１をシリンダ部材１１の末端までスライド移動させることなくロッドレスシリンジ４０からピストンアダプタ２００を容易に取り外すことができ、ロッドレスシリンジ４０を使い捨てとしながらもピストンアダプタ２００は繰り返し使用することができる。【００６２】
しかも、本形態のピストンアダプタ２００は、ピストンフランジ４２を保持するフランジ係合部材２４０が、ロッドレスシリンジ４０のピストン部材４１のスライド方向と直交する方向に回動してピストンフランジ４２を保持する。このため、ピストンアダプタ２００がロッドレスシリンジ４０のピストン部材４１に装着された状態でスライド移動されても、フランジ係合部材２４０によるピストンフランジ４２の保持が脱落することがない。
【００６３】
また、本形態の薬液注入装置１００はＭＲＩ装置３００の近傍で使用するが、前述のようにピストンアダプタ２００は全体が非磁性体で形成されているので、ＭＲＩ装置３００の磁界に影響することがない。同様に、薬液注入装置１００の駆動モータも超音波モータからなり、これが非磁性体で形成されているので、本形態の薬液注入システムでは、ＭＲＩ装置３００の近傍で薬液注入装置１００とピストンアダプタ２００とを問題なく使用することができる。【００６４】
［実施の形態の変形例］
本発明は本実施の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、本形態では薬液注入装置１００をＭＲＩ装置３００の近傍で使用することを想定したが、これをＣＴスキャナやアンギオ装置の近傍で使用することも可能である。【００６５】
また、上記形態ではピストンアダプタ２００が一対のフランジ係合部材２４０を有することを例示したが、このフランジ係合部材２４０を１個とすることや３個以上とすることも可能である。ただし、ピストンフランジ４２を簡単な構造で安定に保持するためには、フランジ係合部材２４０を一対とすることは有効である。
【００６６】
さらに、上記形態ではアダプタシャフト２２０にフランジ係合部材２４０が回動自在に軸支されており、フランジ係合部材２４０の先端付近にアダプタロッド２１０が係合していることを例示した。しかし、反対にアダプタロッドにフランジ係合部材２４０が回動自在に軸支されており、フランジ係合部材２４０の先端付近にアダプタシャフトが係合していることも可能である(図示せず)。
【００６７】
また、上記形態ではアダプタロッド２１０に対してアダプタシャフト２２０が完全に回動自在であることを例示したが、これではロッドレスシリンジ４０にピストンアダプタ２００が装着された状態で、アダプタロッド２１０に対してアダプタシャフト２２０が不容易に回動してロッドレスシリンジ４０からピストンアダプタ２００が脱落する可能性がある。【００６８】
そこで、これが問題となる場合には、フランジ係合部材２４０が閉止された状態でアダプタシャフト２２０をアダプタロッド２１０に対して回動不能に一時保持する係合保持機構(図示せず)を、ピストンアダプタ２００に増設することが好適である。このような係合保持機構は、例えば、アダプタロッド２１０の末端近傍の外周面に弾発的に出没する凸部を弾性部材などで形成しておき、その凸部が係脱自在に係合する凹部を手動操作部材２３０の内周面に形成しておくことで実施可能である。【００６９】
この場合、ロッドレスシリンジ４０にピストンアダプタ２００が装着された状態で、アダプタロッド２１０に対してアダプタシャフト２２０が不容易に回動することがないので、ロッドレスシリンジ４０からピストンアダプタ２００が脱落することを防止できる。【００７０】
より具体的には、図１１および図１２に例示するピストンアダプタ４００のように、手動操作部材４１０の内周面に凹部４１１、４１２を形成しておき、アダプタロッド４２０の末端近傍にボールプランジャ４３０を装着しておく。このピストンアダプタ４００では、フランジ係合部材２４０が開放された状態では、ボールプランジャ４３０が第１の凹部４１１に係合し、閉止された状態では第２の凹部４１２に係合するので、フランジ係合部材２４０が開放された状態と閉止された状態とに一時保持される。【００７１】
また、フランジ係合部材２４０が閉止される方向にアダプタシャフト２２０をアダプタロッド２１０に対して付勢する係合付勢機構(図示せず)を、ピストンアダプタ２００に増設することも可能である。このような係合付勢機構は、例えば、アダプタロッド２１０の内部でアダプタシャフト２２０にコイルスプリングを巻回させておき、そのコイルスプリングの一端をアダプタロッド２１０の内周面に連結しておくとともに他端をアダプタシャフト２２０の外周面に連結しておくことで実施可能である。【００７２】
この場合、手動操作部材２３０の手動操作で係合付勢機構の付勢に対向してフランジ係合部材２４０を開放させた状態で、ロッドレスシリンジ４０のピストンフランジ４２をピストンアダプタ２００に挿入する。そして、手動操作部材２３０の手動操作を解除すると、係合付勢機構の付勢によりフランジ係合部材２４０が自動的に閉止されてロッドレスシリンジ４０のピストンフランジ４２が保持され、この保持が係合付勢機構の付勢により弾発的に維持される。【００７３】
このため、やはりロッドレスシリンジ４０にピストンアダプタ２００が装着された状態で、アダプタロッド２１０に対してアダプタシャフト２２０が不容易に回動することがないので、ロッドレスシリンジ４０からピストンアダプタ２００が脱落することを防止できる。なお、上述のような係合保持機構と係合付勢機構とは、一方のみを利用することも可能であり、両方を同時に利用することも可能である。【００７４】
さらに、上記形態では手動操作部材２３０の回動位置によりフランジ係合部材２４０が閉止位置にあるか開放位置にあるかが切り換えられるが、これを直接に確認することはできない。そこで、これが問題となる場合には、フランジ係合部材２４０が閉止位置にあるか開放位置にあるかを表示する開閉表示機構(図示せず)を、ピストンアダプタ２００に増設することが好適である。【００７５】
このような開閉表示機構は、例えば、手動操作部材２３０の内周面から外周面まで連通した窓部を貫通孔や透光板などで形成しておき、フランジ係合部材２４０が閉止位置のときに開放位置のときとは相違する状態で窓部に露出する指標を、アダプタロッド２１０の末端近傍の外周面上に印刷などで表記しておくことで実施可能である。【００７６】
この場合、利用者が手動操作部材２３０を手動操作したときに窓部に漏出する指標により、フランジ係合部材２４０が閉止位置にあるか開放位置にあるかを簡単かつ確実に確認できるので、フランジ係合部材２４０によるピストンフランジ４２の保持が不完全な状態で注入作業が開始されるようなことを防止できる。【００７７】
また、上記形態では注入ヘッド１０１に凹部２３およびピストン駆動機構２２が１個だけ形成されている薬液注入装置１００を例示したが、従来例に例示したように、注入ヘッドに複数の凹部２３およびピストン駆動機構２２が形成されている薬液注入装置(図示せず)も実施可能である(図示せず)。
【図１】
0004934431.tif 000002
【図２】
0004934431.tif 000003
【図３】
0004934431.tif 000004
【図４】
0004934431.tif 000005
【図５】
0004934431.tif 000006
【図６】
0004934431.tif 000007
【図７】
0004934431.tif 000008
【図８】
0004934431.tif 000009
【図９】
0004934431.tif 000010
【図１０】
0004934431.tif 000011
【図１１】
0004934431.tif 000012
【図１２】
0004934431.tif 000013